- Een dag uit het leven van de student van de toekomst
- Van schoolbord naar multi-touch LCD-scherm
- Augmented leren met augmented reality
- De waardevolle feedback van biometrische eyetracking
- Video games – van storende afleiding naar leuk, effectief leren
- Een breder scala aan leerprocessen
Technologie brengt een grotere verandering tot stand in het onderwijs dan enige andere uitvinding ooit. Opkomende technologieën zoals augmented reality, cloud computing en 3D-printing maken de weg vrij voor de toekomst van het onderwijs. Leerkrachten zijn zich steeds meer bewust van de waarde van de nieuwste technologie en devices en de rol ervan in de efficiëntie van de leerkracht. Technologie kan helpen bij het plannen van lessen en het nakijken van toetsen en examens. Ook maakt het de communicatie met ouders, studenten en andere leerkrachten efficiënter. Steeds meer leerkrachten integreren nieuwe technologieën en apparaten dan ook in hun studiemateriaal en er vindt een duidelijke evolutie plaats waarin traditioneel leren plaatsmaakt voor online leren. Cursussen zijn steeds vaker voor iedereen gratis toegankelijk en kunnen overal ter wereld bijgewoond worden. In dit artikel nemen we een kijkje bij enkele manieren waarop technologie het onderwijs transformeert.
Een dag uit het leven van de student van de toekomst
In de toekomst wordt onderwijs niet alleen meer gedefinieerd door een docent die voor de klas staat. In plaats daarvan kijkt de leerling thuis, in welk deel van de wereld dan ook, naar een scherm waarop een medecursist je een lijst geeft van van mogelijke onderwerpen die je kunt bestuderen. Vervolgens rangschikken de leerlingen deze onderwerpen, waarna de leraar de cursus of het leerprogramma samenstelt. Dan krijgt elke leerling een onderwerp toegewezen waarin ze om beurten gaan lesgeven. De studenten ontmoeten elkaar overigens niet fysiek. Zo kan een student een video hebben opgenomen in Spanje of China en gaat hij daar tijdens de online cursus iets over vertellen. Mocht er tijdens de cursus iets gezegd worden dat je niet begrijpt, dan zet je het programma even stop om de betekenis op te zoeken. Je kunt deze informatie vervolgens weer delen met anderen door het aan de video te koppelen op het relevante tijdstip. Tijdens het bekijken van de video kun je notities van je medestudenten lezen of zelf belangrijke gedeelten markeren en delen.
Als je geen zin meer hebt om binnen te zitten, sluit je je computer af en ga je buiten in de tuin verder op je telefoon. Als je denkt dat dit een vergezocht scenario is van hoe leren er in 2020 weleens uit zou kunnen zien, dan heb je het mis. In de nieuwe wereld van het onderwijs leren studenten niet alleen van hun docenten maar vooral ook van elkaar. Technologie maakt het mogelijk om gratis deel te nemen aan online cursussen waarvoor duizenden studenten zich kunnen inschrijven. Ze volgen de lessen via live videostreaming of via vooraf opgenomen videomateriaal. In een tijdperk waarin studenten via hun telefoons toegang hebben tot meer informatie dan een docent ooit in zich kan opnemen, zal de fysieke klas met de fysieke docent al snel tot het verleden behoren.
Diverse universiteiten hebben een online platform waarop studenten met elkaar ‘socializen’. Eenmaal ingelogd op deze sociale netwerken kunnen studenten ideeën en informatie met elkaar delen en nemen docenten de rol van moderator op zich. Het op deze manier delen van ideeën is enorm ‘empowering’. Het geeft studenten inzicht in het leerproces en verduidelijkt het feit dat de verantwoordelijkheid niet alleen bij de docent ligt maar voor een groot deel ook bij de student zelf.
Dit ‘many-to-many learning’ concept, waarin sprake is van een vrije ideeënstroom, staat ook veel meer in lijn met de wereld van vandaag, waar samenwerking op de werkvloer veelal de norm is. Uiteraard blijven docenten en professoren in beeld om belangrijke en nuttige informatie te uploaden naar de cloud community. Ook kunnen ze begeleiding bieden op forums. Deze soorten sociale platforms kunnen ook dienen als waardevolle feedbackmiddelen om de cursussen te verbeteren. Hoe je het ook wendt of keert, een sociale benadering van het onderwijs wordt steeds relevanter voor onze toekomstige studenten.
