29e ICT-praktijkdag - 29 feb. 2016 Artesis Plantijn Hogeschool, Antwerpen, België

Sofos Consultancy – ICT-for-Development: Gaming, Making, Learning, Polderweg 196, 1093KP Amsterdam, The Netherlands

(info@sofos.nl, +31 20 6941222) - Pieter van der Hijden MSc, pvdh@sofos.nl, +31 624566033, +597 8750066

F.A.Q. bij de workshop "STEM-activiteiten ontwikkelen"

Pieter van der Hijden (pvdh@sofos.nl) – 7 maart 2016

Inhoudsopgave 1 Welke onderwijstypen en functies onderscheiden we? ....................................................................2

2 Waarom deze workshop?.................................................................................................................2

3 Bottom-up of top-down te werk gaan? ............................................................................................2

4 Hoe ziet het ontwikkelproces van een STEM-activiteit er uit? ...........................................................3

5 Hoe kom ik aan ideeën voor projecten? ...........................................................................................5

6 Hoe kom ik aan ideeën voor projecten voor jonge kinderen? ...........................................................7

7 Hoe komen alle STEM-onderdelen aan bod? ....................................................................................8

8 Zijn er voorbeelden van instructiekaarten? ......................................................................................8

9 Hoe zit het met het klassenmanagement?........................................................................................9

10 Hoe beoordeel ik STEM-activiteiten? ............................................................................................ 10

11 Hoe toets ik de resultaten van de studenten? .............................................................................. 10

12 Kan het ook minder duur? ............................................................................................................ 11

13 Wat betekent dit voor ICT-deskundigen? ..................................................................................... 13

2

1 Welke onderwijstypen en functies onderscheiden we?

Deze tekst is naar onze mening van toepassing op alle onderwijstypes. We gebruiken daarom steeds de algemene termen “docent” en “student”. Een docent die een STEM-activiteit ontwikkelt noemen we ook wel “ontwikkelaar”. Een docent die een STEM-activiteit inzet in zijn/haar onderwijs noemen we ook wel een “begeleider”. We onderscheiden verder nog de ICT-deskundige.

2 Waarom deze workshop?

1. We zien een maker movement die snel groter wordt, intensief met moderne kanten van STEM bezig is, idem sterk op (nieuwe vormen van) leren gericht is, veel jongeren weet aan te spreken en enthousiast te maken.

2. We hadden al langer het idee dat het denken in afzonderlijke vakken en frontaal leren hun langste tijd gehad hebben en dat we meer vakoverschrijdend en sociaal constructivistisch te werk willen gaan.

3. We worden dol van de leveranciers die ons gouden bergen beloven en vooral oog hebben voor het leveren van hardware en software, terwijl we daar alleen iets aan hebben als ze aansluiten bij onze visie, als er passende leerstof voor is en als de noodzakelijke deskundigheid (bij leerkrachten en ondersteuners) geregeld is.

4. We weten dat veel technische ontwikkelingen, ook in het onderwijs, de Gartner hype cycle volgen: snel groeiende belangstelling, overspannen verwachtingen, instortende belangstelling, en alleen in sommige gevallen een geleidelijk herstel. Zie http://hypecycle.umn.edu/. We willen niet onze tijd en ons geld in voorbijgaande hypes investeren.

5. We horen beleidsmakers praten over 21e eeuwse vaardigheden zoals samenwerken, ontwerpen, nieuwe bedrijvigheid, veel ict.

6. We weten dat alleen ons enthousiasme niet genoeg is om op den duur kostbare onderwijsveranderingen te rechtvaardigen. Daarom willen we niet alleen ons “evangelie” verkondigen, maar ook pilots uitvoeren om te zien of we onze dromen in praktijk kunnen brengen, om te kijken of collega-leerkrachten en leerlingen er ook zo enthousiast over zijn, en om vervolgens na te gaan of de door ons verwachte leereffecten optreden en op objectieve wijze zijn vast te stellen.

7. We hebben haast, want innovatie start doorgaans bottom-up terwijl hier en daar beleidsmakers al top-down piketpaaltjes willen slaan langs wegen waarvan wij nog niet eens weten of we daar wel langs zullen/willen komen.

Daarom geven we een workshop die een (vooral inhoudelijk) overzicht biedt wat er zoal gebeurt en mogelijk is, de leerkrachten zelf laat ervaren wat een STEM-activiteit in houdt, hen ook weer zelf aan het werk zet om samen een dergelijke activiteit te bedenken en daarover te reflecteren.

3 Bottom-up of top-down te werk gaan?

Innoveren in het onderwijs begint net als in veel andere organisaties vaak van onderop (bottom-up).

Individuele docenten vinden altijd wel mogelijkheden om te experimenteren. Het management

(idem de beleidsmakers) doet er goed aan dit soort experimenten ruimte te bieden: toejuichen,

uitwisseling bevorderen, positieve en negatieve ervaringen delen.

3

Om positieve redenen (experimenten geslaagd, opschalen gewenst) of om negatieve redenen (teveel

risico's, te weinig eenheid van beleid) vindt vroeg of laat een omslag plaats.

Vanaf dat moment gaat de top het innovatieproces aansturen (top-down). Er komen uitgangspunten,

modellen, kwaliteitseisen, organisatorische en personele consequenties, aanpassing van de

technische infrastructuur.

Wat het ontwikkelen van STEM-activiteiten betreft zitten we nog in het bottom-up stadium.

Wat kan er mis gaan?

De docenten die hiermee aan de slag gaan moeten zich realiseren dat ze pioniers zijn, dat er geen kant en klare policies, beroepseisen, schema's enz klaarliggen.

Als het management (idem de beleidsmakers) harder/sneller willen gaan dan waar de docenten op dit moment aan toe zijn, m.a.w. als je te vroeg top-down gaat werken, dan neem je nu beslissingen voor een langere termijn waar je misschien over een jaar alweer spijt van hebt. Je creëert dan weerstanden in de organisatie omdat de plannen ondoordacht lijken.

4 Hoe ziet het ontwikkelproces van een STEM-activiteit er uit?

Voor het ontwikkelen van STEM-activiteiten gebruiken we de A.D.D.I.E.-methode die op veel plaatsen

in gebruik en bekend is als een methode om e-learning te ontwikkelen. ADDIE ziet een

ontwikkelproject als een proces dat bestaat uit de fases: Analysis, Design, Development,

Implementation, Evaluation. We voegen hier wel nog aan de start een definitie-fase aan toe.

4.1 Definitie

In de definitie-fase legt u vast wat de eisen zijn waaraan de nieuwe STEM-activiteit dient te voldoen.

U kunt daarbij uitgaan van

1. een activiteit die u in gedachten heeft of waarop u wilt voortbouwen

2. bepaalde hulpmiddelen / materialen die u wilt inzetten,

3. een didactisch doel dat u wilt realiseren

De definitiefase leidt tot (voorlopige) antwoorden op de volgende vragen:

titel

doelgroep, groepsgrootte, context

leerdoel (onderzoeken ... , ontwerpen/maken ...)

aantal begeleiders

gemiddelde tijdsduur voor voorbereiding, uitvoering en nazorg

benodigde tools en verbruiksmaterialen

4

Bij de context geeft u aan hoe de STEM-activiteit past in een groter geheel, bijvoorbeeld:

de activiteit is op zichzelf staand,

de activiteit is onderdeel uit een reeks, bijv. een reeks van vier wekelijkse bijeenkomsten, of een reeks van vier maal vier bijeenkomsten,

de activiteit is een knooppunt in een netwerk met andere activiteiten.

Bij leerdoel gaat het bij STEM-activiteiten ook vaak om het realiseren van een product. Het

eindproduct van een reeks van activiteiten kan een slotmanifestatie, ouderavond, mini maker faire,

stukje in de krant enz. zijn.

4.2 Analyse

In de Analyse-fase verzamelt u relevante achtergrondinformatie over:

de doelgroep, heterogeniteit, voorkennis, leefwereld

inhoud, technologie en didactiek van de op te zetten activiteit

bruikbare complexe onderwerpen uit de praktijk

voorbeelden van bestaande activiteiten

U probeert daar conclusies uit te trekken voor de te ontwikkelen STEM-activiteit: eisen, wensen en

eventuele extra's.

4.3 Ontwerp

In de Ontwerp-fase komt u tot een specificatie van de STEM-activiteit.

Het ontwerpen is een creatief proces waarvoor moeilijk vaste richtlijnen te geven zijn. Inspiratie voor

de ontwerp-fase is te vinden in "Design Thinking for Educators Toolkit" een gratis toolkit voor

docenten (https://www.ideo.com/work/toolkit-for-educators).

Wees niet te snel tevreden met de eerste oplossing die bedacht wordt. Bedenk minstens drie

alternatieven, ga van elk de voor- en nadelen na, en bepaal dan welk alternatief uw voorkeur heeft.

Check of dit (nog) aan de eerdere definitie voldoet. Check of de spanningsboog voor de beoogde

doelgroep goed is: te moeilijk is frustrerend, te gemakkelijk is saai.

Het ontwerp / de specificatie moet duidelijk maken:

Welke opdracht krijgen de studenten, welk proces doorlopen zij?

Welke instructie, begeleiding en hulpmiddelen/materialen verstrekt u hen daarbij?

Welke reflectie of toetsing streeft u na?

Welke taken ziet u voor de begeleider tijdens voorbereiding en nazorg?

5

Tip: Ontwerpen zal ook een onderdeel van veel STEM-activiteiten zélf zijn. Daarbij kan

bovengenoemde toolkit ook van pas komen.

Tip: Bepaalde taken kunnen voor de studenten te tijdrovend of te moeilijk zijn. U kunt die dan door

studenten met meer ervaring (oudere groep, andere leeractiviteit) laten uitvoeren of door de

begeleiders laten voorbereiden.

4.4 Realisatie

In de realisatiefase ga je de ontworpen activiteit daadwerkelijk realiseren. Dat betekent:

aanschaffen, maken, aanpassen van de benodigde tools

aanschaffen, zoeken/vinden en eventueel aanpassen van een beginvoorraad verbruiksmaterialen

uitschrijven van de documentatie (instructiekaart voor de studenten, instructiekaart voor de begeleiders)

Vergeet niet de activiteit uit te testen. Wat vinden studenten en begeleiders ervan? Klopt het

geleverde met het ontwerp en met de definitie?

4.5 Implementatie

Implementeren is overdragen van de STEM-activiteit aan het onderwijs. Dit houdt in dat u de

activiteit bekend maakt, voorlichting erover verzorgt, eventueel begeleiders traint.

4.6 Evaluatie

De evaluatiefase houdt in dat u periodiek nagaat of en hoe de activiteit gebruikt wordt en wat de

bevindingen daarmee zijn. Dit kan leiden tot een update van uw activiteit en vraagt enig

"versiebeheer".

5 Hoe kom ik aan ideeën voor projecten?

5.1 Aansluiten bij de leefwereld

Ga op zoek naar wetenschap en techniek in de leefwereld van uw doelgroep, bijv. wetenschap en

techniek in huis, in de natuurlijke wereld, in de bewoonde wereld, in musea en science centra, bij

kunstenaars, in opleidingen en beroepen. Zie hoofdstuk 4 in Wetenschap en techniek op de

basisschool; Hanno van Keulen en Ida Oosterheert; Noordhoff Uitgevers, 2011; 229 blz.

5.2 Inspiratie opdoen op internet

Als u een onderwerp gevonden heeft, zoek dan op internet naar ideeën:

6

De website Instructables bevat duizenden geïllustreerde handleidingen. Laat u daardoor inspirereren. Zie: http://instructables.com.

Google search biedt ook de mogelijkheid om op plaatjes te zoeken. Via de plaatjes komt u op de originele bladzijden en websites terecht.

Voorbeeld:

Stel dat u in uw zoektocht naar wetenschap en techniek in huis bedacht heeft dat "iets met het medicijnkastje" interessant kan zijn.

Via http://translate.google.com en/of http://vandale.nl komt u erachter dat dit in het Engels "medicine cabinet" heet.

Zoek nu op de website van Instructables naar "medicine cabinet". Dat levert een enorme lijst van projecten op, de meeste over "cabinets" in het algemeen, maar de eerste acht hebben met medicijnen te maken.

Bekijk een paar van de gevonden projecten. Ze zullen zelden meteen voor 100% geschikt zijn, maar u kunt er wel door op geschikte ideeën komen.

Ga vervolgens ook nog visueel zoeken. Geef in Google de zoekopdracht "medicine cabinet" en klik op de tab "Afbeeldingen". Browse door de afbeeldingen op zoek naar voorbeelden waarvan u verwacht dat die uw doelgroep zullen aanspreken.

5.3 Zoeken in onderwijsrepositories

Er bestaan diverse repositories van vaak gratis leermaterialen, zoals Klascement, Wikiwijs. De

Reisgids Digitaal leermateriaal bevat er nog veel meer; zie

http://www.reisgidsdigitaalleermateriaal.org/bronnen.

Daarnaast hebben tal van organisaties, bijv. Fab Labs, hun eigen vaak kleine repositories. Die zijn

helaas moeilijk collectief doorzoekbaar, hooguit via een algemene zoekmachine zoals Google.

Toch loont het altijd de moeite om wat te surfen. Als u via Google zoekt naar "STEM-project medicine

cabinet", komt u bij de STEM-club van The Laurels School in Londen (meisjes, 11-19 jaar) die gebruik

maakt van de Crest Awards van de British Science Association op Explorer, Brons, Zilver en Gioud-

niveau. Op http://www.britishscienceassociation.org/crest-awards vindt u dan een verzameling

concrete projectbeschrijvingen plus externe hyperlinks naar interessante musea, evenementen enz.!

5.4 Zoeken bij leveranciers

Leveranciers van tools voor STEM-onderwijs kennen vaak een community van enthousiaste

gebruikers die online veel waardevolle informatie waaronder onderwijsprojecten uitwisselen. Ook

zonder dat je over hun producten beschikt, kan dit gratis materiaal je op goede ideeën brengen.

Voorbeeld:

Snap Circuits by Elenco heeft niet alleen generieke elektriciteitsdozen, maar ook thematische dozen voor beeld, geluid, beweging, groene energie. Bij elke doos hoort een handleiding met

7

tenminste 100 "projecten" die ermee zijn uit te voeren. Die handleidingen zijn gratis te downloaden. Zie: http://www.snapcircuits.net/products/product_sub/base_models=OTY.

Ultimaker 3D-printers heeft een eigen community "Youmagine" op https://www.youmagine.com.

Epilog (van de laser cutters) heeft op de eigen website case studies, white papers, sample base, laser clinics, knowledge base enz. Zie http://www.epiloglaser.com.

5.5 Brainstormen

Houd samen met collega's (of met toekomstige studenten !?) een brainstorming over het onderwerp

en wat u er mee doen kunt. Bijvoorbeeld:

Laat de studenten samen een enquête opzetten en individueel thuis invullen: Ga na of jullie een medicijnkastje hebben, waar het zich bevindt, wat voor slot het heeft, welke buitenmaten het heeft en van welk materiaal het gemaakt is. Maak een foto van de buitenkant van het medicijnkastje thuis.

Maak samen een database met deze gegevens. Zorg dat de buitenmaten automatisch vermenigvuldigd worden om zo de inhoud van het medicijnkastje te berekenen.

Bewerk je foto tot een plaatje van 150x150 pixels en neem dat in de database op.

Ga samen bedenken wat een goed medicijnkastje is.

Ga in groepjes zo een kastje ontwerpen.

Zou je het ook van een alarm willen voorzien? Hoe zo? En verlichting?

Ga (een model van) het kastje bouwen, al dan niet met moderne tools.

6 Hoe kom ik aan ideeën voor projecten voor jonge kinderen?

Attractieve activiteiten voor juist de jongere kinderen vindt u vooral bij kindermusea, science musea

en sommige fab labs. Zie bijv. het Exploratorium met zijn:

Science snacks - handleidingen om museum-opstellingen na te maken, http://www.exploratorium.edu/snacks

Projecten - uitgebreid gedocumenteerde STEM-activiteiten, http://tinkering.exploratorium.edu/projects

Afterschool activities – naschools activiteiten, http://www.exploratorium.edu/afterschool/activities/

Ook kunt u activiteiten voor oudere kinderen aanpassen aan jongere kinderen. Bijvoorbeeld door

sommige stappen door oudere kinderen te laten voorbereiden of als begeleider zelf uit te voeren.

Voorbeeld: Als u een kind van zes een montagedraad wilt laten strippen kan dat alleen veilig onder

begeleiding en kost dat al gauw enkele minuten per kind. Als u dat als begeleider zelf doet met een

goede striptang kost u dat slechts enkele seconden.

8

Verder bieden de XO Tablets 200 voorgeïnstalleerde apps voor kinderen van de basisschool. De apps

zijn geordend naar "dream" (toekomstig beroep). Zo komt u een aantal interessante Android apps op

het spoor waar u zich door kunt laten inspireren of die u rechtstreeks kunt gaan inzetten.

7 Hoe komen alle STEM-onderdelen aan bod?

Als u in uw STEM-activiteit afzonderlijke S, T, E en M componenten wilt terugzien, kunt u tijdens de

ontwerpfase checken in welke mate dat het geval is en zo nodig uw ontwerp aanpassen:

Streef naar SMART-doelstellingen voor uw activiteit: specifiek, meetbaar, acceptabel, realistisch en tijdgebonden. Die zorgen ervoor dat "edutainment" verandert in leren. De studenten gaan meten, rekenen, reflecteren, enz. Zie ook: https://nl.wikipedia.org/wiki/SMART-principe

Streef bij een project dat meerdere bijeenkomsten omvat naar een onderwerp dat alle gewenste componenten bevat. In dat geval hoeven niet alle bijeenkomsten alle componenten te bevatten. Zie bijv. de "Start Making!" lessenserie van de Computerclubhouses: "Start!Making!!@!Clubhouses; Final Evaluation Report; September 2015; blz. 10 en 11 (http://bit.ly/sri-startmaking). De facilitators manual van dit project verschijnt in april 2016 bij Make (O'Reilly); http://shop.oreilly.com/product/0636920031888.do#.

8 Zijn er voorbeelden van instructiekaarten?

Een instructiekaart is een compacte handleiding voor de studenten, c.q. de begeleiders van een

STEM-activiteit. Als voorbeeld gebruiken we http://bit.ly/ecois-instructiekaarten2015.

De voorbeeld instructiekaarten bestaan uit 1 bladzijde A4 instructie voor studenten en idem voor

begeleiders. Deze twee bladzijden worden dubbelzijdig afgedrukt en gelamineerd en op tafel gelegd.

Onderstaande infographic geeft de metadata plus indeling van beide instructiekaarten aan.

9

De sterke punten van deze voorbeeld-instructiekaarten zijn:

Bij het ontwikkelen van STEM-activiteiten dwingt het canvas (structuur) van de kaart de ontwikkelaar om alle activiteiten op een vergelijkbare wijze te documenteren.

Bij het plannen van een activiteit is het handig dat de begeleider steeds op één plaats kan checken voor welke tools en materialen deze moet zorgen.

De begeleider kan de studenten aan het werk zetten door ze naar de instructiekaart te verwijzen.

De begeleiders weten wat hen te doen staat. Op de achterkant van de instructie voor de studenten vinden zij hun eigen instructies.

Doordat de kaarten gelamineerd zijn, zijn ze meerdere malen te gebruiken. Het is daardoor ook duidelijk dat studenten ze na afloop niet mee moeten nemen.

Verbeterpunten instructiekaart studenten:

De vormgeving bevat alleen tekst; dat kan aantrekkelijker.

De inhoud bevat alleen compacte instructies; appelleren aan meerdere leerstijlen zou beter zijn.

De kaart maakt niet goed duidelijk wat noodzakelijke stappen en wat optionele stappen zijn.

In de praktijk bleken de studenten alleen maar de koppen te lezen en de activiteit niet stap-voor-stap uit te voeren.

Verbeterpunten instructiekaart begeleiders:

Ook deze bevatten alleen maar tekst, terwijl een (aansluit)schema zeker verhelderend zou zijn.

Het lettertype is soms erg klein, alleen maar om de informatie op 1 A4 te laten passen.

In de praktijk bleek het uitreiken van de kaart aan de begeleider niet in de plaats te kunnen komen van enige training.

9 Hoe zit het met het klassenmanagement?

Bij een schoolpracticum verrichten alle studenten al dan niet in tweetallen dezelfde activiteiten en

doorlopen ze dezelfde stappen van een centraal opgegeven opdracht. Dat betekent dat alle tools in

x-voud aanwezig zijn.

Bij maker-onderwijs gaat dat anders. Je beschikt doorgaans niet over grote aantallen van eenzelfde

apparaat. Dat betekent dat ontwikkelaars STEM-activiteiten zo moet inrichten dat de studenten:

niet,

niet allemaal,

wel allemaal maar dan slechts korte tijd en niet allemaal tegelijk

10

een bepaalde schaarse tool nodig hebben.

Eén oplossing is werken in carroussel-vorm. Iedere student doorloopt alleen of in tweetallen een

aantal korte activiteiten in volgorde. Ze hoeven echter niet allemaal met de zelfde activiteit te

beginnen en komen zo om de beurt langs de schaarse tools.

Een andere vorm (voor oudere studenten) is groepsgewijs werken aan projecten waarbij elke groep

zelf verantwoordelijk is voor het tijdig reserveren van de schaarse tools.

10 Hoe beoordeel ik STEM-activiteiten?

Wanneer u op zoek gaat naar STEM-activiteiten die door andere ontwikkelaars zijn gemaakt, is het

allereerst van belang dat de activiteiten voorzien zijn van correcte metadata. Zo kunt u snel een

beperkt aantal kandidaat activiteiten selecteren. Daarvan gaat u vervolgens de documentatie goed

doornemen. U bekijkt of de activiteit aansluit op uw eisen. Als dat niet (geheel) het geval is, bepaalt u

of u de activiteit kunt aanpassen en of de tijd (en mogelijk geld) dat daarmee gemoeid is beschikbaar

en verantwoord is.

11 Hoe toets ik de resultaten van de studenten?

De methodiek voor het toetsen van resultaten van STEM-activiteiten is nog volop in ontwikkeling.

Onder andere het TLTL (Transformative Learning Technologies Lab van Stanford niversity doet hier

onderzoek naar (https://tltl.stanford.edu/).

Het toetsen kan ofwel actief (vanuit het perspectief van de deelnemer) ofwel passief gebeuren. Het

actief toetsen houdt in dat de studenten individueel of als groep hun resultaten demonstreren en

daarbij ook op het proces dat ze doorlopen hebben ingaan. Het passief toetsen houdt in dat de

begeleider focust op het waarnemen en interpreteren van wat er tijdens de activiteit gebeurt.

In "Wetenschap en techniek op de basisschool" beschrijven de auteurs vijf soorten van leerresultaten

en hoe je die kunt herkennen. Het gaat dan om:

gerichtheid op verwerven van kennis en inzicht,

kennis en inzicht ontwikkelen,

onderzoeksvaardigheden ontwikkelen,

ontwerpvaardigheden ontwikkelen,

attitudeverandering.

11

12 Kan het ook minder duur?

12.1 Tools

Bij sommige STEM-projecten hebben de studenten bepaalde machines nodig zoals je die in fab labs

aantreft. De volgende mogelijkheden kunnen zich voor doen:

U hebt een fab lab op school dat over de benodigde machines beschikt.

U maakt gebruik van een fab lab in de buurt dat over de machines beschikt.

U heeft zelf een mini fab lab op school (of bent dat in de loop der jaren aan het opbouwen).

Om de tijd dat u dergelijke machines nodig hebt te beperken, kunt u om te oefenen gebruik maken

van computersimulaties. Er bestaan ook projecten waarbij je helemaal zonder machines te werk kunt

gaan en zelfs zonder computer kunt leren programmeren. Deze projecten noemt men "unplugged".

Soms zijn de machines alleen nodig voor de docenten die de STEM-activiteiten ontwikkelen.

Het rapport The Fab Lab Life Cycle behandelt Fab Labs van verschillende schaalgrootte

(http://bit.ly/fablablifecycle). Het Mini Fab Lab vraagt om een investering in apparatuur van ruim

EUR 11.000 (http://www.minifablab.nl/pages/small-fablab-suite.html). Het gaat dan om kleinere en

goedkopere machines dan die welke reguliere fab labs hebben.

Nog goedkoper bent u uit als u bepaalde machines zelf kunt assembleren. Dat is bovendien een

goede training voor de docenten. Denk hierrbij vooral aan 3D-printers. De Velleman 3D-printer kost

als bouwpakket EUR 500.

12.2 Raspberry Pi

Op 29 februari 2016, de vierde verjaardag van de Raspberry Pi, heeft de Engelse Raspberry Pi

foundation (http://www.raspberrypi.org) de derde versie van haar microcomputer uitgebracht:

tienmaal zo krachtig als de eerste versie uit 2012. De prijs blijft onveranderd USD 35.

Raspberry Pi 3 Model B USD 35

12

De Raspberry Pi is een kleine en goedkope computer ter grootte van een credit card. Ze is bedoeld

als een goedkope computer voor het ict-onderwijs. Ze bevat ook een aantal General Purpose Input

Output (GPIO) pinnen waarop andere apparatuur en/of een breadboard is aan te sluiten. Model 3 is

tienmaal zo snel als model 1 en en heeft Wifi en Bluetooth 4.1 en BLE aan boord. Deze Linux-

computer op batterijvoeding was al ideaal als hulpmiddel in technisch onderwijs, en als onderdeel

van technische installaties in het veld, maar kan nu ook steeds meer een desktop PC vervangen.

De meest gebruikte (gratis) software is Raspbian. Dat is een aangepaste versie van Debian Linux plus

een grafische user interface en een aantal voorgeïnstalleerde programma's waaronder Python en

LibreOffice.

Een compleet systeem hoeft niet meer dan EUR 90 te kosten: Raspberry Pi model 3 computer (30),

doosje (10), power supply (10), draadloos toetsenbord plus muis (25), memory (5), software (5), 2e

hands Dell beeldscherm uit de kringloopwinkel van het Leger des Heils (5)!

12.3 Verbruiksmateriaal

Goedkope verbruiksmaterialen vindt u bij:

kringloopwinkels, bijv. van het Leger des Heils, Juttersdok

nonfood-discountmarkts, bijv. Action en Big Bazar

buitenlandse webshops, bijv. Deal Extreme, China (doorgaans aangetekende verzending zonder kosten). Zie onderstaande voorbeelden.

Omschrijving Artikelnr.

37-in-1 Sensor Module Kit for Arduino (Works with Official Arduino Boards): 142834

BT-168 Battery Tester: 114384

CM01 DIY Capless 2 x AA Battery Holder Cases w Lead - Black (10 PCS): 331554

Digital Compact LCD Thermometer with Outdoors Remote Sensor: 15553

Flat to Round Power Plug Convertor: 3529

HDMI Female to Mini HDMI Male Adapter: 125359

HDMI to DVI-D Adapter: 743

Infrared Remote Control Module +HX1838 Receiver + NEC Coded Infrared Remote

Control Set (1xCR2025):

225566

K11 Mini IEEE 802.11 bgn 150Mbps Wi-Fi USB 2.0 Dongle – Black: 147188

Micro USB 5V Power Adapter Socket Module – Blue: 380617

13

Omschrijving Artikelnr.

Mini LED Tester Test Box - White + Blue (1 x 9V Battery): 206748

MPX06-3 Micro Motor Driver Module - Silver (DC 1~6V Size M 10 PCS): 161047

PL2303HX to USB TTL Upload Download Wire for Arduino (100CM): 199553

Portable 21 fuctions Remote Controller for Arduino: 141508

RJ45RJ11 Network and Telephone Cable Tester Keychain: 24076

Ultra-Mini Bluetooth 3.0 USB Dongle: 65631

Ultrasonic Sensor Distance Measuring Module – Green: 354842

USB-AV USB Power Current Voltage Tester - Translucent Blue + Silver: 235090

13 Wat betekent dit voor ICT-deskundigen?

Het invoeren van STEM-activiteiten en maker-onderwijs heeft consequenties voor de ICT-

deskundigen van onderwijsinstellingen.

13.1 Ontwerpen

Leerlingen en docenten zullen gebruik gaan maken van software voor:

2D en 3D scannen,

2D en 3D ontwerpen.

Afhankelijk van het onderwijsniveau kan het hierbij om uitgebreide en complexe systemen gaan.

Dit vraagt van de ICT-deskundigen om advies bij softwareselectie en -beoordeling, installatie daarvan

en ondersteuning in het gebruik.

13.2 Maken

Leerlingen en docenten zullen gebruik gaan maken van productiemachines en van software om die

aan te sturen.

Het gaat in dergelijke gevallen om hardware waar intern niet eerder ervaring mee is opgedaan en om

de met die hardware samenhangende software. Doorgaans hebben die producten een geringer plug-

and-play karakter dan gangbaar is in het onderwijs.

14

Dit vraagt om advies bij de selectie en beoordeling van dergelijke hardware plus software, om het

uitvoeren van de installatie van de software en de aansluiting tussen bedieningscomputer en

hardware, om het behartigen van de ict-aspecten bij eventuele storingen en om ondersteuning in het

gebruik.

13.3 Embedden

Maker-onderwijs is gericht op het maken van producten. Die kunnen vaak niet zonder moderne

elektronica. Ze dienen via sensoren te reageren op signalen uit de buitenwereld. Via actuators

(lichtsignalen, geluidsignalen, beweging) reageren zij vervolgens. Het is tegenwoordig zeer gangbaar

om de connectie tussen deze sensoren en actuators via een programmeerbare microcontroller te

regelen.

Dit vraagt om advies bij de mogelijke selectie en beoordeling van een Interactive Development

Environment (IDE), installatie daarvan en ondersteuning in het gebruik.

Ook het feit dat docenten en leerlingen nu gaan programmeren kan de ICT-ers met nieuwe

beheervragen confronteren, bijv. versiebeheer, inchecken/uitchecken van bestanden.

13.4 Integreren met bestaande ICT

ICT wordt in het onderwijs onder meer gebruikt voor het ondersteunen van het leerproces: het

faciliteren van de communicatie tussen studenten onderling en tussen studenten, docenten en

administratie, het distribueren van leermateriaal en/of verzorgen van de connectie met extern

materiaal, het ondersteunen van leeractiviteiten, het toetsen en de communicatie daarover.

Ook voor het maker-onderwijs is dit alles van belang. Voor een deel zullen daarom bij het maker-

onderwijs dezelfde issues spelen als bij het reguliere onderwijs. Zowel studenten als docenten

werken steeds meer met tablets en smartphones. Daar zullen webtoepassingen rekening mee

moeten houden.

Anders dan veel regulier onderwijs, heeft maker-onderwijs het karakter van "veldwerk" (onderzoek

op locatie) of werk in een laboratorium. Met een tablet of smartphone kunnen betrokkenen dan hun

waarnemingen in beeld en geluid vastleggen. Dat kan een wens tot aanpassing van de ict betekenen

om dergelijke waarnemingen op een soepele wijze online beschikbaar te krijgen.

Maker-onderwijs lijkt sterk op projectonderwijs. Studenten werken geregeld in groepen en hebben

vooral binnen hun groep behoefte aan mogelijkheden tot contact en uitwisseling. Als dat voor het

reguliere onderwijs (nog) niet het geval is, vraagt ook dit dit om extra aandacht van de ict-ers om dit

mogelijk te maken.