1. D E T O E K O M S T V A N H E T O N D E R W I J S

DE TOEKOMSTVAN HET

ONDERWIJS

I N S P I R A T I O N S E R I E S :

2. D E T O E K O M S T V A N H E T O N D E R W I J S

Ben je klaar voor een reis naar de toekomst van jouw sector?

In onze inspiratiesessies zien we hoe de huidige technologische ontwikkelingen alles wat je dacht te weten over jouw (bedrijfs)leven veranderen. Boek een sessie en laten we de toekomst samen verkennen.

Ga voor meer informatie naar:richardvanhooijdonk.com

Inspiratie sessies van trendwatcher & futurist

RICHARD VAN HOOIJDONK

3. D E T O E K O M S T V A N H E T O N D E R W I J S

HET IOT GEBRUIKEN OM HET ONDERWIJS TE VERBETEREN

PAGINA 5

AUGMENTED REALITY MAAKT LEREN NIEUW EN OPWINDEND

PAGINA 9

BIG DATA IN HET ONDERWIJS

PAGINA 6

3D-PRINTTECHNOLOGIE RICHT HET ONDERWIJS OPNIEUW IN

PAGINA 10

KUNSTMATIGE INTELLIGENTIE STIMULEERT LEREN

PAGINA 7

ROBOTS IN HET KLASLOKAAL

PAGINA 12

VIRTUAL REALITY HERVORMT HET ONDERWIJS

PAGINA 8

BLOCKCHAIN WAARBORGT DE VALIDITEIT VAN TRANSCRIPTIES EN DOSSIERS

PAGINA 13

3.

1.O 5.O

6.O

7.O

8.O

2.O

3.O

4.O

INHOUD

D E T O E K O M S T V A N H E T O N D E R W I J S4.4.

Het onderwijs is altijd traag geweest met het invoeren van nieuwe werkmethoden. Toch wordt het onderwijssysteem steeds meer gedwongen om het tempo bij te houden en maakt het inmiddels grote stappen in het omarmen van technologie. En dat is maar goed ook. De studenten van vandaag eisen onderwijs dat hen helpt om de vaardigheden te ontwikkelen die nodig zijn voor de banen van de 21e eeuw. Door het automatiseren van eenvoudige taken, zoals het bijhouden van aanwezigheid, kunnen leerkrachten zich meer richten op de behoeften van de studenten. Ook wearables die de mate van betrokkenheid van een student monitoren of een bril die ‘het leren zichtbaar maakt’ zijn handige hulpmiddelen die het leren kunnen verbeteren en de leraar veel werk uit handen kunnen nemen. Met de gegevens over het leerproces van een student kan men een gepersonaliseerd lesprogramma ontwikkelen en met kunstmatige intelligentie en automatische leeralgoritmen kunnen vragen van studenten beantwoord worden. Hierdoor krijgen leerkrachten meer ruimte om zich te concentreren op de kwaliteit van hun colleges en de belangrijke begeleiding. VR en AR helpen studenten niet alleen om dingen te leren, maar ze ook te ervaren. Geavanceerde 3D-printtechnologie kan studenten zelfs helpen om een vreemde taal te leren. Kortom, de toekomst van het onderwijs wordt gedreven door innovatieve technologie.

INLEIDING

“De onderwijsbehoeften zullen het gebruik van tech-nologie stimuleren, en niet zozeer dat de ‘coolheid’ van technologie het wint van het onderwijs.”- Shannon May, mede-oprichter van

Bridge International Academies

D E T O E K O M S T V A N H E T O N D E R W I J S5.

Tegenwoordig is het IoT overal aanwezig en verbindt het

alles met elkaar. De Gartner Group meldt dat er in 2020 min-

stens 20 miljard apparaten aan het IoT gekoppeld zullen

zijn, waardoor bijna alles waarmee we interacteren ‘slim’

wordt.

Het IoT zal ook het onderwijssysteem rigoureus veranderen.

Door onze klaslokalen met elkaar te verbinden is het een-

voudiger om dynamische, boeiende lessen te geven en de

werkdruk bij leerkrachten weg te nemen waardoor ze zich

beter op de leerlingen kunnen concentreren.

