Virtuelle Lehr- und Lernräume in der Anorganischen Chemie

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Das Projekt

Wir sind gerade dabei, große Veränderungen im Bereich der Lehre zu erleben. Aktuell gibt es bereits sehr gute Online-Lernangebote z. B. auf den Plattformen von EDX oder LinkedIn. Die Entwicklung geht aber inzwischen rasch in den Bereich der Mixed Reality, den Einsatz von Virtual und Augmented Reality in Kombination mit Künstlicher Intelligenz.

Aktuell gibt es bereits mehrere Plattformen, die dies nutzen. Im Projekt arbeiten wir vor allem auf den Plattformen Engage und SpatialVR - hier lassen sich Veranstaltungen in Virtual Reality abhalten, die allerdings auch ohne VR-Brille verfolgt werden können. Im Gegensatz zu Online-Video-Veranstaltungen hat man hier das Gefühl, wirklich präsent zu sein, es lassen sich z. B. ganze Vorlesungen in einem virtuellen Hörsaal halten. Im virtuellen Hörsaal hat man aber noch viel mehr Möglichkeiten, da man hier mit AR-Objekten arbeiten kann, z. B. in der Chemie dreidimensionale Molekülstrukturen an die Studierenden zu übergeben.

Ziele

Das Ziel dieses Projekts ist, 3D-Modelle, z. B. von chemischen Molekülstrukturen zu erstellen, die dann auf den jeweiligen Plattformen hochgeladen werden können, dort als AR-Objekte zur Verfügung stehen und in einer Vorlesung im virtuellen Hörsaal eingebunden werden können. Des Weiteren soll versucht werden, die Chemie-Labore in VR einzubinden.

Aktueller Projektstand

Im Rahmen des Projekts gelang es, gemeinsam mit Studierenden verschiedene Plattformen wie z. B. Engage, Spatial oder Mozilla Hubs zu evaluieren und dort auch erste chemische Arbeiten im Labor (in VR) durchzuführen - z. B. eine Destillationsapparatur aufbauen. Für die Erstellung der 3D-Laborgeräte verwendeten die Studierenden das freie Programm Blender. Eingesetzt und getestet wurden weiterhin 360-Grad-Aufnahmen und Lidar Scans.

Erste Versuche, gemeinschaftlich in einem virtuellen Hörsaal Unterricht zu halten, gab es zusammen mit Studierenden der JLU als auch mit Studierenden der Partneruniversität in Padua. Viele derzeit noch aktuelle Probleme mit Programmen, Headsets/Technik und Plattformen erfordern allerdings noch eine intensive Weiterentwicklung der Projekte. Zu diesem Zweck wurde eine enge Kooperation mit NIDIT ("Network for Impactful Digital International Teaching Skills") an der JLU aufgebaut.

Projektteam

Prof. Dr. Siegfried Schindler (Projektleitung)
Institut für Anorganische und Analytische Chemie Justus-Liebig-Universität Gießen Heinrich-Buff-Ring 17 35392 Gießen

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