MASTER THESIS
HOE KAN EEN TEL TOOL INGEZET WORDEN IN
INFORMATICA ONDERWIJS OM DE LEERRESULTATEN VAN LEERLINGEN TE
VERBETEREN?
H. M. Kok
BMS
ECB-VAK: INFORMATICA
ONDERZOEK VAN ONDERWIJS (10EC)
EXAMINATION COMMITTEE dr. L.E.I. Breymann W.J.H. Nijhuis
DOCUMENT NUMBER
FINAL – VERSION
II
1
Voorwoord
Ik wil de volgende mensen graag bedanken. Aron van Harten de ontwerper achter TA-HelpMe, in het vorige onderzoek was je al onmisbaar en ook deze keer heb je mij fantastisch geholpen. Daarnaast wil ik mijn begeleiders bedanken. Bedankt Ingrid en Wim voor al jullie begrip en hulp, zonder jullie was dit verslag niet mogelijk geweest. Ik wil in dit voorwoord ook Angelika Mader bedanken die in mijn master thesis mijn eerste begeleider was, de begeleiding en feedback die zij daar bood heb ik hier weer weten toe te passen. Ik wil mijn stage school het Canisius in Almelo bedanken, dat zij mij de gelegenheid gaven om daar dit onderzoek te doen.
Dan wil ik speciaal Martijntje Schepel Ruiz bedanken, samen sparren over hoe dit onderzoek op school uitgevoerd zou kunnen worden heeft mij enorm geholpen, dankjewel. Ook de leerlingen van de 4 havo en vwo klas wil ik bedanken, zonder jullie input was dit verslag er niet geweest.
De steun en hulp die ik van mijn familie heb ontvangen was fantastisch, ik ben ontzettend trots dat ik nu van het vmbo ben opgeklommen tot een volwaardige master student, jullie steun en geloof in mij hebben mij gedreven alles uit de kan te halen.
Tenslotte wil ik Alex in het zonnetje zetten, je was mijn rubber ducky, begripvol, lief en streng op de momenten wanneer ik dat nodig had.
2
Samenvatting
Dit onderzoek is een vervolg onderzoek, de basis werd gelegd in ”Improving the efficiency and quality of help seeking and giving for programming tutorials” [Kok, 2019]. Het doel van dat onderzoek was de kwaliteit en effici ¨entie van hulp zoeken in werkcolleges op de Universiteit Twente te verbeteren. Er werd gebruik gemaakt van een Technology Enhanced Learning (TEL) tool, genaamd TA-HelpMe. De TEL tool TA-HelpMe is een webapplicatie waar studenten zich in een digitale rij kunnen plaatsen. De student assistent weet dan precies wie er aan de beurt is en hoeft niet te schreeuwen om te zien waar een student zit. In ”Improving ... tutorials”
werd de webapplicatie uitgebreid om de kwaliteit en effici ¨entie van het helpen van studenten te verhogen. Het resultaat bleek een verbeterde effici ¨entie, maar niet een verhoogde kwaliteit van helpen. De studenten en student assistenten voelden zich niet verantwoordelijk om de kwaliteit van de getypte vragen in de gaten te houden.
Studenten stelden ondanks de aanpassingen nog weinig specifieke vragen.
In dit onderzoek wordt er gekeken hoe TA-HelpMe ingezet kan worden op het voortgezet onderwijs. Er wordt gekeken hoe je leerlingen kan stimuleren specifieke vragen te stellen bij het vak informatica. De rol van de docent in het stimuleren van specifieke vragen stellen staat centraal. De hypothese is dat wanneer leerlingen specifiekere vragen gaan stellen de hulp die ze ontvangen beter beklijft. Dit leidt tot een beter begrip van de lesstof en dat geeft weer hogere resultaten. Goede vragen leren stellen is een belangrijke vaardigheid die nog te weinig aandacht krijgt in het onderwijs. Daarom zijn de inzichten die uit dit onderzoek vloeien interessant voor docenten van alle niveaus.
Tijdens het onderzoek zijn twee parallel klassen met elkaar vergeleken. De klassen waren om en nabij 20 leerlingen groot. De test groep was een 4 vwo klas en de controle groep was een 4 havo klas. Beide groepen gebruikten de webapplicatie enkele weken voorafgaand aan de daadwerkelijke onderzoeksles.
Tijdens de onderzoeksles kregen beide groepen dezelfde formatieve toets en de opdracht om minimaal ´e ´en vraag over de stof te stellen. De test groep kreeg tips en terugkoppeling op de kwaliteit van de vraag die ze stelden. De controle groep had alleen online tips die ze konden raadplegen. De week na het onderzoek kregen de groepen dezelfde summatieve toets. Het gemiddelde van deze toets werd vergeleken met de gemiddeldes die behaald waren op gelijk niveau in voorgaande perioden. Daarnaast werd het verschil in leerprestatie tussen de test groep en controle groep vergeleken. Dit werd gedaan door het gemiddeld verschil voor het onderzoek te vergelijken met het verschil tussen de toetsresultaten na de onderzoeksles. Na de onderzoeksles scoorde de testgroep meer dan twee punten hoger.
3
De resultaten suggereren dat de stimulatie van specifieke vragen stellen leidt tot een verhoogde leerprestatie, om dit te bevestigen zou het onderzoek herhaald moeten worden met een grotere onderzoekspopulatie.
4
Contents
1 Inleiding 7
2 Theoretisch kader 11
2.1 Feedback in het onderwijs . . . 11
2.2 Hulp zoeken. . . 12
2.3 Vragen formuleren . . . 15
2.3.1 Divergent denken . . . 15
2.3.2 Convergent denken . . . 15
2.3.3 Metacognitief denken . . . 16
2.3.4 Begeleiden van vragen formuleren . . . 16
2.3.5 Vraag inhoudelijke categorie ¨en . . . 17
2.4 Didactische werkvormen. . . 18
3 Onderzoeksvragen 21 4 Methode 23 4.1 Context . . . 23
4.1.1 Wen-periode . . . 24
4.1.2 Onderzoeksles . . . 24
4.1.3 Interventie . . . 25
4.2 Onderzoeksopzet. . . 27
4.2.1 Respondenten . . . 27
4.2.2 Instrumenten . . . 28
5 Resultaten 33 5.1 Observaties . . . 33
5.1.1 Hoe kan TA-HelpMe ingezet worden . . . 33
5.1.2 Aspecten van specifieke vragen aanleren . . . 33
5.1.3 Zelfstandig werken . . . 34
5.2 Getypte vragen tijdens de onderzoeksles . . . 34
5.2.1 Controle groep . . . 34 5
6 CONTENTS
5.2.2 Test groep. . . 35
5.3 Leerresultaten . . . 35
5.4 Resultaten per deelvraag . . . 36
5.4.1 Deelvraag 1 . . . 36
5.4.2 Deelvraag 2 en 3 . . . 36
5.4.3 Deelvraag 4 . . . 37
5.4.4 Deelvraag 5 . . . 37
6 Conclusie 39
7 Discussie en aanbevelingen 41
References 43
Appendices 47
A Digitale tips 47
B Formatieve toets vragen 49
C Antwoordmodel formatieve toets 55
D Summatieve toets 59
E Wen periode observaties controle groep 71
F Wen periode observaties test groep 75
G Onderzoeksles observatie controle groep 79
H Onderzoeksles observatie test groep 81
Chapter 1
Inleiding
In het onderzoek ”Improving the efficiency and quality of help seeking and giving for programming tutorials” [Kok, 2019] is de basis voor dit onderzoek gelegd. Daar werd onderzocht hoe werkcolleges op de universiteit verbeterd konden worden met een Technology Enhanched Learning tool (TEL tool). Het onderzoek vond plaats in het collegejaar 2018-2019, bij module 02 van Computer Science. Voor module 02 waren 300 studenten ingeschreven die tijdens werkcolleges zelf aan de slag gingen met de opdrachten en begeleid werden door student assistenten. De TEL tool die in dat onderzoek gebruikt is heet TA-HelpMe. TA-HelpMe is een webapplicatie waar studenten zich online aan een lijst kunnen toevoegen. Zo kunnen ze digitaal aangeven dat ze een vraag hebben of dat ze opdrachten willen aftekenen. Het voordeel van digitaal in een lijst staan is dat de studenten dan niet meer hun hand hoeven opsteken en dat ze tijdens het wachten door kunnen werken met andere opdrachten.
