Zowel STEM als blended learning zijn recente ontwikkelingen in het Secundair Onderwijs die leerkrachten uit hun comfortzone halen.  Het interdisciplinaire karakter van STEM maakt dat het voor veel leerkrachten en scholen moeilijk blijft om STEM vorm te geven in hun klas.  Omwille van de verdere digitalisering van het onderwijs komt daarbovenop meer en meer de vraag om STEM blended in te richten. Hoe kan je als (student)leerkracht een mix van digitale werkvormen en face-to-face onderwijs inzetten in je STEM-lessen?  Hoe kan je hierdoor het leren van de leerlingen versterken? Hoe kan een goede blend de STEM-leerkracht te ondersteunen in de uitdagende opdracht die hij heeft?    

Het project ‘Blended STEM-didactiek onderzocht’ geeft concrete handvatten aan de lerarenopleider om studentleerkrachten Secundair Onderwijs op te leiden in blended STEM. Het biedt een antwoord op de volgende onderzoeksvragen:

1. Hoe kan je een vakdidactiek STEM gestalte geven in de lerarenopleiding?
2. Hoe kan je blended learning inzetten in een goede vakdidactiek STEM?
3. Hoe kan je ontwikkelende en onderzoekende Teacher Design Teams inzetten om (student)leraren op te leiden in blended STEM?
4. Hoe kan een leerkracht zijn/haar eigen blended STEM-praktijk in de klas onderzoeken

LOB-STEM-model als vakdidactisch model voor blended STEM

Het LOB-STEM-model (Leraren Opleiden in Blended STEM) biedt een antwoord op de vier onderzoeksvragen en is ontstaan als een samenvoeging van het vak3dactisch model (Ardui et al., 2011) en het SQD-model (Tondeur et al., 2012) in de context van blended STEM.

De lobben van het vak3dactisch model worden als volgt concreet gemaakt:

• Vakkennis wordt STEM-kunde.  Kunde staat voor conceptuele kennis, vaardigheden en attitudes.
• Didactische kennis wordt Blended Learning in het teken van STEM. 
• Praktijkervaringen worden praktijkonderzoek van de leerkracht in zijn eigen school en klas

Het SQD-model wordt concreet in de professionalisering van studentleerkrachten via TDT’s. 

Het volledige LOB-STEM-model is een aanklikbaar geheel op een website https://rvo-eclassroom.be/brightlab/blendedstem/index.html.  De website richt zich zowel tot leerkrachten als tot lerarenopleiders.  Naast introductieteksten met een literatuurstudie bevat de website ook praktijkvoorbeelden uit de klas, ‘aan de slag’-oefeningen voor de lerarenopleiding en volledig uitgewerkte cases met blended STEM-leermaterialen en het bijhorend praktijkonderzoek.

Referenties

Ardui, J., De Cock, M., Frans, R., Hinnekint, K., Reybrouck, M., Schrooten, E., Vanesser, E., & Vyvey, K. (2011). Inspiratiegids voor een kwaliteitsvolle vakdidactiek. School of Education. ISBN 9789081346757.

.

Tondeur, J., van Braak, J., Sang, G., Voogt, J., Fisser, P., & Ottenbreit-Leftwich, A. (2012). Preparing pre-service teachers to integrate technology in education: A synthesis of qualitative evidence. Computers & Education, 59 (1), 134-144.

Zowel leerlingen als leraren gebruiken het internet, sociale media, delen allerlei data…. Dit is niet geheel zonder gevaar. Rayuela wil deze gevaren op het internet onderzoeken, modelleren en beter begrijpen, in het bijzonder in relatie tot jongeren. 

Rayuela wil jongeren bewust maken van zowel de gevaren als de voordelen van het internet. Het maakt dus het goed gebruik van internet zelf tot leerinhoud: educating young people for the internet.  Een didactisch verantwoorde ‘serious game’ zal ontwikkeld worden met interactieve verhalen over cybercriminaliteit. Het project zal dus inzetten op een didactiek die helpt crimineel gedrag op het web te voorkomen en te verminderen. Hiervoor zal een samenwerking met scholen opgezet worden.

Tegelijk heeft het project als doel het beleid te ondersteunen met wetenschappelijk gefundeerde aanbevelingen  om maatregelen te ontwikkelen om cybercriminaliteit tegen te gaan en jongeren daarvoor weerbaar te maken. 

Bekijk de Rayuela video hier!

