Implementatie van het adaptieve leersysteem Gotit in het voortgezet onderwijs : een kwalitatieve analyse

Implementatie van het adaptieve leersysteem Gotit in

het voortgezet onderwijs

Een kwalitatieve analyse

Masterscriptie Onderwijskunde Faculteit der Maatschappij en Gedragswetenschappen Universiteit van Amsterdam

Auteur: Dana Bezuijen (10472851) Begeleider: dr. E.J. Kuiper

Tweede beoordelaar: Prof. dr. J.M. Voogt Amsterdam, juni 2015

1

VOORWOORD

Voor u ligt mijn masterthesis, welke de afsluiting vormt van de master Onderwijskunde aan de Universiteit van Amsterdam. Het uitvoeren van het onderzoek voor deze thesis had niet plaats kunnen vinden zonder de hulp van een aantal mensen.

Zo wil ik allereerst mijn begeleidster Els Kuiper bedanken voor haar ondersteuning. Mede door haar gedetailleerde feedback is mijn scriptie geworden zoals deze nu voor u ligt. Tevens wil ik Thomas Westendorp bedanken die mij ook heeft voorzien van goede feedback en een hele prettige, maar zeker ook gezellige begeleiding door het proces. Daarnaast wil ik

uiteraard mijn hartelijke dank overbrengen aan alle respondenten die hebben meegewerkt aan dit onderzoek; zonder hen was het schrijven van deze thesis onmogelijk geweest. Verder een woord van dank aan mijn studiemaatjes, zonder wie mijn studententijd niet hetzelfde zou zijn geweest.

Ook wil ik graag mijn ouders, mijn broers en zussen, collega’s en vrienden bedanken voor hun ongelooflijke steun in dit hele proces. Ik weet heel goed dat ik niet altijd te genieten was, maar zonder jullie om tegen te klagen, en vooral zonder jullie vertrouwen, zorgzaamheid en gezelligheid had ik dit nooit kunnen volbrengen. Als laatste wil ik mijn persoonlijke dank uitspreken aan mijn vriend Mart Stravers, voor zijn onvoorwaardelijke steun gedurende al deze jaren. Het waren tijden van Ups en Downs, maar samen sloegen we ons er doorheen. Nu is de tijd aangebroken voor nieuwe avonturen waar ik heel veel zin in krijg.

Ik hoop dat jullie net zo trots zijn als ik op het eindresultaat.

Dana Bezuijen

2

ABSTRACT

In the current educational system, it is of utmost importance to adjust the educational tools to students individual needs and capabilities. An adaptive learning system is an example of a digital tool that is able to differentiate between students. Little is known about how these learning systems are being used in practice and what the experiences are of the teachers using these systems. This master thesis focuses on the questions why teachers make use of adaptive learning systems, how they use these systems and what their experiences are. To answer these questions, semi-structured interviews were conducted amongst a group of sixteen high school teachers who use the adaptive learning system ‘Gotit’ for mathematics. The results show that teachers’ most important reason for using an adaptive learning system is that it ensures a more individual approach on education and facilitates differentiation. Different scenarios are observed regarding how the adaptive learning system is being used. One part of the teachers uses only the adaptive learning system for practicing, whilst another part of the teachers uses such system together with the paper-based mathematics method. All teachers emphasize the importance of teacher-student interaction to trace the needs of the student, mainly because the system only determines the result in terms of right or wrong. We conclude from these results that teacher experiences need to be taken into account when developing and implementing adaptive learning systems for education.

3 Inhoudsopgave VOORWOORD ... 1 ABSTRACT ... 2 1. INLEIDING ... 4 2. THEORETISCH KADER ... 6 2.1 Adaptief onderwijs ... 6 2.2 Adaptief leersysteem ... 8

2.3 Intelligent tutoring systems ... 9

2.4 De docent en het adaptieve leersysteem ... 11

2.5 Huidige stand van onderzoek naar adaptieve leersystemen in het rekenonderwijs ... 13

3. CONTEXT VAN HET ONDERZOEK ... 15

4. METHODE ... 16 4.1 Procedure... 16 4.2 Onderzoeksgroep ... 16 4.3 Dataverzameling... 17 4.4 Data-analyse ... 19 5. RESULTATEN ... 20

5.1 Overwegingen voor een adaptief leersysteem ... 20

5.2 Inzet van Gotit ... 21

5.2.1 Implementatie van Gotit... 21

5.2.2 Gebruik van Gotit ... 22

5.3 Ervaring met Gotit ... 25

6.CONCLUSIES EN DISCUSSIE ... 32

6.1 Conclusies ... 32

6.1.1.Waarom werken docenten met het digitaal adaptieve leersysteem Gotit? ... 32

6.1.2 Op welke wijze zetten docenten in het voortgezet onderwijs het adaptieve leersysteem Gotit voor rekenonderwijs in? ... 33

6.1.3 Hoe ervaren docenten het werken met het adaptieve leersysteem Gotit? ... 34

6.2 Discussie ... 34

REFERENTIES ... 37

BIJLAGE 1. INTERVIEWLEIDRAAD ... 42

4

1. INLEIDING

In het huidige onderwijs is het van steeds groter belang om educatieve middelen aan te passen aan individuele verschillen (Kennedy et al., 2006). Leerlingen verschillen van elkaar in leervermogens of op interessegebieden. Onderwijs moet gericht zijn op het stimuleren van het individuele leren (Kelly & Tangney, 2006). Digitale leermiddelen bieden mogelijkheden om het onderwijs af te stemmen op de individuele leerling (Ruiz, Mintzer & Leipzig, 2006). Digitale leermiddelen worden in toenemende mate adaptief. Deze leermiddelen passen leeraanbod aan op gemeten variabelen in behoeften en leerprestaties van de leerling (Chen, 2008). Dit heeft geleid tot een sterke groei van adaptieve leersystemen (Vasilyeva, Puuronen, Pechenizkiy & Räsänen, 2007). Onduidelijk is echter hoe deze leersystemen worden benut door docenten.

Vandewaetere, Desmet en Clarebout (2011) hebben een meta-analyse uitgevoerd naar de wijze waarop adaptieve leersystemen rekening houden met individuele leereigenschappen. Daaruit blijkt dat geïndividualiseerde instructie de voorkeur heeft boven de uniforme aanpak van een meer traditionele en uniform onderwijsaanpak. De onderzoekers noemen wel dat er nog weinig bekend is over het gebruik en de effectiviteit van adaptieve leersystemen. De reden hiervan is dat adaptieve leersystemen vaak nog weinig daadwerkelijk worden ingezet in de onderwijspraktijk. Ook zijn de meeste adaptieve leersystemen niet zo succesvol

geïmplementeerd en breed ingezet als gehoopt omdat de implementatie ervan in bestaande onderwijsprogramma’s complex kan zijn of de docenten geen training, materialen of ondersteuning hebben gehad.

In dit onderzoek wordt onderzocht hoe docenten een adaptief leersysteem gebruiken en wat hun ervaringen zijn bij dat gebruik. Het doel van dit onderzoek is om meer inzicht te verkrijgen in de wijze waarop adaptieve leersystemen worden ingezet in het voortgezet onderwijs. Daarbij staat één specifiek systeem centraal: Gotit ™. Gotit is een online en adaptief leersysteem voor leerlingen in het voortgezet onderwijs ten behoeve van de doorlopende leerlijnen voor rekenen en taal. In dit onderzoek is rekendocenten in het voortgezet onderwijs gevraagd naar het gebruik van dit adaptief leersysteem en naar hun ervaringen met het adaptief leersysteem.

Daartoe zijn de volgende onderzoekvragen geformuleerd:

1. Waarom werken docenten met het digitaal adaptieve leersysteem Gotit?

5 voor rekenonderwijs in?

2.1. Hoe is het adaptieve leersysteem geïmplementeerd in het rekenonderwijs? 2.2. Hoe wordt het adaptieve leersysteem gebruikt in het rekenonderwijs? 3. Hoe ervaren docenten het werken met het adaptieve leersysteem Gotit?

De opbouw van de scriptie is als volgt. Allereerst wordt het theoretisch kader van het onderzoek weergegeven in hoofdstuk 2. Vervolgens wordt in hoofdstuk 3 de context beschreven van het onderzoek. In hoofdstuk 4 wordt de methode van het onderzoek beschreven, zoals de onderzoeksprocedure, de onderzoeksgroep en wijze van

gegevensverzameling, de gebruikte meetinstrumenten en de wijze waarop de gegevens zijn geanalyseerd. In hoofdstuk 5 worden de resultaten van het onderzoek behandeld. Vervolgens komen in hoofdstuk 6 de conclusies, discussiepunten, beperkingen van het onderzoek en aanbevelingen voor vervolgonderzoek en de praktijk aan bod. In de bijlagen is het gebruikte meetinstrument opgenomen, alsmede het gebruikte coderingschema.

6

2. THEORETISCH KADER

In dit hoofdstuk worden de achtergronden van dit onderzoek weergegeven. In paragraaf 2.1 wordt het begrip adaptief leren in het onderwijs geïntroduceerd. In paragraaf 2.2 wordt beschreven hoe de adaptiviteit in educatieve software zich heeft ontwikkeld naar een adaptief leersysteem. In paragraaf 2.3 wordt het begrip intelligent tutoring system geïntroduceerd. Paragraaf 2.4 beschrijft de rol van de docent bij de implementatie van adaptieve

leersystemen. Het hoofdstuk sluit met de huidige stand van onderzoek naar adaptieve leersystemen in het rekenonderwijs (paragraaf 2.5).