Een ander voordeel van dit systeem is de uitgestelde aandacht die het cre ¨eert.
De student is niet meer de klant die de docent als een ober wuift om aandacht, maar de docent is degene die bepaald wanneer wie geholpen wordt. Naast het voordeel dat de docent de regie heeft bij deze uitgestelde aandacht heeft het nog een cognitief voordeel. Terwijl de student wacht op hulp gaat het onderbewustzijn van de student zelf op zoek naar oplossingen. Het brein van de student zoekt naar strategi ¨en en maakt vast ruimte in het brein voor de oplossing. Wanneer de student vervolgens hulp ontvangt, blijft deze hulp beter hangen, in sommige gevallen heeft de student in de wachttijd zelf het antwoord al bedacht.
In ”Improving .. tutorials” waren categorie ¨en toegevoegd aan TA-HelpMe, om de hulp zoeker te helpen met het aangeven van het type vraag dat deze had. Het doel van deze categorie ¨en was dat de student dan beter na zou denken over het type vraag dat de student had. Voor de student assistenten was het doel van de categorie ¨en dat de student assistenten zich beter voor konden bereiden op het hulp bieden. Door de categorie te zien konden de student assistenten van tevoren
7
8 CHAPTER 1. INLEIDING
nog de vraag doorlezen of iets opzoeken. Naast voorbereiding konden de student assistenten hun expertise beter over de studenten verdelen. De student assistenten met meer ervaring gingen naar de moeilijkere categorie ¨en en de beginnende student assistenten hielpen bij de basis vragen. Na het aangeven van de categorie moest de student zijn vraag typen. De hypothese bij dit uittypen was
”Wanneer studenten de vragen van andere studenten zien zullen ze leren specifiekere vragen te formuleren.” Helaas stimuleerden studenten elkaar niet om specifieke vragen te formuleren. Ook de begeleiders van de werkcolleges stuurden de studenten niet aan wanneer ze vragen invoerden die niet informatieve waren.
Uit het onderzoek bleek dat de ontwikkelde TEL tool wel de effici ¨entie verbeterde, maar dat de kwaliteit van vragen stellen er niet op vooruit ging [Kok, 2019]. In dit onderzoek wordt er gekeken hoe TA-HelpMe in het voortgezet onderwijs ingezet kan worden. Verder wordt er gekeken naar mogelijkheden om de kwaliteit van de vragen te be¨ınvloeden.
Op de universiteit was er een noodzaak om de vragen wachtrij te beheren. De werkcolleges werden namelijk druk bezocht en de student assistenten konden niet meer overzicht houden van wie er aan de beurt was. Het onderzoek van dit verslag vind plaats op een middelbare school. Aangezien het voortgezet onderwijs anders ingericht is dan het wetenschappelijk onderwijs is het interessant om te zien welk effect TA-HelpMe bij deze onderwijs instelling heeft en hoe het hulpmiddel ingezet kan worden. Het onderwerp van dit onderzoek is; hoe kan een technology enhanched tool ge¨ımplementeerd worden in het informatica onderwijs? Naast de toepassingsmogelijkheden wordt in dit onderzoek gekeken of de kwaliteit van vragen verbeterd kan worden met TA-HelpMe.
De natuurlijke manier van leren van kinderen is voortdurend vragen stellen [Janson, 2016]. Uit onderzoek is gebleken dat kinderen op latere leeftijd onzeker worden over vragen stellen [Covington, 1992], [Nadler and Mayseless, 1983], [Shapiro, 1983] en daardoor het hulp zoeken vermijden [Ryan et al., 2001].
Rothstein en Santana hebben het boek ”Make just one change: teach students to ask their own questions” geschreven [Rothstein and Santana, 2011]. In dit boek pleiten ze voor het volgende: ”Alle leerlingen zouden moeten leren hoe ze hun eigen vragen kunnen formuleren.” en ”Alle docenten kunnen gemakkelijk deze vaardigheid onderwijzen als onderdeel van hun reguliere les.” [Rothstein and Santana, 2011]. Rothstein en Santana geven praktische tips en een werkwijze hoe vragen stellen aangeleerd kan worden. Deze tips kunnen gevonden worden in2.3.
Webb toonde in zijn onderzoek aan dat leerlingen die specifiekere vragen stelden hogere resultaten behaalden dan leerlingen die generieke vragen stelden [Webb et al., 2006]. Daarnaast waren de leerlingen die zelf een specifieke vraag hadden geformuleerd beter in staat de uitleg te bevatten [Webb et al., 2006]. Aangezien er
9
nog weinig onderzoek is gedaan naar het sturen van leerlingen om ze te stimuleren om specifiekere vragen te stellen met een TEL tool is dit onderzoek nieuw en relevant. Er wordt gekeken naar de aansturing van de leerling door de begeleider en het aanbod van tips voor vragen stellen in de TEL tool.
De hoofdvraag van dit onderzoek is:
Hoe kan een TEL tool zoals TA-HelpMe ingezet worden in het informatica onderwijs om de leerresultaten van leerlingen te verbeteren?. De verwachting is dat wanneer leerlingen specifiekere vragen gaan stellen de hulp die ze ontvangen beter beklijft. Dit leidt tot een beter begrip van de lesstof en dat geeft weer hogere resultaten. Goede vragen leren stellen is een belangrijke vaardigheid die nog te weinig aandacht krijgt in het onderwijs. Veel docenten zijn op zoek naar handvatten en middelen om de leerresultaten te verhogen. Dit onderzoek kijkt hoe een praktische applicatie ingezet kan worden om dit doel te behalen.
10 CHAPTER 1. INLEIDING
Chapter 2
Theoretisch kader
In sectie 2.1 en 2.2 worden de meest belangrijke uitkomsten uit het literatuur onderzoek van het voorgaande onderzoek; ”Improving .. tutorials”, samengevat. In sectie 2.3 worden technieken voor het stimuleren van leerlingen om specifiekere vragen te stellen besproken. Sectie 2.4 geeft meer informatie over didactische werkvormen besproken waarbij TA-HelpMe in het voortgezet onderwijs ingezet zou kunnen worden.
2.1 Feedback in het onderwijs
In ”The power of feedback” beschrijft Hattie wat de invloed van terugkoppeling op de leerresultaten van de leerling is. Volgens Hattie is terugkoppeling het middel dat leerlingen helpt om uit de leerkuil te komen. In zijn onderzoek liet Hattie zien dat terugkoppeling op de leerprestatie een effectgrootte had van 0,79 [Hattie and Timperley, 2007]. De terugkoppeling naar de leerling is dus belangrijk en zal ook toegepast moeten worden wanneer we ze willen aanleren om specifiekere vragen te stellen.
