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Gestaltungsrichtlinien für virtuelle Lernräume in der kulturellen Bildung

Authors:
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Gestaltungsrichtlinien für virtuelle Lernräume in der kulturellen Bildung
Niels Henze, Jochen Koubek, Katrin Wolf, Moritz Puppel, Jens Reinhardt, Rufat Rzayev
Gestaltungsrichtlinien für virtuelle Lernräume
Henze et al.
1 Einleitung
Virtuelle Museen und Ausstellungen ermöglichen breiten Bevölkerungsschichten die
Partizipation an kultureller Bildung sowie lebenslanges Lernen und sind somit Lösungs-
ansätze für zentrale gesellschaftliche Herausforderungen. Für viele Menschen sind die
sozial geteilten Erfahrungen der Museums- und Ausstellungsstücke mit Freundinnen und
Freunden und Verwandten zentrale Gründe für einen Besuch. Wissenschaftliche Arbei-
ten im Kontext von virtuellen Museen und Ausstellungen berücksichtigen die sozialen
Aspekte eines Ausstellungsbesuchs jedoch nicht. Existierende virtuelle Museen werden
kaum genutzt, da Museums- und Ausstellungsbesuche für die meisten Besucherinnen
und Besucher soziale Erfahrungen mit Freundinnen und Freunden, Partnerinnen und
Partnern oder Verwandten darstellen. Ziel der Autorin und Autoren ist es kulturelle Bil-
dungsangebote als partizipative, soziale Erfahrung zu begreifen und diese in virtuellen
Räumen zugänglich zu machen. Hierfür müssen Richtlinien für die Verwendung virtueller
Realitäten zur Erschaffung kultureller Lernräume entwickelt sowie didaktisch begründete
Gestaltungshinweise für intrinsisch motivierte Lern- und Transferaktivitäten aufgestellt
werden.
Um Gestaltungsrichtlinien für virtuelle Lernräume in der kulturellen Bildung zu ent-
wickeln, verfolgen die Autorin und die Autoren einen interdisziplinären Ansatz. Im ersten
Schritt wurden mittels eines epistemologischen Zugangs reale Museen untersucht um
Erkenntnisse für die Gestaltung virtuelle Museen zu gewinnen. Es wurde das Benutzer-
erlebnis in virtuellen Ausstellungen untersucht, um Erkenntnisse zu gewinnen, die eine
Verbesserung des Benutzererlebnisses ermöglichen. Um einen allgegenwärtigen Zugang
zu virtuellen Ausstellungen zu ermöglichen, wurde die soziale Akzeptanz von Geräten, wel-
che den Zugang zu virtuellen Ausstellungen ermöglichen untersucht. Im nächsten Schritt
sollen konkrete Lösungsansätze gestaltet werden. Aktuell konzentrieren sich die Autorin
und die Autoren auf die Untersuchung der physikalischen Grenzen, welche Benutzerinnen
und Benutzer in der Realität beschränken, die aber in virtuellen Realitäten überwunden
werden können. Außerdem werden Präsentationsalternativen für durch Beschilderung
oder durch Museumsführerinnen und Museumsführer vermittelte Inhalte erforscht.
156 Forschung zur Digitalisierung in der Kulturellen Bildung
2 Synergetische Effekte von virtuellen Realitäten (VR) und Vermittlungsprozessen
kultureller Bildung
Für Howard Rheingold beginnt die Kulturtechnik der virtuellen Realität bei den Höhlen-
malereien, die im ackernden Fackelschein die Erzählungen der erfolgreichen Jagd
multisensorisch erlebbar machen (Rheingold 1992). Margaret Wertheim datiert die VR
in die Frühe Neuzeit, die Erndung der perspektivischen Malerei, Giottos Arenakapelle in
Padua, in der sich die Betrachterinnen und Betrachter aus ihrer Perspektive in die Welt
der Bibel versetzt fanden (Wertheim 2000). Blaskovich und Bailenson erklären gleich
die gesamte Mediengeschichte zur Technologiegeschichte der virtuellen Realität, als
Versuch, möglichst immersive Welten zu erschaffen (Blaskovich 2011).
Ralf Dörner schließt sich der heute vorherrschenden Historiographie an, die VR mit Ivan
Sutherlands Forschungen zu immersiven Technologien in die 60er-Jahre beginnen lässt
(Dörner 2014, S. 19 ff.) und VR-Geschichte entlang der Erndung und Weiterentwicklung
des Head-Mounted Displays schreibt. Jaron Lanier führt den Begriff Virtual Reality ge-
meinsam mit dem DataGlove und dem Datenhelm „EyePhone“ ein. Weitere Meilensteine
sind Dörner zufolge der elektromagnetische Tracker, Graphic-Workstations, haptische
Datenhandschuhe und CAVE Automatic Virtual Environment, die mit vier Leinwänden
alle Blickwinkel abzudecken imstande ist. Die audiovisuellen Darstellungen der CAVE
oder der Datenbrillen können dabei auf den Betrachter reagieren, was Interaktionen mit
der virtuellen Umgebung ermöglicht. Die immersiven Symbolräume der analogen Medien
erscheinen aus dieser Sicht als Vorstufen, getrieben von demselben Wunsch, aber weit
weniger immersiv als das, was heute als Virtual Reality verhandelt wird.
Zu den wesentlichen Merkmalen virtueller Realitäten gehört daher das medienver-
mittelte aber als unmittelbar empfundene räumliche Erleben von Telepräsenz. Nach
dem zweistugen Prozessmodell von Wirth/Hofer (2008) stellt sich dieses räumliche
Präsenzerleben als räumliches Wahrnehmungsphänomen dar. Auf der ersten Ebene
empndet sich die Betrachterin und der Betrachter als räumlich anwesend, auf der
zweiten geht es um die Reaktion auf die virtuelle Welt.
Räumliches Präsenzerleben wird daher als eine Art der Rezeption deniert, bei der
sich die Rezipienten „a) physisch in der medialen Umgebung anwesend fühlen und bei der
sie b) Handlungsmöglichkeiten in der medialen Umgebung erkennen und auf sich selbst
beziehen“ (Wirth/Hofer 2008). Der Modus der Selbstlokalisation wird als kognitive und
affektive Konstruktionsleistung erlebt, bei dem der Eindruck eines Raums entsprechend
der gegebenen Hinweisreize entsteht. Dieser Raum wird zum primären Referenzrahmen
und beansprucht Gültigkeit für aktuelle Wahrnehmungsprozesse. Anschließend wird diese
Wahrnehmung als Hypothese in Handlungssituationen geprüft: reagiert der Raum auf
Handlungen wie erwartet, entsteht der Eindruck von räumlicher Präsenz. Der Übergang
von immersiver Präsenz zu räumlicher Präsenz ist demnach die körperlich erfahrbare
Anwesenheit, das Gefühl, im virtuellen Raum einen handlungsfähigen Körper steuern zu
können. Räumliche Präsenz ist damit eine Form der embodied knowledge.
