Een model voor efficiënt coöperatief leren in STEM-projectonderwijs 2A

Andreas Boussery
Persbericht

Een vernieuwde manier om samen te werken in STEM-lessen

“Vandaag gaan we in groepjes werken!” Een uitspraak waar heel wat leerlingen, en u vroeger misschien ook, meteen bij zuchten. Jij doet al het werk en de andere groepsleden zetten er gewoon hun naam bij… Geweldig toch? Dat moet beter kunnen! In Gent ontwikkelde en testte men een nieuw model voor groepswerk waardoor élke leerling betrokken wordt in het proces.

Nood aan meer structuur en ondersteuning

“Ik ben intussen twee jaar aan de slag als leerkracht Natuurwetenschappen en STEM (Science, Technology, Engineering & Mathematics) in de eerste graad secundair onderwijs. Vooral in de lessen STEM wordt heel vaak in groep gewerkt.  Ik merk echter op dat mijn leerlingen hier heel veel moeite mee hebben. Een korte opdracht uit de cursus in groep maken lukt vlot, maar in STEM is het de bedoeling dat kinderen een complex probleem leren onderzoeken en daar zelf oplossingen voor gaan ontwerpen. Dan duurt zo’n groepswerk natuurlijk veel langer en zijn we al snel een tiental lesuren bezig. Geen gemakkelijke klus dus om als 12- of 13-jarige zo’n project samen te plannen en uit te voeren zonder afgeleid te worden of te beginnen spelen. Dat had ik zelf ook zeker niet gekund! Dus vond ik dat ik op zoek moest gaan naar een manier om hen beter te ondersteunen in die projecten.” Aldus de onderzoeker.

De werking van het model

Na bevraging bij leerkrachten, leerlingen en onderzoek van de literatuur, werd een model opgesteld om het groepswerk in de STEM-lessen vlotter te laten verlopen. Deze werd in de praktijk getest gedurende 20 lesuren en bleek een positieve impact te hebben. Volgens de leerlingen zelf waren ze gemotiveerder, werkte iedereen beter mee en verliep het project over het algemeen een stuk vlotter. De vakleerkracht en een objectieve observator merkten een uiterst positieve evolutie op. “Omdat leerlingen veel actiever aan de slag zijn, hoef ik hen minder in het gareel te houden. Dat geeft mij dan weer meer tijd om hen te helpen, win-win dus!”

image-20230120125841-1
Figuur 1: Voorbeeld rollenfiche - Manager

Het concept van het model is eenvoudig. De leerkracht maakt vooraf groepjes van 3 tot 4 leerlingen en roteert die op regelmatige basis (in het testproject van 20 lesuren wisselden de groepjes 5 keer). Binnen elk groepje krijgt elke leerling een rol die hij of zij zal moeten uitvoeren met een bijhorende infofiche als hulpmiddel. Hierin staat vermeld wat de rol inhoudt en vindt men een aantal praktische tips terug. Als de leerlingen willen slagen voor het project moet elk groepslid zijn of haar rol goed uitvoeren. Ze kunnen elkaar ondersteunen maar iedereen moet de taken binnen zijn of haar rol zélf tot een goed einde brengen. De rollen die de leerkracht gebruikt zijn afhankelijk van het project maar moeten wel doordacht opgesteld zijn zodat een eerlijke taakverdeling gecreëerd wordt. In het testproject werd gebruik gemaakt van 4 rollen die elk een duidelijk vaardigheid voorstelden:

  • Manager (organisatie & communicatie)
  • Ingenieur (ontwerpen & plannen)
  • Twijfelaar (kritisch denken & creativiteit)
  • Journalist (verslaggeving & controle)

Voordat het project van start gaat, krijgen de leerlingen les over teamwork en hoe je als groep moet samenwerken. Tijdens het groepswerk zelf staat de leerkracht niet meer aan het bord les te geven, maar neemt hij een coachende rol aan. De leerkracht wisselt dus steeds van functie. Bij de start van de les worden instructies gegeven waarna de leraar helpt waar mogelijk. Het blijft een schoolse context dus de leerlingen worden in dit model nog steeds geëvalueerd. Niet door een klassieke toets maar aangepast aan de rol die zij uitvoeren. Een verslaggever zal op het verslag worden gequoteerd terwijl de manager bijvoorbeeld bevraagd wordt over de samenwerking binnen de groep en hoe dat beter kan. Gedurende het project zal iedereen elke rol eens moeten uitvoeren en dus op alle vaardigheden gequoteerd worden. Na afloop wordt de hele groep ook nog eens geëvalueerd op het uiteindelijke product dat ze samen voorstellen aan de klas.

Het effect en de toekomst van het model

Aan het einde van het testproject werden de leerlingen bevraagd over hoe zij dit ervaarden. Daarin gaf maar liefst 68,8% van de klas aan dat de rollen hen een extra gevoel van verantwoordelijkheid gaven. De leerkracht en observator merkten op dat leerlingen opvallend meer betrokken waren, meer hun best deden en dat minder storend gedrag optrad. “Maar dat is niet het enige voordeel”, beschrijft de onderzoeker. “Door elke leerling alle rollen eens te doen aannemen, leer je hen ook veel beter kennen. Zo ontdek je de verschillende talenten en groeikansen van alle leerlingen, niet enkel zij die automatisch het voortouw willen nemen of het luidste zijn. Iedereen krijgt de kans om eens te tonen wat ze in hun mars hebben, dat is fantastisch!”

