Virtuelle Elektrolyseanlage zum ersten Mal in Aktion

Im Immersive Learning Lab des DidaktikZentrums der RWU wurde ein bedeutender Schritt in Richtung zukunftsorientierter Bildung, Lehre und Forschung getan: Der erste studentische Testlauf der virtuellen Elektrolyseanlage wurde durchgeführt. Zwei Studierende konnten für rund zweieinhalb Stunden in die Virtual Reality (VR)-Anlage eintauchen und bekamen zeitgleich von Professor Dr. Christoph Ziegler Aufgaben gestellt. Begleitet und unterstützt wurde das Team von Markus Rossa, Head of Immersive Learning Lab.

Die virtuelle Elektrolyseanlage zur Gewinnung von Wasserstoff wurde von Christoph Ziegler, Leiter des Bachelorstudiengangs Energie- und Umwelttechnik, und Alexander Lanz, Immersive Learning Entwickler und Mitarbeiter der Hochschuldidaktik, gemeinsam entwickelt. Das Projekt wurde im Rahmen des Fellowship-Programms des Stifterverbandes und des Ministeriums für Wissenschaft, Forschung und Kunst mit dem Ziel gefördert, digitale Hochschullehre zu unterstützen und digitale Lehrkonzepte (weiter-) zu entwickeln.

Immersives Lernen mit virtueller und erweiterter Realität

Das Immersive Learning Lab der RWU ist ein hochmoderner Bildungsraum zum Lernen und Lehren. Ausgestattet mit den neuesten Technologien in Sachen virtueller und erweiterter Realität, bietet es eine einzigartige Lehr- und Lernumgebung. Hier können Studierende komplexe, technische Systeme, wie zum Beispiel eben jene Elektrolyseanlage, in einer vollständig simulierten Umgebung erleben und interaktiv bedienen. Darüber hinaus können im VR-Audimax auch Vorträge gehalten werden, wodurch Studierende ihre Präsentationskompetenzen ausbauen können.

Die Studenten Maximilian Bosch und Mattis Leisner, die an diesem ersten Testlauf teilnahmen, wurden dabei mit realistischen Szenarien und praxisnahen Aufgaben konfrontiert. So konnten sie die Funktionsweise und das Management der Elektrolyseanlage nachvollziehen und üben. Die gestellten Aufgaben reichten dabei vom Überwachen und Steuern der Anlage bin hin zur Fehlerbehebung und Optimierung von Prozessen. Während des Durchlaufs wurde immer wieder zwischen verschiedenen Medien gewechselt: Neben den VR-Brillen waren das ein 75 Zoll-Bildschirm und eine klassische Tafel. Letztere nutzte Christoph Ziegler zur weiteren Berechnung der in VR gemessenen Ergebnisse. Der ständige Wechsel und die Intermedialität waren didaktisch „besonders wichtig und wertvoll“, resümierte Markus Rossa.

Zukunftsorientierte Lehre

 „Dieses Projekt ist ein Meilenstein in der praxisnahen, virtuellen Ausbildung unserer Studierenden an der RWU“, so Markus Rossa weiter. „Wir ermöglichen es den Studierenden, komplexe technische Konzepte in einer sicheren und kontrollierbaren Umgebung zu erlernen“, ergänzte Alexander Lanz. Auf einen weiteren, großen Vorteil wies Christoph Ziegler hin: „Eine echte Elektrolyseanlage wäre so für uns im realen Labor weder finanzier- noch realisierbar.“

Die Studierenden reagierten begeistert auf diese innovative Lehrmethode. „Das sieht alles so echt und greifbar.“ „Es macht wirklich Spaß,“ kommentierten Maximilian Bosch und Mattis Leisner ihren ‘fachlichen‘ Tripp in die virtuelle Welt. In der realitätsnahen Simulation konnten die beiden ihr theoretisches Wissen anwenden und vertiefen sowie praktische Fähigkeiten effektiv umsetzen. Zudem erhielten sie Einblicke in zukünftige Tätigkeitsfelder und in reale Anforderungen in der Industrie.

Einrichtungsübergreifende Zusammenarbeit

Das Immersive Learning Lab sieht die Elektrolyseanlage und das dafür entwickelte didaktische Konzept als optimales Beispiel, wie diese Technologie zukünftig den Lernalltag erweitern kann. Vor allem der Theorie-Praxis-Transfer der Studierenden kann durch diese Lernerfahrungen noch umfassender und realitätsnäher realisiert werden. Der erfolgreiche Testlauf der virtuellen Elektrolyseanlage samt Validierung des didaktischen Konzepts ist ein wichtiger Meilenstein für die Etablierung dieser innovativen Lernmethode. Ab dem Sommersemester 2024 werden Studierende der Studiengänge Energie- und Umwelttechnik sowie Elektromobilität und regenerative Energien schrittweise erste Laborpraktikas in Virtual Reality absolvieren.