Presentielijsten kunnen bijvoorbeeld door middel van

(RFID)-chips in ID-kaarten geautomatiseerd worden. Zo

kun je leerlingen overal monitoren. Volgens Siemens biedt

deze technologie inzicht in “waar leerlingen zich op school

HET IOT GEBRUIKEN OM HET ONDERWIJS TE VERBETEREN“We hebben technologie nodig - in elk klaslokaal en in de hand van elke stu-dent en leraar. Technologie is de pen en het papier van onze tijd, het is de bril waardoor we veel van onze wereld ervaren.”- David Warl ick, programmeur en publ iek spreker

bevinden, met wie ze studeren of met wie ze tijdens de pauze

spelen”. Dit soort inzichten kan een school niet alleen effici-

enter maar ook aanzienlijk veiliger maken.

Nog een voorbeeld van hoe het IoT in het onderwijs toege-

past kan worden is draagbare technologie. Een team van

Interaxon ontwikkelde bijvoorbeeld Muse, een hersensensor

die als hoofdband gedragen wordt. Het detecteert hersenac-

tiviteit en stuurt informatie naar een smartphone app. Deze

zet de gegevens om in geluiden waarmee de leraar op de

gemoedstoestand van een leerling geattendeerd wordt. Als

een leerling zich bijvoorbeeld rustig en ontspannen voelt,

wordt er een rustig geluidssignaal afgegeven, maar als zijn

hersenen actief zijn, is het luider. Met behulp van Muse zien

leerkrachten duidelijk of leerlingen betrokken of verveeld zijn

en kunnen ze real time feedback meenemen in hun lessen.

1.O

D E T O E K O M S T V A N H E T O N D E R W I J S6.

Big data zal de manier waarop studenten leren en docen-

ten lesgeven revolutioneren. Met behulp van deze nieuwe

technologie kunnen scholen het gedrag van studenten ana-

lyseren, daarbij rekening houdend met hun onderwijsbe-

hoeften en toetsresultaten. Deze gegevens zijn ook nuttig

voor diepere analyse en veel overheidsinstanties - zoals het

Nationaal Centrum voor Onderwijsstatistieken - gebruiken

big data voor hun analyses.

Colleges hebben altijd gegevens verzameld over hun stu-

denten. Het grootste deel van die informatie wordt doorge-

geven aan de nationale en federale autoriteiten om inzicht

te krijgen in welke instellingen de hoogste slagingspercen-

tages hebben behaald en om vast te stellen welke niet naar

behoren presteren.

Big data kan ook gebruikt worden voor voorspellende ana-

lyses en een visie op de toekomst. Een goed voorspellend

analytisch systeem doet geen aanbevelingen op basis van

de financiële of culturele herkomst van een student, iets

wat universiteiten meestal wel doen. Volgens Mark Milliron,

medeoprichter van het predictive analytics bedrijf Civitas

Learning, gaan veel hogescholen er ten onrechte van uit

dat bepaalde bevolkingsgroepen ondermaats presteren.

Maar de financiële situatie van een student aansluit bij zijn

onderwijsbehoeften en hoe dit van invloed kan zijn op zijn

resultaten is volgens Milliron een veel betere ‘voorspeller’.

Studenten die zich zorgen maken over hun financiën zijn

BIG DATA IN HET ONDERWIJS“Het doel is om data om te zetten in informatie, en informatie in inzicht.”- Carly Fior ina, voormalig president van Hewlett-Packard

gestresst zijn eerder geneigd met hun studie te stoppen. Het

analyseren van het gedrag van studenten en de verzamelde

gegevens gebruiken voor diepere analyse zal zowel hoge-

scholen als studenten ten goede komen. De invoering van

het voorspellende analyticsmodel heeft Frederick Corey

van de staatsuniversiteit van Arizona geholpen om zijn

afstudeergraad met 20 procent te verhogen.

Daarnaast zijn scholen door het verzamelen van gegevens

over het leerproces van studenten in staat om een studie-

programma op maat te maken. In combinatie met online

leren kunnen studenten hun eigen lesprogramma ontwik-

kelen door lessen te volgen waar ze interesse in hebben.

Ook kunnen ze op hun eigen tempo werken, en hebben ze

toegang tot begeleiding.

Bovendien transformeert big data traditionele leerboeken

in interactieve en collaboratieve leermiddelen. De gegevens

die digitale lesboeken verzamelen bieden uitgevers inzicht

in hun lezers en docenten inzicht in de leergewoonten van

hun studenten. De CEO van Redshelf, een bedrijf dat digitale

schoolboeken produceert, zegt dat “er voldoende informatie

beschikbaar is over de manier waarop studenten lezen en

de tijd die ze besteden aan studeren. Met online lesboeken

hebben uitgevers en professoren nu toegang tot informatie

die precies laat zien hoe, wanneer en waarom studenten

lesboeken gebruiken.”