Während die nicht-digitalen Medien wie Höhlenmalerei, perspektivische Darstellung und
Film aber auch Literatur durch Immersion das Gefühl von Präsenz in der symbolischen Welt
157Henze et al. // Gestaltungsrichtlinien für virtuelle Lernräume
des Werks befördern können, sind es erst die Handlungsmöglichkeiten, die darauf aufbauend
ein räumliches Präsenzerleben eröffnen, allen voran Bewegung, „space presents itself to
us in the freedom to move“ (Benedikt 1991, S. 126). Die seit Sutherland entwickelte com-
puterisierte virtuelle Realität unterscheidet sich daher nicht nur graduell von den symboli-
schen Welten der Analogmedien, sondern fundamental durch die im Computer angelegten
Interaktionsmöglichkeiten, hier verstanden im Sinne von Mensch-Maschine-Interaktion.
Mit Hilfe der VR-Medientechnologien können somit multimodale, interaktive Darstel-
lungen erschaffen werden, die als Räume wahrgenommen werden. Virtual Reality eignet
sich dementsprechend ideal für Vermittlungsprozesse kultureller Bildung, sofern ein
körperlich erfahrbares räumliches Präsenzerleben in Bezug auf kommunikative Hand-
lungen und kulturelle Artikulationsprozesse medial geschaffen und stabilisiert werden
kann. Eben dies ist die Prämisse und forschungsleitende Arbeitshypothese.
Virtuelle Realitäten ermöglichen die Genese von Lernumgebungen, die orts- und
zeitunabhängig zur Verfügung stehen und deren Zugang allein von der Verfügbarkeit
technischer Infrastrukturen abhängt. Jugendliche sind in Museen und Ausstellungen
unterrepräsentiert. Die Beliebtheit digitaler Realitäten bei Jugendlichen macht diese
Technologie deshalb zu einem vielversprechenden Werkzeug für virtuelle Lernräume.
Durch geeignete Gestaltung haben sie das Potenzial, diejenigen Teile der Bevölkerung
anzusprechen, die öffentliche, kulturelle Bildungsangebote bisher wenig nutzen.
Kulturelle Bildung bezeichnet die aktive Beschäftigung mit Kunst- und Kulturproduk-
ten. Dies umfasst sowohl die Rezeption als auch die gestalterisch-hervorbringende Praxis.
Kulturelle Bildung will die Verständigungs- und Artikulationsfähigkeiten des Individuums
in symbolischen Ausdrucksmedien fördern und damit zu einer intellektuellen und emoti-
onalen, auch nicht-sprachlichen Reexion über sich und andere, über symbolische und
kulturelle Umwelten anregen. In einer digital und medial geprägten Welt sensibilisiert
kulturelle Bildung gegenüber Kunst- und Medienprodukten, ihren spezischen Ästhetiken
und Wirkmechanismen. Gleichzeitig stehen Kulturprodukte im historischen Kontext des
kulturellen Erbes, Verständnis für ihre Gemachtheit erhöht das kulturelle Bewusstsein
und befördert die Herausbildung und das Verständnis sowohl individueller als auch kol-
lektiver Identitäten. In diesem Sinn unterstützt kulturelle Bildung die freie Entfaltung der
Persönlichkeit. Die Fähigkeit, kulturelle Formsprachen zur künstlerischen Artikulation
eines vor-rationalen Weltzugangs einzusetzen, erhöht die emotionale Stabilität, Selbst-
verwirklichung und Identitätsndung. Kulturelle Bildung wird in verschiedenen formalen
und informellen Bildungskontexten umgesetzt, vom Kindergarten über die künstlerischen
Fächer in der Schule zu künstlerischen Ausbildungsgängen der Hochschulen bzw. in
außerschulischen künstlerischen Kreativangeboten in der Kinder-, Jugend- und Erwach-
senenbildung. Museen sind dabei sowohl eine Kultureinrichtung und ein Lernumfeld, um
im Kontakt mit originalen Objekten die kommunikative Auseinandersetzung mit eigener
und fremder Geschichte und Kultur anzuregen. „Das Museum wirkt daher als offener „Lern-
ort“ umso stärker, wenn es Anstöße zur Kommunikation und (…) Raum gibt, sich über
(…) Erlebnisse und Erfahrungen auszutauschen.“ (Deutscher Bundestag 2007, S. 391).
Aufgrund der symbolisch-ästhetischen Form ihrer Werke eignet sich kulturelle Bildung
hervorragend für ihre Re-Mediatisierung: Tonaufnahmen von Musikkonzerten, Filmauf-
158 Forschung zur Digitalisierung in der Kulturellen Bildung
nahmen von Tanz- und Theaterstücken, Fotos von Gemälden bringen das Kunstwerk und
damit die kulturelle Bildung ins Zeitalter ihrer technischen Reproduzierbarkeit. Kulturelle
Bildung muss damit gerade in Hinblick auf die digitale Repräsentation und Nutzung von
Kunstwerken und Kulturgütern, die sich in Praktiken wie Zitieren und Kopieren, Verändern
und Verfremden, Remixen und Resamplen äußern, zur kritischen Auseinandersetzung mit
den inter- und transmedialen Ästhetiken anregen. Dies gilt im besonderen Maße, wenn
die digitale Mediatisierung von der größtmöglichen Immersion und modalen Überwälti-
gung des Betrachters begleitet wird, die als Merkmale von Virtual-Reality Umgebungen
zu beobachten sind.
3 Ungenutzte Potentiale des virtuellen Museums als virtueller, sozial-partizipativer
Lernraum
Die Virtualisierung von Lernumgebungen wird schon seit mehreren Jahrzehnten in
Forschungsprojekten untersucht. Projekte, wie GenLab oder ViPGen, bildeten reale
Experimente in Simulationsumgebungen für Desktop-Computer ab. Diese frühen Pro-
jekte zeichnet vor allem aus, dass sie zum Ziel hatten, die technische Grundlage für die
Umsetzung von Lernumgebungen bereitzustellen. Aktuell greifen Projekte aus dem The-
mengebiet „Erfahrbares Lernen” diese Projektziele auf. Beispielsweise werden im Projekt
„Kontextbewußte Lernumgebung für Aus- und Weiterbildung“ Lösungen entwickelt, die
das Lernen am Arbeitsplatz, personalisiertes Lernen und Gamication ermöglichen sollen.
Diese Projekte haben das gemeinsame Ziel, Fähigkeiten und Faktenwissen zu vermitteln,
berücksichtigen jedoch nicht intrinsisch motivierte kulturelle Bildung.
Eine Reihe von Projekten beschäftigte sich mit der Digitalisierung kultureller Inhalte
und der Erweiterung realer Ausstellungen durch digitale Inhalte. In verschiedenen Projek-
ten wurden kulturelle Inhalte digitalisiert, Verfahren für die Digitalisierung erforscht und
Plattformen für die Bereitstellung digitalisierter Kulturgüter entwickelt. Prominentester
Vertreter ist die virtuelle Bibliothek Europeana, die zum Ziel hat, das wissenschaftliche
und kulturelle Erbe Europas durch verschiedene digitale Medien zugänglich zu machen.
