De didactiek van ontwerpen Marc de Vries

Wat onderzoek heeft laten zien Stappenschema’s kunnen nuttig zijn als ‘scaffold’ Meteen duidelijk maken welke zin een stap heeft, zodat schema’s geen eigen leven gaan lijden of als gekunsteld ervaren worden Geleidelijk moeten leerlingen zelf keuzen maken t.a.v. het proces Ontwerpen als een proces waarin bestaande kennis wordt toegepast (en daarmee verdiept/verbreed) en nieuwe kennis wordt geleerd Leren door ontwerpen: ontwerpen als praktijk (context) Begrippen uit de natuurkunde/scheikunde/biologie Begrippen uit de technologie

Kernbegrippen technologie Artefact Systeem Ontwerpen Modelleren Waarden

a. Artefacten Tweevoudige aard Kennis van artefacten Functies Fysieke/structurele aard Functionele aard Kennis van artefacten Kennis van fysieke/structurele aard Kennis van functionele aard Kennis van relatie fysiek/structureel – functioneel Kennis van processen (werking) Functies Eigenlijk Niet-eigenlijk On-eigenlijk

Ontwerpproces volgens John Gero F: function S: structure Be: expected behaviour Bs: structural behaviour D: design

b. Systeem Samenwerkende onderdelen Input-proces-output Preconcepten Systeemhierarchie Systeemgrenzen Input-proces-output Materie, energie en informatie Feedback Preconcepten Leerlingen hebben op jongere leeftijd moeite om systeemgrens te herkennen

c. Modelleren Soorten modellen Abstractie: weglaten Materiële modellen Conceptuele modellen Formele modellen Abstractie: weglaten Idealisering: veranderen Preconcepten bij leerlingen Alleen artefacten zijn te modelleren Hoe dichter bij de werkelijkheid, hoe beter

Nog een preconcept

Waarden Privacy Veiligheid (risico’s) Duurzaamheid Menswaardigheid Ethiek Deugden (mens is goed of slecht) Plichten (handeling is goed of slecht) Doelen (gevolgen zijn goed of slecht)

Concept-context-benadering Vroeger dachten we: begrippen leer je rechtstreeks op abstract niveau Later meenden we: je leert ze eerst in een praktische context, dan abstraheer je en dan komt er transfer naar andere contexten Nu geloven we: begrippen leer je door ze in een verscheidenheid in contexten te zien en dan geleidelijk te abstraheren Metafoor van de kameleon Dat betekent: eenzelfde begrip een paar keer in verschillende projecten expliciteren en dan steeds meer abstraheren

Begeleiden door vragen stellen Systeem: “als ik hier iets verander, wat gebeurt er dan daar?” Waarde: “hoe zou jij het ervaren als ik/dit apparaat . . .?” Artefact: “je zegt dat het van hout moet worden, maar waarom moet dat?” Model: “wat kan dit model niet dat het echte product wel kan?”

Toegepast op een NLT-module Technisch ontwerpen in de Biomedische Technologie Bedenk begeleidingsvragen m.b.t. Systeem Artefact Waarden Model