2.O

D E T O E K O M S T V A N H E T O N D E R W I J S7.

Tot voor kort werd er voornamelijk lesgegeven met papieren

schoolboeken. De leerkrachten hanteerden een uniforme

aanpak en er was weinig ruimte voor personalisering van

het onderwijs. Maar een op KI gebaseerd onderwijsmo-

del laat studenten zowel individueel als in groepen leren,

afhankelijk van hun onderwijsbehoeften. Zo ontwikkelden

onderzoekers van Third Space Learning, een online wiskun-

deplatform, bijvoorbeeld een KI-systeem dat kan ‘zien’ of een

student moeite heeft met een bepaald onderwerp. Het sys-

teem informeert de leerkracht over de bevindingen, zodat

de lessen op de individuele behoeften van de leerling afge-

stemd kunnen worden met een focus op de vakken waar de

leerling het slechtst presteert. De oprichter van Third Space

Learning, Tom Hooper, stelt dat “als we kunnen proberen de

output van de leraar te sturen, en de leraar levert de belang-

rijkste input voor het leerproces van een kind, dan creëren

we echt iets heel krachtigs”. Sinds de introductie van Third

Space Learning in 2012, hebben 350 scholen uit het Verenigd

Koninkrijk zich bij het programma aangesloten. Hierdoor is

het onderwijs van ongeveer 60.000 studenten aanzienlijk

verbeterd.

Ook via sociale netwerken als Brainly kunnen we KI inzet-

ten om het leren te stimuleren. Brainly gebruikt algoritmen

om vragen van studenten automatisch te beantwoorden,

zodat leerkrachten zich beter - en persoonlijker - op hun stu-

denten kunnen concentreren. “Elke student heeft toegang

tot informatie die hem of haar helpt bij het volgen van hun

unieke leercurve. In de toekomst betekent dit dat een stu-

dent niet in precies hetzelfde tempo hoeft te leren als zijn

of haar 30 klasgenoten. In plaats daarvan kunnen we focus-

sen op de onderwerpen waar een student mee worstelt en

lessen op maat maken zodat ze bij deze onderwerpen extra

hulp krijgen”, zegt Erik Choi, hoofdonderzoeker van Brainly.

Ook Ashok Goel, hoogleraar computerwetenschappen van

Georgia Tech, creëerde zijn eigen KI-assistent. Goel vond

het lastig om alle vragen van zijn 400 studenten te beant-

woorden en hij maakte zich zorgen dat de interesse voor

zijn online cursus terugliep omdat maar 15 procent van zijn

studenten de MOOC voltooide. Goel’s oplossing was een

KI-assistent die hij ‘Jill Watson’ noemde. Jill beantwoordde

alle routinevragen, zodat Goel zich kon richten op het toe-

voegen van waarde. Jill Watson werd gebouwd op een IBM-

Watson-achtig platform en was zo succesvol dat de meeste

studenten zich niet eens realiseerden dat hun vragen door

een KI-assistent werden beantwoord. Jill werd zelfs geno-

mineerd voor een onderwijsprijs door de studenten die

dachten dat het een menselijke assistent was.

KUNSTMATIGE INTELLIGENTIE STIMULEERT LEREN “Sommige technologieën in het onderwijs hadden de mogelijkheid, maar niet het vermogen, om resultaten te boeken of te transformeren. De recente ont-wikkelingen op het gebied van KI en machine-learning vormen een belangrij-ke uitzondering. Ze hebben het potentieel om een revolutie teweeg te brengen in de manier waarop jongeren leren, hoe docenten en mentoren lesgeven en hoe de maatschappij het leren in de toekomst verder stimuleert.”- Ian Fordham, chief executive van Edtech UK

3.O

4.O

D E T O E K O M S T V A N H E T O N D E R W I J S8.

Naarmate de conventionele onderwijsmodellen zich ont-

wikkelen en klaslokalen nieuwe technologieën omarmen,

ondergaan de reguliere leermilieus een broodnodige face-

lift om leerlingen beter voor te bereiden op de toekomst

van het werk. Het onderwijs vertrouwde van oudsher op

een leerkrachtgerichte aanpak waarbij colleges centraal

stonden. Tegenwoordig worden studentgerichte metho-

den gebaseerd op nieuwe benaderingen, waarbij virtual

reality wordt ingezet om het leren te herstructureren.

