Portfolio

Virtual Reality Escape Room

Ein Mathematik Input (Einführung) in das Thema geometrische Körper.

Kategorie

Bachelor – Lehrmedien

Arbeitsform

Einzelarbeit 

Datum

SS 2020 (Januar – März)

Kooperationspartner

Alemannenschule Wutöschingen; Baden-Württemberg

Meine Aufgaben

  • Game Design – des Raums und der mathematischen Aufgaben / Stationen 
  • 3D Modellierung – des Raums, sowie aller Gegenstände
  • Texten – Einführungstext für das Szenario des Escape Rooms
  • (Programmierung – hierbei wurde der Großteil von einem Freund übernommen)

Video

Virtual Reality Escape Room

Bilder

Die Bilder geben einen Einblick zum Gesamtaufbau, sowie Eindrücke wie der Spieler durch die VR Brille die Räume sieht. Die Stationen eins bis vier beinhalten die mathematischen Aufgaben. Das Rätsel der fünften Station schafft den alles überspannenden Rahmen. 

Arbeitsprozess in Unity
Aufbau Station 3 Erklärungstafeln
Station 3 Aufgabentafeln
Aufbau Station 5
Aufbau Station 1
Aufbau Station 2
Aufbau Station 4
Letzter Raum

Einführungsgeschichte

Das städtische Museum hat eine neue Ausstellung rund um mathematische Themen eröffnet. Alle Exponate wurden geliefert und im Raum verteilt. Doch anscheinend waren einige Mitarbeiter unaufmerksam und haben Dinge falsch platziert oder sich erst gar nicht die Mühe gemacht die Exponate richtig anzuordnen. Das Museum soll bereits in 45 Minuten öffnen.

Ein gehetzt wirkender Manager eilt auf Sie zu und bittet sie flehend: „Ich bitte Sie, Sie müssen mir helfen. Diese Unordnung bei den Exponaten kann auf keinen Fall so bleiben. Wenn die Besucher kommen muss alles an seinen vorgesehenen Platz sein. Das Museum ist sonst ruiniert. Rasch, rasch eilen Sie durch den Raum und platzieren Sie alle Exponate richtig.“
Ihnen wird keine Zeit für eine Erwiderung gelassen. Vielmehr drängt der Manager Sie in den Raum. Etwas zerstreut meint er noch an Sie gewandt „Bevor ich es vergesse, das Herzstück dieser Ausstellung der Kristall ist noch im Tresor und ich habe leider die Zahlenkombination vergessen.“
Auf einen entsetzten Blick Ihrerseits fügt er rasch an „Keine Sorge ein Hinweiszettel sollte im Büroraum auf dem Schreibtisch liegen.“ Bevor sie den Mund für eine Erwiderung öffnen können, wird Ihnen die Tür vor der Nase zugeknallt und Sie hören rasche, leiser werdende Schritte, als sich der Manager entfernt. Ein Rütteln an der Tür zeigt ihnen, dass sie verschlossen ist. Ein Blick auf die Uhr verrät Ihnen, dass die Zeit bereits läuft.

Das Projekt

Die Ausgangslage

Dieses Projekt unterscheidet sich von meinen anderen Projekten, die während des Semesters entstanden sind. Einer der Kernpunkte dafür ist, dass ich dieses Projekt komplett allein verwirklichen musste. Auch die Aufgabenstellung stellte ich mir selbst: „Konzeption und prototypische Umsetzung eines Virtual Reality Escape Room als Mathematik Input für das Thema geometrische Körper“.  Für dieses Projekt konnte ich die Alemannenschule Wutöschingen als Kooperationspartner gewinnen, was mich sehr freute, da diese Schule ein besonderes Lernkonzept verfolgt, zu dem mein neuer Ansatz mit VR sehr gut passte.

Die Umsetzung

Ich begann zunächst mit einer Recherche vor Ort und besuchte die Schule. Durch eine vorherige Vorlesung, hatte ich schon einen ersten Eindruck von der Schule, doch ich wollte mir alles genau anschauen und auch mit den Mathematiklehrern sprechen. Schließlich wollte ich herausfinden ob ein VR Escape Room, bzw. eine VR Anwendung bei den Schülerinnen und Schülern ebenso gut ankommt und verständlich ist, wie ein regulärer Input von einem Lehrer.
Im Anschluss an den Schulbesuch entwarf ich Ideen zu meiner Anwendung. Es lief recht schnell auf einen Escape Room hinaus, da diese Form des Spiels unglaublich viel Potenzial gerade für Serious Games liefert. Mittels des Unterrichtsmaterials erschloss ich mir die Aufgabenfelder, welche innerhalb des Themas geometrische Körper behandelt werden und entwarf dafür Stationen in meinem Escape Room. Insgesamt legte ich Wert, auf einfache Aufgaben und vor allem auch, auf eine einfache Interaktion. Die Schüler sollten später nicht durch eine komplizierte Handhabung der VR Brille frustriert werden.
Die Aufgaben handelten schlussendlich vom Körper erkennen (Station 1), Prisemennetze zu Körpern zuordnen (Station 2), Formeln ergänzen (Station 3) und Volumen bestimmen (Station 4). Zusätzlich gestaltete ich ein kleines Rätsel, welches die übergreifende Story unterstützte und das sogenannte MetaRätsel des Escape Room darstellte.

Nach der Konzeption der Aufgaben setzte ich die 3D Elemente in Blender um und erstellte das komplette Spiel in Unity. Bei der Programmierung der Funktionen und mit der Musik halfen mir zwei gute Freunde. So konnte das Spiel innerhalb von 6 Wochen komplett umgesetzt werden. 

Im weiteren Verlauf der Bachelorarbeit besuchte ich erneut die Schule und ließ Schüler die VR Anwendung ausprobieren und Feedback dazu geben. Für die Studie interviewte ich gleichzeitig auch noch eine andere Gruppe an Schülern, welche den regulären Matheinput zum Thema geometrische Körper besuchten. Im Anschluss wurden die Daten ausgewertet und zur Thesis zusammengefasst.       

Das Ergebnis

Als Ergebnis konnte ich den VR Escape Room Prototypen vorweisen und das Ergebnis aus meiner Studie, welches darauf hinausläuft, dass die Anwendung den Schülern gefallen hat aber als Einstieg in ein neues Thema nicht optimal ist. Für das Vertiefen von Wissen eignet sich die Anwendung hingegen sehr gut. Zudem konnte ich dank des Tags der Offen Tür an der Schule auch feststellen, wie schnell und leicht auch gerade jüngere Kinder im Grundschulalter den Umgang mit der Technik lernen bzw. beherrschen.