Leerlingen als experts : een goede oplossing?

Leerlingen als experts: een goede oplossing?

Verslag voor Onderzoek en Onderwijs - scheikunde (10 CE variant)

Jan Schoenmaker Studentnr: 8915423 M-SEC – scheikunde februari 2014

We don't need no education.

We don't need no school-control.

No dark sarcasms in the classroom.

Teacher, leave them kids alone.

Hey tea-cher! Leave them kids a-lone!

Another Brick In The Wall Pink Floyd, ©R. Waters

Oldenzaal, februari 2014

Via deze weg bedank ik iedereen hartelijk voor hun hulp en vooral hun eindeloze geduld tijdens dit onderzoek, met name:

alle collega’s van de secties natuur- en scheikunde van Lyceum De Grundel, de schoolleiding van Lyceum De Grundel,

alle scheikundeleerlingen 4V van het cohort 2011-2012 Fer Coenders en Wil Gradussen van de UT,

en tenslotte mijn lieve vrouw Annemarie en mijn jongens Daan en Guus voor alle tijd die ze zonder mij moesten stellen.

Jan Schoenmaker.

Leerlingen als experts: een goede oplossing?

Samenvatting

Leerlingen worden door een docent geïnstrueerd en bijgepraat tot experts op een

scheikundig (deel)onderwerp in de organische chemie. Vervolgens brengen deze leerlingen een groep andere leerlingen op het (liefst gelijkwaardige) gewenste kennisniveau. Het lijkt een ideale situatie maar de praktijk is weerbarstig.

De kennisverwerving van 22 leerlingen tot expert lijkt goed te verlopen. Metingen op een eindtoets wijzen uit dat deze experts voldoende kennis verwerven (gemiddeld 6,3) t.o.v.

leerlingen uit voorgaande jaren (gemiddeld 7,1) met een vergelijkbare eindtoets. Er scoort 90,9 % van deze 22 leerlingen boven 5,5.

De overdracht naar groepsleerlingen gaat echter minder goed. Zij scoren gemiddeld een 5,9 waarbij maar 67,2% boven de 5,5 scoort.

Dit onderzoek laat verder zien dat een goede expert niet meteen leidt tot betere resultaten in zijn groep. Ook het geslacht van de expert lijkt niet van belang. Groepen die samengesteld zijn uit zowel sterkere als zwakkere leerlingen lijken wel iets beter te presteren.

Vooral de communicatie van een expert met zijn groep lijkt de oorzaak te zijn van het gemeten verschil. Hiervoor zal nader onderzoek verricht moeten worden.

Inhoudsopgave

Samenvatting ... 3

Inleiding ... 4

Theoretisch kader ... 5

Onderzoeksvragen ... 9

Methode ... 10

Analyse ... 11

Resultaten ... 15

Conclusie en discussie ... 23

Literatuur/referenties ... 25

Bijlagen ... 26

Leerlingen als experts: een goede oplossing?

Inleiding

In het huidige scheikunde-onderwijs is de context-concept benadering centraal komen te staan waarbij leerlingen op alternatieve manieren kennis leren verwerven en vaker moeten samenwerken. Eén van deze nieuwe manieren is de inzet van expertgroepen in de les.

Expertgroepen voorzien tevens in de toenemende vraag van docenten om minder frontaal les te geven zodat meer tijd overblijft om leerlingen gerichter te helpen en leerlingen zelfstandiger de leerstof tot zich nemen.

In expertgroepen verwerven leerlingen in hun groep kennis op een bepaald (deel)gebied. Als expert maken zijn daarna andere leerlingen van hun verworven kennis deelgenoot.

Voorafgaand onderzoek¹ toont echter aan dat de gewenste resultaten achterblijven. De door leerlingen verworven kennis uit de expertgroepen lijkt voldoende te zijn. De verworven kennis lijkt echter niet voldoende te worden overgedragen aan de andere medeleerlingen.

Daarvoor kunnen grofweg twee hoofdvragen worden onderscheiden:

1) Verwerven leerlingen in een expertgroep voldoende kennis om deze te kunnen overdragen aan hun medeleerlingen?

2) Zijn er parameters (geslacht, kennisniveau en samenstelling van de groep) aan te wijzen die de overdracht van kennis naar medeleerlingen bevorderen of juist tegenwerken?

In dit onderzoek worden verschillende leerlingen in een expertrol geplaatst: de zgn.

expertleerlingen. Zij vormen samen met drie andere leerlingen een lerende groep. Deze expertleerlingen staan in tegenstelling tot de andere leerlingen rechtstreeks in contact met de docent. In dit onderzoek wordt dus een expertleerling als communicatiemiddel tussen docent en leerling ingezet.

De gemiddelde score van een schriftelijke eindtoets wordt vergeleken met gemiddelde scores van vergelijkbare toetsen van eerdere cohorten en daarmee wordt beoordeeld of de verworven kennis bij dit onderzoek vergelijkbaar is.

Dit onderzoek probeert hiermee een antwoord te geven op bovenstaande hoofdvragen.

Hieruit worden conclusies getrokken en aanbevelingen geformuleerd tot nader onderzoek.

Tijdens het onderzoek is ook zowel de communicatie met de docent als met de lerende groep gevolgd door middel van een logboek en audio-opnames voor eventueel

vervolgonderzoek.

1 (Siers, Peter, 2012)

Leerlingen als experts: een goede oplossing?

