VR im Klassenzimmer: Vor- und Nachteile

Einleitung

Was ist Virtual Reality im Bildungskontext?

Virtual Reality, kurz VR, ist ein simuliertes Erleben einer dreidimensionalen Umgebung. Der gebräuchlichste Weg, auf VR zuzugreifen, ist über ein Virtual-Reality-Headset wie das Meta Quest, das Sony PlayStation VR oder das Valve Index VR Kit. Virtual Reality ermöglicht es Benutzern, sich umzusehen, sich zu bewegen und mit ihrer Umgebung zu interagieren. Virtuelle Realität hat potenziell endlose Anwendungsfälle, die von virtuellen Museumsbesuchen bis hin zum Üben von Operationen an einem virtuellen Patienten durch Medizinstudenten reichen. Im Bildungsbereich kann VR es Schülern ermöglichen, ansonsten unmögliche Szenarien, wie z. B. den Besuch weit entfernter kultureller Stätten oder eine Zeitreise bequem vom Klassenzimmer aus zu erleben.

Überblick über aktuelle Anwendungen und Vorteile

Virtual Reality hat viele potenzielle Anwendungen im Bildungsbereich: Sie macht virtuelle Museumsbesuche nicht nur viel immersiver, sondern kann auch Chemie- oder Biologiestudenten dabei helfen, Experimente in einer sicheren Umgebung durchzuführen. Kunststudenten können eine virtuelle Kunstgalerie besuchen oder ihre Kreationen sogar Seite an Seite mit berühmten Gemälden oder in ihrem Lieblingsmuseum ausstellen. Mit den sinkenden Kosten für die notwendige Ausrüstung ist die Zahl der potenziellen Anwendungen für VR in der Bildung enorm gewachsen, und dieser Trend hält immer noch an. Virtual Reality kann sowohl die Art und Weise wie Pädagogen unterrichten als auch wie Schüler lernen, revolutionieren.

Was sind einige potenzielle Anwendungen von VR in der Bildung?

Naturwissenschaften, Technik, Ingenieurwesen und Mathematik (STEM).

Sehen wir uns einige Möglichkeiten an, wie man Virtual Reality auf MINT-Fächer anwenden kann.

Im Physikunterricht können die Schüler simulieren, wie sich die Schwerkraft auf die Welt um uns herum auswirkt und aus erster Hand erleben, wie es wäre, auf dem Mond oder einem anderen Himmelskörper zu laufen. Schüler können auf einer virtuellen Exkursion sehen, wie Windparks Strom erzeugen oder das Innenleben eines Teilchenbeschleunigers verstehen. Darüber hinaus können die Schüler physikalische Experimente durchführen, die im wirklichen Leben gefährlich oder schwierig zu replizieren wären.

VR ermöglicht es Ingenieurstudenten, Modelle kostenlos zu entwerfen und zu prototypisieren. Der Vorteil besteht darin, dass viele Probleme identifiziert und behoben werden können, bevor ein physischer Prototyp erstellt wird. VR wäre auch bei der Erstellung eines Projekts hilfreich, da die Studenten den Montageprozess in drei Dimensionen visualisieren könnten. VR würde es den Studenten auch ermöglichen, mit Szenarien zu experimentieren, die in der realen Welt unsicher oder kompliziert zu testen wären, wie z. B. eine extreme Belastung auf einer Brücke und die möglichen Folgen eines solchen Szenarios zu untersuchen.

Auch Grundschüler können von vielen Virtual- und Augmented-Reality-Anwendungen für MINT-Fächer profitieren: Tools wie  i3LEARNHUB lassen Schüler mit Augmented Reality (AR) experimentieren und helfen ihnen, Zellen und Organe durch Lifeliqe zu visualisieren. Lifeliqe ist eine Lernsoftware, die Schülern hilft, wissenschaftliche Konzepte wie Organe oder Zellen durch Augmented Reality (AR) zu visualisieren. Die Schüler können auch den Grund eines Vulkans oder das Sonnensystem besuchen. VR kann auch das kollaborative Lernen unter Grundschülern fördern, indem sie gemeinsam an einem Projekt arbeiten oder mit einem Freund einen virtuellen Raum erkunden.

Geschichte und Sozialkunde

Viele Kinder und Erwachsene träumen davon, einmal erleben zu können, wie es war, zur Zeit der Römer zu leben oder wie Amerika im Jahr 1492 aussah. Mit einem VR-Setup ist das möglich! Sowohl pädagogische Erfahrungen als auch zeitreisende Videospiele ermöglichen es den Schülern, die Welt so zu erleben, wie sie in der Vergangenheit war oder sogar wie sie in einer imaginären Zukunft sein wird.