Während Europeana darauf abzielt Europas kulturelles Erbe in seiner ganzen Breite
und Tiefe abzubilden, bietet die Webanwendung Google Art Project des Unternehmens
Google Inc. einen Zugang zu ausgewählten Ausstellungen realer Museen. Die genannten
Projekte, die die Digitalisierung und Bereitstellung kultureller Inhalte ermöglichen, stel-
len eine wichtige Grundlage für die Entwicklung von Gestaltungsrichtlinien für virtuelle
Lernräume in der kulturellen Bildung dar. Sie berücksichtigen jedoch nicht die sozialen
Erlebnisse realer Museumsbesuche und bereiten die Inhalte nicht mediengerecht für
virtuelle Realitäten auf.
Nicht zuletzt wegen ihrer vielfältigen Funktionen und Kontexte gestaltet sich die
Forschung zur kulturellen Bildung heterogen und interdisziplinär. Seit 2000 steigt die
Zahl der Publikationen und Publikationsorgane kontinuierlich. Beforscht werden Bil-
dungsbemühungen in einzelnen Künsten, in der Reihenfolge Musik, Tanz, Bildende Kunst,
Literatur, Neue Medien und Theater. Film, Fotograe und das Museum als Bildungsort
159Henze et al. // Gestaltungsrichtlinien für virtuelle Lernräume
werden nur randständig beforscht, Architektur, Design, Computerspiele, Spiel und Zirkus
nden nahezu keine Beachtung (Liebau 2013). Fragen der Digitalisierung oder gar Vir-
tualisierung kultureller Bildung werden in der Kulturpädagogik bislang kaum behandelt.
Impulse kommen hier aus der Erforschung virtueller Realitäten.
Der Großteil der Forschung im Bereich der virtuellen Realität zielt darauf ab, die
visuelle Ausgabe durch technische Verbesserungen immer realistischer zu gestalten
(bspw. Mantiuk 2011; Lanman 2013; Masia 2013). Weitere Schwerpunkte aus der
Mensch-Computer-Interaktion sind die Entwicklung von Interaktionstechniken für vir-
tuelle Realitäten (bspw. Argelaguet 2013, Navarre 2005) sowie die Identikation und
Untersuchung von Faktoren, die die Immersion der Nutzer beeinussen (bspw. Schwind
2017, Vinayagamoorthy 2004). Zudem wird das Potential von domänenspezischen
Anwendungen für virtuelle Realität als äußerst hoch eingeschätzt. Beispielsweise wurde
vorgeschlagen, virtuelle Realität für die Simulation von Arbeitsabläufen (Cha 2012; Chan
2013), zum Trainieren von Körperbewegungen (Chan 2011) und für die Behandlung von
Phobien zu verwenden (Carlin 1997).
Auch im Bereich der Bildung wurde die Verwendung von virtueller Realität bereits
untersucht. Insbesondere werden potenzielle Vorteile für Museen herausgestellt. Bereits
1991 beschrieben Tsichritzis und Gibbs mögliche Vorteile von virtuellen Ausstellungen
(Tsichritzis/Gibbs 1991): Sie ermöglichen einer theoretisch unbegrenzten Anzahl an
Besucherinnen und Besuchern den Zugang und schließen Menschen mit körperlichen
Einschränkungen nicht aus. Ohne räumliche oder zeitliche Grenzen können die Größe
und die Länge von Ausstellungen unbegrenzt sein. Besucherinnen und Besucher können
mit den Ausstellungsstücken interagieren, ohne Ausstellungsstücke zu beschädigen, sie
gefährlichen Umwelteinüssen auszusetzen oder sie über weite Strecken transportieren
zu müssen. Schließlich kann der virtuelle Ausstellungsraum beliebig an die Ausstellungs-
stücke angepasst werden. Trotz dieser Vorteile haben virtuelle Museen keinen Eingang
in die Lebenswelt kulturell interessierter Personen gefunden. Mehr als 15 Jahre nach
Tsichritzis und Gibbs gaben Styliani et al. einen Überblick über Arbeiten zu virtuellen
Museen (Styliani et al. 2009). Die Autorin und die Autoren schließen mit einer Reihe von
ungelösten Herausforderungen, indem sie u.a. hervorheben, dass der Fokus auf maxi-
malen Realismus der umgebenden Darstellung nicht immer zielführend ist.
Bisherige Arbeiten im Bereich der virtuellen Museen haben Darstellungs- und In-
teraktionskonzepte aus anderen Domänen übernommen, in denen virtuelle Realität
verwendet wird. In der Computerspielentwicklung wird beispielsweise daran gearbeitet,
die Darstellung so realistisch wie möglich zu gestalten, um dem Benutzer oder der Benut-
zerin die maximale Immersion zu ermöglichen. Analog zu lmischen Dokumentationen,
die die Dramaturgie und Bildsprache von Unterhaltungslmen nicht einfangen, können
virtuelle Museen nicht die Interaktions- und Darstellungstechniken von Computerspielen
übernehmen. Dennoch lassen sich Grundprinzipien des Game-Experience-Designs auf
die Gestaltung nicht-spielerischer Kontexte übertragen.
Zwar gibt es bereits virtuelle Museen und Ausstellungen, die als möglichst fotore-
alistische Abbilder ihrer realen Vorbilder gestaltet wurden, dabei jedoch für einzelne
Nutzerinnen und Nutzer ausgelegt sind. Dies unterscheidet sie von digitalen Spielen,
160 Forschung zur Digitalisierung in der Kulturellen Bildung
deren erfolgreichste Vertreter Multiplayer-Angebote sind, die kooperativ oder kompetitiv
gespielt werden und durch sozialen Austausch über das gemeinsame Spielerlebnis die
Konstruktion von Gemeinschaften fördern. Die Möglichkeit der sozialen Partizipation wird
von virtuellen Museen bislang nicht oder höchstens in Ansätzen ausgeschöpft, wodurch
ein zentraler Aspekt der intrinsisch motivierten kulturellen Bildung fehlt und virtuelle
Angebote insgesamt als wenig attraktiv wahrgenommen werden.
Demnach werden virtuelle Museen aufgrund von technischen Einschränkungen nur
für Einzelbenutzerinnen und -benutzer realisiert, obwohl Besuche in realen Museen für
die meisten Besucherinnen und Besucher gemeinsame Erfahrungen mit Freundinnen und
Freunden oder Familie sind und einen sozialen Austausch beinhalten. Durch die aktuelle
technische Entwicklung ist es möglich geworden, gemeinsame Erfahrungen mithilfe der
virtuellen Realität zu realisieren, um aus einem kulturellen Ereignis oder dem Besuch eines
Museums eine sozial gemeinsam erlebte Erfahrung zu machen. Kulturelle Bildung in VR
und soziale Kontakte werden auf diese Weise neu miteinander verbunden und schaffen
ein neuwertiges Bildungsangebot, das von jedem und von überall genutzt werden kann.
Hierfür ist es notwendig zu untersuchen, welche Darstellungs- und Interaktionskonzepte
für kulturelle Angebote möglich und bildungsfördernd sind und welche Richtlinien bei
der Gestaltung von virtuellen, sozial teilbaren Räumen in der kulturellen Bildung gelten.
