VRLabTutor – Virtuelles Labor mit adaptivem Tutoringsystem
VR goes AI: Auf dieser Seite erfahren Sie mehr über das Projekt VRLabTutor
Projektziel
Naturwissenschaftliche Studiengänge wie das Fach Chemie sind seit Jahren von hohen Abbruchquoten betroffen. Laborpraktika als essenzielle Lehrveranstaltungen für die Entwicklung experimenteller Kompetenzen haben sich hierbei als eine besondere Herausforderung für Studierende der Studieneingangsphase herausgestellt. Dies lässt sich u.a. auf die sehr heterogenen Voraussetzungen der Studienanfänger:innen zurückführen. In einer interdisziplinären Kooperation zwischen der Chemiedidaktik und des Instituts für Informatik erstellen Studierende der Masterstudiengänge Computer Science & Computer Engineering daher im Rahmen einer Projektgruppe die Anwendung „VRLabTutor“. Sie soll Chemie-Studierenden ermöglichen, in einer authentischen Laborumgebung zeit- und ortsunabhängig zu experimentieren. Ein auf KI basierendes adaptives Tutoringsystem in Avatarform gibt den Studierenden auf mehreren Ebenen (z.B. deklarativ & prozedural) Feedback zu ihren Handlungen im Labor. Chemie-Studierende unterstützen die gesamte Entwicklung durch regelmäßige Rückmeldungen über Usertests. VRLabTutor ist damit ein Projekt von Studierenden für Studierende. Das Projekt wird in das Selbststudium des Praktikums „Allgemeine Chemie“ der chemiebezogenen Bachelorstudiengänge sowie in etablierte Angebote (Lernraum Chemie) implementiert. Neben dem Aufbau eines Netzwerks zum Ergebnistransfer in andere Fächer werden die entwickelte Anwendung sowie die Arbeit in der Projektgruppe prozessbegleitend evaluiert.
Neues aus dem Projekt
Was ist Virtual Reality?
Virtual Reality (VR) ermöglicht es, computergenerierte Umgebungen zu erleben, in denen Nutzer*innen durch visuelle, auditive und teils haptische Reize den Eindruck erhalten, Teil einer virtuellen Welt zu sein. Ein zentrales Kriterium für die Qualität dieser Erfahrung ist die sogenannte Immersion – das Gefühl, tatsächlich in der virtuellen Umgebung anwesend zu sein (Präsenz). Immersive Erlebnisse entstehen insbesondere durch die gleichzeitige Ansprache mehrerer Sinne, die Einbindung eigener Bewegungen in die Darstellung sowie durch glaubwürdige Szenarien, die sich deutlich von der realen Umgebung unterscheiden. Technisch wird dies meist mithilfe von head-mounted Displays (HMDs), also VR-Brillen, umgesetzt. Sie bieten ein weites Sichtfeld, blenden äußere visuelle Reize nahezu vollständig aus und lassen sich durch Kopfhörer oder Controller zur Interaktion erweitern.
Interesse am Thema VR? Hier geht es zum Projekt VR@UPB