Lees de Rayuela newsletters:

Rayuela Newsletter 1

Rayuela Newsletter 2

Informatiebrief voor ouders van deelnemende leerlingen.

iMuSciCa ontwikkelt een blended, interdisciplinaire STEAM-didactiek (STEM + Art) waarin muziek, fysica en engineering elkaar versterken.

iMuSciCA bekijkt fenomenen zoals toon, natuurtonen, harmonieken, timbre, consonantie/dissonantie en dergelijke vanuit verschillende invalshoeken. Vragen uit de muziek (Art) en de fysica (Science) wisselen elkaar af. Vaak wordt ook een eenvoudig instrument gesimuleerd (Engineering). De leermaterialen worden Blended aangeboden: er is een doordachte mix van online activiteiten en echte experimenten in de klas.

Interactive Music Science Collaborative Activities

De online activiteiten gebeuren op een ‘online-workbench’. Daar kan men virtueel experimenteren met fysica, engineering, wiskunde en muziek. De workbench laat je toe om exploratief en blended leren in de klas te brengen. Leerlingen kunnen zelfstandig aan de slag met online leerpakketten: 'Activity Books'.

iMuSciCA - a blended STEAM pedagogy

De ontwikkelde lessen en interactieve Activity Books zijn een vorm van blended leren: de leerlingen kunnen het zelfstandig doorlopen. Tegelijk worden ze gestimuleerd om na te denken over echte hands-on experimenten en die ook uit te voeren. En jawel: ondersteuning van de leraar/lerares blijft nodig.

Je kan iMuscica gebruiken in zowat alle graden van het SO op verschillende vakdidactische manieren:

 1. Open Inquiry

• Laat je leerlingen aan de slag gaan met de tools van workbench.imuscica.eu
• Bekijk de introductievideo.

  2. Kant-en-klare activity books

• ideaal voor 1ste en 2de graad, maar ook bruikbaar als introductie in de 3de graad
• blend van online en hands-on experimenten

Overzicht van de online iMuSciCA Activity Books

Scenario 1: De bronnen van geluid en toon

De leerlingen onderzoeken trillingen als bronnen van geluid. Met de iMuSciCA visualisatie tools kunnen ze geluiden meten en leren dat sommige geluiden periodisch kunnen zijn en andere niet. Geluiden kunnen meer of minder toonhebbend zijn. Dit scenario bestaat uit twee lessen, beide in ‘ready to use’ online Activity Book formaat. Raadpleeg hier de leerkrachtenhandleiding. Het filmpje 'Wat is Toon en Geluid?' kan eventueel als conclusie gebruikt worden.

Activity Book 1.1: De bronnen van geluid en toon

i) Hoe geluid en muziek ontstaan als trilling (in een elastisch medium)
ii) Hoe een golf met vaste frequentie ontstaat op een instrument dat een toon produceert.

Activity Book 1.2: Wat is Toon?
i) Het verschil tussen toon en ruis.
ii) Hoe het ontstaan van een golf in een muziekinstrument een toon genereert. 
iv) Een eenvoudige muzikale expressie creëren met en zonder toon.
v) Extra: Waarom zijn de golven van een toon zo golvend?

 Scenario 2: Staande golven en resonante frequentie

De studenten onderzoeken het ontstaan van de rij van natuurtonen op snaarinstrumenten en aerofonen.  Met de tools op workbench.imuscica.eu kunnen ze de frequenties meten van de opeenvolgende resonanties en ontdekken ze dat de verschillende eigenfrequenties telkens een geheel veelvoud zijn van elkaar. 

Activity Book 2.1: Rij van natuurtonen
Raadpleeg hier de leerkrachtenhandleiding

Activity Book 2.2: Resonante tonen en staande golven
Raadpleeg hier de leerkrachtenhandleiding

Activity Book 2.3: Hoe ontstaan staande golven?

Raadpleeg hier de leerkrachtenhandleiding

Leerdoelen: de leerlingen zien in dat tonen en muziek ontstaan dankzij het ontstaan van staande golven.

• ontdekken dat snaren en luchtkolommen bepaalde eigenfrequenties hebben;
• ontdekken dat de rij van eigenfrequenties ontstaat als een rij van staande golven;
• ontdekken dat randvoorwaarden wijzigen zoals lengte, spanning and dichtheid, de toonhoogte van de grondtoon wijzigt;
• deze inzichten gebruiken bij het ontwerp van een eenvoudig instrument;

AstroSounds wil burgers, scholieren en hun leraren sterren laten analyseren door hen te laten luisteren naar sterren. We verzamelen vaak gegevens met ons gehoor. Iedereen zal b.v. sneller horen dan zien dat zijn automotor stuk is. In 2013 schrijft de blinde onderzoekster Wanda Diaz Merced een doctoraat over de analyse van sterrendata op basis van het gehoor. Onze oren kunnen soms informatie over sterrenfenomenen geven die niet of moeilijk toegankelijk is voor onze ogen. Een viool klinkt anders - of heeft een ander timbre - dan een piano. Ook sterren trillen op een typische manier. Op basis van hun timbre kunnen we ze indelen.