Binnen deze STEM-lessen krijgen kinderen nog steeds ‘normale’ lessen, waarin een theoretische basis wordt gecreëerd. Alleen is het eindpunt van elk hoofdstuk in deze lessen niet een toets, maar het ontwerpen van een eigen oplossing op een écht probleem dat te maken heeft met de opgedane kennis. “Zo bouwen leerlingen niet alleen aan hun theoretische kennis, maar ook aan hun ondernemingszin, creativiteit en sociale vaardigheden.”

Om het model breder in te kunnen zetten in het onderwijs, wil men het in de toekomst op grotere schaal uittesten en verfijnen. Deze eerste test beloofde volgens de onderzoeker alvast veel potentieel om groepswerk een pak aangenamer en efficiënter te maken.
Andreas Boussery

image-20230120130014-2Figuur 2: Visuele voorstelling van het ontworpen model.

 

 

Bibliografie

Abrami, P. C. & Spence, J. C. (2000). Effects of Within-Class Grouping on Student Achievement: An Exploratory Model. The Journal of Educational Research, 94(2), 101–112. https://doi.org/10.1080/00220670009598748

Brown, P. L., Concannon, J. P., Marx, D., Donaldson, C. W. & Black, A. (2016). An Examination of Middle School Students’ STEM Self-Efficacy with Relation to Interest and Perceptions of STEM. Journal of STEM Education: Innovations and Research, 17(3), 27–38. Geraadpleegd van https://eric.ed.gov/?id=EJ1115641

Chiriac, E. H. (2011). Research on Group Work in Education [Ebook]. New York, United States: Macmillan Publishers.

CLIM: Coöperatief Leren in Multiculturele groepen. (2006). [Brochure via ebook]. Uitgeverij De Boeck. Geraadpleegd van https://diversiteitinactie.be/sites/default/files/CLIM_leaflet_2006__2_…

Dare, E. A., Roehrig, G. H. & Ring‐Whalen, E. A. (2021). “There are other ways to help besides using the stuff”: Using activity theory to understand dynamic student participation in small group science, technology, engineering, and mathematics activities. Journal of Research in Science Teaching, 58(9), 1281–1319. https://doi.org/10.1002/tea.21710

De cel iSTEM. (z.d.). Istem.be | istem-didactiek. Geraadpleegd van https://istem.be/tools/istem-didactiek/

Department of Education, USA. (2021). POGIL. Geraadpleegd op 24 september 2022, van https://pogil.org/

Frey, N. & Fisher, D. (2009). Productive Group Work: How to Engage Students, Build Teamwork, and Promote Understanding (1ste editie). ASCD.

GO! Pro - Leerplannen 1ste graad SO. (z.d.). Geraadpleegd van https://pro.g-o.be/pedagogische-begeleiding-leerplannen-nascholing/leer…

Johnson, D. W. & Johnson, R. T. (2009). An Educational Psychology Success Story: Social Interdependence Theory and Cooperative Learning. Educational Researcher, 38(5), 365–379. https://doi.org/10.3102/0013189x09339057

Johnson, D. W. & Johnson, R. T. (2014). Cooperative learning in 21st century. Anales De Psicologia, 30(3), 841–851. Geraadpleegd van https://revistas.um.es/analesps/article/download/analesps.30.3.201241/1…

TEDx Talks. (2019, 29 mei). Creating a Better Future Through Collaborative Learning | Maddie Edwards | TEDxYouth@Brambleton [Videobestand]. Geraadpleegd van https://www.youtube.com/watch?v=-WG1CoPgJfY

Turner, [turner69]. (2019). Cooperative Learning: Team Work Makes the Dream Work. Geraadpleegd van https://sites.miamioh.edu/exemplary-science-teaching/2019/10/cooperativ…

Using Roles in Group Work. (2022, 10 augustus). Geraadpleegd op 3 oktober 2022, van https://ctl.wustl.edu/resources/using-roles-in-group-work/

Vlaamse Radio -en Televisieomroeporganisatie [VRT] (Red.). (z.d.). Teamwork: Alleen ga je sneller, samen kom je verder. Geraadpleegd van https://www.vrt.be/nl/edubox/catalogus/#teamwork

Wilson-Kennedy, Z., Byrd, G. S., Kennedy, E. & Frierson, H. T. (2019). Broadening Participation in STEM: Effective Methods, Practices, and Programs (Diversity in Higher Education Book 22). Emerald Publishing Limited.

Universiteit of Hogeschool
Educatieve Bachelor in het Secundair Onderwijs (afstandsonderwijs): Biologie - Engels
Publicatiejaar
2023
Promotor(en)
Christel Balck
Kernwoorden
Share this on: