VR-Schulungen lassen sich für Unternehmen und Betriebe auf vielfache Weise nutzbringend einsetzen. Welchen Vorteil bieten virtuelle Aus- und Weiterbildungen in der virtuellen Realität und wie können sich Anwender auf diese vorbereiten?

Gedächtnisleistung verbessern

Grundlegend kann VR überall dort weiterhelfen, wo es Bedarf an Wissensvermittlung und Training gibt: VR-Apps lassen sich hochspezifisch programmieren können so beispielsweise technisches Knowhow vermitteln, Sicherheitsschutzmaßnahmen trainieren oder Kundenkommunikation simulieren.

Forscher der University of Maryland haben in einer Studie feststellen können, dass Aufgabenstellungen unter VR-Umgebungen zu einer höheren Retentionsrate (10 Prozent) führten, als dies bei schon verbreiteteren computergestützten Lerninhalten („computerbased learning-CBL“, d.h. Lernvideos, Simulationsprogramme, Mind- oder Concept-Maps zur Strukturierung) der Fall war.

Retention bezeichnet die Gedächtnisleistung beim Aufrechterhalten von Informationen (sog. Gedächtnisspur) und beschreibt damit, wie gut das individuelle Gehirn bestimmte Informationen abrufen kann. Grundlegend ist schon nach wenigen Tagen ein Großteil des Gelernten wieder vergessen. Damit neues Wissen auf sicherem Wege in unser Langzeitgedächtnis gelangen kann, hilft bekanntermaßen regelmäßiges Wiederholen.

Die bessere Abrufrate der VR-Teilnehmer schien sich gerade deshalb über die Raumerfahrung abzuzeichnen, weil hier die Methode des Memory Palace leichteres Spiel hatte. Diese Erinnerungs-Technik verknüpft zu merkende Gegenstände mit vertrauten Orten. Durch geistiges Abgehen dieser Standorte wird das damit codierte Wissen freigesetzt und zurück ins Gedächtnis gerufen.

Unter dem stereoskopischen VR-Headset fühlten sich die VR-Teilnehmer immersiver eingebunden und konnten sich dadurch auch räumlich verorten. Gegenüber der Vergleichsgruppe half ihnen dieses Erleben, Verknüpfungen leichter vorzunehmen.

VR-Schulungen = Praxis

Standardisiertes Training in Seminaren und am PC kann zudem ermüdend wirken, sobald die Praxis fehlt. VR-Schulungen bieten, dank des immersiven Potentials, alternative Lern-Erfahrungen zur gezielten, aktiven Vorbereitung auf praktische Work-Szenarien.

„Lernen ist Erfahrung. Alles andere nur Information.“

Albert Einstein

In der Betriebspädagogik setzt man ebenfalls auf Erfahrungsbasiertes Lernen. Diese Methode stellt den Lernenden in den Mittelpunkt der Lernerfahrung, wobei auch die eigene Verarbeitung der Lernprozesse eine wichtige Rolle spielt. Denn berufliches Fachwissen kann am besten durch entsprechende Arbeitserfahrung gelernt werden.

Voraussetzung für Erfahrungsbasiertes Lernen ist eine aktive Teilnahme am Lern-und Reflexionsprozess, unter Einbeziehung der Sinne, Emotionen und Persönlichkeit. Dieser Erfahrung geht ein konkretes Erleben voraus, welches dabei hilft, sich intensiver an Inhalte zu erinnern. Mit VR-Training lässt sich diese Trainingseinheit beliebig oft wiederholen.

Es gibt Arbeitsbereiche, in denen können Mitarbeiter nicht genug praktische Erfahrung sammeln – etwa wenn organisierte Testläufe in realen Arbeitsumgebungen einen Teil der Produktionsabläufe beeinträchtigen oder Realszenarien situativ nicht abrufbar sind. Zudem lassen sich z.B. komplexe technische Lerninhalte schlechter theoretisch verinnerlichen, da die Information zunächst vom Gehirn in 3D-Bilder übersetzt werden muss. VR-Schulungen arbeiten mit hoch dynamischen 3D-Simulationen und helfen Anwendern direkt, auch außerhalb ihrer realen Arbeitsumgebung kontextreiche Gedächtnisspuren zu erzeugen.

Auch viele andere Untersuchungen belegen der VR ein realitätsnahes Potential für praktische Lernszenarien.

Da das propriozeptive Sinnessystem (Tiefenwahrnehmung) angesprochen wird, ergibt sich bei VR-Trainings ein Gefühl von Unmittelbarkeit. Dabei spielt auch das Präsenzgefühl des Headset-Nutzers eine wesentliche Rolle: je mehr dieser die Simulationen als überzeugend wahrnimmt und je mehr er sich voll und ganz auf die virtuelle Umgebung einlassen kann, desto nachhaltiger das Lernerlebnis.

