Problemstellung

Virtual Reality stellt eine neue Form der Internetinteraktion dar, die Nutzenden das Gefühl vermittelt, an einem virtuell erschaffenen Ort tatsächlich anwesend zu sein. Grundlage dieses immersiven Erlebnisses ist die multisensorische Ansprache der menschlichen Wahrnehmung. Während bisher vor allem visuelle und auditive Reize im Mittelpunkt der Forschung und praktischen Anwendung standen, bleibt die Integration olfaktorischer Reize weitgehend unberücksichtigt. Dabei besitzen Gerüche ein erhebliches, bislang wenig genutztes Potenzial, da sie Wahrnehmung, Emotionen und Entscheidungen von Konsumentinnen und Konsumenten häufig stärker beeinflussen, als ihnen bewusst ist. Insbesondere im Kontext immersiver digitaler Umgebungen eröffnet sich dadurch ein relevantes Forschungsfeld für Marketing und Konsumentenverhalten.

Zielsetzung

Ziel des Promotionsvorhabens ist es, den Einfluss olfaktorischer Reize auf das virtuelle Erleben von Konsumentinnen und Konsumenten in marketingrelevanten Kontexten zu untersuchen. Hierzu werden verschiedene Experimente in Virtual Reality-Umgebungen durchgeführt, um die Wirkung von Duft auf Wahrnehmung, Emotionen und Verhalten systematisch zu analysieren. Neben soziodemografischen Einflussfaktoren und psychologischen Bewertungen steht insbesondere die psychophysiologische Wirkung im Fokus, da diese tiefere Einblicke in das Konsumentenverhalten ermöglicht.

Das Promotionsvorhaben verfolgt das Ziel, das bislang ungenutzte Potenzial von Düften in virtuellen Realitäten wissenschaftlich zu erschließen und daraus praxisorientierte Handlungsempfehlungen für den Einsatz von Duft in VR-Marketingkampagnen abzuleiten.

Problemstellung:

Bei elektrochemischen Reaktionen, wie sie beim Laden und Entladen von Batterien vorkommen, erfolgt der Transport der Reaktanten zu den Elektroden, an denen die Reaktion stattfindet, in der Regel limitiert durch den Massentransport. Es entsteht eine Diffusionsgrenzschicht in der Nähe der Elektroden, in der eine reduzierte Konzentration der Reaktanten vorliegt. Dies begrenzt die Geschwindigkeit, mit der die elektrochemische Reaktion an der Elektrode ablaufen kann.

Zielsetzung:

Untersuchungen in der ersten Förderphase des TAO-Graduiertenkolleg haben erfolgreich nachgewiesen, dass sich durch bewusst angeregte akustische Oberflächenwellen die elektrochemischen Reaktionen beschleunigen lassen. Dieses akustische Beschleunigungsverfahren soll nun im ersten Schritt in ein Simulationsmodell übertragen werden und insbesondere ortsabhängige Reaktionsgeschwindigkeiten nutzbar gemacht werden. Im zweiten Schritt sollen die aus den Simulationen gewonnen Erkenntnisse experimentell validiert werden. Dadurch könnte erreicht werden, dass an strukturierten Elektroden die Abscheiderate lokal gezielt manipuliert werden kann. 

Simulationsergebnisse: Schallfeld im Elektrolyt an oszillierender Elektrode (oben links); akustisch induzierte Strömungen an der Elektrode (oben rechts); Analog für strukturierte Oberfläche mit ausgeprägter Wirbelströmung in der Kerbe (unten)

Problemstellung

Simulationsbasiertes Lernen hat sich in den Gesundheitsberufen als zentraler Ansatz etabliert, um komplexe Handlungssituationen in sicheren und wiederholbaren Lernumgebungen zu trainieren. Mit der zunehmenden Integration von Extended Reality (XR) – als Sammelbegriff für Virtual Reality (VR), Augmented Reality (AR) und Mixed Reality (MR) – entstehen neue Möglichkeiten, immersive und realitätsnahe Lernerfahrungen zu gestalten. Gleichzeitig verändern sich damit die Anforderungen an die Lernbegleitung.

Insbesondere die didaktische Einbettung in strukturierte Vor- und Nachbereitungsphasen (Prebriefing und Debriefing) ist entscheidend für die Wirksamkeit simulationsbasierter Lernprozesse. Sie schaffen Orientierung, ermöglichen Reflexion und unterstützen die Verknüpfung von Lernerfahrung und Kompetenzentwicklung. Für XR-basierte Simulationen liegen jedoch bislang keine einheitlich etablierten didaktischen Konzepte vor; systematisch evaluierte Ansätze, die die subjektive Lernerfahrung in den Mittelpunkt stellen, fehlen weitgehend.

Zielsetzung

Ziel des kumulativen Promotionsvorhabens ist es, die Lernwirksamkeit von XR-Technologien in simulationsbasierten Lehr-Lern-Arrangements der Gesundheitsberufe systematisch zu untersuchen. Im Zentrum steht die Frage, wie unterschiedliche Instruktionsdesigns – insbesondere die Gestaltung von Prebriefing und Debriefing – das Erleben der Lernenden hinsichtlich Benutzerfreundlichkeit, Performanz, Reflexion und Selbstwirksamkeit beeinflussen.

Das Promotionsvorhaben erfolgt über mehrere aufeinander aufbauende Teilstudien. Eine erste experimentelle Vergleichsstudie analysiert den Einfluss eines strukturierten gegenüber einem unstrukturierten Pre- und Debriefing in VR-basierten Pflegesimulationen mit Auszubildenden und Studierenden der Pflege. Die Ergebnisse sollen zur evidenzbasierten Weiterentwicklung berufspädagogischer Konzepte für simulationsbasiertes Lernen mit XR beitragen und Gestaltungsempfehlungen für die didaktische Einbettung immersiver Technologien in der Aus- und Weiterbildung der Gesundheitsberufe liefern.