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CAFFEINE – ein Computerspiel zur Ausbildung in Vernetzter Operationsführung

CAFFEINE Titel Schon im Jahr 2004 war klar: Die Befähigung zur Vernetzten Operationsführung (NetOpFü) erfordert nicht nur Investitionen in die dafür notwendige Technik, sondern vor allem auch auf breiter Basis die Schaffung eines Bewusstseins für die neuen Möglichkeiten, d.h. entsprechende Investitionen in Kommunikation und Ausbildung. Im September 2004 durfte ich dazu einen Network Centric Warfare (NCW) Short Course besuchen, ein vom US Office of Force Transformation entwickeltes Ausbildungskonzept, um die Ideen und Prinzipien von NCW (dem Vorbild von NetOpFü) in Amerika, aber auch den NATO Partnern zu vermitteln. Besonders beeindruckt hat mich dabei das Computerspiel StrikeCOM, das durch eigene Teilnahme auf einfache wie anschauliche Weise zentrale Inhalte von NCW verdeutlichte und dabei zugleich eine willkommene Abwechslung zu den theorievermittelnden Vorträgen (aka PowerPoint) bot.

Schnell reifte die Idee, das Spiel in einer eigenen Version (nach) zu programmieren und auch in der Bundeswehr für die Ausbildung zu nutzen. Da es für ein solches Projekt allerdings zunächst keinen offiziellen Auftrag gab, brauchte es einige Abendsessions und Wochenenden, bis ich einen ersten Prototyp bei mir in der Abteilung vorstellen konnte. Über lange Zeit unklar war auch der Name (Stichwort two hard things in computer science). Irgendwann hatte ich mir das Akronym CAFFEINE zusammengepuzzelt, was für Collaborative gAme For First Experiences In a Networked Environment stand und zugleich die aufputschende Wirkung an einem mit PowerPoint gefüllten Tag unterstreichen sollte.

Einige Feedbackschleifen später hatte das Programm schließlich eine gewisse Reife erreicht, so dass wir einen ersten Feldversuch wagen konnten. Im Mai 2005, also vor ziemlich genau 10 Jahren, fuhren wir an die Offizierschule der Luftwaffe (OSLw), um über 300 Offizieranwärtern die Grundlagen von NetOpFü nicht nur über PowerPoint zu vermitteln, sondern sie auch in Gruppen von jeweils ca. 20 Personen erstmals CAFFEINE spielen zu lassen. Die Technik spielte mit und sowohl von den Teilnehmern als auch den Ausbildern gab es durchweg sehr positives Feedback. CAFFEINE wurde von da an Bestandteil der Offzierausbildung und in den folgenden Monaten reihten sich zahlreiche Termine mit Besuchen diverser Dienststellen quer durch die Republik, um CAFFEINE vorzustellen und natürlich zu spielen.

Spielidee und Ablauf

CAFFEINEScreenshot2Die Spielidee von CAFFEINE (wie auch StrikeCOM) erinnert auf den ersten Blick an das klassische Schiffeversenken (siehe Bild), wobei es bei CAFFEINE eher darum geht, gemeinsam in einem Team von 3 bis 5 Personen eine gewisse Anzahl von versteckten Zielen zu lokalisieren. Dazu stehen jedem Spieler an seinem Bildschirm unterschiedliche Suchwerkzeuge (Sensoren) zur Verfügung, die sich hinsichtlich ihrer Abdeckung (aufgeklärte Fläche), der Genauigkeit (Fehlerwahrscheinlichkeit) und der Kosten pro Einsatz unterscheiden. Gespielt wird in mehreren Aufklärungsrunden mit begrenztem Budget, in denen jeder Spieler seine Sensoren verschiedenen Gebieten zuweist. Nach Fertigstellung des Einsatzplanes, d.h. dem Abschluss einer Runde, bekommt er für die abgesuchten Gebiete ein Ergebnis (Ziel entdeckt / Ziel nicht entdeckt), das je nach eingesetztem Sensor mit entsprechender Fehlerwahrscheinlichkeit behaftet ist. In der letzten Runde erfolgt die Lokalisierung der Ziele, d.h. jeder Spieler muss die Gebiete auswählen, in denen er die Ziele vermutet.

Die Spieler können die einzelnen Runden völlig unabhängig voneinander durchlaufen, allerdings reichen die Sensoren eines Einzelnen nicht aus, um die gesamte Fläche vollständig aufzuklären. Gemessen und verglichen wird am Ende die Leistung als Team, wobei dazu sowohl die Anzahl der gefundenen Ziele, der Kommunikationsaufwand (Chatnachrichten) als auch die insgesamt benötigte Zeit eingehen. Zur Abstimmung untereinander gibt es zum einen den Chat, zum anderen bietet CAFFEINE ein sogenanntes Common Result Picture (CRP), über das jeder Spieler automatisch die Suchergebnisse seiner Teamkollegen sehen kann.

