Die vorliegende Arbeit geht der Frage nach, inwiefern Virtual-Reality-gestützte Lernumgebungen zur Steigerung des schulischen Lernerfolgs beitragen können. Als theoretischer Bezugsrahmen dient das Cognitive Affective Model of Immersive Learning (CAMIL) von Makransky und Petersen (2021). Dieses Modell beschreibt, wie immersive Technologien über subjektive Erlebniskomponenten wirken. Zu diesen Erlebniskomponenten zählen unter anderem das Präsenzerleben und die wahrgenommene Handlungsfähigkeit. Sie stoßen kognitive, affektiv-motivationale und selbstregulative Prozesse an, die wiederum lernförderlich sind.
Im Rahmen einer systematischen Literaturrecherche wurden zwölf empirische Studien analysiert, die immersive VR-Anwendungen in schulischen Kontexten untersuchen. Die Ergebnisse zeigen, dass VR insbesondere situationales Interesse, Motivation und Selbstwirksamkeit erhöhen, wodurch lernförderliche Bedingungen geschaffen werden. Auch die Selbstregulation kann durch immersive Erfahrungen gestärkt werden, wenngleich deren theoretische Einordnung nicht in allen Studien konsistent mit dem CAMIL erfolgt. Darüber hinaus konnte in einzelnen Studien ein positiver Effekt von Embodiment auf das konzeptuelle Verständnis festgestellt werden. Im Hinblick auf die kognitive Belastung zeigen sich ambivalente Befunde: Während gezielte Gestaltungsmaßnahmen wie Signaling entlastend wirken können, geht eine fehlende didaktische Struktur teils mit Überforderung und Leistungseinbußen einher.
Insgesamt verdeutlichen die Befunde, dass VR-gestützte Lernumgebungen dann zur Steigerung des schulischen Lernerfolgs beitragen können, wenn sie didaktisch fundiert konzipiert sind und ihre immersiven Eigenschaften gezielt genutzt werden, um lernpsychologisch wirksame Prozesse zu aktivieren.
Inhaltsverzeichnis
1 Einleitung
2 Theoretischer Hintergrund
2.1 Virtual Reality
2.1.1 Definition
2.1.2 Ein-/ und Ausgabegeräte
2.1.3 Anwendungsbeispiele im Bildungskontext
2.2 Theoretische Perspektiven auf das Lernen mit digitalen und immersiven Medien
2.2.1 Grundlagen kognitiv-affektiver Lernprozesse in digitalen Medien
2.2.2 Cognitive Affective Model of Immersive Learning (CAMIL)
2.3 Stand der Forschung
2.3.1 Nutzung von Virtual Reality im Bildungsbereich
2.3.2 Wirksamkeit von Virtual Reality auf den Lernerfolg
3 Methodik
4 Ergebnisse
5 Diskussion
5.1 Interpretation der Ergebnisse
5.2 Limitationen der Studien
5.3 Ausblick und zukünftige Forschungsperspektive
Zielsetzung & Themen
Die vorliegende Arbeit untersucht die Wirksamkeit von Virtual-Reality-gestützten Lernumgebungen auf den schulischen Lernerfolg. Das primäre Ziel ist es, auf Basis des Cognitive Affective Model of Immersive Learning (CAMIL) zu analysieren, wie immersive Technologien kognitive, affektive und selbstregulative Lernprozesse beeinflussen und unter welchen Bedingungen sie lernförderlich wirken.
- Theoretische Fundierung immersiver Lernprozesse durch das CAMIL-Modell
- Analyse des aktuellen Forschungsstandes zur Nutzung von VR im Schulalltag
- Untersuchung affektiver Faktoren wie Motivation, Interesse und Selbstwirksamkeit
- Bedeutung didaktischer Gestaltung für die kognitive Belastung und den Lernerfolg
- Evaluation des Potenzials von Virtual Reality für verschiedene Lernbereiche
Auszug aus dem Buch
2.2.2 Cognitive Affective Model of Immersive Learning (CAMIL)
Das Cognitive Affective Model of Immersive Learning (CAMIL), entwickelt von Makransky und Petersen (2021), stellt einen theoretischen Rahmen dar, der beschreibt, wie immersive VR-Technologien Lernprozesse beeinflussen können. Im Zentrum des Modells steht die Annahme, dass nicht die Technologie an sich lernförderlich wirkt, sondern dass diese stets im Zusammenspiel mit didaktischen Methoden zu betrachten ist (s. Abb. 2). Damit grenzt sich das CAMIL ausdrücklich von technologiezentrierten Wirkannahmen ab und betont die Interaktion von Medium und Methode.