Luisteren naar sterren opent de analyse ervan ook op een andere manier voor het brede publiek, met of zonder visuele beperking. Door de nieuwe generatie ruimtetelescopen explodeert de hoeveelheid sterrendata. Dit noopt om zoveel mogelijk mensen te betrekken in de analyse ervan. Dit project wil via speciaal ontwikkeld ICT-materiaal het brede publiek naar sterren leren luisteren en zo sterren laten analyseren. 

AstroSounds voorziet vier niveaus:

1.  via een reeks van bookwidgets leren luisteren naar timbre, toonhoogte en andere eigenschappen van geluid: van muziekinstrumenten, dieren en ook sterren;

2.  sterren indelen op basis van hun geluid;

3.  sterrendata omzetten naar geluid (sonifiëren);

4.  als wetenschapper sterren analyseren op grond van data via geluid.

De projectresultaten zijn uitgeteste en geoptimaliseerde tools om mensen te leren luisteren naar sterren, en de mogelijkheden om een gemiddeld menselijk oor in te schakelen in sterrenonderzoek.

Doe mee met AstroSounds: maak een AstroSounds-ID op astrosounds.be en begin je luister avontuur!

Krachtig didactisch materiaal voor animatie in het hoger kunstonderwijs

Animatie in het hoger kunstonderwijs is het centrale onderwerp van dit onderzoek.

Samen met verschillende kunsthogescholen en universiteiten ontwikkelen we een nieuw bachelor curriculum en innovatief didactisch materiaal voor Erciyes University. En op die manier wil Erciyes University onder andere ook een nieuwe en sterke partnerschap opbouwen met andere universiteiten uit Turkije en Europa.

Verschillende onderzoeksfasen worden doorheen de twee jaren doorlopen waarbij wij vanuit UC Limburg instaan voor de ontwikkeling van het didactisch luik.

In het tweede projectjaar zullen er verschillende events voor professionals en studenten georganiseerd worden. Door het ontwikkelde materiaal en de events is het onze bedoeling om een weinig ontgonnen didactisch gebied invulling te geven.

Hoe ver van elkaar liggen de vakdidactieken van verschillende vakken? Welke moeilijkheden, valkuilen en kansen impliceert de combinatie van vakdidactieken in de bachelor lerarenopleiding?

Het project Vakdidactische Cartografie ontwikkelt een exploreerbare kaart als oriëntatieinstrument voor beslissingen inzake vakkencombinaties en clustering, bruikbaar voor de bachelor lerarenopleiding secundair onderwijs en de verkorte bacheloropleiding voor zij-instromers.

De conceptnota ‘Lerarenopleidingen versterken’ verwijst naar de vrijekeuzeproblematiek van twee vakken in de bachelor secundair onderwijs en stelt dat het niet evident is om binnen een lerarenopleiding van 180 studiepunten voldoende diepgang voor de beide vakken te bereiken. Er wordt aangegeven dat de te verwerven vakkennis en vakdidactieken soms (te) ver van elkaar liggen. Bijgevolg beoogt de conceptnota het meer samenbrengen van verwante inhouden in het curriculum.

Eenzelfde problematiek wordt actueel in de  toekomstige verkorte bacheloropleiding voor zij-instromers waar de diverse achtergrond van de instromende studenten, hun domeinbevoegdheid en beroepservaring de organisatie van een gepaste vakdidactiek erg bemoeilijkt. Ook hier is de vraag naar het clusteren van vakdidactieken heel concreet. 

Het project Vakdidactische Cartografie engageert zich om zowel het vraagstuk van de clustering als de complexiteit van de vakdidactiek ter harte te nemen en zal een instrument ontwikkelen dat toelaat om vakdidactieken van verschillende vakken te vergelijken, vakkencombinaties in de reguliere bachelor lerarenopleiding systematisch te analyseren en de implicaties van deze vergelijkende analyse te gebruiken voor de contouren van een opleidingsprogramma van een bacheloropleiding voor zij-instromers. 

Vakdidactische Cartografie wordt gerealiseerd met financiering van het Vlaamse Ministerie van Onderwijs en Vorming.

Lees hier de samenvatting van de goedgekeurde projecten.

Lees het persbericht van het kabinet.

Voor meer informatie over dit project, aarzel niet Johan Ardui te contacteren.