Pedagogische Studië‘n — Jrg. 90 (april 2013) Nr. 2

2 Onderzoek naar de vernieuwingen in het btaonderwijs
A. Bakker, K. Boersma & J. van Driel
De Vernieuwingen in het btaonderwijs zijn in de periode 2007-2012 geflankeerd door het DUDOC-programma. In dit programma kregen negentien docentonderzoekers de kans om promotieonderzoek te doen om idee‘n van de btavernieuwingscommissies uit te werken en te toetsen. Dit themanummer bestaat uit bijdragen van vijf van deze docentonderzoekers en hun begeleiders, en een discussie door een lid van de DUDOC-programmaraad. De bijdragen richten zich op thema’s die centraal staan in de vernieuwingen: samenhang binnen en tussen btavakken, relevantie van de leerstof voor leerlingen en professionalisering van docenten.

4 Betekenisvolle statistiek in beroepspraktijken als brug tussen wiskunde en natuurwetenschappen: evaluatie van een ontwerponderzoek
A. Dierdrop, A. Bakker, H. Eijkelhof & J. van Maanen
Het cre‘ren van curriculaire samenhang tussen de btavakken en het betekenisvol maken van deze vakken zijn nog steeds actuele uitdagingen. In deze studie is onderzocht hoe leerlingen in een speciaal ontwikkelde module betekenisvolle verbanden tussen wiskunde, statistiek, de natuurwetenschappen en toepassingsgebieden leggen. Kenmerkend voor deze module is dat ze is gebaseerd op beroepspraktijken waarin wiskundige, statische en natuurwetenschappelijke kennis wordt toegepast. De centrale vraag is in hoeverre beroepspraktijken als betekenisvolle contexten kunnen fungeren om leerlingen uit 5 en 6 vwo verbanden tussen wiskunde, statistiek, natuurwetenschappen en beroepspraktijken te laten leggen. Enqutes naar de meningen van leerlingen (388 vooraf en 27 na het doorlopen van twee hoofdstukken) over de gekozen onderwijsleerstrategie en geschreven teksten van leerlingen zijn gebruikt om deze vraag te beantwoorden. De analyse van de respons op de enqutes laat zien dat leerlingen een onderwijsleerstrategie op basis van beroepspraktijken betekenisvol vinden. De resultaten wijzen erop dat een onderwijsleerstrategie gebaseerd op beroepspraktijken waarin kennis uit verschillende btawetenschappen wordt gebruikt, ertoe kan bijdragen dat leerlingen verbanden leggen tussen beroepspraktijken en deze btawetenschappen.

19
De ontwikkeling van conceptuele samenhang binnen concept-contextonderwijs / Een case study voor het vak biologie in 4-havo
M. H. J. Ummels, M. J. A. Kamp, H. de Kroon & K. Th. Boersma
Voor veel leerlingen in de bovenbouw van het voortgezet onderwijs blijkt het problematisch om voldoende samenhang tussen vakinhoudelijke concepten te ontwikkelen. De doelstelling van dit onderzoek is om inzicht te krijgen in de ontwikkeling van conceptuele samenhang en in de wijze waarop deze kan worden bevorderd. We beschrijven een casestudy waarin een module voor het vak biologie in 4-havo, gericht op energieomzettingen bij fotosynthese, verbranding en voortgezette assimilatie, is ontwikkeld en uitgevoerd. Deze module is ontworpen op basis van de concept-contextbenadering en bevat onderwijsleeractiviteiten die beogen het leggen van verbanden tussen concepten te bevorderen. Als maat voor samenhang hebben we met behulp van een referentieconceptmap gekeken welke en hoeveel verbanden tussen concepten (proposities) 21 leerlingen noemden op zes meetmomenten. Er zijn daarbij onderling verschillende meetinstrumenten gebruikt. De resultaten laten een gemiddelde toename zien van correct genoemde proposities die de centrale concepten energie en voortgezette assimilatie bevatten blijken minder vaak correct te zijn genoemd. In de discussie wordt ingegaan op de gebruikte methode om conceptuele samenhang zichtbaar te maken. De methode lijkt goed bruikbaar in onderzoek van de onderwijspraktijk bij verschillende schoolvakken naar samenhang tussen concepten.

33 Wiskundig begrip bij het modelleren van veranderingsprocessen met differentiaal vergelijkingen
N. C. Verhoef, J. A. Zwarteveen-Roosenbrand, W. R. van Joolingen & J. M. Pieters
Deze studie gaat in op wiskundige begrip bij het modelleren van veranderingsprocessen in 6 vwo. Het doel is zicht te krijgen op de aanpak die de leerlingen kiezen en de methoden die zij gebruiken om verschijnselen om te zetten in formules die een proces weergeven. Concreet is de vraag of de leerlingen het opstellen van een differentiaalvergelijking begrijpen. In dit onderzoek participeerden 14 vwo-6-leerlingen (wiskunde D) van drie verschillende scholen. Via een open vragenlijst en een wiskundeopdracht die hardop denkend moest worden uitgevoerd, zijn gegevens verzameld. De resultaten van het onderzoek laten zien dat de leerlingen moeite hadden met ordenen van verschijnselen. De leerlingen lieten zich leiden door het gebruik van aangeleerde procedures en bekend voorkomende uitdrukkingen. Zij doorliepen opvallend lang de verkennende fase en vertoonden een sterke neiging een formule te zoeken voor een direct verband. Zij beseften niet of te weinig dat de afgeleide, als maat voor verandering, noorzakelijk is om een differentiaalvergelijking op te kunnen stellen. Het verdient aanbeveling om in de beginfase van het modelleren van veranderingsprocessen expliciet aandacht te besteden aan de betekenis van de afgeleide met het oog op wiskundige begripsvorming.

47 Een instrument voor bovenbouw vwo-leerlingen om de kwaliteit van hun natuurwetenschappelijk onderzoek te evalueren
S.A.W. van der Jagt, L. van Rens, H. H. Schalk, A. Pilot & J. J. Beishuizen
In deze studie is onderzocht in hoeverre een ontworpen zelfevaluatie-instrument bruikbaar is voor het evalueren van de nauwkeurigheid, betrouwbaarheid en validiteit in onderzoek in de btavakken voor leerlingen uit de bovenbouw van het vwo. Het instrument heeft vier ontwerpkarakteristieken, respectievelijk betreffende de inhoud (Concepts of Evidence-model), de mate van complexiteit (SOLO-taxonomie), gedetailleerdheid en algemene toepasbaarheid. In een ontwerpgericht onderzoek is de bruikbaarheid van het instrument voor het onderwijsproces onderzocht in een klas met 27 bovenbouw vwo-leerlingen in drie opeenvolgende onderzoeksmodules. Het door leerlingen en docent ingevulde instrument, lesobservaties, leerlingantwoorden uit interviews en vragenlijsten, en reflectieverslagen van de docent zijn geanalyseerd op vier criteria voor formatieve evaluatie. Geconcludeerd wordt dat de bovenbouw vwo-leerlingen met het instrument de nauwkeurigheid, betrouwbaarheid en validiteit in een onderzoek in voldoende mate zelfstandig kunnen evalueren in verschillende natuurwetenschappelijke onderzoekscontexten.

63 Concept-contextonderwijs leren ontwerpen en uitvoeren – een onderwijsvernieuwing praktisch bruikbaar maken voor docenten
M. Dam, F. J. J. M. Janssen & J. H. van Driel
Onderwijsvernieuwingen zijn veelal gericht op het optimaliseren van het leren van de leerlingen. Docenten daarentegen lijken deze vernieuwingsvoorstellen echter primair te beoordelen op de praktische bruikbaarheid. In dit artikel worden daarom drie ontwerpprincipes voor effectieve docentprofessionalisering beschreven en beproefd voor het praktisch bruikbaar maken van een onderwijsvernieuwing. Op basis van deze principes is een professionaliseringstraject uitgevoerd voor het leren ontwerpen en uitvoeren van concept-contextonderwijs. Interventies in dit onderzoek zijn het leren van succes, het gebruikmaken van lesbouwstenen om onderwijs te vernieuwen en het werken in de eigen lespraktijk. De resultaten laten zien dat docenten (n=8) met behulp van deze aanpak zelfstandig hun reguliere lespraktijk stap voor stap kunnen veranderen in de richting van de onderwijsvernieuwing, waarbij de essentie van de vernieuwing behouden blijft. Docenten blijken ook sterke voornemens te hebben voor iedere verandering. Vertrekkend vanaf de reguliere lespraktijk, blijken een aantal opeenvolgende stappen te bestaan in het leren ontwerpen en uitvoeren van concept-context-onderwijs.

78 DUDOC* als symbiose van onderwijsonderzoek en onderwijspraktijk
M. Goedhart
In het in 2007 gestarte DUDOC-programma hebben negentien docenten uit het voortgezet onderwijs promotieonderzoeken uitgevoerd die ondersteuning bieden aan de huidige contextgeori‘nteerde vernieuwingen van de tavakken in havo en vwo. In deze discussiebijdrage wordt ingegaan op de vijf in dit themanummer opgenomen bijdragen van DUDOC-docentonderzoekers. Deze bijdragen gaan over samenhang binnen en tussen btavakken, over de ontwikkeling van modelleer- en onderzoeksvaardigheden in het curriculum en over de rol van docenten bij het implementeren van contextgeori‘nteerd onderwijs. Geconstateerd wordt dat het belang van de onderzoeken voor de btavernieuwingen groot is, maar dat de onderzoeken nog exploratief van karakter zijn. Verder onderzoek is nodig om thema’s uit te diepen en richting te blijven geven aan de vernieuwing van de btavakken. Het DUDOC-programma geeft een beeld van de mogelijkheden om docenten onderwijsonderzoek uit te laten voeren hoewel ervaringen positief zijn, wordt ook geconstateerd dat een cultuur van samenwerking tussen scholen en onderzoeksinstellingen nog moet groeien.
* DUDOC = Didactisch Universitair onderzoek van DOCenten naar vernieuwing van de btavakken