Nicht nur Realschulen, Gemeinschaftsschulen oder Gymnasien versuchen die neuen Möglichkeiten zu nutzen, welche die Digitalisierung ihnen bieten. Auch Berufsschulen können davon profitieren. Gerade in handwerklichen Berufen können digitale Elemente das Lernen vereinfachen bzw. verbessern.
So bietet z.B. das Unternehmen Fronius das „Fronius Virtual Welding“ für den Unterricht in der Schweißausbildung an. Die Auszubildenden bekommen einen Schweißbrenner, Handschuhe und einen Helm mit VR-Brille und können so an verschiedenen Werkstücken Schritt für Schritt Schweißtechniken üben.
Das Fronius Virtual Welding weist den Auszubildenden durch akustische und optische Signale direkt auf Fehler hin. Durch die Funktion „Playback“, welche alle Schweißungen dokumentiert, können nachträglich z.B. häufige Fehler analysiert werden.
Der Vorteil gegenüber richtigem Schweißen ist, dass es die Risiken, welche beim Umgang mit Schweißgeräten und heißem Metall natürlich entstehen, minimiert und es auch deutlich ressourcenschonender ist. Außerdem kann man auch in einem normalen Klassenzimmer virtuell schweißen, was gerade für die Schulen einen großen Vorteil darstellt.
Social Media - digitale Bildung - Schule 2.0 - Lernen 2.0: seminarbegleitendes Blog an der PH Ludwigsburg
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Freitag, 1. Juni 2018
Montag, 1. Juni 2015
Virtuelle Realität - ein Nachtrag
Hier im Blog hatten wir vor kurzem einen langen Beitrag zum Thema Virtuelle Realität. Der folgende TED Talk von Chris Milk befasst sich ebenfalls mit diesem Thema, setzt allerdings einen anderen Schwerpunkt: Empathie und (Mit-)Menschlichkeit:
Donnerstag, 29. Januar 2015
Virtuelle Realität
Virtuell ist im Grunde etwas, das uns nur real erscheint, und somit das Gegenteil der Realität (vgl. Duden 2013). Also würde unter die Begriffserklärung von "virtuell" alles fallen, was nicht der Realität entspricht. Hierzu gehören auch Inhalte der Medien, zu denen das Buch, das Fernsehen, digitale Spiele, analoge Spiele und vieles mehr gehört.
Nun kann man sagen, dass ein Buch und ein Film keine virtuelle Realität sind, da wir jederzeit aus der Situation ausbrechen können und unser Wissen über die Fiktion des Gesehenen oder Gelesenen eindeutig ist. Genau darin liegen die Stärken und die Bedingungen für eine virtuelle Realität.
Nun kann man sagen, dass ein Buch und ein Film keine virtuelle Realität sind, da wir jederzeit aus der Situation ausbrechen können und unser Wissen über die Fiktion des Gesehenen oder Gelesenen eindeutig ist. Genau darin liegen die Stärken und die Bedingungen für eine virtuelle Realität.
Mittwoch, 31. Dezember 2014
Virtuelle Realität
In der letzten Zeit hört man immer häufiger von virtueller Realität. Besonders im Bereich Gaming wird gerade durch die Oculus Brillen viel diskutiert. Das Feld der virtuellen Realität ist so weit wie die Anzahl unterschiedlichster Methoden und Medien. Eine eindeutige Definition gibt es hier nicht.
Dieses von mir erstellte Erklärvideo soll etwas Klarheit über den
Begriff virtuelle Realität schaffen. Ich habe mich dabei an die
empfohlene Maximalzeit eines Internetvideos gehalten. Ein Video das
länger als 5 Minuten geht, wird wohl nur von 20% der Leute angesehen.
Die Grafiken wurden von mir selbst, mit Hilfe von Indesign CS3,
erstellt. Die Tonaufnahmen habe ich mit einem Headset Mikrofon gemacht
und danach in Soundbooth CS3 überarbeitet. Die visuelle Komponente habe
ich mit Powerpoint erstellt und dann den Ton und das Bild mit Fraps
aufgenommen. Die Bearbeitungszeit ohne die Recherche der Inhalte, also
Grafiken erstellen, Soundaufnahme, Videoschnitt und Powerpoint
Erstellung lag bei über 28 Stunden - für ein 5-minütiges Video.
Video zu Oculus
Hier nochmals die wichtigsten Punkte für die Umsetzung eines Systems der virtuellen Realität: Die heutigen Systeme und Umsetzungen konzentrieren sich somit auf den visuellen, den akustischen und den haptischen Sinn.
Visuelle Wahrnehmung
Das Stereosehen ermöglicht dem Menschen, mit zwei Augen nur ein Bild entstehen zu lassen. Durch diese Begebenheit ist die Manipulation des Auges für das Entstehen eines 3D-Effekts erst möglich. Somit können virtuelle Objekte räumlich dargestellt werden. Die genaue Erklärung zu den 3D-Brillen und wie diese funktionieren findet man im Abschnitt der Films.
Auditive Wahrnehmung
Die Ohren nehmen nicht nur Geräusche war, sie können ebenso Luftbewegungen und Druckunterschiede wahrnehmen. Luft- und Druckschwankungen erzeugen Wellen, die auf das Ohr treffen. Druckunterschiede in einer VR zu simulieren, ist äußerst problematisch, und es gibt bisher noch keine sinnvolle praktische Umsetzung. Die räumliche Auflösung ist im Gegensatz zur visuellen Wahrnehmung beim Hören viel geringer. Dies bedeutet, dass unser akustisches System weitaus weniger unterscheiden kann und unser akustisches Ortungssystem begrenzter ist. Was wiederum bedeutet, dass wir zwei Geräuschquellen nur dann ortstechnisch genauer bestimmen können, wenn diese Quellen weiter auseinanderliegen. Dies gilt es bei der Einspeisung von akustischen Signalen in einem bisher sehr begrenzten virtuellen Raum zu beachten, und bei der Wiedergabe aus zwei Lautsprechern kann keine eindeutige Ortung einer komplexen virtuellen Welt erfolgen (Dörner 2013, S. 43).
Haptische Wahrnehmung
Die haptische Wahrnehmung soll den Tastsinn simulieren. Damit ist nicht nur das Erfühlen von Objekten oder die realistische Aktion mit Objekten der Umgebung gemeint, sondern auch die Temperatur- und Schmerzwahrnehmung. Die häufigste Form der haptischen Ausgabegeräte stimuliert die entsprechenden Rezeptoren durch die Vibration. Wichtig hierbei ist, dass nicht nur das Eingabegerät per tracking wahrgenommen werden muss, sondern auch der bewegte Gegenstand und dessen Zustandsänderung (Dörner 2013, S.44f).
Propriozeption/Tiefensensibilität
Hierbei handelt es sich um die Körperhaltung, Muskelkontraktion und die Stellung der Gelenke und des Kopfes. Hierzu gehört auch der Bewegungssinn. Dies ist im Grunde der wichtigste Bestandteil einer virtuellen Realität, da gerade die freie Bewegung in dieser Welt eine große Rolle spielt. Dies kann durch unterschiedlichste Mittel und Geräte realisiert werden. Bei Spielen wird dies zum Beispiel immer noch durch eine Maus und Tastatur beziehungsweise durch Gamepad oder Steuerknüppel realisiert. Dies ist jedoch auch durch komplette Exoskelette oder Bewegungsplattformen möglich (Dörner 2013, S.45f).
Literatur:
Dörner, Ralf; Broll, Wolfgang; Grimm, Paul; Jung, Bernhard (2013): Virtual und Augmented Reality (VR / AR). Grundlagen und Methoden der Virtuellen und Augmentierten Realität. Berlin, Heidelberg: Imprint: Springer Vieweg (eXamen.press).
Visuelle Wahrnehmung
Das Stereosehen ermöglicht dem Menschen, mit zwei Augen nur ein Bild entstehen zu lassen. Durch diese Begebenheit ist die Manipulation des Auges für das Entstehen eines 3D-Effekts erst möglich. Somit können virtuelle Objekte räumlich dargestellt werden. Die genaue Erklärung zu den 3D-Brillen und wie diese funktionieren findet man im Abschnitt der Films.
Auditive Wahrnehmung
Die Ohren nehmen nicht nur Geräusche war, sie können ebenso Luftbewegungen und Druckunterschiede wahrnehmen. Luft- und Druckschwankungen erzeugen Wellen, die auf das Ohr treffen. Druckunterschiede in einer VR zu simulieren, ist äußerst problematisch, und es gibt bisher noch keine sinnvolle praktische Umsetzung. Die räumliche Auflösung ist im Gegensatz zur visuellen Wahrnehmung beim Hören viel geringer. Dies bedeutet, dass unser akustisches System weitaus weniger unterscheiden kann und unser akustisches Ortungssystem begrenzter ist. Was wiederum bedeutet, dass wir zwei Geräuschquellen nur dann ortstechnisch genauer bestimmen können, wenn diese Quellen weiter auseinanderliegen. Dies gilt es bei der Einspeisung von akustischen Signalen in einem bisher sehr begrenzten virtuellen Raum zu beachten, und bei der Wiedergabe aus zwei Lautsprechern kann keine eindeutige Ortung einer komplexen virtuellen Welt erfolgen (Dörner 2013, S. 43).
Haptische Wahrnehmung
Die haptische Wahrnehmung soll den Tastsinn simulieren. Damit ist nicht nur das Erfühlen von Objekten oder die realistische Aktion mit Objekten der Umgebung gemeint, sondern auch die Temperatur- und Schmerzwahrnehmung. Die häufigste Form der haptischen Ausgabegeräte stimuliert die entsprechenden Rezeptoren durch die Vibration. Wichtig hierbei ist, dass nicht nur das Eingabegerät per tracking wahrgenommen werden muss, sondern auch der bewegte Gegenstand und dessen Zustandsänderung (Dörner 2013, S.44f).
Propriozeption/Tiefensensibilität
Hierbei handelt es sich um die Körperhaltung, Muskelkontraktion und die Stellung der Gelenke und des Kopfes. Hierzu gehört auch der Bewegungssinn. Dies ist im Grunde der wichtigste Bestandteil einer virtuellen Realität, da gerade die freie Bewegung in dieser Welt eine große Rolle spielt. Dies kann durch unterschiedlichste Mittel und Geräte realisiert werden. Bei Spielen wird dies zum Beispiel immer noch durch eine Maus und Tastatur beziehungsweise durch Gamepad oder Steuerknüppel realisiert. Dies ist jedoch auch durch komplette Exoskelette oder Bewegungsplattformen möglich (Dörner 2013, S.45f).
Literatur:
Dörner, Ralf; Broll, Wolfgang; Grimm, Paul; Jung, Bernhard (2013): Virtual und Augmented Reality (VR / AR). Grundlagen und Methoden der Virtuellen und Augmentierten Realität. Berlin, Heidelberg: Imprint: Springer Vieweg (eXamen.press).
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