Das Modell von Makransky und Petersen (2021) wurde ausschließlich für immersive VR-Anwendungen konzipiert, also für Lernumgebungen, in denen mindestens ein HMD zum Einsatz kommt. Im Zentrum des Modells stehen zwei charakteristische Erlebniskomponenten immersiver VR: das Präsenzerleben, also das Gefühl, sich tatsächlich in der virtuellen Welt aufzuhalten, und die Handlungsfähigkeit, also das subjektive Empfinden, die Umgebung gezielt beeinflussen und kontrollieren zu können. Diese beiden Wahrnehmungen stellen nach Makransky und Petersen (2021) die zentralen Wirkvermittler dar, über die sich der Einfluss technologischer Rahmenbedingungen auf das Lernen entfaltet.
Zusammenfassung der Kapitel
1 Einleitung: Die Einleitung beleuchtet die zunehmende Bedeutung von VR als Bildungstechnologie und thematisiert die Lücke zwischen technologischen Möglichkeiten und didaktischer Fundierung im schulischen Kontext.
2 Theoretischer Hintergrund: Dieses Kapitel definiert zentrale Begriffe von Virtual Reality, erläutert medienpsychologische Theorien und führt das CAMIL-Modell als theoretischen Rahmen für die Arbeit ein.
3 Methodik: Der Abschnitt beschreibt das systematische Vorgehen der Literaturrecherche anhand wissenschaftlicher Datenbanken und legt die Kriterien für die Auswahl der untersuchten empirischen Studien fest.
4 Ergebnisse: Hier werden die Resultate der zwölf analysierten Studien präsentiert, wobei insbesondere die motivationalen und affektiven Effekte von VR auf den Lernerfolg im Vordergrund stehen.
5 Diskussion: Dieses Kapitel interpretiert die Ergebnisse im Kontext der theoretischen Annahmen, diskutiert die Limitationen der aktuellen Studienlage und leitet zukünftige Forschungsperspektiven ab.
Schlüsselwörter
Virtual Reality, Immersive Lernumgebungen, Bildungsbereich, Lernerfolg, Cognitive Affective Model of Immersive Learning, CAMIL, Präsenzerleben, Handlungsfähigkeit, Motivation, Kognitive Belastung, Selbstregulation, Medienpädagogik, Didaktik, Empirische Forschung, Digitales Lernen
Häufig gestellte Fragen
Worum geht es in der vorliegenden Arbeit grundsätzlich?
Die Arbeit befasst sich mit der Wirksamkeit von Virtual-Reality-gestützten Lernumgebungen und deren Einfluss auf den schulischen Lernerfolg von Schülerinnen und Schülern.
Welche zentralen Themenfelder werden behandelt?
Zentrale Themen sind die theoretische Fundierung immersiven Lernens, die technologischen Aspekte von VR sowie die kognitiven, affektiven und motivationalen Auswirkungen auf Lernprozesse.
Was ist das primäre Ziel der Untersuchung?
Ziel ist es, basierend auf dem CAMIL-Modell fundierte Erkenntnisse darüber zu gewinnen, wie VR didaktisch klug eingesetzt werden kann, um Lernprozesse im Schulalltag sinnvoll zu unterstützen.
Welche wissenschaftliche Methode kommt zum Einsatz?
Es wurde eine systematische Literaturrecherche durchgeführt, bei der empirische Studien zu VR-Anwendungen im schulischen Kontext identifiziert und analysiert wurden.
Was steht im Hauptteil der Arbeit im Fokus?
Der Hauptteil gliedert sich in eine theoretische Aufarbeitung der medienpsychologischen Grundlagen und der Anwendungsfelder von VR sowie eine Ergebnisdarstellung und Diskussion empirischer Studien.
Welche Schlagworte charakterisieren die Arbeit?
Die Arbeit wird durch Begriffe wie VR-Bildung, immserives Lernen, kognitive Belastung, Selbstwirksamkeit und didaktische Gestaltung geprägt.
Welche Rolle spielt das CAMIL-Modell in dieser Arbeit?
Das CAMIL-Modell dient als theoretisches Rückgrat, um zu erklären, wie technologische VR-Merkmale über das Präsenzerleben und die Handlungsfähigkeit auf affektive und kognitive Lernfaktoren einwirken.
Warum ist die „didaktische Fundierung“ laut der Autorin so wichtig?
Die Arbeit kommt zu dem Schluss, dass VR nicht automatisch lernt, sondern nur dann effektiv ist, wenn sie durch eine klare didaktische Struktur eingebettet ist und Lehrziele fokussiert.
- Arbeit zitieren
- Celina Mehlmann (Autor:in), 2025, Virtual Reality im Bildungswesen. Der Effekt von immersiven Technologien auf den Lernerfolg von Schüler*innen, München, GRIN Verlag, https://www.grin.com/document/1582635