Volgens Black werkt terugkoppeling op vier niveaus [Black and Wiliam, 1998]:
1. Taak niveau 2. Proces niveau
3. Zelfregulerend niveau 4. Persoonlijk niveau
Vanaf het moment dat een leerling een cognitief conflict ervaart zit die leerling in de leerkuil [Nottingham, 2018]. Hierbij geeft Nottingham de kanttekening dat een leerling niet in de leerkuil zit wanneer deze nog geen idee heeft [Nottingham, 2018].
Een leerling zit pas in de leerkuil wanneer deze inconsistenties met elkaar gaat 11
12 CHAPTER 2. THEORETISCH KADER
vergelijken en deze idee ¨en helder probeert te krijgen [Nottingham, 2018]. In figuur 2.1, zijn de stappen die een leerling doorgaat in de leerkuil goed weergegeven.
Op het moment dat een leerling in de leerkuil zit kan de leerling hulp zoeken om betekenis te geven aan de inconsistenties en deze op te lossen. Hoe een leerling hulp kan zoeken wordt in de volgende sectie besproken.
Figure 2.1: Leerkuil [Nottingham, 2018]
2.2 Hulp zoeken
Hulp zoeken is een vaardigheid waarbij de hulpzoekende actie onderneemt om van een andere bron hulp te ontvangen [Karabenick and Newman, 2006], [Kok, 2019].
Het is de kunst van het vaststellen wanneer er hulp nodig is en welke bron er geraadpleegd kan worden om deze hulp te bieden [Aleven et al., 2006]. De kwaliteit van het hulp zoeken hangt af van de kwaliteit van de vraag.
2.2. HULP ZOEKEN 13
Vragen kunnen in drie niveaus ingedeeld worden [Webb et al., 2006]:
1. Specifieke vragen 2. Generieke vragen 3. Foutmeldingen
Het eerste level; specifieke vragen, behoort tot het hoogste niveau van hulp zoeken. De hulp zoeker geeft hier duidelijk aan waar hij/zij vast loopt en welke vraag diegene heeft. De hulp gever weet nu wat er aangeboden moet worden om de hulp zoeker verder te helpen.
Generieke vragen zijn vaak opmerkingen van verwarring, zoals ”Ik begrijp het niet” of ”Ik weet niet wat ik moet doen.”. De leerling weet dan niet hoe hij/zij moet starten en zal dit vaak noemen [Webb et al., 2006].
Foutmeldingen komen voor als de hulp zoeker in de aanpak een fout heeft gemaakt en daardoor niet het gewenste antwoord heeft, de hulp zoeker zal dan om hulp vragen, omdat de leerling dan niet begrijpt waarom de strategie niet werkt.
Het is dan zaak om als hulp gever uit te zoeken met de leerling tot hoe ver de aanpak goed ging en op welk punt de fout is gemaakt.
Webb et al, vond in zijn onderzoek dat alleen leerlingen die specifieke vragen stellen in staat zijn om een hoog niveau van hulp te verwerken [Webb et al., 2006].
De andere twee niveaus zijn niet gebaat bij een hoog niveau van hulp, aangezien ze nog niet volledig begrijpen welke hulp ze nodig hebben. Meerdere onderzoeken hebben vastgesteld dat het stellen van een hoger niveau van vragen leidt tot hogere leerprestaties [Webb et al., 2006], [Miyake and Norman, 1979], [Nelson-Le Gall, 2001], [Nelson-Le Gall et al., 1990], [Puustinen, 1998].
Wanneer een leerling vast zit en om hulp vraagt, is dit hulp zoekende gedrag meer dan alleen een hand opsteken. Volgens Aleven is hulp zoeken een metacognitieve vaardigheid die getraind kan worden [Aleven et al., 2006]. In sectie 2.3.3wordt de definitie van metacognitief denken en de rol van deze vaardigheid in vragen stellen verder uitgediept.
Newman stelde vast dat hulp zoeken bestaat uit drie stappen die doorlopen moeten worden: [Newman, 2002]:
1. Behoefte: Heb ik hulp nodig?
2. Inhoud: Welke vragen kan ik stellen om deze hulp te krijgen?
3. Bron: Wie/wat zal ik raadplegen om deze hulp te ontvangen?
Zowel Aleven als Mercier gebruikten de drie stappen van Newman in hun eigen model over hulp zoeken, in figuur2.2zijn de modellen te zien. In het hulp zoekende
14 CHAPTER 2. THEORETISCH KADER
proces beginnen leerlingen onderaan de modellen, ze beginnen met het herkennen van de hulp behoefte. In het Mercier model zijn de onderste twee stappen groen, omdat die beiden de hulp behoefte defini ¨eren, waar bij Aleven dit in ´e ´en stap gedaan wordt. Dan volgen stap twee en drie van Newman, de leerling bepaald bij welke inhoud hulp nodig is en aan wie de leerling de hulp zal vragen [Newman, 2002], [Karabenick and Newman, 2006], [Kempler and Linnenbrink, 2006]. Aleven gebruikt twee stappen voor het beoordelen van de bron van hulp, waar Mercier alleen het vinden van hulp als stap benoemd. Vervolgens wordt er in het model van Mercier de tijd gemaakt om de hulp te bevatten. Beide modellen sluiten af met het beoordelen van de hulp.
Figure 2.2: Een vergelijking van de modellen van Aleven en Mercier [Kok, 2019]
Ondanks dat vragen stellen een vaardigheid is die kinderen van nature beheersen [Janson, 2016], wordt er nog vaak gezien dat leerlingen hulp niet effectief op zoeken [Nelson-Le Gall, 2001]. Ryan rapporteert zelfs dat leerlingen hulp zoeken vermijden [Ryan et al., 2001]. Karabenick ondersteund dit in zijn onderzoek naar welke factoren invloed hebben op hulp zoeken. In zijn onderzoek vond Karabenick dat culturele en persoonlijke normen en waarden invloed kunnen hebben op hulp zoeken [Karabenick and Newman, 2006]. Leerlingen kunnen het gevoel hebben dat anderen hen voor dom aanzien, wanneer ze om hulp vragen [Covington, 1992], [Nadler and Mayseless, 1983], [Shapiro, 1983].
Daarnaast kunnen faal-angstige of zelfbewuste leerlingen af geschrokken worden door de publieke aandacht die vaak gepaard gaat met hulp zoeken [Newman, 2002].
2.3. VRAGEN FORMULEREN 15
2.3 Vragen formuleren
In ”Make just one change: teach students to ask their own questions” worden praktische tips gegeven over hoe docenten leerlingen kunnen begeleiden in het proces van vragen stellen. In hun onderzoek vonden Rothstein en Santana dat leerlingen effectiever leren en de stof langer onthouden wanneer de leerlingen hun eigen vragen stellen [Rothstein and Santana, 2011]. Rothstein en Santana hebben een eigen werkwijze ontwikkeld genaamd ”question formulation technique (QFT)” [Rothstein and Santana, 2011]. QFT stimuleert de volgende denkvaardigheden van de leerling:
1. divergent denken 2. convergent denken 3. metacognintief denken
2.3.1 Divergent denken
Bij divergent denken draait het om zoveel mogelijk idee ¨en genereren. Het is een vaardigheid die aangeleerd kan worden. Wanneer een leerling leert om zelf divergent na te denken dan verhoogt dit het zelfvertrouwen van de leerling [Rothstein and Santana, 2011]. Mouchiroud en Lubart concludeerden dat leerlingen die divergent nadachten meer idee ¨en teweegbrachten en een grotere flexibiliteit hadden in denken [Mouchiroud and Lubart, 2001].
2.3.2 Convergent denken
Het samenstellen van idee ¨en hoort bij convergent denken. De leerling probeert de feiten en voorbeelden te begrijpen en te ordenen. Convergent denken treed op bij leer activiteiten die als doel hebben om verbanden te leggen [Ciardiello, 1998].
Voorbeelden van zulke activiteiten zijn het uitleggen, interpreteren, samenvatten, vergelijken of verbanden vinden in de lesstof. Ciardiello noemt ook dat leerlingen pas creatief kunnen zijn wanneer ze divergent en convergent denken combineren, op een manier dat de nieuwe informatie verbonden wordt met oude kennis en vergeten idee ¨en [Ciardiello, 1998]. Dat het combineren van divergent en convergent denken creativiteit stimuleert, wordt ondersteund in het artikel ”The creatieve crisis” in Newsweek [Bronson and Merryman, 2010]. In het artikel pleiten Bronson en Merryman ervoor dat scholen de creativiteit in leerlingen aanwakkeren door af te wisselen tussen maximaal divergerend denken en intervallen van convergerend denken [Bronson and Merryman, 2010].
16 CHAPTER 2. THEORETISCH KADER
2.3.3 Metacognitief denken
Metacognitie is de vaardigheid van het reflecteren op het eigen denk- en leerproces, ook wel denken over denken genoemd [Rothstein and Santana, 2011], [Livingston, 2003]. Livingston noemt metacognitie de vaardigheid om te herkennen of een doel behaald is [Livingston, 2003]. Studenten die het goed doen op school stellen uit zichzelf veel vragen over het te dat ze gelezen hebben, ze kunnen abstraheren wat de kern van het verhaal is en zich verwonderen en doorvragen over wat er gebeurt in het verhaal [Brown and Campione, 1994]. Volgens Brown is metacognitie de vaardigheid die het mogelijk maakt om het eigen leren te begrijpen, om te kunnen benoemen hoe dat leren tot stand kwam en in te kunnen schatten hoe deze kennis van nut kan zijn in andere situaties [Brown and Campione, 1994]. Bransford et al., vinden metacognitie een kernvaardigheid die aangeleerd zou moeten worden op school [Bransford et al., 2000]. Wanneer leerlingen zich bewust zijn van zichzelf als lerende en deze leerlingen ook hun eigen leerstrategie ¨en kunnen benoemen en reguleren, dan kunnen ze makkelijker kennis uit verschillende contexten aan elkaar koppelen [Baker and Cerro, 2000].
Schwebel claimde in 1990 al dat studenten die aan de universiteit studeren onderontwikkelde metacognitieve vaardigheden bezaten [Schwebel et al., 1990].
Wanneer de metacognitieve vaardigheden onderontwikkeld zijn leidt dit tot gebrekkig begrip van de inhoud, een ineffici ¨ent gebruik van tijd en aandacht, overschatting van het eigen denkvermogen en een verlaagd optreden van leren van nieuwe informatie [McClelland and Siegler, 2001]. Het is dus belangrijk dat metacognitief denken goed aangeleerd wordt.
2.3.4 Begeleiden van vragen formuleren
Om leerlingen te stimuleren vragen te stellen moeten de regels duidelijk zijn voor de leerlingen. De docent geeft aan welke regels en eisen er aan de vragen zitten [Rothstein and Santana, 2011]. Tijdens het vragen formuleren loopt de docent rond om na te gaan of alle leerlingen actief aan het werk zijn en of ze zich houden aan de gegeven regels. Wanneer leerlingen zich niet aan de regels houden, herinnert de docent de leerlingen aan de regels en brengt de docent de leerlingen terug op de gegeven taak. Voordat leerlingen zelf hun vraag hebben bedacht moet de docent nog niet voorbeelden geven of vragen stellen, dit stopt namelijk het convergente denkproces van de leerling [Rothstein and Santana, 2011]. Vraag starters mogen wel gegeven worden aan de leerlingen die vast zitten of weinig vragen hebben geproduceerd. Vraag starters zijn de woorden waarmee je een vraag kan beginnen. Voorbeelden zijn wie, wat waar, wanneer, waarom en hoe. Vervolgens is het belangrijk om de leerlingen te leren dat de opbouw en
2.3. VRAGEN FORMULEREN 17
formulering van de vraag de informatie die je verwacht te ontvangen be¨ınvloed.
Wanneer leerlingen zelfstandig werken kan de docent de volgende tips gebruiken om de leerlingen te begeleiden [Downs and Perry, 1984]:
1. Maak het de leerling niet gemakkelijk door het voor te doen 2. Zorg ervoor dat leerlingen op het juiste moment om hulp vragen 3. Laat de leerlingen zelfstandig oefenen met het materiaal
4. Stimuleer het leren van fouten maken
5. Wanneer je hulp bied moet je het leerlingen niet te makkelijk maken door alles in hapklare brokjes uit te leggen
6. Geef de leerlingen genoeg tijd 7. Geef adequate feedback
8. Stimuleer de nieuwsgierigheid naar leren 9. Laat de leerling reflecteren op hun eigen werk 10. Geef aan dat oefening baart kunst
Deze tips worden in het voorliggende onderzoek toegepast bij de begeleiding van de test groep, om daar de leerlingen te stimuleren om specifiekere vragen te stellen.
2.3.5 Vraag inhoudelijke categorie ¨en
Bij toetsen worden de volgende bekende OBIT-categorie ´en gebruikt om onderscheid te maken tussen de typen vragen. OBIT staat voor Onthouden, Begrijpen, Integreren en Toepassen [Van Hoek et al., 2012]. De OBIT-categorie ´en worden vooral gebruikt bij het maken van toetsen om ervoor te zorgend dat alle categorie ´en getoetst worden. Naast OBIT-categorie ´en bestaan de RTTI-categorie ´en, deze afkorting staat voor Reproductie, Toepassen en Inzicht.
Het toepassen komt twee keer voor in deze afkorting de eerste keer draait het om toepassen in een bekende situatie en de tweede keer om toepassen in een nieuwe situatie. Zowel de OBIT- categorie ´en als de RTTI-categorie ´en zijn een vereenvoudiging van Blooms taxonomie. In figuur 2.3is Blooms taxonomie visueel weergegeven. Wilson paste in 2001 de taxonomie van Bloom aan naar de versie die te vinden in figuur 2.4. Er zijn verschillende documenten online te vinden die deze modellen gebruikten om voorbeeldvragen te formuleren [Grinnell-Newburg CSD,], [Edu CoE ISU, 2001], [LAVC, 2017]. De voorbeeldvragen werden gebruikt in de tips die tijdens de onderzoeksles beschikbaar werden voor de leerlingen. De tips worden verder uitgelegd in sectie4.1.3.