2.1 Adaptief onderwijs

Leren kan worden gedefinieerd als een proces waarin kennis wordt gecreëerd door middel van het verwerken van ervaringen (Kolb, 1984). Leren is niet iets dat eenmalig plaatsvind. Het is een proces dat bestaat uit fases. Kolb (1984) definieert het leerproces als een cyclus van vier fases die staan voor de manier waarop men ontvangt (1), denkt (2), voelt (3) en reageert (4) wanneer men te maken krijgt met nieuwe ervaringen.

Adaptiviteit kan worden omschreven als het vermogen om te veranderen wanneer nodig, zodat kan worden omgegaan met verschillende situaties (Oxford Advanced Learner’s Dictionary, 2009). Het gedachtegoed achter adaptief onderwijs is dat leerlingen op

verschillende manieren kennis verwerven en dat daarom de docent dient te variëren in uitleg, leertijd en leerstofaanbod (Houtveen & Reezigt, 2000). Adaptief onderwijs heeft als

doelstelling om leren effectiever voor de leerling te maken door niet uit te gaan van een standaardaanbod, maar onderwijs af te stemmen op de specifieke behoeften van elke leerling. De docent dient dit alles te doen op basis van monitoring van leerling resultaten (Blok & Breetvelt, 2004).

Adaptief onderwijs is voortgekomen uit onvrede met het leerstofjaarklassensysteem waarbij hetzelfde onderwijs wordt gegeven aan alle leerlingen in de klas. Een dergelijk systeem is aantrekkelijk vanuit het oogpunt van klassenmanagement, maar gaat voorbij aan de verschillen tussen leerlingen (Houtveen & Reezigt, 2000). In de jaren ‘70 en ‘80 begon in Nederland de discussie over omgaan met die verschillen, waarbij de term interne

differentiatie of differentiatie binnen de klas werd gebruikt (Bulterman-Bos, 2007). De basis van het concept differentiatie wordt door Tomlinson (2000) in het volgende citaat als volgt gedefinieerd: “The concept of differentiation is based on the belief that every student has varying interests, learning profiles, and readiness levels, can help counselors move toward

7

equitable and, perhaps, more effective delivery of classroom guidance” (Reconcilable differences: Standards-based teaching and differentiation, para.2.). De onderzoekers zien voor differentiatie twee doelen: het erkennen en ondersteunen van de leerbehoeftes van iedere leerling en het zoveel mogelijk benutten van de leercapaciteit van iedere leerling.

Eind jaren tachtig krijgt de term adaptief onderwijs meer gestalte door een ontwikkeling die plaats vindt in het kader van Weer Samen Naar School: het beleid dat beschrijft hoe reguliere basisscholen hun uitstroom naar het speciaal onderwijs zouden kunnen terugbrengen (Meijer, Meijnen, & Scheerens, 1993). Adaptief onderwijs moest ervoor zorgen dat meer zorgleerlingen hun plek in het reguliere basisonderwijs konden behouden (Blok & Breetvelt, 2004). Tevens benadrukt deze opvatting dat alle leerlingen gebaat zijn bij een individuele aanpak. Daarmee werd adaptief onderwijs ook een

aandachtspunt van de inspectie in zowel het basis- als het voortgezet onderwijs.

In het rapport ‘Adaptief onderwijs in scholen voor speciaal basis onderwijs’1 wordt adaptief onderwijs omschreven als een cyclisch proces (Kooiman, Hofman, Doolaard, & Guldemond, 2005). Dit proces valt feitelijk samen met de diagnostische cyclus van

signaleren, diagnosticeren, remediëren en evalueren (Hofman & Vonkeman, Inspectie, Van der Leij, geciteerd in Kooiman et al., 2005). Door de onderzoekers is geprobeerd schalen te vinden die als indicatoren voor de zogenaamde ‘diagnostische cyclus van adaptief onderwijs’ kunnen fungeren. Binnen de cyclus zijn de volgende onderdelen te herkennen: 1. De

signalering van specifieke problemen en hiaten in kennis bij leerlingen. 2. De diagnose ofwel het lokaliseren en nader specificeren van problemen/hiaten. 3. De differentiatie van leerstof naar de behoefte van de leerling. 4. De variatie in instructie en afstemming ervan op de behoeften van de specifieke leerling. 5. De toetsing en evaluatie om de vorderingen van de leerlingen vast te stellen. 6. De remediëring ofwel gebruik van en verwijzing naar remediëel materiaal en extra hulp om achterstanden van leerlingen te verminderen. In figuur 1 worden de onderlinge relaties en het cyclische karakter van adaptief onderwijs gepresenteerd.

1 _{Het speciaal basisonderwijs is niet leidend in dit onderzoek. De diagnostische cyclus die wordt beschreven in}

het rapport ‘Adaptief onderwijs in scholen voor speciaal basisonderwijs’ (Kooiman et al., 2005) is in dit onderzoek ook toepasbaar in het openbaar voortgezet onderwijs.

8

Figuur 1. Adaptief onderwijs: de diagnostische cyclus. Herdrukt van “Adaptief onderwijs in scholen voor speciaal basis onderwijs” door: Kooiman, M. C., Hofman, R. H., Doolaard, S., & Guldemond, H, 2005, Order, 501, 332.

2.2 Adaptief leersysteem

De behavioristische leertheorie is leidend geweest in het ontwerp van de eerste educatieve toepassingen van technologie. Onderwijs op basis van het behaviorisme is gericht op overdracht van reproduceerbare kennis (Niederhauser & Stoddart, 2001). Niederhauser en Stoddart (2001) stelden destijds dat computerprogramma's op basis van dit paradigma op grote schaal werden gebruikt in scholen waar op traditionele wijze les wordt gegeven. Een voorbeeld van een dergelijk computerprogramma is een drill- en practice- based leersysteem. Hierbij wordt de computer gebruikt als hulpmiddel voor het hiërarchisch structureren van een opeenvolging van activiteiten en zo het beheren van de stimulus / respons / feedback lus die vanuit een behavioristische oogpunt ervoor zorgt dat er wordt geleerd. De computer geeft een probleem voor de student (stimulus) die op zijn beurt reageert met een antwoord (respons). De computer geeft vervolgens feedback aan de student met betrekking tot de vraag, ongeacht of hij of zij het 'juiste' antwoord heeft gegeven (versterking). Leraren kunnen gemakkelijk zulke digitale oefenprogramma’s integreren in hun bestaande didactische routines

(Niederhauser & Stoddart, 2001).

Adaptieve leersystemen daarentegen refereren aan technologische systemen die in staat zijn te ‘leren’ en zichzelf aan te passen op basis van de binnenkomende signalen van leerlingen. Deze adaptieve leersystemen organiseren inhoud op basis van de leervoorkeuren

9

van individuele gebruikers met als doel de leeropbrengst te vergroten. Adaptieve leertechnologieën stellen leersystemen in staat om lesmateriaal en of leeractiviteiten automatisch aan te passen aan de individuele situatie, eigenschappen en behoeftes van de lerende en daarmee te voorzien van gepersonaliseerde leerervaringen (Sonwalkar, 2008). Bij het ontwerpen van adaptieve leersystemen kunnen vier benaderingen

onderscheiden worden (Beldagli & Adiguzel, 2010):

1) Macro-adaptieve instructie: deze benadering gaat er vanuit dat leerlingen met name verschillen in het tempo waarin ze de leerstof verwerken;

2) Aptitude-Treatment-Interaction (ATI): deze benadering houdt in dat, op basis van relevante leerling kenmerken, een aangepast programma ontworpen kan worden; 3) Micro-adaptieve instructie: deze benadering is gebaseerd op de continue

informatieverwerking van leerlingen tijdens het leerproces. Het aanpassen van het aanbod gebeurt op basis van deze informatieverwerking. Intelligent Tutoring Systemen zijn hier een voorbeeld van;

4) Constructivistische-collaboratieve benadering: deze benadering richt zich op de wijze waarop de leerling daadwerkelijk leert terwijl de leerling zijn of haar kennis en activiteiten met anderen deelt.

Dit onderzoek richt zich op de micro-adaptieve instructie. De micro-adaptie instructie is tevens de benadering die wordt gebruikt binnen Gotit.

2.3 Intelligent tutoring systems

Intelligent tutoring systems vallen onder de micro-adaptieve instructiemethode. Het doel van een Intelligent tutoring system is de leerling zoveel mogelijk voorzien van één op één

instructie. Het stelt leerlingen in staat om hun vaardigheden te oefenen binnen sterk

interactieve leeromgevingen. In tegenstelling tot eenvoudige digitale leersystemen die geen rekening houden met het kennisniveau van de lerende, interpreteert een Intelligent tutoring system elke actie van de lerende binnen deze omgeving en vormt het een model van de kennis, vaardigheden en ervaringen van die lerende: het leermodel. Op basis van deze

leermodellen kan een Intelligent tutoring system instructiestrategieën produceren die variëren op gebied van vakinhoud en leerstijl. Daarnaast voorziet het intelligent tutoring system de lerende van relevante verklaringen, hints, voorbeelden, demonstraties en oefenopdrachten voor individuele leerlingen (Phobun & Vicheanpanya, 2010).