Theoretisch kader

Expertmethode

Om een complexe opdracht effectief te kunnen oplossen, kan voor de expertmethode² worden gekozen. Hierbij wordt de complexe opdracht opgesplitst in deelopdrachten en verdeeld over evenveel bijbehorende expertgroepen. Een expertgroep bestaat uit vier tot vijf leerlingen in een lerende situatie waarbij zij als groep binnen een bepaalde tijd kennis over hun deelopdracht moeten verwerven door samen naar oplossingen te zoeken. Over het algemeen worden deze groepen – door de docent en/of de methode – redelijk gestuurd in het verwerven van deze kennis door op het juiste moment gerichte vragen te stellen. Vaak wordt binnen de groep voor een (wisselende) taakverdeling gekozen als voorzitter, notulant etc. Hierdoor is er tevens sprake is van samenwerkend of coöperatief leren³ zodat er op sociaal gebied ook geleerd wordt.

Als de tijd om is, worden nieuwe groepen (stamgroepen) gevormd met tenminste één deelnemer uit iedere expertgroep. Het idee is dat er nu voldoende kennis binnen de nieuw gevormde groep moet zijn om de aan het begin genoemde complexe opdracht op te kunnen lossen. Hieronder (Figuur 1) is de expertmethode inzichtelijk weergegeven.

Figuur 1

Uit voorgaand onderzoek⁴ lijkt dat er niet of nauwelijks terugkoppeling vanuit de expertgroep naar de stamgroep plaatsvindt ondanks dat de gevraagde kennis bij de experts aanwezig voldoende aanwezig lijkt te zijn.

Module

In de nieuwe scheikunde wordt vooral de context-concept-benadering toegepast. Nieuwe scheikundige concepten worden vanuit een voorbeeld uit de praktijk aangeleerd. De gebruikte module Biobrandstoffen is vanuit deze benadering geschreven. Hierin worden de concepten uit de organische chemie (verbranding, vergisting en naamgeving van eenvoudige organische verbindingen) vanuit de dagelijkse praktijk aangeleerd.

De gebruikte module (Bio)brandstoffen⁵ is een methode-gestuurd leermiddel. De lerende groepen kunnen hiermee zelfstandig aan de slag. De benodigde informatie is vaak terug te

2 (Ebbens, S., & Ettekoven, S., 2005)

3 (Ebbens, S., & Ettekoven, S. , 2005)

4 (Siers, Peter, 2012)

1 1 1 1 1 1

1

1

1 1

1

1 2

2

2 2

2

2

2 2 2

2 2 2

3 3 3 3 3 3

3

3

3 3

3

3 4

4

4 4

4

4

4 4 4

4 4 4

stamgroepen expertgroepen stamgroepen

Leerlingen als experts: een goede oplossing?

vinden in de module zelf en soms wordt er ook verwezen naar bestaande bronnen die leerlingen zelf kunnen raadplegen. Ook kunnen leerlingen informatie opzoeken op het Internet. In de module zijn na iedere paragraaf “rode-draad-vragen” opgenomen om de leerlingen zelfstandig op de geleerde stof te laten reflecteren.

Communicatie

Experts lijken hun kennis niet of onvoldoende terug te koppelen naar de stamgroep. Om zicht te krijgen op de terugkoppeling van een expert naar de stamgroep, is het van belang te weten over welke communicatielijnen (zie verder) terugkoppeling plaatsvindt. In dit

onderzoek wordt een expertgroep gesimuleerd door één leerling en de docent.

Bovenstaande maakt dat deze leerling een expert ten opzichte van zijn groepsleden: de expertleerling. De stamgroep wordt gesimuleerd door de lerende groep. Om de

terugkoppeling van een expertleerling op de lerende groep te kunnen meten, zal er geen rechtstreekse communicatie tussen de docent en de lerende groep mogen plaatsvinden.

Hierdoor ontbreekt deze lijn in onderstaande figuur.

De volgende communicatielijnen zijn dan wel beschikbaar:

Figuur 2

Hierbij worden de volgende rollen gedefinieerd:

 Expertleerling: een leerling die rechtstreeks mondeling kan communiceren met de docent. Deze leerling krijgt feedback op de gemaakte opdrachten in het logboek. Ook kan deze leerling de docent inhoudelijke vragen stellen die de groep heeft.

 Lerende groep: een groep van vier (soms drie) leerlingen waarvan één leerling aangewezen is als expertleerling. De niet-expertleerlingen kunnen niet rechtstreeks mondeling met de docent communiceren.

 Docent: de leraar die de expertleerlingen inhoudelijk instrueert op vragen uit de groep en corrigeert op misconcepties van de groep. Hij heeft enkel rechtstreeks contact met de expertleerling.

De volgende schriftelijke communicatie wordt vastgelegd:

 Een logboekformulier⁶ is een schriftelijk verslag van iedere les waarin de vragen uit de module (Biobrandstoffen) door de groep worden beantwoord. De docent

5 (Arjan Dijkman, Arnemieke Merkens, Jan Schoenmaker, Wil Gradussen, 2012)

6 (Bijlage 1: Logboek)

Lerende groep Expertleerling Docent

2 3

5 4

1

Leerlingen als experts: een goede oplossing?

bespreekt deze antwoorden met de expertleerling maar noteert geen feedback. Dit om rechtstreekse schriftelijke communicatie met de lerende groep te voorkomen.

Achteraf kan worden vastgesteld of de mondelinge feedback van de docent door de groep is verwerkt. De chronologische volgorde van de logboekformulieren vormt het uiteindelijke logboek.

 De eindtoets⁷ is gelijkwaardig aan toetsen die in voorgaande cohorten is afgenomen.

Vergelijking van de resultaten met in het verleden behaalde resultaten moeten uitsluitsel geven of er voldoende kennis is opgedaan. Hiermee kan zowel de

verworven kennis van de expertleerlingen als de andere leerlingen worden getoetst.

