Effektivitätssteigerung und geringere Arbeitsbelastungen durch VR-Training
Virtual Reality Pilotentraining als Ausbildungsergänzung bei Lufthansa
Dass die Ausbildung zum Piloten kein Spaziergang ist, sollte bekannt sein. Wie die Lufthansa Aviation Training Germany GmbH in Zusammenarbeit mit dem Virtual- und Augmented Reality Spezialisten 3spin GmbH & Co. KG, nun ein Trainingskonzept entwickelte, welches bei den besonders herausfordernden Teilen der praktischen Flugausbildung unterstützen soll, zeigt das vorliegende Projekt. Über ein Virtual Reality-Flugtraining soll zudem die Trainingsqualität und -effektivität gesteigert werden.
Die Lufthansa Aviation Training GmbH ist ein Anbieter von Trainingsdienstleistungen für Fluggesellschaften und entwickelte in Zusammenarbeit mit dem Spezialisten für Virtual und Augmented Reality, 3spin, ein Virtual Reality Pilotentraining. Durch die Kombination von 3D-Anwendungen und echten Flugaufnahmen sollen die Flugschüler ein besonders realistisches Bild für das Training des ersten Überlandfluges erhalten. So wurde eine 360°-Aufzeichnung der kompletten Trainingsstrecke in Phoenix erstellt.
Der Flugschüler wird über die VR-Brille in zwei verschiedene Szenen versetzt, die sich mehrfach innerhalb des Trainings abwechseln. So sitzt der Nutzer in der ersten Szene mit einem Fluglehrer und einem Flugschüler in einem Briefingraum der Flugschule bei der Flugvorbereitung und hat die Dokumente zur Flugplanung vor sich. In der zweiten Szene hingegen muss der Flugschüler während eines Sichtfluges verschiedene Wegpunkte in der Landschaft mit dem Fadenkreuz anvisieren und identifizieren.
Lernbedarfe
Das Lufthansa VR-Pilotentraining sollte als zusätzliches Training für besonders herausfordernde Teile der praktischen Flugausbildung dienen und eine flexible Methodik zur Vorbereitung der Flugschüler auf den ersten Überlandflug darstellen. Das Training sollte außerdem ein vorzeigbares Beispiel für eine technische Innovation innerhalb eines Trainings sein, welches bestenfalls einen positiven Einfluss auf die Trainingseffektivität und -qualität hat.
Das Training sollte sich primär an Flugschüler richten, die sich nach erfolgreicher Eignungsprüfung und einer theoretischen Ausbildungsphase in der fliegerischen Ausbildung auf einmotorigen Flugzeugen befinden.
Projektverlauf
Nachdem der Dienstleister umfassend von LAT gebrieft wurde, fand ein Kickoff Meeting in Frankfurt statt, zu dem die Projektleiter beider Partner, ein Pilot, ein Ausbilder seitens Lufthansa sowie ein Vertreter der TU Berlin, ein Konzepter und Entwickler von 3spin anwesend waren. Die weitere Projektplanung wurde in Phoenix, vor Ort des Trainingsflugplatzes, mit einem Ausbilder sowie einem Flugschüler durchgeführt. Das fertiggestellte VR-Training wurde später auf freiwilliger Basis in den Lehrplan integriert. Um die Frage zu klären, inwieweit der Einsatz von innovativen Trainingsmethoden mit VR-Brillen eine Auswirkung auf die Effektivität des Trainings und die mentale Beanspruchung von Flugschülern in der Pilotenausbildung hat, wurde das Projekt wissenschaftlich begleitet und evaluiert. Dazu wurden 50 Flugschüler in drei zufällige Versuchsgruppen aufgeteilt, von denen Gruppe 1 keinerlei Zusatztraining erhielt. Gruppe 2 hingegen bekam eine VR-Brille mit einem virtuellen Flug ohne weitere Lerninhalte zur Verfügung gestellt und Gruppe 3 verfügte über das gesamte VR-Brillen Training.
