AR-supported Teaching Plattform

Das Forschungsprojekt AR-supported Teaching präsentiert Lösungen zur Einbindung von Augmented Reality (AR) in die Lehre, um dreidimensionale Probleme verständlicher veranschaulichen zu können. Als Hauptziel des Forschungsprojekts sollen Lehrende einen einfacheren Zugang zu AR erhalten. Dazu entwickelte das Projektteam eine neue AR-Plattform, die es ermöglicht, interaktive AR-Inhalte ohne eigene Programmierkenntnisse zu erstellen.

Der aktuelle Stand samt Beschreibung und Bedienung befindet sich auf unserer Website AR-supported Teaching, öffnet eine externe URL in einem neuen Fenster

2D-Lehrmaterialien und AR-Projektlösungen

Die derzeitigen Lehrmaterialien sind auf 2-dimensionale Darstellung beschränkt. Die Beschreibungen von Inhalten erfolgt daher meist auditiv oder wird auf 2D-Abbildungen reduziert. Die Interaktion mit Lehrmaterialien ist ebenfalls dadurch beschränkt. Das hat für Lernende negative Auswirkungen auf die räumliche Vorstellung von Lehrunterlagen. Im Präsenzunterricht kompensieren dies die Lehrenden durch die Erklärungen des Inhalts in der direkten Interaktion mit den Studierenden. Unklarheiten und Missverständnisse können sofort geklärt werden. Seit Beginn der Corona-Krise kommt vermehrt Distance Learning zum Einsatz. Dabei ist diese Interaktion eingeschränkt.

Die meisten AR-Lösungen sind derzeit "Projektlösungen", d.h. sie werden speziell für eine Aufgabe erstellt. Sollen neue Modelle oder andere Arbeitsschritte für die Lehre erzeugt werden, müssen diese in der Regel durch eine Person mit Programmierkenntnissen erfolgen. Dieser Zustand führt zu zwei großen Problemen:

• Selbständige Erstellung von AR-Lehrmaterial durch das Lehrpersonal ist nicht oder sehr schwer möglich (ein Multiplikationseffekt von AR-Lehrmaterial wird dadurch behindert) und
• hohe Abhängigkeit von externen Softwareunternehmen.

Lösungsvorschlag und Anforderung an das Projekt

In der vom Forschungsbereich Digitaler Bauprozess vergebenen und gemeinsam mit Prof. Kaufmann (Informatik, E193-02 Computer Graphics) betreuten, interdisziplinären Master Thesis "AR Training Application and Authoring Tool for 3D BIM Visualization, öffnet eine externe URL in einem neuen Fenster" wurde eine AR-Prototyp für den Einsatz in der Lehre im Bauwesen entwickelt. Diese AR-Lehrplattform besteht aus zwei Applikationen: einem AR-Editor und einer AR-App für Mobil Devices. Der Editor soll von Lehrpersonal ohne tiefgreifende Informatikkenntnisse bedient werden können und die einfache und flexible Erstellung bestimmter Szenen/Lehrinhalte ermöglichen. Die Studierenden rufen die AR-Lehrinhalte dann über Smartphone oder Tablet ab. Ziel dieses Projekts war die Weiterentwicklung des Lehrplattformprototyps und dessen Implementierung in die Lehre inklusive Evaluierung der Lehrauswirkung.

Wissenschaftliche Publikationen

Buildings, Vol. 12, Issue 4, 391, öffnet eine externe URL in einem neuen Fenster
Augmented Reality in AEC Education: A Case Study, öffnet eine Datei in einem neuen Fenster (pdf)

Video: AR-supported Teaching

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