 Er wordt een enquête⁸ afgenomen met betrekking tot de ervaringen van de leerlingen tot het gebruik van de nieuwe module (Bio)brandstoffen, het ingezet worden als expertleerling c.q. het afhankelijk zijn van een expertleerling. Deze ervaringen kunnen een breder inzicht bieden op de meetresultaten.

Miscommunicatie

Een bekend verschijnsel is dat informatie (boodschap) via de mens (als zender en ontvanger vaak verandert. Men kent het wel van het spelletje waarbij een verhaaltje via verschillende mensen wordt doorgegeven. Als de laatste in de rij dan het verhaal vertelt, levert dat vaak grote hilariteit op. Dit verschijnsel zal ook bij leerlingen optreden. Er worden vier

hoofdfuncties⁹ in het doorgeven van een boodschap onderscheiden:

 Referentieel: de boodschap verwijst naar feiten, verschijnselen en gebeurtenissen

 Expressief: de boodschap wordt gekleurd door de eigenschappen van de zender

 Relationeel: de boodschap wordt gekleurd door de eigenschappen van de ontvanger

 Appelerend: de boodschap vereist een bepaalde actie van de ontvanger Ter verduidelijking: Bij dit onderzoek zal het vooral het overdragen van concepten van zender naar ontvanger zijn, dus vooral referentieel. Als een zender onzeker over deze concepten is, zal de boodschap hierdoor expressief beïnvloed worden. De ontvanger zal dat (onbewust) merken en de boodschap anders interpreteren. Als een zender merkt dat zijn ontvanger afhaakt, zal dat de boodschap relationeel beïnvloeden. De appelerende functie zal in dit onderzoek vooral het meedoen en meedenken zijn.

Met bovenstaande hoofdfuncties, kunnen er grofweg drie invloeden op de boodschap meetbaar zijn:

 Deletie: de zender laat informatie uit de boodschap weg

 Extensie: de zender breidt de boodschap uit met (verkeerde) eigen informatie

 Translatie: de zender vertaalt de boodschap in eigen bewoordingen Er worden audio-opnames gemaakt. De audio-opnames zijn real-time digitale

geluidsbestanden opgenomen met een SONY-voicerecorder en omgezet naar MP3. Deze opnames kunnen worden getranscribeerd waarna er een vergelijking kan plaatsvinden tussen de groepsopnames en de bijbehorende docentopnames. Vergelijking geeft inzicht of er deletie, extensie en/of translatie plaatsvindt in de geboden mondelinge informatie.

Overigens biedt een audio-opname ook nog een schat aan andere informatie.

7 (Bijlage 3: Eindtoets)

8 (Bijlage 4: Enquête)

9 (M. Steehouder, C. Jansen, K. Maat, J. vd Staak, E. Woudstra, 1984)

Leerlingen als experts: een goede oplossing?

Instrumenten¹⁰

Om de communicatielijnen (zie Figuur 2) te registreren en te beoordelen, worden de volgende instrumenten ingezet:

Samenstelling

Een klas wordt aselect opgedeeld in lerende groepen van vier personen. In deze lerende groep wordt de expertleerling aselect aangewezen. Door achteraf naar de parameters binnen de groep te kijken, moet blijken welke parameters van belang zijn voor een zo optimaal mogelijke kennisoverdracht van expertleerling naar de lerende groep.

De volgende parameters worden bekeken:

 Geslacht van de expertleerling

 Kennisniveau van de expertleerling

 Heterogeniteit van het kennisniveau van de lerende groep

Het kennisniveau van een (expert)leerling wordt bepaald aan de hand van zijn/haar gemiddelde rapportcijfer van de eerste twee trimesters.

De scores van de eindtoets zullen worden vergeleken met de scores van vergelijkbare toetsen uit voorgaande jaren. Hierbij wordt algemeen geldende norm gebruikt dat een score van 5,5 of hoger overeenkomt met een voldoende kennisniveau.

10 (Bijlage 8 - Overzicht registraties)

communicatielijn doel van registratie instrument

1 (lerende groep – docent)

zijn er misconcepties?

wat is de verworven deelkennis?

hoe is de progressie van de groep?

logboekformulier zijn alle leerdoelen bereikt? eindtoets

hoe hebben de ll het onderzoek ervaren? enquête hoe zijn de individuele ervaringen enquête 2 (lerende groep – expertll) zijn er vragen in de groep?

heersen er misconcepties in de groep? audio-opname 3 (expertll – docent)

worden alle vragen uit de groep gesteld?

worden vragen geherformuleerd?

worden de misconcepties duidelijk?

audio-opname 4 (docent – expertll) hoe worden de vragen beantwoord?

hoe worden misconcepties bijgesteld? audio-opname 5 (expertll – lerende groep)

worden alle antwoorden overgebracht?

worden antwoorden geherformuleerd?

worden misconcepties bijgesteld?

audio-opname logboekformulier

Leerlingen als experts: een goede oplossing?

Onderzoeksvragen

Het onderzoek zal zich richten op de volgende hoofdvragen:

1) Verwerven expertleerlingen voldoende kennis om deze te kunnen overdragen aan hun medeleerlingen?

Zo ja,

2) Is de door de expertleerlingen verworven kennis voldoende overgedragen aan hun medeleerlingen?

Dientengevolge,

3) Zijn er parameters van expertleerlingen aan te wijzen waarbij de overdracht van hun verworven kennis het best verloopt?

De volgende parameters worden onderzocht met betrekking tot de kennisoverdracht op medeleerlingen:

3.1) Is het niveau van de expertleerling van invloed?

