Glossar
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180° / 360°
Beschreibt fotografische oder videografische Inhalte, die um eine (180°) oder zwei (360°) Bewegungsachsen sichtbar sind, z.B. Videos, bei denen der Nutzer seinen Kopf nach links/rechts und oben/unten drehen kann, um die Szene zu betrachten.
3D
3D bedeutet dreidimensional oder mit drei Dimensionen, z. B. ein Kasten mit Breite, Länge und Höhe. In der Computergrafik bezieht sich dies meist auf die Geometrie, die zur Darstellung von Bildern auf Bildschirmen verwendet wird.
Affektive Lernziele
Affektive Lernziele sind Lernziele im Bereich der Gefühle, Einstellungen und Werte. Sie werden durch Reflexion, Vernetzung und praktische Anwendung trainiert (affective = gefühlsbetont).
Agency
Die Fähigkeit einer Entität, in einer Umgebung, hier einer virtuellen oder künstlich erweiterten Umgebung, zu handeln und diese zu beeinflussen.
Emirbayer, Mustafa, und Ann Mische. 'What is agency?'. American journal of sociology 103.4 (1998): 962-1023.
Aktivierung der emotionalen Präsenz
Auslösen einer emotionalen Reaktion beim Benutzer, z.B. Empathie, Freude oder Spaß, in einer virtuellen Umgebung.
Assistenzsysteme
Digitale Assistenz zielt darauf ab, Nutzer in allen möglichen Situationen durch intelligente und adaptive Technologien zu unterstützen.
Augmented Reality
In Augmented Reality wird die sichtbare natürliche Welt mit einer Schicht digitaler Inhalte überlagert, was in Echtzeit geschieht, korrekt an die reale Welt angepasst ist und interaktiv ist.
Azuma, Ronald, et al. 'Recent advances in augmented reality.' IEEE Computer Graphics and Applications 21.6 (2001): 34-47.
Authorial Intent
Das Ausmaß, in dem ein menschlicher Autor mögliche Erzählungen vorgibt, die man erleben kann, oder erforschbare virtuelle Welten schafft, die sich an die Nutzer anpassen.
Authoring Tools
Werkzeuge, die Autoren von (Bildungs-)Inhalten bei der Erstellung von Material, z.B. für die Verwendung in AR/VR, unterstützen. Im Vergleich zu IDEs arbeiten Autorentools auf einer abstrakten, benutzerfreundlicheren Ebene, die das normalerweise zur Erstellung von AR/VR-Inhalten erforderliche IT- und 3D-Fachwissen kompensiert.
Avatar
Die virtuelle Repräsentation eines Benutzers in einer virtuellen Umgebung, besonders relevant für Aspekte der Immersion und Präsenz sowie für soziale AR/VR-Settings.
Behaviourismus
Lerntheorie, die sich auf die Idee konzentriert, dass alle Verhaltensweisen durch Interaktionen mit der Umwelt gelernt werden.
Building Information Modelling
Ein Prozess, der die Erstellung und Verwaltung digitaler Repräsentationen physischer und funktionaler Merkmale von Orten umfasst.
CAD-Daten
Im Rahmen der Produktentwicklung notwendige Konstruktionsdaten, die am Computer mit spezieller Software erstellt werden, siehe Computer-aided Design (CAD).
Central Processing Unit
Die elektronische Schaltung, die die Anweisungen eines Computerprogramms ausführt und grundlegende arithmetische, logische, steuernde und Eingabe-/Ausgabe-Operationen durchführt, im Gegensatz zu Aufgaben, die von spezialisierteren Prozessoren wie GPUs ausgeführt werden.
Chaperone / Guardian
Systeme, die einen Benutzer warnen, wenn er sich einem physischen Hindernis nähert, für das er aufgrund des von ihm getragenen HMD blind ist. Dies verhindert im Idealfall Kollisionen und minimiert Unfälle.
Computergestütztes Design
Computergestütztes Design (CAD) ist die Verwendung von Computern (oder Workstations) zur Unterstützung bei der Erstellung, Änderung, Analyse oder Optimierung eines Designs.
Controller
Eingabegeräte, die zur Manipulation und/oder Interaktion mit virtuellen Objekten und Umgebungen verwendet werden.
