Produkt
 
Die Erkenntnisse aus dem Projekt sind unten in die Beschreibung eingepflegt worden. Dort befindet sich auch ein während des Projekts entstandener Film aus dem virtuellen Konferenzraum. Und es entstand ein Folgeprojekt über VR im Sportunterricht. Interessierte erhalten zudem Zugriff auf einen Lernpfad auf Olat zu AR/VR (kann per E-Mail an die Projektleitung beantragt werden).

Film aus dem Projekt aus dem virtuellen Konferenzraum (zum Starten aufs Bild klicken)! 😀

Beschreibung

Mit Hilfe dieses Projekts

• soll die Kreativität der Lernenden mit der VR-Technologie gefördert werden (360 Grad Zeichnungen im virtuellen Raum erstellen)

• sollen konkrete Inhalte des Berufskundeunterrichts mit der «AR-Welt» umgesetzt werden.

• sollen die vorgegebenen Möbel und Einrichtungsgegenstände auf ihren praktischen und optischen Einsatz in der realen Welt abgestimmt werden (Wirkungen von Formen und Farben im virtuellen Raum).

Erkenntnisse aus dem Projekt

Die Lernenden haben

• mit Hilfe eines automatisierten Lernpfades sich fachlich aufgearbeitete Inhalte zu den Chancen und Risiken von VR und AR angeeignet und reflektiert.
• Anwendungen zur Raumgestaltung im VR-Bereich eingesetzt: (HEGIAS in Zusammenarbeit mit der Firma Vectorworks), die Google-App Tilt Brush in Oculus Quest, wo 360-Grad-Gegenstände gezeichnet werden können.
• die Vielfalt von möglichen Anwendungen in VR und AR kennengelernt.
• Anwendungen zur AR-Technologie eingesetzt: App IKEA Place / iazzu und die App Magicplan: Massaufnahmen im realen Raum.

Anwendung im Unterricht

• Die Technologie von VR und AR ist eine neue Technologie auch für die Altersgruppe der Lernenden
• Die Lernenden zeigen grosses Interesse im Einsatz der neuen Technologie.
• Die Lernenden haben eine Vielfalt von VR-/AR-Anwendungen kennengelernt und den Nutzen für ihre eigene Arbeitswelt reflektiert.

Auswahl von Anwendungen

• Die Zusammenarbeit mit der Firma Vectorworks, mit der bereits im Bereich von 2D-Zeichnungen zusammengearbeitet wird, ist in den VR-Bereich ausgeweitet worden.
• Die AR-Anwendung Magicplan hat das Potential von AR für den Berufskundeunterricht deutlich gemacht.
• Google Tilt Brush hat die Kreativität der Lernenden im virtuellen Raum herausgefordert.

Support und Vorleistung

Der Einsatz von VR-Brillen im Unterricht ist herausfordernd:

• Oculus Quest – Brillen sind sehr stark an den Anbieter gebunden. Mehrfach-Konti zu erzeugen ist aufwendig. Alternative: Businessangebot von Meta.
• Die Koordination von Multi-Player-Anwendungen verlangt komplexe Einsatzpläne
• Einzelne Schulzimmer sind für viele Anwendungen zu klein für Gruppenarbeiten bzw. des Gruppeneinsatzes von Standalone-Brillen.

Fehlendes Mobil-Device-Managment-System (MDM-System)

Nachdem wir im Rahmen dieses Projekts die VR-Technologie in den Unterricht eingeführt haben, wurde uns schnell klar, dass ein Mobile Device Management (MDM) sehr hilfreich wäre:

1. Einrichtungsaufwand: Jede VR-Brille musste einzeln eingerichtet werden, was ziemlich zeitaufwendig war.
2. Update-Probleme: Oft mussten wir feststellen, dass die Brillen nicht auf dem neuesten Stand waren und Updates benötigten, bevor sie benutzt werden konnten.
3. Unübersichtliche App-Verwaltung: Auf den verschiedenen Brillen waren unterschiedliche Apps installiert, was die Koordination erschwerte.
4. Sicherheitsbedenken: Ohne MDM waren wir unsicher, ob alle Geräte sicher und geschützt waren.
5. Zeitmanagement: Viel Unterrichtszeit ging für die Verwaltung der Technik drauf, anstatt sie für den eigentlichen Lehrstoff zu nutzen.

