Onderzoeksopzet van het project "De integratie van de
computer in de fundamentele vakken van het Technisch en
Hoger en Hoger Technisch Onderwijs"
Citation for published version (APA):
Elst, van der, J. H. A. M. (1985). Onderzoeksopzet van het project "De integratie van de computer in de fundamentele vakken van het Technisch en Hoger en Hoger Technisch Onderwijs". (DCT rapporten; Vol. 1985.018). Technische Hogeschool Eindhoven.
Document status and date: Gepubliceerd: 01/01/1985
Document Version:
Uitgevers PDF, ook bekend als Version of Record
Please check the document version of this publication:
• A submitted manuscript is the version of the article upon submission and before peer-review. There can be important differences between the submitted version and the official published version of record. People interested in the research are advised to contact the author for the final version of the publication, or visit the DOI to the publisher's website.
• The final author version and the galley proof are versions of the publication after peer review.
• The final published version features the final layout of the paper including the volume, issue and page numbers.
Link to publication
General rights
Copyright and moral rights for the publications made accessible in the public portal are retained by the authors and/or other copyright owners and it is a condition of accessing publications that users recognise and abide by the legal requirements associated with these rights. • Users may download and print one copy of any publication from the public portal for the purpose of private study or research. • You may not further distribute the material or use it for any profit-making activity or commercial gain
• You may freely distribute the URL identifying the publication in the public portal.
If the publication is distributed under the terms of Article 25fa of the Dutch Copyright Act, indicated by the “Taverne” license above, please follow below link for the End User Agreement:
www.tue.nl/taverne Take down policy
If you believe that this document breaches copyright please contact us at: openaccess@tue.nl
providing details and we will investigate your claim.
O n d e r z o e k s o p z e t van het p r o j e c t
" D e i n t e g r a t i e van d e c o m p u t e r in d e f u n d a m e n t e l e v a k k e n v a n het T e c h n i s c h H o g e r e n
het H o g e r T e c h n i s c h O n d e r w i j s . "
J.H.A.M. van d e r Elst.
T e c h n i s c h e H o g e s c h o o l E i n d h o v e n A f d e l i n g W e r k t u i g b o u w k u n d e V a k g r o e p F u n d a m e n t e l e W e r k t u i g b o u w k u n d e W F W 8 5 . 0 1 8 E i n d h o v e n , j a n u a r i 1985 Dit v e r s l a g h a n d e l t o v e r d e w i j z e w a a r o p het o n d e r z o e k n a a r d e v e r s c h i l l e n d e a s p e c t e n , d i e e e n r o l s p e l e n b i j c o m p u t e r g e l n t e g r e e r d o n d e r w i j s , z a l w o r d e n v o r m g e g e v e n . H e t i s g e s c h r e v e n o m a l s l e i d r a a d t e d i e n e n t e n a a n z i e n v a n d e v e r s c h i l l e n d e w e r k z a a m h e d e n d i e m o e t e n w o r d e n v e r r i c h t . De v o r m g e v i n g v a n d i t o n d e r z o e k i s a f h a n k e l i j k van het a s p e c t d a t o n d e r z o c h t w o r d t . E r w o r d t v a n u i t g e g a a n d a t het o