Op 2 juni 2023 mocht ik een presentatie geven over mijn onderzoek naar Programmeren van Apparaten in de bovenbouw van het basisonderwijs. In mijn presentatie ben ik ingegaan op de mogelijkheden van computational thinking binnen deze lessenserie en de overeenkomsten tussen computational thinking en wiskundig denken.
Browsing Posts published by Gerard Dummer
Donderdag 13 april 2023 was de I&I-conferentie in Utrecht. Een mooi gevarieerd programma waarin de verschillende aspecten van digitale geletterdheid aan bod kwamen. Zelf mocht ik er over mijn onderzoek over programmeren in het basisonderwijs komen vertellen. Hierin heb ik de lessenserie die ik heb ontwikkeld over het programmeren van digital control systems gepresenteerd.
De post-hbo opleiding Specialist Digitale Geletterdheid van Hogeschool Utrecht en de Marnix Academie start in februari 2023 in Utrecht! Je kunt je inschrijven voor een online voorlichtingsbijeenkomst op 16 november!
We omschrijven de opleiding als volgt:
Digitale geletterdheid wordt een vast onderdeel in het curriculum van het primair onderwijs, het voortgezet onderwijs en het middelbaar beroepsonderwijs. Uit onderzoek blijkt dat de kloof tussen digitaal geletterden en digitaal ongeletterden steeds groter wordt. Wil jij als specialist digitale geletterdheid met een veelheid aan nieuwe kennis, inspiratie én praktische tools een bijdrage leveren aan het dichten van die kloof?
Kijk op de website voor meer informatie!
Alweer de derde versie van het artikel Onderzoekend en Ontwerpend Leren Ondersteund en Verrijkt door ICT. Ik schreef het vorig jaar al maar was het nog vergeten te plaatsen op mijn blog. Het is een verzameling geworden van verschillende inzichten.
Op 13 april hebben we de eerste landelijke netwerkbijeenkomst voor lerarenopleiders digitale geletterdheid gehouden. Het was een enerverende dag waarin lerarenopleiders uit het hele land samen kwamen. De dag is voorbereid door collega’s van De Kempel, De Marnix, Hogeschool Rotterdam, Thomas More, De HAN en de HU. Je kunt dus echt wel zeggen dat het een breed gedragen studiedag was.
De studiedag begon met een aantal stellingen, voorbereid door Petra Jansen (Marnix) en Tamara van Heel (Hogeschool Rotterdam) waarin we elkaar en elkaars ideeën leerden kennen. Moet bijvoorbeeld elke Pabo een eigen Innovatielab hebben? Of moet Digitale Geletterdheid als vak apart aangeboden worden of geïntegreerd?
Na de stellingen volgde de lezing van Rens van der Vorst, zelfbenoemd technofilosoof, die duidelijk maakte hoe technologie ons leven beïnvloedt en onszelf verandert. Daarna volgende de interactieve presentatie van Justine Pardoen die vanuit Bureau Jeugd en Media ons meenam in de wereld van jongeren en de dilemma’s waarvoor zij komen te staan. Het gesprek aangaan met kinderen en jongeren, benadrukte zij, was de kern van de zaak als het gaat om hen mediawijs te maken.
In de middag kon gekozen worden uit drie mogelijkheden: het Innovatielab van de Thomas More verkennen, het gesprek aangaan over Curriculum en Toetsing of het gesprek aangaan over Leeruitkomsten. Diana Molenschot van Thomas More vertelde over hun idee achter het Innovatielab en hoe deze mede gebaseerd is op de ideeën van David Thornburg. Daarna volgde ik ook de sessie over Leeruitkomsten die was voorbereid door Jan Knuivers en Koen Jansen van de HAN.
Leeruitkomsten
Als cluster digitale geletterdheid hebben we in de afgelopen weken ons ook gebogen over de vraag welke leeruitkomsten we nu belangrijk vinden voor afgestudeerde Pabo-studenten. Onze eerste versie leeruitkomsten zijn de volgende 18:
Leerlijn digitale Geletterdheid voor het PO <
- De leerkracht beheerst zelf de vaardigheden van de leerlijn digitale geletterdheid op een niveau hoger dan vastgesteld voor het primaire onderwijs.
