Im Rahmen einer Masterthesis zum Thema «Virtual Reality in der Volksschule: Entwicklung einer Lerneinheit für den Einsatz im Lehrplan 21» ist ein Prototyp für eine virtuelle Welt der Zufälle entstanden. Der Prototyp, Pfad der Wahrscheinlichkeit, gibt Einblick, wie eine solche Welt aussehen und funktionieren könnte. Die Schülerin oder der Schüler begibt sich in der virtuellen Welt auf einen Wahrscheinlichkeitsbaum und beschreitet dessen Pfade.
Die Lerneinheit stützt sich auf das Mathematiklehrmittel der Sekundarstufe und den Lehrplan 21 und kann im kompetenzorientierten Unterricht eingesetzt werden.
Der Inhalt wird in der Folge kurz beschrieben.
Trailer
Folgt später.
Tutorial
Das Tutorial führt den Spielenden in die VR-Welt ein. Er lernt, sich darin zu bewegen, mit Dingen zu interagieren und den Rucksack zu bedienen. Die folgenden Tutorial-Schritte sind zu absolvieren:
- Herumschauen
- Gehen
- Teleportieren (PlayArea)
- Teleport-Stationen (TeleportPoint)
- Objekt greifen und fallen lassen
- Imaginären Rucksack bedienen
Die Lichtung
Auf der Lichtung startet und endet der Pfad der Wahrscheinlichkeit. Hier erhalten die Schülerinnen und Schüler von einem Zauberer/Mentor einen Spielauftrag und die nötigen Hilfsmittel. Bei Spielende muss eine letzte grosse Aufgabe gelöst werden, um die Lerneinheit als Meister der Zufälle zu verlassen.
Weggabelungen (Verzweigungen)
Die erste Weggabelung (erstes Zufallsexperiment)
Auf der Weggabelung eins (erste Verzweigung) muss der Spielende zum ersten Mal eine Wahrscheinlichkeits-Aufgabe lösen. Mit einem Zufallsgenerator können vier verschiedenfarbige Kugeln nach dem Zufallsprinzip generiert werden. Jede Kugelfarbe steht für einen von vier Wegen.
Die zweite Weggabelung (zweites Zufallsexperiment)
Je nach Wegfarbe erreicht der Spielende die Lichtung 2) A, B, C oder D. Jede Lichtung entspricht einer einzelnen Szene mit aufbauendem Schwierigkeitslevel. Mit einem Zufallsgenerator können verschiedenfarbige Kugeln nach dem Zufallsprinzip generiert werden. Die Kugelfarben signalisieren, welcher Weg damit geöffnet werden kann. Die Anzahl Wege und die zugeordneten Kugelfarben variieren pro Lichtung.
Zielstein (Endstein)
Die Szene Zielstein bedeutet das Ende des jeweils begangenen Pfades. Die beiden auf dem Pfad gesammelten Wahrscheinlichkeitskugeln (Wahrscheinlichkeiten der Äste) werden hier zu einer Gesamtwahrscheinlichkeit (Pfad) verrechnet. Die Berechnung wird mit einem «uralten Rechner» umgesetzt. Dafür werden die Wahrscheinlichkeitskugeln auf den dafür vorgesehenen Stellen platziert und der richtige Operator muss betätigt werden. Das richtige Ergebnis aktiviert den Endstein, instanziiert eine Gesamtwahrscheinlichkeitskugel und öffnet den TeleportPoint zum nächsten Pfad. Vier Endsteine müssen aktiviert werden.
Hier geht’s zu der virtuellen Lernumgebung
| Anwendung (zip, 174 MB) | Pfad der Wahrscheinlichkeit (zip) |
| Systemvoraussetzungen | – PC-System mit ausreichender Rechenleistung für Anwendungen in Virtual Reality – HTC Vive – Steam |
| Anleitung, Rechte und Regeln |
Lara Thurnheer
ZHAW School of Management and Law
Studiengang MSc Wirtschaftsinformatik
24.05.2019