De presentatie wordt gedownload. Even geduld aub

De presentatie wordt gedownload. Even geduld aub

Vermelding onderdeel organisatie 10 dec 2010 1 Didactische en praktische aspecten van Technisch Ontwerpen bij natuurkunde Woudschotenconferentie Noordwijkerhout.

Verwante presentaties


Presentatie over: "Vermelding onderdeel organisatie 10 dec 2010 1 Didactische en praktische aspecten van Technisch Ontwerpen bij natuurkunde Woudschotenconferentie Noordwijkerhout."— Transcript van de presentatie:

1 Vermelding onderdeel organisatie 10 dec Didactische en praktische aspecten van Technisch Ontwerpen bij natuurkunde Woudschotenconferentie Noordwijkerhout Wim Sonneveld, TULO, TU Delft

2 Probleem: een muis in huis 10 dec 20102

3 3 Vang de muis! Mechanical Pneumatic Probleem: MUIZEN!!!! -Magnetisch -Straling -Biologisch -Etc…etc ??

4 Paradigm Shift 10 dec Het probleem niet zien als “hoe kan ik een muis in mijn huis doden”, maar als “hoe krijg ik de muis zo ver dat ie ergens anders heen gaat” Workshop van David & Arthur Cropley, juni 2010, Delft

5 Outline Inleiding ‘Problemen’ / aanpak / resultaten Ontwikkelingen de afgelopen 10 jaar Didactiek Begeleiden en beoordelen Vragenronde/discussie 10 dec 20105

6 Inleiding 10 dec Voor 1998 Programma 2 e fase TO in domein A bij ANW, bi, na, sk Cor de Beurs op Woudschoten T15+ (met inbreng div universiteiten) T&S, T12+, duurzaamheid, regionale netwerken NiNa

7 Constateringen Ontwerpvaardigheden beslaan een (cyclisch) traject ontwerpen is mensgericht ontwerpen vraagt divergent denken techniek / ontwerpen is nauw verweven met natuurkunde Ontwerpen kent een longitudinale leerlijn Problemen ontwerpen duurt vaak lang verschillend lesmateriaal is nodig ontwerpkennis ontbreekt vrijwel in het programma wordt nauwelijks getoetst (je kunt er omheen) 10 dec 2010

8 Mogelijke aanpak 10 dec 20108

9 Mogelijke aanpak Versnel de cyclus door korte opdrachten Zoom in op verschillende onderdelen (en structureer de rest voor) Kies problemen waar mensen centraal staan

10 Cyclus zooming De leerling zoomt in op telkens een ander vaardigheidaspect van de ontwerp cyclus Hij combineert daarmee vaardigheden en (verschillende) inhouden hele ontwerpproces! korte tijd verschillende inhouden

11 T12+: Ontwikkeling β-lesmateriaal om technologie in het VO te versterken 10 dec

12

13 Netwerk TU Delft: Ontwerpen in de Biomedische Technologie Samenhang beta-vakken Menselijke behoeften Samenwerken: IO, TNW, EWI, 3ME

14 Testresultaten: Leerlingen en leraren zijn enthousiast! Aanleeropdrachten zijn smaakmakers Ontwerptermen geleerd Karakter TO wordt herkend en gewaardeerd Wensen: Samenwerking & bèta-brede aanpak Vaardighedenlijn basisvorming->2e fase

15 NiNa: Natuurkunde leeft ‘Traditioneel wordt binnen de natuurwetenschappelijke vakken vrij veel aandacht besteed aan de manier waarop door wetenschappers door onderzoek kennis verwerven. Technisch ontwerpen als bezigheid van ingenieurs is tot nu toe in het lesprogramma weinig van de grond gekomen’. ‘Zo kan de gegeven ontwerpvraag een context bieden die bijdraagt aan het leren van natuurkundige begrippen en modellen’. ‘Veel leerlingen waarderen technisch ontwerpen omdat zij binnen de ontwerpopdrachten zelfstandig, actief en creatief kunnen leren’. 10 dec

16 Uitgangspunten Ontwikkelgroep TO (2006) startmodule noodzakelijk ‘leren door doen’ aantrekkelijke contexten brede keuzemogelijkheid -> subdomein-opdrachten Natuurkunde leren door ontwerpen 10 dec