Van schoolbord naar multi-touch LCD-scherm
Er hebben de afgelopen decennia veel transities plaatsgevonden en dit is in klaslokalen zeker niet anders geweest. Van schoolbord via whiteboard naar overheadprojector en vervolgens videoprojector. De volgende stap in deze ontwikkeling is het gigantische touchscreen LCD-scherm dat een grote mate van interactiviteit mogelijk zal maken. De op computers aangesloten schermen bieden naast oneindig veel combinaties van afbeeldingen en video ook de mogelijkheid tot input van meerdere studenten tegelijk. In tegenstelling tot de videoprojectors die aan de muur hangen, liggen deze nieuwe generatie tablet-achtige schermen plat op een tafel. De studenten zitten eromheen en bedienen het scherm door te swipen, slepen en typen. Deze ‘tabletbureaus’ bieden onbegrensde mogelijkheden. Studenten kunnen virtuele objecten manipuleren en in real time samenwerken met studenten over de hele wereld. Een fantastisch voorbeeld van dit soort technologie is Durham University’s Multi-touch SynergyNet. Bekijk de video hieronder.
Augmented leren met augmented reality
Augmented reality in de klas is nog steeds grotendeels beperkt tot smartphone-apps maar met de volgende generatie AR devices zoals Google Glass, zijn leerlingen in de toekomst in staat om op verdiepende manieren de wereld van het leren te verkennen. Door middel van een ‘laagje’ van interactieve informatie wordt een object waar de leerling met de Glass headset naar kijkt verrijkt met aanvullende details zoals de geschiedenis ervan. Ook virtuele schoolreisjes of excursies worden veel eenvoudiger en voornamelijk goedkoper met augmented reality. Online scheikunde en natuurkunde docent Andrew van den Heuvel gaf zijn leerlingen les vanuit de ‘grote hadronenbotser’, een ondergrondse deeltjesversneller gebouwd op de Frans-Zwitserse grens. Met zijn Google Glass headset kon hij zijn leerlingen, duizenden kilometers verderop, met livestreaming laten zien wat hij zag. Glass kan ook worden gebruikt in Google Hangouts – live video conferenties, vergelijkbaar met Skype. Met Google Hangouts kun je educatieve content livestreamen zodat studenten over de hele wereld kunnen meekijken.
De waardevolle feedback van biometrische eyetracking
Biometrische eyetracking kan waardevolle feedback opleveren voor docenten. Het wordt gebruikt om visuele aandacht te kwantificeren waarmee leraren inzicht krijgen in hoe leerlingen content opnemen. Eyetracking gebeurt via een kleine camera die onderaan een computerscherm gemonteerd wordt. Deze technologie wordt veelvuldig gebruikt voor reclame-onderzoek om te weten te komen hoe klanten op advertenties reageren. Soortgelijke vormen van analytics kunnen ook worden uitgevoerd om de effectiviteit van een leerprogramma vast te stellen. De S2 Eye Tracker research tool van Mirametrix kan worden gebruikt om te beoordelen hoe studenten leren. Dit wordt gedaan door vast te stellen waar de blik van een leerling tijdens een online cursus op valt of blijft rusten. De S2 wordt wereldwijd door softwarebedrijven, marketingbureaus en universiteiten gebruikt. De informatie die men door middel van biometrische eyetracking verkrijgt, wordt dusdanig met leersystemen geïntegreerd dat de educatieve inhoud aangepast kan worden aan de leerstijl van de student. Ook zijn de oogbewegingspatronen een waardevol hulpmiddel om te bepalen wat de beste manier is om lesmateriaal aan te bieden. Als een leerling lang naar een bepaald deel van een tekst kijkt, zou dat kunnen betekenen dat de student moeite heeft om de materie te begrijpen.