3.2) Is het geslacht van de expertleerling van invloed?

3.3) Is de samenstelling van de groep van invloed?

Hypotheses

Verwacht wordt dat expertleerlingen voldoende kennis opdoen om over te dragen.

Verwacht wordt dat de expertleerlingen onvoldoende kennis overdragen naar de groepsleden.

Verwacht wordt dat een leerling die normaliter goed scoort, als expertleerling zijn lerende groep beter zal laten presteren. Hij zal namelijk kennis gemakkelijker verwerven en andere leerlingen zullen sneller kennis overnemen van iemand met deskundigheidsmacht¹¹. Verwacht wordt dat het geslacht van een expertleerling niet van invloed is op de kennisoverdracht naar de lerende groep.

Verwacht wordt dat heterogene groepen beter scoren dan homogene groepen¹². Heterogene groepen bestaan uit sterkere en zwakkere leerlingen en worden vaak door de docent

samengesteld. Homogene groepen bestaan uit leerlingen met een gelijkwaardig kennisniveau en ontstaan als leerlingen mogen kiezen. Hierbij is gezelligheid vaak de doorslaggevende factor. Dit komt vaak de kennisverwerving niet ten goede.

11 (NEVI, 2009)

12 (Ebbens, S., & Ettekoven, S. , 2005)

Leerlingen als experts: een goede oplossing?

Methode

Respondenten

Dit onderzoek vindt plaats gedurende de maanden mei t/m juli 2012 in 4 vwo van Lyceum De Grundel met alle scheikundeleerlingen (89 leerlingen; m/v = 39/50). De leerstof betreft de concepten van de organische chemie voor 4 vwo.

Er wordt gebruik gemaakt van de nog niet eerder gebruikte module (Bio)brandstoffen¹³. De voorkennis van deze leerlingen gaat voorafgaand aan het onderzoek niet verder dan het benoemen van de eerste zes onvertakte alkanen. Er is sprake van één docent: Jan

Schoenmaker. Er wordt alleen tijdens de 14 lesuren (50 min/lesuur) aan de module gewerkt.

Deze leerlingen zijn niet bekend met deze werkvorm. Normaliter volgen zij docent-gestuurd onderwijs vanuit een klassikale zetting.

De lerende groepen zijn verdeeld over drie klassen te weten 4Vsk1, 4Vsk5 en 4Vsk7. Om leerlingspecifieke factoren zoveel mogelijk te middelen, worden bij het onderzoek de lerende groepen aselect samengesteld: een lerende groep bestaat uit vier opeenvolgende leerlingen in de alfabetische klassenlijst waarvan steeds de eerste expertleerling wordt. Er ontstaan op deze manier 22 groepen met 22 expertleerlingen (m/v = 11/11).

klas groepen Leerlingen

4Vsk1 7 30

4Vsk5 6 24

4Vsk7 9 35

totaal 22 89

Hierdoor kent dit onderzoek de volgende voordelen:

 Het betreft een grote steekproef.

 Er is geen vertroebeling van meetresultaten door verschillen in didactiek.

 Er is nauwelijks vertroebeling van meetresultaten door invloeden van buitenaf.

 Een aselecte keuze middelt leerlingspecifieke factoren grotendeels uit en bevordert een heterogene samenstelling van een groep.

In de metingen van dit onderzoek zijn een aantal opvallende zaken die geen invloed hebben gehad op de resultaten:

 3 leerlingen hebben in meerdere groepen meegedraaid (wijziging vakkenpakket)

 3 leerlingen hebben de eindtoets niet gemaakt (ziekte): zij zijn niet meegenomen in het vergelijkend onderzoek met hun rapportgemiddelde (r2).

 1 leerling heeft de enquête niet gemaakt (verlof)

 het onderzoek is achteraf geanonimiseerd om voor de hand liggende redenen. De namen zijn vervangen door codes zoals vermeld in bijlage 6.

13 (Arjan Dijkman, Arnemieke Merkens, Jan Schoenmaker, Wil Gradussen, 2012)

Leerlingen als experts: een goede oplossing?

Procedure

De lerende groepen werken twee lesuren per week zelfstandig aan de modulevragen. Deze vragen zijn gericht op het verwerven van kennis over organische concepten als naamgeving, reacties en karakteristieke kenmerken. Hierbij bouwen ze een logboek op met behulp van logboekformulieren¹⁴. Deze logboekformulieren dienen als uitwerkbladen en tevens als feedback-formulier naar de docent. Er is een studiewijzer¹⁵ voor de 14 lesuren.

De docent blijft op een vaste plek voor in het lokaal. De expertleerling van iedere groep wordt vrijwel iedere les door de docent uitgenodigd. In het gesprek worden twee fasen

onderscheiden:

1) mondelinge feedback op het logboekformulier van de voorgaande les: hierbij worden de uitwerkingen van de betreffende groep gecontroleerd en daar waar nodig

mondeling gecorrigeerd (bijstellen van misconcepties).

2) vragen van de groep over de leerstof die de docent beantwoord.

Alle gesprekken tussen een expertleerling en docent worden vastgelegd met audio- opnames. Daarnaast werken er per klas twee groepen apart waarbij iedere les met audio- opnames wordt vastgelegd. Bij practicumlessen (3 lessen) worden overigens geen opnames gemaakt in verband met achtergrondgeruis.

Aan het einde van de lessencyclus wordt er een eindtoets¹⁶ en een enquête¹⁷ afgenomen.

Instrumenten

Om de onderzoeksvragen te kunnen beantwoorden, worden enkel de eindtoets en de enquête ingezet.