n d e r w i j s , d a t h i e r o n d e r w e r p van o n d e r z o e k i s r e e d s het o n t w i k k e l i n g s s t a d i u m i s g e p a s s e e r d en d u s d a t d e f o r m a t i e v e e v a l u a t i e h e e f t p l a a t s g e v o n d e n . Een v o o r b e e l d h i e r v a n i s i n s t r u c t i e 9 v a n het v a k D i s c r e t e M e c h a n i s c h e S y s t e m e n . In dit v e r s l a g z a l d e z e i n s t r u c t i e 9 w o r d e n g e k o z e n o m d e v o r m g e v i n g van d i t o n d e r z o e k t e b e s p r e k e n . Naast d e z e i n s t r u c t i e 9 van k e t vak Dt4S z u l l e n ook a n d e r e o n d e r w e r p e n uit h e t c u r r i c u l u m van d e s t u d i e t o t w e r k t u i g b o u w k u n d i g i n g e n i e u r b i n n e n d i t o n d e r z o e k a a n d e o r d e k o m e n . H i e r b i j d e n k e n w e a a n : - d e p r a c t i c a m a s s a - v e e r - s y s t e e m 1 en 2 - w e r k t u i g k u n d i g r e g e l e n - i n l e i d i n g d y n a m i c a B o v e n d i e n z u l l e n er in het h o g e r t e c h n i s c h o n d e r w i j s o o k p r a c - t i c a e n i o f i n s t r u c t i e s p l a a t s v i n d e n , w e l k e i n d i t o n d e r z o e k w o r d e n b e s t u d e e r d . De v o r m g e v i n g v a n het o n d e r z o e k k a n b i j d e
o n d e r z o e k s o p z e t c o m p u t e r g e i n t e g r e e r d o n d e r w i j s p a g i n a 2 v e r s c h i l l e n d e o n d e r w e r p e n e n i g s z i n s v a r i ë r e n . De h o o f d l i j n e n v a n d i t o n d e r z o e k w o r d e n a a n d e hand v a n h e t o n d e r z o e k b i j i n - s t r u c t i e 9 b e s p r o k e n . D e z e i n s t r u c t i e 9 i s v o o r d e e e r s t e m a a l u i t g e v o e r d i n h e t s t u d i e j a a r '83-'84 en z a l d u s i n het s t u d i e j a a r '85-'86 v o o r d e d e r d e m a a l w o r d e n uitgevoerd. T i j d e n s d e z e i n s t r u c t i e w o r d e n d o o r d e s t u d e n t e n v a k w e r k e n d o o r g e r e k e n d m e t h e t e i n d i g e e l e m e n - t e n p a k k e t RUBSIC. D e z e i n s t r u c t i e v i n d t p l a a t s i n d e n e g e n d e w e e k v a n h e t e e r s t e t r i m e s t e r v a n d e s t u d i e t o t w e r k t u i g b o u w k u n - d i g i n g e n i e u r e n g a a t o v e r d e b e g r i p p e n , c o n c e p t e n en r e l a t i e s d i e e e n r o l s p e l e n b i j h e t a n a l y s e r e n , o n t w e r p e n e n d o o r r e k e n e n van v a k w e r k e n . De w i j z e w a a r o p d e c o m p u t e r d o o r s t u d e n t e n t i j d e n s d e z e i n s t r u c t i e w o r d t g e b r u i k t z o u m e n s i m u l a t i e ( S y s t e m s M o d e l i n g S i m u l a t i o n s ) o f I n q u i r y D i a l o g u e ( 1 ) k u n n e n noemen. Een h a n d l e i d i n g s p e e l t b i j d e z e i n s t r u c t i e e e n b e l a n g r i j k e r o l . V a n d e u i t v o e r i n g e n e v a l u a t i e ( i n nov. 1 9 8 4 1 v a n i n s t r u c t i e 9 i s e e n v e r s l a g g e s c h r e v e n ( 2 ) . W e z u l l e n nu i n g e g a a n o p d e w i j z e w a a r o p wij t e n b e h o e v e v a n d e v e r s c h i l l e n d e o n d e r z o e k s a s p e c t e n het o n d e r z o e k w i l l e n v o r m g e v e n . H i e r b i j speelt n o g e e n b e l a n g r i j k e r a n d v o o r w a a r d e . D e