Video games – van storende afleiding naar leuk, effectief leren
De traditionele onderwijsmethoden maken zeker plaats voor methoden die aansluiten bij onze moderne, snelle tijden. Een van deze nieuwe methoden is het gebruik van computerspelletjes. Die dingen die voorheen voornamelijk lastig en verstorend waren. In plaats van de spellen spelen, wordt de nadruk gelegd op het ontwerpproces van een videogame. Gamestar Mechanic, bijvoorbeeld, wordt gebruikt om basisschoolleerlingen elementaire ontwerpvaardigheden bij te brengen leren zonder de complexiteit van echt programmeren. Het programma bestaat uit leuke, ‘game-based’ uitdagingen en zoektochten waarmee leerlingen de grondbeginselen van het gamedesign-proces kunnen leren. Uiteindelijk weten de leerlingen hoe ze hun eigen videogame kunnen ontwerpen. Daarbij ontwikkelen ze belangrijke vaardigheden zoals systematisch denken, problemen oplossen, taalvaardigheid, kunst, verhalen vertellen en meer. Gamestar Mechanic is zeer vergelijkbaar met de hedendaagse populaire ‘role playing’ videogames, dus het programma spreekt de leerlingen echt aan. Dit is slechts één voorbeeld van hoe traditioneel klassikaal onderwijs langzaam plaatsmaakt voor een onderwijsvorm waaraan studenten echt plezier beleven. De huidige generatie groeit op met moderne technologie. Het zou dan ook logisch zijn om het onderwijs daarop af te stemmen door nieuwe technologie te implementeren. Leerlingen zijn pas echt geïnteresseerd wanneer de lessen hen net zulk stimulerend materiaal biedt als wat ze in het dagelijks leven om zich heen ervaren.
Dat de ontwikkeling van wetenschappelijke, technologische, technische en wiskundige vaardigheden in onze studenten niet lekker loopt, is al enige tijd bekend. Vooruitstrevende leraren en professoren proberen echter verschillende methoden om leerlingen creatieve, probleemoplossende vaardigheden aan te leren maar ook STEM-vaardigheden (Science, Technology, Engineering en Mathematics). De afgelopen vier jaar heeft David Conover, gamedesignleraar aan de Connally High School in Texas, zich beziggehouden met gamedesign via het STEAM Video Game Program van de school. De ‘A’ in STEAM staat voor ‘Art’ (de kunsten), die een prominent deel uitmaken van het onderwijsprogramma. Door middel van interactieve, ‘game-based’ activiteiten wordt voor een ‘real world’ probleem gezocht naar oplossingen. Dit soort game-based leerprocessen geven de student het vertrouwen om verder te studeren of op zoek te gaan naar een baan.
In 2020 zullen steeds meer studenten deelnemen aan leermethoden die verrijkt zijn met innovatieve technologieën zoals analytics, 3D printing, mobile learning en virtuele laboratoria. Hierdoor worden leerlingen geïnspireerd om zich creatieve, innovatieve en leidinggevende competenties eigen te maken – belangrijke vaardigheden in de maatschappij van de toekomst.
Een breder scala aan leerprocessen
In de toekomst verliezen traditionele leermethoden hun effectiviteit. Zelfs die methoden die door de meest charismatische docenten toegepast worden. Onderwijs blijft ook niet langer beperkt tot de traditionele onderwijsinstituten. In plaats daarvan gaat leren buiten de klaslokalen plaatsvinden. Adaptieve leersystemen, augmented reality, cloud computing en sociale netwerken spelen een grote rol in het aanmoedigen van onderlinge interactie, en hebben een positieve invloed op het leerproces. Iedereen met een computer en Internet heeft, van waar ter wereld dan ook, toegang tot de meest interessante cursussen. Wat de men vaak niet begrijpt is dat de leerlingen geen lege emmers zijn die je moet volstoppen met informatie. Docenten moeten leerlingen onderdompelen in de ‘cultuur’ van een discipline en studenten laten zien hoe ze hun leven lang kunnen blijven leren. De gemiddelde persoon verandert tijdens zijn leven overigens ten minste 3 of 4 keer van (loop)baan, daarom is het zo belangrijk om over kwaliteiten als veelzijdigheid, flexibiliteit en aanpassingsvermogen te beschikken. In het onderwijs van de toekomst wordt experimenteren en fouten maken juist gestimuleerd. Met technologieën als game-based learning en 3D-printen, hebben fouten en experimenten weinig tot geen echte gevolgen of kosten in de fysieke wereld. Door technologie in het onderwijs beseffen studenten al snel dat leren niet per se een vervelende opgave is maar meer een belangrijk en lonend onderdeel van het leven dat pro-actieve deelname vereist. Het is voor docenten van cruciaal belang om te blijven experimenteren met nieuwe technologieën zodat ze hun studenten op de best mogelijke manieren kunnen voorbereiden op de toekomst.