Nur wenige Schüler haben die Möglichkeit, auf einen anderen Kontinent zu reisen, aber Virtual Reality kann diese Erfahrung für die meisten ermöglichen. Schüler können ein Headset tragen, um historische Sehenswürdigkeiten oder Denkmäler bequem von ihrem Klassenzimmer aus zu besuchen. Sie kann auch verschiedene geografische Regionen simulieren und den Schülern helfen, zu verstehen, wie es ist, in einem anderen Klima oder auf einem anderen Kontinent zu leben.

Mit Virtual Reality eine neue Sprache lernen

Schüler können VR verwenden, um eine neue Sprache zu lernen: Immersion ist entscheidend, wenn sie eine andere Kultur kennenlernen, und der virtuelle Besuch eines Landes und die Interaktion mit Muttersprachlern können beim Eintauchen helfen. Anstatt ausschließlich per Video oder Text zu lernen, können die Schüler in eine virtuelle Umgebung eintauchen. Eine mögliche Verwendung von VR zum Üben einer Fremdsprache könnte darin bestehen, einen Kaffee oder eine Mahlzeit in einem Restaurant zu bestellen, um den Schülern zu helfen, sicherer in ihren Sprachkenntnissen zu werden, während sie wissen, dass sie sich in einer sicheren Umgebung befinden.

Virtuelle Exkursionen und Laborsimulationen

Wie aus den vorangegangenen Abschnitten hervorgeht, besteht eine wesentliche Nutzung der virtuellen Realität darin, dass Studenten zu einem Bruchteil der Kosten an virtuellen Exkursionen teilnehmen können. Virtuelle Exkursionen gelten für verschiedene Fächer und pädagogische Bereiche von Geschichte und Erdkunde bis hin zu einem vollständig simulierten Chemielabor, in dem Schüler spannende Experimente durchführen können.

VR kann es Schülern mit körperlichen Behinderungen auch ermöglichen, Orte zu besuchen, die sonst unmöglich oder schwierig wären. Schüler mit sozialen Behinderungen können von der Verwendung von VR profitieren, da sie wissen, dass sie die Erfahrung unterbrechen können, sobald sie sich unwohl fühlen.

Die Vorteile von VR im Klassenzimmer

Immersive Lernerfahrungen

VR kann für Schüler und Studenten in mehrfacher Hinsicht von Vorteil sein. Beispielsweise können sie auf Erfahrungen aus der realen Welt in einer Vielzahl von Kontexten zugreifen. VR ist von Natur aus sicher, da Schüler gefährliche Experimente durchführen oder herausfordernde Umgebungen aus der Sicherheit des Klassenzimmers erkunden können. VR kann auch die Zusammenarbeit zwischen Schülern auf eine Weise fördern, die vorher unmöglich war.

Mehr Engagement und Motivation

VR fördert aktives Lernen durch immersive Erfahrungen in virtuellen Umgebungen und hilft den Schülern ihre Fähigkeiten zur Problemlösung zu verbessern. Für Grundschüler kann VR dank seiner immersiven Natur helfen, die Kommunikationsfähigkeit zu verbessern und das Engagement zu vertiefen. VR kommt Schülern zugute, die möglicherweise Schwierigkeiten haben traditionellen Unterrichtsvorträgen Aufmerksamkeit zu schenken.

Untersuchungen haben gezeigt, dass Schüler motivierter sind, wenn sie Virtual Reality in bestimmten Umgebungen verwenden. In einem im International Journal of Emerging Technologies in Learning veröffentlichten Artikel waren Medizinstudenten am motiviertesten, wenn sie durch virtuelle Realität lernten: Sie übertraf video- und textbasierte Lernumgebungen.

Für ältere Studenten, die Medizin studieren, haben Untersuchungen der Stanford University ergeben, dass die empathische Reaktion, die ein älterer Patient in einem 360-Grad-Video auslöst, viel stärker ist als das Lesen von Text aus Fallstudien. Sowohl die erweiterte als auch die virtuelle Realität können das Lernen von Medizinstudenten erheblich beeinflussen und möglicherweise ihre Perspektiven und Herangehensweise an Herausforderungen in der Zukunft verändern.

Verbessertes Merken und Verstehen

Durch die Verwendung von Virtual Reality zur Bewertung der Kommunikationsfähigkeiten von Schülern stellten McGovern and colleagues (2019) fest, dass die Verwendung von VR in bestimmten Bildungsumgebungen von Vorteil sein und sogar herkömmliche Lehrmethoden übertreffen kann. Eine signifikante Verbesserung des Lernerfolgs wurde auch in einer Metaanalyse von Villena-Taranilla and colleagues (2022) festgestellt. Die Autoren weisen jedoch auf einen Bedarf an weiterer Forschung im Bereich VR hin und erklären, dass weitere Studien erforderlich sind, um die genauen Auswirkungen der virtuellen Realität auf die Bildung zu bestimmen.