Analyse

Validiteit van de groep

Om te controleren of de aselecte groep expertleerlingen een gelijkwaardige groep is t.o.v. de rest van de leerlingen, worden de gemiddelde scores van het tweede rapport (r2)¹⁸ van deze twee groepen met elkaar vergeleken. Een steekproef van 22 leerlingen op 89 leerlingen (normaal verdeeld; p = 0,50) geeft een betrouwbaarheid van 95% bij een steekproefmarge van 18%¹⁹. Dat laatste betekent dat de vergelijking van de groepen ongeveer 80%

betrouwbaarheid geeft.

gemiddelde r2 expertleerlingen (n = 22) gemiddelde r2 overige leerlingen (n = 67) 6,30 (standaarddeviatie: 1,00) 6,63 (standaarddeviatie: 0,96)

Het verschil in het gemiddelde bedraagt ongeveer 5% (=0,33 punt) met een nagenoeg

14 (Bijlage 1: Logboek)

15 (Bijlage 2: Studiewijzer)

16 (Bijlage 3: Eindtoets)

17 (Bijlage 4: Enquête)

18 (Bijlage 6 - Datasheets Expertleerlingen/overige leerlingen)

19 (http://journalinks.be/steekproef/)

Leerlingen als experts: een goede oplossing?

gelijke spreiding (standaarddeviatie) waardoor de groep met expertleerlingen cijfermatig binnen de gestelde 95% valt en dus als een coherente deelgroep van de hele groep leerlingen mag worden beschouwd. Wel moet opgemerkt worden dat de verhouding m/v in beide groepen niet gelijk is:

m/v expertleerlingen (n = 22) m/v overige leerlingen (n = 67)

11/11 = 1,00 28/39 = 0,72

Beantwoording van de onderzoeksvragen

Om antwoord te krijgen op de eerste hoofdvraag (i.e. Verwerven expertleerlingen voldoende kennis om deze te kunnen overdragen aan hun medeleerlingen?) worden drie factoren nader beschouwd.

 De scores van de eindtoetsen van alle expertleerlingen worden in Excel per klas numeriek per deelvraag verwerkt. In principe betekent een score boven de 5,5 dat er voldoende kennis is verworven maar dit kan onder of boven zijn of haar normale niveau zijn.

 De scores van de eindtoetsen van alle expertleerlingen worden grafisch uitgezet tegen hun rapportgemiddelde (r2). Hiermee wordt duidelijk hoeveel leerlingen gelijk aan of boven hun gemiddelde kennisniveau hebben gescoord. Als 50% of meer van de expertleerlingen beter scoort dan is er in de groep expertleerlingen gemiddeld evenveel c.q. meer kennis verworven dan in de toetsen ervoor.

 De gemiddelde score van de eindtoetsen van de expertleerlingen wordt berekend en vergeleken met de gemiddelde scores uit voorgaande jaren. Het gemiddelde uit voorgaande jaren ligt rond de 7,1²⁰. Er kan dus een uitspraak worden gedaan of de onderzochte groep gemiddeld meer of minder kennis heeft verworven dan in voorgaande jaren.

Kortom, als gemiddeld 50% of meer van de expertleerlingen gelijk of hoger scoort dan zijn/haar gemiddelde uit voorgaande toetsen (r2) en het scoregemiddelde van de groep expertleerlingen van de eindtoets 5,5 of hoger is, dan lijkt de hypothese dat er door de expertleerlingen genoeg kennis is verworven geldig.

Om antwoord te krijgen op de tweede hoofdvraag (i.e. Is de door de expertleerlingen verworven kennis voldoende overgedragen aan hun medeleerlingen?) worden drie factoren nader beschouwd.

 De scores van de eindtoetsen van alle overige leerlingen worden in Excel per klas numeriek per deelvraag verwerkt. In principe betekent een score boven 5,5 dat er voldoende kennis is verworven maar kan onder of boven zijn of haar niveau zijn.

 De scores van de eindtoetsen van alle overige leerlingen worden grafisch uitgezet tegen hun rapportgemiddelde (r2). Hiermee wordt duidelijk hoeveel leerlingen gelijk aan of boven hun gemiddelde kennisniveau hebben gescoord. Als een minimaal gelijk percentage van de overige leerlingen als berekend bij de expertleerlingen beter scoort dan is er door de groep expertleerlingen maximaal kennis overgedragen.

20 (Grundel, Lyceum De)

Leerlingen als experts: een goede oplossing?

 De gemiddelde score van de eindtoetsen van de overige leerlingen wordt berekend en vergeleken met de gemiddelde score van de expertleerlingen. Bij een minimaal gelijke gemiddelde score is de kennis door de expertleerlingen maximaal

overgedragen.

Kortom, als gemiddeld minder dan 50% van de overige leerlingen gelijk of hoger scoort dan zijn/haar gemiddelde uit voorgaande toetsen (r2) en het scoregemiddelde van de groep overige leerlingen van de eindtoets gelijk of hoger is dan het scoregemiddelde van de groep expertleerlingen, wordt lijkt de hypothese dat er door de expertleerlingen onvoldoende kennis is overgedragen ongeldig.

Om antwoord te krijgen op de derde hoofdvraag (i.e. Zijn er parameters van

expertleerlingen aan te wijzen waarbij de het overdragen van de door hun verworven kennis het best verloopt?) worden eerst de drie bijbehorende deelvragen beantwoord. Hiervoor worden de volgende factoren nader beschouwd.

 Er wordt een datasheet aangelegd waarbij de volgende gekoppelde metingen naast elkaar worden gepresenteerd:

Hierbij hebben de eerste 5 kolommen betrekking op een leerling uit de lerende groep.