4 Zentrale Fragestellungen
Vor dem Hintergrund der Frage nach der Rolle kultureller Bildung in einer durch Digita-
lisierung geprägten Gesellschaft ist es notwendig, die Grundlagen der Gestaltung von
virtuellen Lernräumen zur kulturellen Bildung zu erforschen, um systematisch entwickel-
te und evaluierte Richtlinien für die Konzeption, Gestaltung und Realisierung virtueller
Lernräume für die kulturelle Bildung zu entwickeln.
Um virtuelle Lernräume kultureller Bildung einer größeren Personengruppen zugäng-
lich zu machen, muss untersucht werden: (a) wie in Museen übliche soziale Szenarien
in virtuellen Räumen abgebildet werden können, (b) wie Inhalte kultureller Bildung in
virtuellen Realitäten dargestellt und (c) wie mit diesen interagiert wird.
Daraus ergeben sich die folgenden Fragestellungen:
// Physische Lernräume kultureller Bildung, also Museen und Ausstellungen, erlauben
es, sich gemeinschaftlich über kulturelle Erfahrungen auszutauschen. Da der soziale
Aspekt bei der kulturellen Bildung in der Freizeit ein wichtiges motivierendes Element
ist, muss die folgende Frage untersucht werden: Wie müssen aus kulturpädagogischer,
technischer und gestalterischer Sicht virtuelle Lernräume konzipiert und realisiert
sein, um kollaborative Erlebnisse zu ermöglichen?
// Im Gegensatz zu existierenden Lösungen für virtuelle Realitäten müssen kulturelle
Erfahrungen, wie Museums- und Ausstellungsbesuche, als soziale Erlebnisse gestal-
tet werden. Die sich hieraus ableitende Frage lautet: Wie gestaltet sich Erfahrung in
virtuellen Lernräumen, wenn die Nutzerinnen und Nutzer sie in der virtuellen Realität
miteinander kommunikativ konstruieren können?
161Henze et al. // Gestaltungsrichtlinien für virtuelle Lernräume
// Virtuelle Realitäten sind bisher vor allem für einzelne Nutzerinnen und Nutzer konzi-
piert. In kollektiven Lernszenarien müssen Entscheidungen getroffen werden, wie die
gemeinsamen Interaktionsumgebungen gestaltet sein sollen. Exemplarische Fragen
sind, wer Medien auswählen kann (Agency of Control), ob auditive Inhalte immer von
allen gehört werden oder sich die Nutzerinnen und Nutzer in individuelle Lernräume
begeben möchten, um zeitweise individuellen Lernpräferenzen nachgehen zu können.
Daher stellt sich die Frage: Wie muss die Interaktion, zum Beispiel die Auswahl von
Menüpunkten und verfügbaren multimodalen Medien, in kollaborativen virtuellen
Lernräumen gestaltet werden?
// In der klassisch kuratierten Ausstellung werden Besucherinnen und Besucher u.a.
durch die räumliche Anordnung der Exponate gelenkt. Es wird häug eine lineare,
narrative oder chronologische Anordnung verwendet, um Inhalte darzustellen. In
virtuellen Realitäten besteht die Möglichkeit, verschiedene Geschichten zu erzählen,
um hierdurch Inhalte zielgruppenspezisch zu vermitteln. Hieraus ergibt sich die Fra-
ge: Wie kann mit gestalterischen Mitteln die Aufmerksamkeit in virtuellen Realitäten
gelenkt werden und welche konzeptionellen Implikationen ergeben sich daraus?
// Traditioneller Weise werden Zusatzinformationen zu kulturellen Inhalten durch textuelle
Label dargestellt, die an Wänden in der Umgebung der Exponate platziert sind. Dies ist
dem limitierten Platz in realen Ausstellungen sowie budgetären Beschränkungen ge-
schuldet. In einem virtuellen Lernraum ergeben sich Möglichkeiten, Zusatzinformationen
dynamisch und multimodal anzubieten. Hierfür fehlt es jedoch an etablierten kulturpä-
dagogisch orientierten Gestaltungsrichtlinien. Daher stellt sich die Frage: Wie müssen
Informationen zu Ausstellungsstücken in virtuellen Lernräumen dargestellt sein?
// Sobald eine virtuelle Umgebung durch das Hinzufügen medialer Inhalte erweitert wird,
entsteht erweiterte Virtualität (Milgram 1995). Das in virtuellen Realitäten auftretende
Phänomen der Telepräsenz in virtuelle Realitäten wird bei erweiterter Virtualität zu
einem multiplen Konzept der Präsenz. Zum einen entsteht das Empnden der Präsenz
im virtuellen Lernraum. Zum anderen kann hier durch das Hinzufügen immersiver
Medien das Gefühl, sich in einer weiteren Realität als dem virtuellen Lernraum zu
benden, erzeugt werden. Die resultierende Frage ist: Wie müssen multiple Immer-
sionsräume für kulturelle Bildung gestaltet sein?
5 Methodisches Vorgehen
Für die Entwicklung von Gestaltungsrichtlinien für virtuelle Lernräume in der kulturellen
Bildung ist ein interdisziplinäres Vorgehen notwendig. Hierbei müssen unter Rückgriff
auf Erkenntnisse aus der Spieleentwicklung, dem Interaktionsdesign sowie der Kultur-
und Museumspädagogik Gestaltungshypothesen entwickelt, durch virtuelle Lernräume
exemplarisch umgesetzt sowie mit qualitativen und quantitativen Methoden evaluiert
werden. Für die Entwicklung der Gestaltungsrichtlinien sind die folgenden Teilziele zu
adressieren:
162 Forschung zur Digitalisierung in der Kulturellen Bildung
// Verstehen sozialer Erlebnisse in realen kulturellen Lernräumen und in virtuellen
Mehrbenutzerinnen- und Mehrbenutzerumgebungen
// Überführen der Erkenntnisse zu sozialen Erlebnissen in realen und virtuellen Räumen
in Gestaltungshypothesen für virtuelle kulturelle Lernräume
// Design von virtuellen Lernumgebungen durch Anwenden der Gestaltungshypothesen
// Exemplarische Umsetzung virtueller Lernumgebungen
// Evaluation der Gestaltungshypothesen mittels der umgesetzten virtuellen Lernum-
gebungen Ableitung von Gestaltungsrichtlinien
5.1 Verstehen sozialer Erlebnisse in realen Lernräumen und virtuellen
Mehrbenutzerinnen- und Mehrbenutzerumgebungen und
Bildung von Gestaltungshypothesen
Epistemologischer Zugang zu virtuellen Ausstellungen
Nicht selten sind es technische Innovationen die bisher ungenutzte Potentiale aufneh-
men, transparent machen und dadurch neue Formen von Gestaltungs- und Handlungs-
möglichkeiten eröffnen. Die darauf aufbauenden Transformations- und Veränderungspro-
zesse sind dabei keineswegs unmittelbar voraussehbar. Denn obwohl die VR-Technologie
eine Vielzahl potenzieller Möglichkeiten für kulturelle Bildung im Kontext des Museums
bereithält, gilt es einen epistemologisch fruchtbaren Zusammenhang zwischen neuem
Möglichkeitsraum und dem Verständnis des davor Vorhandenen herzustellen. Es gilt
in diesem Zusammenhang, sich weder einem technik-, noch sozialdeterministischen
Denken unterzuordnen, welche die neuen Potenziale gleichermaßen überschätzt, noch
allzu pessimistisch zu problematisieren. Eines der wesentlichen Hauptziele besteht darin,
wissenschaftlich abgesicherte Erkenntnisse im Zuge der Entwicklung von Gestaltungs-
richtlinien für virtuelle Lernräume herauszubilden und in ihre Konzeption einießen zu
lassen. Um den daraus resultierenden technischen und pädagogischen Anforderungen