z e r a n d v o o r w a a r d e houdt i n d a t het t e o n d e r z o e k e n o n d e r w i j s d i e n t p l a a t s t e vinden i n h e t r e g u l i e r e o n d e r w i j s en d a t c o n - t r o l e g r o e p e n d u s niet z o n d e r m e e r k u n n e n w o r d e n g e b r u i k t . O n d e r z o e k s a s p e c t 1 : W e l k e l e e r e f f e c t e n t r e d e n o p t e n g e v o l g e van d e b e t r e f f e n d e i n s t r u c t i e ? O p d i t m o m e n t i s het nog n i e t b e k e n d h o e v e e l s t u d e n t e n d e i n s t r u c t i e s van het vak D M S z u l l e n volgen. In het s t u d i e j a a r ' 8 4 - ' 8 5 w a r e n d i t e r o n g e v e e r 160. Z o l a n g het d e f i n i t i e v e a a n t a l n o g n i e t bekend i s zal i k e r van u i t g a a n d a t e r t i j d e n s h e t s t u d i e j a a r ' 8 5 - ' 8 6 o o k o n g e v e e r 160 e e r s t e j a a r s s t u d e n t e n z u l l e n z i j n z o d a t ik d a n u i t k o m o p 5 i n s t r u c t i e g r o e p e n v a n e l k 3 2 s t u d e n t e n . W e m o e t e n o n s r e a l i s e r e n d a t e e n c o n t r o l e g r o e p n i e t i s t o e g e s t a a n . Dus i s h e t n i e t z o n d e r m e e r m o g e l i j k o m
o n d e r z o e k s o p z e t computer g e i n t e g r e e r d o n d e r w i j s p a g i n a 3
v e r g e l i j k i n g e n t e maken t u s s e n t w e e v e r s c h i l l e n d e i n s t r u c t i e m e t h o d e n . D i t i s b i j d i t o n d e r z o e k s a s p e c t ook n i e t n o d i g omdat d e v r a a g s t e l l i n g g a a t o v e r w e l k e l e e r e f f e c t e n o p t r e d e n . Om d i t t e meten k a n men g e b r u i k maken v a n . e e n p r e t e s t en een p o s t t e s t . Om de b e t r o u w b a a r h e i d t e v e r h o g e n w o r d e n e r t w e e g e l i j k w a a r d i g e t e s t e n o n t w i k k e l d , genaamd T l en T 2 . I n v e r b a n d met d e v a l i d i t e i t van d e z e t e s t e n z u l l e n d e z e t e s t e n bes p r o k e n w o r d e n m e t m i n s t ens 2 v a k i n h o u d e l i j k e d e s k u n d i g e n . v e r v o l g e n s w o r d t een t o t a l e i n s t r u c t i e g r o e p op- g e s p l i t s t i n t w e e g e l i j k e g r o e p e n A e n B . Groep A k r i j g t dan T1 a l s p r e t e s t en T2 a l s p o s t t e s t , t e r w i j l g r o e p
B
T 2 a l s p r e t e s t k r i j g t en T1 a l s p o s t t e s t . Om na t e gaan w a t d e i n v l o e d i s van h e t a c h t e r e l k a a r a f l e g g e n van d e z e t e s t e n z u l l e n deze t e s t e n ook v o o r g e l e g d w o r d e n aan een z e l f d e s o o r t i n s t r u c t i e g r o e p m a a r dan b i j v o o r b e e l d v o o r en n a een w i s k u n d e i n s t r u c t i e . I n deze t e s t e n w o r d e n d e d o e l s t e l l i n g e n , d i e t e maken hebben m e t h e t l e r e n omgaan met d e b e t r e f f e n d e a p p a r a t u u r e n p r o g r a m m a t u u r n i e t g e t o e t s t . De r e d e n h i e r v o o r i s d a t h e t geen z i n h e e f t om v r a g e n op t e nemen i n een p r e t e s t , d i e zo s p e c i f i e k z i j n v o o r h e t nog t e v o l g e n o n d e r w i j s , d a t z e z e k e r n i e t goed b e a n t w o o r d kunnen worden. z e l f s m i s s c h i e n n i e t b e g r e p e n w a r d e n . Om deze z e e r s p e c i f i e k e d o e l s t e l l i n g e n t e t o e t s e n w o r d t daarom een t e s t T3 o n t w i k k e l d , d i e afgenomen w o r d t b i j b e i d e g r o e p e n n a d a t h e t o n d e r w i j s i s g e v o l g d : v o o r g r o e p A dus g e l i j k met T 2 en v o o r g r o e p 8 g e l i j k met T1. A l l e d r i e de t e s t e n d i e n e n z o d a n i g t e z i j n d a t z e w e i n i g b e s l a g l e g g e n o p de t i j d van d e s t u d e n t e n . ( o n g . 