- De leerkracht heeft kennis van de leerlijn digitale geletterdheid en de achterliggende theoretische modellen die nodig zijn om digitale geletterdheid op een doordachte manier in te zetten in het onderwijs.
- De leerkracht is in staat om waar mogelijk de doelen van digitale geletterdheid op gepaste wijze te integreren in andere schoolvakken.
- De leerkracht is in staat om in vakspecifieke lessen digitale geletterdheid met de leerlingen te werken aan de doelen van digitale geletterdheid en het belang hiervan duidelijk te maken.
- De leerkracht heeft kennis van de mediaontwikkeling van kinderen en kan deze theoretische kennis inzetten ten behoeve van pedagogisch handelen in de klas.
- De leerkracht heeft kennis van de gedigitaliseerde en gemedialiseerde samenleving en kan de theoretische kennis inzetten ten behoeve van pedagogisch en didactisch handelen in de klas.
- De leerkracht is in staat om voor ouders een gesprekspartner te zijn in de media-opvoeding van hun kinderen.
TPACK-bekwaam
- De leerkracht is in staat om op basis van zijn kennis van de vakinhoud van de verschillende basisschoolvakken en zijn kennis van de vakdidactiek voor verschillende leeftijdsgroepen en de bijbehorende onderwijsbehoeften, binnen de context van de school en klas passende technologische leermiddelen in te zetten en te ontwerpen die het leerproces van leerlingen ondersteunt en verrijkt.
- De leerkracht kent de mogelijkheden en beperkingen van ICT in relatie tot pedagogische en didactische uitgangspunten van de school. Hierbij weegt de leerkracht verschillende waarden tegen elkaar af.
- De leerkracht is in staat te reflecteren op de inzet van technologische leermiddelen en de meerwaarde daarvan voor het leerproces.
Organiseren met ICT
- De leerkracht is in staat om technologie en digitale didactiek in te zetten ten behoeve van zijn klassenmanagement voor een effectief onderwijsleerproces.
- De leerkracht is in staat om technologie en digitale didactiek in te zetten om differentiatie mogelijk te maken binnen zijn onderwijs zodanig dat verschillende groepen leerlingen in zijn klas bediend worden.
- De leerkracht is in staat om technologische middelen in te zetten om de voortgang van leerlingen te registreren zodanig dat deze op een overzichtelijke manier te raadplegen en interpreteren zijn.
- De leerkracht is in staat om met behulp van technologische middelen op een professionele manier te communiceren met externen, collega’s en de ouders/verzorgers van de leerlingen.
Professionalisering
- De leerkracht heeft een lerende houding om nieuwe vaardigheden en kennis op te doen die bijdragen aan de inzet van nieuwe technologieën om het leerproces van leerlingen te ondersteunen en verrijken.
- De leerkracht heeft een lerende houding om nieuwe ontwikkelingen op het gebied van digitale geletterdheid aan te bieden en te integreren in het onderwijs aan zijn leerlingen.
- De leerkracht heeft een onderzoekende houding ten opzichte van de inzet van nieuwe technologieën in zijn eigen onderwijspraktijk.
- De leerkracht is in staat om in het kader van de AVG-regelgeving en eigen cyberveiligheid op een verantwoorde manier gebruik te maken van technologische toepassingen.
Een verder toelichting hierop is te vinden in het document dat we als cluster Digitale Geletterdheid van de HU hebben opgesteld.
Landelijke leeruitkomsten
Deze leeruitkomsten zijn, wat mij betreft, een startpunt van verder ontwikkelingen op het gebied van de lerarenopleiders en digitale geletterdheid. Zo lijkt het me zinvol om te komen tot landelijke leeruitkomsten voor digitale geletterdheid voor Pabo-studenten, die geformuleerd en gewogen zijn door de lerarenopleiders zelf. Op basis daarvan kunnen we verdere ontwikkelingen inzetten. Zoals het formuleren van een kennisbasis en nadenken over toetsing en curriculum. Wil je hierover meedenken dan ben je van harte uitgenodigd!
Op 13 april 2022 organiseren we de Netwerkdag voor Lerarenopleiders Digitale Geletterdheid aan de Pabo. Meer informatie lees je op de poster! Opgeven kan tot 2 maart! Heb je een collega die hier nog niet van op de hoogte is, stuur het bericht dan door!