Degrees of Freedom
Bezeichnet die Anzahl der grundlegenden Möglichkeiten, mit denen sich ein Objekt oder ein Benutzer in einem 3D-Raum bewegen kann. 3 DoF bezieht sich auf die Rotationsbewegung um die x-, y- und z-Achse, z. B. Blick nach links/rechts, Kopfdrehung nach oben/unten oder Drehung nach links/rechts, allgemein als Pitch, Yaw und Roll bezeichnet. 6 DoF fügt Translationsbewegungen entlang der x-, y- und z-Achse hinzu, wie z. B. vorwärts/rückwärts, links/rechts und auf/ab.
Digitaler Zwilling
Eine virtuelle Repräsentation eines Objekts oder Systems, die im Idealfall seinen gesamten Lebenszyklus abdeckt, anhand von Echtzeitdaten aktualisiert wird und Simulationen, maschinelles Lernen und Schlussfolgerungen zur Entscheidungsfindung nutzt.
Duck Test
Eine umgangssprachliche Bezeichnung für eine Methode zum Testen, ob ein Benutzer einen Zustand der Präsenz oder Immersion erreicht hat, indem seine Reaktion auf die Bedrohung durch virtuelle Objekte beobachtet wird.
Empathie-Lernen
Lernen, Empathie zu kultivieren / die Fähigkeit, die Gefühle und Erfahrungen eines anderen zu teilen.
Employability Skills
Die Fähigkeiten, die es Menschen ermöglichen, eine Beschäftigung zu erlangen, zu behalten und in ihr voranzukommen, einschließlich der Fähigkeiten in den Bereichen Arbeitsbereitschaft und Arbeitsgewohnheiten, zwischenmenschliche Fähigkeiten und Lern-, Denk- und Anpassungsfähigkeiten.
Bundesinstitut für Berufsbildung (BIBB) - Deutschland
Exploratives Lernen
Methode zur Schaffung neuer Ideen und Kenntnisse zur Anpassung an Umweltveränderungen durch kontinuierliche experimentelle Aktivitäten.
Eye Tracking
Die Fähigkeit eines HMD, zusätzlich zur Kopfverfolgung die Position der Augen des Benutzers zu lesen, besonders nützlich für fortgeschrittene Techniken wie foveated rendering oder Benutzeranalyse.
Field-of-View
Das Sichtfeld, das der Benutzer sehen kann, wenn er seinen Kopf aus einer festen Körperposition heraus dreht. Während das durchschnittliche menschliche FoV etwa 200° beträgt, bieten die meisten VR-HMDs derzeit etwa 85°-115°.
Flow
Auch bekannt als in der 'Zone' sein. Ein mentaler Zustand, in dem der Nutzer so sehr in den Prozess einer Aktivität involviert ist, dass nichts anderes wichtig zu sein scheint.
Foveated Rendering
Eine Technik, bei der ein in ein HMD integrierter Eyetracker verwendet wird, um den Renderingaufwand zu verringern, indem die Bildqualität im peripheren Sichtbereich stark reduziert wird.
Game-based Learning
Game-based Learning (GBL) ist eine Art des Spielens mit definierten Lernergebnissen. Die Lernenden arbeiten auf ein Ziel hin, wählen Aktionen aus und erfahren auf dem Weg dorthin die Konsequenzen dieser Aktionen. Durch das Experimentieren lernen und üben sie aktiv, wie man richtig vorgeht.
Was ist GBL (Game-Based Learning)? - EdTechReview
Gamification
Die Kombination von immersiven Lernmedien und Game-Based Learning bietet besonderes Potenzial, da die emotionale Bindung und Motivation der Lernenden einen zusätzlichen Schub erhält. Dies gilt insbesondere für jüngere Zielgruppen.
Gartner Hype Cycle
Der Hype Cycle wurde von dem Marktforschungsunternehmen Gartner entwickelt. Er bietet eine grafische Darstellung eines allgemeinen Musters, das bei neuen Technologien oder anderen Innovationen auftritt und es ermöglicht, den Reifegrad und das Potenzial einer Technologie zu erkennen. Die fünf Hauptphasen des Hype Cycle sind Innovationsauslöser, Gipfel der überhöhten Erwartungen, Tiefpunkt der Ernüchterung, Anstieg der Erleuchtung und Plateau der Produktivität.
Blosch, M., und J. Fenn. Understanding Gartner's Hype Cycles." (2018).
"Gaze
Wenn Inhalte, z. B. die Art und Weise, wie sich Akteure oder Objekte in einer Szene verhalten oder mit ihnen interagiert wird, direkt durch den Blick des Nutzers beeinflusst werden.
Gesture
Eine Form der nonverbalen Kommunikation durch den Körper - typischerweise die Hände oder den Kopf - die in der virtuellen Realität gespiegelt werden kann.
Graphics Processing Unit
Prozessor, der zum Rendern von Bildern auf Bildschirmen verwendet wird, wobei die meisten eigenständigen HMDs Onboard-Chips mit niedriger bis mittlerer Leistung verwenden und PC's dedizierte GPUs mit hohen Rendering-Fähigkeiten einsetzen können.
Haptische Rückmeldung
Haptische Technologie simuliert den Tastsinn durch das Gefühl von Druck (in der Regel an den Händen über einen Handschuh).
Head Tracking
Die Fähigkeit eines HMD, die Position und Orientierung eines Benutzers zu überwachen und in der virtuellen Realität zu spiegeln.
Head-Mounted-Display
Eine Brille oder ein Helm mit winzigen hochauflösenden Monitoren vor jedem Auge, die Bilder erzeugen, die der Betrachter als dreidimensional wahrnimmt.
Immersion
Ein psychologisches Gefühl der Präsenz in einer virtuellen Umgebung.
Riva, Giuseppe, Fabrizio Davide, und Wijnand A. IJsselsteijn. Being there: The experience of presence in mediated environments. Being there: Concepts, effects and measurement of user presence in synthetic environments 5 (2003).
Immersive Medien
Medien, die es dem Nutzer ermöglichen, einen Zustand der Immersion in computergenerierte Umgebungen zu erreichen. Die so technisch konstruierte Welt wird dann mehr oder weniger als real wahrgenommen.
Industrie 4.0
Wir befinden uns in der vierten industriellen Revolution, auch bekannt als Industrie 4.0, die die Automatisierung, Überwachung und Analyse von Lieferketten durch intelligente Technologie revolutioniert
Inside-Out-Tracking
Methode der Positionsverfolgung, die in AR/VR unter Verwendung von in das HMD integrierten Sensoren eingesetzt wird und externe Tracking-Systeme überflüssig macht.
Interactive Narrative
Eine Form digitaler interaktiver Erfahrung, bei der Benutzer eine virtuelle Umgebung erschaffen oder beeinflussen und dabei ein Gleichgewicht zwischen autorisierter und vorgegebener Erzählung und freier Interaktion herstellen.
Riedl, Mark Owen, und Vadim Bulitko. 'Interactive narrative: An intelligent systems approach.' Ai Magazine 34.1 (2013): 67-67.
Interaktionsfähigkeit
Die allgemeine Fähigkeit, mit der Außenwelt zu interagieren, um eine Aufgabe zu erfüllen. Eine typische interaktive Aufgabe verlangt von der Person, nach relevanten Informationen zu suchen und die richtigen Handlungen zu wählen.
Judder
Latenz in AR/VR, sichtbar als Verschmieren oder Stroboskopieren, am deutlichsten bei schnellen Kopfbewegungen.
Klassenzimmerbasiertes Lehren / Lernen
Klassenzimmerbasiertes Lehren / Lernen findet zu einer bestimmten Zeit und an einem bestimmten Ort statt und wird von einem Dozenten auf organisierte Weise unter Verwendung eines Unterrichtsplans durchgeführt.
Kognitivismus
Lerntheorie, die den Menschen als Informationsverarbeiter (und nicht als Ansammlung erlernter Verhaltensweisen) betrachtet, wobei Lernen als Wissenserwerb definiert wird.
Kollaboratives Lernen
Eine Situation, in der zwei oder mehr Personen gemeinsam etwas lernen oder zu lernen versuchen.
Kommunikationsfähigkeiten
Die Kenntnis effektiver und angemessener Kommunikationsmuster und die Fähigkeit, dieses Wissen in verschiedenen Kontexten zu nutzen und anzupassen.
Konstruktivismus
Lerntheorie, die Lernen als einen Prozess beschreibt, bei dem Menschen aktiv ihr eigenes Wissen konstruieren oder herstellen.
Labilisierung / Sensibilisierung
Vermittlung spezifischer Lerninhalte und Fähigkeiten durch emotionale Erfahrungen.
