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Simulationen zur Mitarbeiterschulung

Virtual Reality
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Effizientes Lernen und Ausbilden mit Simulationen

Haben Sie sich auch schon √∂fters gefragt, wie Chirurgen ohne Risiko f√ľr den Patienten das Operieren erlernen k√∂nnen? Im Technischen Museum in Wien konnte man sich vor einigen Jahren im Rahmen der Ausstellung ‚ÄěRoboter. Maschine und Mensch?‚Äú selbst als Chirurg beim laparoskopischen Operieren versuchen und dabei auf einem Monitor mitverfolgen, wie man sich f√ľr diese feinmechanische Technik eignet.


Ebenso pr√§sentierte die Ausstellung im Rahmen der Medizintechnik die fortschrittliche Methode der vollautomatisierten Gehirnoperation. Ein Roboter nahm den schwierigen chirurgischen Eingriff vor, der √§u√üerster feinmechanischer Pr√§zision bedurfte, welche von menschlicher Hand nicht durchf√ľhrbar gewesen w√§re. Die Aufgabe des Chirurgen bestand darin, die Befehle per Computer an den Roboter einzugeben und diesen zu steuern und zu √ľberwachen.


Anhand dieser beiden Beispiele aus der Medizintechnik sehen wir bereits, welche bedeutenden Fortschritte sich mit neuen digitalen Techniken in wichtigen Bereichen des Lebens erzielen lassen. Auch Bytewood bietet in diesem Segment der Abteilung f√ľr¬†Pflegewissenschaft des FH Campus Wien¬†ein Simulationsprogramm als E-Learning-Modell an.

 

Heute finden Simulationen in unterschiedlichen technischen Auspr√§gungen im Fortbildungswesen gro√üe Nachfrage. ELearning, Gaming, vLearning und Mixed Reality sind einige Begriffe, mit welchen man hinsichtlich der technischen Aufbereitung von Schulungsinhalten konfrontiert wird, wenn es um Simulationen bei der Mitarbeiterschulung geht. Sowohl 2D- als auch 3D-Modelle finden Anwendung. Vor allem das Lernen im virtuellen Raum findet als eine neue Trainingsmethode gro√üe R√ľckfrage.

 

Macht man einen Exkurs in die Chronik von VR-Simulationen, so l√§sst sich ihr Entwicklungsfundament in der Weltraumforschung und im milit√§rischen Segment finden. Durch die Zusammenarbeit zwischen der NASA und amerikanischen Universit√§ten konnte sich die vielversprechende Technik weiterentwickeln. Die Anwendung von VR-Simulationen in der Pilotenausbildung reicht bereits viele Jahre zur√ľck und ist allgemein bekannt.

 

VR-Technik bietet Potenzial f√ľr die Schulung von Mitarbeitern

Auch in Europa findet die VR-basierte Schulungsmethode gro√ües Interesse. In Deutschland bietet der erste deutsche Fachverband f√ľr virtuelle Realit√§t (EDFVR) Unternehmen fachliche Hilfeleistung bei ihren Forschungsaktivit√§ten mit dem dreidimensionalen Raum.

 

Vor allem in Gro√ükonzernen wird diese Methode bereits angewendet. Zahlreiche Technikanbieter im europ√§ischen Raum haben das Potenzial von VR erkannt und haben sich auf ihre Weiterentwicklung als Nischenanbieter spezialisiert. Erw√§hnenswert ist in diesem Zusammenhang Anbieter Ronny Tobler aus der Schweiz. Tobler f√ľhrt in Z√ľrich-Altenberg die sogenannte¬†Fusion Arena, die gr√∂√üte Virtual Reality-Spielhalle von Europa in einer Dimension von 300 m2 und stellt seine Infrastruktur sowohl privaten VR-Begeisterten f√ľr VR-Spiele zur Verf√ľgung als auch f√ľr Unternehmen, die an der Hard- und Software zur Planung firmeneigener VR-Simulationskonzepte Testungen vornehmen m√∂chten. Durch den gro√üz√ľgigen Raumumfang wird den VR-Testern die M√∂glichkeit geboten, die virtuelle Erfahrung mit Handlungsprozessen im virtuellen Raum zu kombinieren, die insbesondere f√ľr VR-Ausbildungsprogramme im handwerklichen Betrieb erforderlich sind.

