Beter onderwijs met een elektronische leeromgeving*

Een elektronische leeromgeving biedt volop kansen voor eigentijds onderwijs. Maar de onbekendheid van de mogelijkheden die leertechnologie biedt voor beter onderwijs is nog groot. In dit artikel beschrijf ik aan de hand van een concreet voorbeeld hoe de elektronische leeromgeving klassikaal onderwijs kan versterken volgens het 3-fasen model. 

Osmose is een belangrijk concept binnen mijn lessen biologie. Osmose leg ik klassikaal uit met behulp van het smartboard en in de les maken mijn leerlingen opdrachten uit het boek.
In een volgende les passen mijn leerlingen hun opgedane kennis over osmose toe in een practicum. Dit practicum maakt onderdeel uit van het zogenaamde 3-fasen model waarin de elektronisch leeromgeving een grote rol speelt.

1. Vóór-de-les
   Leerlingen bereiden het practicum voor in de elektronische leeromgeving.
2. In-de-les
   Leerlingen voeren onder begeleiding van de docent het practicum uit in de les.
3. Na-de-les
   Leerlingen verwerken de resultaten van het practicum in de elektronische leeromgeving.

Vóór-de-les
In de elektronische leeromgeving staat beschreven wat van de leerlingen wordt verwacht aan voorbereiding. De leerlingen bestuderen uit het leerboek achtergrondinformatie bij het practicum, nemen een animatie stap-voor-stap door en bekijken een instructievideo die praktische vaardigheden vertoont. Uit de wetenschappelijke literatuur is bekend dat het combineren van woord en multimedia goed is voor het leren. Dit staat bekend als ‘dual coding‘.

Door telkens in de elektronische leeromgeving op ‘markeren als doorgenomen‘ te klikken zijn leerlingen verplicht deze items door te nemen. Pas dan verschijnt de toets in de elektronische leeromgeving. Deze formatieve toets bestaat uit vragen over het practicum. Leerlingen maken deze toets-om-van-te-leren net zo vaak totdat een voldoende is gescoord. Van oefentoetsen is bekend dat leerlingen de leerstof beter onthouden. Dit staat bekend als ‘retrieval practice‘.

Als een voldoende is gescoord voor de toets verschijnt in de elektronische leeromgeving het practicumvoorschrift dat de leerlingen bestuderen, uitprinten en meenemen naar het practicum.
De elektronische leeromgeving genereert allerlei ‘learning analytics’, onder andere over de betrouwbaarheid van de toetsvragen, of over hoe lang een leerling nadenkt over een toetsvraag. Waar ik mij tot beperk in de hoeveelheid aan learning analytics is de uitslag van de formatieve toets. In het gradecenter van de elektronische leeromgeving zie ik in één overzicht of het practicum goed is voorbereid.

In-de-les
In principe zou je leerlingen op basis van de ‘learning analytics’ kunnen uitsluiten van het practicum als het niet is voorbereid. Maar in de praktijk is dat niet nodig. Leerlingen vinden de voorbereiding in de elektronische leeromgeving leuk vanwege de multimedia en de toets-om-van-te-leren.
Het practicum ‘Osmose bij verschillende concentraties‘ kan daarom zonder veel instructie direct starten. Die tijd is hard nodig, omdat er maar een blokuur van 90 minuten voor beschikbaar is. Tijdens het practicum maken de leerlingen verschillende concentraties zoutoplossingen, snijden aardappelstaafjes op lengte, wegen gewichten van de staafjes en bekijken cellen onder de microscoop. De verzamelde gegevens nemen de leerlingen mee naar huis

Na-de-les
De gegevens gebruiken de leerlingen voor het schrijven van een natuurwetenschappelijk verslag, waarmee ze bewijzen over voldoende kennis en kunde van osmose te beschikken. De eisen aan dit verslag lezen de leerlingen in de elektronische leeromgeving. Als extra informatie is een instructievideo toegevoegd met uitleg over het maken van een grafiek in Excel.

De leerlingen leveren hun verslag vóór de deadline in via een link in de elektronische leeromgeving. In het gradecenter verschijnen de verslagen overzichtelijk achter de namen van de leerlingen. Ik zie direct of het verslag op tijd is ingeleverd en kan achter de pc het ingeleverde werk nakijken. Met ‘inline grading’ kan ik de verslagen voorzien van feedback, zowel in cijfers als teksten. De beoordeling zien leerlingen in ‘Mijn cijfers’. Een digitale badge wordt automatisch gewonnen bij een score van tenminste 80% (Formatieve feedback met digitale badges, 2015).

Wat zijn de voordelen van het gebruik van een elektronische leeromgeving in het 3-fasen model?

1. Meer vrijheid 
Leerlingen houden van de combinatie van leerboek en multimedia. Het maken van formatieve toetsen en het winnen van digitale badges werkt motiverend. Verder genieten leerlingen van hun vrijheid in de elektronische leeromgeving. Ze bepalen zelf waar en wanneer ze het practicum voorbereiden. Leerlingen bepalen zelf waar en wanneer ze het verslag schrijven en inleveren.

2. Meer sturing
Tegelijkertijd kan ik als docent door de learning analytics meer sturen op het zelfstandig werken van elke individuele leerling. In het gradecenter van de elektronische leeromgeving zie ik exact wanneer de leerling het practicum voorbereidt, ik zie de uitslag van de toets en of het werk op tijd is ingeleverd. Op basis van de learning analytics bespreek ik met mijn leerlingen hun leerproces.
Correctiewerk hoeft niet meer in een zware tas mee naar huis, maar kijk ik online na in de elektronische leeromgeving.

3. Meer onderwijstijd
Een ander voordeel dat nog nauwelijks wordt benut in Nederland is onderwijstijd (Slimme lessen gelden als onderwijstijd, 2009).
Onderwijstijd kan met een elektronische leeromgeving efficiënter worden benut. Immers, de tijd die leerlingen leren wordt in de elektronische leeromgeving gemeten met learning analytics. In het voorbeeld van het osmose-practicum zijn leerlingen ‘voor-de-les’ gemiddeld 45 minuten aan het werk, ‘na-de-les’ vraagt gemiddeld 60 minuten werk van de leerlingen. Door het gebruik van de elektronische leeromgeving is de onderwijstijd in dit voorbeeld verdubbeld.

4. Meer persoonlijke aandacht
Onlangs publiceerde de OECD het rapport “Education at a Glance 2017” waarin de belangrijkste indicatoren van het onderwijs in verschillende landen met elkaar worden vergeleken. Een belangrijke indicator is ’teaching time’. In de top 3 van best presterende landen van Europa – Estland, Finland, Slovenië – geven docenten 25% minder les dan in Nederland. Deze landen hebben een moderne digitale cultuur geïncorporeerd in het onderwijs.

Kortom, met een elektronische leeromgeving in het 3-fasen model wordt onderwijstijd van leerlingen vergroot en ’teaching time’ van docenten verminderd. De tijd die vrijkomt besteden docenten aan het inrichten en onderhouden van de elektronische leeromgeving en aan méér persoonlijke aandacht voor leerlingen op basis van learning analytics.

* De in dit voorbeeld beschreven elektronische leeromgeving is Blackboard.