Interaktive 3D-Modelle für die ingenieurwissenschaftliche Lehre

Hochschulen setzen zunehmend auf die Verwendung von interaktiven 3D-Modellen. Die dreidimensionalen Visualisierungen vermitteln Kenntnisse aus verschiedenen Wissensbereichen, sind vielseitig einsetzbar und können einer Vielzahl an Lernenden zur Verfügung gestellt werden. Die Dreidimensionalität unterliegt in diesem Kontext keiner einheitlichen Definition und wird in verschiedenen gestalterischen Variationen verstanden. Zahlreiche Modellierungs- und Animationsprogramme bieten dazu vielfältige Möglichkeiten 3D-Modelle zu erstellen und interaktiv zu gestalten. Der Erstellungsprozess erfolgt jedoch meist unsystematisiert und die 3D-Modelle stehen in verschiedenen Detaillierungs- und Interaktionsgraden zur Verfügung. Weiterhin unterliegt dabei die didaktische Aufbereitung keiner einheitlichen Systematik. Die Aufgabe dieser Arbeit ist es daher, den sinnvollen Einsatz von interaktiven 3D-Modellen in der ingenieurwissenschaftlichen Lehre zu untersuchen sowie einen systematischen und nutzerzentrierten Weg für die 3D-Modellerstellung zu erarbeiten. Das Ergebnis ist die Bereitstellung eines Vorgehensmodells, das eine effektive und effiziente Entwicklung von 3D-Modellen beschreibt. Die in diesem Rahmen entwickelten 3D-Patterns bieten dabei Musterlösungen für die nutzerzentrierte Aufbereitung der interaktiven 3D-Modelle. Eine Entscheidungshilfe wurde zur Bestimmung einer sinnhaften 3D-Modellerstellung für die ingenieurwissenschaftliche Lehre entwickelt. Erst durch das Zusammenspiel der Disziplinen Content, Didaktik, Technik und Usability bei den Studien und Entwicklungen wird ein systematisches und nutzerzentriertes Vorgehensmodell realisierbar.