Als het gaat over ICT in het onderwijs is er vaak sprake van begripsverwarring. Waar de een praat over technische systemen, praat de ander over gebruik van een Kahoot in een les. Het is handig om van elkaar te weten wat je bedoelt. Vandaar een poging tot begripsverheldering. Dit naar aanleiding van gesprekken die ik had met mijn directe collega Geertje Damstra en mijn collega’s van de HU.
ICT-Opleidingsvaardigheden
Er zijn ICT-opleidingsvaardigheden die je nodig hebt om te studeren aan de hogeschool. Er zijn aardig wat digitale systemen waar je gebruik van moet maken. Denk hierbij aan: het digitale inleverprogramma voor beroepsproducten, Office 365 om in samen te werken, informatiesystemen van de bibliotheek, het digitale cijferprogramma enzovoort. ICT-opleidingsvaardig worden is een taak die belegd zou kunnen worden bij studieloopbaanbegeleiders en medewerkers van de bibliotheek/ mediatheek.
Digitale opleidingsdidactiek
Hoe geven wij ons opleidingsonderwijs vorm en welke rol speelt de digitale leeromgeving hierin? Wat verstaan we op de opleiding onder blended learning? Op welke manier wordt er bijvoorbeeld op de opleiding gewerkt met flipping the classroom? Digitale opleidingsdidactiek is een zaak waarin alle opleidingsdocenten een rol spelen. Bij het inrichten van de digitale leeromgeving en bij het aansturen van studenten hierin. Vanuit het management is een duidelijke visie hierop geformuleerd, opleidingsdocenten worden hierin geprofessionaliseerd en krijgen tijd om hun onderwijs aan studenten hierop voor te bereiden.
Didactiek van de leerlijn digitale geletterdheid PO
Zijn de voorgaande toepassingen van ICT in het onderwijs vooral gericht op de opleiding zelf en niet specifiek voor de lerarenopleiding, dit begrip slaat op het inhoudsgebied dat wordt aangeboden aan de leerlingen van het primair onderwijs. Het gaat erom leerlingen ICT-basisvaardigheden mee te geven, hen informatievaardiger te maken, hen mediawijzer te maken en te werken aan hun computational thinking vaardigheden. In de lerarenopleiding voor het primair(en voortgezet) onderwijs wordt onderwezen hoe deze inhoudsgebieden aangeboden kunnen worden. Als domein op zich of in combinatie met andere vakken (vakintegratie) als dat elkaar kan versterken. Voor de opleiding betekent het dat studenten zelf boven de leerstof (in dit geval digitale geletterdheid) moeten staan en moeten leren hoe ze dit aan een specifieke doelgroep moeten onderwijzen.
TPACK competent
Het TPACK-model is een eenvoudig ontwerpmodel waarachter een diepe oceaan van kennis en vaardigheden verstopt zit. Iemand die TPACK-competent is, is in staat om vanuit vakinhoudelijke kennis, de didactiek te kiezen die aansluit bij de doelgroep en hier passende technologieën bij te vinden in de specifieke context van de klas. Die oceaan van kennis slaat op de vakinhoudelijke kennis (waaronder leerlijnen) van de verschillende schoolvakken (bijvoorbeeld Muziek en Bewegingsonderwijs, Nederlands en Rekenen). Die vaardigheden slaan op de vakdidactische principes die toegepast kunnen worden (zoals toepassen van de viertakt van Verhallen voor het woordenschatonderwijs of de geografische vierslag binnen aardrijkskunde). Passende technologieën zijn de middelen die de leerkracht inzet om zijn vakdidactiek te versterken zodat de vakinhoud nog beter over komt (bijvoorbeeld het inzetten van educatieve software om leerlingen te laten oefenen die nog moeite hebben met het automatiseren van sommen over het tiental).
Binnen elk vak dat wordt aangeboden op de lerarenopleiding moeten opleidingsdocenten nadenken over de manier waarop technologie hun vakdidactiek kan versterken om hun vakinhoud nog beter over te dragen.
De leerlijn digitale geletterdheid PO heeft ook TPACK-competente leraren nodig. Welke didactiek is passend bijvoorbeeld bij de kleuters om computational thinking uit te leggen? En welke technologische middelen zet je hier bij in?
