Heidelberg 2022 – wissenschaftliches Programm

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DD: Fachverband Didaktik der Physik

DD 3: Neue / digitale Medien – Konzeption

DD 3.2: Vortrag

Montag, 21. März 2022, 10:35–10:55, DD-H9

Eye-Tracking-basierte Gestaltung und Evaluation von Mixed Reality Experimentierumgebungen — •Dörte Sonntag und Oliver Bodensiek — Abt. Physik und Physikdidaktik, Institut für Fachdidaktik der Naturwissenschaften, TU Braunschweig

Mixed Reality (MR) nimmt eine immer prominentere Rolle als Lerntechnologie in den Naturwissenschaften ein, da sie insbesondere beim Experimentieren unterstützen kann. Durch die direkte Integration von virtuellen Elementen in die reale Experimentierumgebung kann das Verständnis der Lernenden verbessert werden. Aktuelle brillenbasierte MR-Hardware bietet ein integriertes Eye-Tracking, das zur Gestaltung und Evaluation von MR-Experimentierumgebungen sinnvoll genutzt werden kann. Basierend auf Eye-Tracking-Daten aus einer realen Experimentierumgebung wird das Vorgehen der Lernenden untersucht und eine MR-Experimentierumgebung kreiert, die insbesondere Novizen derart unterstützen soll, dass sie Problemlösestrategien anwenden, die sonst eher von Experten angewandt werden. Der Erfolg im experimentellen Problemlösen der Probanden in der MR-Umgebung ist dabei signifikant höher als bei Probanden ohne MR und wird von signifikanten visuellen Aufmerksamkeitsverschiebungen begleitet. Weiterhin kann gezeigt werden, dass Novizen mit Unterstützung von MR im experimentellen Problemlösen deutlich strukturierter vorgehen.