Om deze relevante instructie aan te kunnen bieden gebruiken intelligent tutoring systems verschillende typen kennis die onder worden gebracht in vier op zichzelf staande

10 softwaremodules:

1) Een expertise module die een computer representatie is van de inhoudelijke kennis en het probleemoplossend vermogen van een expert op het kennisgebied;

2) Een tutoringmodule waarin het kennisniveau van de lerende geëvalueerd wordt terwijl hij of zij werkt binnen het tutoringsysteem (Ong & Ramachandran, 2003). Op basis van deze gegevens kan de module de lerende voorzien van een aantal relevante instructies;

3) Een user interfacemodule vormt het communicatiemedium en de leeromgeving waar de lerende in werkt. Deze module kan de lerende ondersteunen in een taak. Daarnaast kan de interfacemodule dienst doen als een externe representatie van de expertisemodule en de tutoringmodule (Brusilovsky, 1994);

4) De student modeling-module bevat de kennis die benodigd is voor het nemen van

beslissingen over instructie strategieën. De module verwerkt diagnostische processen van het leermodel om beslissingen te nemen over wat, wanneer en hoe informatie gepresenteerd wordt aan de lerende (García-Barrios, 2006). Tezamen vormen de modules een ITS zoals beschreven in Figuur 2 (Beldagli & Adiguzel, 2010).

Figuur 2. Components of an ITS. Herdrukt van “Illustrating an ideal adaptive e-learning: A conceptual framework,” door B. Beldagli, T. Adiguzel, 2010, Procedia-Social and Behavioral Sciences, 2, p. 5759.

Intelligent tutoring systems bieden veel voordelen. De rol van de docent kan door deze systemen echter niet volledig worden overgenomen. In een traditioneel leslokaal gebruikt de docent diverse methoden om de aandacht van leerlingen vast te houden. De docent voorziet ook in adequate begeleiding van de leerling gebaseerd op diens sterke en zwakke kanten met

11

betrekking tot een bepaald onderwerp. Intelligent tutoring systems proberen deze rol van de docent te simuleren door het begeleiden van studenten en het toepassen van pedagogische methoden (Ranes, geciteerd in Beldagli & Adiguzel, 2010).

2.4 De docent en het adaptieve leersysteem

Wanneer men de rol van de docent betrekt bij het werken binnen een adaptief leersysteem is er sprake van blended learning. Blended learning combineert klassikaal onderwijs met het leren in digitale leeromgevingen (Gerbic, 2011). Kim & Bonk (2006) concluderen in hun onderzoek naar het gebruik van digitale leeromgevingen dat het geven van ‘blended’

onderwijs ingewikkelder is dan het geven van onderwijs in enkel klassikaal-, of enkel digitaal onderwijs. Omdat klassikaal onderwijs een lange traditie kent, hebben veel docenten volgens McDonald (geciteerd in Gerbic, 2011) persoonlijke ervaringen met dergelijk onderwijs. Deze persoonlijke ervaringen kunnen van invloed zijn op hun opvattingen over onderwijs en verankerd zijn in hun manier van lesgeven.

Klassikaal onderwijs is grotendeels docent gestuurd. De docent bepaalt de leerdoelen en leeractiviteiten. Bij de combinatie van klassikaal onderwijs en een digitale leeromgeving staat juist de leerling centraal. De leerling wordt technologisch ondersteund bij het leren. Het leren is gericht op kennisconstructie door middel van authentieke activiteiten en sociale interactie (Gallini & Barron, 2001). De docent krijgt een meer faciliterende rol. Kaleta, Skibba en Joosten (2007) beschrijven dat docenten bereid moeten zijn hun werkwijze te veranderen: “Instructors who adopt the hybrid format need to be prepared to leave their previous constructs of what a teacher is behind and to anticipate how the new model

redefines them, their course, and their students. Instructors are no longer just “teaching”; they are facilitators of the learning process” (p.137). Zij vonden in hun onderzoek naar het

ontwerpen en gebruiken van blended learning courses dat docenten meer leerlinggericht werkten en hun relaties met leerlingen veranderden wanneer ze meer controle aan de leerlingen gaven. De docenten kregen daarmee een faciliterende rol.

De literatuur over blended learning geeft duidelijk aan dat de docent bij blended learning een centrale rol blijft houden in het leerproces. Hoewel adaptieve leersystemen sommige

activiteiten over kunnen nemen die traditioneel door de docent uitgevoerd worden, zoals coaching en diagnosticeren bij studenten (Brusilovsky en Peylo 2003), blijft de betrokkenheid van de docent vereist voor een succesvolle implementatie van dergelijke leersystemen (Ben-Naim, Bain, & Marcus, 2009). Een adaptief leersysteem is dus niet in staat de docent te vervangen. Docenten kunnen wél profiteren van het gebruik van adaptieve leersystemen. Die

12

systemen kunnen docent helpen situaties te herkennen waarin een leerling problemen ervaart. Dan dient de docent de activiteiten van de leerling binnen het adaptieve leersysteem wel te kunnen monitoren, begrijpen en evalueren (Gaudioso, Montero & Hernandez-Del-Olmo, 2012).

Docenten hebben volgens Mishra en Koehler (2006) echter vaak niet voldoende en toereikende ervaring met het gebruik van digitale technologieën in hun onderwijs. Veel docenten zijn opgeleid in een tijd waarin onderwijstechnologie in een heel ander ontwikkelstadium zat. Het is dus niet verrassend dat deze docenten zich onvoldoende voorbereid achten voor het gebruik van technologie het onderwijs of de relevantie van de technologie niet op kunnen schatten. Mishra en Koehler (2006) stellen dat er meerdere manieren zijn om technologie in het curriculum te integreren. Technologie in het curriculum dient bij implementatie op creatieve wijze te worden ontworpen en gestructureerd voor specifieke leerinhouden en voor specifieke klassensituaties.

Het TPACK-model beschrijft de kennis die de leraar dient te bezitten om ICT te integreren in het onderwijs (Mishra & Koehler, 2006). TPACK staat voor Technological, Pedagogical and Content Knowledge. Het TPACK-model wordt omschreven als een complexe interactie tussen drie kennisvelden: inhoud, didactiek en technologie. Figuur 3 illustreert de interactie tussen deze kennisvelden (Koehler, Mishra, 2009, p.63). Het

beheersen van de drie genoemde kennisvelden kan bij de docent leiden tot een beter begrip van welke technologieën bij specifieke werkvormen en lesstof goed te gebruiken zijn.

13

Figuur 3. The TPACK framework and its knowledge components. Herdrukt van “What is technological pedagogical content knowledge (TPACK)?” door M. Koehler, P. Mishra, 2009, Contemporary issues in technology and teacher education, 9(1), p. 63.

Omdat docenten een centrale rol vervullen bij de uitvoering van onderwijsinnovaties, zal hun perceptie hiervan dit proces sterk beïnvloeden (Fullan, 2001). Met andere woorden: de bereidheid van docenten om nieuwe dingen uit te proberen is van cruciaal belang voor een succesvolle innovatie (Gess-Newsome, Southerland, Johnston, & Woodbury, 2003; Ghaith & Yaghi, 1997). Het is essentieel dat docenten het belang inzien van nieuwe technologieën omdat zij dan beter in staat zijn deze te implementeren in de dagelijkse lespraktijk. Om deze redenen is het dus van belang dat bij de invoering van nieuwe technologieën rekening

gehouden wordt met de ideeën en wensen van de docenten (Baylor & Ritchie, 2002; Tondeur, Hermans, van Braak & Valcke, 2008).

2.5 Huidige stand van onderzoek naar adaptieve leersystemen in het rekenonderwijs

Studies naar het effect van intelligent tutoring systems laten zien dat deze vorm van adaptieve leersystemen vaak een positief effect hebben op rekenprestaties. Intelligent tutoring systems zijn adaptieve digitale leeromgevingen. Het systeem is adaptief omdat het zich aanpast aan de leerlingen en die leerlingen met taken en stappen geeft die aansluiten op hun eigenschappen, behoeften en leertempo (Steenbergen-Hu & Cooper, 2014).

Arroyo, Woolf, Royer, Tai & English (2010) laten in hun longitudinaal onderzoek onder 250 leerlingen bijvoorbeeld zien dat de inzet van een intelligent tutoring system leidt tot hogere rekenprestaties in de onderbouw van het voortgezet onderwijs. Burns, Kanive & DeGrande (2010) laten in hun cross sectionele onderzoek óók zien dat een digitaal Adaptief rekenprogramma tot een hogere leerwinst leidt voor de deelnemende leerlingen. Daarnaast concluderen zij dat na gebruik van het digitale programma minder leerlingen risico lopen op een onderwijsachterstand.

Eerder experimenteel onderzoek naar reken- en taaloefeningen in de skill-drill

methode ‘Muiswerk’ onder 337 leerlingen in de onderbouw van het voortgezet onderwijs liet een positief effect zien op het aantal vragen goed beantwoord per seconde bij rekenen en wiskunde (Haelermans, De Witte & Blank, 2012).