Gelukkig komt er ook in het onderwijs steeds meer erken-

ning voor VR en AR. Innovaties in het leerproces hebben

tal van voordelen. Het maakt verschillende leerstijlen

mogelijk en vergroot de betrokkenheid van studenten.

Verschillende educatieve startups werken aan VR mate-

riaal voor het klaslokaal, en geschat wordt dat de wereld-

wijde edtech (educational technology) markt in 2020 maar

liefst $252 miljard zal bereiken.

VR-technologie is nog volop in ontwikkeling, maar het is

al wel duidelijk dat de technologie zeer waardevol is voor

leerlingen. Niet alleen om dingen te leren, maar ook om ze

VIRTUAL REALITY HERVORMT HET ONDERWIJS“We moeten beseffen dat onze kinderen bepaalde ervaringen moeten hebben om te kunnen worden wie ze moeten zijn. Virtual reality (VR) kan kinderen hel-pen om completer te worden en voorbereid op hun toekomst. VR is niet alleen leuk om te hebben, maar ook noodzakelijk. Docenten zien het belang er nog niet zo van, maar dat is een kwestie van tijd.”- Jaime Donally, coördinator onderwijstechniek in het Gladewater Independent School District in Texas

te ervaren. Het CAVE virtual realitysysteem, bijvoorbeeld,

bestaat uit een headset, gekoppeld aan een datahand-

schoen, wat volledige ‘onderdompeling’ in een ervaring

mogelijk maakt. CAVE staat voor ‘CAVE Automatic Virtual

Environment’ - een “kubusachtige ruimte waarin beelden

door een reeks projectoren worden weergegeven.” Deze

projectoren zijn gericht op schermen die op meerdere

wanden van de ruimte worden geplaatst, en de beelden die

ze projecteren zijn alleen met een 3D-bril te zien waarmee

ze 360° zicht hebben. Een dergelijke combinatie van inter-

actie en totale immersie staat bekend als ‘telepresence’:

een omgeving waarin gebruikers zichzelf volledig kunnen

verliezen en, door het stimuleren van hun zintuigen, veel

optimaler kunnen leren.

Sri Kurniawan, universitair hoofddocent computationele

media en computertechniek, legt uit: “Dit heeft toepas-

singen voor faculteiten op het gebied van computertech-

niek, spelontwerp, psychologie, kunsten en tal van andere

gebieden. Iedereen is erg enthousiast over alle potentiële

mogelijkheden.”

D E T O E K O M S T V A N H E T O N D E R W I J S9.

Ook zijn er al diverse VR-lessen ontworpen. Studenten

in het San Francisco Unified School District en bij Polk

County Public Schools in Florida zijn de eersten die

gebruik maken van Nearpod VR-lesplannen. Met Google

Cardboard kunnen studenten in first-person een rond-

leiding krijgen door het oude Egypte of bijvoorbeeld de

omgeving van het Great Barrier Reef of Mars bezoeken.

Met Google Glass kunnen studenten ook in real-time op

virtuele excursie. De bril “maakt leren zichtbaar”, en is een

geweldige manier om de betrokkenheid van studenten te

vergroten. Het apparaat is uitgerust met een camera om

foto’s te maken of video’s op te nemen en een oortelefoon

die de stem van de gebruiker registreert en opneemt.

De ontwikkelingen op het

gebied van VR betekenen

dat alle studenten, onge-

acht hun financiële situa-

tie, dezelfde mogelijkheden

hebben om te ‘reizen’ en de

wereld te verkennen.

Nearpod’s medeoprichter en CEO, Guido Kovalskys, is

ook overtuigd van de voordelen van VR in het onderwijs.

“Leerkrachten kunnen hun eigen VR-lessen samenstellen

door met de Nearpod content tool te zoeken naar duizen-

den interactieve panoramische beelden. De mogelijkhe-

den zijn eindeloos.”

AUGMENTED REALITY MAAKT LEREN NIEUW EN OPWINDEND “Uit studies blijkt dat augmented reality (AR) niet alleen de snelheid van het leren en retentie van de lesstof verhoogt, maar ook de toegankelijkheid binnen groepen leerlingen kan vergroten.”- Jason Higgins, managing director van Harmony augmented real i ty studio

Het is duidelijk dat VR- en AR-technologieën nieuwe

dimensies toevoegen aan onderwijs en leren.

werkt, met gedetailleerde schema’s van de mechanismen.