Deze gegevens worden gekoppeld aan de bijbehorende gegevens van zijn/haar expertleerling.

Is het kennisniveau van de expertleerling van invloed?

 In de datasheet wordt de score van de eindtoets van iedere groepsleerling gekoppeld aan het rapportgemiddelde (r2) van de expertleerling. Hierbij wordt gesteld dat het rapportgemiddelde (r2) van een expertleerling overeenkomt met zijn/haar

kennisniveau. Er wordt onderzocht of er een correlatie bestaat door regressie. Een positieve correlatie betekent dat expertleerlingen met een hoger kennisniveau beter presterende leerlingen in de groep hebben gehad.

 In de datasheet wordt het verschil van de eindtoets en het rapportgemiddelde (r2) van iedere groepsleerling gekoppeld aan het rapportgemiddelde (r2) van de expertleerling. Hierbij wordt gesteld dat het verschil van de eindtoets en het rapportgemiddelde (r2) van een groepsleerling overeenkomt met meer of minder verworven kennis van de groepsleerling. Er wordt onderzocht of er een correlatie bestaat door regressie. Een positieve correlatie betekent dat expertleerlingen met een hoger kennisniveau een groep hebben gehad die gemiddeld boven hun rapportniveau heeft gewerkt en er dus meer kennis is overgedragen.

(Bijlage 8 - Overzicht instrumenten)Is het geslacht van de expertleerling van invloed?

groepslid m/v score eindtoets gemiddelde r2 verschil koppeling expertll m/v expertll score eindtoets expertll gemiddelde r2 expertll verschil expertll

Leerlingen als experts: een goede oplossing?

De datasheet wordt gesorteerd op het geslacht van de expertleerling.

 In de gesorteerde datasheet wordt de score van de eindtoets van iedere

groepsleerling gekoppeld aan het rapportgemiddelde (r2) van de expertleerling.

Hierbij wordt gesteld dat het rapportgemiddelde (r2) van een expertleerling

overeenkomt met zijn/haar niveau. Er wordt onderzocht of er een correlatie bestaat door regressie. Een positieve correlatie betekent dat expertleerlingen (m/v) met een hoger kennisniveau beter presterende leerlingen in de groep hebben gehad.

 In de gesorteerde datasheet wordt het verschil van de eindtoets en het rapportgemiddelde (r2) van iedere groepsleerling gekoppeld aan het

rapportgemiddelde (r2) van de expertleerling. Hierbij wordt gesteld dat het verschil van de eindtoets en het rapportgemiddelde (r2) van een groepsleerling overeenkomt met meer of minder verworven kennis van de groepsleerling. Er wordt onderzocht of er een correlatie bestaat door regressie. Een positieve correlatie betekent dat expertleerlingen (m/v) met een hoger kennisniveau een groep hebben gehad die gemiddeld boven hun rapportniveau heeft gewerkt en er dus meer kennis is overgedragen.

Is de samenstelling van de groep van invloed?

 De datasheet wordt gesorteerd op het verschil in de score van de eindtoets en het rapportgemiddelde (r2) de groepsleerling. Aangenomen wordt dat dit verschil een maat is voor de verworven kennis van de groepsleerling. Er wordt een rangorde aan de groepsleerlingen toegekend op basis van dit verschil. Onderzocht wordt welke expertleerlingen hun meeste groepsleden in de top hebben door de rangordes van de groepsleden op te tellen. Hoe kleiner deze som is, hoe meer de groepsleden aan kennis hebben verworven. Door de expertleerlingen te rangschikken op deze som wordt duidelijk welke expertleerlingen de meeste kennis hebben overgedragen.

Hierbij wordt aangenomen dat de verworven kennis van de groepsleden een maat is voor de overgedragen kennis van de expertleerlingen.

 De berekende standaarddeviatie uit de rapportgemiddelden (r2) van een groep is een maat voor de heterogeniteit van de groep. Hoe dichter de standaarddeviatie van de groep bij nul ligt, hoe homogener het kennisniveau van de groep is. Hoe meer de standaarddeviatie afwijkt van nul, hoe heterogener het kennisniveau van de groep (zowel zwakke als sterke leerlingen in een groep).

 Door de standaarddeviaties uit te zetten tegen de rangorde van de expertleerlingen, blijkt of er een correlatie tussen de verworven kennis van de groep en de

heterogeniteit van de groep bestaat.

Met bovenstaande gegevens wordt onderzocht of er kenmerkende overeenkomsten zijn tussen de drie meest wenselijke expertleerlingen door de toetsresultaten en de resultaten van de enquête van deze drie lerende groepen te vergelijken.

NB: Correlaties zoeken op de score van de eindtoets of op verschil tussen eindtoetsscore en rapportgemiddelde (r2) van een expertleerling geeft geen voorspellende waarde omdat de eindtoetsscore van een expertleerling pas achteraf bekend is.

Leerlingen als experts: een goede oplossing?

Resultaten

Hieronder worden de resultaten per vraag uitgewerkt.

1) Verwerven expertleerlingen voldoende kennis om deze over te kunnen dragen aan hun medeleerlingen?

Er zijn twee expertleerlingen die lager dan 5,5 scoren (zie hiernaast). De andere expertleerlingen (90,9%) scoren 5,5 of hoger.

Als voor alle expertleerlingen de gemiddelde rapportcijfers van het tweede rapport (r2) worden uitgezet tegen hun score van de eindtoets, ontstaat het volgende diagram²⁰:

De verdeling over het rode gebied (slechter gepresteerd dan r2) en het groene gebied (beter gepresteerd dan r2) is 11 : 11. Dat betekent dat 50,0% van de expertleerlingen gelijk of beter heeft gescoord dan bij r2. Voor de verhouding m/v in het groene gebied geldt: m : v = 4 : 7.