gerecht zu werden, ist ein wissenschaftlich fundiertes Verständnis der konstitutiven
Bedingungen des Feldes, seiner Komplexität und seiner Wirkungsweisen notwendig. Aus
diesem Grund bestehen die ersten wesentlichen Forschungsschritte in dem Anspruch,
zentrale Wesensmerkmale des Museums erkennen, verstehen und beschreiben zu
können. Der aus der Phänomenologie stammende Begriff des Wesenskerns umfasst
die Möglichkeit der Beschreibung von allgemeingültigen Aussagen über den Gegenstand
im Zusammenhang seiner vielfältigen Ausdifferenzierungen und (Aus-)Prägungen. Es
handelt sich in gewisser Weise um eine Beschreibung von ontologischer Verfasstheit
des Gegenstandes. Die daraus erwachsenen phänomenologischen Felduntersuchungen
richten sich konkret in einem ersten Schritt auf das Vorhaben, soziale Prozesse innerhalb
des Museumsbesuchs zu beschreiben und zu verstehen. Gemeint sind damit die in der
Museumserfahrung eingelegten Aushandlungsprozesse, die als konstitutiv für die Ver-
mittlung kultureller Bildung zu erachten sind. Die Beschreibung wesentlicher Merkmale
dieser Vermittlung ermöglicht ein differenzierteres Verständnis über die sich im Museum
163Henze et al. // Gestaltungsrichtlinien für virtuelle Lernräume
eröffnenden kulturellen Lern- und Bildungsprozesse. Prägnanter ausgedrückt geht es
um ihre Konstitution und soziale Hervorbringung.
An dieser Stelle wird die Annahme deutlich, dass die kulturellen Bildungs- und Lern-
prozesse im Museum performativ in einem sozialen Gefüge entstehen. So können diese
Prozesse auch als eine eigene soziale Praxis verstanden werden. Dies ermöglicht die
epistemologische Öffnung im Hinblick auf handlungs- und sozialtheoretische Überlegun-
gen im Kontext von Vermittlungsprozessen innerhalb des Museums. Die theoretischen
Konzepte werden ihrerseits an die phänomenologische Feldforschung übertragen und
wenn möglich epistemologisch angebunden. Bisherige Forschungsbestrebungen ver-
deutlichen das Potential der Akteur-Netzwerk-Theorie und des Neuen Materialismus im
Hinblick auf die Museumsforschung im erweiterten Kontext kultureller Bildung. Die in den
Theorien eingefasste Sensibilität für die Handlungsfähigkeit von Dingen und Objekten
sowie ihr komplexer Anteil an Handlungs- und Interaktionsgeschehen ermöglichen eine
theoretische Öffnung für das Verständnis von (dinghafter) Vermittlung kultureller Bildung.
Die Partizipation der Dinge an diesen Prozessen erscheint im Museum zentral, da es
sich gerade bei den Ausstellungsstücken um die Dinge handelt, an denen etwas gezeigt,
vermittelt oder exempliziert werden soll. Die oben genannten Theorien ermöglichen ein
differenzierteres Bild zu zeichnen, was sich mit den bisherigen phänomenologischen
Felduntersuchungen in Zusammenhang bringen lässt.
Angeknüpft an Überlegungen von Christidou erweisen sich die Interaktionen vor den
Museumsstücken als ein aktiver Prozess der Sinnerzeugung. Die Schaffung von Sinn und
Bedeutung ist Prozess und Ergebnis jener Interaktionen und wird von ihr analog zum
Begriff des Lernens gefasst (Christidou 2013, S.73). Sinn- und Bedeutungskonstitution
sind demnach Teil der performativen sozialen Praxis im Museum, die sich an den Dingen
ausrichtet bzw. maßgeblich von ihnen mit erzeugt wird. Durch den Einbezug der Dinge
in die performativ hergestellte soziale Praxis kultureller Bildung im ‚realen‘ Lernraum
Museum sollen bisherige und künftige Erkenntnisse auf das virtuelle Museum übertragen
werden. Die Erkenntnisse werden dazu genutzt, erste Hypothesen und im späteren Verlauf
Gestaltungshypothesen herauszubilden. Die Untersuchungen im ‚realen‘ Museum dienen
einerseits der Kontrastierung und andererseits der Feststellung von Gemeinsamkeiten
vom analogen und virtuellen Museum. Im Hinblick auf die Erstellung von Gestaltungshy-
pothesen erscheint es notwendig, Eigenschaften des Museums in die virtuelle Variante
zu übertragen und gleichzeitig das Potenzial der Virtualität nutzen zu können.
Virtuelle Museen bieten eine Reihe von Chancen. Das Virtualisieren von Objekten und
Museumsraum löst die Gefahr der Beschädigung auf. Hinzu kommen Erweiterungsmög-
lichkeiten in Hinsicht auf den Umgang mit den Objekten. Im Virtuellen können sie zwar
nicht physisch berührt, aber geöffnet, in Einzelteile zerlegt und mit einer wesentlich
umfänglicheren Informationsfülle an Hypertextinformationen versehen werden. Ein
weiteres, bisher noch weitestgehend ungenutztes Potential besteht in der Möglichkeit
der Veränderung, der Verfremdung, aber auch der Erweiterung der virtuellen Museums-
objekte durch alternative mediale Inszenierungen. Objekte könnten in einer Weise neu
dargestellt werden, wie sie das Originalobjekt nicht vermag. Es könnte personiziert,
bzw. anthropomorph in Form eines Avatars auftreten oder anderen Mediatisierungs-
164 Forschung zur Digitalisierung in der Kulturellen Bildung
formen offenstehen. Des Weiteren bestünde die Chance, Museums- und Alltagswelt
virtuell dahingehend einander näherzubringen, dass beide Sphären im virtuellen Raum
potentiell manipulativ zusammengesetzt werden könnten. Die Chance bestünde in der
Freilegung und Öffnung der Museumsstrukturen in der Virtualität. In diesem Sinne wäre
der virtuelle Raum nicht als einfacher Reproduktionsraum des physischen Museums
zu denken. Die Virtualität böte dem Museum die Chance, sich konzeptionell von seinen
restriktiven Darstellungsformen zu lösen und sie der Manipulation der Nutzerinnen und
Nutzer freizugeben. In der Möglichkeit der Besuchenden, eigene Ausstellungen virtuell
zu erstellen, sie selbst zu konstruieren, mit anderen zu teilen und sie gemeinsam zu
begehen ermöglicht die Chance, Alltags-, bzw. Lebenswelt stärker mit der musealen Welt
in Verbindung zu bringen. Die Möglichkeiten des Teilens, Kopierens, Veränderns, Anrei-
cherns, Verfremdens, Re-Mediatisierens in Raum und Sound könnten ganz neue Formen
der Interaktion und Kollaboration hervorbringen. Bildung, Lernen und Kulturvermittlung im
Museum würden in diesem Zusammenhang stärker um eine sich aktiv verändernde und
experimentierende Form der Auseinandersetzung mit kulturellen Objekten und Artefakten
bereichert werden. Dieser mögliche Wechsel von der reinen Repräsentation der Objekte
zu einem Verständnis ihrer produktiven Hervorbringung ermöglicht die Sichtbarkeit der
Gemachtheit von musealen Ausstellungen und deren Funktion als diskursive Praxis von
Kulturgenerierung. Kultur bedeutet somit etwas Geschaffenes und keineswegs etwas
Feststehendes sowie gleichermaßen einen neuen Raum für Bildungs- und Lernerfahrun-
gen und eine erweiterte Partizipationsmöglichkeit an der Herstellung kultureller Praxis.