Verschillende studies hebben ook de impact van digitale adaptieve oefenmethoden voor specifieke groepen leerlingen onderzocht. Bijvoorbeeld Seo en Bryant (2009)

onderzochten de effecten van een digitaal adaptief instructieprogramma dat speciaal is ontwikkeld om wiskundige vaardigheden (bijv. optellen en aftrekken) te remediëren voor

14

leerlingen met leerproblemen. Zij concluderen dat het programma een effectief instrument is om deze leerlingen te helpen bij het aanleren van bepaalde wiskundige concepten.

Ondanks positieve effecten van adaptieve leersystemen, is het belangrijk op te merken dat deze leersystemen geen wondermiddel zijn. Hoewel de meeste adaptieve leersystemen effectief zijn in het cognitief ondersteunen van leerlingen, hebben ze maar weinig effect op betrokkenheid, motivatie en interesse in het leren (D'Mello, Olney & Williams, 2012).

Daarnaast hebben deze systemen slechts betrekking op één van de drie cirkels uit het TPACK model. De implementatie van het systeem door de docent is eveneens van groot belang. De effectiviteit van deze systemen is afhankelijk van de betrokkenheid, motivatie en interesse van leerlingen. De genoemde factoren zijn voorwaarden om tot leren te komen,

probleemoplossend te denken en dieper begrip te verkrijgen (D'Mello et al., 2012). Er is in Nederland nog weinig onderzoek gedaan naar de gebruikerservaring van adaptieve leersystemen binnen het voortgezet onderwijs. Om deze reden is er ook weinig bekend over de rol die de docent heeft bij het gebruik van een adaptief leersysteem.

15

3. CONTEXT VAN HET ONDERZOEK

Voor het onderzoek is gebruik gemaakt van Gotit. Gotit is een online adaptief begeleidingsmiddel voor leerlingen in het voortgezet onderwijs ten behoeve van de

doorlopende leerlijnen voor rekenen. Er wordt toegewerkt naar de verplichte rekentoets die alle leerlingen in het voortgezet onderwijs en middelbaar beroepsonderwijs moeten gaan afleggen. De verplichte rekentoets is gebaseerd op referentieniveaus van de commissie Meijerink (2008). Deze gelden voor het primair en voortgezet onderwijs en middelbaar beroepsonderwijs en geven aan wat leerlingen moeten kennen op het gebied van rekenen. Het programma start met een instaptoets, die helpt het niveau van de leerling te bepalen. De resultaten van deze instaptoets worden in kaart gebracht met een zogeheten kenniskaart. In de kenniskaart wordt onderscheid gemaakt tussen vier onderdelen (domeinen): getallen, verhoudingen, meten en meetkunde en verbanden. Uitlegfilmpjes, theorie en opgaven helpen de leerling bij het oefenen van de verschillende onderdelen. Gotit is een adaptief programma dat geclassificeerd kan worden als een intelligent tutoring system. Zodra de leerling de stof beheerst gaat hij/zij een fase verder en Gotit signaleert zelf dat een leerling toe is aan een toets. De docent behoudt het overzicht via een docentendashboard. Dit bevat zowel gemiddelde scores per groep, als gegevens over de individuele voortgang van leerlingen. In Gotit kunnen leerlingen zelfstandig werken, maar de docent heeft ook de mogelijkheid om in te grijpen in het proces door leerstof voor een

leerling specifiek voor te schrijven via bijvoorbeeld hulpfilmpjes of door het inplannen van toetsen. Gotit geeft op diverse momenten individuele feedback en feedforward.

Doorloop van het programma

In het programma delen alle leerlingen eenzelfde chronologie: (1) Het niveau van de leerling wordt bepaald via een instaptoets; (2) de leerlingen oefenen op hun niveau; en (3) elk

onderwerp wordt beëindigd met een toets. Er zijn in het programma 3 niveaus: 1F, 2F en 3F. De vragen van 2F volgen niet noodzakelijkerwijs op 1F. Het niveau 2F stemt overeen met het eindniveau van vmbo en instapniveau van havo. In principe maakt een leerling 1

16

4. METHODE

In dit hoofdstuk wordt de methode van dit onderzoek beschreven. In paragraaf 4.1 wordt ingegaan op de onderzoeksprocedure. De onderzoeksgroep wordt nader toegelicht in

paragraaf 4.2. In paragraaf 4.3 wordt een weergave gegeven van de wijze waarop de data zijn verzameld en het instrument dat daarvoor is gebruikt. De wijze waarop de data zijn

geanalyseerd staat centraal in paragraaf 4.4.

4.1 Procedure

Dit onderzoek is een kwalitatief onderzoek, waarbij gebruik is gemaakt van diepte-interviews om inzicht te verkrijgen in het gebruik van adaptieve leersystemen. Selectie van de scholen heeft plaats gevonden op basis van gebruik van Gotit en de bereidheid van de docenten om mee te doen aan het onderzoek. De docenten zijn per e-mail en telefonisch benaderd met de vraag of zij bereid waren mee te werken aan een interview. Alle participerende docenten hebben een informed consent formulier ingevuld en ondertekend. Vooraf is gevraagd of het interview voor het verwerken van de gegevens opgenomen mocht worden. Bij de start van de verschillende interviews is begonnen met het controleren van de algemene gegevens van respondent. Vervolgens zijn de specifieke onderwerpen besproken aan de hand van een interviewleidraad (bijlage 1). Ieder interview duurde circa 45 minuten. De interviews zijn met behulp van de voice-recorder opgenomen.

4.2 Onderzoeksgroep

De onderzoeksgroep bestond uit zestien docenten afkomstig van zes scholen voor openbaar voortgezet onderwijs. De scholen bevonden zich in de Randstad. Alle scholen boden zowel het vmbo, havo als het vwo en maakten gebruik van het adaptieve leersysteem Gotit voor hun rekenonderwijs. Het aantal respondenten per school wisselt sterk per school. De reden

hiervoor is dat twee scholen al bekend waren bij de onderzoeker. Tabel 1 geeft een overzicht van de docenten die hebben deelgenomen aan het onderzoek.

17 Tabel 1: Respondenten en kenmerken

School Docent M/V Leeftijd Vak Aantal jaren leservaring

Aantal jaren Gotit ervaring A 1 M 37 Wiskunde 37 2 A 2 V 43 Economie 10 2 A 3 V 47 Scheikunde 20 2 A 4 V 48 Wiskunde 14 2 A 5 M 49 Wiskunde 9 2 A 6 V 50 Economie 21 2 B 7 M 26 Wiskunde 3 2 B 8 M 27 Wiskunde 3 2 B 9 V 29 Wiskunde 6 2 B 10 V 40 Economie 12 1 B 11 M 59 Wiskunde 38 2 B 12 M 63 Wiskunde 4 2 C 13 M 58 Wiskunde 7 2 D 14 V 32 Wiskunde 5 1 E 15 V 42 Economie 11 1 F 16 M 53 Wiskunde 11 1 4.3 Dataverzameling

De data zijn verzameld met behulp van semi-gestructureerde interviews. Een voordeel van een interview is de mogelijkheid om door te vragen en zo dieper inzicht te bereiken. Daarnaast biedt een semigestructureerd interview de mogelijkheid om ook volledig nieuwe aspecten van de ondervraagden te horen en in het onderzoek te verwerken (Baarda, 2005).

Het hiervoor ontworpen interviewleidraad is afgeleid2 van het instrument uit het rapport ‘Adaptief onderwijs in scholen voor speciaal basisonderwijs’ (Kooiman et al., 2005). Voor de interviewleidraad zijn een aantal onderwerpen gedefinieerd die de basis vormden voor de interviews. Die onderwerpen komen overeen met de fasen van de diagnostische cyclus van Kooiman et al. (2005): signalering, diagnose, differentiatie, instructie, toetsing en evaluatie en remediering. Bij elk onderwerp zijn een aantal vragen geconstrueerd. Een overzicht van het volledige interview is te vinden in Bijlage 1. In tabel 2 is weergegeven uit welke onderwerpen het interviewleidraad bestond met voorbeeldvragen.

2 _{Het instrument uit het rapport ‘Adaptief onderwijs in scholen voor speciaal basisonderwijs’ (Kooiman et al.,}

18 Tabel 2: Onderwerpenlijst interview

Onderwerpen Voorbeeldvragen

Redenen voor een adaptief digitaal leersysteem

-Wat waren uw overwegingen om te werken met een adaptief leersysteem voor uw rekenlessen?

-Welke extra/nieuwe mogelijkheden voor adaptief werken zijn denkbaar dankzij het werken met een adaptief leersysteem?

Ervaring met Gotit -Wat zijn voor u de voordelen van werken met een adaptief leersysteem zoals Gotit?

-Welke belemmeringen/drempels ervaart u met werken met een adaptief leersysteem zoals Gotit?

Signalering -Kunt u aangeven hoe u aan signalering doet binnen Gotit?

-Maakt u hiervoor gebruik van de kenniskaart van de leerling binnen Gotit?

Diagnose -Kunt u aangeven hoe u aan diagnostisering doet binnen Gotit?

-Maakt u hiervoor specifiek gebruik van de detailkaart van de leerling binnen Gotit?

Differentiatie -Kunt u aangeven hoe u met Gotit differentieert in de klas?

-Hebben alle leerlingen in uw klas dezelfde

leerdoelen? In hoeverre differentieert u daarbinnen?

Instructie -Hoe verloopt de instructie bij u in de klas, wanneer leerlingen ook instructie krijgen aangeboden binnen Gotit?

