Op 6 februari is er weer een W&T-academie in Utrecht! Je kunt je hier nog voor aanmelden! Meld je aan via de website!Ik ga er ook een workshop verzorgen over het programmeren van apparaten voor de bovenbouw van het basisonderwijs!
Browsing Posts published in januari, 2019
Deze week was ik op de BETT in Londen. Het was al weer een aantal jaar geleden dat ik hier was. Deze keer was ik niet met een groep maar in mijn eentje gegaan. Mijn aandacht ging dit keer vooral uit naar materialen die geschikt zouden kunnen zijn om te gebruiken in het kader van mijn promotietraject (het programmeren van apparaten). Er is veel materiaal te vinden dat hier misschien voor in aanmerking komt. Ik twitterde hier al over. Ik maakte daarbij al een indeling van verschillende soorten materialen. Die indeling is niet helemaal uit de lucht komen vallen. Ik ben hierbij getriggerd door Blikstein (2015) die materialen, die gebruikt worden bij physical computing, indeelt op drie niveaus van abstractie:
- Op niveau 1, het niveau waarbij het meest zichtbaar is gemaakt, heb je inzicht in de elektronisch ontwerp de manier waarop de printplaats is gemaakt, het solderen en het programmeren in low level talen zoals C++.
- Op niveau 2, is de elektronica, zoals breadboards, weerstanden en losse kabeltjes, zichtbaar en wordt gebruik gemaakt van Mid-level programmeertaal.
- Op niveau 3, wordt alleen gekeken naar de sensoren en actuatoren en wordt geprogrammeerd in een high level programmeertaal (zoals Scratch).
Zijn indeling geeft een framework voor ontwikkelaars van materialen van physical computing. Dit framework kwam tot stand door zijn studie naar de verschillende generaties van materialen die op dit gebied zijn langsgekomen. Heel in het kort hierover (want ik wilde niet het artikel hier gaan bespreken):
- Generatie 1: Pioneers of physical computing (LEGO/Logo, Braitenberg Bricks, and Programmable Bricks)
- The second generation: Conquering the World (Crickets, Programmable Bricks, and BASIC Stamp)
- The Third Generation: Broadening Participation and Accessing New Knowledge Domains (GoGo Board, Phidgets, Wiring, and Arduino)
- The Fourth Generation: New form factors, new architec tures, and new industrial design (Pico Cricket, Lilypad, Topobo, Cubelets, LittleBits)
- The Fifth Generation: Single board computers (Raspberry Pi, PCDuino, Beagle Board)
Bij elke generatie hebben de makers andere doelen voor ogen die ze met hun materialen willen bereiken. Zo hebben de makers van de eerste generatie het volgende voor ogen:
In the best tradition of constructivism and developmental psychology, these schol- ars were not interested in turning children into engineering prodigies or in increasing enrollment in engineering schools, or even in preparing students for careers in STEM. Rather, they were interested in seeing how these new tools would change how all children expressed their ideas [Granott, 1991], and not only the more technically inclined.
Als je kijkt naar de materialen die ik dit jaar op de BETT tegenkwam dan vallen die te koppelen aan een van deze abstratielagen en generaties (met verschillende doelen). Daarbij zie je ook veel klonen van al bestaande materialen. En soms ook handige oplossingen die de overgang van de ene laag van abstractie naar de andere laag van abstractie mogelijk maken.
Ik zou hierbij trouwens nog een laag 4 en 5 bij kunnen bedenken. In laag 4 komen de complete robots te staan. Het enige waar de leerlingen zich op moeten focussen is het programmeren van de apparaten. De BeeBot is hiervan een voorbeeld. In laag 5 plaats ik dan de unplugged lessen. Programmeren zonder computer of apparaten. Ook deze lagen hebben hun eigen doel. In laag 4 leren kinderen op een laagdrempelige manier kennis maken met programmeren. In laag 5 laat je kinderen kennis maken met de principes van programmeren.
Deze schattige maar dure robots zijn klonen van de BeeBot en vallen dus in laag 4.
Eerste dag op de BETT. Veel programmeren en robotica. In verschillende verschijningsvormen. Serie 1: de schattige dure robots. #bett2019 pic.twitter.com/R6qCmRiFYn
— gerarddummer (@gerarddummer) 24 januari 2019
Ook de Matatalab is hiervan een voorbeeld (die is afgekeken van de Cubetto):
Mijn naam is Gerard Dummer, opleidingsdocent aan de Pabo van Hogeschool Utrecht en promovendus bij de Universiteit Utrecht. In het kader van mijn promotieonderzoek Programmeren in de bovenbouw van het basisonderwijs ben ik op zoek naar leerkrachten van groep 5 en 8 die samen met mij een lessenserie programmeren binnen het vakgebied Natuur en Techniek willen ontwikkelen en uitvoeren.
Doel onderzoek
Doel van mijn onderzoek is om onderwijs te ontwikkelen waarin leerlingen inzicht krijgen in de technisch geprogrammeerde wereld om hen heen. Daarmee bedoel ik dat leerlingen inzicht krijgen in de manier waarop allerlei apparaten (zoals bijvoor- beeld een lift) zijn geprogrammeerd. Voor veel leerlingen (en volwassenen) blijft dit een black box, en we denken dat het voor iedereen belangrijk is om iets te begrijpen van wat er in die box gebeurt (als onderdeel van hun digitale geletterdheid).
Vooronderzoek
De afgelopen maanden heb ik verschillende op- drachten uitgeprobeerd met leerlingen uit groep 5 en groep 8 (50 leerlingen in totaal). De opdrachten gingen steeds over het besturen van een apparaat: een slagboom, een lift en een robotkarretje. Met behulp van de programmeertaal Scratch bestuurden de leerlingen een werkend schaal- model (van Lego).
Uit het vooronderzoek heb ik een goed beeld gekregen van wat haalbaar en uitdagend is voor leerlingen op verschillende niveaus. Vrijwel alle leerlingen gingen enthousiast aan de slag en konden de basisproblemen oplossen. Met passende opdrachten en enige begeleiding kwamen de meeste leerlingen veel verder dan dat. Het concrete apparaat dat reageert op hun pro-
gramma helpt hen in het denkproces en daagt hen uit om tot oplossingen te komen.
Vervolgonderzoek
Voor de volgende fase in het onderzoek ben ik op zoek naar leerkrachten die mee willen denken over het ontwikkelen en geven van lessen aan groepjes leerlingen en uiteindelijk aan de hele klas. Als je mee doet dan krijg je een scholing op het gebied van programmeren (in Scratch) binnen het vakgebied Natuur en Techniek en ga je deel uitmaken van een ontwerpgroep. Voor het mee- doen aan de ontwerpgroep is een urenvergoeding beschikbaar. Ook ICT-coördinatoren en W&T-spe- cialisten die lessen kunnen verzorgen in groep 5 of 8 zijn van harte uitgenodigd om te reageren!
De bedoeling is om in april 2019 een eerste serie activiteiten uit te proberen met kleine groepjes leerlingen. Na de zomervakantie volgen dan een tweede en een derde ronde. De eerste bijeen- komst met de ontwerpgroep probeer ik in decem- ber of uiterlijk januari te plannen. Wil je je opgeven of heb je nog vragen?
Mail dan naar gerard.dummer@hu.nl of bel me op: 06-51963219.
