Gelingensbedingungen und Grundsatzfragen von Augmented Reality in experimentellen Lehr-Lernszenarien entlang der schulischen Bildungsbiographie – GeAR

Gelingensbedingungen und Grundsatzfragen von Augmented Reality in experimentellen Lehr-Lernszenarien entlang der schulischen Bildungsbiographie – GeAR

Typ

Verbundprojekt (Lead: Universität des Saarlandes)

Finanzierung

Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF)
Förderkennzeichen: 01JD1811A
Laufzeit: Oktober 2019 bis September 2021

Kooperationspartner

  • Prof. Dr. Markus Peschel (Lehrstuhl für Didaktik des Sachunterrichts, Universität des Saarlandes)
  • Prof. Dr. Jochen Kuhn (Lehrstuhl für Physikdidaktik, Technische Universität Kaiserslautern)
  • Prof. Dr. Paul Lukowicz (Abteilung Eingebettete Intelligenz, Deutsches Forschungszentrum für Künstliche Intelligenz, Kaiserslautern)
  • Dr. Daniel Sonntag (Abteilung Intelligente Benutzerschnittstellen, Deutsches Forschungszentrum für Künstliche Intelligenz, Saarbrücken)

Kurzbeschreibung

Das Projekt untersucht, wie sich der Einsatz von Augmented Reality (AR) in Schülerexperimenten im Sach- und Physikunterricht auf das Verständnis von naturwissenschaftlichen Phänomenen auswirkt. Dabei wird den Schülerinnen und Schülern während des Experimentierens im Inhaltsbereich Elektrik mit Hilfe von AR Technologien (zum Beispiel Tablets und Smartglasses) zusätzliche Information (Messwerte, Graphiken, Symbole, Phänomene) angezeigt, die für sie mit traditionellen Methoden nicht direkt verfügbar wäre. Anhand verschiedener Variablen werden kognitive und affektive Lernprozesse und -ergebnisse erfasst. Daraus werden Gestaltungshinweise für die Implementierung von AR in schulisches Lernen in verschiedenen Klassenstufen abgeleitet.


Das Projekt dient dazu, Gelingensbedingungen und auch mögliche Hemmnisse für den Einsatz von AR im Bildungsprozess zu identifizieren. Es befasst sich mit neuen, innovativen Methoden zum Experimentieren im naturwissenschaftlichen Unterricht in einem interdisziplinären Verbundprojekt, das informatisches Know-how mit fachdidaktischer und kognitionspsychologischer Expertise bündelt. Durch die Implementierung entlang der Bildungskette (in Primar- und Sekundarstufe) wird ein breiter Praxistransfer gesichert. Eine Besonderheit stellt die Verbindung eines strikt theoriegeleiteten Vorgehens mit einem Mixed-Method-Ansatz dar, der ein breites Spektrum an Instrumenten umfasst, von objektiven, sensorbasierten Messmethoden über experimentelle Studien bis hin zu qualitativen Analysen.