Erforschung immersiven Lernens: 360°-Videos in der Kochausbildung

Laufzeit: März 2022 – Dezember 2024
Status: Abgeschlossen
Bildungsstufe: Sekundarstufe II – Berufsbildung
Thema: Digital Tools
Keywords: Bewertung der Wirksamkeit und Auswirkungen von 360°-Videos auf psychologische Variablen, VR – Virtuelle Realität

Ausgangslage

Das Prinzip der Situiertheit in Kognition und Lernen ist insbesondere in der beruflichen Bildung von grosser Bedeutung, da Theorie und Praxis eng miteinander verknüpft sind. Dieses Prinzip wird zunehmend mithilfe immersiver Technologien wie Virtual Reality (VR) erforscht. VR in ihren verschiedenen Ausprägungen ermöglicht es, berufsspezifische Situationen gezielt zu bearbeiten und Lernende direkt und praxisnah diesen auszusetzen. Angesichts der kontextabhängigen Natur des Gedächtnisses ist es zudem interessant zu untersuchen, wie sich das Lernen und Testen innerhalb desselben VR-Kontextes auf die Leistung auswirkt. Während das Potenzial computergenerierter VR-Umgebungen in diesem Zusammenhang bereits anerkannt ist, ist der Einsatz von 360°-Videos (360°VR) – insbesondere für Lernstandserhebungen – bislang kaum untersucht worden. Gleiches gilt für die Rolle, welche die intrinsische und extrinsische kognitive Belastung bei Lernergebnissen spielt. Diese drei Themenfelder haben sowohl praxisorientierte als auch wissenschaftliche Relevanz und wurden in diesem Projekt vertieft untersucht.

Ziele

Ziel der Studie war es, die allgemeine Wirksamkeit von Situiertheit durch 360°VR auf das Lernen zu bewerten, den Einfluss unterschiedlicher Kontextualisierungen bei der Präsentation von Testfragen innerhalb der VR-Umgebung auf die Antwortgenauigkeit zu prüfen sowie zu untersuchen, inwiefern intrinsische und extrinsische kognitive Belastung den Effekt des immersiven Mediums auf Lernergebnisse erklären.

Methode

In Zusammenarbeit mit Lehrpersonen wurde ein Unterrichtsmodul für angehende Köch*innen entwickelt, das den Empfang, die Annahme und die Lagerung von Fisch behandelt und 360°-Videoinhalte integriert. Insgesamt nahmen 137 Lernende teil, die in verschiedene Gruppen eingeteilt wurden: Eine Gruppe erhielt traditionellen Unterricht und herkömmliche Prüfungen. Vier weitere Gruppen erhielten immersiven 360°VR-Unterricht; bei drei von ihnen wurden die Testfragen entweder im gleichen Umfeld wie das Lernmaterial (Profiküche) oder in einem nicht verwandten Umfeld (Klassenzimmer oder neutraler Hintergrund) präsentiert, während die vierte Gruppe einen traditionellen Papier-Bleistift-Test absolvierte. Nach Lern- und Testphase füllten alle Teilnehmenden Fragebögen zu kognitiver Belastung und weiteren Variablen aus.

Ergebnisse

Die Ergebnisse zeigten einen signifikanten Vorteil kontextualisierten VR-Unterrichts gegenüber traditionellen Methoden in der unmittelbaren Wissenswiedergabe (bei gleichem Testmodus). Für die längerfristige Behaltensleistung wurden keine signifikanten Unterschiede zwischen den Gruppen festgestellt, was jedoch vermutlich auf unbeeinflussbare schulische Störvariablen zurückzuführen war. Die PLS-SEM-Analyse bestätigte ein serielles Mediationsmodell: Das 360°-Video reduzierte die intrinsische kognitive Belastung; diese Reduktion verringerte die extrinsische Belastung; und eine geringere extrinsische Belastung führte zu besseren Testergebnissen. Der Effekt des immersiven Mediums auf die Lernergebnisse wurde vollständig durch die Kombination von intrinsischer und extrinsischer Belastung erklärt, ohne direkte Restwirkungen.

Umgesetzte Translation

Das Projekt wurde gemeinsam von Forscher*innen der EHB und Lehrpersonen der Allgemeinen Berufsschule Zürich entwickelt. Die Übersetzung in den Unterricht war somit von Beginn an integraler Bestandteil des Projekts, da die Studie im Rahmen des regulären Schulprogramms umgesetzt wurde. Als Folgeprojekt wurden die Ergebnisse an der nationalen Tagung der Berufsfachschullehrpersonen im Bereich Küche vorgestellt, und ein neues Projekt zur Integration von immersiven 360°-Videomaterialien in die Abschlussprüfungen initiiert. Diese Studie unterstreicht das Potenzial kontextualisierter VR zur Verbesserung von Lernergebnissen in der beruflichen Bildung und betont zugleich den Bedarf weiterer Forschung zu ihren Wirkmechanismen und langfristigen Effekten. Wissenschaftlich trägt sie dazu bei, die kognitiven Komponenten immersiver Lernmodelle – ausgelöst durch 360°-Videos – zu erklären und deren Einfluss auf Lernergebnisse, wie in früheren Metaanalysen gezeigt, besser zu verstehen. Aus praktischer Sicht zeigt dieses vollständig ökologische Design, dass immersive Videos die Unterrichtsqualität steigern und Lernenden weltweit den Zugang zu Schulungen auf Sterne-Niveau ermöglichen können.

Beteiligte Institutionen