1 5 m i n . p e r t e s t 1 De t e s t e n d i e n e n i n d i v i d u e e l d o o r d e s t u d e n t e n gemaakt t e worden. O n d e r z o e k s a s p e c t 2 : W a t i s h e t v e r s c h i l i n d e o p t r e d e n d e l e e r e f f e c t e n b i j h e t i n d i v i d u e e l w e r k e n v e r s u s h e t w e r k e n i n g r o e p e n van 2 o f 3 s t u d e n t e n ? H i e r b i j z i j n we g e l n t e r e s s e e r d o f e r v e r s c h i l i s i n l e e r e f - f e c t e n i n d i e n s t u d e n t e n i n d i v i d u e e l a c h t e r een t e r m i n a l werkzaamonderzoeksopzet computer g e i n t e g r e e r d o n d e r w i j s pagina 4
z i j n versus studenten d i e i n g r o e p j e s van 2 o f 3 werken en dan
p e r g r o e p j e een t e r m i n a l beschikbaar hebben. Bovendien w i l l e n we nagaan wat voor s o o r t i n t e r a c t i e s er p l a a t s v i n d e n . H i e r b i j denken we aan student-student en student-docent i n t e r a c t i e s i n de v e r s c h i l l e n d e s i t u a t i e s . H i e r b i j dienen we ons t e r e a l i s e r e n d a t n a a s t l e e r e f f e c t e n nog andere aspecten z o a l s docent- b e g e l e i d i n g s t i j d , een r o l spelen. Met andere woorden: a l s e r geen v e r s c h i l i s i n l e e r e f f e c t e n en er ook geen v e r s c h i l i n de m o t i v a t i e van de student , dan z u l l e n we b i j voorkeur i n g r o e p j e s van 2 o f 3 p e r t e r m i n a l werken.
Hoe wordt h e t onderzoek nu c o n c r e e t g e r e a l i s e e r d ?
S t e l we hebben een groep van 3 2 studenten. Deze groep wordt o p g e s p l i t s t i n een groep van 1 2 studenten (noem deze groep A i
en een groep van 20 studenten ( g r o e p
B
1 . Een d e r d e groep C b e s t a a t u i t 3 2 studenten. We hebben de beschikking o v e r 1 2g r a f i s c h e t e r m i n a l s aangesloten op een mini-computer. De studen- t e n i n groep A werken i n d i v i d u e e l , de studenten i n groep B met 2
studenten p e r t e r m i n a l en de studenten i n groep C m e t 3 studeri- ten p e r t e r m i n a l . A l l e d r i e de groepen volgen d e z e l f d e i n s t r u c t i e en k r i j g e n na deze i n s t r u c t i e d e z e l f d e t e s t . Deze t e s t z a l bestaan u i t onderdeien van T i , i 2 en T 3 . Bovendietî z a l
e r t i j d e n s de i n s t r u c t i e geobserveerd worden. B i j deze obser- v a t i e z a l worden g e l e t op de onderstaande aspecten:
-de i n t e r a c t i e t u s s e n student en docent
hoe vaak en hoe l a n g moet de docent besteden aan h e t b e g e l e i d e n van i e d e r e i n d i v i d u e l e student o f g r o e p j e studenten? Z i j n h e t steeds d e z e l f d e s t u d e n t e n , d i e om b e g e l e i d i n g vragen? Wat i s h e t t y p e vragen, d i e de studenten aan de docent s t e l l e n ?
- g r o e p s p r o c e s l i n t e r a c t i e tussen studenten o n d e r l i n g .