 

Um das Handeln im virtuellen Raum auch haptisch zu erfahren und den virtuellen Raum sogar durchschreiten zu k√∂nnen bzw. um in diesem mit konkreten Gegenst√§nden arbeiten zu k√∂nnen, muss man neben der VR-Brille je nach Erfordernis auch spezielle Hardwaredevices am K√∂rper tragen. Auf diese Weise, z.B. durch das Tragen eines mit Sensoren ausgestatteten Anzuges, kann der K√∂rper √ľber Force-Feedback-Mechanismen die simulierten Gegenst√§nde und Oberfl√§chen wahrnehmen und mit diesen interagieren.

 

Welche Vorteile bietet das Lernen mit Simulationstechniken?

Viele Menschen, die noch keine Erfahrung mit Simulationen gemacht haben, sind zuerst skeptisch. Wenn sie jedoch einmal Erfahrung mit dieser Schulungsform gemacht haben, sind sie gro√üteils begeistert und erkennen wesentliche Vorteile gegen√ľber herk√∂mmlichen Lernverfahren.

 

Lernen und Trainieren ohne Risiko

Einen Vorsprung gegen√ľber dem Trainieren von risikobehafteten Handlungen im realen Umfeld stellt das gefahrlose √úben und Gewinnen von Routine bei riskanten Arbeitsprozessen im 3D-Raum dar ‚Äď erkennen sowohl die Ausbildner als auch die Schulungsteilnehmer. Wer Angst hat, w√§hrend er Neues lernt, ist blockiert. Dank des Sicherheitsaspekts von VR-Simulationen k√∂nnen sich die Mitarbeiter beim Lernen ganz auf das Erlernen der erforderlichen Arbeitsschritte konzentrieren, mit dem zus√§tzlichen Vorteil, keine Energie f√ľr die Vermeidung gef√§hrlicher falscher Handgriffe aufbringen zu m√ľssen.

 

Ganz im Gegenteil, Fehler machen ist erlaubt und unterst√ľtzt beim Erwerb von professioneller Technik. Als Beispiele f√ľr das gefahrlose √úben lassen sich unz√§hlige Einsatzbereiche anf√ľhren, wobei vor allem bei risikobehafteten T√§tigkeiten mit unumkehrbaren Folgen gerne auf VR-Simulation zur√ľckgegriffen wird, wie z.B. beim Erlernen der Schwei√ütechnik, beim Trainieren von Brandbek√§mpfungsma√ünahmen, bei polizeilichen Eins√§tzen etc. Fahrschulbetreiber bieten das Konzept des virtuellen Fahrsimulators bereits breitenwirksam an. Es sollte √ľbrigens hinzugef√ľgt werden, dass VR-Simulationen Ausbildungen im realen Umfeld aber nicht ersetzen sondern nur sinnvoll erg√§nzen k√∂nnen.

 

Theorie und Praxis werden zugleich erworben

Entgegen althergebrachter Unterrichtstechniken beim Frontalunterricht kann der Auszubildende mit VR-Simulationen Theoriewissen und Praxisfertigkeiten zugleich trainieren. Au√üerdem ist es entgegen einem theoretischen Unterricht beim Lernen im VR-Raum nicht mehr m√∂glich, unaufmerksam zu sein, denn sowohl K√∂rper als auch Geist sind beim Lernen im immersiven Umfeld zugleich gefordert. Das sogenannte Embodiment ist wichtig, damit die erlernten Arbeitsprozesse auch tats√§chlich in der realen Ausf√ľhrung verinnerlicht werden. Ein Professionalit√§tsgewinn ist eine positive Folge des dreidimensionalen Lernens.

 

Schnelleres Lernen bei gleichzeitiger Ressourceneinsparung

 

Hinzu kommen in manchen Branchen wesentliche Kosteneinsparungen beim Ressourcenverbrauch und Materialverschlei√ü sowie Einsparungen bei Personal- , Reise- und Schulungskosten. An dieser Stelle muss allerdings darauf hingewiesen werden, dass das Programmieren von Simulationsprogrammen auch sehr kostspielig ist. F√ľr gro√üe Unternehmen amortisiert sich diese Investition jedoch bald. Kleinere Firmen wiederum haben die M√∂glichkeit, auf Branchenkonzepte zuzugreifen.