Benutzerinnen- und Benutzererlebnisse in virtuellen Ausstellungen
VR wird im kulturellen Kontext verwendet, um Menschen virtuelle Besuche von Ausstellun-
gen zu ermöglichen. Obwohl immer mehr Menschen physische Museen besuchen (Jung
2017), nden virtuelle Ausstellungen vergleichsweise wenig Anklang. Als Hauptgrund für
den bisher geringen Erfolg virtueller Ausstellungen wird eine mangelhafte Nutzungser-
fahrung in den virtuellen Museen genannt. Bevor also virtuelle Ausstellungen erfolgreich
konzipiert und gestaltet werden können, ist wichtig zu verstehen, was den bisherigen
virtuellen Museen, die zumeist eine möglichst realistische Abbildung ihrer analogen
Vorbilder sind, fehlt. Eine zentrale Frage lautet deshalb:
Was gewinnen wir und was verlieren wir in virtuellen Ausstellungen?
Während sich VR-Technologie in den letzten Jahren erfolgreich auf dem Spielemarkt
etablieren konnte, indem immersive Erlebnisse geschaffen wurden, bieten virtuelle
Ausstellungen keine ähnliche Benutzererfahrung (UX). Die Nutzung digitaler Medien in
Museen und Ausstellungen ist nicht neu. Die digitalen Repräsentationen von Artefakten
des kulturellen Erbes in webbasierten Archiven wie dem Museum-Digital zu zeigen hat
eine lange Tradition. Heutzutage ermöglicht VR-Technologie authentischere Erfahrungen
durch die Erstellung einer 3D-Replik eines Museums oder 360° Ansichten von Ausstel-
lungen, Innenräumen von Museen oder unterschiedlichsten Exponaten. Obwohl solche
virtuellen Museen weder Eintrittsgebühren kosten, noch die Besucherinnen und Besucher
an deren realen Standort reisen müssen, haben frühere Untersuchungen gezeigt, dass
die bloße Nachbildung eines physischen Raums eine adäquate Benutzerinnen- und Be-
165Henze et al. // Gestaltungsrichtlinien für virtuelle Lernräume
nutzererfahrung verfehlt (Styliani et al. 2009). Wir gehen davon aus, dass ein virtuelles
Museum mediale Augmentation nutzen kann, um die Nutzerinnen- und Nutzererfahrung
zu verbessern, was wiederum mehr Besucherinnen und Besucher anziehen könnte.
Um zu verstehen, wie virtuelle Lernräume kultureller Bildung gestaltet werden sollten
müssen sie, entsprechend eines menschzentrierten Entwicklungsprozesses, aus der
Perspektive der Besucherinnen und Besucher betrachtet werden. Zusätzlich kann die
Perspektive der Personen welche die Museen am besten kennen, ihren Kuratorinnen
und Kuratoren und Mitarbeiterinnen und Mitarbeitern, helfen ein besseres Verständnis
zu gewinnen. In einer Benutzerstudie wurde das Erlebnis in einem realen Museum, dem
Otto-Weidt-Museum für Blinde, mit der Erfahrung in seiner virtuellen Replik (Wolf 2018)
verglichen. Mit Hilfe von Interviews mit Besuchern des realen Museums sowie dessen
Replika wurden qualitative Daten über die Vor- und Nachteile beider Ausstellungsarten
erhoben. Darüber hinaus sammelten wurden Ideen, wie Medien, Inhalte und Interaktivität
gestaltet werden könnten, um das Museum positiv zu ergänzen, gesammelt. Anschließend
wurden diese Studienergebnisse den Kuratorinnen und Kuratoren und Mitarbeiterinnen
und Mitarbeitern des realen Museums präsentiert. Die Expertinnen und Experten wur-
den befragt, wie sie sich die Präsentation einer virtuellen Replik ihres Museums ihren
Besuchenden und der Welt über das Internet vorstellen würden und welche Vorzüge und
Zweifel sie in diesem Zusammenhang haben.
Allgegenwärtiger Zugang zu virtuellen Ausstellungen
Soziale Akzeptanz ist ein entscheidender Faktor für die Entwicklung neuer Technologien.
Die soziale Akzeptanz von interaktiven Systemen und Interaktionstechniken wurde für
einzelne Systeme bereits ausgiebig untersucht. Trotzdem fehlt es an etablierten Metho-
den, um die soziale Akzeptanz, insbesondere von Technologien welche den Zugang zu
virtuellen Räumen ermöglichen, zu untersuchen (Schwind 2018b).
Aktuelle mobile VR-Systeme ermöglichen es Benutzerinnen und Benutzern, jederzeit
und an jedem Ort in anderen Umgebungen präsent zu sein und damit an kulturellen
Erfahrungen zu partizipieren. Allerdings werden solche Systeme heute nur selten ver-
wendet. Dies lässt sich dadurch erklären, dass es in bestimmten Situationen nicht sozial
akzeptabel ist, in eine andere Umgebung einzutauchen. Um das Potential von virtuellen
Erlebnissen in Alltagssituationen zu untersuchen wurde die soziale Akzeptanz von VR
Erlebnissen in verschiedenen Kontexten untersucht (s. Abb. 1, Schwind 2018a). Hier-
bei wurden sowohl Einzelnutzerinnen und Einzelnutzer als auch Paare aus Nutzenden
betrachtet. Die Ergebnisse zeigen, dass die soziale Akzeptanz von der Umgebung der
Benutzenden abhängt. Wenn sich die Benutzenden zuhause im Bett, unterwegs in der
U-Bahn oder im Zug benden, scheint die Verwendung von mobilen VR-Brillen sozial
akzeptabel zu sein. Wenn sich allerdings andere Personen in derselben Umgebung
aufhalten und eine soziale Interaktion zwischen dem Benutzer oder der Benutzerin und
anderen anwesenden Personen erwartet wird, wie beispielsweise im Wohnzimmer oder
an einem Tisch in einem öffentlichen Café, sinkt die soziale Akzeptanz zur Verwendung
von mobilen VR-Brillen deutlich. Die Tatsache, ob VR-Brillen von einem oder mehreren
Benutzerinnen oder Benutzern verwendet werden, hat im Experiment keinen Einuss auf
166 Forschung zur Digitalisierung in der Kulturellen Bildung
die soziale Akzeptanz. Daraus kann geschlussfolgert werden, dass die soziale Akzeptanz
zur Verwendung von VR-Brillen situationsabhängig ist und dass diese sinkt, wenn von dem
Benutzer oder der Benutzerin eine Interaktion mit anwesenden Personen erwartet wird.
