Kategorie: Virtual Reality

Das Projekt Digi-BacK wendet Virtual Reality (VR) in der Ausbildung zum Bäcker- und Konditor an. Der Einsatz der VR-Trainingslösung ermöglicht perspektivisch das ortsunabhängige Erlernen der Grundlagen dieses Handwerks. Die im Auftrag der Handwerkskammer Erfurt von Senselab.io entwickelte virtuelle Lernwelt erzeugt praxisnahe Lernsituationen. Durch die Modernisierung der Ausbildung macht es den Beruf attraktiver und stärkt damit das Bäcker- und Konditorenhandwerk.

Beschreibung

Der wohl bedeutendste Treiber der wirtschaftlichen Entwicklung ist die Digitalisierung. Das gilt auch für die traditionellen Berufe im Handwerk, wie Bäcker/-in und Konditor/-in. Das Projekt Digi-BacK ist das erste Projekt in Deutschland, das sich gezielt mit dem Einsatz von Virtual Reality im Back- und Konditorhandwerk befasst. Mit diesem im Sonderprogramm ÜBS-Digitalisierung aus den Mitteln des Bundesministeriums für Bildung und Forschrung geförderten Projekten, sollen die überbetrieblichen Lehrgänge für Bäcker/-innen, Konditor/-innen und Fachverkäufer/-innen modernisiert werden. Das Berufsbildungszentrum der Handwerkskammer Erfurt entwickelt zusammen mit Senselab.io in diesem Rahmen eine interaktive VR-Anwendung mit Lehr- und Lernszenarien für die Themen Arbeitssicherheit, Hygienevorschriften und Kundenkommunikation.

Projektverlauf

Bereits im Jahr 2019 initiierte und plante die Handwerkskammer Erfurt das Projekt Digi-BacK. Ende des Jahres 2020 konnte dann mit der Umsetzung der Ideen im Rahmen des BMBF geförderten Projektes begonnen werden, woraufhin ein Umsetzungspartner für den Entwicklungsprozess der VR-Trainingsanwendung gesucht wurde. Anforderungen waren u.a., dass in einem iterativen Entwicklungsprozess die Nutzer im Vordergrund stehen und die Software nach markanten Entwicklungsschritten erprobt und validiert werden kann. Diese Vorgaben konnte Senselab.io erfüllen und ist fortan als Umsetzungspartner mit an Bord von Digi-BacK. Die Konzipierung der VR-Anwendung wird zudem wissenschaftlich vom Immersive Learning Lab der FH Erfurt begleitet. Zudem stehen Experten aus dem Bäcker- und Konditorenhandwerk dem Projekt mit fachlicher Kompetenz unterstützend zur Seite.

Was folgte, war eine Konzeptionsphase im Frühjahr 2021. In mehreren Workshops wurden die Inhalte der VR-Anwendung gemeinsam mit den Kooperationspartnern erarbeitet. Dazu wurde das Online-Whiteboard Miro verwendet. Auch die Abstimmung der Projektinhalte wurde über dieses Online-Tool vorgenommen. Alle relevanten Dokumente werden dort abgelegt bzw. verlinkt, wodurch sichergestellt ist, dass allen beteiligten Partnern immer alle Informationen zur Verfügung stehen.

Die grundsätzlichen Themen für die Konzeption der VR-Anwendung waren durch den Projektrahmen bereits vorgegeben. Zu jeder Aufgabe, die für die Anwendung konzipiert werden sollte, wurde ein Ablaufdiagramm erstellt, welches die einzelnen Arbeitsschritte mit den dazugehörigen Sprechertexten detailliert beschreibt. Die verwendeten Texte wurden mit dem sogenannten Text-to-Speech Verfahren erstellt. Diese Texte sind sowohl in gesprochener Sprache, wie auch in Schriftform in die Anwendung eingebunden. Dieses Verfahren, welches mit Google Cloud TTS umgesetzt wurde, ermöglicht die schnelle und kostengünstige Anpassung der Texte in der Entwicklungsphase. Hierbei werden die Stimmen durch einen automatisierten Prozess vorab generiert und in Form von Audio-Dateien in die jeweilige Anwendung eingebunden.

Damit die Auszubildenden in der Virtual Reality Anwendung spielerisch lernen können, wurde ein Avatar-System benötigt. Die Teilnehmenden können aus einer Reihe unterschiedlicher Charaktere auswählen, wie sie in der VR-Anwendung erscheinen möchten. Hierbei wurde auf die Nutzung plattformspezifischer Avatar-Systeme verzichtet. Es soll garantiert werden, dass die Anwendung auf den VR-Brillen verschiedener Hersteller nutzbar ist. Die Avatar-Auswahl wurde einfach gehalten, um für häufig wechselnde Anwender desselben VR-Headsets eine schnelle Auswahl des eigenen Avatars zu ermöglichen.

Die VR-Anwendung als Teilbereich des Projektes soll Anfang des Jahres 2022 abgeschlossen sein, um während der Gesamtlaufzeit von Digi-BacK bis Ende des Jahres 2022 Erprobungen und Evaluierungen durchführen zu können. Derzeit befindet sich die Konzipierung der VR-Anwendung noch in der Weiterentwicklung, da bisher ca. 60% der Anwendungen umgesetzt sind.