Voor de volledigheid: bij vakinhouden denk ik ook aan vakoverstijgende doelen: zoals leren samenwerken en zelfstandig werken. Welke didactische overwegingen moet een leerkracht daar voor kunnen maken en welke ondersteunende technologieën zijn daarvoor beschikbaar?
En, nu we toch bezig zijn: de leerdoelen voor digitale geletterdheid kunnen samengaan (soms/regelmatig/vaak) met vakinhoudelijke doelen van andere vakken. Zo zijn vakinhoudelijke doelen van Nederlands voor een deel te koppelen aan de doelen voor informatievaardigheden. En de doelen voor Beeldend, Muziek en Drama zijn deels te koppelen aan de doelen van Mediawijsheid.
Organiseren met ICT
Studenten moeten naast bovenstaande competenties in staat zijn hun onderwijs te organiseren waarbij gebruik gemaakt wordt van ICT. Tools ten behoefe van het klassenmanagement, het differentiëren en registreren, het volgen van leerlingen en verantwoorden van de vorderingen van leerlingen. Ook moeten studenten in staat zijn om ICT in te zetten ten behoeve van de communicatie met ouders over de leerlingen.
Professionalisering
Tot slot moeten studenten zichzelf kunnen professionaliseren op het gebied van ICT in het onderwijs (dus alle bovengenoemde gebieden). Daarbij gaat het om een houdingsaspect (ik wil dit weten omdat mijn leerlingen hier beter van worden) die gericht is op innovatie (een constructief kritische blik op nieuwe ontwikkelingen) om nieuwe vaardigheden op te doen en kennis te maken met ontwikkelingen.
Voor mijn promotietraject ben ik bezig met het ontwikkelen van een lessenserie (programmeren van apparaten). Momenteel loopt er weer een ronde in de praktijk. Ik gebruik daarbij de Makecode en Microbit als platform en hardware om mee aan de slag te gaan. Dat is onder andere ingegeven door het feit dat veel scholen werken met Chromebooks die geen aanvullende software geïnstalleerd krijgen. Makecode en de Microbit werken goed samen zonder dat er extra software geïnstalleerd moet worden. Op de microbit kunnen ook goedkope motoren worden aangesloten.
Met behulp van bijvoorbeeld het motor-block van Kitronik.
De opstellingen die de leerlingen in de klas daardoor gebruiken zijn niet zo duur. Niet zo duur vergeleken met de spullen van Lego.
En toch heb ik nog eens een opstelling gemaakt met Lego-materialen. Hiervoor zijn verschillende redenen. De eerste is dat ik de materialen die ik nu gebruik ook wel kwetsbaar vind. De motoren haperen af en toe een klein beetje waardoor leerlingen die de code goed hebben gemaakt niet direct de juiste feedback krijgen van de hardware. En dat is wel een belangrijk aspect. Een tweede reden is dat de manier waarop Makecode en Microbit met elkaar samenwerken wel handig is maar nog handiger zou kunnen. In Scratch kan ik een code maken bijvoorbeeld en direct uitproberen met de Lego. Met Makecode en Microbit moet ik de code eerst downloaden op de Microbit. Dat is echt een hinderlijke hindernis in de klas voor de snelheid. Ook al is het nu enigszins gemakkelijker gemaakt door het koppelen van de Microbit.
Ik heb de Chromebook als uitgangspunt genomen omdat dat de hardware is die je op de meeste basisscholen tegen kunt komen. Om op de chromebook te werken met Scratch in combinatie met de Microbit en Lego moet je gebruik maken van de app van Scratch uit de ChromeStore. Die is eenvoudig te downloaden. In eerste instantie wilde ik gebruik maken van Lego WeDo. Maar daar liep ik al snel mee vast want die biedt maar twee aansluitingen. Voor de opstelling die ik wilde gebruiken had ik meer nodig. Dan kom je al snel uit bij de grote broer: Lego Mindstorms.
Hieronder zie je de opstelling (voor een parkeerplaats) zoals ik die (zo eenvoudig mogelijk) gemaakt heb. Je ziet de slagbomen links en rechts en (als een compromis) een sensor (druk sensoren) die “meten” hoeveel auto’s er binnen zijn gekomen.
De microbit stuurt de slagbomen aan. Knop B bedient de ingang. Knop A bedient de uitgang.
