12. Januar 2023

Projekt «Augmented Reality für den Unterricht in den MINT-Fächern am Beispiel elektrischer Stromkreis» bewilligt

Die cogito foundation bewilligt einen Beitrag in der Höhe von CHF 100'000.– für das Projekt «Augmented Reality für den Unterricht in den MINT-Fächern am Beispiel elektrischer Stromkreis». Das Projekt startet bereits am 1. März 2023.

Vielen Augmented Reality Applikationen (AR-Apps), mit denen digitale Objekte und Informationen über physische Objekte, z. B. Realexperimente, überlagert werden, wird ein grosses Potenzial für die Förderung der naturwissenschaftlichen Denkweise von Kindern und Jugendlichen im MINT-Bereich (Mathematik, Informatik, Naturwissenschaften und Technik) zugeschrieben, insbesondere im Bereich der mentalen Modelle. Bisher existierende AR-Apps gehen allerdings oft nicht über einen Beispielcharakter hinaus. 

Im Projekt «Augmented Reality für den Unterricht in den MINT-Fächern am Beispiel elektrischer Stromkreis» werden Gelingensbedingungen und Wirkungen des Einsatzes von AR-Apps für MINT-Lernumgebungen auf der Primar- und Sekundarstufe I am Beispiel des elektrischen Stromkreises ermittelt. Zudem werden die dabei gewonnenen Erkenntnisse für die (Weiter-)Entwicklung von AR-Apps und dazugehörigen Lernmaterialien genutzt. 

Projektleiterin, Prof. Dr. Dorothee Brovelli, konkretisiert: «Inhaltlich fokussiert das Projekt auf die Förderung des Modelldenkens beim elektrischen Stromkreis, weil insbesondere bei dieser Thematik ein Desiderat für Verständnisförderung besteht. Für die Projektumsetzung wird eine Lernumgebung mit AR-Apps zum Thema elektrischer Stromkreis entwickelt, die im ausserschulischen Lernort Energiewelt CKW in Rathausen bei Schulklassen der Primar- und Sekundarstufe I eingesetzt und erforscht wird.» 

Die PH Luzern und die Centralschweizerische Kraftwerke AG CKW verbindet eine langjährige Zusammenarbeit im Bereich ausserschulische Lernorte. Die dem Projekt zugrundeliegenden Apps wurden in Zusammenarbeit mit dem Immersive Realities Research Lab unter der Leitung von Prof. Dr. Richard Wetzel an der HSLU Informatik entwickelt. Für die Untersuchung ist ein mehrstufiges Vorgehen geplant, das die Möglichkeiten bestehender Lernsettings (ausserschulische Lernorte und Schulunterricht) für komplementäre Erkenntnisse mittels unterschiedlicher Forschungsmethoden nutzt (Mixed-Methods-Design) sowie Weiterentwicklungen für die untersuchten AR-Apps und die dazugehörigen Lernmaterialien ermöglicht.

Die Forschungsergebnisse und Erfahrungen sollen dazu beitragen, evidenzbasiert innovative digitale Lernressourcen bereitzustellen, die lernwirksame Nutzung von AR in den Volksschulen zu fördern und damit das naturwissenschaftliche Denken junger Menschen zu fördern.

  • Projektteam: Prof. Dr. Dorothee Brovelli (Projektleitung), Andrea Maria Schmid (Projektmitarbeit), Anja Lanz (Doktorandin), Prof. Dr. Richard Wetzel (HSLU Informatik)
  • Projektpartner: CKW AG, Energiewelt Rathausen

Die PH Luzern und die Hochschule Luzern setzen für die Aus- und Weiterbildung von Lehrpersonen im Rahmen eines nationalen Forschungsprogramms (NFP 77 Digitale Transformation) und von swissuniversities (PgB MINT-Bildung) diverse MINT-Förderprojekte um.


Kontakt

Prorektorin Forschung und Entwicklung
Dorothee Brovelli
Prof. Dr. sc. nat.
Sentimatt 1
6003 Luzern
dorothee.brovelli@phlu.ch
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