5.2 Erste Schritte zum Design und zur exemplarischen Umsetzung
von Gestaltungshypothesen
Überwindung physikalischer Grenzen
Aktuelle VR-Anwendungen sind von der realen Welt inspiriert. Die Interaktion in der Realität
ist durch physikalische Gesetze begrenzt. Physische Gesetze und Prinzipien wie Gravität,
Newtons Bewegungsgesetze oder das Archimedische Prinzip bestimmen die Art, wie mit
der Umwelt interagiert werden kann. Einer der großen Vorteile der VR ist die Möglichkeit,
von den Grenzen der physikalischen Realität abzuweichen, um andere Formen der Phy-
sik zu erfahren, da wir Räume und Gesetzmäßigkeiten wie sie in der Realität existieren,
aufheben und neu denieren können. Der Gestaltungsraum von Interaktionstechniken in
VR wäre viel reicher, wenn Benutzerinnen und Benutzer nicht durch reale physikalische
Gesetze eingeschränkt wären.
Die Fortbewegung in virtuellen Umgebungen ist ein exemplarisches Beispiel, wie die
physikalischen Gesetze der Realität in der VR aufgehoben werden. Interaktionstechni-
ken wie Teleport (Bozgeyikli 2016), y-through (Etienne 2016) oder die Verwendung
von Portalen (Kunert 2014) überwinden die Begrenzungen der physischen Welt und
bereichern das Nutzerinnen- und Nutzererlebnis in VR. Die Software World Builder (Xia
2018) bricht mit der Physikalität von Raum und Zeit. Benutzerinnen und Benutzer können
mehrere virtuelle Welten gleichzeitig besuchen und zwischen ihnen wechseln. In der
Umgebung CoVAR (Piumsomboon 2017, 2018) wird die physische Größe des Benutzers
oder der Benutzerin entfernt. Die Benutzenden haben die Fähigkeit, auf einen Riesen
oder eine Miniatur zu skalieren, um verschiedene Perspektiven und Interaktionen auf
dieser Skalierung zu erreichen. Mit GhostVR ist es möglich, die Position sowie die Pers-
pektive von Nutzerinnen und Nutzern, die sich in derselben virtuellen Realität benden
Abbildung 1: Fotos von der Nutzung von VR-Brillen in unterschiedlichen Kontexten. Die Fotos wurden im Rahmen
einer Studie verwendet, um die soziale Akzeptanz von VR-Brillen zu untersuchen.
Grak uns bitte noch als separate
JPG-Datei zukommen lassen. Danke!
167Henze et al. // Gestaltungsrichtlinien für virtuelle Lernräume
zu visualisieren (Reinhardt 2018). So lassen sich in der Literatur eine Vielzahl weiterer
Beispiele nden, welche neue Möglichkeiten schaffen um die VR zu einem einzigartigen
Erlebnis zu gestalten.
Am Beispiel des Museums Alt-Segeberger Bürgerhaus soll untersucht werden, welche
Auswirkungen die Aufhebung bestimmter physikalischer Gesetze hat und welchen Mehr-
wert diese Aufhebungen für den Besuch virtueller Ausstellungen den Nutzerinnen und
Nutzern bringen können. In einer virtuellen Replikation des Alten Bürgerhauses soll die
physische Realität soweit verändert werden, dass sich kollaborative Erlebnisse umsetzen
lassen. Ziel der Studie ist es Erkenntnisse zur Gestaltung von kollaborativen Interakti-
onsumgebungen zu gewinnen. Dabei wird betrachtet ob die Beseitigung von räumlichen
Engpässen, wie sie beispielsweise durch Besuchende in realen Ausstellungsräumen
erzeugt wird, in VR sinnvoll ist und wie dieses Konzept für virtuelle Ausstellungen mit
vielen Besucherinnen und Besuchern (Multi-User-VR) genutzt werden kann. Forschungs-
leitenden Fragen lauten dabei:
// Muss das physikalische Verhalten kollidierender Körper in virtuellen Umgebungen
aufrechterhalten werden?
// Wie kann die Benutzerin oder der Benutzer darauf aufmerksam gemacht werden,
dass dieselbe Position mit einem anderen Besucher oder einer anderen Besucherin
geteilt wird?
Um Antworten auf unsere Fragen zu nden, wird eine Benutzerinnen- und Benutzerstudie
durchgeführt, um die Stärken und Schwächen dieses Ansatzes zu identizieren.
Präsentation von Inhalten
Bei Museumsbesuchen handelt es sich meistens um eine soziale Aktivität. Es gibt die
Möglichkeit an Führungen teilzunehmen, welche heutzutage entweder als Audioführung
oder durch einen Museums- oder Ausstellungsmitarbeiter angeboten werden. Da Führun-
gen essentiell zur Museumsbesuchserfahrung beitragen, ist es wichtig zu untersuchen,
inwiefern Führungen mittels VR realisiert werden können. Moderne VR Technologien
ermöglichen es, Avatare realistisch darzustellen. Entwicklerinnen und Entwickler von
VR-Umgebungen streben typischerweise eine hohe Immersion und einen hohen Grad
an Realismus an. Dennoch versuchen Designerinnen und Designer in der realen Welt
oft, die Umgebung so abstrakt wie möglich zu gestalten, damit die Besucherinnen und
Besucher sich auf den präsentierten Inhalt und nicht auf die Umgebung fokussieren.
Um die Wirkung von Realismus in VR zu beurteilen und die Erfahrung mit der realen Welt
vergleichen zu können, soll die Präsentationen in der realen Welt mit VR-Umgebungen
verglichen werden. Hieraus sollen Erkenntnisse darüber gewonnen werden wie aus
technischer und gestalterischer Sicht virtuelle Lernräume konzipiert und realisiert sein
müssen, um kollaborative Erlebnisse zu ermöglichen.
In der Regel werden neben Ausstellungsstücken und Museumartefakten textuell
Zusatzinformationen zu den Exponaten dargestellt. In der realen Welt kann man mit die-
sen Informationen nur interagieren, wenn man nah genug an diese herangeht und diese
liest. In aktuellen VR-Museen werden diese textuellen Zusatzinformationen entweder als
168 Forschung zur Digitalisierung in der Kulturellen Bildung
3D-Abbildungen von physikalischen Schilden oder als erscheinende Schilder dargestellt.