 

Geeignete Einsatzbereiche f√ľr Simulationen

Grunds√§tzlich scheint eine gro√üe Bandbreite von Branchengebieten geeignet f√ľr den Einsatz von Simulationen zur Mitarbeiterfortbildung zu sein. Als h√§ufige Einsatzgebiete trifft man technische und wissenschaftlich orientierte Branchensegmente an. In Bereichen der Konzeption und Entwicklung, z.B. im industriellen Anlagenbau und in der Logistikoptimierung, in der Architektur und in der M√∂belbranche, in der Automobilindustrie sowie im Designsegment erfreuen sich Simulationen zum Zweck der Erkenntnisgewinnung, Kenntnisvermittlung und Fehlervermeidung vor Projektumsetzungen gro√üer Beliebtheit.


Weitere Nachfrage f√ľr Simulationen in der Ausbildung finden sich nat√ľrlich nach wie vor in gro√üem Umfang in der Flug- und Fahrzeugtechnik, aber auch wie eingangs bereits erw√§hnt in der Medizintechnik.

Welche Schulungsmethoden werden angeboten?

Aufgrund der digitalen Revolution und der zunehmenden Schnelllebigkeit unserer beruflichen Umgebung, sowie aufgrund von Generationenwechsel bei Mitarbeitern ist es auch notwendig bei Mitarbeiterschulungen flexible Schulungsmodelle anzubieten, welche rasches und effizientes Lernen f√ľr gro√üe Personengruppen, eventuell sogar f√ľr eine gesamte Mitarbeiterbelegschaft, erm√∂glichen. Ebenso wie die rasche Wissensvermittlung wird von Unternehmern die √úberpr√ľfbarkeit der Schulungseffektivit√§t erw√ľnscht. Verschiedenste Modelle finden heute Anwendung.

 

E-Learning ermöglicht Massenunterricht

F√ľr Gro√ükonzerne, die an ihre internationalen Partner rasch und kosteneffizient Faktenwissen vermitteln m√∂chten, bieten sich z.B. E-Learning-Modelle an, die auf webbasierter Grundlage Massenunterricht im 2D-Niveau f√ľr tausende Mitarbeiter zeitgleich erm√∂glichen. Vorteilhaft mag bei dieser Lernmethode auch sein, dass die Teilnehmer das Lerntempo und die Lerneinheiten selbst bestimmen k√∂nnen. Und Ort sowie Zeitpunkt des Unterrichts k√∂nnen ebenso individuell entschieden werden.

 

Webbasierte Fortbildungsplattformen werden heute außerdem in zunehmendem Ausmaß auch bereits von externen Karriereportalen wie z.B. LinkedIn angeboten.

 

Gaming-Modelle fördern die Motivation

Lernen soll Spa√ü machen und aus einer Eigenmotivation heraus erfolgen. Immer mehr Schulungsanbieter haben die Effizienz von spielerischen Lernmodellen erkannt. Unterrichtseinheiten werden in verschiedenen Levels pr√§sentiert. Bereits bestandene Einheiten werden illustrativ zur Motivationsf√∂rderung angef√ľhrt. Als Hintergrund hinter dem spielerischen Ansatz steht h√§ufig die Erforschung von Verhaltensweisen und Entscheidungsvorg√§ngen bei Mitarbeitern bzw. auch bei Bewerbern.

 

Mischformen aus realem und virtuellem Unterricht fördern internationale Teamarbeit

Ebenso bieten manche Konzerne die M√∂glichkeit an, real stattfindende Fortbildungen per Web durch Live-√úbertragung einer gro√üen Menge von Mitarbeitern zur Verf√ľgung zu stellen und die Fortbildungen mit virtuellen Events zu kombinieren um die Online-Teilnehmer in Form von Teamarbeiten in die Lehrveranstaltung zu integrieren.