-Past u uw instructie aan aan Gotit?

Toetsing en evaluatie -Kunt u aangeven hoe u gebruik maakt van Gotit voor toetsing en evaluatie?

-Maakt u gebruik van zelf een toets inplannen binnen Gotit?

Remediëring -In hoeverre vindt remediële hulp binnen of buiten de klas plaats bij het gebruik van Gotit?

-Maakt u gebruik van remediële onderwijsmiddelen en/of materialen?

19 4.4 Data-analyse

Voor het analyseren van de interviews werd gebruik gemaakt van de drie fasen van analyseren van Miles & Huberman (1994): gegevensreductie, gegevens weergeven en conclusies trekken en verifiëren.

In de eerste fase van gegevens reduceren werden de geluidsbestanden uitgewerkt tot transcripten. Deze transcripties zijn gecodeerd met behulp van het softwareprogramma NVivo10. Dit is software voor analyse van data uit kwalitatief onderzoek. Voor de codering werd een codeschema opgesteld (zie Bijlage 2). Er werd zowel inductief als deductief gecodeerd. De eerste stap omvatte het doorlezen van alle interviews en selecteren van relevante tekstfragmenten met de onderzoeksvragen als sturende factor. Vervolgens zijn de geselecteerde tekstfragmenten inductief gecodeerd door middel van het toekennen van open codes. Vervolgens is er op basis van deze eerste codering en aan de hand van de

hoofdthema’s, een codeerschema opgesteld. De hoofdthema’s zijn: digitaal adaptief leersysteem, implementatie, gebruik en tot slot ervaring. De hoofdthema’s uit de

onderzoeksvragen waren de basis van het codeerschema. Een deel van het codeerschema komt voort uit de literatuur die besproken is in de theorie (deductief coderen). Deze zijn ondergebracht in subthema’s. Deze subthema’s zijn de fasen van de diagnostische cyclus van Kooiman et al. (2005): signalering, diagnose, differentiatie, instructie, toetsing en evaluatie en remediering. Alle coderingen die tijdens het inductief coderen gevonden waren, zijn daartoe ondergebracht in de subthema’s.

In de tweede fase zijn de gegevens weergegeven in schema’s en matrices om meer duidelijkheid te krijgen over de data. In deze schema’s en matrices werden de belangrijkste resultaten weergeven waarbij gebruik is gemaakt van de hoofdthema’s en subthema’s die werden gebruikt bij het coderen van de transcripten.

In fase drie werden de resultaten uit deze schema’s en matrices gebruikt om conclusies uit te trekken.

20

5. RESULTATEN

In dit hoofdstuk worden de resultaten van het onderzoek besproken. Als eerste gaan we in op de redenen die docenten hebben om het adaptieve leersysteem Gotit in te zetten in het

rekenonderwijs (5.1). In paragraaf 5.2 staat centraal hoe docenten Gotit inzetten in het rekenonderwijs. Ten slotte beschrijft paragraaf 5.3 de ervaringen van docenten met betrekking tot Gotit.

5.1 Overwegingen voor een adaptief leersysteem

Door docenten zijn drie overwegingen genoemd voor het werken met een adaptief leersysteem. De eerste en voornaamste overweging voor het gebruik van adaptieve

leersystemen is dat het hen helpt om beter kunnen differentiëren. De docenten ervaren grote verschillen in rekenvaardigheid tussen leerlingen. Het beter kunnen differentiëren wordt door dertien van de zestien docenten genoemd als reden voor het kiezen van een adaptief

leersysteem. In het volgende citaat onderschrijft de docent deze reden: “Om die reden hebben we daar ook voor gekozen, omdat we sterk bewust zijn dat er grote verschillen zijn in

rekenvaardigheid tussen kinderen. En dat daarom ook een programma daarbij hoort te passen dat die verschillen ziet en daar wat mee doet” (Docent 15, School E).

Een tweede overweging is dat docenten het werken met een adaptief leersysteem zien als een mogelijkheid om onderwijs individueel in te richten (acht van de zestien docenten). Een adaptief leersysteem past zich aan op het kennisniveau van de individuele leerling. Zo geeft één van de docenten bijvoorbeeld aan dat hij een adaptief leersysteem gebruikt om voor leerlingen individuele leerlijnen te kunnen maken, op basis van een instaptoets:

“

instructie aan te passen aan wat de leerling nodig heeft. Het systeem maakt dit mogelijk door voortgangsinformatie van de leerling beschikbaar te stellen aan de docent zodat deze zijn of haar instructie daar op kan afstemmen. Docent 5 beschrijft deze gerichte instructie als volgt: “Dat je eens met een groepje gaat zitten om een onderwerp te bespreken. Dat de rest van de klas dus gewoon verder gaat hè. Dus dat niet de instructie naar de hele klas gaat maar alleen naar de leerlingen die dat nodig hebben” (Docent 5, School A). Een andere docent noemt als voordeel van een adaptief leersysteem dat een dergelijk leersysteem het aanbod van lesstof aanpast aan datgene wat de leerling aankan: “Wat de leerling kan hoeft hij niet meer te leren” (Docent 3, School A).

21

Een derde overweging om een adaptief leersysteem te gebruiken is volgens zes van de zestien docenten dat een dergelijk leersysteem zelf het onderwijsaanbod genereert op basis van de prestaties van de leerling. “… en ja Gotit regelt het aanbod allemaal vanzelf. die reguleert dat voor per leerling. Die houdt dat bij zeg maar” (Docent 10, School B). 5.2 Inzet van Gotit

5.2.1 Implementatie van Gotit

De meeste docenten krijgen de vrijheid om hun lessen vorm te geven naar eigen inzicht. Uit de interviews met de docenten komt naar voren dat zij verschillen in de manier waarop ze het adaptieve leersysteem implementeren in het rekenonderwijs. Die verschillen zijn met name gerelateerd aan de mate waarin het adaptieve leersysteem wordt ingezet tijdens de les. De implementatie van het adaptief leersysteem bij de respondenten is onder te verdelen in drie scenario’s.

In het eerste scenario wordt alleen tijdens de rekenles door de leerlingen zelfstandig gewerkt met het adaptieve leersysteem. De docent kan de voortgang monitoren en begeleidt de leerling bij hulpvragen. Dit scenario wordt gehanteerd in de lessen van zeven van de zestien docenten.

In het tweede scenario wordt tijdens de rekenles voornamelijk gewerkt met ‘folio’. Onder folio wordt een schriftelijke methode in boekvorm bedoeld. Daarnaast wordt ook wel gewerkt met het adaptieve leersysteem. De docent geeft instructie en schrijft voor welke opgaven uit het boek gemaakt dienen te worden. Aanvullend kan er in de klas door leerlingen geoefend worden in het adaptieve leersysteem. Buiten de klas wordt vooral gewerkt met het adaptieve leersysteem. Het tweede scenario wordt bij zes van de zestien docenten uitgevoerd.

Het derde scenario beschrijft een situatie waarin tijdens de rekenles uitsluitend wordt gewerkt met folio en alleen buiten de klas in het adaptieve leersysteem. Deze situatie is van toepassing op drie van de zestien docenten.

Hoewel de docenten dus verschillen in de manier waarop zij het adaptieve

leersysteem inzetten, benadrukken ze allemaal dat er wel sturing en controle dient te zijn om te waarborgen dat leerlingen daadwerkelijk oefenen binnen het adaptieve leersysteem. Dit wordt onderschreven door het volgende citaat: “Je moet wel een sturende en controlerende factor hebben want anders laten we ze wel Gotit doen maar dan weet je niet of ze werken” (Docent 8, School B).

22 5.2.2 Gebruik van Gotit

De wijze waarop docenten het adaptieve leersysteem gebruiken wordt gestructureerd aan de hand van de diagnostische cyclus van adaptief werken zoals beschreven in het theoretisch kader. De resultaten worden per fase van de cyclus gepresenteerd: signalering, diagnose, differentiatie, instructie, toetsing en evaluatie en tot slot remediëring.

Signalering

Wat betreft de eerste fase, het signaleren van hiaten en problemen bij leerlingen, verschillen de docenten in de manier waarop zij dit doen. De grootste groep, elf van de zestien docenten, geeft aan volledig af te gaan op de signaleringsinstrumenten van het adaptieve leersysteem. Dit betekent dat zij geen andere instrumenten gebruiken om hiaten en problemen van de leerlingen te signaleren naast het adaptieve leersysteem. “Met het docentendashboard kan ik goed zien of veel leerlingen problemen hebben met een bepaald onderwerp en ik weet natuurlijk als wiskunde docent wel een beetje wat ze moeilijk vinden hè” (Docent 5, School A).

De tweede groep, vijf van de zestien docenten, signaleert hiaten en problemen van leerlingen met name naar aanleiding van de resultaten van een eigen toetsingsmethode. Daarnaast maakt deze groep gebruik van de signaleringsinstrumenten van het adaptieve leersysteem. In het volgende citaat wordt een voorbeeld gegeven van eigen

signaleringsmethoden. Een Toa-toets wordt in dit citaat genoemd als een voorbeeld van een toetsingsmethode buiten Gotit:“Je kunt naar de Toa-toets kijken, of binnen Gotit en

natuurlijk naar eigen observaties van de leerlingen. Vanuit je wiskundige vak zie je ook wel een beetje hoe het met de rekenvaardigheden gesteld is. Dat is dus ook een hulpmiddel” (Docent 11, School B).

