Computer helpt leerlingen met natuurkunde

Nieuws | de redactie
17 november 2009 | Met het studiehuis krijgen leerlingen minder vaak 'les' en moeten zelfstandig werken. De Groningse didacticus Henk Pol ontwikkelde een computerprogramma dat vo-scholieren helpt bij hun natuurkundeopgaven. Zijn programma zorgt ervoor dat zij beter worden in het oplossen van complexe problemen.

‘Het huidige onderwijs is erg gericht op zelfstandigheid’, zegtPol, ‘maar er is nooit goed nagedacht over hoe je leerlingendaarbij in de schoolpraktijk het beste kan ondersteunen.’ Daaromontwikkelde hij voor dit doel een computerprogramma:Physhint.

Hints

Leerlingen krijgen via dit programma ingewikkeldenatuurkundeopgaven voorgeschoteld. Vervolgens kunnen ze tijdens hetmaken aangeven of ze gebruik willen maken van bepaalde hints. Pol:’Het programma geeft leerlingen de mogelijkheid om de problemen ophun eigen manier op te lossen. Het is geen gesloten systeem,waarbij er maar één goede manier van oplossen bestaat. Want je wildat ze zelf eigen strategieën ontwikkelen. Het programma is daaromondersteunend, maar niet sturend.’

De leerling moet bijvoorbeeld van het programma de volgende opgaveoplossen: er is een trein die uit Amsterdam vertrekt, en er is eentrein die uit Parijs vertrekt. De een gaat later weg dan de anderen ze hebben verschillende snelheden. Waar komen ze elkaar tegen?Leerlingen kunnen tijdens het maken kiezen voor simpele hints ofcomplexere hints, die meer hulp bieden.

Snel feedback

Pol, naast onderzoeker ook leraar natuurkunde, testte ditprogramma bij leerlingen. Die moesten – als huiswerk -gedurende veertien lessen werken met het programma. ‘Over hetalgemeen vonden ze Physhint leuk en nuttig. Het programma houdt bijwat je doet, dus het kreeg ook een wedstrijdelement. Bovendiengeeft het programma je gelijk feedback. Dat is heel stimulerend.Normaal gesproken krijg je bij huiswerk pas de volgende dag tehoren wat je fout hebt gedaan.’

Bijkomend voordeel is dat de docent minder tijd hoeft te bestedenaan het geven van feedback en daardoor meer aandacht kan bestedenaan andere zaken.

Algemene oplosstrategieën

Pol ging vervolgens na of de leerlingen door het gebruikvan het Physhint beter waren geworden in het oplossen van complexevraagstukken. Dat deed hij door de leerlingen hierop vóór en na hetexperiment te testen. Vervolgens vergeleek hij hun resultaten metdie van een controlegroep. Het bleek dat leerlingen die met hetprogramma gewerkt hebben, allerlei algemene oplosstrategieënontwikkelen. Bovendien zag Pol dat leerlingen op een verstandigemanier met het programma omgingen. ‘Je verwacht dat leerlingenliever lui dan moe zijn en meteen de complexere hints aanklikken.Maar wat je ziet is dat een deel begint met makkelijke hints, endaarna pas naar de moeilijkere hints gaat.’

Volgens Pol is het ontwikkelen van algemene oplosstrategieën ergbelangrijk. Deze kunnen namelijk ook ingezet worden bij hetoplossen van alledaagse problemen. ‘Neem het kiezen van eenziektekostenverzekering. Je moet daarbij allerlei verschillendeaspecten afwegen en met elkaar combineren. En uiteindelijk moet jeeen beslissing nemen. In de natuurkunde kun je dat goedoefenen.’

Pol signaleert dat er op scholen echter weinig aandacht is voor ditsoort vaardigheden. ‘In plaats daarvan wordt er vooral nadrukgelegd op inhoudelijke kennis en specifieke vaardigheden zoals hetwerken met formules.’ Hij hoopt dat zijn programma deze lacune vooreen deel kan opvullen.

Ontwikkelen kost tijd

Pol constateert ook dat er veel verbeterd kan worden aan de inzetvan computers in het onderwijs. ‘Scholen denken vaak ‘we moeteniets met computers doen’, maar er wordt dan niet gekeken of dat ookaansluit op de onderwijsdoelen. Heel veel computermateriaal is opdie manier ontwikkeld. De computer moet echter een middel zijn engeen doel. Als je leerlingen achter de computer zet, lijkt hetalsof ze lekker bezig zijn. Ondertussen leren ze heel weinig.Computers hebben veel mogelijkheden, maar als je die op een goedemanier wilt gebruiken, kost dat heel veel tijd en moeite. Kijk naarmijn programma. Daar zat een jaar ontwikkeling in.’

 


«
Schrijf je in voor onze nieuwsbrief
ScienceGuide is bij wet verplicht je toestemming te vragen voor het gebruik van cookies.
Lees hier over ons cookiebeleid en klik op OK om akkoord te gaan
OK