IVR-Nugget zum Vermitteln von grundlegenden Konzepten an Programmieranfänger

Diese Arbeit untersucht den Einsatz immersiver Lernumgebungen zur Vermittlung
grundlegender Programmierkonzepte und deren Einfluss auf das konzeptuelle Transferlernen.
Ziel war es, zu prüfen, ob Virtual Reality Nuggets (VR Nuggets), bestehend
aus einer Kombination von Immersive Virtual Reality (IVR)- und webbasierten Lernmodulen,
im Vergleich zu klassischen Online-Lernmethoden zu verbesserten Lernergebnissen,
höherer Motivation und gesteigerter Lernzufriedenheit führen.
Ausgehend von theoretischen Modellen zum immersiven Lernen, zur kognitiven Belastung
und zur Motivation wurde ein hybrides Lernsystem konzipiert und implementiert.
Das System kombiniert ein webbasiertes Pretraining mit einer interaktiven
IVR-Lernumgebung, in der zentrale Programmierkonzepte, wie etwa Bedingungen und
Schleifen, immersiv erfahrbar gemacht und praktisch angewendet werden. Die technische
Umsetzung erfolgte mit der Unity-Engine unter besonderer Berücksichtigung
didaktischer Prinzipien, Gebrauchstauglichkeit und immersiver Gestaltung.
Die summative Evaluation erfolgte explorativ in zwei Versuchsbedingungen (Online-
Lernanwendung vs. Online-Lernanwendung mitVR Nugget). Trotz der geringen Stichprobe
zeigten sich positive Tendenzen zugunsten der immersiven Lernumgebung. Die
Teilnehmenden der IVR-Gruppe erzielten stabilere Behaltensleistungen (Retention)
im verzögerten Nachtest und berichteten höhere Motivation und Lernzufriedenheit.
Gleichzeitig wurde deutlich, dass technische Stabilität und physischer Komfort, insbesondere
im Hinblick auf Simulator Sickness, wesentliche Einflussfaktoren für das
Lernerlebnis darstellen.
Die Ergebnisse legen nahe, dass immersive Lernumgebungen insbesondere für abstrakte
und visuell schwer vorstellbare Inhalte, wie sie beim Erlernen von Programmierlogik
auftreten, ein motivierendes und nachhaltigeres Lernerlebnis ermöglichen
können. Aufbauende Arbeiten benötigen Feldstudien mit größeren Stichproben, standardisierten
Wissenstests und versuchsleiterunabhängigen Abläufen durchführen, um
die Wirksamkeit und Skalierbarkeit des Ansatzes weiter zu untersuchen.
Insgesamt leistet diese Arbeit einen Beitrag zur empirischen und didaktischen Fundierung
immersiver Lernformen in der Informatik und zeigt Potenziale auf, wie Virtual
Reality (VR) Lernprozesse nachhaltig unterstützen kann.