Diagnose

Zes van de zestien docenten geven aan binnen de lessen te vertrouwen op de diagnostische functies van het adaptieve leersysteem. Zij gebruiken naast de diagnostische functies van het adaptieve leersysteem geen andere methoden om de oorsprong van problemen en hiaten nader te specificeren. “Om eerlijk te bekennen vertrouw ik volledig op het programma dat de leerlingen aangeboden krijgen wat ze nodig hebben”(Docent 11, School B).

Tien van de zestien docenten geven aan naast het zelfstandig werken binnen het programma directe interactie met de leerlingen nodig te hebben voor het achterhalen van de hulpvraag van de leerling. “Gotit kan alleen zien wat goed en fout is en geeft wat info over scores en domeinen. De rol van de docent is cruciaal. Alleen ik kan zien wat er mis is gegaan

23 in de berekening” (Docent 3, School A).

Drie van de zestien docenten brachten ter sprake dat zij werken met een

handelingsplan naast het gebruik van het adaptieve leersysteem. Alleen voor zeer zwakke rekenaars wordt een individueel handelingsplan opgesteld.

Differentiatie

De handelswijze van differentiëren tijdens de lessen is onderverdeeld in het hanteren van verschillende leerdoelen voor leerlingen en leerlingen in hun eigen tempo door de stof te laten werken. Ook differentiatie in instructie is tijdens de interviews genoemd. Differentiëren in leerdoelen voor leerlingen varieert niet of nauwelijks. Het adaptieve leersysteem Gotit werkt toe naar het vereiste minimum rekenniveau 2F. Dit minimumniveau dient in alle gevallen behaald te worden. Zeven van de zestien docenten geven aan dat zij van de mogelijkheid gebruik maken om leerlingen die een hoger niveau dan het minimumniveau aankunnen, binnen het adaptieve leersysteem op een hoger niveau te laten werken. Eén docent beschrijft dit bijstellen van het niveau in het volgende citaat: “Ik heb vorig jaar een paar leerlingen die meer aankunnen instaptoets 3F laten doen en daar zijn ze verder mee gegaan” (Docent 12, School B).

Met betrekking tot differentiatie in tempo is sprake van twee groepen. De eerste groep docenten (elf van de zestien) laat iedere leerling in eigen tempo werken in het adaptieve leersysteem. Het systeem houdt voor elke leerling zijn of haar individuele niveau en

vorderingen bij. De tweede groep (vijf van de zestien) laat de leerling werken in eigen tempo tot een zeker moment. De docent houdt de voortgang van de leerling in de gaten en laat de zwakke rekenaars op het niveau werken dat nodig is om het vereiste minimumniveau te kunnen behalen. Het volgende citaat illustreert het aanpassen van het niveau waarop een leerling werkt: “In het eerste jaar laten we de leerlingen helemaal op eigen niveau werken maar wanneer ze doorstromen naar leerjaar 2 laat ik iedereen die nog niet op niveau 2F aan het oefenen is daar wel verplicht mee beginnen. Anders redden ze het niet” (Docent 5, School A).

Zes docenten geven aan te differentiëren in de instructie die ze geven. Deze docenten geven extra instructie aan leerlingen die vastlopen in het adaptieve leersysteem naar

aanleiding van de prestaties en vorderingen binnen het adaptieve leersysteem.

Instructie

Zes van de zestien docenten geven aan dat ze bij het hanteren van een adaptief leersysteem meer individueel instructie geven dan in een reguliere les. Docent 3 beschrijft dit als volgt:

24

“Ik denk dat het voor hun leuk is als ik een uitlegfilmpje klaar zet voor ze. Ik zoek die interactie samen met de leerling. Waar heb je behoefte aan?” (Docent 3, School A). Het volgende citaat geeft een ander voorbeeld: “Het is een korte instructie en dan aan het werk en dan kan het zijn dat ik ergens tussen in een instructie geef en dat ik individueel met dingen bezig ben en dan kan ik individueel ook helpen met rekenen. Maar in principe zijn ze dan aan de slag binnen Gotit” (Docent 12, School B).

De instructie die de leerlingen krijgen binnen Gotit wordt door het merendeel van de docenten (elf van de zestien) aangevuld met andere vormen van instructie. Van deze elf docenten maken acht docenten gebruik van andere instructiefilmpjes dan de filmpjes binnen Gotit. Vier van de elf docenten maken gebruik van een instructietafel waar kleine groepjes of individuele leerlingen kunnen worden geïnstrueerd. Eveneens vier van de elf docenten zeggen geregeld klassikale instructie te geven naast Gotit.

Toetsing en evaluatie

Alle docenten maken gebruik van het adaptieve leersysteem voor toetsing en evaluatie, om de vorderingen van de leerlingen vast te stellen. Drie docenten nemen naast de toetsen binnen het adaptieve leersysteem ook andere vormen van toetsen af. Deze andere toetsen maken deel uit van het leerlingvolgsysteem dat de betreffende scholen hanteren. “We nemen in de loop van drie leerjaren vier momenten waarop we een toa-toets afnemen. Dat zijn voor ons ijkpunten waarop we het niveau van de leerlingen meten”(Docent 11, School B). Vier van de zestien docenten maken gebruik van de mogelijkheid om binnen Gotit toetsen klaar te zetten voor een hele klas over een bepaald onderwerp: “Ik maak soms gebruik van de mogelijkheid om voor de hele klas een bepaalde toets klaar te zetten over een bepaald onderdeel”(Docent 9, school B). Eén docent geeft aan van tevoren toetsmomenten vast te stellen waarop getoetst wordt vanwege gebrek aan lokalen met computers. “Wij maken gebruik van papieren toetsen in de toetsweek, omdat het niet mogelijk is om een gehele jaarlaag tegelijk achter de pc te laten toetsen” (Docent 14, School D). Drie van de zestien docenten zeggen bij het evalueren ook het eigen oordeel en observaties van leerlingen te betrekken. Dit wordt onderstreept door het volgende citaat: “… en natuurlijk naar eigen observaties van de leerlingen. Vanuit je wiskundige vak zie je ook wel een beetje hoe het met de rekenvaardigheden gesteld is. Dat is dus ook een hulpmiddel” (Docent 11, School B).

25

Remediëring

Het onderwerp remediering is met tien van de zestien docenten besproken3. Van deze tien docenten bieden acht docenten gerichte hulp om problemen en achterstanden te verhelpen die niet zijn verholpen door het oefenen met het adaptieve leersysteem. Deze hulp wordt geboden in de vorm van ‘hulpklassen’, ook wel ‘inhaalklassen’ of ‘steunlessen’ genoemd. In de

hulpklassen oefenen de rekenzwakke leerlingen in het adaptieve leersysteem en is er een docent beschikbaar voor hulp. Het volgende citaat beschrijft de gang van zaken in een

steunles: “Ik geef de steunlessen aan havo en vwo. En dan ga ik echt specifiek met de leerling kijken waar val je op uit. Dit domein dat gaat heel goed maar dat stukje is niet zo goed dus daar gaan we wel mee oefenen” (Docent 15, School E).

Eén van de 10 docenten geeft gerichte hulp aan rekenzwakke leerlingen in de

rekenles. “Ja op het moment dat ze het moeilijk vinden, kunnen ze dat uur bij mij komen zitten en bij sommigen is dat een half uur hoor. Dan gaan ze weer maar dan hebben ze toch even die extra uitleg gehad” (Docent 3, School A). Eén andere docent biedt naast het adaptieve leersysteem ook eigen materiaal voor remediering: “Als een leerling echt vast loopt heb ik zelf een boekje samengesteld. Voor ieder domein een andere. En deze krijgen de leerlingen dan om extra te oefenen van onder 1F naar 1F” (Docent 9, School B).

5.3 Ervaring met Gotit

De ervaringen van docenten met Gotit worden weergegeven aan de hand van de

diagnostische cyclus van adaptief werken zoals beschreven in het theoretisch kader. De resultaten worden per fase van de cyclus gepresenteerd: signalering, diagnose, differentiatie, instructie, toetsing en evaluatie en tot slot remediëring.

Signalering

Docenten noemen drie punten die het gebruik van Gotit met het oog op signalering van achterstanden voor hen waardevol maken. Ten eerste vinden alle docenten het gemakkelijk dat het leersysteem hiaten en problemen signaleert en daar het rekenaanbod op aanpast. Dit geeft volgens alle docenten snel inzicht in vorderingen. Docent 12 zegt daarover het

volgende: “Maar het grote voordeel van het systeem vind ik dat je veel meer in detail en veel sneller weet waar het probleem zit. Je kunt veel gerichter werken” (Docent 12, School B). Docent 16 voegt daar het volgende aan toe: “Het grootste voordeel is als leerlingen zelfstandig moeten gaan oefenen dat je ze helemaal kunt volgen. Je kunt wat sneller in de

26

week bekijken wat jouw leerlingen gedaan hebben. Dan kun je vorderingen bijhouden” (Docent 16, School F). Tot slot wordt aangegeven dat de instaptoets het niveau van de leerlingen goed in kaart brengt: “Door middel van de instaptoets krijg je een goed beeld van de leerlingen” (Docent 14, School D).