Der Bereich „Psychologie neuer Medien und Methodenlehre“ der TU Berlin am Institut für Psychologie und Arbeitswissenschaft führte dazu ein Semester lang eine Evaluierung des Projektes durch. So gab es keinerlei interne Promotion, um die Nutzer und Studienteilnehmer nicht emotional zu beeinflussen.
Projektergebnis
Die Erfassung der Studienergebnisse erfolgte durch eine Beobachtung der Trainer und einer schriftlichen Befragung der Probanden nach der ersten Überland-Flugmission. Im Speziellen wurden Daten zur fliegerischen Gesamtleistung sowie zur Arbeitsbelastung gesammelt. Die fliegerische Leistung wurde über einen sieben Skalen umfassenden Fragebogen erfasst, der an das bereits bestehende Bewertungssystem des LAT angelehnt ist und unter anderem Kriterien zur Einhaltung des Flugverfahrens oder zur Entscheidungsfindung berücksichtigt. Die Erfassung der Arbeitsbelastung erfolgte über einen NASA Task Load Index.
Die Evaluierung der TU Berlin lieferte durchweg positive Ergebnisse, die die Erwartungen der LAT sogar noch übertrafen. Es konnte eine 15-prozentige Steigerung der Gesamtleistungen nach dem Einsatz des VR-Trainings gemessen werden sowie eine 5-prozentige Senkung des Stresslevels der Probanden. Die schriftliche Befragung der Probanden lieferte die Erkenntnis, dass die beste Wirksamkeit des Trainings in Bezug auf die räumliche Orientierung und die Identifikation von Wegpunkten zu verzeichnen war.
Das neue Lufthansa VR-Pilotentraining ermöglicht den Flugschülern eine orts- und zeitunabhängige immersive Vorbereitung auf die ersten Überland-Flugstunden und kann fortan als kostengünstige, ergänzende Alternative zum papierbasierten Training und zu den Simulator-Stunden eingesetzt werden.
Fazit
„Das VR-Training ist ein tolles, inspirierendes Projekt. Alle Mitwirkenden sind extrem engagiert, begeistert und umsetzungsfreudig. Das Training ermöglicht ihnen, sich besser in die Situation hineinzubegeben. Insgesamt konnten wir eine deutliche Steigerung der fliegerischen Gesamtleistung feststellen. Die Schüler profitieren von einem tollen, innovativen Trainingselement“, Janna Bents, Referentin Training, Lufthansa Aviation Training.
Durch die gezielte Schulung in einer sicheren Umgebung kann eine deutliche Verbesserung der Ausbildung angehender Piloten umgesetzt werden. Das Vorab-Training über ein VR-Training steigerte die Leistungen der Weiterbildungsteilnehmer. Deshalb verleiht die Jury des eLearning Journals den eLearning AWARD 2019 in der Kategorie „Virtual Reality“ an die Projektpartner 3spin GmbH & Co. KG und Lufthansa Aviation Training Germany GmbH. (Redaktion: Sarah Meyer)
Vorgaben & Besonderheiten
Vorgaben:
Mit diesem Projekt sollte primär untersucht werden, ob der Einsatz von innovativen Technologien mit VR-Brillen eine Auswirkung auf die Effektivität des Trainings und die mentale Beanspruchung von Flugschülern in der Pilotenausbildung hat.
Besonderheiten:
Unter Einbeziehen der TU Berlin wurde eine fachlich fundierte Evaluierung eines freiwillig durchgeführten Experiments veranschlagt, das wissenschaftlich aussagekräftige Tatsachen über das VR-Pilotentraining der Lufthansa liefert.
Projektpartner
Lufthansa Aviation Training
Udo Link
Head of eLearning
Lufthansa Aviation Training Germany GmbH
FRA OF/I-E
Airportring, Geb. 391
D-60549 Frankfurt am Main
udo.link@lat.dlh.de
www.lufthansa-aviation-training.com
3spin GmbH & Co. KG
Thomas Hoger
Co-Inhaber
3spin GmbH & Co. KG
Heinrich-Hertz-Straße 6
D-64295 Darmstadt