De iPad in de klas: De impact van een leerlinggerichte

onderwijsbenadering op de leerresultaten, motivatie en percepties

van leerlingen in het secundair onderwijs

Masterproef II neergelegd tot het behalen van de graad van Master of Science in de Pedagogische

Wetenschappen, afstudeerrichting Pedagogiek en Onderwijskunde.

Academiejaar 2014-2015

Evi De Lameillieure (00902765)

Promotor: Prof. Dr. Tammy Schellens

Begeleider: Hannelore Montrieux

2

3

Voorwoord

Dit masterproefonderzoek vormt de afsluiter van mijn vijfjarige opleiding Pedagogische

Wetenschappen. De vaardigheden en kennis die ik gedurende deze periode verworven heb, kon ik bij

het uitvoeren en schrijven van deze masterproef toepassen. Toen we in het eerste masterjaar een

uitgebreide lijst met mogelijke masterproefonderwerpen voorgeschoteld kregen, viel mijn oog op

een onderzoek naar de rol van de leerkracht bij het implementeren van de iPad in de klas. Hierbij

dacht ik onmiddellijk terug aan de lessen Onderwijstechnologie, waar we kennismaakten met

verschillende nieuwe middelen waarmee het onderwijs verreikt kan worden, maar eveneens aan de

moeilijkheden die leerkrachten hierbij vaak ervaren. Dit onderwerp leek mij daarom ook interessant

om onderzoek rond te voeren, aangezien dit tegenwoordig een hot topic is in veel scholen en

bijgevolg zeker relevant is voor de praktijk.

Dit voorwoord wil ik graag afsluiten door enkele mensen te bedanken. Allereerst wil ik mijn

promotor, prof. Dr. Tammy Schellens, bedanken voor de kans om dit onderzoek uit te voeren. Mijn

speciale dank gaat uit naar mijn begeleider, Hannelore Montrieux, die het onderzoek mee vorm gaf

en bij wie ik steeds terecht kon voor vragen of feedback. Verder wil ik eveneens de directie,

leerkrachten en alle leerlingen bedanken voor de mogelijkheid om dit onderzoek uit te voeren en

voor hun bereidwillige medewerking gedurende het volledige onderzoeksproject. Als laatste gaat

mijn dank uit naar de familie en vrienden die mij bleven steunen en mij telkens aanmoedigden om

deze masterproef tot een goed einde te brengen.

Evi De Lameillieure,

januari 2015

4

5

Samenvatting

Naam: Evi De Lameillieure

Academiejaar: 2014-2015

Afstudeerrichting: Master in de Pedagogische Wetenschappen, afstudeerrichting Pedagogiek en

Onderwijskunde

Titel: De iPad in de klas: De impact van een leerlinggerichte onderwijsbenadering

op de leerresultaten, motivatie en percepties van leerlingen in het secundair

onderwijs

Promotor: Prof. Dr. Tammy Schellens

Begeleider: Hannelore Montrieux

Dit onderzoek sluit aan bij de hedendaagse aandacht voor de implementatie van mobiele technologie

in het onderwijs en gaat na wat de invloed is van een leerlinggerichte onderwijsbenadering op de

leerresultaten, motivatie voor wetenschappen en percepties van leerlingen in het secundair

onderwijs en welke rol de leerkracht hierbij inneemt. Hiertoe werd een quasi-experimenteel

onderzoek uitgevoerd bij negen klassen uit het secundair onderwijs, die allen een specifieke

onderwijsmethode volgden met ondersteuning van de iPad. Drie condities werden hierbij

onderzocht, namelijk begeleid onderzoekend leren, zelfstandig onderzoekend leren en boek achter

glas. Dataverzameling gebeurde aan de hand van een pretest, drie onderzoekslessen en een posttest.

Resultaten tonen aan dat leerlingen in het zelfstandig onderzoekend leren significant lagere

leerresultaten behalen dan de overige condities. Er is eveneens een significant effect voor geslacht

en leerjaar: jongens en leerlingen uit het vierde jaar behalen lagere leerresultaten. Verder is er

sprake van een interactie-effect tussen onderwijsvorm en onderzoeksconditie. Wat motivatie betreft

scoort autonome motivatie bij leerlingen hoger dan gecontroleerde motivatie. Er werd geen

significant verschil gevonden tussen de drie onderzoekscondities. Wel blijkt autonome motivatie

positief gerelateerd met de leerresultaten enerzijds en de structuur die de leerkracht biedt

anderzijds. De percepties van leerlingen zijn erg uiteenlopend. Kwantitatieve resultaten tonen geen

eenduidige voorkeur voor een bepaalde onderwijsvorm. Uit een kwalitatieve analyse blijkt dat de

voorkeur van leerlingen uitgaat naar het begeleid onderzoekend leren, waarbij ze zelfstandig de

leerstof verwerken maar klassikale ondersteuning van de leerkracht eveneens aanwezig is.

Zelfstandig onderzoekend leren als onderwijsmethode wordt door leerlingen het minst gewaardeerd.

6

7

Inhoud

Voorwoord ................................................................................................................................... 3

Samenvatting ............................................................................................................................... 5

1 Context en probleemstelling ................................................................................................. 9

2 Theoretisch kader............................................................................................................... 10

2.1 Vaardigheden van de 21e eeuw ............................................................................................. 10

2.2 Mobiel leren .......................................................................................................................... 12

2.2.1 Definiëring ..................................................................................................................... 12

2.2.2 Mobiele technologie in het onderwijs ........................................................................... 13

2.2.3 De rol van de leerkracht bij het gebruik van mobiele technologie ................................ 14

2.3 Learner-centered education .................................................................................................. 16

2.3.1 Onderzoekend leren ....................................................................................................... 17

2.4 Motivatie ............................................................................................................................... 18

3 Onderzoeksvragen ............................................................................................................. 20

4 Onderzoeksdesign .............................................................................................................. 21

4.1 Participanten ......................................................................................................................... 21

4.2 Condities ................................................................................................................................ 22

4.3 Onderzoeksopzet ................................................................................................................... 22

4.4 Dataverzameling .................................................................................................................... 23

5 Resultaten.......................................................................................................................... 24

5.1 Leerresultaten ....................................................................................................................... 25

5.2 Motivatie ............................................................................................................................... 28

5.3 Percepties over iPad-gebruik en evaluatie van het onderzoek ............................................. 32

5.3.1 Kwantitatieve analyse ................................................................................................... 33

5.3.2 Kwalitatieve analyse ...................................................................................................... 34

6 Discussie ............................................................................................................................ 37

6.1 Onderzoeksvraag 1: Leerresultaten ...................................................................................... 37

6.2 Onderzoeksvraag 2: Motivatie .............................................................................................. 39

8

6.3 Onderzoeksvraag 3: Percepties ............................................................................................. 40

6.4 Beperkingen en aanbevelingen voor vervolgonderzoek ....................................................... 42

7 Conclusie ........................................................................................................................... 43

8 Referenties ........................................................................................................................ 44

9 Bijlagen .............................................................................................................................. 48

9.1 Overzicht figuren ................................................................................................................... 48

9.2 Overzicht tabellen ................................................................................................................. 49

9.3 Vragenlijst motivatie ............................................................................................................. 50

9.4 Vragenlijst evaluatie iPad-gebruik ......................................................................................... 51

9.5 Vragenlijst structuur leerkracht ............................................................................................ 52

9

1 Context en probleemstelling

Niemand zal ontkennen dat technologie steeds prominenter aanwezig is in onze huidige

samenleving. Technologie speelt een belangrijke rol binnen verschillende facetten van het dagelijks

leven. Ook binnen het onderwijs wordt steeds meer belang gehecht aan het gebruik van informatie-

en communicatietechnologie (ICT). In Vlaanderen is dit onder andere te merken aan de ontwikkeling

van de vakoverschrijdende ICT-eindtermen (Vlaams Ministerie van Onderwijs en Vorming, 2014). Het

groeiende belang van technologie kan eveneens gesitueerd worden binnen de evolutie naar een

kennissamenleving, waarbij wordt verwacht dat mensen nieuwe competenties, de zogenaamde 21st

century skills, ontwikkelen. Deze maatschappelijke ontwikkelingen en de komst van nieuwe

technologieën brengen veranderingen in het onderwijsveld met zich mee. Meer bepaald is een

toename zichtbaar van het belang van nieuwe instructievormen om aan deze veranderende noden

tegemoet te komen.

De laatste jaren is eveneens de interesse in de mogelijkheden van mobiele technologie binnen het

onderwijs toegenomen (Alvarez, Alarcon, & Nussbaum, 2011; Alvarez, Brown, & Nussbaum, 2011;

Göksu & Atici, 2013; Ifenthaler & Schweinbenz, 2013; Melhuish & Falloon, 2010). Mobiele toestellen

zoals smartphones of tablet computers kunnen leeractiviteiten in de klas ondersteunen en

samenwerkend leren stimuleren (Alvarez et al., 2011). Hoewel de interesse in mobiel leren in de

media groot is, werd slechts in beperkte mate wetenschappelijk onderzoek uitgevoerd naar de

implementatie ervan. Deze masterproef focust daarom op de rol van de leerkracht bij het

implementeren van tablet computers in de klas. Leerkrachten worden immers gezien als één van de

centrale actoren bij de implementatie van mobiele technologie in de klas. Desondanks wijst

onderzoek uit dat technologie in de klaspraktijk niet steeds op een effectieve manier toegepast

wordt door leerkrachten (Boonen, 2012; Chen, 2010; Teo, 2011). Vaak blijft het gebruik van

technologie beperkt tot bijvoorbeeld het digitaal aanbieden van leermateriaal en wordt het minder

toegepast om leerlingen actief te betrekken bij leeractiviteiten (Boonen, 2012). Technologie wordt

ook minder gebruikt met als doel om een leerlinggerichte vorm van leren te ondersteunen (Chen,

2010).

In deze masterproef wordt een specifieke interventie ontworpen waarbij de leerlingen op een

zelfstandige en onderzoeksmatige manier aan de slag gaan met de iPad. Centrale concepten die

hierbij aan bod komen, zijn mobile learning, leerlinggericht onderwijs en onderzoekend leren als

didactische werkvorm. Verder wordt eveneens aandacht geschonken aan de motivatie van leerlingen

voor wetenschapsonderwijs. Motivatie blijkt immers een bepalende factor voor leerresultaten van

leerlingen (Rau, Gao, & Wu, 2006).

10

2 Theoretisch kader

Het theoretisch kader biedt een overzicht van verschillende wetenschappelijke inzichten betreffende

de concepten die centraal staan in deze masterproef. Allereerst wordt dieper ingegaan op de recente

maatschappelijke evoluties en de bijhorende vaardigheden die hierbij centraal komen te staan.

Vervolgens wordt een omschrijving gegeven van mobile learning, met daarbij een specifieke focus op

de meerwaarde van het gebruik van tablets binnen het onderwijs en de veranderende rol van de

leerkracht hierbij. Daarna wordt de keuze voor een leerlinggerichte benadering van onderwijs

gekaderd, met een focus op onderzoekend leren als specifieke onderwijsmethode. Als laatste komt

de zelfdeterminatietheorie aan bod als een theoretisch model om de motivatie van leerlingen in

kaart te brengen. Tevens wordt het belang van motivatie bij het gebruik van mobiele technologie in

het onderwijs geduid.

2.1 Vaardigheden van de 21e eeuw

De aanwezigheid van technologie in elk aspect van ons leven leidt er onder andere toe dat de

samenleving evolueert naar een kennissamenleving. In deze kennissamenleving worden we

overspoeld door informatie, wordt verwacht dat deze informatie begrepen wordt en moeten

complexere taken uitgevoerd worden. Hierdoor is er nood aan nieuwe competenties, namelijk de

vaardigheden van de 21e eeuw (21st century skills) (Ananiadou & Claro, 2009; Saavedra & Opfer,

2012; Silva, 2009; Voogt & Roblin, 2010). Dit zijn de kennis en vaardigheden die burgers nodig

hebben om te kunnen functioneren in de kennissamenleving.

Binnen wetenschappelijke literatuur is er geen eenduidige definitie beschikbaar van 21st century

skills. Wel werden verschillende modellen ontwikkeld die deze vaardigheden trachten in kaart te

brengen, onder andere Partnership for 21st Century Skills (P21) (Figuur 1). Volgens dit raamwerk kan

een opdeling gemaakt worden tussen drie groepen vaardigheden, namelijk learning and innovation

skills, digital literacies en life and career skills. Tot learning and innovation skills behoren onder

andere kritisch denken, probleemoplossing, creativiteit, innovatie, communicatie en samenwerking.

Digitale geletterdheid bestaat uit informatiegeletterdheid, mediageletterdheid en

technologiegeletterdheid. Componenten die beschouwd kunnen worden als life and career skills ten

slotte, zijn flexibiliteit en aanpassingsvermogen, zelfsturing, sociale en cross-culturele interactie,

productiviteit, verantwoording, leiderschap en verantwoordelijkheid (Chu et al., 2012; Partnership

for 21st Century Skills, 2009).

11

Figuur 1: P21 Framework (Partnership for 21st Century Skills, 2009, p.1)

Daarnaast zijn eveneens andere modellen beschikbaar die deze vaardigheden van de 21e eeuw

beschrijven en categoriseren, zoals En Gauge, Assessment and Teaching of 21st Century Skills (ATCS),

National Educational Technology Standards (NETS/ISTE) of National Assessment of Educational

Progress (NAEP) (Voogt & Roblin, 2010). Gemeenschappelijke vaardigheden die in verschillende

modellen terug te vinden zijn, zijn samenwerking, communicatie, ICT-geletterdheid, sociale en

culturele vaardigheden, burgerschap, creativiteit, kritisch denken en probleemoplossing (Voogt &

Roblin, 2010). Deze vaardigheden kunnen dan ook samengevat worden als denkvaardigheden van

hogere orde, diepere leerresultaten en complexe denk- en communicatievaardigheden (Saavedra &

Opfer, 2012).

Leerlinggerichte vormen van instructie blijken nuttig voor de ontwikkeling van 21st century skills. Van

leerlingen wordt verwacht dat ze meer actieve betrokkenheid vertonen bij hun eigen leerproces. Dit

vereist nieuwe onderwijsmethoden en een verschuiving naar meer verantwoordelijkheid voor de

leerlingen (Voogt & Roblin, 2010). In dit masterproefonderzoek krijgen leerlingen de kans om in duo

samen te werken om tot kennisconstructie te komen. Hierbij wordt gebruik gemaakt van de iPad en

wordt de leerstof op een onderzoeksmatige wijze verworven. Verschillende 21st century skills komen

met andere woorden aan bod tijdens het project. Door de samenwerking met een partner oefenen

leerlingen hun communicatieve en sociale vaardigheden. Door op een onderzoekende manier tewerk

te gaan, worden onder andere kritisch denken en onderzoeksvaardigheden ontwikkeld. Het gebruik

maken van de iPad, van verschillende applicaties en van informatie op het internet draagt bij tot de

ICT-geletterdheid van leerlingen. Dit laatste wordt eveneens bevestigd door Saavedra en Opfer

12

(2012), die ervan uitgaan dat technologie gebruikt kan worden voor het verwerven van 21st century

skills. Zij stellen dat technologie voor leerlingen een hulp kan zijn om de aangeleerde vaardigheden

toe te passen in andere contexten, om te reflecteren op hun eigen denken en om samen te werken

met anderen.