Barrierefreiheit für Studierende mit Behinderungen

Schüler mit körperlichen oder sozialen Behinderungen können es schwierig finden in einer durchschnittlichen Schulumgebung zurechtzukommen. Virtual Reality kann ihnen jedoch helfen, einige dieser Hürden zu überwinden. Der Hechinger Report untersucht beispielsweise, wie Schüler einer Videoproduktionsklasse einen virtuellen Rundgang durch die Mittelschule erstellt haben. Ziel war es, neuen Schülern zu ermöglichen, ihre zukünftige Schule im Voraus in einer stressarmen Umgebung wie ihrem Zuhause zu besichtigen.

Andere Anwendungen umfassen die Besichtigung nahe gelegener Einrichtungen, wie z. B. Geschäfte in der Innenstadt, um Studenten bei der Vorbereitung auf ein unabhängiges Leben in der Zukunft zu unterstützen. Darüber hinaus kann VR einigen Schülern auch dabei helfen, den Umgang mit Polizisten und anderen Autoritätspersonen zu lernen.

Mögliche Nachteile von VR in der Bildung

Die praktische Umsetzung von Virtual Reality im Unterricht ist ein teurer Prozess. Zu berücksichtigen sind die Anschaffungskosten der Geräte und die laufenden Schulungskosten für Lehrer und Schulpersonal. Aus diesem Grund machen Schulen mit begrenzten Budgets VR möglicherweise nicht zu einer Priorität.

Aufgrund dieser Einschränkungen muss die VR-Technologie verbessert werden, um in Schulen und anderen Institutionen allgemein verfügbar zu werden. Die Kosten dieser Systeme sind jedoch im Laufe der Zeit gesunken und werden immer erschwinglicher.

Wichtige Interessengruppen auf allen Bildungsebenen müssen sorgfältig überlegen, wie VR-Tools in den Lehrplan implementiert werden können. Zu verstehen, wie VR zum Erreichen der pädagogischen Ziele des Unterrichts beitragen kann, ist ein entscheidender Aspekt für eine erfolgreiche Umsetzung. VR muss Teil eines umfassenderen Plans sein, der viele Möglichkeiten umfasst, Schüler zum Lernen und Experimentieren zu ermutigen.

Etwas, das Pädagogen und Entscheidungsträger bei der Verwendung von VR im Unterricht gleichermaßen im Auge behalten müssen, ist die potenzielle Ausgrenzung von Nicht-VR-Benutzern. Gründe wie Reisekrankheit und verschiedene Seh- oder Hörbehinderungen können es für einige Schüler schwierig oder unmöglich machen an VR-basierten Unterrichtsaktivitäten teilzunehmen. Es ist von entscheidender Bedeutung, allen Schülern den gleichen Zugang zu dieser Technologie zu gewährleisten, um sicherzustellen, dass sie eine positive Erfahrung im Klassenzimmer machen und ihr Lernpotenzial ausschöpfen.

Wie bereits erwähnt, können die Kosten für die Investition in VR-Ausrüstung ein Hindernis darstellen, insbesondere für Pädagogen in einkommensschwachen Gebieten. Alternative Zugriffsmethoden auf VR-Inhalte sollten immer verfügbar sein, um sicherzustellen, dass alle Schüler die gleichen Lernmöglichkeiten haben.

Schlussfolgerung

Zusammenfassend lässt sich sagen, dass Virtual Reality (VR) das Lehren und Lernen revolutionieren kann. Die Technologie bietet immersive Lernerfahrungen, die unzählige Möglichkeiten bieten, die Welt um sich herum zu erleben, die Zusammenarbeit zu fördern und das Engagement und die Motivation zu steigern. Lehrer aller Klassenstufen können praktische Anwendungen von VR in den meisten Fächern finden, von MINT bis hin zum Sprachenlernen, Geschichte und Sozialkunde. Der Besuch kultureller Stätten aus der ganzen Welt, das Üben der Zielsprache mit Muttersprachlern und das Durchführen von Experimenten in einer sicheren Umgebung sind einige Ideen, die das Lernen unterhaltsamer und fesselnder für Schüler machen können.

Während die Vorteile und Einsatzmöglichkeiten von VR im Klassenzimmer klar sind, ist es von grundlegender Bedeutung, die Nachteile dieser Technologie zu berücksichtigen. Die Kosten für die erfolgreiche Installation und Wartung von VR-Systemen in einer Schule sind eine Herausforderung, insbesondere angesichts der Budgets und Infrastrukturbeschränkungen der meisten Institutionen. Darüber hinaus muss noch geklärt werden, wie sich VR auf Lernergebnisse auswirkt, auch wenn einige Studien vielversprechende Ergebnisse zeigen.

Der Zugang zur VR-Technologie wird mit sinkenden Preisen immer einfacher. Je mehr Lehrer sich mit der Technologie vertraut machen, desto mehr Möglichkeiten zur Nutzung der Technologie werden möglich sein. Aus diesem Grund ist davon auszugehen, dass die Verbreitung VR in den kommenden Jahren weiter zunehmen und den Schülern neue und spannende Lernmöglichkeiten bieten wird.