Lernen mit einem Simulator

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Infos  / Redaktion
Microsoft Flight Simulator Quelle: dsogaming.com

Wann lernen Menschen am besten? Sie lernen am besten, wenn etwas schiefgeht oder aber, wenn etwas besonders gut gelingt. Die Schlüsselfaktoren dabei sind eigene Erfahrungen und praktische Anwendungen. Mit Simulatoren zu lernen, macht es möglich, etwas theoretisch zu lernen und dennoch sehr nah an der Praxis auszuprobieren. Das bietet viele Vorteile für den Lernenden. Mit einem Simulator kann jeder in seinem ganz eigenen Lerntempo lernen.

Das theoretische Wissen wird erlebbar

Die interaktiven Übungen mit einem Simulator basieren auf den realen Anwendungen. Die Übungssituationen sind sehr praxisnah. Mit Sounds, Grafiken und anderen Effekten unterstützt, sind die Simulationen sehr nah an der Realität. Diese Technik kommt sehr oft im Arbeitsalltag zur Anwendung, wenn Auszubildende etwas lernen müssen. Sie können dann an einem Simulator sehr nah an der Realität üben und sich schon bestimmte Fähigkeiten aneignen. Erst im nächsten Schritt setzen sie dann die Lerninhalte in die Praxis um und haben dabei schon ein sicheres Gefühl für die Tätigkeit. Genauso ist es auch im privaten Bereich.

Erfahrung sammeln ohne weitreichende Konsequenzen

In vielen Lernsituationen sind Materialien und Werkzeuge notwendig, die ein gewisses Risiko bergen. Mit einer Simulation lassen sich diese Lernsituationen meistern ohne Schaden anzurichten. Der Lernende kann ruhig Fehler machen und sich ausprobieren. Er kann weder sich selbst schaden, noch kann er Material oder Werkzeuge beschädigen. Auf diese Weise kann jeder beispielsweise online schweißen lernen. Irgendwann kommt dann natürlich der Tag, an dem das simulierte Schweißen nicht mehr ausreicht und es endlich an die Praxis gehen muss. Dann ist es an der Zeit, sich ein richtiges Schweißgerät zu kaufen. Denn jetzt kann ja nichts mehr schiefgehen.

Direkt Rückmeldung erhalten

In einem Simulator gibt es viele Funktionen. Die Anwender lernen dabei in kleinschrittigen Aufgaben. Wenn eine Entscheidung nicht richtig war oder es ein Problem bei der Anwendung gibt, meldet dies der Simulator zurück. Erst wenn alle Handgriffe richtig sitzen, läuft auch die Simulation reibungslos durch. Das direkte Feedback trägt dazu bei, dass die Anwender direkt lernen, ein Problem während der Anwendung zu identifizieren. Sie können dann Lösungen entwickeln und diese Lösungsansätze auch direkt ausprobieren.

Solche digitalen Lernlösungen sind schon lange beispielsweise bei der Ausbildung von Piloten im Einsatz. Sie lernen zunächst in einem Flugsimulator. Im gewerblich-technischen Bereich gibt es ebenfalls bereits viele solcher Anwendungen. Denn direkt zu erleben und zu testen, ist einfach der beste Weg, etwas zu lernen. Die Folge: Es entsteht ein nachhaltiges Verständnis für die Zusammenhänge. Solche Simulationen gibt es nicht nur für das Schweißen. Es gibt sie auch für das Elektrikerhandwerk, Kfz-Werkstätten und für die verschiedensten Messgeräte, wie für Messschraube oder Messschieber.

(Bild: HTC)

Stromkreise in 3D-Perspektive simulieren

Für Ausbildungsbetriebe aber auch für alle, die sich dafür interessieren, gibt es beispielsweise einen Stromkreis-Trainer. Damit können die Anwender elektrische Elemente einsetzen und Schaltungen testen. Damit ist es ganz praxisnah möglich, Reihen- und Parallelschaltungen zu bauen und zu simulieren, Widerstände einzubauen und zu sehen, welche Auswirkungen diese auf die Spannung haben. Interessant ist auch zu wissen, wie viel Spannung ein Bauteil aushalten kann, bevor es durchbrennt – und das ganz ohne das Material tatsächlich zu zerstören. Solche Stromkreis-Simulatoren sind beispielsweise für Elektroniker interessant oder für Kfz-Mechatroniker, Industriemechaniker oder Mechatroniker.

Mit den neusten Versionen dieser Anwendungen lassen sich Schaltkreise mit unterschiedlichen Bauteilen erstellen und direkt interaktiv ausprobieren. Durch die 3D-Perspektive wird die räumliche Bestückung noch realistischer. Die verschiedenen Elemente lassen sich von allen Seiten betrachten.

Schweißen lernen ohne Blitze, Rauch und stechenden Geruch

Beim Schweißen blitzt es normalerweise, es raucht und es entstehen zum Teil markante Gerüche, die sehr unangenehm sein können. Beim Lernen mit einem Simulator erfolgt das Schweißen zunächst ohne diesen ganzen Rauch, ohne die Blitze und ohne die stechenden Gerüche. Virtuell schweißen zu lernen, bietet zahlreiche Vorteile.

Im Schweißsimulator sitzen die Anwender mit einer Maske an ihrem Schreibtisch und werden visuell an einen Schweißtisch versetzt, genau so als würden sie an einem echten Arbeitsplatz sitzen. Simultan visualisiert dieser Schweißtrainer das Arbeitsergebnis auf einem Monitor und wertet alles aus. Der Anwender erhält eine objektive Rückmeldung und eine exakte Fehleranalyse zu:

  • Haltung des Brenners
  • Schweißgeschwindigkeit
  • Fehlhaltungen des Körpers
  • Abstand zum Werkstück

Der virtuelle Coach analysiert alle Fehler sehr genau. Bei dieser zeit- und kostengünstigen Alternative lassen sich viele Übungsmaterialien einsparen. Der Lerneffekt ist dabei sehr groß. Wenn es dann so weit ist und die praktische Arbeit tatsächlich ansteht, machen die Anwender viel weniger Fehler. Sie kennen bereits viele der Handgriffe

Weitere Anwendungsbereiche für Simulationen

In der Medizin gibt es ebenfalls Simulationen, um angehende Rettungssanitäter und Chirurgen auf ihre Tätigkeiten vorzubereiten. Rettungssanitäter lernen beispielsweise in real nachgespielten Situationen, mit Stress umzugehen und richtige Entscheidungen zu treffen. Dabei lassen sich viele der Parameter in der Übungssituation verändern, wie beispielsweise die Vitalzeichen des Patienten oder der Geräuschpegel der Umgebung. Die Übungen werden von außen gesteuert, aufgezeichnet und zur Auswertung nochmals angeschaut.

Für Chirurgen gibt es beispielsweise einen Operationssimulator, mit dessen Hilfe sie auch schwierige Operationen erlernen können, ohne dass der Patient gleich in Lebensgefahr gerät. Sie lernen alle notwendigen Handgriffe und wichtigen Werkzeuge kennen und anwenden.

Mit einem Simulator für Ultraschall-Untersuchungen und -Interventionen vertiefen angehende Ärzte das bereits gelernte Wissen. Sie erwerben alle notwendigen Fähigkeiten für die Sonografie, müssen dazu jedoch keine realen Patienten unnötig belasten.


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