Erreichen von Lernzielen durch VR-Schulungen:

• Training motorischer oder kommunikativer Abläufe
• Sensibilisierung
• Vermittlung von Basiskenntnissen
• Vermittlung komplexer Vorgänge
• Analyse und Behebung von Problemen in technischen Risikobereichen
• Lernen unter Zeitdruck
• Förderung des selbstständigen Denkens
• Herabsetzen von Fehlerraten

Mit VR-Headset und Controllern, die die Handposition in die virtuelle Welt übersetzen, ausgestattet können sich Nutzer in simulierten Handlungsabläufen wiederfinden, die denjenigen im Betrieb gleichen. Dafür ist es wichtig, im Vorfeld Lern-und Kompetenzanalysen zu erstellen, um z.B. das Wissensniveau der Mitarbeiter zu berücksichtigen.

Danach werden komplexe Arbeitsprozesse als virtuelle Schritt-für-Schritt-Anleitungen generiert, die z.B. beim Erlernen bestimmter motorischer Fähigkeiten relevant sind; spielerische Lernaufgaben fordern die kognitiven Bereiche der Mitarbeiter. Gamifizierte Elemente wie kurze Narrative und hochwertiges Design auf visueller und auditiver Ebene unterstützen das motivationale Potenzial der Nutzer und geben diesen die richtigen Impulse zur selbstständigen Lösungserarbeitung. Gamifikation works!

Auch externe Rückmeldungen durch kurze Hinweise, umfassende Coaching-Interventionen durch den Ausbilder (Steuerungs-Input), Score-Feedback oder Einwürfe kollaborierender Mitstreiter bieten weitere Abwechslung & Mehrwert. Durch Multi-User-Szenarien können schließlich auch Soft-Skills trainiert werden.

Hierbei kann neben dem simulierten prozeduralen Training auch zwischen experimentellen und explorativen Ebenen unterschieden werden. Anwender erschließen sich dann entweder eher konkrete Gesetzmäßigkeiten spezifischer Arbeitsabläufe oder untersuchen die entsprechenden Prozesse multiperspektivisch im eigenen Tempo.

Obwohl einem VR-Nutzer klar ist, dass es sich um eine virtuelle Darstellung der Realität handelt, können Mitarbeiter ihre durchprobten Reaktionsweisen zugunsten späterer, realer Abläufe konstruktiv verinnerlichen. Anwender sind so umfassender auf Realszenarien vorbereitet, da im Vorfeld Situationen virtuell erkundet, ausgiebig trainiert und Lösungsmanöver unter Berücksichtigung von Konsequenzen geprobt wurden. Dieser Umstand schafft bei Anwendern mehr Selbstvertrauen.

Die virtuellen Trainings lassen sich schnell, unkompliziert und unabhängig von Ort und Zeit einrichten (On-Demand-Training). Bei der Einarbeitung neuer Mitarbeiter profitieren Unternehmen von höheren Wertschöpfungsquoten.

Anwendungsfälle proben

Ob im Bereich Industrie 4.0, Design oder Gesundheit – alle VR-Schulungen erfordern die Anschaffung von VR-Headsets und setzen eine bestimmte IT-Infrastruktur voraus.

Grundsätzlich zu unterscheiden sind dabei Systeme, die per Kabel an einen leistungsfähigen PC verbunden sind, und Standalone-Headsets (beispielsweise die Oculus Quest 2), die autark funktionieren. Jede Station lässt sich noch aktiver über zusätzliche VR-Controller (Motion-Tracking) erweitern. Kabelgebundene Systeme eignen sich vor Allem für Applikationen, die eine hohe Rechenleistung benötigen – beispielsweise visuell anspruchsvolle Anwendungen oder Programme, die eine rechenintensive Echtzeit-Simulation benötigen. Autarke Headsets bieten dagegen ein plus an Bewegungsfreiheit und Immersion, da Nutzer nicht durch Kabel behindert werden.

Um mehrere Systeme zusammenzuschalten wird außerdem ein gut funktionierendes WLAN-Netzwerk vorausgesetzt, notfalls über kleine mobile Router. Nehmen ganze Teams gleichzeitig an den Schulungen teil, müssen entsprechend viele VR-Brillen angeschafft werden. Als Steuerungselement kann z.B. ein Tablet oder Laptop genutzt werden.

Anwendungen, die auf Realfilmmaterial basieren, bieten in der Regel keine freie Bewegungsfreiheit, sondern lediglich die Möglichkeit, sich im Raum umzusehen. Sie können aber dennoch interaktiv gestaltet werden (zum Beispiel über unsere eigene Hyperresponsive Virtual Reality-Technologie, die das Verhalten von Nutzern selbstständig auswertet und in Echtzeit den jeweils zur Situation passenden Filmclip abspielt). Derartige Anwendungen ohne Bewegungserfassung im Raum (drei Freiheitsgrade) können auch mit Smartphones wiedergegeben werden, die durch Plastik- oder Kartonhalterungen zu einfachen VR-Headsets umfunktioniert werden können.

Bereiche, in denen VR-Schulungen eingesetzt wird:

• Maschinelle Bedienung
• Arbeitssicherheit, z.B. neue Sicherheitsregeln in komplexen Umgebungen
• Kundenkommunikation, wie herausfordernde Gesprächssituationen
• Produkteinführungen
• Präsentationen

Analysemöglichkeiten der virtuellen Szenarien:

• Echtzeit-Kommunikation mit dem VR-Anwender
• Steuerung/ Führung durch den Ausbilder
• Technisches Monitoring
• IT-Schnittstellen zum Datenaustausch
• Kollaborative Arbeitsszenarien

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