18 CHAPTER 2. THEORETISCH KADER
Figure 2.3: Visuele representatie van Bloom’s taxonomie [Bloom and Engelhart, 1956]
Figure 2.4: Visuele representatie en samenvatting van de aangepaste versie van Bloom’s taxonomie [Wilson, 2001]
2.4 Didactische werkvormen
Er zijn vijf categorie ¨en van didactische werkvormen, namelijk; instructievormen, interactievormen, opdrachtvormen, samenwerkingsvormen/co ¨operatief leren en spelvormen. Een didactische werkvorm is de manier waarop de leerkracht de leersituatie vormgeeft [Kerpel, 2014]. Bij werkvormen waarbij de leerling vast kan komen te zitten en de docent om hulp wil vragen kan TA-HelpMe ingezet worden.
De leerling kan dan om hulp vragen door online in de rij te stappen. Hieronder wordt voor elke werkvorm besproken hoe TA-HelpMe bij die werkvorm ingezet zou kunnen worden.
Tijdens de instructie kan de leerling een vraag hebben over de stof die de docent uitlegt. Wanneer de leerling de vraag online invoert kan de docent zien wat de vraag
2.4. DIDACTISCHE WERKVORMEN 19
is en beslissen of de vraag direct beantwoord wordt of dat de uitleg later volgt.
Bij interactievormen waar je leerlingen vragen laat stellen en naar elkaar laat luisteren kunnen de vragen in TA-HelpMe ingevoerd worden, wanneer meerdere leerlingen dezelfde vraag hebben wordt dit zichtbaar en wordt daardoor zichtbaar waar meer aandacht nodig is. Daarnaast hoeven de leerlingen wanneer ze hun vraag uittypen deze niet meer te onthouden en kunnen ze met meer aandacht luisteren naar wat een ander te zeggen heeft.
Een vorm van opdrachtvormen is zelfstandig werken. Tijdens zelfstandig werken kunnen leerlingen die hulp willen hun vraag online in de wachtrij zetten en de docent heeft zo een overzicht van hoeveel leerlingen hulp willen en wie de eerstvolgende in de rij is.
Voor samenwerkingsvormen is TA-HelpMe alleen geschikt als de leerlingen hulp willen van de docent, de applicatie geeft nog niet de mogelijkheid om elkaars vragen te beantwoorden.
Voor spelvormen ligt het aan het spel of TA-HelpMe ingezet kan worden.
Bij informatica wordt er bijna altijd gebruik gemaakt van een computer of laptop.
Dit geeft het voordeel dat leerlingen de vraag via hun computer kunnen indienen en vervolgens verder kunnen met waar ze mee bezig waren.
20 CHAPTER 2. THEORETISCH KADER
Chapter 3
Onderzoeksvragen
De hoofdvraag van dit onderzoek is: Hoe kan een Technology Enhanched Learning tool zoal TA-HelpMe ingezet worden in het informatica onderwijs om de leerresultaten van leerlingen te verbeteren?
Deelvragen:
1. Hoe kan TA-HelpMe bij het vak informatica worden ingezet?
2. Hoe kunnen aspecten van specifieke vragen stellen door middel van TEL worden aangeleerd aan leerlingen in de vierde klas informatica van het voortgezet onderwijs?
3. Welk effect hebben de gebruikte tips in TA-HelpMe op het aantal specifieke vragen dat gesteld wordt door de leerlingen?
4. Welk effect heeft het stimuleren van specifieke vragen stellen door leerlingen op de leerresultaten?
5. In hoeverre be¨ınvloedt TA-HelpMe het zelfstandig werken van leerlingen in het voortgezet onderwijs?
21
22 CHAPTER3. ONDERZOEKSVRAGEN
Chapter 4
Methode
In dit hoofdstuk wordt de onderzoeksmethode besproken. In sectie 4.1 wordt uitgelegd hoe de onderzoeksperiode ingedeeld was, hoe TA-HelpMe werkt en hoe TA-HelpMe ingesteld stond tijdens het onderzoek. Onder sectie 4.2 staan de verschillende methoden van data verzameling die toegepast zijn. De sectie begint met de respondenten informatie, waarna een beschrijving volgt van de instrumenten die gebruikt zijn. Ook wordt in die sectie een overzicht gegeven van de instrumenten die per deelvraag gebruikt zijn om deze te beantwoorden.
4.1 Context
Tijdens periode vier van leerjaar 2018-2019 is dit onderzoek voltrokken. De vierde klassen van havo en vwo informatica waren gekozen als onderzoeksgroepen. De klassen hadden voor periode vier meerdere tentamens afgerond. De tentamens zijn in een tijdlijn van het leerjaar te zien in figuur4.1. T1 tot en met T5 zijn de tentamens die afgerond waren in periode ¨e ¨en tot en met periode drie. Tijdens de vierde periode werd TA-HelpMe aan de leerlingen ge¨ıntroduceerd. De periode wordt opgesplitst in de wen-periode, de onderzoeksles en tentamen zes(T6).
Figure 4.1: Tijdliijn vierde klas tentamens en dit onderzoek, T1 staat voor tentamen 1
23
24 CHAPTER4. METHODE
4.1.1 Wen-periode
De eerste twee weken dat de leerlingen TA-HelpMe leerden gebruiken wordt omschreven als de wen-periode. Tijdens de wen-periode werd er van de leerlingen verwacht dat ze tijdens het zelfstandig werken hun vragen via TA-HelpMe zouden stellen. In de eerste les werden de mogelijkheden van TA-HelpMe uitgelegd. De webapplicatie had een vragenlijst en een aftekenlijst. Als een leerling een vraag had werd hij/zij alleen geholpen als ze de vraag via de applicatie indienden.
Leerlingen die toch nog hun hand opstaken of de docent probeerden te onderscheppen als die langs liep werden herinnerd aan de webapplicatie en dat ze daar hun vraag eerst moesten indienen. Tijdens de wen-periode waren de leerlingen minimaal 20 minuten per les zelfstandig aan het werk met de opgaven van de methode. De leerlingen moesten hun vragen af laten tekenen bij de docent.
Om de docent te laten weten dat ze de opdrachten af hadden schreven ze zich in op TA-HelpMe voor de afteken-categorie die ze wilden aftekenen. Tijdens deze lessen werden alle vragen geaccepteerd en kregen de leerlingen geen terugkoppeling op het niveau van hun vraag.
4.1.2 Onderzoeksles
De onderzoeksles was de les waarin een formatieve toets aan de klas gegeven werd. Voorafgaand aan deze onderzoeksles werden tips toegevoegd aan TA-HelpMe. De tips betreffen handvatten voor het formuleren van specifieke vragen. In sectie 4.1.3 staan de tips die voor de leerlingen zichtbaar waren. De onderzoeksles begon met het maken van een formatieve toets. Deze toets werd de leerlingen digitaal aangeboden. Na het maken van de toets kregen de leerlingen een antwoordmodel om hun eigen werk na te kijken en te zien welke stof ze al beheersen en waar ze nog vragen over wilden stellen. De formatieve toets bevatte vragen van een gelijk niveau als de summatieve toets die een week later afgenomen zou worden. Alle vragen van de formatieve toetst zijn te vinden in appendixB.