Dat betekent dat 63,6% van de vrouwelijke expertleerlingen beter heeft gescoord dan r2.

Uit de regressielijn valt op te maken dat bij een score van 6,3 of lager (snijpunt met de lijn y

= x) een betere verwachte score voor de eindtoets dus meer verworven kennis zal horen.

Verder zijn het gemiddelde (6,29 resp. 6,30) en de standaarddeviatie (1,09 resp. 1,00)²¹ over de scores van de eindtoets en r2 nagenoeg gelijk.

In vergelijking met de resultaten van de eindtoetsen van de expertleerlingen met de resultaten van gelijkwaardige toetsen uit voorgaande jaren blijkt het volgende:

21 (Bijlage 6 - Datasheets Expertleerlingen/overige leerlingen)

7.EX3 m 2,9

5.EX4 m 4,8

expertleerling m/v score eindtoets gemiddelde r2 verschil

7.EX3 m 2,9 5,0 -2,1

7.EX1 m 5,5 6,5 -1,0

5.EX5 m 6,7 7,6 -0,9

5.EX4 m 4,8 5,6 -0,8

7.EX4 m 6,2 6,9 -0,7

5.EX3 m 6,2 6,5 -0,3

1.EX2 m 7,7 7,9 -0,2

7.EX2 m 6,6 6,0 0,6

1.EX3 m 7,1 6,2 0,9

5.EX2 m 7,1 6,2 0,9

1.EX5 m 6,9 5,7 1,2

5.EX1 v 6,5 8,1 -1,6

5.EX6 v 5,6 7,1 -1,5

7.EX7 v 5,7 6,9 -1,2

7.EX6 v 7,0 7,8 -0,8

1.EX6 v 6,1 6,0 0,1

1.EX7 v 5,5 5,3 0,2

7.EX9 v 6,5 6,0 0,5

7.EX5 v 7,0 6,3 0,7

1.EX1 v 5,8 4,2 1,6

1.EX4 v 7,2 5,5 1,7

7.EX8 v 8,0 5,3 2,7

y = 0,3408x + 4,1431 R² = 0,0981

0,0 1,0 2,0 3,0 4,0 5,0 6,0 7,0 8,0 9,0 10,0

0,0 2,0 4,0 6,0 8,0 10,0

Score eindtoets Biobrandstoffen

Gemiddelde rapportcijfer 2e periode

Scorevergelijk

Grafiek 1

Leerlingen als experts: een goede oplossing?

cohort 2011-2012 (onderzochte groep)

cohort 2010-2011 cohort 2009-2010

6,61 (4Vsk1) 7,64 (4Vsk1) 6,81 (4Vsk3)

6,15 (4Vsk5) 7,00 (4Vsk2) 7,41 (4Vsk5)

6,14 (4Vsk7) 6,60 (4Vsk6)

6,29 (gemiddeld) 7,08 (gemiddeld) 7,11 (gemiddeld) Het gemiddelde verschil tussen de onderzochte groep en de twee voorgaande jaren bedraagt dus zo’n 0,8 punten (klassengrootte als ongeveer gelijk aangenomen). Dat betekent dat er 10 expertleerlingen (45,5%) gemiddeld of beter scoren dan voorgaande jaren.

2) Is de door de expertleerlingen verworven kennis voldoende overgedragen aan hun medeleerlingen?

Er zijn 21 leerlingen die lager scoren dan 5,5. (zie hieronder). De overige leerlingen (67,2%) scoren 5,5 of hoger.

Als voor alle overige leerlingen de gemiddelde rapportcijfers van het tweede rapport (r2) worden uitgezet tegen hun score van de eindtoets, ontstaat het volgende diagram²²:

22 (Bijlage 6 - Datasheets Expertleerlingen/overige leerlingen)

5.6.b v 1,5

7.7.b v 1,8

7.9.a v 2,1

v 2,6

7.7.c m 2,9

5.1.a m 3,9

v 3,9

5.3.b v 3,9

1.5.c v 4,3

7.2.b v 4,3

1.4.b v 4,4

7.6.c v 4,4

5.4.a v 4,5

5.2.a m 4,6

1.6.b v 4,7

1.7.c m 5,1

1.4.a v 5,2

5.2.b m 5,2

7.5.c v 5,2

5.5.c v 5,3

1.1.c v 5,3

y = 0,7737x + 0,761 R² = 0,2035

0,0 1,0 2,0 3,0 4,0 5,0 6,0 7,0 8,0 9,0 10,0

0,0 2,0 4,0 6,0 8,0 10,0

Score eindtoets Biobrandstoffen

Gemiddelde rapportcijfer 2e periode

Scorevergelijk

groepslid m/v score eindtoets gemiddelde r2 verschil

7.3.c v 8,0 7,9 0,1

5.3.c v 7,6 7,5 0,1

5.2.c m 6,6 6,3 0,3

1.5.b v 6,4 6,0 0,4

1.3.b m 7,8 7,4 0,4

1.2.a m 8,4 7,9 0,5

5.6.a v 6,6 6,1 0,5

1.1.b m 6,2 5,7 0,5

1.1.c v 5,3 4,7 0,6

7.4.c v 6,0 5,3 0,7

5.4.c m 8,3 7,6 0,7

5.5.a v 6,4 5,6 0,8

1.1.a v 5,7 4,8 0,9

1.2.c v 7,7 6,7 1,0

1.3.a m 8,2 7,2 1,0

1.7.a v 7,8 6,7 1,1

7.6.b m 7,8 6,6 1,2

1.5.a v 7,0 5,6 1,4

1.6.a m 7,3 5,9 1,4

7.6.a m 7,4 5,3 2,1

5.1.c m 7,7 5,4 2,3

Grafiek 2

Leerlingen als experts: een goede oplossing?