 

vLearning ist f√ľr das handlungsorientierte Lernen optimal

Sollen Handlungsprozesse trainiert werden, ist vLearning bzw. virtual Learning das geeignete Lernmodell. Diese immersive Schulungsmethode hat E-Learning gegen√ľber den Vorteil der hundertprozentigen Aufmerksamkeitserfordernis des Teilnehmers. Durch die vollkommene Integration in einen Handlungsprozess ist mit diesem Unterrichtsmodell passives Konsumieren von Lehrstoff unm√∂glich, denn der vTrainee wird zu einer kontinuierlichen Reaktion auf die Geschehnisse im Raum aufgefordert.

 

Mixed Reality nutzt Kombinationen von Virtual und Augmented Reality

Unter Augmented Reality (AR) versteht man die Ausstattung des realen räumlichen Umfeldes mit virtuellen Zusatzinformationen, welche der Mitarbeiter per Datenbrille erhält. Je nach Erfordernis können auf diese Weise Mitarbeiter durch einen Instruktor individuell informiert bzw. zu bestimmten Handlungen angeleitet werden.

 

AR wird in vielen industriellen Anlagen immer beliebter, wenn es darum geht, konkrete Handlungsanweisungen z.B. bei Konstruktionsvorgängen zu vermitteln und die Arbeitseffizienz zu steigern.

 

An dieser Stelle sei ein industrielles Anlagenunternehmen erw√§hnt, das seinen Mitarbeitern f√ľr komplexe industrielle Arbeitsvorg√§nge ein prozessoptimiertes Schulungssystem auf der Basis von Mixed Reality (MR) inklusive Effizienzmessung anbietet. Das System ist webbasiert, per Cloud gesteuert und kombiniert das immersive Lernen √ľber Datenbrille mit einer Interaktionsm√∂glichkeit mit einem Trainer, dessen Anleitungen per Kopfh√∂rer hinzugeschalten werden. Zus√§tzlich zum Lernerfolg seiner Mitarbeiter erh√§lt der Konzern √ľber eine integrierte Effizienzmessung laufend relevante Daten bez√ľglich Mitarbeiterleistung und Firmenlogistik. Auf diese Weise k√∂nnen neben dem Erfolg einer effizienten Mitarbeiterschulung und -testung zugleich wertvolle Informationen f√ľr das betriebliche Management gewonnen werden.

 

Man darf gespannt sein, wie sich das Lernen an Ausbildungsinstitutionen und in Unternehmen in Zukunft noch weiter vernetzen wird und welches Echo das Lernen im virtuellen Raum breitenwirksam in den nächsten Jahren finden wird.

 

Zusammenfassung

Simulationen finden heute in unterschiedlichen technischen Auspr√§gungen im Fortbildungswesen gro√üe Nachfrage. Sowohl 2D-ELearning als auch 3D-Modelle kommen zur Anwendung. Vor allem das Lernen im virtuellen Raum in Form von Virtual Reality, Augmented Reality oder Mixed Reality bietet in Konzernen wertvolles Potenzial f√ľr die Schulung von Mitarbeitern.

 

Durch die vollkommene Integration in einen Handlungsprozess ist mit der immersiven Schulungsmethode passives Konsumieren von Lehrstoff unmöglich, denn der vTrainee wird zu einer kontinuierlichen Reaktion auf die Geschehnisse im Raum aufgefordert.

 

Bei komplexen, teuren oder risikobehafteten Prozessabläufen mit unumkehrbaren Folgen sind VR-Simulationen sehr gefragt. Einsatzgebiete sind Bereiche der Konzeption und Entwicklung in technischen und wissenschaftlich orientierten Branchensegmenten. Simulationen dienen dort dem Zweck der Erkenntnisgewinnung, der Kenntnisvermittlung und Fehlervermeidung vor Projektumsetzungen.

 

Systemintegrierte Effizienzmessungen ermitteln Daten bez√ľglich Mitarbeiterleistung. So k√∂nnen neben dem Erfolg einer effizienten Mitarbeiterschulung und -testung zugleich wertvolle Informationen f√ľr das betriebliche Management gewonnen werden. In Deutschland bietet der erste deutsche Fachverband f√ľr virtuelle Realit√§t (EDFVR) Unternehmen fachliche Hilfeleistung bei ihren Forschungsaktivit√§ten mit dem dreidimensionalen Raum.

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