17 Technisch Ontwerpen Domein A2.2 Ontwerpen (HAVO+VWO) De kandidaat kan een ontwerp op basis van een gesteld probleem voorbereiden, uitvoeren, testen en evalueren en daarbij relevante begrippen/theorie gebruiken. Havo-domein H: De kandidaat kan in voorbeelden van technologische ontwikkeling die vallen binnen een van de subdomeinen van het centraal examen natuurkundige principes en wetmatigheden herkennen, benoemen en toepassen. 10 dec

18 TO – startmodule Startopdracht Sorteermachine Preparaat-transporter Lanceerapparaat Zwever Eenhandige spinnenvanger 10 dec

19 Ontwerpvaardigheden onderwijzen Systematisch: ontwerpcirkel! stap voor stap cycluszooming vaak andere context herhalen bètabrede aanpak 10 dec

20 Uit de TO – startmodule Cycluszooming leerlingen zoomen telkens in op een ander vaardigheidsaspect twee of meer aanleeropdrachten Hierin zit een (beperkte tot flinke) hoeveelheid natuurkunde uitleg in de DH 10 dec

21 Ontwerpcyclus 10 dec

22 Simulatie 10 dec

23 Ontwerpcyclus 10 dec

24 PvE d.m.v. nadenken: wie heeft wat met dit probleem? Woordweb met belanghebbenden en hun eisen / wensen 10 dec

25 Oefening om tot een PvE te komen Maak een programma van eisen d.m.v. de volgende opdracht: Hoe kun je er voor zorgen dat je op tijd op school bent voor een les die om 8.30 uur begint? Let op: het is winter, dus is het donker als je naar school fietst (want je gaat op de fiets). Werk samen in groepjes van 3. Je hebt hiervoor 10 minuten. 10 dec

26 Ontwerpcyclus 10 dec

27 Deeluitwerkingen met een ideeëntabel Voorbeeld: beveiligen van een huis 10 dec HKJ

28 Productanalyse onderscheid eigenschappen en taken 10 dec

29 HKJ Een HKJ-opdracht staat voor: “Hoe-Kun-Je-opdracht”. De bedoeling is dat je alles gaat bedenken hoe je aan de gestelde taak kunt voldoen. Al deze “uitwerkingen” zet je in de ideeëntabel Voorbeeldoefening: bedenk … manieren om iets te openen en te sluiten ( in feite bij 1 taak zo veel mogelijk “oplossingen” bedenken ) 10 dec

30 Didactiek De didactisch principes die hier gebruikt zijn: aandacht besteden aan de motivatie eerst het geheel en vervolgens de delen van het proces en later weer het geheel aansprekende voorbeelden inzoomen op delen van de cyclus; deelvaardigheden oefenen reflectie op product en het gehele proces introductie bij één bèta vak; (vaker) oefenen bij alle bèta-vakken kom tegemoet aan verschillende leerstijlen (Kolb) 10 dec

31 Didactiek (1) didactisch principe: aandacht voor motivatie in de oriëntatiefase uitwerking: drama in klas, inleefoefeningen reuma 10 dec

32 Didactiek (2) didactisch principe: eerst het geheel en vervolgens de delen van het proces en later weer het geheel uitwerking: spuugmodelletjes (startopdracht NiNa) aanleeropdrachten PO’s 10 dec

33 Didactiek (3) didactisch principe: werken met aansprekende,realistische voorbeelden uitwerking: veiligheid duurzaamheid biomedische technologie 10 dec

34 Didactiek (4) didactisch principes: inzoomen op delen van de cyclus; deelvaardigheden uitwerking: oefenen systematische aanpak met veel doe-activiteiten  cycluszooming  productanalyse  HKJ-oefening 10 dec

35 Didactiek (5 en 6) Didactisch principe: Reflecteren op proces en product Uitwerking: Docent geeft commentaar mondeling en/of in het logboek. Na elke opdracht reflecteren en abstraheren Didactisch principe: Introductie bij één bètavak; oefenen bij alle bètavakken Uitwerking: Samenwerken met collega’s en afspraken maken over aanleeropdrachten, praktische opdrachten en profielwerkstukken. Procedures voor de beoordeling afspreken. 10 dec