Studenten kunnen via de app van Augment ook toegang

krijgen tot modellen op hun eigen smartphone of computer,

waardoor ze een beter begrip krijgen van de concepten die

ze bestuderen.

Dit is een effectieve manier om betrokkenheid te stimule-

ren en concepten te verduidelijken. Prototypes en fysieke

modellen zijn vaak duur en kunnen beschadigen of zoe-

kraken. Met AR-apps hebben studenten op elk gewenst

moment en vanaf elk apparaat toegang tot modellen en

hebben ze zowel thuis, in de bibliotheek als in het klaslo-

kaal toegang tot hun cursusmateriaal. Bovendien kunnen

studenten objecten die de app herkent scannen en er een

3D-animatie of video van maken – waar dan ook weer extra

informatie over het object aan toegevoegd kan worden.

Klik voor video

5.O

Door AR in lezingen en col-

leges te implementeren,

hebben docenten de volle

aandacht van hun studen-

ten. Het overbrugt de kloof

tussen de virtuele en fysieke

werelden en stelt iedereen

in staat om 3D-modellen te visualiseren “in de echte omge-

ving, in real time en op grote schaal”, waardoor de manier

waarop we leren voor altijd zal veranderen. AR-apps zijn

bijvoorbeeld fantastische presentatietools. Een docent op

de medische universiteit kan Augment integreren in zijn

lessen om te laten zien hoe een prothetische ledemaat

Klik voor video

D E T O E K O M S T V A N H E T O N D E R W I J S10.

3D-PRINTTECHNOLOGIE RICHT HET ONDERWIJS OPNIEUW IN “Alle scholieren die met de 3D-printer gewerkt hebben zijn enthousiast over de mogelijkheden. Het feit dat je een concept of idee snel kunt omzetten in een 3D-product is een krachtig onderwijsmiddel.”- David Jermy, hoofd van DT bi j Sett lebeck High School , Sedbergh, Cumbria

3D-printtechnologie heeft nu al impact op het onderwijs

en verandert de manier waarop leerlingen leren. Het is een

veelbelovende en veelzijdige technologie die allerlei crea-

tieve en praktische toepassingen mogelijk maakt. Je kunt

bijna elk gewenst object 3D printen, wat de technologie tot

het ultieme, ultramoderne visuele hulpmiddel maakt. In

plaats van te leren met saai en statisch 2D-lesmateriaal,

kunnen leerlingen nu hun eigen ontwerpen bedenken en

maken. Denk hierbij bijvoorbeeld aan een geologische for-

matie in 3D. Gegevens van een topologische kaart kunnen

omgezet worden in en nauwkeurige ‘fysieke’ versie. Een

geweldige manier om een interactieve educatieve ervaring

te bieden, waardoor studenten op een speelse manier kun-

nen leren.

Het maken van markeerplaatjes of ‘markers’ is een andere

manier om AR in de klaslokalen te integreren. Markeringen

dienen als signalen om AR-content op het oppervlak weer

te geven. Leerkrachten kunnen zelf bepalen welke content

ze gebruiken, waardoor de AR direct gekoppeld kan worden

aan de inhoud van de les. Twee van de populairste apps op

dit moment zijn Aurasma en Layar, en om ze te gebruiken

hoef je alleen maar een account aan te maken. Er zijn ook

printbare AR-werkbladen waarmee studenten thuis zelf-

standig kunnen leren. Op die manier kunnen ze content

bekijken wanneer en hoe ze dat willen. Via de International

Society for Technological Education zijn allerlei printbare,

op maat gemaakte AR-werkbladen te krijgen - voor elke

leeftijdsgroep en voor allerlei vakken en onderwerpen.

6.O

D E T O E K O M S T V A N H E T O N D E R W I J S11.

Javier Montiel, een tweetalige docent aan de Velasco basis-

school, kwam met het briljante idee om studenten Spaans te

leren met behulp van geavanceerde visuele hulpmiddelen.

Dit werd mogelijk gemaakt door het in Colorado gevestigde

Aleph Objects, Inc. en hun LulzBot Mini 3D-printer. “In mijn

gedachten zag ik, in een flits, dat de lettergrepen geprint

werden en dat mijn leerlingen ze pakten, manipuleerden en

verschoven om er woorden mee te maken,” vertelde Montiel,

toen hij vertelde over hoe 3D printen leerlingen kan helpen

met het leren van een nieuwe taal.