In Scratch heb ik de code gezet waarbij ik de toevallige logica van knop A en motor A (en datzelfde voor B) aan elkaar gekoppeld heb.
Het werkt echt perfect. De motoren haperen niet. Er hoeft niets gedownload te worden. En toch zal ik het niet gebruiken. Want als ik dit met een klas wil gaan doen moet ik (zoals ik nu werk) aardig wat motoren aanschaffen en die kosten 30 (voor de medium) tot 40 (voor de grote) euro per stuk. De opstelling die je hier ziet staan kost: 2 motor a 40 euro, 1 intelligent brick voor minimaal 200 euro, 2 aanraak sensoren van 20 euro en nog wat klein grut a 10 euro al snel 330 euro. Als ik hiervan in ieder geval 5 opstelling van wil hebben dan ben ik snel 1650 euro kwijt. En dan heb ik het over de uitgeklede versie zoals je die hier ziet. Koop je 5 complete EV3-sets dan ben je minimaal 2100 euro kwijt.
Maar! Als er een school is die zegt: wij hebben LEGO EV3 sets voor de hele klas beschikbaar en we willen wel meewerken aan jouw onderzoek dan houd ik me van harte aanbevolen! Ik ben namelijk ook benieuwd wat het effect is van het gebruiksgemak.
Ik werk inmiddels zo’n 20 jaar als lerarenopleider ICT en Onderwijs op de Pabo. Eerst voor Hogeschool Domstad en nu voor Hogeschool Utrecht. In al die jaren heb ik samen met collega’s nagedacht over de rol die ICT binnen de lerarenopleiding voor het basisonderwijs moet hebben en over de manier waarop je dat aan aanstaande leerkrachten moet onderwijzen. En steeds denk ik een beetje beter grip te hebben op de manier waarop dat kan.
ICT in het onderwijs
ICT in het onderwijs heeft de mogelijkheid om het onderwijs te ondersteunen en verrijken. Dat doet het zowel voor de leerling als de leerkracht. De leerling biedt het de mogelijkheden om bijvoorbeeld extra te oefenen met leerstof die het lastig vindt. Denk maar aan alle verschillende educatieve software. Het biedt het de mogelijkheid om authentiekere opdrachten te maken. Bijvoorbeeld door het opzoeken van informatie op internet. Het biedt de leerkracht de mogelijkheid om eenvoudiger informatie te presenteren op een multimediale manier. Bijvoorbeeld door het gebruik van digibordsoftware. Het biedt ook de mogelijkheid voor de leerkracht om de vorderingen van leerlingen over de verschillende jaren beter in beeld te krijgen door gebruik te maken van digitale leerlingvolgsystemen of portfolio’s.
TPACK
Er zijn verschillende manieren om over de inzet van ICT in het onderwijs na te denken. Een bekend voorbeeld daarvan is het TPACK-model. Dat neemt de vakinhoud als uitgangspunt van het te ontwerpen onderwijs, zoekt daar een toepasselijke didactiek bij en kijkt tot slot welke technologie die vakinhoud en didactiek ondersteunt. ICT speelt daarbij een ondersteunende maar belangrijke rol. Bij de vakinhouden kun je denken aan de verschillende basisschoolvakken zoals aardrijkskunde, Nederlands en beeldende vorming. Maar steeds meer komt op de plek van de vakinhoud ook het vakgebied digitale geletterdheid te staan.
Digitale geletterdheid
Digitale geletterdheid kent binnen het model van de SLO vier deelgebieden: ICT-basisvaardigheden, Informatievaardigheden, Mediawijsheid en Computational Thinking. Bij de ICT-basisvaardigheden gaat het om de basisbegrippen van ICT, Infrastructuur technologie, standaardtoepassingen, veiligheid en creëren en publiceren van media. Informatievaardigheden gaat over het informatieprobleem formuleren, zoekstrategieën bepalen, verwerken en selecteren van informatie, verwerken van informatie, presenteren van informatie en evalueren en beoordelen. Mediawijsheid is onderverdeeld in medialisering van de samenleving, media en beeldvorming en media, identiteit en participatie. Computational Thinking behelst: problemen herformuleren, gegevens verzamelen, gegevens analyseren, gegevens visualiseren, probleemdecompositie, automatisering, algoritmes en procedures, parallellisatie, abstractie en simulatie en modulering.
