De wereld verandert in een razend tempo. Technologische ontwikkelingen hebben een grote impact op mens en maatschappij. Het verandert niet alleen onze manier van werken maar ook onze manier van leven. Steeds meer disciplines hanteren technologie als basis om in een professionele omgeving het werk kwalitatief beter, sneller en effi ciënter uit te voeren. Digitalisering, globalisering en informatisering maakt het mogelijk om plaats- en tijdonafhankelijk te studeren en te werken. Fontys Hogescholen speelt hier op in door tal van initiatieven te ondersteunen die gericht zijn op het volgen van deze en opkomende trends rondom technologische ontwikkelingen en de impact voor het onderwijs. Met het Fontys Objexlab zetten we deze beweging door. Opkomende technologieën zoals 3D printing en Robotica maken we graag toegankelijk voor collega’s. Andere instituten kunnen hiervan gebruik maken zodat zij hun onderwijs nog aantrekkelijker en actueler kunnen maken. In het najaar van 2014 zijn we gestart met het samenbrengen van collega’s van verschillende instituten en opleidingen om enerzijds deze nieuwe technologieen te leren en te ervaren, om daarna een stap te maken in het initiëren van ideeën en plannen om met deze kennis en vaardigheden onderwijsvernieuwing gezamenlijk vorm- en inhoud te geven.
MULTIFILE
Deze publicatie is als volgt opgebouwd. In hoofdstuk 1 wordt het onderwerp ingeleid en wordt uitgelegd hoe deze publicatie tot stand is gekomen. In hoofdstuk 2 wordt een impressie gegeven van de verschillen en overeenkomsten tussen de ateliers. In hoofdstuk 3 gaat Mathijs Rutten, directeur Facility Management, in op de vraag wat er nodig is om al die ateliers ook echt een plekje te geven in de gebouwen van de hogeschool. Daarna komt in hoofdstuk 4 Siebren Baars aan het woord. Hij is - naast zijn functie als docent-onderzoeker - een ervaren architect die verschillende schoolgebouwen heeft ontwikkeld. Hij gaat in op rol die de fysieke onderwijsomgeving van gebouwen ateliers speelt in het onderwijs. De 31 ateliers zijn beschreven in hoofdstuk 5 en worden voorafgegaan door een inleiding van Frank Scholten. In hoofdstuk 6 beschrijven Roelien Wierda en Ron Barendsen hun ervaringen tijdens de ontwikkeling van het InnovationLab. Tenslotte gaat Gerry Geitz in hoofdstuk 7 in op de relatie tussen ateliers en Design Based Education
DOCUMENT
Er is behoefte aan mensen die bijdragen leveren aan de ontwikkeling van technische producten en processen. Onderwijs heeft de opdracht de technische geletterdheid van leerlingen te ontwikkelen en te zorgen dat ze zich prettig voelen bij het hanteren van techniek. Deze studie focust op de bijdrage die Mindtools hieraan leveren. Mindtools zijn op ICT gebaseerde leermiddelen die samenwerkend constructivistisch leren en hoger-orde (kritisch en creatief) denken stimuleren. Het begrip Direct Manipulation Environments (DME's), een subklasse van Mindtools, kenmerkt concrete leermiddelen zoals de microwerelden "Lego Mindstorms" en "Techno Logica". Deze microwerelden functioneren op basis van een materieel technisch model dat direct via een computer¬programma bestuurd wordt en taken kan uitvoeren (robots). De leertaak voor de leerling kan zich bewegen op het continuüm van het zelf programmeren van een kant-en-klaar materieel model dat bepaalde taken moet uitvoeren tot en met het zelf bedenken, bouwen en programmeren van een dergelijk model dat een of meer taken kan uitvoeren. Op grond van eerder literatuuronderzoek en een casestudie veronderstellen we dat het educatief toepassen van DME's bijdraagt aan de ontwikkeling van de technische geletterdheid van leerlingen. Hoewel definiëring van technische geletterdheid meer aandacht vraagt, zijn de volgende drie dimensies voor onze analyses bruikbaar gebleken: inhoud (zoals feiten, concepten, voorschriften), praktijk (het handelen, het materiële, doen en realiseren) en de cognitieve dimensie (denkvaardigheden en denkhoudingen). Het is aannemelijk dat door het toepassen van DME's domeinspecifieke concepten en kennis ontwikkeld wordt. Het denken van leerlingen is gekoppeld aan contexten en taken en moet niet geïsoleerd worden bestudeerd. We concentreren ons in deze studie vooral op onderzoek naar de dimensie van de denkvaardigheden en denkhoudingen (het denken van leerlingenduo's bij het oplossen van een probleemtaak) door het analyseren van de verbale interactie op kenmerken van kritisch - en creatief denken. Er is gebruik gemaakt van een Techno Logica leeromgeving bestaande uit een computer met software, een interface, bestuurbare materialen zoals lampjes en motors, en een zelfinstructie handleiding. Twee in complexiteit toenemende probleemtaken, ieder gebaseerd op een kant-en-klaar materieel model (Verkeerslicht en Reuzenrad), zijn gebruikt om de leerlingen besturingen te laten ontwerpen en testen. Dit proces werd op video opgenomen. We veronderstellen dat Techno Logica een bruikbare Mindtool is wanneer werken ermee bijdraagt aan technologische geletterdheid, in de zin dat er sprake is van probleemoplossen en hoger orde denken. Om dit te operationaliseren ontwierpen we een gestructureerd observatie-instrument op basis van het IOWA Integrated Thinking Model en de theorie over denkhoudingen (Costa, 2000). Hiermee werd het voorkomen en de diversiteit van denkvaardigheden en denkhoudingen in de verbale acties en interactie gescoord. Op basis van onze waarnemingen concluderen we dat veel interactie en handelen eerder geduid kan worden als uitingen van denken dan trial and error. Er zijn indicaties dat de leeromgeving en probleemtaken leiden tot ontwikkeling van expertise waardoor een nieuwe (moeilijkere) probleemtaak efficiënter en effectiever opgelost wordt. We vragen we aandacht voor de rol van de docent. We ervaren immers dat nieuwe leermiddelen niet gemakkelijk geadopteerd worden door leerkrachten.
DOCUMENT
