Virtuelle Lernräume für die Theater- und Veranstaltungstechnik

Studierende der Beuth Hochschule Berlin und das Team der digital.DTHG entwickeln gemeinsam erste VR-Prototypen und stellen sie hier vor.

Die Bedeutung digitaler Technologien wächst, nicht erst seitdem Corona Kunst und Kultur hinter die Bildschirme verbannt. Die rasante technologische Entwicklung und die fortschreitende Digitalisierung von Arbeitsprozessen verändern den beruflichen Alltag von Theater- und Veranstaltungstechnikern. Neue Arbeitsfelder rund um Online-Events, hybride Theaterformen, Virtuelle Bauproben und an der Schnittstelle von physischen und digitalen Realitäten entstehen.

Wie kann die Ausbildung von Veranstaltungstechnikern auf diese neuen Anforderungen vorbereiten und wie kann die Lehre sinnvoll um digitale Formate erweitert werden? Seit drei Semestern findet die Lehre vorrangig online statt, das Jahr 2020 hat gezeigt, wie wichtig digitale Lehr- und Lernmethoden sind und zukünftig sein werden. Das „Lernen auf Vorrat“ ist überholt – stattdessen wird es immer wichtiger, Wissen in praxisbezogenen Problemstellungen erfolgreich anzuwenden zu können. Dieses “Erfahrungswissen” wird zu einer Schlüsselkompetenz.

Digitale Technologien wie Virtual Reality können hierfür einen großen Beitrag leisten, denn sie schaffen neue Möglichkeiten der Interaktivität und fördern das aktive – vor allem räumliche – Erarbeiten des Lernstoffes. Diese Technologien bieten ein Potenzial, das weit über das Lernen mit Büchern hinausgeht. So können beispielsweise Lernprozesse, die in einer realen Arbeitsumgebung mit einem hohen technischen Vorbereitungsaufwand und sogar Verletzungsgefahren verbunden sind, in VR unkompliziert und ohne Sorge vor physischen Konsequenzen erprobt werden. Der Aufbau und die internen Funktionsweisen von technischen Systemen und Geräten, z.B. eines Kettenzuges, sind von außen oftmals nicht sichtbar oder die Anlagen stehen am konkreten Lernort nicht zur Verfügung. Hinzu kommt, dass die Gruppengröße der Lernklassen oft kein individuelles Ausprobieren ermöglicht und Labor- und Unterrichtszeiten stark eingeschränkt sind. Virtuelle Lernumgebungen hingegen sind unabhängig von Zeit und Ort einsetzbar und erleichtern das aktive Gestalten des eigenen Lernprozesses durch kooperatives Mit- und Voneinanderlernen.

Die Beuth Hochschule Berlin mit dem Studiengang Theater- und Veranstaltungstechnik und -management hat dieses Potenzial erkannt und auf Initiative der digital.DTHG diese Reise angetreten. Nach einer gemeinsamen Begehung des Theaterlabors und einem Einblick in die analogen Lehrmethoden des Studiengangs mit Stephan Rolfes, Professor für Maschinenelemente und Konstruktionsübungen und Studiengangsleiter, hat das digital.DTHG Team eine Reihe prototypischer Muster-Übungen für Virtuelle Lernräume konzipiert, teilweise umgesetzt und verschiedene Lehrmethoden ausprobiert.

Virtuelles Theaterlabor des Studiengangs mit Übungsaufbau für Virtuellen Kettenzug

Dafür hat digital.DTHG Mitarbeiter Vincent Kaufmann das Theaterlabor des Studiengangs ins Digitale überführt und ein maßstabsgetreues 3D-Modell erstellt. Dort kann zum Beispiel die Übung “Virtueller Kettenzug” stattfinden: Einerseits gibt es die Möglichkeit, die Bestandteile, den Aufbau und die Funktionsweise von D8 / D8+ / C1 Kettenzügen in einem explorativen Modus kennenzulernen, andererseits kann eine vom Dozenten vorbereitete Aufgabe aus einem Veranstaltungskontext mit der richtigen Wahl des Kettenzuges und Zusammenstellung von zugehörigen Bauteilen gelöst werden. Für diese Prototypen-Erstellung wurde die Software SIMLAB Composer ausprobiert.