Docenten noemen naast de voordelen ook punten waarin het gebruik van Gotit met het oog op signalering van achterstanden voor hen tekort schiet. Deze zijn onder te verdelen in vier onderwerpen: diepgang en precisie, tijdsduur van het opvragen van gegevens, de zin van het signaleren en de betrouwbaarheid van de signalering. Het eerste onderwerp betreft de diepgang en precisie van de signalering van individuele hiaten en problemen. Elf van de zestien docenten zijn niet in alle gevallen tevreden met de geleverde gegevens van het adaptieve leersysteem. Men vindt deze gegevens te algemeen en geen duidelijke indicatie geven van de aard van het probleem van de leerling. Docent 11 formuleert dit als volgt: “Ik zou eigenlijk het liefst naar een leerling kunnen gaan en dat je dan in een minuutje alle dingen kunt bekijken. Zo simpel werkt het helaas niet. Dus dat is wel een belemmering voor de docent dat je daardoor niet heel veel meer zicht heb op de leerling dan de percentages en de gebieden” (Docent 11, School B). Ook docent 8 beschrijft de te algemene gegevens van Gotit: “Gotit vertelt je alleen hoeveel procent je hebt. Je kunt natuurlijk heel ver zijn omdat je overal maar hebt lopen invullen en je toets hebt kunnen maken. Terwijl iemand anders voor alles heel erg de tijd neemt en dan minder ver is maar het misschien wel een heel stuk beter doet” (Docent 8, School B). Vijf van de tien docenten vinden het bovendien lastig om te zien waar de leerlingen precies op vastlopen binnen een rekendomein zoals beschreven in het volgende citaat: “Kijk dat is wel lastig binnen Gotit dat je niet de sommen kunt opvragen die ze fout hebben gemaakt. Je ziet alleen een percentage maar niet bij welke som het fout ging” (Docent 10, School B).

De tweede tekortkoming gaat over het opvragen van nauwkeurige prestatiegegevens van individuele leerlingen binnen Gotit. Tien van de zestien docenten vinden dit een

tijdrovende bezigheid. Docent 4 legt dit als volgt uit: “Het is mogelijk om in te zien na een toets wat ze wel en wat ze niet kunnen, maar het kost ons heel veel tijd om daarin te

verdiepen. Het is mogelijk om dat per leerling te bekijken, maar als je dertig leerlingen hebt dan ben je zo een paar uur bezig. Toch de tijd die vaak ontbreekt” (Docent 5, School A). De derde tekortkoming van het signaleren binnen Gotit betreft de zin van het

signaleren: niet alle docenten ervaren de signalering zoals Gotit die uitvoert als zinvol. Drie van de zestien docenten geven aan niet te weten waarom het belangrijk is om precieze

27

prestatiegegevens te krijgen omdat het programma deze al verwerkt in het oefenmateriaal van de leerling: “Willen we wel zien wat ze wel en niet kunnen. Als het programma dat genereert is dat prima” (Docent 6, School A). Zij verwachten bovendien dat leerlingen zelfstandig genoeg zijn om hulp te vragen wanneer zij dat nodig hebben: “Als zij iets moeilijk vinden moeten zij dat vragen” (Docent 4, School A.)

Het vierde onderwerp gaat over de betrouwbaarheid van de signalering door Gotit. Drie docenten geven aan het signaleren van hiaten en problemen binnen het adaptieve leersysteem minder betrouwbaar te vinden dan reguliere methoden vanwege de taligheid van sommen binnen het adaptieve leersysteem. Docent 8 illustreert dit als volgt: “Ze hebben bij Gotit sommen soms heel veel problemen en dat zit hem dan vooral in de context die van die sommen wordt gevraagd. Terwijl bij mij gewoon in de som wordt gevraagd van bij wijze van spreken; hoeveel is 2300-600?” (Docent 8, School B).

Diagnose

Voor het lokaliseren en nader specificeren van hiaten en problemen zijn de ervaringen van docenten onder twee thema’s te verdelen; interactie tussen leerling en de docent en

autonomie van leerlingen. Het eerste thema gaat over de interactie tussen leerling en docent wanneer leerlingen zelfstandig werken binnen Gotit. Alle docenten benadrukken dat directe interactie van docent nodig is om een hulpvraag te achterhalen. Docent 15 zegt hierover: “Natuurlijk de directe interactie. Dus kijk het gaat om enerzijds als een leerling met een vraag zit dan kan je je afvragen hoe kom je daar achter? Wat is de hulpvraag en hoe kan een leerling verder geholpen worden in dat leerproces?” (Docent 15, School E). Ook docent 3 onderschrijft de noodzaak van directe interactie bij het achterhalen van een hulpvraag: “Ik haal veel uit een kladblaadje erbij. Dan zie je heel goed waar het mis gaat. [. . . . ] Dat kan ik er wel uithalen dan” (Docent 3, School A). Vier van de zestien docenten vinden het nadelig dat het adaptieve leersysteem alleen aangeeft of vragen goed of fout zijn beantwoord door een leerling. Het inzicht in de berekeningen ontbreekt. Hierdoor is interactie nodig voor het achterhalen van waar de fout wordt gemaakt in de berekening. Dit wordt duidelijk gemaakt in het volgende citaat: “Daar komt Gotit helaas niet achter. Die kan alleen zien wat goed en fout is en geeft wat info over scores op domeinen. [. . . . ] Ik kan die stap wel zien, tenzij het systeem gaat vragen schrijf de berekening op” (Docent 2, School A). De helft van de

docenten merkt op minder contact te hebben met de klas doordat de leerlingen zelfstandig in Gotit werken. Docenten gebruiken interactie met de klas voor het achterhalen van hiaten en problemen bij het oplossen van rekensommen. Door de afname van deze interactie hebben zij

28

minder zicht op de vragen die leven in de klas. “Ik merk dat ik minder contact heb met de klas. Hierdoor heb ik minder inzicht in welke vragen er spelen binnen de klas”(Docent 10, School B).

Het tweede thema binnen diagnose heeft betrekking op de autonomie van de leerling bij het werken met Gotit. Leerlingen kunnen zelf kiezen aan welk rekendomein ze willen werken. Een gevolg daarvan is dat leerlingen volgens vijf van de zestien docenten de onderwerpen kiezen waar zij goed in zijn en de onderwerpen waar zij moeite mee hebben laten liggen. Veel leerlingen blijken niet in staat zelf te diagnosticeren. Hierdoor wordt de schijn opgehouden dat er zich geen problemen voordoen. Deze docenten zijn van mening dat leerlingen op dit punt aangestuurd dienen te worden. Docent 9 zegt hierover: “Wat alleen lastig is dat veel leerlingen kiezen voor de onderdelen die ze al aardig snappen of leuk vinden en de lastige onderdelen minder aandacht geven. Hier moet ik echt op aansturen (Docent 9, School B). Docent 1 onderstreept eveneens het belang van aansturing: “Het is belangrijk dat als ze zelfstandig werken wij wel een vinger aan de pols houden. Het blijven

kinderen“(Docent 1, School A). Eén docent geeft echter aan het juist goed te vinden dat leerlingen zelf kunnen diagnosticeren middels het adaptieve leersysteem. Dit blijkt uit de volgende uitspraak: “Als een leerling een fout maakt of het niet weet kan hij zelf om hulp vragen. Dat is dan de feedback en krijg je een tip. Maar ook als de leerling een fout gemaakt heeft kan die leerling zien wat hij fout gedaan heeft en ook meteen wat de goed manier was geweest. Dat is heel goed” (Docent 16, School F).

Differentiatie

Docenten noemen in relatie tot differentiatie een tweetal positieve aspecten van werken met Gotit. Deze aspecten zijn het werken op eigen niveau en in eigen tempo en de mogelijkheid tot ingrijpen door de docent. Ten eerste ervaren alle docenten dat het door het werken met Gotit gemakkelijker is om de leerlingen op eigen tempo en niveau te laten werken. Docent 12 zegt hierover: “Met Gotit vind ik wel dat differentiëren een stuk makkelijker wordt,

makkelijker uitvoerbaar. Je kunt veel makkelijker op verschillende niveaus en tempo’s laten werken en dat toch iedereen aan zijn recht komt” (Docent 12, School B). De docenten geven aan dat er dankzij en door dit programma veel gedifferentieerd wordt in tempo, niveau en leerstijlen tijdens de lessen. Docent 16 zegt hier het volgende over: “Omdat leerlingen nu veel meer zelfstandig werken, kunnen ze op eigen tempo werken. Dat is ook de bedoeling van de minister met passend onderwijs. Dan loop je al op de zaken vooruit. Iedereen op zijn eigen niveau” (Docent 16, School F). Ook docent 8 benadrukt de toename in gedifferentieerd

29

werken dankzij het adaptieve leersysteem: “Daarom vind ik het programma Gotit zo mooi. Dat je de leerlingen hun eigen leerlijn laat volgen. Ze kunnen allemaal wel gemiddeld hetzelfde zijn maar ze kunnen overal een ander probleem hebben. [. . . .] Daarbinnen doet Gotit het eigenlijk wel goed, dat het automatisch oefeningen voor die kinderen klaarzet” ( Docent 8, School B). Elf van de zestien docenten vinden het prettig dat Gotit wel regelmatig tussentijds toetst en de leerlingen op niveau blijven werken. Dit blijkt uit de volgende

uitspraak: “Het voordeel van Gotit is dat er steeds tussentijds getoetst wordt en de leerlingen dus niet zomaar door kunnen werken en vast lopen. Ze krijgen altijd aanbod op hun niveau” (Docent 9, School B). Vijf van de zestien docenten merken op dat in een klassikale rekenles met een methode in boekvorm vaak de rekensterke leerlingen worden opgehouden door de rekenzwakke leerlingen die meer aandacht krijgen. De rekensterke leerlingen lijken daarmee naar de achtergrond te verdwijnen. Docent 15 onderschrijft dat deze rekensterke leerlingen niet meer worden opgehouden door de rest nu zij werken binnen Gotit: “Kinderen die goed in rekenen zijn die kunnen echt prima werken in Gotit. Die groeien. Die vinden het leuk. Die worden niet meer opgehouden door de rest” (Docent 15, School E).

