Digitalisierung Bildung; KI Bildung, Digitale Bildung, Kompetenzzentrum; KI; Bildungsforschung, Schule, Co-Regulierung in VR-BIM-Teams

Untersuchung der Co-Regulierung in VR-Modalitäten innerhalb interprofessioneller BIM-Teams

Wo BIM auf VR trifft: Untersuchung, wie unterschiedliche VR-Modalitäten die interprofessionelle Teamarbeit, Co-Regulation und Clash-Resolution in der Berufsbildung beeinflussen.

Laufzeit: Januar 2026 – Dezember 2026
Status: Laufend
Bildungsstufe: Sekundarstufe II – Berufsbildung
Thema: Digital Tools
Keywords: Immersive Virtual Reality (IVR), Co-Regulierung, kollaboratives BIM, interprofessionelle Teams, Konfliktlösung

Ausgangslage

Virtual Reality (VR) wird in der Berufsbildung zunehmend zu einem wertvollen Werkzeug, doch konzentriert sich ein grosser Teil der Forschung eher auf individuelles Lernen als auf die kollaborativen Anforderungen der realen AEC-Praxis. Im Building Information Modeling (BIM) müssen Lernende Kollisionen erkennen und lösen, also räumliche Konflikte zwischen Designelementen wie Leitungen oder Trägern identifizieren und beheben. Da diese Konflikte mehrere Gewerke betreffen, erfordert ihre effektive Lösung koordinierte Entscheidungsfindung, Verhandlung und gemeinsames Problemlösen. Co-Regulations-Frameworks erklären, wie Teams ihre kollaborativen Prozesse überwachen und steuern, doch bisher ist wenig darüber bekannt, wie diese Mechanismen in technologisch vermittelten, räumlich komplexen Umgebungen wie VR-basierten BIM-Aufgaben funktionieren. Die Übertragung von Co-Regulation in immersive und multimodale Settings bietet neue Einblicke darin, wie Lernende Herausforderungen während kollaborativem VR-Training gemeinsam bewältigen. Die Forschung zu Human Factors im BIM hat sich bislang hauptsächlich auf Usability und Systemleistung konzentriert. Neuere Studien zeigen jedoch, dass ein besseres Verständnis benötigt wird, wie unterschiedliche VR-Modalitäten Zusammenarbeit, kognitive Belastung und Entscheidungsprozesse beeinflussen. Ein Vergleich von Desktop-VR (DVR) und immersiver VR (IVR) kann aufzeigen, wie Interface-Design Teamarbeit und räumliches Denken prägt. Diese Erkenntnisse unterstützen die Entwicklung effektiver, nutzer*innenzentrierter Modelle für die zukünftige berufliche Ausbildung im AEC-Bereich.

Ziele

Das Projekt untersucht, wie die VR-Modalität (Desktop vs. Immersion) Co-Regulation und kollaborative Clash-Resolution-Performance in interprofessionellen Lernendenteams beeinflusst. Es zielt darauf ab festzustellen, ob Co-Regulation zwischen den Modalitäten variiert und ob sie Leistungsresultate vorhersagt. Ziel ist es, evidenzbasierte Erkenntnisse zur Gestaltung wirksamer VR-gestützter Berufsbildung im BIM-Kontext bereitzustellen.

Methode

Wir führen eine experimentelle Between-Groups-Studie mit zehn interprofessionellen Teams von Lernenden durch, die entweder in Desktop-VR oder in immersiver VR arbeiten. Alle Teams bearbeiten dieselbe BIM-Aufgabe zur Clash-Resolution in Autodesk Workshop XR. Die Datenerhebung umfasst Leistungsmetriken, Präsenz, Motivation, VR/BIM-Erfahrung und Co-Regulation (CRLQ). Die Analysen umfassen t-Tests und multiple Regressionen, um Co-Regulation zwischen den Modalitäten zu vergleichen und ihren prädiktiven Wert für Leistung unter Berücksichtigung der VR-Modalität zu prüfen.

Geplante Translation

Die Ergebnisse fliessen direkt in die Berufsbildung ein, indem Pilotmodule gemeinsam mit unserer Praxispartnerin gibb umgesetzt werden. Lernende und Lehrpersonen testen angepasste VR/BIM-Szenarien und geben iteratives Feedback. Die Erkenntnisse helfen dabei, kollaborative Workflows, Lernmaterialien und Lehrstrategien zu verfeinern. Durch die Einbettung der entwickelten Module in bestehende Curricula wird praktische Relevanz und nachhaltige Integration in die Berufsbildung gewährleistet.

Das Projekt liefert Evidenz dazu, wie VR-Modalitäten kooperatives Lernen, Co-Regulation und die Leistung bei der Clash-Resolution in der BIM-Ausbildung beeinflussen. Die Bildungspraxis profitiert durch validierte VR-Module, die Teamarbeit, räumliches Denken und Problemlösekompetenzen stärken. Der Impact wird anhand von Leistungsindikatoren, Co-Regulations- und Präsenzwerten sowie Feedback der Lernenden während der Übungen gemessen. Für die Forschung leistet das Projekt einen Beitrag zum Verständnis von Zusammenarbeit in immersiven beruflichen Lernumgebungen.

Projektleitung

Digitalisierung Bildung; KI Bildung, Digitale Bildung, Kompetenzzentrum; KI; Bildungsforschung, Schule, Co-Regulierung in VR-BIM-Teams
Marc Aebersold Abteilung für Bauberufe, gibb
360°-Bilder für ABU, 360° Videos Kochausbildung | Digitalisierung Bildung; KI Bildung, Digitale Bildung, Kompetenzzentrum; KI; Bildungsforschung, Schule
Prof. Dr. Alberto Cattaneo Forschung und Entwicklung, EHB

Projektmitarbeit

Digitalisierung Bildung; KI Bildung, Digitale Bildung, Kompetenzzentrum; KI; Bildungsforschung, Schule, Co-Regulierung in VR-BIM-Teams
Lukas Bracher Abteilung für Bauberufe, gibb
Digitalisierung Bildung; KI Bildung, Digitale Bildung, Kompetenzzentrum; KI; Bildungsforschung, Schule, Co-Regulierung in VR-BIM-Teams
Livio Marretta Abteilung für Bauberufe, gibb
Digitalisierung Bildung; KI Bildung, Digitale Bildung, Kompetenzzentrum; KI; Bildungsforschung, Schule, Co-Regulierung in VR-BIM-Teams
Jan von Oesen Bautechnik, Berufliche Schule Bautechnik Hamburg
Digitalisierung Bildung; KI Bildung, Digitale Bildung, Kompetenzzentrum; KI; Bildungsforschung, Schule, Co-Regulierung in VR-BIM-Teams
Dr. Sara Hutchison Forschung und Entwicklung, EHB
Digitalisierung Bildung; KI Bildung, Digitale Bildung, Kompetenzzentrum; KI; Bildungsforschung, Schule, Co-Regulierung in VR-BIM-Teams
Daniel Stähli Abteilung für Bauberufe, gibb
360°-Bilder für ABU, 360° Videos Kochausbildung | Digitalisierung Bildung; KI Bildung, Digitale Bildung, Kompetenzzentrum; KI; Bildungsforschung, Schule
Gaby Walker Forschung und Entwicklung, EHB

Beteiligte Institutionen