Explosionsansicht eines D8 Kettenzug-Funktionsmodell

Nach diesen vielversprechenden Erfahrungen war das Ziel, bei Lehrenden und Lernenden ein Verständnis für die Neuen Technologien zu wecken, Barrieren abzubauen und Sicherheit im Umgang mit digitalen Medien zu erlangen. Im Wintersemester 2020/21 konnte unter Leitung von Pablo Dornhege und Franziska Ritter, den beiden Projektleitern der digital.DTHG, ein erstes Praxis-Seminar mit 8 Studierenden durchgeführt werden. Ziel war die Analyse der bestehenden Prototypen und die Konzeption neuer virtueller Lehr- und Lernräume, die dann in Teamarbeit prototypisch realisiert werden sollten.

Praxisseminar am Studiengang Theater- und Veranstaltungstechnik

Wie kann nun ein VR-Seminar unterrichtet werden, wenn die Hochschule pandemie-bedingt geschlossen ist, Studierende privat kein oder kaum VR-Equipment bereit halten und Besprechungen nur online stattfinden können? Vor allem durch die hohe Motivation und Neugier aller Beteiligten konnten die Herausforderungen gemeistert werden: Das Videokonferenzsystem Zoom mit der Rückzugsmöglichkeit in teaminterne Besprechungsräume (“Breakout-Rooms”) wurde zum digitalen Klassenraum, Kommunikationskanäle wie Slack und Discord zur rund um die Uhr erreichbaren “Dozenten-Hotline”, die Whiteboard-Anwendung Miro zur durchgängig präsenten Pinnwand für die konzeptionelle Arbeit.  All dies sind Werkzeuge, die schon jetzt neue Formen des miteinander Lernens und Arbeitens etabliert haben und auch zukünftig nicht mehr wegzudenken sind.

Gemeinsames Arbeiten von Dozenten und Studierenden während dem gesamten Semester auf der Whiteboardplattform MIRO

Dozent Pablo Dornhege macht gleich zu Beginn des Seminars klar: “Die große Begeisterung über die technischen Möglichkeiten von VR darf nicht dazu führen, dass diese zum Selbstzweck eingesetzt werden: Didaktik und Technologie müssen gleichermassen berücksichtigt und sinnvoll zusammengeführt werden. Daher war uns neben der technischen Umsetzung vor allem auch die pädagogische Ausgestaltung von Lernkonzepten wichtig”.

Ausgangspunkt des Seminars war die gemeinsame Auseinandersetzung mit den Potentialen von Virtual Reality in der Lehre und die Skizzierung verschiedener Anwendungsgebiete. In drei Teams wurden konkrete Aufgabenstellungen mit Bezug zum Fächerkanon des Studiengangs formuliert, dabei kamen inhaltliche und didaktische Impulse insbesondere von Prof. Alexander Lindau, Lehrgebiet Audio-, Video- und Medientechnik.

Die Besonderheit und gleichzeitige Herausforderung dieses Seminars ist, dass die Studierenden – ohne Vorkenntnisse – dazu befähigt werden sollten, ihre Prototypen in der Entwicklungsumgebung Unity 3D selbst zu realisieren. Die ursprünglich für das Seminar vorgesehene Software SIMLAB Composer ermöglicht zwar einen einfacheren Einstieg in die Programmierung von interaktiven VR-Szenen, jedoch sind den Interaktionsmöglichkeiten und einer zu entwickelnden Game-Logik schnell Grenzen gesetzt. Die Game-Engine Unity3D bietet dafür nahezu unendliche Möglichkeiten der Erweiterung und Anpassung. Anwendungen können für unterschiedliche VR-Systeme und Plattformen entwickelt und auch für die Nutzung ohne VR-Brillen adaptiert werden. Die Entscheidung für diese Software bringt zwar eine hohe Einstiegshürde mit sich, ermöglicht aber die Entwicklung komplexerer Anwendungen und erleichtert die gemeinsame Projektarbeit in Teams.

Dozent Pablo Dornhege mit Studierenden vom Team “Klangraum” beim Coden

Lea Schorling, Entwicklerin im digital.DTHG Team, hat die Studierenden im Coding-Prozess unterstützt: “Ein grundlegendes Verständnis von Programmlogik ist für Studierende jeder Studienrichtung hilfreich. Im Laufe des Semester entstand ein Baukasten mit modular einsetzbaren Skripten für sich wiederholende Szenarien wie z.B. das Überprüfen von Ergebnissen, Auswertung von Entscheidungen, Greifen von Objekten, An- und Ausschalten von Geräten, Rotieren von Texten usw.”

Student Lukas Runge, der selbst bereits Vorerfahrung mit unterschiedlichen Programmiersprachen gesammelt hat, fasst das Semester zusammen: “Pain is temporary – Glory is forever! Dank der tatkräftigen Unterstützung der digital.dthg waren wir im Team aus drei Studenten in der Lage, in kurzer Zeit trotz steiler Lernkurve beim Erlernen von Unity und in ungewohnter Arbeitsumgebung aus dem Home-Office einen funktionierenden Prototypen zu erarbeiten.”

So konnten zum Semesterende drei funktionsfähige Prototypen präsentiert werden, die im Folgenden von den Studierenden kurz vorgestellt werden.

Drei VR-Prototypen – Mikrofonierung, Traversenaufbau, Verkabelung eines Messestandes 

Klangraum – Mikrofonierung virtuell erleben
Studierende: Lukas Runge, Maximilian Müller, Christian Eckel

Der “Klangraum” ist ein virtueller Lernraum für den Bereich der Tongestaltung. Ziel ist es, unterschiedliche Mikrofonierungen von Instrumenten anhören und vergleichen zu können. Zwei verschiedene Räume stehen zur Verfügung: Auf einer Bühne können Instrumente mikrofoniert werden und richtige Auswahl erprobt werden. In einem Tonstudio liegt der Fokus auf der Positionierung des Mikrofons relativ zum Instrument. Dazu stehen verschiedene Mikrofone zur Auswahl, die 360° um die Klangquelle bewegt werden können. So werden Klangunterschiede erlebbar und der Zusammenhang von Abnahmepositionen und Mikrofontypen nachvollziehbar. Der Höreindruck wird anhand von echten Tonaufnahmen live berechnet, dazu wurden Aufnahmen mit mehreren Mikrofonen gleichen Typs an insgesamt sechs Positionen um das jeweilige Instrument erstellt. Sie sind in einer offen angelegten Datenbank erfasst, sodass weitere Aufnahmen mit anderen Mikrofontypen und Instrumenten leicht hinzugefügt werden können. Der “Klangraum” bietet die Möglichkeit, ohne großen Aufwand die Auswirkung von Mikrofonposition und -auswahl bei der Abnahme verschiedener Instrumente zu beurteilen und grundlegende Kenntnisse für die Aufnahmepraxis zu erwerben.

 

Hazard Detector – Fehler finden im virtuellen Raum
Studierende: Johannes Muck und Erik Bayer

Der virtuelle Lernraum „Hazard Detector“ hat das Ziel, theoretisch erlerntes Wissen in einem realistischen Arbeitsumfeld praxisnah zu erproben. Als VR-Trainingsraum steht eine Messehalle mit einem auf Arbeitshöhe hängenden Traversenrigg zur Verfügung. Bevor das Rigg an den Kettenzügen an seine Endposition gezogen wird, soll durch die Anwender:innen ein letzter Sicherheitscheck erfolgen und mögliche Gefahrenquellen identifiziert werden. Zu finden sind sowohl offensichtliche Fehler, die auch einem ungeschulten Auge auffallen – wie z.B. ein auf der Traverse vergessener Hammer – und solche, die eine genaue Kenntnis der Regeln und Verordnungen der Veranstaltungswelt voraussetzen – wie z.B. ein fehlendes Anschlagmittel-Etikett. Manche Fehler sind kaum zu übersehen, andere erfordern hingegen genaues Hinsehen und Geduld. Hinzu kommen Stressfaktoren wie die wiederkehrenden Geräusche des Einschlagens von Traversen-Pins sowie der lauten Arbeiten des umliegenden Messebaus. Abwechslungsreich gibt dieser Lernraum die Chance, unterschiedliche Gefahren zu identifizieren. Ganz nebenbei wird der vielseitige Arbeitsalltags eines Veranstaltungstechnikers erlebbar gemacht.

