Figments of Imagination

Offene Autorenwerkzeuge für Virtual Reality

Christian Dominic Fehling, Institut SIKoM, Bergische Universität Wuppertal

Dr. Sinja Müser, Hochschule Hamm-Lippstadt

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Zielsetzung

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• EINFACHE ERSTELLUNG VON AR/VR INHALTEN�Autorenwerkzeuge, Import & Export aufbereiteter Inhalte
• LERNEN IN VIRTUELLEN WELTEN�Selbstgesteuert, entweder einzeln oder gemeinsam mit Gleichaltrigen
• NEUE FORMEN DES LERNENS�Natürliche Interaktionen mit digitalen Inhalten, Objekten und Umgebungen
• KOLLABORATIVES LERNEN ÜBER MEDIENGRENZEN HINWEG�Vernetzte Lernerfahrungen, unabhängig vom eingesetzten Medium

EINFACHE ERSTELLUNG VON AR/VR INHALTEN

Autorenwerkzeuge, Import & Export aufbereiteter Inhalte�

• Intuitive Autorenwerkzeuge zur einfachen Erstellung von AR/VR-Inhalten
• Keine IT-Expertise notwendig um Interaktionen und Inhalte zu erstellen
• Auch ohne 3D-Expertenwissen virtuelle Umgebungen erschaffen�

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LERNEN IN VIRTUELLEN WELTEN�Selbstgesteuert, entweder einzeln oder gemeinsam mit Gleichaltrigen�

• Interaktive Lernerfahrungen in authentischen Umgebungen
• Immersion und Präsenz durch realistische Prozessvisualisierung
• Kooperatives Multi-User-Setting für diverse Anwendungsszenarien�

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NEUE FORMEN DES LERNENS�Natürliche Interaktionen mit digitalen Inhalten, Objekten und Umgebungen�

• Interaktive Lernerfahrungen in authentischen Umgebungen
• Lernerautonomie durch selbstbestimmte Exploration und Interaktion
• Immersion und Präsenz durch realistische Prozessvisualisierung
• Kooperatives Multi-User-Setting für diverse Anwendungsszenarien�

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KOLLABORATIVES LERNEN ÜBER MEDIENGRENZEN HINWEG�Vernetzte Lernerfahrungen, unabhängig vom eingesetzten Medium�

• Virtuelle Lernwelten mittels Virtual Reality betreten und erkunden
• Visualisierung virtueller Welten und Objekte am PC
• Beobachtermodus für Teilnahme und asymmetrische Kollaboration

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Figments.nrw

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www.Figments.nrw

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• KOMPLETTPAKET�Autorenwerkzeuge, Lehr- & Lernanwendung und Server-Orchestration in einem
• WIEDERVERWENDBARE FIGMENTE�Figmente umfassen aufbereitete Assets, kleinteilige Lerninhalte und Lernmodule
• OFFEN UND MODULAR�Quellcode wird auf Github/Gitlab veröffentlicht ^{(soon ™)}
• KNOWLEDGE BASE & SERVICE ANGEBOTE�Anleitungen, Screencasts, Tipps und Tricks

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Features und Funktionen

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• 3D-DATEN IMPORT�GLTF 2.0: Geometrie, Materialeigenschaften, Licht und Animation in einer Datei
• CONTENT-AUTHORING�Raumgestaltung, Interaktion, Instruktion und Inhalte (Linearität vs. Nicht-Linearität)
• LEHREN UND LERNEN�Lehr-, Präsentations- und Feedback-Werkzeuge�Navigations, Explorations- und Interaktions-Methoden
• KOLLABORATION UND KOMMUNIKATION�Medienunabhängige Multi-User Umgebungen

DEMO

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Forschung

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• WS 2021 – NUTZERSTUDIE: EXEMPLARISCHE LERNUMGEBUNG�Allgemeine Prüfung der Tauglichkeit
• Frühjahr 2022 – UMFRAGE: BEDARFS- UND ANFORDERUNGSANALYSE�Erhebung des Status Quo

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Exemplarische Lernumgebung

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• STICHPROBE & DESIGN
• Mechatronikstudierende
• N = 28 _{(89% male; MAge = 23)}

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Exemplarische Lernumgebung

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• ERGEBNISSE

1. VR via HMD
2. VR via Desktop
3. Kontrollgruppe

• Erfolgreiche Evaluation
• Positives Feedback in Interviews
• Entspricht Anforderungen einer VR-Anwendung zu Lehr- und Lernzwecken

* < .001

* < .001

• STICHPROBE & DESIGN
• Mechatronikstudierende
• N = 28 _{(89% male; MAge = 23)}

→ Paper aktuell in Review

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Bedarfs- und Anforderungsanalyse

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• VIRTUAL REALITY IN DER LEHRE�Einsatz, Eignung & Funktionen → Einschätzung und Wünsche
• TECHNIK UND AUSSTATTUNG�Inhaltserstellung, Technologien & Software → Bereitschaft und aktuelle Möglichkeiten

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• ONLINE SURVEY (N = 170)

�

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Bedarfs- und Anforderungsanalyse

​

• VIRTUAL REALITY IN DER LEHRE�Einsatz, Eignung & Funktionen → Einschätzung und Wünsche
• TECHNIK UND AUSSTATTUNG�Inhaltserstellung, Technologien & Software → Bereitschaft und aktuelle Möglichkeiten

​

• ONLINE SURVEY (N = 170)

�

Praxisrelevanz von VR:

82%

Stimme voll zu

Stimme eher zu

Weder noch

Stimme eher nicht zu

Content Creation

Ausstattung

• Vorhanden sein von…

… VR-fähigen PCs

… HMDs

… Software Unity 3D

… Software Blender

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→ 60%

→ 43%

→ 53%

→ 52%

→ Paper aktuell in Arbeit

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Next Steps

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• Nutzerstudie – Authoring�Fokus auf Werkzeugen zur Inhaltserstellung
• Figmente in VR erstellen, teilen, wiederverwerten
• Szenen und Szenen-Übergänge
• Interaktionsmetaphern zur Lehrvorbereitung und -durchführung
• Beta für assoziierte Partner
• Offene Demo�Wird auf www.figments.nrw bekanntgegeben

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Roadmap

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• Inhaltserstellung noch einfacher machen ;)
• Figment-Repository aufbauen
• Aufbau Service-Angebote (Knowledge Base, etc.)
• Maybe more: Anschluss an freie Objektdatenbanken, Integration Avatar-Editor, etc.
• Roll-Out (zunächst an assoziierte Partner)

www.Figments.nrw