Eine typische CAFFEINE Session umfasst drei Durchgänge und dauert ca. 45-60 Minuten. Nach der theoretischen Einführung gibt es zunächst einen Probedurchgang, bei dem die Spieler eines Teams nebeneinander sitzen und sich auch unterhalten dürfen. Jeder sollte umfassend mit der Bedienung und den Regeln vertraut sein. Anschließend werden zwei Durchgänge mit unterschiedlichen Kommunikationsmitteln gespielt, z.B. erst nur mit Chat und anschließend mit Chat und CRP. Weitere Varianten wie z.B. Whiteboard, zufällige Teamzusammensetzung, unbekannte Zieleanzahl, Sprachkommunikation via Headset, andere Spielfeldgröße, Sensoren oder Teamgrößen sowie Spezialfunktionen zur Steuerung der Kommunikation sind möglich.

Lerneffekte

Als wesentlicher Lerneffekt von CAFFEINE merken die meisten Spieler schnell, welchen großen Mehrwert ein gemeinsames Lagebild (CRP) für die Zusammenarbeit bringt. Dies konnten wir zudem im Rahmen einer statistischen Auswertung zahlreicher Spielergebnisse belegen. Wenn die Spieler das CRP nutzen können, sinkt (erwartungsgemäß) die Anzahl der verschickten Chat Nachrichten, das Spiel wird schneller und die Treffergenauigkeit höher. In der Sprache von NetOpFÜ steigt das gemeinsame Lagebewußtsein, die sogenannte Shared Situational Awareness (SSA), die sich in CAFFEINE über eine einfache Formel nach Abschluss der Lokalisierungsrunde sogar quantifizieren lässt: Anzahl gemeinsam gewählter Felder / Anzahl der gewählten Felder insgesamt. Im besten Fall entspricht die SSA der Teamstärke, d.h. jeder Spieler hat die gleichen Felder gewählt (unabhängig von den tatsächlich gefundenen Zielen).

Weiterhin hat sich gezeigt, dass durch das CRP nicht nur Chat-Nachrichten zur Kommunikation von Aufklärungsergebnissen entfallen können, sondern zu einem großen Teil auch für die Koordination im Team. Die Spieler koordinieren sich aufgrund vorheriger Absprachen und dann (weitgehend) dynamisch an Hand der Ergebnisse, die sie im CRP sehen. „Shared situational awareness enables self-synchronization.“ so steht es schon in den NCW Tenets. Immer wieder habe ich Teams erlebt, die ohne eine einzige Nachricht zu verschicken, Bestergebnisse erzielt haben, d.h. sich einzig über das CRP „selbst-synchronisiert“ haben.

CAFFEINE für die Wissenschaft

Nach einem guten Jahr mit zahlreichen CAFFEINE Sessions kam die Idee, das Spiel für eine wissenschaftliche Studie zur Analyse von Teamverhalten im Zusammenhang mit Persönlichkeitsmerkmalen einzusetzen. Gemeinsam mit einer Psychologin und meinem ehemaligen Informatiklehrstuhl entwickelten wir als interdiszipliniertes Team ein Konzept für einen umfangreichen Feldversuch. Im Herbst 2006 spielten über 500 Offizieranwärter und Studenten der Universität der Bundeswehr in zufälliger Teamzusammensetzung CAFFEINE, nachdem sie vorher einen Fragebogen mit Persönlichkeitsfragen ausgefüllt hatten. Die Ergebnisse der Studie haben wir in einigen Veröffentlichungen vorgestellt, z.B. in der Zeitschrift Europäische Sicherheit und auf dem International Command and Control Research Technology Symposium (Paper, Folien), wo unsere Beitrag sogar mit einem Best Paper Award gewürdigt wurde. Es freut mich auch, dass unsere Ergebnisse weitere, deutlich aufwändigere Forschungsarbeiten mit komplexeren Spielen wie World of Warcraft inspiriert haben.

Fazit

Ein wesentlicher Erfolgsfaktor von CAFFEINE ist sicherlich die Einfachheit. Die Oberfläche ist auf das Wesentliche reduziert und die Spielidee sowie die Bedienung sind in weniger als 20 Minuten erlernt. CAFFEINE tut, was es soll, und bis auf die Integration einiger Logging und Analysefunktionen für die o.g. Studie habe ich seit der Version vom Mai 2005 keine größere Weiterentwicklung vorgenommen. Nach meinem Ausscheiden aus der Bundeswehr im Dezember 2006 habe ich die letzte Version mehr oder weniger offiziell übergeben und auch den Quellcode seither nicht mehr angefasst. Es freut mich daher sehr zu hören, dass CAFFEINE bis heute bei der OSLw in der Ausbildung verwendet wird. Zitat: „Auch wenn es optisch nicht mehr ganz „modern“ ist, dient es doch für die Veranschaulichung unterschiedlicher Aspekte von Command and Control, z.B. in Bezug auf Technik, Kommunikation & Führung.“

Kategorien:10_Jahre, Vernetze Welt
  1. Es gibt noch keine Kommentare.
  1. 7. Juli 2015 um 21:23

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