Latenz
Die Zeitverzögerung oder Verzögerung zwischen der Aktivierung eines Prozesses (z.B. einer Benutzereingabe) und seiner Ausführung (z.B. dem daraus resultierenden visuellen Effekt).
Lernszenario
Ein didaktisches Modell für ein bestimmtes Thema und eine bestimmte Art von Situation, das definiert, was Lernende und andere Akteure (z.B. das Lehrpersonal) mit einem bestimmten Satz von Ressourcen und Werkzeugen tun sollen/können.
Pädagogisches Szenario - EduTech Wiki (unige.ch)
Locomotion
Das Mittel, mit dem sich ein Nutzer in virtuellen Räumen bewegen kann, z. B. durch Teleportation, Transport oder Begehung (Room-Tracking).
Methodenkompetenz
Die Fähigkeit von Lehrpersonen, theoretisches und erfahrungsbezogenes Wissen in ihrer praktischen Arbeit mit dem Ziel eines effektiven Unterrichts anzuwenden.
Mixed Reality
Ein Spektrum, das von realen zu virtuellen Umgebungen reicht und in dem sich Augmented und Virtual Reality befinden können.
Motion Sickness
Ein sehr kleiner Teil der Nutzer entwickelt Symptome wie Schwindel oder Übelkeit. Diese sind mit der Seekrankheit vergleichbar. Dieses Problem hat sich in den letzten Jahren dank der höheren Auflösung der verwendeten Monitore und der kürzeren Reaktionszeiten der Software deutlich verringert.
Motorische Fähigkeiten
Beziehung zwischen kognitiven Funktionen und körperlicher Bewegung, die sich in fein- oder grobmotorischen Fähigkeiten und dem Erlernen koordinierter Aktivitäten zeigt.
Photogrammetrie
Die Photogrammetrie ist eine Messtechnik zur Gewinnung von Informationen über physische Objekte und die Umwelt durch den Prozess der Aufnahme, Messung und Interpretation von fotografischen Bildern und Mustern elektromagnetischer Strahlung.
Positional Audio
Raumklang oder binauraler Klang ermöglicht es, Klang in 3D zu erleben, wobei jeder Klang seine eigene Position und Ausrichtung hat.
Positional Tracking
Die Fähigkeit, die genaue Position eines HMD, Controllers oder anderer verfolgbarer Objekte zu verfolgen, unter Verwendung von Inside Out Tracking oder externen Trackingmethoden.
Presence
Ein Gefühl, in und von der virtuellen Welt zu sein, und das Ignorieren von Ablenkungen der physischen Welt.
Professional Competencies
Fachliche Fähigkeiten oder Kenntnisse in einem bestimmten Bereich. Die erwiesene oder nachgewiesene individuelle Fähigkeit, Kenntnisse, Fertigkeiten, Qualifikationen oder Wissen einzusetzen, um den üblichen und sich verändernden beruflichen Situationen und Anforderungen gerecht zu werden.
Bundesinstitut für Berufsbildung (BIBB) - Deutschland
Prozedurales Lernen
Prozess des Erwerbs von Fertigkeiten bei einer Aufgabe, insbesondere einer Aufgabe, die schließlich automatisch (d.h. ohne Aufmerksamkeit) ausgeführt werden kann, im Gegensatz zum Erwerb eines deklarativen Gedächtnisses oder von Faktenwissen darüber.
Ray Casting
Der Prozess der Definition eines Startpunktes und einer Richtung, von der aus eine imaginäre Linie - der Strahl - gezogen wird. Wenn diese Linie ein Objekt mit einem Kollider (z. B. einer Bounding Box, die den äußeren Umfang des Objekts definiert) schneidet, liefert der Prozess Informationen über dieses Objekt (z. B. seine Position im Weltraum) und die Länge der Linie beim ersten Zusammenstoß. In der VR kann dies zum Beispiel genutzt werden, um Blickinteraktionen zu realisieren, herauszufinden, ob ein Benutzer auf ein Objekt zeigt und vieles mehr.
Refresh Rate
Die Häufigkeit, mit der das Bild auf einem Display aktualisiert wird, üblicherweise in Hertz ausgedrückt. Im Gegensatz zur Framerate direkt abhängig von der Display-Hardware, nicht von der Rechenleistung.
Resolution
Die Anzahl der Pixel, die auf einem Display oder HMD dargestellt werden können, üblicherweise angegeben als 'Breite x Höhe', z. B. '1832 x 1920 pro Auge' für die Oculus Quest 2.
Responsive Narrative
Digitale interaktive Erlebnisse, die sich auf der Grundlage der Benutzerinteraktion anpassen.
Room-Scale
Ein Design-Paradigma, das es Nutzern erlaubt, sich frei in einer raumgroßen AR/VR-Umgebung zu bewegen, während sie an einem AR/VR-Erlebnis teilnehmen.
Screen-Door-Effect
Visuelles Artefakt, das durch die Pixelstruktur der für AR/VR verwendeten Displays verursacht wird, bei denen der Raum zwischen den einzelnen Pixeln unbeleuchtet ist und daher als schwarzes Gitter sichtbar sein kann, insbesondere bei niedrigen Auflösungen.
Serious Game
Ein Serious Game oder angewandtes Spiel ist ein Spiel, das für einen anderen primären Zweck als reine Unterhaltung entwickelt wurde.
Situiertes Lernen
Theorie, die den individuellen Erwerb beruflicher Fähigkeiten durch die Beziehung zwischen Lernen und der sozialen Situation, in der es stattfindet, erklärt.
Soziale Kompetenz
Soziale, emotionale, kognitive und verhaltensbezogene Fähigkeiten, die für eine erfolgreiche soziale Anpassung erforderlich sind.
Standalone VR
Ein monolithisches Head-Mounted-Display mit eingebauten Rechenfunktionen, Inside-Out-Tracking und Batterien, das ungebundene AR/VR-Erlebnisse ermöglicht.
Standing / Sitting VR
Didaktische Paradigmen für stehende oder sitzende AR/VR-Erfahrungen, bei denen sich der Nutzer nicht in einer virtuellen Umgebung bewegen muss, z.B. bei der Simulation von Fahrzeug-Cockpits
STEM
Ein weit gefasster Begriff, der verwendet wird, um die akademischen Disziplinen 'Science, Technology, Engineering and Mathematics' (STEM) zusammenzufassen, der typischerweise verwendet wird, um eine Bildungspolitik oder Lehrplanentscheidungen in Schulen anzusprechen.
Stereoscopic
Verfahren, bei dem zwei Bilder desselben Objekts oder derselben Szene in leicht unterschiedlichen Winkeln aufgenommen werden, wodurch bei der Betrachtung auf einem HMD der Eindruck von Tiefe und Festigkeit entsteht.
Tracking
Positions- und/oder Rotationsverfolgung von Benutzern in virtuellen oder erweiterten Umgebungen, z. B. mit externen Trackern oder Inside-Out-Tracking.
Unity Engine
Von Unity Technologies entwickelte Spiele-Engine, die für Spiele und andere Anwendungen verwendet wird, mit breiter Unterstützung für AR/VR-Anwendungen und günstigen Lizenzbedingungen, bei denen sie für Unternehmen mit weniger als 100.000 USD Bruttojahresumsatz kostenlos erhältlich ist.
Unreal Engine
Die von Epic Games Inc. entwickelte Spiele-Engine, die für Spiele und andere Anwendungen verwendet wird, mit breiter Unterstützung für AR/VR-Anwendungen und günstigen Lizenzbedingungen, wobei sie für Spiele oder Anwendungen mit weniger als USD 1.000.000 Bruttoumsatz auf Lebenszeit kostenlos zur Verfügung steht.
User Experience
Die Erfahrung, die ein Benutzer in AR/VR macht und die sich stark von den Erfahrungen unterscheiden kann, die in konventionellen Desktop- oder mobilen Anwendungen möglich sind.
User Interface
Während herkömmliche Anwendungen von langjährigen Best Practices in Bezug auf die Didaktik von Benutzeroberflächen profitieren, lassen sich diese nicht immer auf die räumliche Natur von AR/VR übertragen, weshalb natürlichere Benutzeroberflächen (wie das Greifen eines virtuellen Objekts mit einer Geste anstelle eines Tastendrucks) für sinnvolle Benutzererfahrungen in AR/VR besser geeignet sein können.
Virtual Reality
Virtual Reality versetzt den Benutzer an einen anderen virtuellen Ort, wobei die natürliche Umgebung des Benutzers vollständig ausgeblendet wird.