eLearning-Geometrie
Das Lab@Future-Projekt entwickelt momentan den Prototyp eines eLearning-Tools für die Unterstützung des Forschungsunterrichts an weiterführenden Schulen. Die Architektur der Plattform setzt sich aus mehreren verteilten Benutzer-Arbeitsstationen zusammen, die gemeinsam an ein WAN-Netz angeschlossen sind. Sie verfügt außerdem über mobile Benutzer-Arbeitsstationen und eine Reihe verteilter Server, einschließlich eines Virtual-Reality-Servers für mehrere Benutzer und experimentspezifische Server. Die Plattform unterstützt Anwendungsexperimente mit eLearning in der Strömungslehre, der Geometrie sowie in den Künsten und Geisteswissenschaften. Speziell für das Geometrieexperiment wurde ein System mit dem Namen "Construct3D" entwickelt, das die beschreibende Geometrie unterrichten kann, indem es eine gemeinschaftlich erweiterte Realität verwendet. Die Schüler benutzen Laptops und Bürocomputer, Datenhelme, eine Projektionstafel und Datenhandschuhe. Es wurden vier Szenarien geschaffen, um die Leistung des Construct3D in Anspruch zu nehmen. Das klassische Szenario beginnt in einer gewöhnlichen Schulklasse. Die Lehrerin wählt ein mathematisches Problem in der beschreibenden Geometrie und erklärt es eingehend den Schülern in ihrer Klasse. Anschließend gehen sie zu dem Forschungslabor, um das Lab@Future-Experiment durchzuführen. In dem mobilen Szenario wird eine erweiterte Realität zu der Kulisse des klassischen Szenarios hinzugefügt. Auf diese Weise müssen sich Schüler und Lehrer nicht in ein Labor begeben. Im Klassenraum kann auch ein großer Projektionsbildschirm angebracht werden, damit noch mehr Schüler die experimentellen Demonstrationen verfolgen können. Zum Schluss verwendet das Desktop-Szenario ein desktop-basiertes erweitertes Realitätssystem. Das Unterrichten und Lernen von Geometrie in der Lab@Future-Umgebung erlaubt es den Schülern, Geometrie als eine Sprache zu erkennen und anzuwenden, den Umgang mit pädagogischer Software zu erlernen, Kreativität zu entwickeln, grundlegende Geometriekenntnisse bei wissenschaftlichen und technischen Problemen anzuwenden und sich somit besser für die Berufswelt vorzubereiten.