Mixed Reality-Training für schulische Konfliktsituationen
Die im Projekt MITHOS Forschenden haben ein innovatives Trainingssystem entwickelt, mit dem Lehrpersonen den professionellen Umgang mit Konflikten im Klassenzimmer üben können. Das System ermöglicht ein praxisnahes Training der empathischen Kommunikation mit Schülerinnen und Schülern in virtuellen und gemischten Realitäten (VR und MR).
Lehrpersonen fühlen sich oft unzureichend auf den Umgang mit komplexen sozio-emotionalen Herausforderungen, wie beispielsweise heterogenen Lerngruppen oder Verhaltenskonflikten, vorbereitet. Dabei sind effektive Methoden zur Emotions- und Konfliktregulation gefordert, die in der Ausbildung nicht systematisch und realitätsnah trainiert werden können.
Das im Rahmen des MITHOS-Projekts entwickelte Trainingssystem erweitert die traditionelle Lehrpersonenausbildung. Es ermöglicht Lehrpersonen, realitätsnahe Klassenzimmersituationen über Mixed Reality (MR) zu erleben. Um dieses Erleben möglichst immersiv zu gestalten, werden die Schülerinnen und Schüler sowie die Lehrpersonen in der virtuellen Realität durch Avatare repräsentiert.
Zwei virtuelle Szenarien zeigen typische Verhaltensweisen von Schülerinnen und Schülern, die gegen soziale Normen verstoßen und zu Konfliktsituationen führen können. Um die Komplexität realer Klassenzimmer-Interaktion zu simulieren, interagieren die Lehrpersonen mit einem autonomen Agenten einer Schülerin oder eines Schülers, während weitere Agenten von Schülerinnen und Schülern im Hintergrund zur Immersivität im Klassenzimmer beitragen. Das System erfasst und analysiert soziale Signale, um ein natürliches soziales Feedback zu ermöglichen und die Verknüpfung virtueller und realer Erlebniswelten zu fördern. Mithilfe innovativer soziotechnischer Lösungen passt das System das Verhalten der virtuellen Schülerinnen und Schüler dynamisch an die Handlungen und Reaktionen der trainierenden Lehrperson an. So bietet die MR-Technologie den Trainierenden sofortiges soziales Feedback zu ihren Kommunikations-und Konfliktmanagementfähigkeiten. Sie können eigene Ansätze zur Bewältigung sozioemotionaler Herausforderungen ausprobieren, die unterschiedlichen Auswirkungen ihres Handelns beobachten, ihre Lehrstrategien verfeinern und so deren Wirksamkeit verbessern.
Eine fortgeschrittene Datenanalyse integriert maschinelles Lernen, Sprachtechnologie, Large Language Modelle und Affekt-Modellierung, um Konfliktsituationen aus verschiedenen Perspektiven zu erfassen. Dadurch gewinnen die Trainierenden Einblicke in die Perspektiven und emotionalen Zustände der Schülerinnen und Schüler. Das stärkt ihre Fähigkeit, einfühlsam und souverän mit Schülerinnen und Schülern umzugehen, sie zu verstehen und zu unterstützen. Infolgedessen lernen Lehrpersonen, die Konflikte in heterogenen Lerngruppen besser regulieren. Umfangreiche Studien mit Nutzenden sichern die Genauigkeit der zugrundeliegenden Affekt-, Konflikt- und Interaktionsmodelle sowie die Realitätsnähe und Wirksamkeit des Trainingssystems.
Das entwickelte Trainingssystem ist generalisierbar und lässt sich in verschiedenen Anwendungsbereichen einsetzen, in denen Perspektivenwechsel bei interpersonellen Konflikten trainiert werden sollen. Die flexibel konzipierte Modellierung kann erweitert werden, um weitere soziale Situationen abzubilden.
Projektsteckbrief
Projekt-Website
Abstract ACM International Conference on Intelligent Virtual Agents 2023
Abstract EARLI-Conference for Research on Learning and Instruction 2023