De verdeling over het rode gebied (slechter gepresteerd dan r2) en het groene gebied (beter gepresteerd dan r2) is 43 : 21. Dat betekent dat 32,8% van de overige leerlingen gelijk of beter heeft gescoord dan bij r2. Van deze 21 beter scorende leerlingen geldt m : v = 10 : 11 (zie tabel naast grafiek). Van alle vrouwen scoort nu 30,6% beter.

Uit de regressielijn valt op te maken dat bij een score van 3,4 of lager (snijpunt met de lijn y = x) een betere verwachte score voor de eindtoets dus meer verworven kennis zal horen.

Verder zijn het gemiddelde (5,91 resp. 6,63) en de standaarddeviatie (1,63 resp. 0,96)²³ over de scores van de eindtoets en r2 niet meer vergelijkbaar. Deze negatieve afwijking is niet waargenomen bij de groep expertleerlingen.

3) Zijn er parameters van expertleerlingen te wijzen waarbij de overdracht van hun verworven kennis het best verloopt?

3.1) Is het niveau van de expertleerling van invloed?

In de datasheet wordt de score van de eindtoets van iedere groepsleerling gekoppeld aan het rapportgemiddelde (r2) van zijn/haar expertleerling.

Grafiek 3

Er ontstaat een nagenoeg horizontale trendlijn tussen de score voor de eindtoets van de individuele groepsleerling en het rapportgemiddelde (r2) van zijn/haar expertleerling. Dat betekent dat er geen correlatie bestaat.

In de datasheet wordt het verschil van de eindtoets en het rapportgemiddelde (r2) van iedere groepsleerling gekoppeld aan het rapportgemiddelde (r2) van zijn/haar expertleerling.

23 (Bijlage 6 - Datasheets Expertleerlingen/overige leerlingen) y = 0,0235x + 6,2001

R² = 0,0014

0,0 1,0 2,0 3,0 4,0 5,0 6,0 7,0 8,0 9,0

0,0 2,0 4,0 6,0 8,0 10,0

r2 expertll

score eindtoets groepsleerling

Niveau expertll vs score eindtoets

Leerlingen als experts: een goede oplossing?

Grafiek 4

Er ontstaat een nagenoeg horizontale trendlijn tussen het verschil van de eindtoets en het rapportgemiddelde (r2) van de individuele groepsleerling en het rapportgemiddelde (r2) van zijn/haar expertleerling. Dat betekent dat er geen correlatie bestaat.

3.2) Is het geslacht van de expertleerling van invloed?

De datasheet wordt gesorteerd op het geslacht van de expertleerling. In de datasheet wordt de score van de eindtoets van iedere groepsleerling gekoppeld aan het rapportgemiddelde (r2) van zijn/haar expertleerling. Deze grafiek is overigens hetzelfde als grafiek 3.

Grafiek 5

Er ontstaan in beide gevallen nagenoeg horizontale lijnen waardoor er geen correlatie bestaat tussen de eindscore van een groepsleerling en het geslacht van zijn/haar

expertleerling. Wel valt op dat de bijbehorende scores van de vrouwelijke expertleerlingen y = 0,0414x + 6,367

R² = 0,0032

0,0 1,0 2,0 3,0 4,0 5,0 6,0 7,0 8,0 9,0

-5,0 -4,0 -3,0 -2,0 -1,0 0,0 1,0 2,0 3,0

r2 expertll

verschil (=eindtoets - r2) groepsleerling

Niveau expertll vs verworven kennis

y = 0,0833x + 5,9014 R² = 0,0183

y = -0,0446x + 6,4813 R² = 0,0043 0,0

1,0 2,0 3,0 4,0 5,0 6,0 7,0 8,0 9,0

0,0 2,0 4,0 6,0 8,0 10,0

r2 expertll

score eindtoets groepsleerling

Niveau expertll vs score eindtoets

♦

▲ = vrouw

Leerlingen als experts: een goede oplossing?

gemiddeld lager liggen dan bij de mannelijke expertleerlingen: 5,5 tegen resp. 6,5.

In de gesorteerde datasheet wordt het verschil van de eindtoets en het rapportgemiddelde (r2) van iedere groepsleerling gekoppeld aan het rapportgemiddelde (r2) van zijn/haar expertleerling.

Grafiek 6

Er ontstaan in beide gevallen horizontale trendlijnen tussen het verschil van de eindtoets en het rapportgemiddelde (r2) van de individuele groepsleerling en het geslacht van zijn/haar expertleerling. Dat betekent dat er geen correlatie bestaat.

3.3) Is de samenstelling van de groep van invloed?

Om de groepen eerlijk te kunnen vergelijken worden alleen de groepen van vier personen betrokken in de vergelijking. Eerst wordt er gesorteerd op het verschil tussen de score van de eindtoets en het rapportgemiddelde (r2). Dit verschil krijgt een rangorde die weer gekoppeld is aan de bijbehorende expertleerling.

y = 0,0897x + 6,4887 R² = 0,0165

y = 0,0047x + 6,2401 R² = 4E-05 0,0

1,0 2,0 3,0 4,0 5,0 6,0 7,0 8,0 9,0

-5,0 -4,0 -3,0 -2,0 -1,0 0,0 1,0 2,0 3,0

r2 expertll

verschil (=eindtoets - r2) groepsleerling

Niveau expertll vs verworven kennis

♦

▲ = vrouw