Het idee achter het project was om leerlingen een tastbare

en boeiende manier te geven om met de woorden te werken

- een volledig nieuwe manier van leren. En het verwerven

van een nieuwe vaardigheid op deze manier is net zo leuk

als het bouwen van een lego-kasteel. Eerst oefenden stu-

denten, met behulp van de 3D-letters, met tekst-naar-spraak

technologie. Hiermee konden ze controleren of de woorden

die ze maakten correct waren. Vervolgens gebruikten ze

Syllable Working Mat Paper om de woorden te vormen die

ze hadden onthouden.

In bèta/technische – of STEM - vakken als bouwkunde,

natuurkunde en wiskunde, zijn veel concepten abstract,

vooral op de basisschool. Veel docenten zouden dan ook

graag gebruik maken van 3D-printtechnologie, zodat ze hun

leerlingen kunnen laten zien dat wiskunde leren echt wel

leuk kan zijn!

Kelly Hong, een techniek-

instructeur uit Texas, hielp

kinderen in groep 6/7 om met

behulp van een 3D-printer

het volume van onregelma-

tige 3D-figuren te bepalen.

Allereerst gebruikten de

studenten Tinkercad, een gebruiksvriendelijke 3D- CAD ont-

werptool, om onregelmatige figuren te maken. Vervolgens

printten ze deze in 3D en berekenden ze hun volume. Hong

merkte op dat “studenten die de mogelijkheid hebben om

technologie te gebruiken voor research, het oplossen van

vraagstukken en het presenteren van ideeën, hebben beter

inzicht in de vaardigheden die ze ontwikkelen. Bovendien

houdt het hen super betrokken.”

Click for video

7.O

D E T O E K O M S T V A N H E T O N D E R W I J S12.

Dankzij ontwikkelingen in de robotica zien we in de toe-

komst ook steeds meer robots in het klaslokaal. Maar de

‘soft skills’ die de kern vormen van het lesgeven - compas-

sie, inspiratie, mentorschap - zullen nooit geautomatiseerd

worden. Desalniettemin biedt robotica spannende nieuwe

mogelijkheden in het onderwijs.

Leerlingen die vanwege ziekte of om andere redenen geen

reguliere lessen kunnen volgen, krijgen vaak online lessen

of studiebegeleiding thuis. Hierdoor missen ze echter wel

alle voordelen van het klassikaal leren. Dankzij de VGo-

robot – waarmee ze zichzelf als het ware op een andere

locatie kunnen ‘repliceren’ - kunnen deze leerlingen toch

deel uitmaken van een klas. De robot wordt bediend door

een computer en is uitgerust met audio- en videoappara-

tuur. Met behulp van VGo kunnen leerlingen op afstand met

hun leerkrachten communiceren, deelnemen aan lessen en

met hun klasgenoten samenwerken – net alsof ze echt in

het lokaal aanwezig zijn.

Het doel van robotica in het klaslokaal is niet om docenten

te vervangen maar om hen aan te vullen en te assisteren. Zo

hebben kinderen met autisme bijvoorbeeld vaak problemen

met sociale interactie. Contact met anderen kan hen ang-

stig maken, frustreren of verwarren. Als een leerkracht hen

dan persoonlijke vragen stelt, bijvoorbeeld over hun gevoe-

lens, kan dat leiden tot een verstoring in de communicatie,

vooral omdat deze kinderen zich ‘gedwongen’ voelen om te

pleasen.

Diverse onderzoeken bevestigen echter dat kinderen -

vooral die met een autistische stoornis - heel goed reageren

op computers, machines en robots. Een team studenten van

ROBOTS IN HET KLASLOKAAL“De robot geeft de docenten een tool waarmee studenten interesse krijgen in het leren - de wiskunde erachter is dan een verrassing voor ze.”- Jerry Moldenhauer, docent bi j Eastside Memorial High School in Austin , Texas

Rutgers University ontwierp een sociale robot – Robota - om

leerkrachten te helpen met leerlingen met speciale behoef-

ten. Robota gebruikt verfijnde sensoren om de gezichts-

uitdrukkingen en lichaamstaal van de leerlingen te lezen.