Digitale geletterdheid en andere vakken
Door bovenstaande uit te schrijven in alle deelgebieden krijg je enigszins het gevoel van de omvang van het vakgebied digitale geletterdheid. Een gebied dat meer dan ICT in het onderwijs niet alleen ten dienste staat van andere vakken maar dat ook een vakgebied op zich vormt. Een vakgebied dat net zoals Nederlands doelen heeft die bereikt moeten worden maar die ook ten dienste kunnen staan van andere vakken. Of misschien anders geformuleerd: die samen optrekken met de inhoud van andere vakken. Informatievaardigheden is daar een mooi voorbeeld van. Informatievaardigheden gaat samen met het vak Nederlands en samen met het hele gebied van wereldoriëntatie. Mediawijsheid is ook zo’n deelgebied dat samen op kan trekken met andere vakken. Bijvoorbeeld met beeldend onderwijs. Mooie voorbeelden hiervan zijn bijvoorbeeld de leerlijn filmeducatie en de de leerlijn technologie en kunst. ICT-basisvaardigheden zijn de noodzakelijke vaardigheden om leerlingen in staat te stellen te werken aan informatievaardigheden en mediawijsheid. En dan het gebied computational thinking. Nu nog enigszins voorzichtig geformuleerd als denkvaardigheden en technologie richting programmeren. Maar in wezen noodzakelijke kennis en vaardigheden om de digitale wereld om ons heen te begrijpen en naar onze eigen hand te zetten. Een domein dat onder andere mooie raakvlakken heeft met het vakgebied Natuur en Techniek.
Vakgroep digitale geletterdheid op de Pabo
Binnen de Pabo moeten er mensen zijn die de rol van ICT in het onderwijs en het vakgebied digitale geletterdheid kunnen doorgronden en uit kunnen dragen. Die dit over kunnen dragen aan studenten en die in samenwerking met andere vakcollega’s na kunnen denken over de ontwikkeling van het aanbod hiervoor. Mensen die een zelfstandige vakgroep vormen waarin ICT in het onderwijs en digitale geletterdheid de hoofdmoot vormt. Omdat het vak steeds verder ontwikkelt door nieuwe theoretische inzichten en praktische mogelijkheden.
Drieslag als lerarenopleider
Een hele tijd geleden gaf ik eens een presentatie op Hogeschool Driestar. Daarin gaf ik een voorbeeld van de drieslag die je als lerarenopleider moet kunnen maken. Die drieslag begint bij de leerling: weten wat een leerling moet kunnen (slag 1). In die dia hieronder zie je daarvan een voorbeeld.
Daarna moet je als lerarenopleider weten welke kennis een leraar in opleiding (slag 2) hiervoor nodig heeft: 
En tot slot gaat het om de competenties van de lerarenopleider zelf (slag 3). 
In diezelfde presentatie had ik het trouwens over de verwarring over ICT in de opleiding. Wat bedoelen we daar nu precies mee? Ik ben niet degene die gaat over de ICT-opleidingsvaardigheden (omgaan met de ELO bijvoorbeeld). Ik ben ook niet degene die gaat over de ICT-opleidingsdidactiek (welke vorm van blended learning willen we als opleiding nastreven?). Ik ben ook niet degene die studenten algemene ICT-vaardigheden bijbrengt (hoe werkt een inhoudsopgave maken in WORD eigenlijk?). Ik ben wel degene die nadenkt over de manier waarop ICT het onderwijs kan ondersteunen en verrijken en (voeg ik daar aan toe nu) die het vakgebied digitale geletterdheid een plek geeft.
Leraren opleiden
De belangrijkste vraag misschien voor een lerarenopleider luidt: hoe doe ik dat dan precies? Hoe geef ik les aan mijn studenten? Hoe doe ik dat voor eerstejaars studenten? Hoe doe ik dat voor deeltijdstudenten? Hoe doe ik dat voor academische studenten? Op die vraag zal ik in een volgende blogpost verder ingaan.
Weer een nieuwe update van het artikel over programmeren in de bovenbouw :-). In deze versie maak ik een onderscheid tussen een les met een meer speels karakter en de programmeerles. Verder aangevuld met achtergrondinformatie over de computer, programmeren en de computer zoals die in andere apparaten voorkomt.
Zoals altijd: feedback is van harte welkom.