Na het maken van de formatieve toets moesten de leerlingen hun eigen werk nakijken en werd ze gevraagd om een vraag te stellen over de toets via TA-HelpMe. De formatieve toets werd een week voor de summatieve toets gegeven. Alle leerlingen hadden de opgaven van de methode af en afgetekend. In de onderzoeksles werd er onderscheid gemaakt tussen twee groepen. De vwo-klas werd actief begeleid door de docent om specifieke vragen te stellen en kreeg de toegevoegde tips 4.1.3 in TA-HelpMe, waar de havo klas alleen de toegevoegde tips kreeg. De respondenten worden verder besproken in sectie 4.2.1. Wanneer leerlingen in de vwo-klas een vraag stelden die generiek was dan
4.1. CONTEXT 25
werden ze gevraagd om eerst hun vraag beter te formuleren en vervolgens hulp te ontvangen wanneer de vraag goed geformuleerd was. De docent liep rond om de leerlingen terugkoppeling op de formulering van hun vraag te geven en na hulp geboden te hebben controleerde de docent en de leerling samen of de vraag die gesteld was paste bij de hulp die de leerling nodig had.
4.1.3 Interventie
TA-HelpMe is de interventie die in deze periode getoetst werd. De webapplicatie had twee lijsten waarin leerlingen zich konden inschrijven. De vragenlijst en de aftekenenlijst, in figuur 4.2 zijn de lijsten te zien. Wanneer een leerling een vraag heeft, klikt de leerling op ”voeg mij toe”, vervolgens moet de leerling aangeven in welke categorie de vraag hoort. In sectie4.1.3worden de Categorie ¨en die gebruikt zijn benoemd. Bij de aftekenlijst gaven de leerlingen aan welke vragen ze wilden aftekenen, in figuur 4.2 is een aftekenlijst van een les in de wen-periode te zien.
De namen van de leerlingen die in de aftekenlijst stonden zijn voor privacy redenen afgedekt.
De docent kan in de ”teacher view” de vraag van de leerling zien en kiezen om de vraag te accepteren of af te wijzen. Van deze interventie werd onderzocht hoe TA-HelpMe ingezet kon worden op het voortgezet onderwijs, hoe leerlingen reageerden op het gebruik van TA-HelpMe, hoe het zelfstandig werken van de leerlingen be¨ınvloed werd door TA-HelpMe, of TA-HelpMe aspecten van specifieke vragen stellen kan aanleren aan leerlingen en of de gebruikte tips 4.1.3 effect hadden op het aantal specifieke vragen dat gesteld werd.
Categorie ¨en
Tijdens de wen-periode waren de Categorie ¨en van de vragenlijst gelijk aan de onderwerpen van de paragrafen van de methode. Al deze categorie ¨en hadden dezelfde subcategorie ¨en;
• inhoudelijk,
• begrip,
• toepassing.
Verder waren er nog de categorie ¨en ”anders” en ”organisatie”, deze categorie ¨en konden de leerlingen aanklikken als hun vraag niet over de methode ging of als ze een vraag hadden over de organisatie van de periode. Voor de aftekenlijst waren de categorie ¨en een samenvoeging van vragen die over hetzelfde onderwerp
26 CHAPTER4. METHODE
gingen. Tijdens de onderzoeksles was er nog een extra categorie aan de vragenlijst toegevoegd, namelijk ”Toets evaluatie”, deze categorie was voor de vragen die over de formatieve toets gingen.
Figure 4.2: TA-HelpMe lijsten
Tips
Uit de bronnen van 2.3.5 werden de voorbeeldvragen vertaald en de meest belangrijke voor het vak informatica uitgekozen. Deze tips werden onderverdeeld in de Categorie ¨en waarmee de leerlingen al kennis hadden gemaakt; inhoudelijk, begrip en toepassing. Naast voorbeeldvragen waren er ook evaluatievragen geselecteerd. Deze evaluatievragen waren bedoeld om de leerling na te laten denken over hoe ze de formatieve toets hadden gemaakt en waar ze nog hulp nodig hadden. De evaluatievragen werden onder de kop ”toets evaluatie” gezet.
In figuur 4.3 zijn de tips te zien, wanneer een leerling meer tips een bepaalde categorie wilde zien kon de leerling klikken op ”verdiepende vragen”. Onder verdiepende vragen staan meer vragen en verdiepende vragen die de leerling hielpen om er achter te komen welke kennis nog niet helemaal helder was. Een overzicht van alle tips die beschikbaar waren tijdens de onderzoeksles is te vinden in appendixA.
4.2. ONDERZOEKSOPZET 27
Figure 4.3: Tips
4.2 Onderzoeksopzet
4.2.1 Respondenten
De respondenten van deze studie waren leerlingen van 4 havo en 4 vwo die het vak informatica in hun vakkenpakket hadden. De leeftijd van de leerlingen varieerde van 15 tot en met 18 jaar, de gemiddelde leeftijd was 16 jaar. Er waren meer manlijke leerlingen dan vrouwelijke leerlingen. In de havo klas waren er twee vrouwen van de 19 leerlingen en in de vwo-klas waren van de 22 leerlingen vijf vrouw. Voor de test groep was er gekozen om de leerlingen met het vwo profiel te stimuleren om specifiekere vragen te stellen. De controle groep werd de havo klas, deze klas had al eerder laten zien moeite te hebben met uitgestelde aandacht en dit uitte zich vooral wanneer ze niet hulp kregen als ze hier om vroegen, daarom was ervoor gekozen om deze groep de controlegroep te maken. Alle leerlingen wilden deelnemen aan het onderzoek, er zijn echter wel leerlingen geweest die nooit een vraag hebben gesteld.
28 CHAPTER4. METHODE
4.2.2 Instrumenten
Instrumenten per deelvragen
In tabel 4.1 is per deelvraag aangegeven welk instrument gebruikt is om de deelvraag te beantwoorden. In de tabel wordt de afkorting TK gebruikt voor theoretisch kader, in hoofdstuk2 word een deel van die deelvragen al beantwoord.
De resultaten van de data-verzameling worden in sectie 5.4 per deelvraag samengevat.
Deelvraag/Instrument TK O GV TR
DV1. Hoe kan TA-HelpMe bij het vak informatica worden ingezet?
X X
DV2. Hoe kunnen aspecten van specifieke vragen stellen door middel van TEL worden aangeleerd aan leerlingen in de vierde klas informatica van het voortgezet onderwijs?
X X X
DV3. Welk effect hebben de gebruikte tips in TA-HelpMe op het aantal specifieke vragen dat gesteld werd door de leerlingen?
X
DV4. Welk effect heeft het stimuleren van specifieke vragen stellen door leerlingen op de leerresultaten?
X X X
DV5. In hoeverre be¨ınvloedt TA-HelpMe het zelfstandig werken van leerlingen in het voortgezet onderwijs?
X
Table 4.1: Deelvragen van het onderzoek en de methode die gebruikt is om de deelvraag te beantwoorden, TK: theoretisch kader, O: observaties, GV: getypte vragen, TR: tentamen resultaten
4.2. ONDERZOEKSOPZET 29
Observaties
Ontwerp Tijdens dit onderzoek werd gebruik gemaakt van directe participerende observaties. Bij directe observaties wordt er live waargenomen wat er in de praktijk gebeurt [der Donk and Van Lanen, 2016]. Participerende observatie betekent dat de leraar actief deelneemt aan de te observeren situatie en het eigen handelen of het handelen van de klas wil observeren [der Donk and Van Lanen, 2016]. In tabel4.2 is de opzet voor het observatie formulier dat in de weken voor de formatieve toets is gebruikt te zien.
Tijdstip Leerlinggedrag dat wijst op de houding t.o.v. TA-HelpMe 10:20 Leerlingen openen voor het eerst TA-HelpMe
10:22 Leerlingen maken een eigen account aan
Table 4.2: Voorbeeld van een ingevuld observatie formulier
Tijdens de onderzoeksles was de begeleiding die geboden werd van belang, daarom is er voor die lessen een apart observatie formulier gemaakt, zie tabel4.3.