Lernbedarfe

Die Integration von digitalen Technologien, wie bspw. der Einsatz von 3D-Druckern in das Handwerk, soll die Attraktivität der Berufe für junge Menschen steigern. Die Modernisierung der Ausbildungsberufe im Lebensmittelhandwerk soll zudem aufzeigen, dass digitale Hilfsmittel die handwerkliche Arbeit erleichtern und produktiver gestalten können: Somit kann durch digitale Technologien „mehr Zeit für das Handwerk“ gewonnen werden. Da die Ausbildung u.a. als verpflichtender Teil in überbetrieblichen Bildungsstätten stattfindet, ist es das Ziel von Digi-BacK, digitale Technologien stärker in die überbetrieblichen Ausbildungskurse zu integrieren und so die Attraktivität der Berufe zu steigern. Die Zielgruppe des Projektes sind vorrangig die Auszubildenden. Aber auch die Qualifikation des Ausbildungspersonals spielt im Projekt eine wichtige Rolle, wie auch der Transfer der Impulse von den Auszubildenden in die Betriebe hinein.

Um ein möglichst realistisches und praxisnahes Lernsetting für die Themengebiete Arbeitssicherheit, Hygienevorschriften und Kundenkommunikation auch in überbetrieblichen Lehrunterweisungen (sog. ÜLUs) abzubilden, entwickelte das Berufsbildungszentrum der Handwerkskammer Erfurt zusammen mit Senselab.io eine interaktive VR-Anwendung für entsprechende Lehr- und Lernszenarien. Die Absicht der überbetrieblichen Lehr-
unterweisung ist zum einen der Technologietransfer sowie das Erreichen eines einheitlichen Wissensstands bei den Auszubildenden. Um dieses Wissen einprägsam und abwechslungsreich zu vermitteln, soll die Virtual Reality, welche das Simulieren von Umgebungen und Lernsituationen ermöglicht, eingesetzt werden. Die Auszubildenden können sich frei in der VR bewegen, ihr Handeln und die Konsequenzen dessen direkt wahrnehmen. Ein immersiver Lernprozess, also das visuelle und mentale Eintauchen in die Lernsituation, entsteht und ermöglicht den nachhaltigen Theorie-Praxis-Transfer auch außerhalb eines Betriebes und somit perspektivisch auch die ortsunabhängige Wissensvermittlung.

Projektergebnis

Bereits die erste Version der VR-Anwendung hat die Handwerkskammer Erfurt mittels Anwendertests bei Auszubildenden durchgeführt, um von Beginn an mit dem Feedback der Testenden eine stetige Verbesserung zu erzielen. Die Ergebnisse wurden evaluiert, sodass Stärken und Schwächen der Anwendung frühzeitig aufgedeckt werden konnten.

Als Stärke empfanden die Auszubildenden vor allem die realistische Umgebung der VR-Anwendung. Es wurde darauf geachtet, dass alle Räume, welche auch in einem realen Handwerksbetrieb zu finden sind, in der virtuellen Welt dargestellt werden. So finden sich in der VR-Anwendung von Digi-BacK ein Verkaufsraum, eine Backstube, Umkleideräume sowie Lager zur Warenannahme und Kühlzellen wieder. Somit kann sichergestellt werden, dass die Lernenden die verschiedenen Aufgaben unter „Realbedingungen“ absolvieren können. Alle gestellten Aufgaben können von mehreren Teilnehmenden gemeinsam absolviert werden.

Die Auswertung der Fragebögen bzw. die Rückmeldung der testenden Personen ergab, dass auch „VR-Neulinge“ mit der Bedienung der Controller schnell zurecht kamen und so die von ihnen geforderten Aufgaben erfüllen konnten. Solche konkreten Aufgaben sind bspw. das Reinigen von Arbeitsflächen, der korrekte Umgang mit Eiern beim Aufschlagen oder das Einsortieren und die Präsentation der Backwaren im Verkaufsraum. Jeder Arbeitsschritt wird zuvor erläutert und kann dann von den Lernenden durch selbständige Handgriffe in der VR-Umgebung nachvollzogen werden. Ein Quiz am Ende jeder Aufgabe ermöglicht ein direktes Feedback für die Nutzer.

Fazit

„Mit dem Projekt Digi-BacK soll die Attraktivität des Handwerks und hierbei vor allen Dingen im Bäcker- und Konditorenhandwerk gesteigert werden. Dies geschieht mittels Verzahnung von digitalen Technologien und der Handwerkskunst. Die VR-Anwendung Digi-BacK trägt einen besonderen Teil dazu bei, indem bisher bestehende Lerninhalte neu aufgearbeitet und dargestellt werden können.“, sagt Stefanie Müller von der Handwerkskammer Erfurt. Genau! Und daher verleiht die Jury des eLearning Journals dem Projekt „Digi-BacK“ in der Kategorie Virtual Reality den eLearning Award 2022.

Das Projekt Digi-BacK ist eines der wenigen Projekte, die den Einsatz von Virtual Reality im Handwerk überhaupt erproben und vielleicht das erste Projekt in Deutschland, das gezielt den Einsatz von Virtual Reality im Bäcker- und Konditorenhandwerk thematisiert. Allein das zeichnet das Projekt als bemerkenswert aus. Der Einsatz der VR-Trainingslösung ermöglicht darüber hinaus das Erlernen der Grundlagen dieses Handwerks praxisnah und perspektivisch ortunabhängig. Senselab.io und die Handwerkskammer Erfurt haben damit exemplarisch gezeigt, wie mit dem Einsatz von virtuellen Lernwelten, überbetriebliche Ausbildungsgänge modernisiert werden und ein traditioneller Ausbildungsberuf an Attraktivität gewinnen kann.