Hoe werken de studenten i n de g r o e p j e s samen? I s i e d e r e student i n z o ' n g r o e p j e a c t i e f ? Proberen z e e r samen u i t t e komen? I s e r een i n t e r a c t i e tussen de s t u d e n t e n , d i e i n - d i v i d u e e l werken? I s e r een i n t e r a c t i e tussen de groepen?
o n d e r z o e k s o p z e t c o m p u t e r g e i n t e g r e e r d o n d e r w i j s p a g i n a 5 O m na t e g a a n wat d e s t u d e n t e n v a n d e g e v o l g d e i n s t r u c t i e - m e t h o d e v i n d e n z u l l e n d e s t u d e n t e n e e n v r a g e n l i j s t k r i j g e n na d e i n s t r u c t i e w a a r i n z e h u n m e n i n g k u n n e n g e v e n o v e r d e g e v o l g d e i n s t r u c t i e . H i e r v o o r z u l l e n t w e e g e d e e l t e l i j k v e r s c h i l l e n d e V r a g e n l i j s t e n w o r d e n o n t w i k k e l d , e e n d i e g e b r u i k t k a n w o r d e n voor g r o e p A e n e e n d i e z o w e l v o o r g r o e p
B
a l s C g e b r u i k t k a n w o r d e n . D e r e s u l t a t e n v e r k r e g e n m e t g r o e p C k u n n e n t e g e l i j k e r - t i j d g e b r u i k t w o r d e n voor o n d e r z o e k s a s p e c t 1 . O n d e r z o e k s a s p e c t 3:Is
h e t g e b r u i k v a n d e c o m p u t e r z i n v o l o f kan m e n b e t e r e e n a n d e r e ( e f f i c i e n t e r e n i o f e f f e c t i e v e r e 1 i n s t r u c t i e m e t h o d e t o e p a s s e n o m d e b e t r e f f e n d e d o e l s t e l l i n - g e n t e b e r e i k e n ? D e z e v r a a g s t e l l i n g is a l l e e n z i n v o l voor d i e d o e l s t e l l i n g e n , d i e o o k z o n d e r het g e b r u i k v a n e e n c o m p u t e r b e r e i k t z o u d e n k u n n e n w o r d e n . H i e r m e e w o r d t b e d o e l d d a t i n d i e n het l e r e n o m g a a n m e t a p p a r a t u u r e n i o f p r o g r a m m a t u u r e e n v a n d e d o e l s t e l l i n g e n i s , m e n n i e t hoeft t e o n d e r z o e k e n o f d e c o m p u t e r m o e t w o r d e n gebruikt. t i j d e n s h e t ~ f ~ i @ ~ - ~ i j s - l e e r p r ~ c ~ ~ , n a a r a:l@oen n a a r d e w i j z e w a a r o p d e c o m p u t e r m o e t w o r d e n i n g e z e t en d e e f f e c t e n t.g.v. d i t c o m p u t e r g e b r u i k . O m d a t w e v i n d e n dat a l l e s t u d e n t e n d e g e l e g e n h e i d m o e t k r i j g e n o m d e i n s t r u c t i e w a a r b i j d e c o m p u t e r g e b r u i k t w o r d t t e k u n n e n v o l g e n w i l l e n w e a l s v o l g t t e w e r k gaan: E e n n o r m a l e i n s t r u c t i e g r o e p v a n o n g e v e e r 3 2 s t u d e n t e n k r i j g t i n s t r u c t i e , w a a r b i j d e c o m p u t e r g e b r u i k t w o r d t . Een a n d e r e i n s t r u c t i e g r o e p k r i j g t t e g e l i j k e r t i j d e e n i n s t r u c t i e z o n d e r g e b r u i k v a n d e c o m p u t e r . T i j d e n s het v o o r o n d e r z o e k i s g e b l e k e n ( 2 ) d a t e r g r o t e v e r s c h i l l e n k u n n e n b e s t a a n t u s s e n d e v e r s c h i l l e n d e g r o e p e n . O m d e z e r e d e n l e g g e n b e i d e g r o e p e n e e n p r e t e s t a f voordat z e a a n d e b e t r e f f e n d e i n s t r u c t i e b e g i n n e n . Dit k u n n e n w e e r d e r e e d s g e n o e m d e t e s t e nT1