Tijdstip Docentgedrag Leerlinggedrag
10:20 legt uit waar de formatieve toets staan
luisteren 10:22 kijkt of iedereen de toets kan
vinden
zoeken de formatieve toets op
Table 4.3: Observatie formulier tijdens de onderzoeksles
Deelvragen De observaties zijn gebruikt om deelvraag 1, 2 en 5 van dit onderzoek te kunnen beantwoorden. Tijdens de observaties wordt er gekeken naar hoe TA-HelpMe ingezet kan worden in de informatica les. Daarnaast wordt er geobserveerd of de leerlingen de aspecten van specifieke vragen stellen aanleren via TA-HelpMe. Verder observeert de docent welke invloed TA-HelpMe heeft op het zelfstandig werken van de leerlingen in de informatica klassen.
Analyse Van de observaties wordt een observatie verslag gemaakt, daarin wordt zo objectief mogelijk beschreven wat er is waargenomen tijdens de les. Tijdens de analyse van de resultaten wordt er gekeken welke observaties te maken hebben met de deelvragen, die observaties worden in het hoofdstuk resultaten weergegeven.
30 CHAPTER4. METHODE
Getypte vragen
Ontwerp De vragen die door de leerlingen in TA-HelpMe getypt worden, worden opgeslagen in een database. De vraag, categorie en de sessie waarin de vraag getypt is worden opgeslagen. Voor de privacy van de leerlingen werd de naam van de leerling die de vraag had getypt niet opgeslagen. In sectie 4.1.3 wordt beschreven welke stappen een leerling moest doorlopen om een vraag in te kunnen dienen.
Deelvragen Dit instrument tracht de deelvragen die specifieke vragen stellen betreffen te beantwoorden. Voor deelvraag twee wordt er gekeken hoeveel specifieke vragen er in de wen-periode gesteld werden en die worden vergeleken met het aantal specifieke vragen dat gesteld wordt door de controle groep tijdens de onderzoeksles. Voor deelvraag drie wordt op dezelfde manier als deelvraag twee naar de getypte vragen gekeken. Voor deelvraag vier wordt er gekeken naar de hoeveelheid specifieke vragen die er door de test en controle groep is gesteld, dit wordt gebruikt in combinatie met de resultaten van de summatieve toets om een inzicht te krijgen in het effect op de leerresultaten.
Analyse De getypte vragen van de onderzoeksles worden gecategoriseerd en vergeleken met de getypte vragen van de wen-periode. Ook worden de getypte vragen van de testgroep en controle groep met elkaar vergeleken. De categorie ¨en die gehanteerd werden waren:
• Specifieke vraag
• Generieke vraag
• Foutmelding
• Niet informatieve invoer
Deze Categorie ¨en volgen uit de theorie van Webb die besproken is in sectie2.2. De vragen worden handmatig gelabeld.
4.2. ONDERZOEKSOPZET 31
Leerresultaten
Ontwerp Een schooljaar bevat op de middelbare school van het onderzoek vier perioden. In elke periode werd er bij deze klassen ´e ´en of meerdere summatieve toetsen afgenomen voor het voortgangsrapport. Voorafgaand aan het onderzoek waren er bij iedere groep vijf summatieve toetsen afgenomen. De klassen lopen parallel in onderwerp, maar verschillen in niveau. De toets vragen verschilden niet, de manier van nakijken echter wel. De beoordeling voor de havo klas was soepeler. Bij vwo werd er strenger gekeken naar de formulering en de argumenten die gegeven werden door de leerlingen. De week na de formatieve toets werd de summatieve toets over de module ”Gebruikersinterface” afgenomen. Ook deze toets kregen de klassen dezelfde toets vragen en werd de vwo-klas strenger beoordeeld.
Deelvragen Het analyseren van de leerresultaten is de methode die inzichten geeft voor de deelvraag ”Welk effect heeft het stimuleren van specifieke vragen stellen door leerlingen op de leerresultaten?”
Analyse Zoals in figuur 4.1 te zien was waren er vijf tentamens voltrokken voor het onderzoek plaats vond. Van deze tentamens word het gemiddelde cijfer dat de klas haalde gebruikt. Er wordt gekeken naar het verschil in cijfer tussen de niveaus.
De data manipulatie die hiervoor plaats vind is het gemiddelde cijfer van het havo tentamen aftrekken van het gemiddelde cijfer dat de vwo klas voor dezelfde toets had behaald. Daarna wordt het gemiddelde van de resultaten van tentamen ¨e ¨en tot en met vijf per niveau berekend. Van die gemiddelden wordt weer het verschil uitgerekend, die data manipulatie geeft het gemiddelde verschil dat de niveaus behalen bij het maken van de tentamens. In figuur 4.1 is ook te zien dat na de onderzoeksles tentamen zes (t6) was ingepland. Van het gemiddelde cijfer dat de klassen haalden voor dit tentamen werd eveneens het verschil uitgerekend. Het verschil tussen de niveaus bij tentamen zes wordt vervolgens vergeleken met het gemiddelde verschil dat de niveaus behaalden. Er wordt een Chi-square test gebruikt om te zien of het verschil van tentamen zes significant afwijkt van het verschil van de voorgaande summatieve toetsen.
32 CHAPTER4. METHODE
Chapter 5
Resultaten
In dit hoofdstuk worden eerst de resultaten per onderzoeksinstrument gepresenteerd. Vervolgens wordt in sectie 5.4 een samenvatting gegeven van de resultaten aan de hand van de deelvragen.
5.1 Observaties
5.1.1 Hoe kan TA-HelpMe ingezet worden
In de lessen is TA-HelpMe alleen ingezet tijdens het zelfstandig werken. Er was bewust gekozen om dit niet te gebruiken tijdens de instructie, omdat de leerlingen dan op hun mobiel of laptop naar de site zouden moeten gaan en er verwacht werd dat dit teveel afleiding zou veroorzaken. Tijdens de wen-periode was zichtbaar dat leerlingen net als in andere perioden weinig vragen stelden over de stof. Het aftekenen werd door alle leerlingen aangekondigd via TA-HelpMe. Nadat een les afgelopen was stopte de TA-HelpMe sessie voor die les en werden de lijsten leeg gemaakt. Dit leidde tot frustratie bij de leerlingen die zichzelf de volgende les opnieuw in de aftekenlijst moesten zetten. Het aantal af te tekenen vragen bleek ook meer dan de docent in een les bij kon houden, na elke les waren er nog leerlingen die in de aftekenlijst stonden en die les niet geholpen waren.
5.1.2 Aspecten van specifieke vragen aanleren
Tijdens de onderzoeksles uitten verschillende leerlingen dat ze niet begrepen waarom ze een vraag moesten stellen. In de controle groep wilden leerlingen snel van de opdracht af zijn door aan te haken bij een vraag die een ander had gesteld.
Waar bij de test groep een jongen van de opdracht af wilde komen door de vraag
”Waarom moet ik een vraag stellen?” te typen. Leerlingen werd verzocht allen een vraag te stellen, maar niet elke leerling voelde zich aangesproken.