2.2 Mobiel leren

2.2.1 Definiëring

Mobile learning of m-learning wordt gezien als een specifieke vorm van e-learning, dat het leren met

behulp van ICT omvat (Rubens, 2005). Bij mobiel leren wordt gebruik gemaakt van onder andere

laptops, tablet computers, personal digital assistants (PDA) of smartphones. Het mobiele aspect van

zowel het toestel als de lerende wordt hier toegevoegd aan e-learning. Binnen wetenschappelijke

literatuur worden verschillende definities van mobiel leren gehanteerd. Zo omschrijven O’Malley et

al. (2003) mobiel leren als ‘any sort of learning that happens when the learner is not at a fixed,

predetermined location, or learning that happens when the learner takes advantage of the learning

opportunities offered by mobile technologies’ (in Boonen, 2012, p.9). In deze definitie staat het

mobiele aspect en het leren onafhankelijk van tijd en plaats centraal. Sharples, Taylor en Vavoula

(2007) leggen in hun definitie eerder de nadruk op conversaties. Zij definiëren mobiel leren als ‘the

processes of coming to know through conversations across multiple contexts amongst people and

personal interactive technologies’ (Sharples et al., 2007, p.4). Hier staat niet de student of de

technologie centraal, maar de interactie tussen beide, die cruciaal is binnen het leerproces. Het

model dat Koole (2009) ontwierp voor mobiel leren stelt eveneens interactie centraal, namelijk

interactie tussen het toestel, de lerenden en de context.

Aan de toepassing van mobiele technologie zijn echter enkele randvoorwaarden verbonden.

Naismith en Corlett (2006) onderscheiden vijf factoren die essentieel zijn voor succesvol leren met

behulp van mobiele technologie.

1. Toegang tot technologie: Bij projecten rond mobiel leren moet mobiele technologie voorzien

worden voor de leerlingen of kan gebruik gemaakt worden van hun eigen toestellen, zodat

leerlingen er overal en op elk moment over beschikken.

2. Ownership: Leerlingen moeten zelf de technologie bezitten of er gebruik van kunnen maken

alsof ze het bezitten, zodat het schoolse en het persoonlijke leren dichter bij elkaar komen te

staan.

3. Connectiviteit: Bij mobiel leren is toegang tot het internet essentieel voor het verkrijgen van

diverse leerbronnen en om contact en interactie tussen leerlingen te bevorderen.

13

4. Integratie: Succesvol mobiel leren moet niet afzonderlijk aan bod komen, maar moet

geïntegreerd worden in het curriculum en in de ervaringen van leerlingen.

5. Institutionele ondersteuning: Een goede infrastructuur, technische ondersteuning en

professionele ontwikkeling van de leerkracht zijn essentieel om mobiel leren te

implementeren in de klas.

Een belangrijk aandachtspunt bij het gebruik van (mobiele) technologie in het onderwijs, is dat deze

technologie niet het doel is, maar slechts een middel om andere onderwijsmethodes te

ondersteunen en bepaalde leerdoelen te bereiken (Alvarez et al., 2011). Het is bijgevolg van belang

om te onderzoeken op welke manier mobiele technologie een meerwaarde kan bieden aan de

leerprocessen van leerlingen.

2.2.2 Mobiele technologie in het onderwijs

Het gebruik van tablets biedt heel wat mogelijkheden om onderwijs- en leerprocessen te

ondersteunen en kan aldus een meerwaarde betekenen binnen het onderwijs (Alvarez et al., 2011;

Clark & Luckin, 2013; Melhuish & Falloon, 2010; Zhang & Betts, 2012). Allereerst kan de tablet

‘seamless learning’ ondersteunen, waarbij leerlingen eenvoudig kunnen wisselen tussen

verschillende leercontexten en daardoor hun leerproces in eigen handen kunnen nemen (Clark &

Luckin, 2013).

Ten tweede zorgen de universele toegang tot het internet en de verschillende

communicatiemogelijkheden voor verbondenheid, niet enkel tussen mensen, maar ook

verbondenheid met toestellen, netwerken en andere technologieën (Melhuish & Falloon, 2010). Dit

biedt meer mogelijkheden tot samenwerking en communicatie, enerzijds tussen leerlingen onderling

en anderzijds tussen leerkrachten en leerlingen (Clark & Luckin, 2013; Melhuish & Falloon, 2010),

door middel van verschillende communicatievormen (Zhang & Betts, 2012). De verbondenheid kan

tot spontane communicatie of informele samenwerking leiden (Boonen, 2012). Het toepassen van

deze informele interacties binnen onderwijscontexten kan de motivatie van leerlingen verhogen en

de relatie tussen leerlingen en leerkrachten verbeteren (Rau et al., 2006). Het gebruik van tablets in

de klas heeft dus eveneens een motiverend effect op de leerlingen.

Leren met behulp van tablets gebeurt los van plaats en tijd, waardoor de kloof tussen het leren op

school en het leren thuis verkleind kan worden (Clark & Luckin, 2013). Het gebruik van mobiele

technologie zorgt er tevens voor dat het leren in een meer dynamische context plaatsvindt (Clark &

Luckin, 2013). De draagbaarheid van het toestel draagt immers bij tot veranderingen in patronen van

leeractiviteiten (Melhuish & Falloon, 2010).

14

Ten slotte wordt het leren persoonlijker door gebruik van een tablet. Leerlingen kunnen

verschillende leerstijlen kiezen en kennis integreren op basis van verschillende digitale leerbronnen

en applicaties (Boonen, 2012; Melhuish & Falloon, 2010; Zhang & Betts, 2012). Zo kunnen leerlingen

bijvoorbeeld ervoor kiezen om op een visuele of auditieve manier informatie verwerken, met behulp

van beeld- en audiomateriaal. Het leren kan hierdoor aangepast worden aan de interesses en het

niveau van de leerling. Deze differentiatie wordt geacht een positief effect te hebben op de kwaliteit

van het onderwijs (Boonen, 2012).

Verschillende onderzoeken werden reeds uitgevoerd naar de attitudes van leerlingen over het

gebruik van tablet computers in het onderwijs. Courtois et al. (2013) rapporteren positieve attitudes

van leerlingen tegenover tabletgebruik in de klas. Leerlingen vinden dat ze efficiënter kunnen werken

met behulp van tablets, dat de kwaliteit van de lessen stijgt en dat het een hulp biedt voor betere

schoolresultaten. Een andere factor die de positieve attitudes verklaart, is de overtuiging dat het

werken met een tablet leuk is en dat dit de lessen aangenamer maakt. Deze bevindingen werden

bevestigd door Dündar en Akçayir (2014). Uit hun onderzoek bleek eveneens dat leerlingen positieve

attitudes vertonen tegenover deze vorm van technologie. Leerlingen vinden een tablet computer

nuttig en praktisch, het maakt de lessen aangenamer, huiswerk maken is eenvoudiger en er moeten

geen zware boeken meer naar school gebracht worden.

2.2.3 De rol van de leerkracht bij het gebruik van mobiele technologie

Eerder werden bij de definiëring van mobiel leren vijf kritische factoren bij de implementatie van

mobiele technologie in het onderwijs weergegeven (Naismith & Corlett, 2006). Binnen het kader van

dit onderzoek ligt de focus voornamelijk op de laatste factor, namelijk institutionele ondersteuning.

Specifiek bekijken we de rol die de leerkracht speelt bij het gebruik van mobiele technologie. De rol

van de leerkracht verschuift immers meer naar een ‘coach’ in plaats van het traditionele, passieve,

overbrengen van kennis aan de leerlingen (Looi & Song, 2013). Bij het gebruik van ICT worden van

leerkrachten andere vaardigheden en onderwijspraktijken verwacht (Looi & Song, 2013; Montrieux,

Vanderlinde, Courtois, Schellens, & De Marez, 2013; Wheeler, 2001). Wheeler (2001) geeft aan dat

de rol van de leerkracht door de komst van ICT moet veranderen omwille van diverse redenen. Ten

eerste verandert de rol van de leerkracht omdat bepaalde leermiddelen verouderd zijn en bijgevolg

niet meer gebruikt worden. Een tweede reden is dat ICT een aantal vormen van beoordeling

overbodig kan maken. Het volstaat ook niet meer om als leerkracht enkel inhoudelijke kennis over te

brengen. Leerkrachten moeten kritisch denken en informatievaardigheden aanmoedigen en

samenwerking bevorderen. De leerkracht wordt dus meer een organisator en een enabler, die de

leerprocessen bij de leerlingen ondersteunt.

15

Urhahne, Schanze, Bell, Mansfield en Holmes (2010) omschrijven de rol van de leerkracht bij

computer-supported collaborative inquiry learning door middel van vijf principes, gebaseerd op

constructivistische leertheorieën.

Principe Korte omschrijving

Envision the lesson Creëer een beeld van de les, plan en organiseer de opdrachten voor studenten

Enable collaboration Organiseer de klas in kleine groepen of duo’s zodat men van elkaar kan leren

Encourage students Ondersteun de leerlingen en bied begeleiding doorheen de kennisverwerving

Ensure learning Monitor de leerprocessen en ga de leerresultaten na

Evaluate achievement Kies geschikte manieren om zowel het leerproces als de leerresultaten te evalueren

Tabel 1: Vijf principes voor de rol van de leerkracht binnen collaborative inquiry learning

(Urhahne et al., 2010)

Dillenbourg, Järvelä en Fischer (2009) spreken binnen deze context van orchestration, een proces dat

ondersteunende interventies over diverse leeractiviteiten en op verschillende sociale niveaus

coördineert. Hierbij is sprake van zowel een wisselwerking tussen verschillende activiteiten als een

wisselwerking tussen individuele en sociale processen binnen dezelfde activiteit. De leerkracht moet

volgens hen deze orchestration begeleiden. De rol van de leerkracht evolueert dan ook “from the

sage on the stage to the guide on the side” (Dillenbourg et al., 2009, p.14). Deze staat immers niet

louter in voor de kennisoverdracht, maar moet activiteiten organiseren die samenwerking tussen

leerlingen mogelijk maken, verschillende vormen van scaffolding voorzien en zelfregulatie en

motivatie ondersteunen en bevorderen.

Deze veranderende rol van de leerkracht vereist echter bijkomende ondersteuning. Volgens

Melhuish en Falloon (2010) kan niet verwacht worden dat leerkrachten automatisch op een goede

manier gebruik kunnen maken van toestellen zoals de iPad. Opdat mobiele technologie effectief

ingezet zou worden in het onderwijs, is ondersteuning noodzakelijk voor de professionele

ontwikkeling van leerkrachten. Andere vaardigheden en kennis, zowel op pedagogisch als op

technisch vlak, zijn immers vereist voor een effectieve implementatie van tablets binnen

leercontexten (Melhuish & Falloon, 2010). Montrieux en collega’s (2014) stellen bij de implementatie

van tablets in het onderwijs een onderscheid vast tussen instrumentele en innovatieve leerkrachten.

Instrumentele leerkrachten beschouwen de tablet enkel als een toestel met een instrumentele

16

waarde, maar nemen geen andere rol in als leerkracht bij de implementatie van mobiele technologie.

Deze leerkrachten lijken enkel de handboeken te vervangen door een tablet, maar veranderen hun

didactische aanpak nauwelijks. Innovatieve leerkrachten daarentegen passen hun onderwijspraktijk

aan aan de nieuwe mogelijkheden die mobiele technologie biedt. Hun rol als leerkracht verschuift

hierbij naar de rol van een coach. Montrieux et al. (2014) zijn van mening dat de innovatieve aanpak

bij leerkrachten aangemoedigd moet worden en dat hierbij meer aandacht nodig is voor digitale

didactiek en de manier waarop mobiele technologie ingezet kan worden in het onderwijs.

2.3 Learner-centered education

Een verhoogde nadruk op het aanleren van 21st century skills en de opkomst van nieuwe

leermiddelen (zoals tablets) vereisen een aanpassing in de manier van lesgeven en leren. Traditionele

leerkrachtgestuurde modellen, waarbij de kennis overgebracht wordt van de leerkracht naar de

leerlingen, worden steeds meer vervangen door alternatieve vormen van instructie, zoals

leerlinggecentreerd onderwijs (Bonk & Cunningham, 1998). Het leerlinggerichte model van onderwijs

is ontstaan vanuit het constructivisme (Cornelius-White, 2007) en stelt dat leren een natuurlijk

proces is, gekenmerkt door zowel gemeenschappelijke als individuele karakteristieken (Alfassi, 2004).

Gemeenschappelijke kenmerken zorgen voor het ontstaan van een algemeen onderwijsmodel,

terwijl individuele kenmerken de aanpassingen bepalen om tegemoet te komen aan individuele

leernoden. Binnen een leerlinggerichte benadering ligt de nadruk meer op het begeleiden en

ondersteunen van leerlingen bij hun kennisconstructie (Bonk & Cunningham, 1998), in plaats van

louter op kennisoverdracht. Dit model houdt een sterkere focus in op leerlingvariabelen zoals de

noden, vaardigheden en interesses van leerlingen, en leerprocessen die essentieel zijn voor positieve

leerresultaten (Cornelius-White, 2007; Norman & Spohrer, 1996). Leerlinggericht onderwijs moet

dan ook structuur bieden die leerlingen in staat stelt om zelf verantwoordelijkheid te nemen voor

hun leerproces, zowel op cognitief als metacognitief vlak (Maclellan, 2008).

Het belang van leerlinggericht onderwijs voor het leerproces van leerlingen wordt duidelijk uit

eerdere studies. Uit onderzoek blijkt immers dat het leren verbeterd wordt binnen leercontexten

waar leerlingen ondersteunende relaties ervaren, waar ze een gevoel van ownership en controle over

het leerproces hebben en samen met anderen kunnen leren binnen een veilige leeromgeving

(McCombs & Vakili, 2005). Zowel de leerprestaties als de motivatie kunnen verbeterd worden door

het onderwijs aan te passen aan individuele behoeften van elke leerling (Alfassi, 2004; Cornelius-

White, 2007). Een leerlinggerichte onderwijsbenadering heeft bijgevolg een positieve invloed op het

leerproces van leerlingen. Het gebruik van mobiele technologie kan een leerlinggerichte

leeromgeving ondersteunen door de mogelijkheden tot verbondenheid en dialoog met anderen,

17

doordat de inhoud aangepast kan worden aan de individuele leernoden en doordat leren op elke

plaats en op elk moment kan plaatsvinden omwille van het mobiele aspect (McCombs & Vakili,

2005).

2.3.1 Onderzoekend leren

In de context van dit onderzoek werken de leerlingen binnen een leerlinggerichte

onderwijsbenadering door middel van onderzoekend leren. Onderzoekend leren is volgens het

Vlaams Ministerie van Onderwijs en Vorming (2014a) “gericht op constructie van kennis door de

leerling zelf, eerder dan op reproductie van (aangeboden) kennis”. Onderzoekend leren blijkt een

belangrijke rol te spelen binnen het wetenschapsonderwijs (Bell, Urhahne, Schanze, & Ploetzner,

2010; Edelson, Gordin, & Pea, 1999; Krajcik, Blumenfeld, Marx, Bass, Fredrick,s & Soloway, 1998).

Wetenschapsonderwijs houdt immers meer in dan enkel het memoriseren van wetenschappelijke

informatie en vereist een dieper begrip en het kunnen toepassen van wetenschappelijke concepten

(Bell et al., 2010). Onderzoeksactiviteiten maken dat leerlingen beter wetenschappelijke concepten

kunnen verwerven, verduidelijken en toepassen. Onderzoek wordt immers gezien als een actieve

vorm van kennisverwerving en een constructief leerproces, dit tegenover de traditionele, meer

passieve vorm van kennisoverdracht binnen het wetenschapsonderwijs (De Groof, Donche, & Van

Petegem, 2012; Edelson et al., 1999; Raes, Schellens, & De Wever, 2013). Leerlingen moeten volgens

Krajcik et al. (1998) de kans krijgen om zelf tot oplossingen te komen door vragen te stellen, een

onderzoek uit te voeren, informatie te verzamelen, te analyseren en te interpreteren, conclusies te

maken en de bevindingen te rapporteren. Uit de studie van Chang, Sung en Lee (2003) blijkt dat

onderzoekend leren de resultaten van leerlingen op verschillende aspecten verbetert.

De mogelijkheden van technologie bij dit onderzoekend leren krijgen steeds meer aandacht binnen

wetenschappelijk onderzoek. De combinatie van technologie en onderzoekend leren wordt

algemeen omschreven als technology-supported inquiry learning (Edelson, Gordin, & Pea, 1999). Het

gebruik van ICT in combinatie met onderzoekend leren kan bijdragen tot een verbetering van de

motivatie van leerlingen door uitdaging, variatie en keuzemogelijkheden te bieden (Raes et al., 2013).

Onderzoekend leren houdt ook vaak samenwerking in, dit wordt geduid met de term collaborative

inquiry learning (Bell et al., 2010). Argumenten voor samenwerking binnen onderzoekend leren, zijn

ten eerste dat leerlingen elkaar kunnen ondersteunen, hun verworven onderzoeksvaardigheden

kunnen namelijk aanvullend zijn en elkaar compenseren, en ten tweede kunnen de leerlingen

verschillende inhoudelijke voorkennis bezitten (Van Joolingen, De Jong, & Dimitrakopoulou, 2007).

Onderzoekend leren biedt leerlingen de kans om enerzijds inhoudelijke kennis van

wetenschappelijke concepten te verwerven en anderzijds algemene onderzoeksvaardigheden te

18

ontwikkelen (Edelson et al., 1999). Onderzoekend leren kan daarnaast eveneens de interesse van

leerlingen in wetenschap verhogen. Door wetenschap te verbinden met het dagelijks leven en

leerlingen te laten samenwerken in activiteiten die een persoonlijke relevantie hebben, kunnen

leerlingen meer intrinsiek gemotiveerd worden (Raes et al., 2013).

In Vlaanderen is de nadruk op onderzoekend leren eveneens terug te vinden in de eindtermen voor

natuurwetenschappen in het secundair onderwijs (Vlaams Ministerie van Onderwijs en Vorming,

2014b). Volgende vaardigheden met betrekking tot onderzoekend leren moeten leerlingen

beheersen:

Leerlingen kunnen onder begeleiding de volgende aspecten van de

natuurwetenschappelijke methode gebruiken bij het onderzoek van een

natuurwetenschappelijk probleem:

- een onderzoeksvraag hanteren;

- een hypothese of verwachting formuleren;

- met een aangereikte methode een experiment, een meting of een

terreinwaarneming uitvoeren en daarbij specifiek materiaal correct hanteren;

- onderzoeksresultaten weergeven in woorden, in een tabel of een grafiek;

- uit data, een tabel of een grafiek relaties en waarden afleiden om een besluit te

formuleren (Vlaams Ministerie van Onderwijs en Vorming, 2014b, p.1).

Binnen dit onderzoek wordt de leerstof daarom op een onderzoeksmatige manier verworven in de

experimentele condities. Hier dienen de leerlingen in het begin van elke les aan de hand van een

inleidend videofragment zelf een onderzoeksvraag op te stellen en een mogelijke hypothese te

formuleren als antwoord op deze vraag om zich te oriënteren op de nieuwe leerstof en hun

voorkennis op te roepen. Door middel van oefeningen verwerven de leerlingen zelfstandig de

leerstof, waarna ze nagaan of hun hypothese correct was en op deze manier meer inzicht krijgen in

de leerstof en hun eigen kennis.

2.4 Motivatie

Binnen het leerproces zijn zowel cognitieve als motivationele variabelen van belang (Rau et al.,

2006). De motivatie van leerlingen blijkt een belangrijk effect te hebben op hun leerresultaten

(Amrai, Motlagh, Zalani, & Parhon, 2011; Christiana, 2009), daarom wordt in dit onderzoek nagegaan

wat de motivatie van de leerlingen is voor wetenschappen. Eén van de meest gebruikte theorieën

wanneer gesproken wordt over motivatie, is de zelfdeterminatietheorie (ZDT) van Deci en Ryan (De

Naeghel et al., 2012; Ryan & Deci, 2000; Vansteenkiste et al., 2009). De ZDT beschouwt motivatie als

19

een multidimensioneel concept, waarbij ook de kwaliteit of het type motivatie van belang is

(Vansteenkiste et al., 2009). Binnen deze theorie wordt niet enkel het traditionele onderscheid

gemaakt tussen intrinsieke en extrinsieke motivatie, maar worden verschillende types van

extrinsieke motivatie beschreven (De Naeghel et al., 2012). In de ZDT worden autonome en

gecontroleerde types van motivatie onderscheiden (zie figuur 2) (Deci & Ryan, 2000). Autonome

motivatie bestaat uit twee subcomponenten, namelijk intrinsieke motivatie en geïdentificeerde

regulatie. Intrinsieke motivatie is binnen een leercontext het meest optimaal, daarbij wordt immers

geleerd vanuit het plezier van de studieactiviteit zelf. Een andere vorm van autonome motivatie,

namelijk geïdentificeerde regulatie, is aanwezig wanneer leerlingen de persoonlijke relevantie van

een studieactiviteit inzien. Bij de gecontroleerde motivatie is de motivatie eerder extrinsiek en

afhankelijk van een externe (externe regulatie) of interne (geïntrojecteerde regulatie) verplichting.

Externe regulatie zorgt ervoor dat gedrag toegepast wordt om te voldoen aan externe verwachtingen

of omwille van een beloning. Bij geïntrojecteerde regulatie kan gesproken worden van motivatie

vanuit een interne verplichting. Hier wordt bepaald gedrag gesteld om schuld- of angstgevoelens te

vermijden of gevoelens van trots te verkrijgen. Geïdentificeerde regulatie, geïntrojecteerde regulatie

en externe regulatie zijn drie specifieke vormen van extrinsieke motivatie.

Figuur 2: Schematisch overzicht van de verschillende motivatietypes volgens de ZDT

(Vansteenkiste, Sierens, Soenens, & Lens, 2007)

Volgens Vansteenkiste et al. (2007) moeten leerkrachten trachten de autonome motivatie bij

leerlingen te stimuleren. Autonome motivatie leidt er volgens hen immers meer toe dat leerlingen

20

diepgaand leren en actief en betrokken zijn bij het leerproces, dan gecontroleerde motivatie. Als

leerkracht is het bijgevolg aangewezen om deze autonome motivatie te bevorderen door middel van

een structurerende en autonomieondersteunende houding. Enerzijds is het bieden van structuur als

leerkracht van belang om de leerlingen een houvast te geven en hun leerproces te begeleiden.

Voorbeelden van hoe een leerkracht kan zorgen voor structuur zijn de verwachtingen duidelijk

maken, positieve feedback en vertrouwen geven, een stappenplan opstellen of de leerlingen hulp

bieden door middel van tips (Vansteenkiste et al., 2007). Anderzijds moeten leerlingen eveneens

voldoende autonomie krijgen om hun leerproces te sturen. Hiertoe moet de leerkracht

autonomieondersteunend optreden in de klas. Dit kan zich bijvoorbeeld uiten door het geven van tijd

aan leerlingen om zelfstandig te werken, het aanbieden van keuzemogelijkheden of het aansluiten bij

de eigen interesses van leerlingen (Vansteenkiste et al., 2007).

Binnen dit onderzoek wordt de motivatie van leerlingen bij het leren met behulp van de iPad in kaart

gebracht. Meer en meer worden ICT en mobiele technologie geïntegreerd in de klas om de motivatie

van leerlingen te verhogen (Rau et al., 2006). Motivatie is essentieel voor de betrokkenheid van

leerlingen bij leeractiviteiten en bepaalt sterk de effectiviteit van dit leerproces. Desondanks is er

weinig aandacht voor de invloed van motivatie bij mobiel leren. Een studie die het effect van

motivatie heeft onderzocht, wijst uit dat de motivatie van leerlingen een belangrijke rol speelt bij het

gebruik van mobiele technologie voor leerdoelen (Ciampa, 2013). De klasomgeving is eveneens

belangrijk voor het bevorderen van de motivatie van leerlingen (Rau et al., 2006). Uit de studie van

Alfassi (2004) blijkt dat een leerlinggerichte omgeving tot betere resultaten en een sterkere

intrinsieke motivatie leidt.

3 Onderzoeksvragen

Hoewel uit deze literatuurstudie het belang van de rol van de leerkracht bij het implementeren van

mobiele technologie in het onderwijs reeds duidelijk werd, is slechts weinig onderzoek uitgevoerd

naar de invloed van deze rol op het leerproces van de leerlingen. Het doel van dit onderzoek is

bijgevolg nagaan wat de impact is van een leerlinggerichte onderwijsmethode bij het gebruik van de

iPad, waarbij de leerlingen op een onderzoeksmatige wijze leren en hierbij in meerdere of mindere

mate begeleid worden door de leerkracht. Hierbij worden specifiek enkele onderzoeksvragen

vooropgesteld, namelijk:

(1) Is er een verschil in de leerresultaten van de leerlingen uit de verschillende condities

na het volgen van de onderzoekslessen?

21

(2) Hebben de verschillende condities een invloed op de motivatie van de participanten

ten opzichte van wetenschappen?

(3) Wat zijn de verschillende percepties van leerlingen over het gebruik van de iPad in

het begeleid onderzoekend leren, het zelfstandig onderzoekend leren en de ‘boek

achter glas’-conditie?

Hierbij wordt telkens nagegaan of het effect afhankelijk is van het geslacht van de leerlingen en van

het leerjaar en de onderwijsvorm waarin ze les volgen.

4 Onderzoeksdesign

4.1 Participanten

Dit onderzoek werd uitgevoerd in de periode februari-maart 2014 in een secundaire school in

Vlaanderen, die als eerste in Vlaanderen de iPad implementeerde in de volledige school. Sinds

september 2012 beschikken alle leerlingen en leerkrachten op deze school over een eigen iPad. Deze

school kan volgens de Diffusion of Innovation Theory van Rogers (2003) beschouwd worden als een

‘innovator’. Twee leerkrachten en negen klassen uit de tweede graad van het secundair onderwijs

namen deel aan het onderzoek. Een bewuste keuze werd gemaakt om dit onderzoek uit te voeren

binnen wetenschappelijke vakken, aangezien uit onderzoek blijkt dat de interesse en motivatie van

Vlaamse jongeren voor wetenschapsonderwijs vrij laag is (Raes, Schellens & De Wever, 2013). Het

onderzoek kaderde binnen de lessen biologie (voor de klassen in het algemeen secundair onderwijs

(ASO)) en natuurwetenschappen (in het technisch secundair onderwijs (TSO)).

Klas Aantal

leerlingen

Conditie Leerkracht

3 ASO 3 Economie 17 1 1

3 Wetenschappen 21 2 1

3 Latijn 16 3 1

4 ASO 4 Economie 18 1 2

4 Wetenschappen 18 2 2

4 Humane Wetenschappen 14 3 2

4 Latijn 8 3 2

4 TSO 4 Handel 17 1 1

4 Handel-Talen 11 2 1

Tabel 2: Overzicht participanten

22

In het derde jaar ASO werd gewerkt rond het thema ‘Klieren’, het vierde jaar ASO behandelde het

thema ‘Interacties tussen organismen van dezelfde soort’ en het vierde jaar TSO werkte rond het

thema ‘Chemische reacties’. Tabel 2 toont een overzicht van de deelnemende klassen en het aantal

participanten. In totaal namen 140 leerlingen uit negen klassen deel aan het onderzoek. Bij het

onderzoek was echter sprake van drop-out, aangezien enkele leerlingen tijdens één van de

onderzoekslessen afwezig was. Bij de analyse van de onderzoeksvragen werd bijgevolg gebruik

gemaakt van de data van 122 leerlingen, die zowel de pretest als de posttest volledig ingevuld

hebben.

4.2 Condities

Om een antwoord te kunnen formuleren op de vooropgestelde onderzoeksvragen, werd binnen het

huidige onderzoek gekozen voor een quasi-experimenteel design, waarbij drie verschillende

condities vergeleken werden. De eerste conditie is het begeleid onderzoekend leren. Hierbij gaan de

leerlingen zelfstandig op een onderzoeksmatige manier aan het werk, maar treedt de leerkracht op

als instructieverantwoordelijke. De instructie verloopt klassikaal, waarna de leerlingen in duo de

leerstof verwerken aan de hand van oefeningen. De tweede conditie omvat het zelfstandig

onderzoekend leren. Hier treedt de leerkracht enkel op als coach en doorlopen de leerlingen

zelfstandig de lesinhoud, zonder klassikale tussenkomst van de leerkracht. In beide experimentele

condities wordt de iPad actief gebruikt als een leermiddel. Activiteiten die de leerlingen hierbij

uitvoeren, zijn bijvoorbeeld het opzoeken van informatie op internet, brainstormen aan de hand van

de app ‘Lino’, filmpjes bekijken, leerstof inoefenen aan de hand van de app ‘Drillster’ of de leerstof

samenvatten in een mindmap met behulp van de app ‘Popplet’. De derde conditie is het ‘boek achter

glas’. Dit is de controleconditie, waarbij de les op een traditionele manier klassikaal gegeven wordt

door de leerkracht en de iPad geen meerwaarde biedt. De iPad wordt binnen deze conditie enkel

gebruikt als een middel om het cursusmateriaal te raadplegen.

4.3 Onderzoeksopzet

Het verloop van het onderzoek is gelijkaardig in de drie condities. Het volledige onderzoek bestaat uit

vier lesuren. De helft van de eerste les wordt in alle klassen besteed aan het invullen van een pretest,

daarna volgen drie lessen met de interventie zelf, gevolgd door een halve les waarin de posttest

afgenomen wordt (zie figuur 3).

De lessen zelf worden telkens op eenzelfde manier opgebouwd. In de twee experimentele condities

doorlopen de leerlingen drie ‘mini-onderzoeken’. Elke les start met een videofragment, waarna de

leerlingen een onderzoeksvraag en hypothese formuleren. Vervolgens wordt de leerstof verwerkt

door middel van oefeningen met behulp van de iPad en verschillende applicaties. In conditie 1 wordt

23

het zelfstandig werken afgewisseld met klassikale momenten waarin de leerstof wordt samengevat.

In conditie 2 gebeurt deze samenvatting aan de hand van instructievideo’s via de app ‘Show me’. Als

conclusie wordt in beide condities door de leerlingen een antwoord geformuleerd op hun eigen

onderzoeksvraag en wordt een korte kennistest over de les ingevuld via ‘Socrative’.

Figuur 3: Schematische weergave onderzoeksopzet

In de controleconditie wordt niet gewerkt vanuit het onderzoekend leren, maar krijgen de leerlingen

op een traditionele, klassikale manier les. Op het einde van elke les wordt eveneens een korte

kennistest ingevuld in de eigen cursus. De inhoud van de lessen in de verschillende condities is

dezelfde voor de verschillende thema’s, om vergelijking mogelijk te maken.

4.4 Dataverzameling

De dataverzameling bij de leerlingen gebeurde op basis van een pretest, een posttest en tussentijdse

kennistesten na elke les. In deze vragenlijsten worden verschillende aspecten gemeten. Tabel 3 biedt

een overzicht van de verschillende elementen die aan bod komen in de pre- en de posttest.

De pre- en posttest starten beide met enkele demografische gegevens, namelijk geslacht,

geboortejaar, leerkracht, studierichting en leerjaar. Vervolgens komt een kennistest aan bod om de

kennisverwerving van leerlingen na te gaan. De kennistest is verschillend voor het derde jaar ASO,

het vierde jaar ASO en het vierde jaar TSO, en bestaat telkens uit vijf vragen, zowel meerkeuze als

open vragen. In de pretest wordt hiermee de aanwezige voorkennis gemeten over het behandelde

24

thema, terwijl de posttest de verworven kennis na het doorlopen van het project meet. Vervolgens

wordt in zowel de pre- als de posttest de motivatie van leerlingen voor biologie of

natuurwetenschappen in kaart gebracht. Dit gebeurt aan de hand van een bestaande vragenlijst

(Vansteenkiste et al., 2009) op basis van de zelfdeterminatietheorie (zie bijlage 3). De verschillende

items bieden een zicht op de motivatie van leerlingen aan de hand van vier schalen, voor externe

regulatie, geïntrojecteerde regulatie, intrinsieke motivatie en geïdentificeerde regulatie. Deze items

zijn gelijk in de pretest en posttest, maar in de posttest dienen de leerlingen hun motivatie tegenover

wetenschappen te rapporteren zoals ze dit tijdens de vier onderzoekslessen ervaren hadden. De

volgende items peilen naar de self-efficacy en de onderzoeksvaardigheden van leerlingen, naar de

didactische inzet van de iPad in de lessen biologie en natuurwetenschappen en naar de structuur die

de leerkracht biedt. Als laatste bevat de posttest nog een deel dat de ervaringen van de leerlingen

evalueert met betrekking tot het onderzoek en de conditie die de leerlingen doorlopen hebben en

hun percepties over de meerwaarde van iPad-gebruik in het algemeen (zie bijlage 4).

Pretest Posttest

1. Demografische gegevens

2. Kennistest

3. Motivatie voor biologie/

natuurwetenschappen

4. Self-efficacy

5. Onderzoeksvaardigheden

6. Didactische inzet iPad

7. Structuur leerkracht (TASCQ)

8. Extra opmerkingen

1. Demografische gegevens

2. Kennistest

3. Motivatie voor biologie/

natuurwetenschappen

4. Onderzoeksvaardigheden

5. Didactische inzet iPad

6. Structuur leerkracht (TASCQ)

7. Ervaringen/evaluatie iPadonderzoek

8. Extra opmerkingen

Tabel 3: Pretest en posttest

5 Resultaten

In dit deel wordt een antwoord geformuleerd op de drie algemene onderzoeksvragen die centraal

staan in deze masterproef. Voor de analyse werd gebruik gemaakt van zowel kwantitatieve (de

scores op de kennistesten en de antwoorden op de vragenlijst) als kwalitatieve (de antwoorden op

de open vragen en extra opmerkingen van de leerlingen) gegevens. De kwantitatieve data werd

geanalyseerd met behulp van het programma SPSS Statistics 22. Alle analyses werden vergeleken

met een significantieniveau van 0.05.

25

5.1 Leerresultaten

Onderzoeksvraag 1: Is er een verschil in de leerresultaten van de leerlingen uit de verschillende

condities na het volgen van de onderzoekslessen?

In dit onderzoek werd bij alle leerlingen zowel tijdens de pre- als posttest een kennistest afgenomen.

Deze kennistest bestond uit een combinatie van open vragen en meerkeuzevragen, die identiek

waren in de pre- en posttest. Het doel van de pretest was om bij de leerlingen te peilen naar hun

inhoudelijke voorkennis over het thema dat behandeld zou worden tijdens de onderzoekslessen. De

posttest werd gebruikt om de kennistoename bij leerlingen na het onderzoek te meten en de punten

op de posttest werden door de leerkrachten gebruikt als punten voor het dagelijks werk van de

leerlingen. De kennistesten werden gecorrigeerd aan de hand van een verbetersleutel, waarna een

score op 15 (voor leerlingen uit 4TSO) of 18 (voor leerlingen uit 3ASO en 4ASO) werd toegekend, die

vervolgens herleid werden naar 100. Bij de analyse van de leerresultaten werd gebruik gemaakt van

deze percenten. Tabel 4 bevat een overzicht van de gemiddelde scores voor kennis op de pre- en

posttest voor de verschillende onderzoekscondities.

Score pretest Score posttest

n M(SD) M(SD)

Leerkrachtgestuurd onderzoekend leren 44 21,31(13,46) 54,82(15,28)

Leerlinggestuurd onderzoekend leren 46 18,77(9,65) 51,11(19,17)

Boek achter glas 32 16,49(14,70) 62,33(19,08)

Totaal 122 19,09(12,57) 55,39(18,24)

Tabel 4: Leerresultaten: Gemiddelde scores op de kennistesten per conditie

Om na te gaan of er een verschil in leerresultaten bij de posttestmeting is tussen de leerlingen uit de

verschillende condities, werd een ANCOVA uitgevoerd met de score op de posttest als afhankelijke

variabele, de onderzoeksconditie als onafhankelijke variabele en de scores op de pretest als

covariabele. Verder werd in dit model gecontroleerd voor geslacht, leerjaar (3e en 4e jaar),

onderwijsvorm (ASO of TSO) en voorkennis (laagpresteerders versus hoogpresteerders op basis van

de scores van het kerstexamen). Om te bepalen welke predictoren in het onderzoeksmodel

opgenomen moeten worden, werd gebruik gemaakt van achterwaartse selectie, waarbij alle

predictoren (score pretest, conditie, geslacht, leerjaar, onderwijsvorm en voorkennis) en mogelijke

interacties aan het model werden toegevoegd en vervolgens telkens de predictor met de hoogste p-

waarde opnieuw verwijderd werd. Een model met als predictoren de score op de pretest, conditie,

geslacht, leerjaar en een interactie-effect tussen conditie en onderwijsvorm werd uiteindelijk

behouden. De overige predictoren hadden geen significant effect op de uitkomstvariabele.

26

De resultaten van de analyse tonen een significant effect aan van de onderzoeksconditie op de score

op de posttest, wanneer gecontroleerd wordt voor de score op de pretest, geslacht, leerjaar en

onderwijsvorm (F(2,112)=12.130; p<0.001). Om dit hoofdeffect te onderzoeken, werd gebruik

gemaakt van de Bonferroni test. Wanneer specifiek gekeken wordt op welke manier dit significante

verschil geïnterpreteerd kan worden, stellen we een significant verschil vast tussen de score op de

posttest in conditie 2 (= leerlinggestuurd onderzoekend leren) en conditie 3 (= boek achter glas)

(mean difference = 14.507; p<0.001) en tussen conditie 1 (leerkrachtgestuurd onderzoekend leren)

en conditie 2 (mean difference = 10.135; p=0.013). Het verschil tussen conditie 1 (=

leerkrachtgestuurd onderzoekend leren) en conditie 3 is onvoldoende groot en is bijgevolg niet

significant (mean difference = 4.373; p=0.653). Dit betekent dat zowel leerlingen die les kregen

volgens het leerkrachtgestuurd onderzoekend leren als leerlingen in de ‘boek achter glas’-conditie

gemiddeld genomen significant hoger scoren dan leerlingen die werkten volgens het leerlinggestuurd

onderzoekend leren.

De score op de pretest heeft eveneens een significante invloed op de score op de posttest

(F(1,112)=13.256; p<0.001). Deze vaststelling komt overeen met wat verwacht werd, aangezien de

score op de pretest een indicatie geeft van de inhoudelijke voorkennis van de leerlingen over het

thema en de score op de posttest bijgevolg afhankelijk is van de voorkennis. Hierdoor kan in het

onderzoeksmodel gecontroleerd worden voor verschillen tussen individuele leerlingen.

Overige significante effecten op de score op de kennistest kunnen vastgesteld worden bij geslacht

(F(1,112)=5.830; p=0.017), leerjaar (F(1,112)=27.308; p<0.001) en een interactie tussen conditie en

onderwijsvorm (F(2,112)=5.966; p=0.003). Figuur 4 toont de gemiddelde scores voor de posttest, na

controle voor de pretestscores, voor jongens en meisjes in de drie onderzoekscondities. Hieruit blijkt

dat meisjes (M=58.760) significant hoger scoren dan jongens (M=51.874), ongeacht de wijze waarop

ze tijdens het onderzoek onderwezen werden (mean difference = 6.886; p=0.011).

Ook het leerjaar heeft een significant effect op de leerresultaten van de leerlingen. Dit effect van

leerjaar op de gemiddelde posttestscore wordt in figuur 5 voorgesteld voor elke onderzoeksconditie.

Hieruit blijkt dat leerlingen in het vierde jaar secundair onderwijs (M=47.476) gemiddeld significant

lager scoren dan leerlingen in het derde jaar secundair onderwijs (M=63.159) (mean difference =

15.683; p<0.001). Deze tendens is gelijk voor beide experimentele condities alsook voor de

controleconditie.

27

Figuur 4: Effect van geslacht en onderzoeksconditie op de leerresultaten van leerlingen

Figuur 5: Effect van leerjaar en onderzoeksconditie op de leerresultaten van leerlingen

Wat de onderwijsvorm van de leerlingen betreft, kon geen vergelijkende analyse gemaakt worden

voor de ‘boek achter glas’-conditie, aangezien hier enkel klassen uit ASO-richtingen aan deelnamen.

Wel kunnen de twee onderwijsvormen in de twee experimentele condities vergeleken worden aan

de hand van de gemiddelde posttestscores (figuur 6). Leerlingen in een TSO-richting hebben meer

baat bij begeleid onderzoekend leren (M=62.814), waarbij de leerkracht meer sturing geeft aan het

leerproces en de leerlingen ondersteunt bij het zelfstandig werken, dan bij zelfstandig onderzoekend

28

leren (M=42.976). Voor leerlingen in een ASO-richting blijkt de keuze voor een eerder

leerkrachtgestuurde (M=54.179) dan wel leerlinggestuurde (M=53.748) onderwijsbenadering geen

invloed te hebben op de leerresultaten.

Figuur 6: Effect van een interactie tussen onderwijsvorm en conditie op de leerresultaten van leerlingen

Op basis van deze resultaten kunnen we concluderen dat de rol van de leerkracht een invloed heeft

op de leerresultaten van leerlingen. Wanneer leerlingen les krijgen volgens het leerlinggestuurd

onderzoekend leren, met andere woorden wanneer leerlingen volledig zelfstandig de leerstof

verwerken en hierbij geen klassikale begeleiding krijgen van de leerkracht, blijken zij lagere

leerresultaten te behalen. Er is geen significant verschil in leerresultaten tussen leerlingen in de

conditie van het begeleid onderzoekend leren en in de ‘boek achter glas’-conditie. Geslacht en

leerjaar hebben een invloed op de leerresultaten van de leerlingen. Jongens scoren algemeen lager

dan meisjes in de verschillende condities en leerlingen in het derde jaar behalen hogere resultaten

dan leerlingen in het vierde jaar. Wat de onderwijsvorm betreft, blijkt dat leerlingen uit een TSO-

richting voordeel halen uit het begeleid onderzoekend leren, terwijl de leerwinst voor leerlingen uit

een ASO-richting weinig verschilt tussen het begeleid of het zelfstandig onderzoekend leren.

5.2 Motivatie

Onderzoeksvraag 2: Hebben de verschillende condities een invloed op de motivatie van de

participanten ten opzichte van wetenschappen?

In dit onderzoek werd de motivatie van leerlingen ten opzichte van wetenschappen gemeten aan de

hand van 16 stellingen, die peilden naar de verschillende soorten motivatie. De motivatie werd op

twee momenten gemeten, namelijk voor het begin van het onderzoek en na de laatste

29

onderzoeksles, om een mogelijke evolutie in de motivatie van leerlingen onder invloed van de

specifieke onderzoeksconditie te kunnen nagaan. Tabel 5 biedt een overzicht van de gemiddelde

scores per motivatieschaal en per conditie voor zowel de pre- als de posttestmeting. Alvorens deze

items uit de vragenlijst gebruikt werden om een score voor motivatie van de leerlingen te berekenen,

werd de interne consistentie van de verschillende schalen nagegaan. Hiertoe werd voor elke schaal

de Cronbach’s alpha berekend (zie tabel 5). De Cronbach’s alpha’s voor de verschillende schalen

variëren tussen 0.794 en 0.923, wat wijst op een voldoende hoge betrouwbaarheid van elke

subschaal.

Tabel 5 toont aan dat de autonome motivatie van de leerlingen algemeen gezien hoger is dan de

gecontroleerde motivatie. Zowel de scores voor intrinsieke motivatie als geïdentificeerde regulatie

zijn voor leerlingen in de drie onderzoekscondities telkens hoger dan de scores voor externe

regulatie en geïntrojecteerde regulatie. Hieruit blijkt dat leerlingen gemiddeld minder leren vanuit

een gevoel van externe of interne verplichting, maar dat hun motivatie voor wetenschappen

autonoom gestuurd wordt, vanuit het plezier om de activiteit zelf of omdat ze de activiteit als zinvol

ervaren.

Conditie 1 Conditie 2 Conditie 3

Cronbach’s M(SD) M(SD) M(SD)

Gecontroleerde motivatie Pre 0.811 2,52(0,12) 2,40(0,09) 2,31(0,11) Post 0.851 2,69(0,12) 2,46(0,09) 2,55(0,13)

Externe regulatie Pre 0.819 2,64(0,13) 2,26(0,11) 2,35(0,15) Post 0.784 2,84(0,12) 2,44(0,11) 2,71(0,16)

Geïntrojecteerde regulatie Pre 0.794 2,40(0,13) 2,54(0,12) 2,27(0,13) Post 0.851 2,55(0,13) 2,47(0,12) 2,39(0,13)

Autonome motivatie Pre 0.920 2,99(0,10) 3,33(0,13) 3,12(0,16) Post 0.923 2,94(0,09) 3,16(0,13) 3,29(0,14)

Intrinsieke motivatie Pre 0.908 2,97(0,13) 3,28(0,16) 3,10(0,18) Post 0.914 2,93(0,11) 3,14(0,14) 3,27(0,17)

Geïdentificeerde regulatie Pre 0.828 3,02(0,09) 3,38(0,11) 3,14(0,16) Post 0.828 2,95(0,10) 3,17(0,12) 3,30(0,13)

Totaal Pre 0.818 2,76(0,08) 2,87(0,09) 2,71(0,08) Post 0.835 2,82(0,09) 2,81(0,08) 2,92(0,08)

Tabel 5: Motivatieschalen: Betrouwbaarheid en gemiddelde scores per conditie

Om te analyseren of de specifieke onderzoeksconditie tot een verandering in motivatiepatroon bij

leerlingen zou leiden, werd vervolgens voor elke schaal een ANCOVA uitgevoerd, met de

30

motivatiescore op de posttest als afhankelijke variabele en de score op de pretest, conditie, geslacht

en leerjaar als onafhankelijke variabelen. De resultaten van deze analyses kunnen geraadpleegd

worden in tabel 6 en tonen het effect van conditie op de verschillende vormen van motivatie bij

leerlingen.

Conditie

Toetsgrootheid p-waarde Besluit

Gecontroleerde motivatie F(2,117)=1.400 0.251 Niet significant

Externe regulatie F(2,117)=1.419 0.246 Niet significant

Geïntrojecteerde regulatie F(2,117)=0.985 0.377 Niet significant

Autonome motivatie F(2,117)=1.565 0.213 Niet significant

Intrinsieke motivatie F(2,117)=1.097 0.337 Niet significant

Geïdentificeerde regulatie F(2,117)=1.471 0.234 Niet significant

Totale motivatie F(2,117)=2.380 0.097 Marginaal significant

Tabel 6: Resultaten motivatieschalen

Voor geen enkele subschaal van motivatie werd een significant effect gevonden wat de

onderzoeksconditie van de leerlingen betreft. Er kan met andere woorden besloten worden dat de

manier waarop de leerlingen les kregen tijdens het onderzoek geen invloed heeft op hun motivatie

voor wetenschappen en wetenschapsonderwijs.

Leerjaar Geslacht

Toetsgrootheid p-waarde Toetsgrootheid p-waarde

Gecontroleerde motivatie - - - -

Externe regulatie - - - -

Geïntrojecteerde regulatie - - - -

Autonome motivatie F(1,117)=7.677 0.007 F(1,117)=3.425 0.067

Intrinsieke motivatie F(1,117)=5.509 0.021 F(1,117)=2.914 0.090

Geïdentificeerde regulatie F(1,117)=8.602 0.004 - -

Totale motivatie F(1,117)=5.286 0.023 F(1,117)=6.425 0.013

Tabel 7: Significante effecten van geslacht en leerjaar op motivatie

Wel werden in dezelfde analyses enkele significante effecten gevonden van leerjaar en geslacht op

de motivatie van leerlingen (zie tabel 7). Het studiejaar van leerlingen heeft een significant effect op

hun motivatie in het algemeen, hun autonome motivatie, intrinsieke motivatie en geïdentificeerde

regulatie. Het effect verloopt bij alle motivatievormen in dezelfde richting, namelijk een hogere score

voor motivatie bij leerlingen in het derde jaar secundair onderwijs ten opzichte van leerlingen in het

31

vierde jaar. Wat geslacht betreft stellen we een significant effect vast op de algemene motivatie en

een marginaal significant effect op de autonome en intrinsieke motivatie. In dit geval is de

gemiddelde motivatiescore bij jongens telkens lager dan bij meisjes.

Ondanks het feit dat de verschillende onderzoekscondities geen significant effect blijken te hebben

op de motivatie van de leerlingen, kan de vraag gesteld worden of er een relatie is tussen de

motivatie voor wetenschappen en de leerresultaten van leerlingen. Met behulp van correlatie werd

getoetst of er een significant verband bestaat tussen de kennisscore op de posttest enerzijds en de

autonome en gecontroleerde motivatie anderzijds. Tabel 8 toont de correlatiecoëfficiënten voor de

verschillende variabelen. Uit de analyse blijkt dat er een significant verband bestaat tussen de

resultaten op de posttest en de autonome motivatie (r=0.235; p=0.008). Er is met andere woorden

een zwak positief verband tussen de autonome motivatie van leerlingen en hun leerresultaten. Hoe

meer leerlingen autonoom gemotiveerd zijn voor wetenschappen, hoe hoger hun leerresultaten zijn.

Score posttest Gecontroleerde

motivatie

Autonome

motivatie

Score posttest Pearson Correlation 1 -,134 ,235** Sig. (2-tailed) ,131 ,008 N 128 128 128

Gecontroleerde motivatie

Pearson Correlation -,134 1 ,020 Sig. (2-tailed) ,131 ,821 N 128 129 129

Autonome motivatie

Pearson Correlation ,235** ,020 1 Sig. (2-tailed) ,008 ,821 N 128 129 129

**. Correlation is significant at the 0.01 level (2-tailed).

Tabel 8: Correlatie tussen leerresultaten en motivatie van leerlingen

Uit wetenschappelijk onderzoek blijkt dat de autonome motivatie van leerlingen bevorderd kan

worden door de mate van structuur die geboden wordt door de leerkracht. De structuur van de

leerkracht werd in dit onderzoek gemeten aan de hand van tien items (zie bijlage 5) in twee

subschalen, namelijk help/support en adjustment/monitoring.

Deze analyse toont een significant verband tussen help/support en autonome motivatie (r=0.468;

p<0.001) en tussen adjustment/monitoring en autonome motivatie (r=0.345; p<0.001). Er is geen

verband tussen gecontroleerde motivatie en de schalen voor de gepercipieerde structuur van de

leerkracht. Dit bevestigt de hypothese dat er een positief verband is tussen de autonome motivatie

32

van leerlingen en de structuur die de leerkracht biedt. Hoe meer structuur en ondersteuning de

leerlingen ervaren bij de leerkracht, hoe hoger hun autonome motivatie voor wetenschappen.

Gecontroleerde

motivatie

Autonome

motivatie

Help/

support

Adjustment/

monitoring

Gecontroleerde motivatie

Pearson Correlation 1 ,020 -,081 -,114 Sig. (2-tailed) ,821 ,364 ,197 N 129 129 129 129

Autonome motivatie

Pearson Correlation ,020 1 ,468** ,345** Sig. (2-tailed) ,821 ,000 ,000 N 129 129 129 129

Help/support Pearson Correlation -,081 ,468** 1 ,798** Sig. (2-tailed) ,364 ,000 ,000 N 129 129 129 129

Adjustment/ monitoring

Pearson Correlation -,114 ,345** ,798** 1 Sig. (2-tailed) ,197 ,000 ,000 N 129 129 129 129

**. Correlation is significant at the 0.01 level (2-tailed).

Tabel 9: Correlatie tussen motivatie van leerlingen en gepercipieerde structuur van de leerkracht

5.3 Percepties over iPad-gebruik en evaluatie van het onderzoek

Onderzoeksvraag 3: Wat zijn de verschillende percepties van leerlingen over het gebruik van de iPad

in het begeleid onderzoekend leren, het zelfstandig onderzoekend leren en de ‘boek achter glas’-

conditie?

Bij de leerlingen werd aan het einde van de posttest gepeild naar hun mening over de

onderzoekscondities en de specifieke onderwijsmethode met behulp van de iPad. Deze evaluatie

gebeurde zowel kwantitatief, aan de hand van verschillende stellingen die de leerlingen

beantwoordden op een 5-punten Likertschaal, als kwalitatief, aan de hand van twee open vragen,

met name:

1. Ervaar je een verschil met vroegere lessen? Waarom wel/niet?

2. Zou je in het vervolg op deze manier les willen hebben? Waarom wel/niet?

De antwoorden van de leerlingen op deze vragen bieden heel wat informatie over zowel positieve als

negatieve aspecten van de twee experimentele condities en de controleconditie, vanuit de

ervaringen van de leerlingen zelf. In wat volgt wordt een overzicht gegeven van zowel de kwalitatieve

als de kwantitatieve evaluatie van de leerlingen.

33

5.3.1 Kwantitatieve analyse

Voor de kwantitatieve analyse van de antwoorden van de leerlingen werden verschillende schalen

geconstrueerd. Een eerste schaal peilde naar de evaluatie door studenten van de onderwijsmethode

in de doorlopen onderzoeksconditie. Een schaal geconstrueerd om een gemiddelde evaluatiescore te

berekenen van de elf items. Hiertoe werd het zesde item, namelijk ‘Ik heb liever les zoals vroeger

(voor de pretest) met de iPad’, hergecodeerd. Vervolgens werd de interne consistentie nagegaan,

met als resultaat Cronbach’s = 0.901. Na verwijdering van de stelling ‘Ik heb liever les zoals vroeger

(voor de pretest) met de iPad’ was de betrouwbaarheid van de schaal nog groter, namelijk = 0.924.

Met behulp van ANOVA werd vervolgens de gemiddelde score voor evaluatie vergeleken over de

verschillende onderzoekscondities.

Deze analyse toont geen significant effect van conditie op de evaluatie van de onderzoekslessen

(F(2,125)=1.405; p=0.249). Dit wil zeggen dat er geen verschil is in de gemiddelde score voor de

evaluatie van de eigen onderzoeksconditie voor begeleid onderzoekend leren (M=2.98), zelfstandig

onderzoekend leren (M=2.83) en boek achter glas (M=3.06). Wel blijkt leerjaar een significant effect

te hebben op de evaluatiescore (F(1,125)=19.694; p<0.001). Leerlingen uit het derde jaar (M=3.27)

geven algemeen een iets hogere score aan de doorlopen onderzoeksconditie dan leerlingen uit het

vierde jaar (M=2.72).

Vervolgens peilden twee schalen met telkens drie items naar de voorkeur van leerlingen voor

onderzoekend leren of boek achter glas als onderwijsaanpak. Om na te gaan of de conditie een effect

heeft op de voorkeur van leerlingen voor één van beide onderwijsvormen, werd een MANOVA

uitgevoerd, met de score voor beide schalen als afhankelijke variabelen en conditie, geslacht en

onderwijsvorm als onafhankelijke variabelen. Uit deze analyse bleek een significant effect van

conditie (Wilks’ Lambda=0.913; F(4, 242)=2.802; p=0.027) op de set van afhankelijke variabelen.

Evenzo bleek een significant effect van geslacht (Wilks’ Lambda=0.930; F(2,121)=4.546; p=0.012),

leerjaar (Wilks’ Lambda=0.898; F(2,121)=6.907; p=0.001) en een interactie tussen conditie en

onderwijsvorm (Wilks’ Lambda=0.840; F(4,242)=5.496; p<0.001). De resultaten van een verdere

analyse van deze significante effecten bevindt zich in tabel 10.

Allereerst bestaat een significant effect van conditie op de voorkeur voor onderzoekend leren, met

name een lagere score voor leerlingen in het zelfstandig onderzoekend leren (M=2.92) tegenover

leerlingen in de ‘boek achter glas’-conditie (M=3.48). Wat geslacht betreft stellen we vast dat de

voorkeur voor boek achter glas significant lager scoort bij jongens (M=3.19) vergeleken met meisjes

(M=3.42). Met betrekking tot leerjaar geven leerlingen in het derde jaar een hogere score voor zowel

34

onderzoekend leren (M=3.40) als boek achterglas (M=3.41) dan leerlingen in het vierde jaar

(onderzoekend leren: M=3.02; boek achter glas: M=3.23).

Voorkeur Toetsgrootheid p-waarde Besluit

Conditie Onderzoekend leren F(2,122)=4.377 0.015 Significant

Boek achter glas F(2,122)=0.966 0.384 Niet significant

Geslacht Onderzoekend leren F(1,122)=1.450 0.231 Niet significant

Boek achter glas F(1,122)=6.809 0.010 Significant

Leerjaar Onderzoekend leren F(1,122)=7.505 0.007 Significant

Boek achter glas F(1,122)=8.128 0.005 Significant Conditie * onderwijsvorm

Onderzoekend leren F(2,122)=0.046 0.955 Niet significant

Boek achter glas F(2,122)=11.399 <0.001 Significant

Tabel 10: Significante effecten van conditie, geslacht, leerjaar en onderwijsvorm op de voorkeur voor

onderzoekend leren en de voorkeur voor boek achter glas

Verder werd eveneens de meerwaarde van de iPad in het onderwijs bevraagd bij de leerlingen aan

de hand van vier stellingen. Het effect van conditie, geslacht, leerjaar en onderwijsvorm op de

percepties over de meerwaarde van de iPad werden eveneens nagegaan door middel van ANOVA.

Uit deze analyse bleek dat er geen significant verschil is tussen de onderzoekscondities wat betreft

de meerwaarde van de iPad in het algemeen (F(2,124)=0.030; p=0.970). De onderwijsmethode

tijdens het onderzoek heeft met andere woorden de algemene perceptie van de leerlingen over de

meerwaarde van iPadgebruik in het onderwijs niet beïnvloed. Wel werd een significant verschil

vastgesteld voor leerjaar (F(1,124)=25.838; p<0.001) en onderwijsvorm (F(1,124)=9.212; p=0.003).

Hieruit blijkt dat leerlingen uit het derde jaar (M=3.96) een hogere score geven voor de meerwaarde

van de iPad dan leerlingen uit het vierde jaar (M=3.32). Leerlingen in een ASO-richting (M=3.54)

achten deze meerwaarde lager dan leerlingen in een TSO-richting (M=3.77).

5.3.2 Kwalitatieve analyse

5.3.2.1 Leerkrachtgestuurd onderzoekend leren

Leerlingen die de onderzoekslessen volgden volgens het principe van leerkrachtgestuurd

onderzoekend leren, hebben uiteenlopende meningen over hun ervaringen tijdens het project. De

meerderheid haalde bij de open vragen positieve aspecten aan van het leerkrachtgestuurd

onderzoekend leren. Wat hierbij het meest genoemd werd, is het feit dat leerlingen zelf actief aan de

slag gingen bij het opzoeken van leerstof (al dan niet via het internet) of het geven van antwoorden

en dat ze hierbij met klasgenoten konden samenwerken. Enkelen gaven aan dat ze hierdoor meer

bijleren en de inhoud van de les beter begrijpen dan indien ze enkel klassikaal les zouden krijgen. Een

35

voorbeeld dat een leerling hierbij gaf, zijn ‘de filmpjes waardoor de lesonderwerpen simpeler maar

beter uitgelegd worden’. Andere leerlingen zijn van mening dat de actieve participatie met behulp

van de iPad ervoor zorgt dat ze langer aandachtig blijven in de les. Naast het feit dat het actief

werken met de iPad volgens deze leerlingen bijdraagt tot een betere verwerking van de leerstof, is

deze manier van werken volgens sommige leerlingen ook gewoon leuker. Voorbeelden hiervan zijn

het bekijken van filmpjes of het werken met oefenwebsites en bepaalde applicaties. Enkele

leerlingen geven in hun antwoord tevens aan dat hun motivatie hierdoor verhoogd wordt.

Aan de andere kant zijn er eveneens een groot aantal leerlingen die niet eenduidig positief zijn over

het leerkrachtgestuurd onderzoekend leren. Negatieve opmerkingen van leerlingen hadden in eerste

instantie voornamelijk te maken met het onvoldoende begrijpen van de inhoud. Zo waren een aantal

leerlingen van mening dat de leerstof soms onvoldoende goed uitgelegd werd, zij zouden liever

hebben dat de leerkracht meer uitleg geeft of dat tijdens de les meer klassikaal verbeterd wordt,

zodat ze zeker de juiste antwoorden weten. Sommige leerlingen ervaren de onderzoekslessen als

verwarrend en moeilijk. Het formuleren van onderzoeksvragen en hypothesen als inleiding op een les

is nieuw voor de leerlingen en sommigen hebben hier moeite mee. Verder vonden de leerlingen de

vier lessen eveneens chaotisch. Ze geven aan dat ze de cursus onduidelijker en meer wanordelijk

vonden dan vroeger en dat niet alle vragen duidelijk beantwoord werden tijdens de les. Daarnaast is

het te snelle tempo van de les een negatief aspect voor de leerlingen: de lessen verliepen volgens

hen gestrest, ze hebben te weinig tijd voor het maken van de oefeningen of het te veel wisselen

tussen applicaties maakt het voor hen onduidelijk.

In de antwoorden van de leerlingen zijn eveneens tegengestelde uitspraken zichtbaar. Waar de ene

leerling van mening is dat het gebruik van de iPad ervoor zorgt dat je langer aandachtig blijft in de

les, geeft de andere leerling echter aan meer afgeleid te zijn door het werken met de iPad en het

zelfstandig werken. Ook wat de samenwerking betreft hebben leerlingen diverse meningen. Voor de

ene leerling werkt de samenwerking met klasgenoten motiverend, terwijl een andere leerling van

mening is dat je met een iPad beter individueel kan werken.

5.3.2.2 Leerlinggestuurd onderzoekend leren

De antwoorden van leerlingen in de conditie van het leerlinggestuurd onderzoekend leren zijn

eveneens uiteenlopend. In dit geval heeft de meerderheid van de leerlingen echter negatieve

bedenkingen bij deze onderwijsmethode. Een groot aantal leerlingen geeft aan dat ze eerder de

voorkeur hebben voor uitleg van een leerkracht dan dat ze zelf alles moeten opzoeken. Hierdoor

krijgen ze meer verduidelijking, want bij deze onderzoeksconditie hadden leerlingen vaak het gevoel

dat ze niet altijd de nodige informatie en uitleg kregen. Anderen vinden de lessen ook moeilijker om

36

te leren en minder overzichtelijk. Een andere opmerking die vaak gemaakt werd door de leerlingen,

is dat ze onvoldoende feedback kregen op hun eigen antwoorden. Hierdoor wisten ze niet wanneer

ze een fout gemaakt hadden tijdens het zelfstandig werken en konden ze de leerstof verkeerd

geleerd hebben. Dit had te maken met het feit dat de leerlingen pas na de les toegang kregen tot een

verbetersleutel, maar hierdoor mogelijke foute antwoorden reeds verkeerd gememoriseerd konden

hebben gedurende de les en bij het maken van de tussentijdse testjes. Verder geven sommigen aan

dat ze zelfstandig werken en alles moeten opzoeken moeilijker vinden, dat ze hierdoor meer afgeleid

zijn of dat ze deze manier van les krijgen niet leuk vinden of saai.

Aan de andere kant zijn er ook leerlingen die positieve ervaringen hadden met deze

onderwijsmethode. Zij geven aan dat ze meer leren en langer onthouden door zelf informatie op te

zoeken en actief bezig te zijn met de leerstof, bijvoorbeeld door het zelfstandig maken van een

filmpje als samenvatting van de leerstof of door het inoefenen met behulp van Drillster. Volgende

uitspraak van een leerling bevestigt dit: ‘Door zelf te onderzoeken begrijp ik het beter. Het is wel een

verschil. Het is veel leuker in de plaats van heel de tijd theorie en oefeningen’. Bepaalde leerlingen

vinden het leuker om zelfstandig te werken en actiever te zijn in de les. Het samenwerken in duo

zorgt er volgens sommigen eveneens voor dat je meer met de klasgenoten in contact komt. Een

leerling gaf aan dat door deze manier van werken het eenvoudig is om informatie op te zoeken en uit

te wisselen. De testjes op het einde van elke les zorgen er volgens een andere leerling voor dat je kan

nagaan of je de leerstof begrijpt. Een aantal leerlingen geven aan dat een tussenweg voor hen

optimaal zou zijn, zodat het zelfstandig werken gecombineerd wordt met het onderwezen worden

door een leerkracht. Zij zouden liever niet altijd op deze manier werken, maar meer variatie in de

lessen hebben, zoals deze leerling ook aangeeft: ‘Ik zou bijvoorbeeld de eerste drie kwartier zoals het

bundeltje werken. Maar dan dat achteraf alles nog eens in grote lijnen duidelijk wordt uitgelegd door

de juf’. Dit sluit aan bij de conditie van het begeleid onderzoekend leren, waarbij de leerlingen

zelfstandig de leerstof verwerken, maar de leerkracht het leerproces begeleidt door instructies te

geven bij de opdrachten of door nadien klassikaal de leerinhoud samen te vatten.

5.3.2.3 Boek achter glas

De vraag of ze een verschil ervaren met vroegere lessen werd door bijna alle leerlingen negatief

beantwoord. Dit sluit aan bij de opzet van dit onderzoek, aangezien de conditie ‘boek achter glas’ in

het huidige onderzoek als controleconditie beschouwd wordt. Daarnaast bevestigt dit echter

eveneens de probleemstelling van dit onderzoek, namelijk dat bij sommige leerkrachten de

implementatie van de iPad binnen onderwijs onvoldoende effectief is waardoor het gebruik van de

iPad weinig meerwaarde biedt in het leerproces. In dit geval blijft de functie van de iPad vaak beperkt

tot enkel een medium om leermateriaal digitaal te kunnen aanbieden en raadplegen. Dit wordt

37

bevestigd door een leerling, die als opmerking het volgende aangeeft: ‘Sommige leerkrachten nemen

de tijd niet om hun lessen bij te werken nu ze een iPad kunnen gebruiken, ze houden dezelfde lessen

ook al hebben ze een creatief middel om de lessen te verbeteren’. Volgens deze leerling zijn er met

andere woorden veel meer mogelijkheden bij het gebruik van de iPad opdat dit een meerwaarde zou

hebben in het onderwijs aan de leerlingen. Een andere leerling antwoordt als volgt: ‘We gebruiken

constant onze iPad, waardoor er inderdaad meer mogelijkheden zijn. Maar als deze mogelijkheden

niet worden gebruikt is de iPad natuurlijk nutteloos. Dit bevestigt nogmaals het belang van onderzoek

naar effectieve implementatiemogelijkheden van (mobiele) technologie in het onderwijs.

Verder werden door een aantal leerlingen eveneens een aantal opinies gegeven over iPad-gebruik in

het algemeen. Uit deze opinies blijkt echter dat de opvattingen over het gebruik van iPads variëren

afhankelijk van specifieke leerlingkenmerken. Zo geven enkele leerlingen aan dat ze liever uit gewone

boeken leren en dat ze leren met behulp van een iPad moeilijker vinden, terwijl andere leerlingen de

voordelen van het gebruik van een iPad tegenover gewone boeken aanhalen. Zij geven aan dat ze

netter werken, alles sneller terugvinden en actiever meewerken in de lessen met iPad en dat het

leuker en minder zwaar is voor de rug.

6 Discussie

Voor deze masterproef werd door middel van quasi-experimenteel onderzoek nagegaan wat de

invloed is van de rol van de leerkracht op de leerresultaten en motivatie van leerlingen bij het

gebruik van mobiele technologie in het onderwijs en werden de percepties van leerlingen omtrent

het gebruik van de iPad en de verschillende onderzoekscondities in kaart gebracht.

6.1 Onderzoeksvraag 1: Leerresultaten

Een eerste onderzoeksvraag die in deze studie onderzocht werd, is of er een verschil in leerresultaten

bij de leerlingen uit de verschillende condities zichtbaar is na het volgen van de onderzoekslessen. De

resultaten toonden aan dat leerlingen in de conditie van het leerkrachtgestuurd onderzoekend leren

en in de ‘boek achter glas’-conditie significant hoger scoren op de kennistest in de posttest dan

leerlingen die les volgden aan de hand van het leerlinggestuurd onderzoekend leren. Dit toont aan

dat de leerkracht van groot belang is als coach in het leerproces van de leerlingen. In de conditie van

het leerlinggestuurd onderzoekend leren missen de leerlingen voornamelijk de sturing en coaching

van de leerkracht, zoals blijkt uit de resultaten van de derde onderzoeksvraag. Dit kan een reden zijn

waarom leerlingen ook lager scoren op de kennistest en de leerstof minder diepgaand verworven

hebben. Leerlingen volledig zelfstandig laten werken met behulp van de iPad, zonder enige klassikale

sturing door de leerkracht heeft dus geen positieve invloed op de leerprestaties van de leerlingen. Dit

38

maakt nogmaals duidelijk dat de iPad niet het doel, maar slechts een middel is om bepaalde

leerdoelen te bereiken. De leerkracht mag dus zeker niet ontbreken in dit proces en kan helemaal

niet ‘vervangen’ worden door de iPad, integendeel. De rol van de leerkracht is nog belangrijker

geworden bij leerlinggericht onderwijs, namelijk het ondersteunen van leerlingen bij het zelfstandig

verwerven van verschillende vaardigheden.

Alfassi (2004) concludeert in haar onderzoek dat leerlinggericht onderwijs tot significant betere

leerresultaten leidt dan traditionele instructie. Gelijkaardige vaststellingen werden gevonden door

Cornelius-White (2007), die vaststelde dat leerlinggerichte leerkrachtvariabelen gerelateerd zijn aan

positieve resultaten bij leerlingen. Deze bevindingen werden echter niet volledig bevestigd in het

huidige onderzoek, aangezien geen significant verschil vastgesteld kon worden tussen de

leerresultaten bij leerlingen in het begeleid onderzoekend leren en bij leerlingen in de ‘boek achter

glas’-conditie. In dit onderzoek werd dus niet bevestigd dat leerlinggestuurd onderwijs leidt tot

betere leerprestaties dan traditionele onderwijsvormen, maar deze vaststelling moet genuanceerd

worden omwille van enkele redenen. Een mogelijke verklaring voor deze resultaten is immers dat bij

de ‘boek achter glas’-conditie sprake kan zijn van een gewoonte-effect. Het feit dat leerlingen

gewoon zijn om op deze manier onderwijs te krijgen kan ertoe leiden dat hun leerresultaten in dit

onderzoek hoger zijn dan leerlingen die op een onderzoekende manier te werk gingen. Zij zijn

immers minder vertrouwd met deze experimentele onderwijsmethode en deze manier van leren kan

voor hen een grote aanpassing van hun leerstrategieën vergen, wat een invloed kan hebben op de

leerresultaten. Mogelijk leidt een leerlinggerichte onderwijsmethode op langere termijn wel tot

betere leerresultaten dan traditionele onderwijsmethoden, wanneer zowel leerlingen als

leerkrachten meer ervaring hebben met het begeleid onderzoekend leren. Ook leerkrachten moeten

immers een aanpassingsproces ondergaan om leerlingen optimaal te kunnen begeleiden in hun

leerproces, aangezien van leerkrachten andere vaardigheden verwacht worden bij het begeleiden en

coachen van leerlingen, vergeleken met een traditionele onderwijscontext. Een andere reden

waarom deze vaststelling uit het onderzoek genuanceerd kan worden, is dat in deze studie enkel de

inhoudelijke kennis van leerlingen getoetst werd. Het is namelijk mogelijk dat leerlingen uit het

begeleid onderzoekend leren andere vaardigheden hebben verworven die niet gemeten werden in

de posttest, zoals probleemoplossend denken, informatievaardigheden of metacognitieve

vaardigheden, en dat leerlingen in de controleconditie minder vooruitgang maakten in deze

vaardigheden. Verder onderzoek dat dieper ingaat op het effect van leerlinggerichte

onderwijsmethoden kan hier uitsluitsel over bieden.

Het significante effect van geslacht op de leerresultaten, namelijk dat jongens over het algemeen

lager scoren dan meisjes, is enigszins verrassend, aangezien uit onderzoek blijkt dat jongens sterker

39

vertegenwoordigd zijn binnen het wetenschapsonderwijs dan meisjes (Raes et al., 2013). Uit deze

steekproef blijkt dat jongens niet noodzakelijk hoger scoren op wetenschappelijke vakken. Voor het

verschil in leerresultaten tussen het derde en het vierde jaar is geen verklaring te vinden in

wetenschappelijk onderzoek. Mogelijk is dit verschil te wijten aan de moeilijkheidsgraad van het

specifieke thema dat behandeld werd of aan het niveau van de vragen uit de kennistest.

6.2 Onderzoeksvraag 2: Motivatie

Vervolgens werd in dit onderzoek dieper ingegaan op de motivatie van leerlingen ten opzichte van

wetenschappen, met als belangrijkste onderzoeksvraag of de verschillende condities een invloed

hebben op de motivatie van de leerlingen ten opzichte van wetenschappen. Na analyse bleek in dit

onderzoek geen significant effect te bestaan tussen de onderzoekscondities en de motivatie van

leerlingen. Dit resultaat is echter tegenstrijdig met bevindingen uit voorgaande onderzoeken. Zo

rapporteert Heinrich (2012) dat zowel leerkrachten als leerlingen aangeven dat de motivatie van

leerlingen verhoogd wordt door het werken met een iPad in de klas. Dit kan echter beschouwd

worden als een ‘wow’ effect, zoals Sharples et al. (2009) het omschrijven. Veel onderzoeken die het

gebruik van mobiele technologie evalueren, rapporteren een verhoogde motivatie, die echter vaak te

wijten is aan het feit dat het werken met een mobiel toestel nieuw is, maar het is volgens deze

auteurs eveneens van belang om verder te kijken naar hoe dit de motivatie bevordert op langere

termijn, ook nadat leerlingen al een hele tijd vertrouwd zijn met het werken met mobiele

technologie. De leerlingen in dit onderzoek werken op school reeds anderhalf jaar met een iPad,

waardoor de initiële motivatieverhoging bij het invoeren van de iPads mogelijk al terug afgenomen

is. Wanneer naar het effect van leerlinggericht onderwijs op motivatie gekeken wordt, vindt Alfassi

(2004) een significante verhoging van de intrinsieke motivatie van leerlingen onder invloed van een

leerlinggerichte onderwijsmethode, evenals Cornelius-White (2007) die in zijn onderzoek aantoont

dat leerlinggericht onderwijs geassocieerd is met een grotere toename aan leermotivatie bij

leerlingen. In het huidige onderzoek werd dit effect niet gevonden. De duur van het onderzoek (vier

lesuren) is echter te kort om een significante verandering in de motivatie van leerlingen ten opzichte

van wetenschappen vast te stellen. Een meer langdurig project, dat eveneens verschillende thema’s

binnen de lessen biologie of natuurwetenschappen zou behandelen, zou een duidelijker beeld geven

van de motivatiepatronen van leerlingen.

Bijkomend bij deze onderzoeksvraag werd eveneens een mogelijke relatie nagegaan tussen de

motivatie van leerlingen en hun leerresultaten. De resultaten toonden een significant verband aan

tussen de leerresultaten en de autonome motivatie van leerlingen. Een zelfde conclusie werd reeds

getrokken door Christiana (2009), die aangeeft dat zowel de intrinsieke als extrinsieke motivatie van

40

leerlingen aangemoedigd moet worden zodat de academische prestaties van leerlingen zouden

verbeteren. Ook Amrai et al. (2011) rapporteren een relatie tussen verschillende componenten van

motivatie en academische prestaties. Deze vaststellingen tonen aan dat het bevorderen van de

autonome motivatie van leerlingen zeker aanbevolen is, ongeacht de onderwijsmethode die

toegepast wordt. Het feit dat in dit onderzoek enkel een relatie vastgesteld wordt met de autonome

motivatie en niet met de gecontroleerde motivatie van leerlingen is in overeenstemming met wat

Vansteenkiste et al. (2007) aangeven, namelijk dat autonome motivatie meer leidt tot een diepere

verwerking van de leerinhouden en dat leerlingen zich meer betrokken voelen bij het leerproces. Uit

literatuur blijkt dat de autonome motivatie van leerlingen bevorderd kan worden door het aanbieden

van structuur (Kusurkar, Croiset & Ten Cate, 2011; Vansteenkiste et al., 2007). In dit onderzoek werd

eveneens een significante positieve relatie gevonden tussen de autonome motivatie van leerlingen

en de structuur van de leerkracht die zij ervaren. Deze bevindingen bevestigen dus wat in eerdere

theorieën aan bod kwam, namelijk dat de autonome motivatie van leerlingen, dus de mate waarin

leerlingen intrinsiek gemotiveerd zijn voor het leren van wetenschappelijke vakken en de mate

waarin leerlingen de persoonlijke waarde ervan inzien, een invloed kan hebben op hun

leerprestaties. Deze autonome motivatie voor wetenschappen kan door de leerkracht aangewakkerd

worden door de autonomie van leerlingen te ondersteunen en door structuur te bieden door

bijvoorbeeld het geven van feedback of het begeleiden van de verschillende stappen in het

leerproces. Het is volgens Kusurkar et al. (2011) en Vansteenkiste et al. (2007) van belang hier een

goede balans tussen te vinden. Als leerkracht moet je volgens deze auteurs aan de ene kant

leerlingen hun eigen verantwoordelijkheid laten nemen, maar aan de andere kant eveneens je eigen

expertise als leerkracht inzetten om de leerlingen op de juiste weg te leiden. Overige tips die gegeven

worden om de autonome motivatie te bevorderen, zijn onder andere het aanmoedigen van actieve

participatie, het identificeren van de eigen noden van de leerlingen, het bieden van uitdagingen, het

geven van positieve en constructieve feedback of het duidelijk maken van de waarde van minder

interessante activiteiten (Kusurkar et al., 2011).

6.3 Onderzoeksvraag 3: Percepties

Als laatste onderzoeksvraag werden in deze masterproef de verschillende percepties van leerlingen

over het gebruik van de iPad in de drie onderzoekscondities, alsook over de algemene waarde van de

iPad in het onderwijs in kaart gebracht. Om een antwoord te formuleren op deze onderzoeksvraag

werd gebruik gemaakt van kwantitatieve en kwalitatieve gegevens uit de vragenlijst.

Uit de resultaten blijkt dat leerlingen geen eenduidige evaluatie geven over hun ervaringen met de

specifieke onderzoekscondities. Zo werd er geen significant verschil gevonden tussen de condities

41

voor de evaluatie van het project. De gemiddelde scores van de drie condities zijn allen vrij neutraal.

Dit toont aan dat leerlingen geen eenduidige perceptie hebben over hoe ze deze experimentele

onderwijsaanpakken ervaren hebben. Een zelfde conclusie kan gemaakt worden na het bekijken van

de kwalitatieve data-analyse. Ook hier is bij leerlingen geen eenduidige voorkeur merkbaar in de

verschillende condities. Leerlingen halen zowel positieve als negatieve aspecten aan van de

experimentele condities. Opvallend bij deze kwalitatieve analyse is dat de percepties van leerlingen

erg persoonsgebonden zijn. De leerlingen hadden uiteenlopende meningen over wat voor hen

persoonlijk de beste onderwijsmethode is opdat ze de leerstof goed begrijpen. Waar de ene leerling

de leerstof beter begrijpt door zelfstandig te onderzoeken, is de andere leerling meer gebaat bij een

klassikale uitleg van de leerkracht. Ook wat de samenwerking en de aandachtsspanne betreft zijn de

meningen erg divers. Als leerkracht is het bijgevolg aangewezen om het onderwijs niet slechts te

beperken tot één onderwijsmethode, maar om een variatie aan didactische aanpakken toe te passen

om tegemoet te komen aan de diverse noden van alle leerlingen (Vrtis, 2010). Het is niet optimaal

om altijd op een traditionele manier klassikaal les te geven, maar leerlingen moeten ook niet altijd op

zelfstandige basis werken. Daarom is het van belang om hierin de gulden middenweg te vinden en de

didactische aanpak aan te passen aan de kenmerken van de leerstof en van de leerlingen. De iPad

kan een belangrijke meerwaarde geven aan het leerproces, door de diverse mogelijkheden om de

onderwijsmethode te differentiëren voor verschillende leerlingen.

In dit onderzoek hadden voornamelijk leerlingen in de leerlinggestuurde onderzoeksconditie een

negatieve perceptie over het zelfstandig onderzoekend leren. Zij hadden daarom ook een lagere

score voor hun voorkeur voor onderzoekend leren vergeleken met leerlingen in de controleconditie.

Uit de kwalitatieve analyse van hun antwoorden bleek dat zij voorstander zijn van een combinatie

van het zelfstandig verwerken van de leerstof en de klassikale instructie en sturing door de

leerkracht. Dit komt overeen met de opzet van de leerkrachtgestuurde onderzoeksconditie.

Een opvallend resultaat is dat leerlingen uit het derde jaar secundair onderwijs telkens een hogere

score gaven voor zowel de evaluatie van de onderzoeksconditie, de voorkeur voor onderzoekend

leren of boek achter glas als voor de meerwaarde van de iPad. Deze vaststelling kan te maken

hebben met persoonlijke leerlingkenmerken, maar kan eveneens te wijten zijn aan het feit dat de

onderzoekslessen in het derde jaar iets meer gestructureerd verliepen dan de lessen in het vierde

jaar. Een reden hiervoor is dat de leerstof in het derde jaar iets meer beperkt was dan in het vierde

jaar en leerlingen hierdoor meer tijd hadden voor het zelfstandig verwerken van de leerstof en het

krijgen van feedback door de leerkracht, waardoor leerlingen eveneens minder stress ervoeren.

42

6.4 Beperkingen en aanbevelingen voor vervolgonderzoek

Aan dit onderzoek waren echter enkele beperkingen verbonden. Ten eerste werd het onderzoek

slechts uitgevoerd over de beperkte tijdsspanne van vier lesuren. Deze periode is echter te kort om

veralgemeenbare conclusies te trekken in verband met de onderzoeksvragen. In de

onderzoekscondities werden immers onderwijsmethodes toegepast waar zowel leerkrachten als

leerlingen niet vertrouwd mee zijn. Om het effect van deze verschillende onderwijsmethodes te

onderzoeken op diverse variabelen is het noodzakelijk dat alle betrokkenen reeds vertrouwd zijn met

deze manier van werken en dat ze weten welke vaardigheden hierin van hen verwacht worden.

Daarnaast werd gedurende deze vier onderzoekslessen slechts één thema behandeld. Hierdoor kan

geen informatie gegeven worden over de algemene toename in biologiekennis, aangezien de

leerresultaten van leerlingen in dit onderzoek afhankelijk kunnen zijn van de persoonlijke interesse

en voeling met het thema.

Een tweede beperking in het huidige onderzoek is dat sommige klassen op de hoogte waren van de

posttest en hiervoor studeerden, aangezien de punten op het rapport zouden komen, terwijl

leerlingen uit andere klassen zich niet voorbereid hadden op de posttest. Dit kan de leerresultaten

van leerlingen beïnvloed hebben en mogelijk zouden andere conclusies getrokken worden op de

onderzoeksvraag betreffende leerresultaten indien bijvoorbeeld geen enkele klas gestudeerd had

voor de posttest. Hierdoor zou het zuivere effect van de onderzoeksconditie en onderwijsmethode

gemeten kunnen worden, terwijl de leerresultaten anders afhankelijk zouden zijn van de

studievaardigheden en geïnvesteerde studeertijd van de leerlingen.

Als laatste beperking merkten we tijdens de uitvoeringsfase van het onderzoek dat de tijdsindeling

van de onderzoekslessen te strak was en dat onvoldoende tijd voorzien werd om de voorziene

leerstof te behandelen. Hiervoor werd reeds gevreesd voor het begin van het onderzoek, maar aan

dit probleem kon weinig tegemoet gekomen worden, aangezien de leerkrachten afhankelijk zijn van

een leerplan dat volledig gezien moet worden. Een zelfstandige, onderzoekende leermethode neemt

op zich ook meer tijd in, aangezien leerlingen zelfstandig alle informatie moeten opzoeken en

verwerken, dan een klassikale les door de leerkracht. Dit alles maakte dat leerlingen in de twee

experimentele condities onvoldoende tijd hadden voor het zelfstandig diepgaand verwerken van de

leerstof en dat leerkrachten minder uitgebreid individuele feedback konden voorzien. Een ruimere

en meer flexibele tijdsspanne is dan ook noodzakelijk opdat leerlingen voldoende tijd zouden hebben

om de leerinhouden volledig te begrijpen en te beheersen.

Verder onderzoek is noodzakelijk naar de manier waarop mobiele technologie de leerprocessen van

leerlingen nog beter kan ondersteunen. Onderzoek kan nagaan welke factoren in de leeromgeving

43

precies de leerresultaten en motivatie van leerlingen beïnvloeden. Daarnaast is ook een ruimere blik

noodzakelijk op verworven vaardigheden van leerlingen. Kennisverwerving staat immers niet meer

als enige component centraal in de huidige samenleving; ook andere algemene vaardigheden zoals

informatieverwerving, kritisch denken, probleemoplossend vermogen en communicatieve

vaardigheden worden steeds belangrijker voor leerlingen. Verder onderzoek kan dan ook nagaan op

welke manier mobiele technologie en leerlinggericht onderwijs deze vaardigheden bevordert. Als

laatste is meer aandacht nodig voor praktijkgericht onderzoek omtrent de implementatie en

integratie van technologie in het onderwijs. Op deze manier kunnen leerkrachten handvaten

aangereikt worden die hen helpen om mobiele technologie op een dusdanige manier te

implementeren dat het werkelijk een meerwaarde biedt in het onderwijs.

7 Conclusie

In dit onderzoek werd gezocht naar het effect van een leerlinggerichte onderwijsbenadering bij het

gebruik van de iPad op de leerresultaten, motivatie en percepties van leerlingen in het secundair

onderwijs. De rol van de leerkracht in de verschillende condities varieerde hierbij tussen traditionele

kennisoverdracht, een sturende en begeleidende rol in het zelfstandige leerproces van de leerlingen

tot louter een coach die de leerlingen van individuele feedback voorziet.

De resultaten tonen geen eenduidige voorkeur voor één specifieke onderwijsvorm, hoewel het

zelfstandig onderzoekend leren in deze studie het minst aanbevolen lijkt. De leerresultaten van

leerlingen zijn hier immers lager dan in de andere condities en deze leerlingen hebben eerder

negatieve percepties ten opzichte van deze onderzoeksconditie. Leerlingen geven aan dat ze in deze

conditie klassikale begeleiding van de leerkracht missen. Een combinatie van actieve participatie en

zelfstandige verwerking van de leerstof door de leerlingen enerzijds en klassikale begeleiding en

sturing in het leerproces door de leerkracht anderzijds lijkt het meest aangewezen voor leerlingen.

Als besluit kan gesteld worden dat een variatie aan didactische methodes de beste manier is om

zoveel mogelijk leerlingen te bereiken. De iPad als leermiddel biedt heel wat mogelijkheden om

instructieprocessen te verrijken en het leren te ondersteunen. Leerkrachten hebben hierin een

belangrijke taak te vervullen, namelijk de mogelijkheden van mobiele technologie ontdekken en

toepassen op een manier waarop leerprocessen geoptimaliseerd kunnen worden voor alle

leerlingen. Dit is echter geen eenvoudige opdracht, zoals dit citaat aangeeft: ‘Thinking outside the

box is not easy since it involves becoming open to new ways of seeing the world and being willing to

explore’ (Darn, 2006, p.2; in: Vrtis, 2010). Meer aandacht moet daarom nog besteed worden aan de

verschillende manieren waarop leerkrachten hulpmiddelen kunnen inzetten in hun onderwijs.

44

8 Referenties

Alfassi, M. (2004). Effects of a learner-centered environment on the academic competence and motivation of

students at risk. Learning Environments Research, 7(1), 1-22.

Alvarez, C., Alarcon, R., & Nussbaum, M. (2011). Implementing collaborative learning activities in the classroom

supported by one-to-one mobile computing: A design-based process. The Journal of Systems and

Software, 84, 1961-1976. doi: 10.1016/j.jss.2011.07.011

Alvarez, C., Brown, C., & Nussbaum, M. (2011). Comparative study of netbooks and tablet PCs for fostering

face-to-face collaborative learning. Computers in Human Behavior, 27, 834-844. doi:

10.1016/j.chb.2010.11.008

Amrai, K., Motlagh, S.E., Zalani, H.A., & Parhon, H. (2011). The relationship between academic motivation and

academic achievement students. Procedia-Social and Behavioral Sciences, 15, 399-402.

doi:10.1016/j.sbspro.2011.03.111

Ananiadou, K., & Claro, M. (2009). 21st century skills and competences for new millennium learners in OECD

countries. OECD Education Working Papers, No. 41, OECD Publishing. doi: 10.1787/218525261154

Bell, T., Urhahne, D., Schanze, S., & Ploetzner, R. (2010). Collaborative inquiry learning: Models, tools, and

challenges. International Journal of Science Education, 32(3), 349-377. doi: 10.1080/09500690802582241

Belmont, M., Skinner, E., Wellborn, J., & Connell, J. (1988). Teacher as social context: A measure of student

perceptions of teacher provision of involvement, structure, and autonomy support. Rochester, NY.

Bonk, C. J., & Cunningham, D. J. (1998). Searching for learner-centered, constructivist, and sociocultural

components of collaborative educational learning tools. Electronic collaborators: Learner-centered

technologies for literacy, apprenticeship, and discourse, 25-50.

Boonen, I. (2012). Succesvol integreren van tablet PCs in het voortgezet onderwijs: Welke ondersteuning

hebben docenten hierbij nodig? (Master’s thesis, University of Twente, Netherlands).

Chang, K. E., Sung, Y. T., & Lee, C. L. (2003). Web-based collaborative inquiry learning. Journal of computer

assisted learning, 19(1), 56-69.

Chen, R-J. (2010). Investigating models for preservice teachers’ use of technology to support student-centered

learning. Computers & Education, 55, 32-42. doi: 10.1016/j.compedu.2009.11.015

Christiana, I.O. (2009). Influence of motivation on students’ academic performance. The Social Sciences, 4(1),

30-36. doi: sscience.2009.30.36

Chu, S.K.W., Tavares, N.J., Chu, D., Ho, S.Y., Chow, K., Siu, F.L.C., & Wong, M. (2012). Developing upper primary

students’ 21st

century skills: Inquiry learning through collaborative teaching and Web 2.0 technology.

Centre for Information Technology in Education, University of Hong Kong.

Ciampa, K. (2014). Learning in a mobile age: an investigation of student motivation. Journal of Computer

Assisted Learning, 30, 82-96. doi: 10.1111/jcal.12036

Clark, W., & Luckin, R. (2013). What the research says. iPads in the classroom. London Knowledge Lab, Institute

of Education University of London.

Cornelius-White, J. (2007). Learner-centered teacher-student relationships are effective: A meta-analysis.

Review of Educational Research, 77(1), 113-143. doi: 10.3102/003465430298563

45

Courtois, C., De Grove, F., Montrieux, H., Raes, A., De Marez, L., & Schellens, T. (2013). Push or pull? A

longitudinal survey study on the acceptance of tablets in secondary education. 7th International

Technology, Education and Development Conference, Proceedings.

De Groof, J., Donche, V., & Van Petegem, P. (2012). Onderzoekend leren stimuleren: effecten, maatregelen en

principes. ACCO.

De Naeghel, J., Van Keer, H., Vansteenkiste, M., & Rosseel, Y. (2012). The relation between elementary

students’ recreational and academic reading motivation, reading frequency, engagement, and

comprehension: A self-determination theory perspective. Journal of Educational Psychology, 104(4), 1006-

1021. doi: 10.1037/a0027800

Dillenbourg, P., Järvelä, S., & Fischer, F. (2009). The evolution of research on computer-supported collaborative

learning: from design to orchestration. In N. Balacheff, S. Ludvigsen, T. de Jong, A. Lazonder, & S. Barnes

(Eds.), Technology enhanced learning: Principles and products (pp.3-19). Netherlands: Springer.

Dündar, H., & Akçayir, M. (2014). Implementing tablet PCs in schools: Students’ attitudes and opinions.

Computers in Human Behavior, 32, 40-46. doi: 10.1016/j.chb.2013.11.020

Edelson, D. C., Gordin, D. N., & Pea, R. D. (1999). Addressing the challenges of inquiry-based learning through

technology and curriculum design. Journal of the Learning Sciences, 8(3-4), 391-450.

Göksu, I., & Atici, B. (2013). Need For Mobile Learning: Technologies and Opportunities. Procedia – Social and

Behavioral Sciences, 103, 685-694. doi: 10.1016/j.sbspro.2013.10.388

Heinrich, P. (2012). The iPad as a tool for education – a case study. Longfield Academy, Kent: Naace.

Ifenthaler, D., & Schweinbenz, V. (2013). The acceptance of Tablet-PCs in classroom instruction: The teachers’

perspectives. Computers in Human Behavior, 29, 525-534. doi: 10.1016/j.chb.2012.11.004

Koole, M.L. (2009). A model for framing mobile learning. In: M. Ally (Ed.), Mobile learning: transforming the

delivery of education and training. Athabasca University: AU Press.

Krajcik, J., Blumenfeld, P. C., Marx, R. W., Bass, K. M., Fredricks, J., & Soloway, E. (1998). Inquiry in project-

based science classrooms: Initial attempts by middle school students. Journal of the Learning Sciences,

7(3-4), 313-350.

Kusurkar, R.A., Croiset, G., & Ten Cate, O.T.J. (2011). Twelve tips to stimulate intrinsic motivation in students

through autonomy-supportive classroom teaching derived from Self-Determination Theory. Medical

teacher, 33(12), 978-982. doi: 10.3109/0142159X.2011.599896

Looi, C.-K., & Song, Y. (2013). Orchestration in a networked classroom: Where the teacher’s real-time

enactment matters. Computers & Education, 69, 510-513. doi: 10.1016/j.compedu.2013.04.005

Maclellan, E. (2008). The significance of motivation in student-centred learning: a reflective case study.

Teaching in Higher Education, 13(4), 411-421. doi: 10.1080/13562510802169681

McCombs, B.L., & Vakili, D. (2005). A learner-centered framework for e-learning. Teachers College Record,

107(8), 1582-1600.

Melhuish, K., & Falloon, G. (2010). Looking to the future: M-learning with the iPad. Computers in New Zealand

Schools: Learning, Leading, Technology, 22(3), 1-16.

46

Montrieux, H., Courtois, C., De Grove, F., Raes, A., Schellens, T., & De Marez, L. (2014). Mobile learning in

secondary education: Teachers’ and students’ perceptions and acceptance of tablet computers.

International Journal of Mobile and Blended Learning, 6(2), 26-40. doi: 10.4018/ijmbl.2014040103

Montrieux, H., Vanderlinde, R., Courtois, C., Schellens, T., & De Marez, L. (2014). A qualitative study about the

implementation of tablet computers in secondary education: the teachers’ role in this process. Procedia –

Social and Behavioral Sciences, 112, 481-488. doi: 10.1016/j.sbspro.2014.01.1192

Naismith, L., & Corlett, D. (2006). Reflections on success: A retrospective of the mLearn conference series 2002-

2005. mLearn 2006: Across generations and cultures, Banff, Canada.

Norman, D. A., & Spohrer, J. C. (1996). Learner-centered education. Communications of the ACM, 39(4), 24-27.

Pachler, N., Bachmair, B., & Cook, J. (2010). Mobile learning. Structures, agency, practices. Springer Science +

Business Media. doi: 10.1007/978-1-4419-0585-7

Partnership for 21st

Century Skills (2009). P21 Framework Definitions. Retrieved from

http://www.p21.org/storage/documents/P21_Framework_Definitions.pdf

Raes, A., Schellens, T., & De Wever, B. (2013). Web-based collaborative inquiry to bridge gaps in secondary

science education. The Journal of the Learning Sciences, 1-32. doi: 10.1080/10508406.2013.836656

Rau, P. L. P., Gao, Q., & Wu, L. M. (2006). Using mobile communication technology in high school education:

Motivation, pressure, and learning performance. Computers & Education, 50(1), 1-22. doi:

10.1016/j.compedu.2006.03.008

Rubens, W. (2005). Didactische aspecten van mobile learning. Universiteit Utrecht (IVLOS).

Saavedra, A. R., & Opfer, V. D. (2012). Learning 21st-century skills requires 21st-century teaching. Phi Delta

Kappan, 94(2), 8-13.

Sharples, M., Arnedillo-Sánchez, I., Milrad, M., & Vavoula, G. (2009). Mobile learning: Small devices, big issues.

In S. Ludvigsen, N. Balacheff, T. de Jong, A. Lazonder, & S. Barnes (Eds.), Technology-Enhanced Learning:

Principles and Products (pp.233-249). Berlin, Germany: Springer-Verlag.

Sharples, M., Taylor, J., & Vavoula, G. (2007). A theory of learning for the mobile age. In R. Andrews and C.

Haythornthwaite (Eds.). The sage handbook of Elearning research. London: Sage, pp.221-247.

Silva, E. (2009). Measuring skills for 21st-century learning. Phi Delta Kappan, 630-634.

Teo, T. (2011). Factors influencing teachers’ intention to use technology: Model development and test.

Computers & Education, 57, 2432-2440. doi: 10.1016/j.compedu.2011.06.008

Urhahne, D., Schanze, S., Bell, T., Mansfield, A., & Holmes, J. (2010). Role of the teacher in computer-supported

collaborative inquiry learning. International Journal of Science Education, 32(2), 221-243.

Van Joolingen, W. R., De Jong, T., & Dimitrakopoulou, A. (2007). Issues in computer supported inquiry learning

in science. Journal of Computer Assisted Learning, 23(2), 111-119. doi: 10.1111/j.1365-2729.2006.00216.x

Vansteenkiste, M., Sierens, E., Soenens, B., & Lens, W. (2007). Willen, moeten en structuur: Over het

bevorderen van een optimaal leerproces. Begeleid zelfstandig leren, 37, 1-27.

47

Vansteenkiste, M., Soenens, B., Sierens, E., Luyckx, K., & Lens, W. (2009). Motivational profiles from a self-

determination perspective: The quality of motivation matters. Journal of Educational Psychology, 101(3),

671-688. doi: 10.1037/a0015083

Vlaams Ministerie van Onderwijs en Vorming (2014). Secundair Onderwijs – A-stroom – ICT – Uitgangspunten.

Retrieved from: http://www.ond.vlaanderen.be/curriculum/secundair-onderwijs/eerste-graad/

vakoverschrijdend/a-en-b-stroom/ict-a-stroom/uitgangspunten.htm

Vlaams Ministerie van Onderwijs en Vorming (2014a). Secundair Onderwijs – Tweede graad ASO –

Natuurwetenschappen – Uitgangspunten. Retrieved from: http://www.ond.vlaanderen.be/curriculum/

secundair-onderwijs/tweede-graad/aso/vakgebonden/natuurwetenschappen/uitgangspunten.htm

Vlaams Ministerie van Onderwijs en Vorming (2014b). Secundair Onderwijs – Tweede graad ASO –

Natuurwetenschappen – Vakgebonden eindtermen. Retrieved from: http://www.ond.vlaanderen.be/

curriculum/secundair-onderwijs/tweede-graad/aso/vakgebonden/natuurwetenschappen/files/ASO-

2egraad-ET-Natuurwetenschappen-1-10-2012.pdf

Voogt, J., & Roblin, N. P. (2010). 21st century skills. Discussienota. Enschede: Universiteit Twente iov Kennisnet.

Vrtis, J. (2010). The effects of tablets on pedagogy. Paper for TIE 593, National-Louis University.

Wheeler, S. (2001). Information and communication technologies and the changing role of the teacher. Journal

of Educational Media, 26(1), 7-17. doi: 10.1080/135816500120069292

Zhang, H., & Betts, J. D. (2012). The Analysis of the Potential Capability of iPad Used in Mobile-learning. 2nd

International Conference on Future Computers in Education. Shanghai, China, pp.116-120.

48

9 Bijlagen

9.1 Overzicht figuren

Figuur 1 P21 Framework (Partnership for 21st Century Skills, 2009, p.1)

Figuur 2 Schematisch overzicht van de verschillende motivatietypes volgens de ZDT

(Vansteenkiste, Sierens, Soenens, & Lens, 2007)

Figuur 3 Schematische weergave onderzoeksopzet

Figuur 4 Effect van geslacht en onderzoeksconditie op de leerresultaten van leerlingen

Figuur 5 Effect van leerjaar en onderzoeksconditie op de leerresultaten van leerlingen

Figuur 6 Effect van een interactie tussen onderwijsvorm en conditie op de leerresultaten van

leerlingen

49

9.2 Overzicht tabellen

Tabel 1 Vijf principes voor de rol van de leerkracht binnen collaborative inquiry learning

(Urhahne et al., 2010)

Tabel 2 Overzicht participanten

Tabel 3 Pretest en posttest

Tabel 4 Leerresultaten: Gemiddelde scores op de kennistesten per conditie

Tabel 5 Motivatieschalen: Betrouwbaarheid en gemiddelde scores per conditie

Tabel 6 Resultaten motivatieschalen

Tabel 7 Significante effecten van geslacht en leerjaar op motivatie

Tabel 8 Correlatie tussen leerresultaten en motivatie van leerlingen

Tabel 9 Correlatie tussen motivatie van leerlingen en gepercipieerde structuur van de

leerkracht

Tabel 10 Significante effecten van conditie, geslacht, leerjaar en onderwijsvorm op de

voorkeur voor onderzoekend leren en de voorkeur voor boek achter glas

50

9.3 Vragenlijst motivatie

Ik ben gemotiveerd om biologie/natuurwetenschappen te doen, te leren over

biologie/natuurwetenschappen omdat…

Gecontroleerde motivatie

- Externe regulatie

o … ik verondersteld word dit te doen.

o … anderen (ouders, vrienden, leerkrachten) me dwingen om dit te doen.

o … anderen (ouders, vrienden, leerkrachten) me hiertoe verplichten.

o … anderen (ouders, vrienden, leerkrachten) dit van mij verwachten.

- Geïntrojecteerde regulatie

o … ik wil dat anderen denken dat ik verstandig ben.

o … ik me schuldig zou voelen als ik het niet zou doen.

o … ik me zou schamen als ik het niet zou doen.

o … ik anderen de indruk wil geven dat ik een goede leerling ben.

Autonome motivatie

- Intrinsieke motivatie

o … ik nieuwe dingen wil bijleren.

o … ik biologie/natuurwetenschappen persoonlijk zeer waardevol vind.

o … dit voor mij een persoonlijk belangrijke keuze is.

o … ik dit een belangrijk levensdoel vind.

- Geïdentificeerde regulatie

o … biologie/natuurwetenschappen studeren me erg interesseert.

o … biologie/natuurwetenschappen studeren leuk is.

o … ik biologie/natuurwetenschappen studeren boeiend vind.

o … ik biologie/natuurwetenschappen studeren een aangename bezigheid vind.

51

9.4 Vragenlijst evaluatie iPad-gebruik

- Evaluatie (Cronbach’s = 0.901)

o Het gebruik van de iPad op deze manier heeft de lessen leuker gemaakt.

o Ik ben meer gemotiveerd in het leren van biologie/natuurwetenschappen wanneer ik de

iPad op deze manier tijdens de lessen kan gebruiken.

o Ik vond deze lessen beter dan de iPadlessen vroeger (voor de pretest).

o Ik zou graag meer op deze manier les krijgen met de iPad.

o Ik leerde meer doordat de lessen op deze manier werden gegeven.

o Ik heb liever les zoals vroeger (voor de pretest) met de iPad.

o Ik leerde meer uit dit project in vergelijking met de andere lessen omdat we zelf actief op

zoek moesten naar het antwoord.

o Ik was gemotiveerd om tijdens het project goede antwoorden te vinden op de

vragen/opdrachten.

o Het gebruik van de iPad op deze manier helpt me om moeilijke begrippen beter te

begrijpen.

o Ik werk meer samen met andere leerlingen doordat we de iPad gebruiken op deze

manier.

o Ik hou mijn aandacht beter bij de les door de iPad op deze manier te gebruiken.

- Voorkeur voor onderzoekend leren (Cronbach’s = 0.853)

o Ik leer liever biologie/natuurwetenschappen door de leerstof op een actieve manier te

verwerken.

o Ik verwerk beter de leerstof wanneer ik zelf de leerstof op een actieve onderzoekende

manier kan verwerken.

o Ik leer beter wanneer ik zelf de leerstof actief verwerk.

- Voorkeur voor boek achter glas (Cronbach’s = 0.660)

o Ik leer liever biologie/natuurwetenschappen volgens het ‘boek achter glas’ (platte PDF)

principe.

o Ik verwerk beter de leerstof wanneer de leerkracht deze klassikaal doceert.

o Ik leer beter wanneer de leerkracht me de informatie geeft en ik deze moet noteren in

plaats van dat ik de info zelf actief ga opzoeken en inoefenen.

- Meerwaarde (Cronbach’s = 0.962)

o De iPad tijdens de les biologie/natuurwetenschappen gebruiken is een meerwaarde.

o De directe toegang tot het internet, het bekijken van filmpjes en de afbeeldingen ervaar

ik als een meerwaarde.

o De iPad toepassen in het secundair onderwijs vormt een meerwaarde.

o Het volgen van biologie/natuurwetenschappen met de iPad is een meerwaarde.

- Open vragen

o Ervaar je een verschil met vroegere lessen? Waarom wel/niet?

o Zou je in het vervolg op deze manier les willen hebben? Waarom wel/niet?

52

9.5 Vragenlijst structuur leerkracht

Help/support (Cronbach’s = 0.810)

- Mijn leerkracht biologie/natuurwetenschappen toont me hoe ik zelf problemen, opdrachten

kan oplossen.

- Wanneer ik een probleem, opdrachten niet kan oplossen toont mijn leerkracht

biologie/natuurwetenschappen verschillende manieren om te proberen.

- Mijn leerkracht biologie/natuurwetenschappen helpt me niet, zelfs wanneer ik het nodig

heb.

- Mijn leerkracht biologie/natuurwetenschappen legt de leerstof uit op een manier zodat ik

het begrijp.

- Mijn leerkracht biologie/natuurwetenschappen lijkt niet te weten wanneer ik hulp nodig heb.

Adjustment/monitoring (Cronbach’s = 0.777)

- Mijn leerkracht biologie/natuurwetenschappen gaat tijdens de les na of ik de leerstof begrijp.

- Mijn leerkracht biologie/natuurwetenschappen checkt voortdurend of ik de leerstof begrijp.

- Mijn leerkracht biologie/natuurwetenschappen checkt niet of ik bij de les ben.

- Mijn leerkracht biologie/natuurwetenschappen weet niet wanneer ik klaar ben om verder te

gaan met de leerstof.

- Mijn leerkracht biologie/natuurwetenschappen checkt niet of ik de leerstof onder de knie

heb.

53