Beiden Präsentationsarten mangelt es an weiteren Interaktionsmöglichkeiten in der vir-
tuellen Realität. Um neue Präsentationsarten von Zusatzinformationen in Museen sowie
deren Interaktionsmöglichkeiten zu untersuchen, ist eine weitere Studie geplant. In dieser
Studie werden neuartige und traditionelle Präsentationsarten von Zusatzinformationen in
VR-Museen miteinander verglichen und untersucht, welche der Interaktionsmöglichkeiten
VR-Nutzerinnen und -Nutzer bevorzugen.
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Article
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Augmented Reality (AR) und Virtual Reality (VR) werden verstärkt in schulischen Anwendungskontexten diskutiert. Es wird erwartet, dass beide Technologien neue Möglichkeiten für das Lehren und Lernen eröffnen: Schülerinnen und Schüler sollen zum einen in vergangene Zeiten oder an unerreichbare Orte versetzt werden und diese zuweilen aus der Perspektive bzw. im Körper einer anderen Person erleben. Zum anderen wird das Potenzial gesehen, Objekte oder Personen in das Klassenzimmer zu holen und zu untersuchen bzw. zu befragen. Der Beitrag geht diesem Versetzen in andere Zeiten, Räume und Körper nach, das mit Augmented und Virtual Reality verknüpft wird, und stellt dabei eine Eigenschaft in den Fokus, die von der Autorin als ‹Entrahmung der Bildlichkeit› bezeichnet wird. Dieses Spezifikum wird jedoch nicht als der Technik per se eingeschrieben betrachtet. Stattdessen schlüsselt der Beitrag dessen Entstehung als Zusammenspiel zwischen der Funktionslogik beider Technologien und den diskursiven Zuschreibungen (an den Lernerfolg) auf. Anhand von AR- und VR-Anwendungen für die Fächer Sport, Geschichte und Geografie wird beispielhaft diskutiert, wie die ‹Entrahmung der Bildlichkeit› thematisch ausgestaltet wird und wie damit einhergehende Wissens- und Machteinschreibungen neue didaktische Herausforderungen schaffen.
Conference Paper
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Virtual reality (VR) glasses enable to be present in an environment while the own physical body is located in another place. Recent mobile VR glasses enable users to be present in any environment they want at any time and physical place. Still, mobile VR glasses are rarely used. One explanation is that it is not considered socially acceptable to immerse in another environment in certain situations. We conducted an online experiment that investigates the social acceptance of VR glasses in six different contexts. Our results confirm that social acceptability depends on the situation. In the bed, in the metro, or in a train, mobile VR glasses seem to be acceptable. However, while being surrounded by other people where a social interaction between people is expected, such as in a living room or a public cafe, the acceptance of mobile VR glasses is significantly reduced. If one or two persons wear glasses seems to have a negligible effect. We conclude that social acceptability of VR glasses depends on the situation and is lower when the user is supposed to interact with surrounding people.
Conference Paper
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We present Snow Dome, a Mixed Reality (MR) remote collaboration application that supports a multi-scale interaction for a Virtual Reality (VR) user. We share a local Augmented Reality (AR) user's reconstructed space with a remote VR user who has an ability to scale themselves up into a giant or down into a miniature for different perspectives and interaction at that scale within the shared space.
Conference Paper
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Rendering the user's body in virtual reality increases immersion and presence the illusion of "being there". Recent technology enables determining the pose and position of the hands to render them accordingly while interacting within the virtual environment. Virtual reality applications often use realistic male or female hands, mimic robotic hands, or cartoon hands. However, it is unclear how users perceive different hand styles. We conducted a study with 14 male and 14 female participants in virtual reality to investigate the effect of gender on the perception of six different hands. Quantitative and qualitative results show that women perceive lower levels of presence while using male avatar hands and male perceive lower levels of presence using non-human avatar hands. While women dislike male hands, men accept and feel presence with avatar hands of both genders. Our results highlight the importance of considering the users' diversity when designing virtual reality experiences.
Conference Paper
This position paper presents the project "Becoming Avatar" deals with avatarial immersion [1] addressed through an interdisciplinary experimental approach. Its goal, at the crossroad of the creation of images and interactive technology, of virtual reality, neurophysiology and information and communication sciences, is to develop a device and a media scenario to support the hypothesis of a split state and to objectify the situation of bilocation [2]. Being present both here in front of the screen and over there, beyond the screen, which is shown by empirical studies of video games and by artists and metaverse explorers in Second Life. This type of state resonates in neurophysiology with the artificial "Out-of-Body Experiences" sensations produced with the aid of virtual reality equipment on healthy subjects. The production includes the development of a scientific experimental facility for physiological measurements and a public installation allowing someone to live a non-ordinary experience of split self. The common feature to both aspects of the project is based on the original idea of integrating video and 3D technology in order to experiment a situation of flight in mixed reality. The subject is literally invited to "become an avatar", indeed, he sees his own image, filmed from behind, inlaid into a synthetic world where he will be able to move freely and experiment different events. This autoscopic system of immersion was imagined in 2012 by E. Pereny and worked again in 2013-2014 with Pr A. Berthoz and E.A. Amato, to be developed and finalized with N. Galinotti and G. Gorisse, with Jams sessions integrating students.
Conference Paper
With the increasing popularity of virtual reality (VR) and new devices getting available with relatively lower costs, more and more video games have been developed recently. Most of these games use first person interaction techniques since it is more natural for Head Mounted Displays (HMDs). One of the most widely used interaction technique in VR video games is locomotion that is used to move user's viewpoint in virtual environments. Locomotion is an important component of video games since it can have a strong influence on user experience. In this study, a new locomotion technique we called "Point & Teleport" is described and compared with two commonly used VR locomotion techniques of walk-in-place and joystick. In this technique, users simply point where they want to be in virtual world and they are teleported to that position. As a major advantage, it is not expected to introduce motion sickness since it does not involve any visible translational motion. In this study, two VR experiments were designed and performed to analyze the Point & Teleport technique. In the first experiment, Point & Teleport was compared with walk-in-place and joystick locomotion techniques. In the second experiment, a direction component was added to the Point & Teleport technique so that the users could specify their desired orientation as well. 16 users took part in both experiments. Results indicated that Point & Teleport is a fun and user friendly locomotion method whereas the additional direction component degraded the user experience.
Article
Neurosurgeons are faced with the challenge of learning, planning, and performing increasingly complex surgical procedures in which there is little room for error. With improvements in computational power and advances in visual and haptic display technologies, virtual surgical environments can now offer potential benefits for surgical training, planning, and rehearsal in a safe, simulated setting. This article introduces the various classes of surgical simulators and their respective purposes through a brief survey of representative simulation systems in the context of neurosurgery. Many technical challenges currently limit the application of virtual surgical environments. Although we cannot yet expect a digital patient to be indistinguishable from reality, new developments in computational methods and related technology bring us closer every day. We recognize that the design and implementation of an immersive virtual reality surgical simulator require expert knowledge from many disciplines. This article highlights a selection of recent developments in research areas related to virtual reality simulation, including anatomic modeling, computer graphics and visualization, haptics, and physics simulation, and discusses their implication for the simulation of neurosurgery.