Im VR-Projekt mit der Lorenz-Kaim-Berufsschule in Kronach entwickelte das Institut für Informationssysteme der Hochschule Hof (iisys) eine VR-Anwendung, mithilfe der das Arbeiten unter Spannung in der Elektrotechnik im virtuellen Raum geübt werden kann (“Campuls-digital” berichtete) . Nach dem Test der VR-Umgebung gemeinsam mit einer Gruppe von Schülern der Berufsschule fiel Anfang Mai der offizielle Startschuss der VR-Anwendung: Sie wird ab sofort Teil des Unterrichtsalltags an der Lorenz-Kaim-Schule Kronach sein.
Während eine VR-Brille normalerweise eigenständig läuft, wird hier die VR-Software auf einem Hochleistungs-PC ausgeführt, und die VR-Brille wird über WLAN als Monitor verbunden (Air-Link). Die Anwender können in einem virtuell nachgebildeten Raum eine NH-Sicherung ziehen und einen Stromzähler wechseln.
Leuchtturmprojekt zwischen schulischer und akademischer Lehre
Über eine Netzwerkveranstaltung des Innovationszentrum Kronach kamen die Kollegen von der Lorenz-Kaim-Berufsschule mit dem Team um Prof. René Peinl in Kontakt. Die beiden Lehrer Florian Brückner und Thomas Böhm entwarfen gemeinsam das Lernszenario für die Berufsschüler und das iisys setzte es technisch um. Hierzu wurde der Technikraum der Schule möglichst realistisch nachgebildet, um die sogenannten fünf Regeln der Elektrotechnik virtuell kennenzulernen: die Anlage wird zuerst abgeschaltet, das erneute Einschalten durch andere wird verhindert, Spannung wird überprüft, eine Matte isoliert zum Boden und isolierte Handschuhe werden angezogen. Wird eine dieser Regeln missachtet, reagiert die Lernumgebung.
Wir alle mussten während des Projektes noch einmal tief in die Grundlagen eintauchen. In der virtuellen Welt gibt es keine Zufälle: Jedes Detail musste abgestimmt und programmiert werden.”
Marcel Igel, Wissenschaftlicher Mitarbeiter am iisys
Die Anwendung wurde gemeinsam mit einer Gruppe Schüler getestet, und wird nun in Betrieb genommen.
Die Steigerung von Aufmerksamkeit ist Begeisterung – und ich habe Begeisterung in den Augen der Schüler gesehen. Es war toll zu sehen, wie die Schüler das Projekt angenommen haben und einstimmig gesagt haben, dass sie das Lernen mit der Technik fortführen möchten.“
Florian Brückner, Lehrer
Sein Kollege Thomas Böhm ergänzt, dass die Praxis im Unterricht ein Kernthema für die Schule darstellt.
Wir würden unsere Schüler in der Realität niemals solche Sicherungen unter Strom ziehen lassen. Das Projekt gibt uns die Chance, das Erleben der wirklichen Gefahr möglich zu machen.“
Thomas Böhm, Lehrer
Für mich war das Projekt interessant, weil ich Arbeiten bisher im stromfreien Umfeld ausprobiert habe – Hier konnte man den spezifischen Ernstfall erleben.“
Niklas Diller, Schülersprecher des Beruflichen Schulzentrums Kronach
Anwendungsentwicklung
Das Team am iisys, bestehend aus Professor René Peinl und dem wissenschaftlichen Mitarbeiter Marcel Igel, wählte die Hardware aus und arbeitete an dem Kompromiss zwischen möglichst hoher Realitätsnähe auf der einen Seite und einer flüssigen Bedienbarkeit auf der anderen.
Die VR-Anwendung ermöglicht den Schülern, Dinge zu erleben, die in der echten Welt entweder zu teuer oder zu gefährlich sind – wie ein Stromschlag. Das Erleben der Gefahr ist ein nachhaltiger Eindruck, der hier vermittelt wird.”
Prof. Dr. René Peinl
VR-Anwendungen dieser Art können auch in der medizinischen Ausbildung, etwa bei simulierten Hüftoperationen, oder in der Ingenieursausbildung, z.B. der Elektrotechnik eingesetzt werden. Außerdem eröffnet sich mit ihr eine neue Art der Interaktion bei der Ausbildung von Softwareentwicklern. Ein Beispiel ist das Projekt „iLE – Immersives Lernen und Erleben von Prof. Dr. Sebastian Leuoth sowie Prof. Dr. René Peinl, das zu den Preisträgern am Dies academicus gehört (“Campuls-digital” berichtete).
Wenn wir uns von Zeitpunktbetrachtung lösen und den Zeitraum anschauen, dann sehen wir die massiven Fortschritte die zeigen, wie wichtig es ist, dass wir uns jetzt mit diesen Technologien beschäftigen.“
Prof. Dr. René Peinl
Förderung
Das Projekt wird finanziert aus Mitteln des Freistaats Bayern für die Forschungsstelle „Man Machine Interface“ in Kronach.
Politische Unterstützung
Zu Gast auf der Veranstaltung war auch der Kronacher Landrat Klaus Löffler als Sachaufwandsträger. Als Landrat und ehemaliger Schüler der Berufsschule probierte er die Anwendung vor dem Publikum aus und appelierte an ortsansässige Mittelständler und Kleinunternehmen.
Dieses Projekt hat mit unseren Schülerinnen und Schülern zu tun, richtet sich aber auch an unsere Unternehmen: Nehmt dieses tolle Projekt in Anspruch.“
Landrat Klaus Löffler