en T 2 rijn. B e i d e i n s t r u c t i e s z i j n n a t u u r l i j k g e r i c h t o p d e z e l f d e d o e l s t e l l i n g e n . B e i d e g r o e p e n l e g g e n v e r v o l g e n s t e g e l i j k e r t i j d e e n p o s t t e s t af.o n d e r z o e k s o p z e t c o m p u t e r g e i n t e g r e e r d o n d e r w i j s pagina 6 D e z e p o s t t e s t b e s t a a t uit T 1 o f 1 2 e n v o o r b e i d e g r o e p e n e e n t e s t T 3 . B o v e n d i e n m o e t e n b e i d e g r o e p e n s t u d e n t e n e e n a a n t a l v r a g e n b e a n t w o o r d e n ( m i d d e 1 s e e n v r a g e n l i j s t ) . De g r o e p , d i e nog g e e n g e b r u i k h e e f t m o g e n m a k e n v a n d e c o m p u t e r w o r d t a l s n o g i n d e g e l e g e n h e i d g e s t e l d d i t t e d o e n . Dit b e t e k e n t d a t d e z e l a a t s t e g r o e p u i t e i n d e l i j k i n z i j n t o t a l i t e i t m e e r t i j d b e s t e e d h e e f t a a n d e z e i n s t r u c t i e , m a a r d a t l i j k t m i j v o o r e e n k e e r g e e n p r o b l e e m . H e t o n d e r z o e k n a a r a s p e c t 3 k a n g e c o m b i n e e r d w o r d e n m e t h e t o n d e r z o e k n a a r aspect 1 . H i e r m e e k a n i n d e u i t e i n d e l i j k e u i t v o e r i n g r e k e n i n g w o r d e n gehouden. O n d e r z o e k s a s p e c t 4:Wat i s d e i n v l o e d v a n h e t c o m p u t e r g e b r u i k i n het o n d e r w i j s o p d e l a n g e t e r m i j n ? H i e r b i j s p e l e n t w e e a s p e c t e n e e n b e l a n g r i j k e rol: - 1 . O p d i t m o m e n t ( 1 9 8 5 ) h e e f t e e n k l e i n e m e e r d e r h e i d v a n d e s t u d e n t e n r e e d s e r v a r i n g m e t d e c o m p u t e r b i j d e a a n v a n g v a n d e s t u d i e . V o l g e n s e e n e n q u e t e , g e h o u d e n i n s e p t e m b e r 1984 o p d e a f d e l i n g w e r k t u i g b o u w k u n d e v a n d e THE h e e f t 50% v a n d e b e g i n n e n d e s t u d e n t e n e r v a r i n g m e t het p r o g r a m - meren i n B A S I C an SI met het programmeren i n PASCAL. B o v e n d i e n i s 2 0 1 in bezit van een microcomputer (meestal d e C O M M O D O R E 6 4 )
-2. I n d i e n d e c o m p u t e r s t e e d s m e e r g e b r u i k t z a l w o r d e n i n het g e h e l e c u r r i c u l u m z a l e r z e k e r n i e t z o n d e r m e e r e e n m o t i v e r e n d e w e r k i n g vanuit gaan. H e t c o m p u t e r g e b r u i k zal v e r s c h i l l e n d e vormen m o e t e n a a n n e m e n . E o v e n d i e n z a l er r e k e n i n g g e h o u d e n m o e t e n w o r d e n m e t d e e r v a r i n g , d i e s t u d e n t e n r e e d s h e b b e n m e t c o m p u t e r g e b r u i k o p h e t m o m e n t d a t d e z e i n het o n d e r w i j s w o r d t g e b r u i k t . Dit h e e f t o o k c o n s e q u e n t i e s voor d e v o r m g e v i n g v a n h e t o n d e r w i j s w a a r i n d e c o m p u t e r e e n r o l s p e e l t . D u s i n t e r e s s a n t i s h o e d e o u d e r e - j a a r s het c o m p u t e r g e b r u i k e r v a r e n e n w a t hun k r i t i e k is. In h e t k a d e r v a n d e z e v r a a g s t e l l i n g z a l e r e e n l o n g i t u d i n a a l o n d e r z o e k p l a a t s v i n d e n via:
o n d e r z o e k s o p z e t c o m p u t e r g e i n t e g r e e r d o n d e r w i j s pagina 7