33
34 CHAPTER 5. RESULTATEN
5.1.3 Zelfstandig werken
In de eerste lessen van de wen-periode waar TA-HelpMe ge¨ıntroduceerd werd kwamen er eerst negatieve geluiden vanuit de klas. Leerlingen wilden weten waarom ze niet geholpen konden worden als ze hun hand opstaken. Andere leerlingen wilden graag de leraar onderscheppen wanneer deze terug naar de computer liep om de volgende in de rij aan te klikken. Opmerkingen van leerlingen tijdens deze periode waren; ”U staat nu toch hier dan kunt u me nu toch eerst helpen?”, ”Ik vind dit maar stom, ik heb een hele korte vraag”, waarop de docent als reactie aan de eerst volgende leerling in de vragen rij vroeg: ”Heb je een lange vraag?” de desbetreffende leerling antwoordde ”Nee, hij mag niet voorkruipen”
waarop de docent de leerling die het stom vond, vertelde ”Daarom mag je niet eerst, omdat het niet je beurt is en je netjes in de rij moet wachten net als de rest.”.
Tijdens de observatie van de derde les -in de wen-periode van de test groep was de les in een ander lokaal- kwam de vakcoach een vraag stellen aan de docent van de les. Tijdens dit gesprek stak een leerling haar hand op om een vraag te stellen.
De docent wees naar het scherm waar TA-HelpMe open stond en de leerling liet haar hand zakken en ging naar TA-HelpMe. Nadat de leerling de vraag had ingevoerd las de docent de vraag, rondde het gesprek af met de vakcoach en gaf aan in TA-HelpMe dat ze de leerling kwam helpen. De vakcoach bleef nog even hangen en zei naderhand ”Dit werkt best wel goed of niet? De klas is rustig en je hebt meer regie dan eerst.”. In alle lessen waarin TA-HelpMe gebruikt werd waren de leerlingen rustig aan het werk met de opdrachten en was de sfeer productief.
5.2 Getypte vragen tijdens de onderzoeksles
5.2.1 Controle groep
Bij 4 havo, de controle groep, werden in totaal tien vragen gesteld. Van deze tien vragen was ´e ´en vraag non informatief en twee vragen waren in de categorie organisatorisch. Drie vragen waren generieke stellingen die niet als vraag geformuleerd waren, namelijk ”een soort van stappenplan ipv onderzoek”,
”representeert de interactie tussen de gebruiker en het systeem” en ”de kleuren vraag”. Bij deze vragen is niet duidelijk wat de leerling al wel en niet begrijpt en wat de leerling nu eigenlijk wil weten. De specifieke vraag die door de controle groep gesteld werd was ”Wat is saturatie?”.
5.3. LEERRESULTATEN 35
5.2.2 Test groep
In deze groep werden 16 vragen gesteld. Voorbeelden van specifieke vragen die gesteld werden zijn ”Wat is een interface precies?”, ”Waar staat de 2e 60 voor bij de kleuren vraag?” en ”Wat zijn de onderdelen van een persona?”. Ook in deze vraag werden organisatorische vragen gesteld, hier waren het twee vragen. In deze groep werden geen non informatieve vragen gesteld. De week na de test werden de categorie ¨en aangepast, omdat de leerlingen klaar waren met de theorie en verder zouden gaan met de praktische opdracht. Helaas is bij het aanpassen van de categorie ¨en data verloren gegaan. Daarom kunnen er geen uitspraken gedaan worden over de hoeveelheid specifieke vragen vergeleken met het aantal generieke vragen en foutmeldingen.
5.3 Leerresultaten
In de onderstaande tabel zijn de gemiddelde scores te zien die voor deze toetsen behaald zijn voor zowel de havo als het vwo. De rij die het verschil aangeeft, is berekend door het cijfer in de rij van de havo af te trekken van het cijfer in dezelfde kolom van het vwo. T6 is de toets die na het onderzoek werd afgenomen.
In tabel 5.1 zijn de resultaten van toets T1 tot en met T5 samengevoegd in een gemiddeld cijfer voor havo en vwo. Wanneer het verschil in de gemiddeldes berekend wordt blijkt dat de vwo-klas gemiddeld 0,4 hoger scoort dan de havo-klas.
Onder behaald staan de resultaten van T6, de summatieve toets die afgenomen werd na het stimuleren van specifieke vragen stellen. In appendix D zijn de toetsvragen te zien. Het verschil in het gemiddeld behaalde cijfer na het onderzoek is 2,41. De test groep die gestimuleerd werd om specifiekere vragen te stellen scoorde 2,41 hoger dan de controle groep. Om de significantie van dit resultaat te berekenen was de Chi-square test gebruikt. De Chi-square test vergeleek het verschil van T6 met het gemiddeld verschil van T1 tot en met T5. De Chi-square test scoorde 0,005234486. Dit betekend dat het verschil van T6 significant hoger was dan het gemiddeld verschil van de voorgaande toetsen.
T1 T2 T3 T4 T5 gemiddeld T6
havo 6,87 5,94 6,53 6,47 7,15 6,592 6,22
vwo 6,86 6,34 7,02 6,87 7,87 6,992 8,63
verschil -0,01 0,4 0,49 0,4 0,72 0,4 2,41
Table 5.1: Klas gemiddelde voor de toetsen van 2018-2019, verschil=vwo-havo, gemiddeld is het gemiddelde van T1 t/m T5
36 CHAPTER 5. RESULTATEN
5.4 Resultaten per deelvraag
In deze sectie worden de resultaten samengevat per deelvraag.
5.4.1 Deelvraag 1
Hoe kan TA-HelpMe bij het vak informatica worden ingezet?
Uit het literatuur onderzoek en de observaties bleek dat de TA-Help ingezet kan worden op momenten waar leerlingen hulp willen van de docent. Hierbij kan gedacht worden aan vragen stellen tijdens de instructie, of tijdens zelfstandig werken vragen stellen, praktische opdrachten en een werkvorm waarbij de leerlingen werk moeten af tekenen. Het is nog niet mogelijk dat leerlingen elkaars vraag kunnen beantwoorden. Er was bewust gekozen in het ontwerp van TA-HelpMe dat alleen docenten en student assistenten de vragen kunnen aanvaarden. Uit onderzoek over discussie fora kwam namelijk dat wanneer leerlingen elkaars vragen beantwoorden de docenten en student assistenten veel tijd kwijt waren met het controleren van alle antwoorden. TA-HelpMe was ontworpen om werkcolleges effici ¨enter te maken, daarom paste het beantwoorden van elkaars vraag niet in de visie.
5.4.2 Deelvraag 2 en 3
2: Hoe kunnen aspecten van specifieke vragen stellen door middel van TEL worden aangeleerd aan leerlingen in de vierde klas informatica van het voortgezet onderwijs?
3: Welk effect hebben de gebruikte tips in TA-HelpMe op het aantal specifieke vragen dat gesteld werd door de leerlingen?
In het vorige onderzoek was de hypothese dat het zien van vragen van andere studenten, studenten zou helpen bij het beter formuleren van hun vragen. Uit dat onderzoek bleek dat het zien van elkaars vragen geen effect had. In dit onderzoek waren er tips toegevoegd om de leerlingen te helpen bij het formuleren van vragen.
De controle groep, die alleen de tips hadden om te leren hoe ze specifieke vragen konden formuleren, had niet een verhoogd aantal specifieke vragen tijdens de onderzoeksles. Naast de tips was er bij de test groep actieve begeleiding waarbij de leerlingen terugkoppeling kregen op hun vraag en stimulatie om hun vragen specifieker te stellen, deze groep liet wel een verhoging van het aantal specifieke vragen zien.
