Digitalisierungsinitiative : Besserer Lehrabschluss mit Virtual Reality

Virtuelle Lernumgebungen in der betrieblichen Ausbildung sind vielversprechend, so eine aktuelle Studie der ZHAW und der PH Zürich. Lernende aus der Elektrobranche konnten sich mit Virtual-Reality-Software um eine Schulnote verbessern.

Dienstag, 20. Juni 2023

Für viele Lehrbetriebe ist es schwierig, Berufslernenden genügend Situationen zu ermöglichen, in denen sie die vorgesehenen beruflichen Tätigkeiten erlernen und üben können. Die Anreicherung der betrieblichen Ausbildung mit technologiegestützten Erfahrungswelten auf der Basis von Virtual Reality (VR) ist deshalb vielversprechend. VR wird in der betrieblichen Ausbildung jedoch kaum systematisch angewandt, was unter anderem auf eine geringe Erfahrungs- und Forschungslage zurückgeführt werden kann.

In einem gemeinsamen Projekt der ZHAW School of Management and Law und der PH Zürich wurde daher eine VR-Lernumgebung für angehende Elektrofachpersonen entwickelt und getestet. Die fachliche Expertise steuerten die Praxispartner:innen Bandara, BKW Building Solutions, das Elektrobildungszentrum Effretikon und der Berufsverband EIT.swiss bei. Gefördert wurde das Projekt von der Digitalisierungsinitiative der Zürcher Hochschulen.

Eine Schulnote besser dank Virtual Reality

Die ZHAW School of Management and Law entwickelte für das Projekt einen Prototyp einer VR-Lernumgebung, mit der Lernende die Prüfung einer elektrischen Installation in einer virtuellen Garage mit einer VR-Brille üben können. Das didaktische Konzept steuerte die PH Zürich bei. «Wir wissen, dass Lernende in komplexen technischen Abläufen – ob real oder virtuell – häufig stark gefordert und auf strukturierende Begleitung angewiesen sind. Deshalb haben wir die VR-Simulation mit einem Hilfs- und Fragesystem sowie mit Game-Elementen angereichert, um daraus eine wirksame VR-Lernumgebung zu machen», erklärt der Erziehungswissenschaftler Martin Berger von der PH Zürich.

VR ermöglicht es Lernenden, jederzeit und überall mit verschiedenen anspruchsvollen oder sogar potenziell gefährlichen praktischen Tätigkeiten zu lernen und zu experimentieren.

In einer Feldstudie wurden die Leistungen von 68 Schweizer Montage-Elektriker:innen und Elektroinstallateur:innen im letzten Ausbildungsjahr vor und nach ihrer Prüfungsvorbereitung verglichen: 35 Lernende nutzten Virtual Reality zur Vorbereitung auf die praktische Prüfung, die anderen 33 Lernenden bereiteten sich mit klassischen Lernmethoden vor. Es zeigte sich, dass insbesondere die Montage-Elektriker:innen von der VR-Lösung profitierten. Sie konnten sich in der Abschlussprüfung um fast eine ganze Note steigern im Vergleich zu den Lernenden ohne VR. «Das Ergebnis hat uns sehr gefreut und unterstreicht das Potenzial von VR, die Chancengleichheit in der betrieblichen Grundbildung zu verbessern», fasst Co-Projektleiter und ZHAW-Forscher Thomas Keller zusammen.

Bereicherung der betrieblichen Ausbildung

VR ermöglicht es den Lernenden, jederzeit und überall mit verschiedenen anspruchsvollen oder sogar potenziell gefährlichen praktischen Tätigkeiten zu lernen und zu experimentieren. Den Studienverantwortlichen ist es dabei wichtig zu unterstreichen, dass VR das Üben in der Praxis und den Kontakt mit den Ausbilder:innen keinesfalls ersetzen soll. «Wir sehen Virtual Reality-Lösungen als wertvolle Ergänzung in der beruflichen Grundbildung. Die Ergebnisse des Projekts weisen darauf hin, dass didaktisch fundierte virtuelle Erfahrungs- und Lernräume betriebliches Lernen unterstützen und dabei für den Aufbau beruflicher Handlungskompetenzen wirksam sein können», sagt ZHAW-Forscherin und Co-Projektleiterin Elke Brucker-Kley. Der Prototyp der VR-Lernumgebung wird momentan von der Firma Bandara für die über 300 Lernenden der Bauman-Kölliker-Gruppe weiterentwickelt.

Virtual Reality als Lernort für die Berufliche Grundbildung

Digitalisierungsinitiative der Zürcher Hochschulen

Die Digitalisierungsinitiative (DIZH) hat zum Ziel, die Zusammenarbeit der Zürcher Hochschulen im Digitalisierungsbereich zu fördern und damit den Forschungs- und Wirtschaftsstandort Zürich zu stärken. Die Universität Zürich, die Zürcher Hochschule für Angewandte Wissenschaften, die Zürcher Hochschule der Künste und die PH Zürich vernetzen sich in der DIZH systematisch, um Forschung und Innovation zu Digitalisierungsfragen mit interdisziplinären Ansätzen gezielt voranzutreiben.