e-Experimente zur Geometrie
Das Lab@Future-Projekt nutzt modernste Verfahren, um technologische Tools für das eLearning zu entwickeln und somit neue Ansätze für das Lehren und Lernen an weiterführenden Schulen zu ermöglichen. Das Projekt schafft eine fortschrittliche eLearning-Plattform, die virtuelle und interaktive Umgebungen für Forschungsexperimente in den Künsten und Naturwissenschaften unterstützt. Für das Experiment in Geometrie wurde ein System mit dem Namen "Construct3D" entwickelt, das Personalcomputer, Datenhelme, Tracker für die Positionsmeldung von Kopf und Hand, eine Projektionstafel und Datenhandschuhe mit einbezieht. Die Elemente werden in die Lab@Future-Plattform eingebracht, indem sie mit einem experimentspezifischen Server (ESS) verbunden werden. Dieser Server speichert alle Daten und Anwendungen, die sich auf ein Experiment beziehen - in diesem Fall handelt es sich um den ESS für das mathematische Experiment. Zwei Gruppen einer weiterführenden Schule führten mit Hilfe eines Lehrers und eines Technikers einen einwöchigen Test mit einem installierten Construct3D durch. Die Tests wurden in zwei Computerlaboren vorgenommen, die sich in verschiedenen Etagen befanden. In einem der Labore lösten Schüler eine Aufgabe unter Einsatz von Construct3D, während die Schüler in dem anderen Labor als Beobachter und Ratgeber fungierten. Die Schüler, die mit der aufgespielten Konfiguration im ersten Labor arbeiteten, trugen Datenhelme und kommunizierten über Datenstifte sowie individuelle Interaktionsflächen mit dem System. Außerdem verwendeten sie Kopfhörer und ein Mikrofon, durch die sie mit den beratenden Schülern in dem zweiten Labor kommunizieren konnten. Der Einsatz von Voice Chats bot eine aktive Unterstützung für die Schüler, um die Probleme im erstgenannten Labor zu lösen. Des Weiteren konnten sie über ein gemeinsames Whiteboard-Modul Informationen austauschen. Der Lehrer, der nur im Raum mit dem Construct3D anwesend war, überwachte die Fortschritte der Schüler über einen Kontrollschirm auf einer Projektionstafel (einer BARCO-Wand). Auf einer anderen BARCO-Wand in dem zweiten Labor erschien derselbe Kontrollschirm. Während des Experiments wurden alle Tools für die Kommunikation und Zusammenarbeit von der Lab@Future-Plattform verwendet und zusammen mit dem aktiven Einsatz des spezifischen Servers für das Mathematikexperiment eingehend getestet. Die erfolgreichen Ergebnisse der Demonstrationsversuche stehen nun zur Verfügung.