Met deze gegevens beoordeelt hij hun gemoedstoestand.

Wanneer deze ‘sentimentanalyse’ detecteert dat een leer-

ling het moeilijk heeft, benadert Robota hem of haar en

vraagt of er iets aan de hand is. Als het kind aangeeft dat

hij of zij ergens mee zit, stuurt Robota een bericht naar de

leerkracht en de ouders. Zo kan er bij ernstige problemen

direct hulp ingeroepen worden.

Maar robots kunnen ook helpen met instructies geven. In

Zuid-Korea heeft een tekort aan leraren Engels geleid tot

de introductie van Engkey, op afstand bestuurde robots

die basisschoolleerlingen helpen de vreemde taal te leren.

En de Amerikaanse Arizona State University heeft een

proefprogramma voor MBA-studenten, waarbij drie robots

afstandsleerlingen helpen in real time aan de lessen en col-

leges deel te nemen.

De mogelijkheden zijn werkelijk eindeloos. J.J. Wilson

schrijft voor ReallyEnglish: “autonome apparaten zijn bui-

tengewoon goed in sommige taken en buitengewoon slecht

in andere. Wanneer de parameters van de taak beperkt zijn,

zoals bij een schaakwedstrijd, zijn geautomatiseerde appa-

raten briljant. Maar andere, eenvoudig klinkende taken

gaan hen de pet te boven”. Dat wil zeggen, als chatbots of

didactische hulpmiddelen kunnen robots een fantastische

optie zijn, maar als enige instructeur in een klaslokaal, met

eindeloos veel variabelen en waar soft skills essentieel zijn,

zullen robots waarschijnlijk problemen ondervinden..

D E T O E K O M S T V A N H E T O N D E R W I J S13.

BLOCKCHAIN WAARBORGT DE VALIDITEIT VAN TRANSCRIPTIES EN DOSSIERS “We zien een wereld voor ons waarin het toekennen en verifiëren van kwali-ficaties niet langer uitsluitend plaatsvindt onder leiding van een onderwijs-instelling. Wij geloven dat Blockchain-technologieën een antwoord kunnen geven op de uitdagingen rond het verzamelen van de resultaten van deze nieuwe gedecentraliseerde leeromgeving en wij zijn van plan de mogelijkhe-den van deze potentiële infrastructuur te verkennen.”- John Domingue, Director of The Knowledge Media Institute at The Open University

Blockchain, de technologie achter Bitcoin, heeft in bijvoor-

beeld de financiële sector al tot ontwrichting geleid, maar

ook in het onderwijs biedt het talloze mogelijkheden om

informatie veilig op te slaan. De grootste voordelen zijn

betrouwbaarheid en veiligheid. Met Blockchain kun je din-

gen van waarde vastleggen, of het nu gaat om goederen,

geld of documenten.

Wanneer professoren hun studenten een e-mail sturen met

aantekeningen of een PowerPoint-presentatie, sturen ze hen

een kopie en niet het origineel. Het is prima om dergelijke

kopieën te verspreiden, maar hoe zit het met de veiligheid

van transcripties of diploma’s? Voor dergelijke documenten

maken universiteiten veelal gebruik van gecentraliseerde

systemen die kwetsbaar zijn voor hacking. Bovendien vra-

gen zij een vergoeding voor het verlenen van deze service.

Carlos Moreira van het World Internet Secure Platform

(WISeKey), merkt op: “Alleen organisaties met bepaalde

rechten en bevoegdheden kunnen iemand een identiteit

geven”. Dit proces begint met je geboorteakte en het gaat de

rest van je leven door met het eisen van verschillende docu-

menten en certificaten. Helaas is de informatie in dit soort

belangrijke documenten bijzonder gevoelig voor hacking.

De afgelopen tijd hebben bijvoorbeeld de Universiteiten van

Californië en Wisconsin daarmee te maken gehad. Zelfs

Yale University publiceerde per ongeluk vertrouwelijke

documenten online. Blockchain kan dit soort problemen

voorkomen.

8.O

D E T O E K O M S T V A N H E T O N D E R W I J S14.

Vooral bij het beoordelen van de validiteit van academische

transcripties en dossiers zal Blockchain-technologie zeer

nuttig zijn. Volgens een rapport van CareerBuilder ‘ver-

fraait’ 57 procent van de sollicitanten hun vaardigheden in

hun CV en is 33 procent niet eerlijk over hun diploma. Geen

wonder dat werkgevers vaak officiële transcripties verlan-

gen om ervoor te zorgen dat ze de juiste persoon aannemen.

