Virtual Reality for Children with Special Needs

Projekt

Ausgangslage und Ziele

Während in Wirtschaft und Kultur Virtual Reality Technik bereits vielfältig für das Eintauchen in neuartige Erfahrungswelten genutzt wird, ist der Einsatz von Virtual Reality (VR) im Bereich der (schulischen) Heilpädagogik noch wenig verbreitet. Kinder und Jugendliche mit einer physischen und/oder einer kognitiven Beeinträchtigung sind oftmals in ihrem Leben zu verschiedenen Graden fremdbestimmt. Die exemplarische und partizipative Erprobung, Evaluierung und Individualisierung von Virtual Reality Anwendungen für Kinder und Jugendliche mit Beeinträchtigungen zur Förderung ihrer Teilhabe und Selbstbestimmung in Mobilität, Bildung und Alltagskultur steht im Fokus des Forschungsprojekts «Virtual Reality for Children with Special Needs» (2022–2023) der HfH Zürich und der ZHAW Winterthur. Ein weiterer Partner ist die Stiftung Vivala in Weinfelden.

Projektleitung

Ingo
Bosse
Titel
Prof. Dr.
Funktion
Professor für ICT for Inclusion
Thomas
Keller
Titel
Prof. Dr.
Funktion
Professor in Wirtschaftsinformatik, ZHAW

Fakten

Dauer
02.2022
04.2023
Neue Projektnummer
1_30

Projektteam

Finanzielle Unterstützung

Mehr Selbstbestimmung und Teilhabe durch Virtual Reality

Wissenschaftliches Ziel ist es, einen Zusammenhang zwischen dem Grad der Immersion und dem Grad der vermittelten Handlungskompetenz herauszuarbeiten. Die exemplarische und partizipative Erprobung, Evaluation und Individualisierung von Virtual-Reality-Anwendungen für Schüler:innen zur Förderung ihrer Teilhabe und Selbstbestimmung in Mobilität, Bildung und Alltagskultur steht im Fokus des Forschungsprojekts.

Die Teilziele des Forschungs- und Entwicklungsvorhabens sind:

  1. Exemplarische Erprobung, Bewertung und individuelle Anpassung von drei VR-Produktlinien in den Bereichen Mobilität, sichere Freizeitgestaltung und Kognition.
  2. Empowerment von Schüler:innen mit körperlich-motorischen wie auch mit kognitiven Beeinträchtigungen bei der Definition und Umsetzung ihrer Bedürfnisse nach individualisierten VR-Lösungen
  3. Transfer des Design Thinking Ansatzes auf ein weiteres technologisches Anwendungsfeld.

Die Forschungsfragen sind:

  1. Welche Förderfaktoren und Barrieren unterstützen bzw. behindern den Einsatz von VR für Schüler:innen mit Behinderungen?
  2. Welche Produkte verwenden die Schüler:innen am häufigsten? Und warum?
  3. Wie lassen sich die Erfahrungen von Vivala als Kompetenzzentrum für VR für Schüler:innen mit sonderpädagogischem Förderbedarf auf andere Institutionen übertragen?

Design Thinking Methode ermöglicht partizipative Forschung

Wir haben drei Anwendungsfälle entworfen, die sich dadurch auszeichnen, dass sie Handlungskompetenzen vermitteln. Diese unterstützen das Ziel, die Selbstbestimmung zu stärken. In iterativen Zyklen werden drei Arten von Produkten sukzessive getestet.

  1. Mobilitätstraining für Elektrorollstuhl-Nutzende: Üben des sicheren Umgangs mit dem Joystick, besuchen und erleben von Orten.
  2. Sicherheitstraining: Sicherer Umgang mit Wasser: Erkundung von Orten auf eigene Faust und Lösung angepasster Aufgaben, sichere Erkundung von Gewässern.
  3. Kognitionstraining: Üben des Erkennens von Emotionen auf Gesichtern für Schüler mit Autismus-Spektrum-Störungen (ASS).

Um die VR-Anwendungen individuell auf die Schüler:innen abzustimmen, wird das Design Thinking angewandt. Diese in der Informatik etablierte Methode der partizipativen Entwicklung von Prototypen, ihrer Erprobung und individualisierten Weiterentwicklung wurde vom Projektleiter der HfH, Prof. Dr. Ingo Bosse bereits erfolgreich für Menschen mit (komplexen) Beeinträchtigungen angewendet und weiterentwickelt. Die iterative Vorgehensweise erlaubt es den Entwicklern, sich den Voraussetzungen und Bedürfnissen der Nuter:innen schrittweise anzunähern und auf diese Weise eine hoch individuelle und optimale Passung anzustreben. Die Methode ist auf die Selbstbestimmung und Partizipation von Menschen mit Beeinträchtigungen ausgerichtet (Bosse et al. 2019, Bosse & Pelka 2020).

Im Projekt wird jedes der "VR-Produkte" anhand einer Bedarfsanalyse identifiziert. Die Bedarfsanalyse verwendet einen User Centered Design Ansatz, der mit einem Design Thinking Prozess verknüpft ist. Dies ermöglicht es, die Produkte in einem Co-Kreationsprozess (Co-Creation) zu identifizieren, zu testen und anzupassen. Während des Prozesses werden in jedem Iterationsschritt Erfahrungen, die bei der Entwicklung jedes "Produkts" gesammelt wurden, in das Design des nächsten Produkts einbezogen. Mit diesem Verfahren entstehen Produkte in einem iterativen Kreislauf, der auf den Prinzipien des Design Thinking basiert.

Insgesamt 20 Personen testen die drei Use Cases und deren Varianten.

Literatur

Bosse, I. & Pelka, B. (2020). Peer production by persons with disabilities – opening 3D-printing aids to everyone in an inclusive MakerSpace. Journal of Enabling Technologies, 14(1): 41–53. https://doi.org/10.1108/JET-07-2019-0037

Bosse, I., Krüger, D., Linke, H. & Pelka, B. (2019). The Maker Movement's Potential for an Inclusive Society. In J. Howaldt, Ch. Kaletka, A. Schröder & M. Zirngiebl (Hrsg.), Atlas of Social Innovation. 2nd Volume: A World of New Partices. (S. 55–61). oekom verlag.