 

Connect – Medientechnik virtuell sehen, erleben und verstehen
Sebastian Finsterer, Marius Mirschberger, Gilbert Adamek

“Connect” ist ein virtueller Lernraum, in dem man sich realitätsnah mit moderner Medientechnik im Veranstaltungsbereich vertraut machen und sein Wissen erweitern kann. Den Rahmen dafür bildet ein Messestand, auf dem typische Audio- und Video-Medientechnik verbaut ist, die von den VR-Anwender:innen erkundet und genutzt werden kann. Beispielsweise können Funkmikrofone, Rednerpult-Mikrofon und Zuspieler an diverse Stellen übertragen und Videobilder von verschiedenen Laptops und Kameras auf LED-Wände, Displays oder einen Internetstream verteilt werden. Diesen Aufbau kann man sich als VR-Anwender:in in aller Ruhe ansehen und sich am Rednerpult, im Backstage-Bereich, am FoH usw. auf die Suche nach allen benötigten Kabeln, Geräten, Adaptern und Wandlern machen. Zur besseren Orientierung und für Diskussionen befindet sich ein übersichtlicher Verkabelungsplan an der Wand. Der Raum kann allein oder auch gemeinsam erkundet werden. Um das erlernte Wissen zu festigen, gibt es verschiedenen Spiele und Aufgaben, die innerhalb einer bestimmten Zeit zu lösen sind: z.B. das Markieren von verschiedenen Geräten, Kabeln, Signalwegen oder auch eine fehlerhafte Soundcheck-Situation, bei der sicht- und hörbar nicht alles funktioniert. Auf spielerische Art und Weise kann so das Erlernte auf die Probe gestellt werden.

Willkommen in der Zukunft 

Franziska Ritter freut sich über die vielen anregenden Diskussionen, die durch das Seminar am Studiengang angestoßen wurden: “Für alle Beteiligten war es sehr bereichernd, gemeinsam so experimentell und offen darüber nachzudenken, wie mit einer guten digitalen Lehre auf die neuen beruflichen Herausforderungen vorbereitet werden kann.”

Prof. Stephan Rolfes betont: „Im Kollegium herrschte anfangs eher Zurückhaltung einem virtuellen Lehrformat gegenüber. Die Studierenden haben mit ihren Prototypen überzeugend gezeigt, welch großes Potenzial die Technologie für unsere Lehre hat. Sofort sprudelten weitere Ideen aus allen Fachgebieten und der Wunsch nach weiteren VR-Übungen wurde laut.”

Aus diesem Grund wird es im kommenden Sommersemester erneut ein Praxis-Seminar geben, bei dem weitere Prototypen erstellt werden, zum Beispiel zum Thema Sicherheitsbeschilderung in Veranstaltungsräumen, Probebühnenaufbauten, Logistik- und Brandschutzübungen – an Ideen mangelt es nicht. Aber auch Themenkomplexe zur historischen Bühnentechnik, wie sie gerade von Prof. Dr. Bri Newesely im europäischen CANON Erasmus+ Projekt erarbeitet werden, eignen sich für eine Adaption.

Übergeordnetes Ziel ist es, die notwendigen strukturellen Veränderungen an den Hochschulen anzustoßen: Langfristig braucht es Zugang zu XR-Laboren wie sie in benachbarten Fachgebieten an der Beuth Hochschule gerade entstehen, sowie eigene finzanzielle und technische Ressourcen an den jeweiligen Studiengängen. Um an VR-Projekten zu arbeiten, die grundsätzlich interdisziplinärer Natur sind, braucht es disziplinübergreifende Kooperationen mit externen Partnern und akademischen Netzwerken. So hat sich zum Beispiel im letzten Jahr das  “XR Academic Network” an der TU Berlin gegründet – ein hochschulübergreifendes Netzwerk, in dem akademische Mitarbeiter:innen Berliner und Brandenburger Hochschulen sich regelmäßig über Lehre und Forschung im Bereich der XR-Technologien austauschen. Die Herausforderung wird zukünftig sein, eigene flexible Strukturen innerhalb der Hochschule zu schaffen, und diese geschickt mit externem Praxiswissen zu kombinieren.

Abschließend bleibt zu sagen, das die drei entstandenen Prototypen auf überzeugende Weise zeigen, dass es genau diese agile Arbeitsweise braucht, um schnell und flexibel auf sich ständig verändernde (technische, pandemische, gesellschaftliche) Rahmenbedingungen reagieren zu können. So konnte eine neue Art des Lernens gemeinsam mit Studierenden erprobt und digitale Lehre vorangebracht werden. Willkommen in der Zukunft!