Durch diese Erfahrungen haben wir erkannt, dass ein MDM-System notwendig ist, um die VR-Brillen effizient und sicher im Unterricht einzusetzen. Es macht die Verwaltung einfacher und spart wertvolle Zeit.

Didaktisch-methodisches Konzept

Förderung Handlungskompetenz (Medien- und Sprachkompetenz)

• Förderung Kreativität

• Führung Lernjournal (von Lernenden und Lehrpersonen)

• Projektunterricht

Beschreibung

Im Gegensatz zu den Scan-und Gestaltungsprojekten «Ein 3D-Archiv erstellen» und «Photogrammetrie mit Drohnen» geht es in diesem Projekt nicht darum, reale Objekte zu scannen, digital zu archivieren und sichtbar zu machen, sondern darum, dass durch das Scannen von Räumen, Messdaten gewonnen werden, die als Grundlage dienen für weitere Messvorgänge und Gestaltungsmöglichkeiten in CAD-Programmen. Die Berufsbildungsschule Winterthur besitzt einen Leica-Laser-Scanner BLK360 (Video). Die BBW ist - unseres Wissens nach - schweizweit die erste Schule, die ein solches Gerät einsetzt.
Die BBW –vor allem durch Lehrpersonen der Berufsgruppen der Schreiner/innen und der Landmaschinenmechaniker/innen –hat bereits erste Erfahrungen mit dem Leica-Laser-Scanner gemacht, um damit Räume und Gegenstände auszumessen. Unterstützt wurden die jeweiligen Berufsgruppen durch Jürg Roffler, Mitarbeiter und Technischer ICT Support der BBW. Dieses Projekt wird initiiert durch Lukas Hiltebrand, Marc Schneider Suter und René Metzger (Berufskundelehrpersonen der Schreiner:innen), unterstützt durch Jürg Roffler. 
Die Renovation des unten abgebildeten Schiffes (MS Säntis SBS) wäre ohne den Einsatz eines Laserscanners nicht möglich gewesen (Link zu Zeitungsartikel).

Seine Erfahrung zeigt, dass die Anwendung dieser Technologie bereits jetzt unverzichtbar ist. Er hat mehrere Arbeitsaufträge durchgeführt, die ohne die Laser-Technologie nicht möglich gewesen wären. In diesem Projekt geht es darum, im Berufskundeunterricht Räume mit dem Leica-Scanner auszumessen und danach Lehrpersonen und Lernende zu befähigen, die gewünschten Daten des Scans aus den gewonnenen Daten auszulesen und als Messdaten weiter zu verwenden.
Dazu gehört, dass Prozessabläufe getestet und installiert werden, die eine Orientierung und Unterstützung ermöglichen, wie die erzeugten Datenbilder für weitere Arbeiten genutzt werden können. Hierfür wird eine Interaktionshardware in einem 3D-CAD System eingesetzt, welches auf einem PC betrieben wird.
Die VIS (Visual Inertial System)-Technologie von Leica Geosystems, welche im BLK360 Laserscanner integriert ist, kombiniert Scans automatisch und erleichtert dadurch das Erzeugen von Datenbildern. Das heisst: Jeder erfasste Scan wird mit dem vorherigen Scan im Feld kombiniert. So verbringt man weniger Zeit mit der Ausrichtung von Daten und hat mehr Zeit für die Erstellung wertvoller Endprodukte. Der Laserscanner arbeitet mit der immensen Datenmenge von 360‘000 Punkten pro Sekunde. Diese Daten werden mit entsprechenden leistungsfähigen Rechnern weiterverarbeitet.

Innovationspotential

• Eine teure Vermessungstechnologie, die in wenigen Jahren zur Grundausstattung von KMU-Betrieben des Baubereichs gehören könnte, wird im Berufskundeunterricht bereits heute zugänglich gemacht.
• Messgeräte der Kategorie Hightec werden auf 3D-CAD-Systeme abgestimmt.

Didaktisch-methodisches Konzept

• Agilität in der Kollaboration unter Lehrpersonen
• Problemlösungsorientiert mit dem Design-Thinking-Ansatz