36 Didactiek (7) Kolb: Denker: model, abstractie, begrip Doener: intuïtief, samenwerken, concreet Dromer: divergeerder, fantasierijk, brainstorm Beslisser: convergeerder, nuttig, verantwoordelijk 10 dec

37 In de klas: creativiteit en motivatie ‘Nieuwe’ problemen: authentiek, uitdagend Iets unieks maken om een probleem op te lossen Denken, overleggen en doen gaan hand in hand Van verschillende kanten bekijken Divergent denken Betere profielwerkstukken 10 dec

38 38 Ontwerpen = open staan voor nieuwe dingen houding: interessant! hoe kan ik dit gebruiken? verzamel je ideeën niet: ja, maar… buiten gebaande paden treden (paradigm shift) Ger SG Randstad

39 Ontwerpen versus onderzoeken 10 dec

40 Hoe in de praktijk? Startmodule kan in klas 3 of slu’s (5 á 6 lessen) 2 domeinspecifieke PO’s van elk 10 slu 10 dec

41 Resultaten in een klas 10 dec

42 Krachtmeter voor draaidoppen 10 dec

43 Eenhandige bezem: sneeuw vegen 10 dec

44 Begeleiden en beoordelen Zelfstandig leren? rol leerling rol docent Voorbeeld van beoordelen 10 dec

45 Vermelding onderdeel organisatie 45 Zelfstandig Leren? Oefening Ieder noteert voor zich twee belangrijke rollen die bij zelfstandig leren aanwezig moeten zijn. voor de leerling voor de docent 10 dec 2010

46 46 Rol leerling bij zelfstandig leren wordt aangemoedigd om na te denken (werkbladen daarop richten) kan in zijn eigen tempo werken (die ruimte moet duidelijk zijn) krijgt steun bij structureren van verwerking (taak van de begeleider) wordt zich meer bewust wat ie aan het doen is (neem eens tijd voor observatie!) 10 dec 2010

47 47 Rol docent bij zelfstandig leren helpen bij bewustmaking probleem (vragen stellen) stimuleren tot probleem verkennen om tot leervraag komen; helpen mogelijke oplossingen te inventariseren (vragen stellen) ondersteunen en aanmoedigen o.a. door positieve feedback en helpen reflecteren leerling laten stilstaan bij en genieten van wat bereikt is (positieve feedback) kortom: taakgericht èn persoonsgericht 10 dec 2010

48 Voorbeeld van beoordeling Toetsing formatief en summatief Logboek Beoordelingsformulier Proces (50%) Product (25%) Presentatie (25%) 10 dec

49 49 Conclusies uit een onderzoek naar het effect van didactische aanwijzingen op het divergent denken van leerlingen Positieve invloed: Functieanalyse Samenwerken Hoge minimumeisen Goede en enthousiaste uitleg docent Grote ideeëntabel Begeleiding bij ontwerpproces Motivatie om de beste oplossing te vinden 10 dec 2010

50 50 Conclusies (2) Negatieve invloed: Individueel werken Lage minimumeisen Slechte uitleg ontwerpproces Kleine ideeëntabel Te veel afstand leerling – docent (veel vrijheid) Opdracht echt als schoolopdracht geven 10 dec 2010

51 51 Aanbevelingen en Vervolgonderzoek Aanbevelingen: Cursussen/bijscholing ontwerpen Meer aandacht voor stimulatie divergent denken Meer aandacht leerlingen bij ontwerpproces Wedstrijd element en feedback Vervolgonderzoek: Meer breedte-onderzoek Invloed functieanalyse Invloed ervaring en competentie Vorm ideeëntabel Samenstelling groepjes 10 dec 2010

52 Vragenronde / discussie 10 dec

53 10 dec


Download ppt "Vermelding onderdeel organisatie 10 dec 2010 1 Didactische en praktische aspecten van Technisch Ontwerpen bij natuurkunde Woudschotenconferentie Noordwijkerhout."

Verwante presentaties


Ads door Google