Het tweede positieve aspect van werken met Gotit in relatie tot differentiatie gaat over de mogelijkheid tot ingrijpen van de docent in het adaptieve leersysteem. Veertien van de zestien docenten ervaren het als positief dat zij te allen tijde de voortgang van de leerling kunnen monitoren en ook kunnen ingrijpen. Een voorbeeld daarvan is dat docenten leerlingen in een hoger referentieniveau plaatsen. Docent 8 illustreert dit met de volgende opmerking: “ Ik heb vorig jaar een paar leerlingen halverwege op 3F gezet, want ze gingen er met twee vingers in de neus voorbij en dan zit er geen uitdaging in [. . . ]. Toen heb ik ze de instaptoets F laten doen en daar zijn ze verder mee gegaan” (Docent 8, School B).

Instructie

De ervaringen van docenten op gebied van instructie zijn onder te verdelen in drie thema’s: instructie bij zelfstandig werken met Gotit, wat is de rol van de docent bij instructie en ervaringen omtrent de wijze van instructie. Het eerste thema gaat over het geven van instructie wanneer leerlingen zelfstandig werken binnen Gotit. Het merendeel van de

docenten, negen van de zestien, is van mening dat leerlingen maar weinig gebruik maken van de instructievideo’s binnen Gotit. Sommige leerlingen zien daarnaast het nut niet in van het bekijken van instructievideo’s binnen Gotit. Docent 13 illustreert dit als volgt: “Ze maken onvoldoende gebruik van de feedback. Ik denk dat ze nog onvoldoende door hebben dat dat ook werkt en dat het bekijken van een filmpje dus ook een manier is waarop ze kunnen leren.

30

[. . . .] Ik denk dat zij de filmpjes weinig bekijken” (Docent 13, School C). Drie docenten ervaren het als een belemmering dat ze niet kunnen controleren of de instructievideo’s bekeken worden door de leerlingen.

Het tweede thema gaat over de rol van de docent bij het geven van instructie. Twaalf van de zestien docenten benadrukken dat interactie tussen de leerling en de docent

noodzakelijk is bij het gebruik van Gotit, onder meer om verlengde instructie (mondeling, uittekenen, visualiseren) te geven en het aansturen van geconcentreerde en ongemotiveerde leerlingen. Docent 1 onderschrijft de noodzaak van het geven van verlengde instructie door de docent in het volgende citaat: “Voor de zwakke leerlingen heb je een docent nodig. Voor vragen die ze hebben. Ze maken weinig gebruik van de instructie van Gotit”(Docent 1, School A). Docent 6 benoemt het aansturen van ongeconcentreerde en ongemotiveerde leerlingen: “Ongeconcentreerde leerlingen haal je er zo uit. Die zijn zwak en kunnen zich niet goed concentreren. Dat is niet anders voor werken met Gotit. Ik moet ze echt aan het werk zetten”(Docent 6, School A).

Het derde thema gaat over de wijze van instructie. Een meerderheid van de docenten ziet de instructievideo’s voor de leerlingen als een extra mogelijkheid om te bekijken als zij de opgaven niet begrijpen. “Leerlingen die kunnen zelf om hulp vragen door middel van uitlegfilmpjes. Leerlingen zijn niet afhankelijk van het tempo van klasgenoten”(Docent14, School D). Vier van de zestien docenten vinden het zelf maken van instructievideo’s een tijdrovende bezigheid en zijn blij met de instructievideo’s die zijn geïntegreerd binnen Gotit. “Er gaat veel tijd zitten in zelf filmpjes maken. Dat moet je maar kunnen ook. Ik ben blij dat de filmpjes al in Gotit zitten”(Docent 16, School F). Drie docenten vinden vooral de

combinatie van verschillende leermethoden naast elkaar goed om aan de verschillende leerstijlen van de leerlingen te voldoen. Dit wordt onderschreven in het volgende citaat: “En kijk we hebben de boeken en alle rekenboeken hebben we digitaal en bij een aantal methodes daar zit ook een stukje rekenen bij, dus als ik wil kan ik volgens mij wel drie verschillende methodes aanbieden”(Docent 12, School B).

Toetsing en evaluatie

Alle docenten vinden het gunstig dat het adaptieve leersysteem signaleert dat de leerling toe is aan een toets en dat de docenten daarnaast de mogelijkheid hebben om zelf toetsen in te plannen. “Ik vind het mooi dat het programma zelf de leerlijn van het kind uit zet en de leerling die toetsen dan volgt. [. . . .] Het is mooi dat je zelf toetsen kunt klaarzetten” (Docent 8, School B).

31

Negen van de zestien docenten geven aan de evaluatie van toetsresultaten door het adaptieve leersysteem in twijfel te trekken vanwege de gebrekkige analyse van het systeem. De taligheid van de Gotittoetsen wordt als reden genoemd van de discrepantie tussen de resultaten van reguliere toetsing en toetsing van Gotit. Om deze reden geven deze docenten aan het vervelend te vinden de fout gemaakte sommen binnen Gotit niet te kunnen inzien. Het probleem zou in de vraagstelling kunnen zitten. Docent 13 zegt hier het volgende over:“Veel leerlingen struikelen over de taal. Ze kunnen soms best uitrekenen wat zes achtste deel van honderdvijftig is. Dat trucje kennen ze wel maar dan komt er een zin en dan raken ze in de war” (Docent 13, School C). Deze docenten vinden de toetsgegevens hierdoor niet altijd betrouwbaar.

Remediëring

Bij tien van de zestien docenten is het onderwerp remediering ter spraken gekomen in de interviews4. Zij onderstrepen dat leerlingen die een achterstand oplopen deze achterstand ook niet meer inhalen gedurende het werken binnen Gotit. Deze leerlingen hebben gerichte hulp van een vakdocent nodig. Het volgende citaat illustreert dat er leerlingen zijn die vastlopen binnen Gotit: “De écht zwakke rekenaars redden het ook niet in Gotit. Die komen zelf niet verder” (Docent 1, School A). Het volgende citaat maakt duidelijk waarom remediering door een vakdocent nodig kan zijn: “Die rekenzwakke leerlingen moeten onder begeleiding van een docent oefenen. Anders blijven ze keer op keer dezelfde fouten maken” (Docent 5, school A).

32

6. CONCLUSIES EN DISCUSSIE

In dit hoofdstuk worden conclusies uit het onderzoek getrokken, aan de hand van de

onderzoeksvragen. Vervolgens bespreken de discussiepunten besproken met betrekking tot de opzet en het verloop van dit onderzoek, alsmede aanbevelingen voor zowel wetenschap als praktijk.

6.1 Conclusies

In dit onderzoek is getracht antwoord te vinden op de vraag op welke wijze docenten Gotit inzetten binnen het rekenonderwijs in het voortgezet onderwijs.

1. Waarom werken docenten met het digitaal adaptieve leersysteem Gotit?

2. Op welke wijze zetten docenten in het voortgezet onderwijs het adaptieve leersysteem Gotit voor rekenonderwijs in?

2.1. Hoe is het adaptieve leersysteem geïmplementeerd in het rekenonderwijs? 2.2. Hoe wordt het adaptieve leersysteem gebruikt in het rekenonderwijs? 3. Hoe ervaren docenten het werken met het adaptieve leersysteem Gotit?

Ter beantwoording van de onderzoeksvragen zijn zestien docenten uit het voortgezet onderwijs geïnterviewd die allen in hun rekenonderwijs gebruik maken van het adaptieve leersysteem Gotit.

6.1.1. Waarom werken docenten met het digitaal adaptieve leersysteem Gotit?

Uit de resultaten kan voorzichtig worden geconcludeerd dat de belangrijkste overweging van docenten voor het gebruiken van een adaptief leersysteem is dat zij daarmee het onderwijs naar de behoeften van individuele leerlingen kunnen inrichten. Deze overweging komt naar voren in drie hoofdpunten. Ten eerste zegt een groot deel van de docenten, dertien van de zestien, te werken met een adaptief leersysteem om beter te kunnen differentiëren, ofwel rekening te houden met verschillen tussen leerlingen. Ten tweede noemen acht van de zestien docenten dat zij door het gebruik van een dergelijk systeem de mogelijkheid hebben het onderwijs in te richten naar de behoeften van individuele leerlingen. Tot slot noemen zes van de zestien docenten dat een adaptief leersysteem het onderwijsaanbod zelfstandig genereert op basis van de individuele prestaties van leerlingen.