Nu berekenen universiteiten voor dergelijke verzoeken over

het algemeen transactiekosten. Bij het MIT zijn de trans-

actiekosten bijvoorbeeld $8 plus $2 voor online ingediende

aanvragen. Een systeem dat momenteel door Sony Global

Education (Sony GE) wordt ontwikkeld, zou een eind aan

deze kosten kunnen maken. Hun Blockchain-gebaseerde

technologie houdt de gegevens van academische prestaties

bij en deelt ze gratis door het hele systeem.

Bovendien zouden ook deeltijdstudenten kunnen profiteren

van Blockchaintechnologie. Slechts 25 procent van die stu-

denten krijgt daadwerkelijk een diploma, meestal omdat ze

andere verplichtingen hebben, zoals een gezin en een baan.

Vaak hebben ze geen tijd om jarenlang voor een diploma

te studeren. Via Blockchain zouden ze punten kunnen ver-

dienen voor alles wat ze buiten de universiteit leren. Als

een student op zijn of haar werk bijvoorbeeld een nieuwe

vaardigheid leert, kunnen daarvoor punten aan het studie-

dossier toegevoegd worden.

CONCLUSIEDankzij de implementatie van technologie in het onderwijs kunnen studenten zich beter voorbereiden op de toekomst van

werk. De integratie van innovaties in het klaslokaal leidt in de toekomst tot een transformatie van de manier waarop we

in de 21ste eeuw leren en lesgeven. Wearables monitoren de betrokkenheid van leerlingen en studenten en AI-assistenten

creëren met behulp van big data volledig aangepaste curriculums. VR, AR en 3D-printtechnologie maken studeren dyna-

mischer en boeiender, zodat studenten met al hun zintuigen kunnen leren. Met Blockchain kunnen we studiedossiers en

andere belangrijke stukken beveiligen. De toekomst van het onderwijs staat voor de deur.

D E T O E K O M S T V A N H E T O N D E R W I J S15.15.

Afshar, Vala, ‘’14 Google Glass innovative uses in education,’’ Huffington Post, 29 May 2014, accessed 20 June 2017.

https://appreal-vr.com/blog/virtual-reality-class-room-the-future-of-edtech/, accessed 19 June, 2017.

Astbury Annabel, “The exciting future of educa-tion with virtual reality,” Splash ABC, 23 Feb 2017, accessed 19 June 2017.

https://asunow.asu.edu/20170601-w-p-carey-school-business-offers-interactive-robots-mba-students-attend-remotely, accessed 16 June 2017.

http://www.augment.com/blog/5-rea-sons-use-augmented-reality-education/, accessed 19 June 2017.

http://www.augment.com/education/, accessed 19 June 2017.

http://www.blackcountryatelier.com/educa-tional-advantages-of-3d-printing-in-schools/, accessed 19 June 2017.

http://cdn.nmc.org/media/2016-nmc-cosn-hori-zon-report-k12-EN.pdf, accessed 19 June 2017.

Cole, Samantha, “5 big ways education will change by 2020,” Fact Company, 3 Oct 2015, accessed 19 June 2017.

Das, Samburaj, “Sony develops Blockchain tech for the education system,’’ Cryptocoins News, 22 Feb 2016, accessed 19 June 2017.

De Graaf, Mia and Cheyenne MacDonald, “A robot has been teaching grad students for 5 months... and none of them realized,” Daily Mail, 10 May 2016, accessed 16 June 2017.

http://www.3ders.org/articles/20150106-aleph-objects-launches-self-leveling-lulzbot-mini-3d-printer-at-2015-ces.html, accessed 19 June 2017.

http://www.3ders.org/articles/20170601-3d-print-ed-syllables-helping-houston-students-learn-spanish.html, accessed 19 June 2017.

Dev Ralhan, Beas, “How IoT is transforming the education sector,’’ Inc42.com, 25 Jan 2017, accessed 16 June 2017.

Dickson, Ben, “How Artificial Intelligence enhances education,’’ The Next Web, 13 Mar 2017, accessed 19 June 2017.

Edsys, ‘’Role of wearable technology in the future of education,’’ Edsys.in, 16 Mar 2017, accessed 16 June 2017.

https://educationaltechnology.net/definitions-ed-ucational-technology/, accessed 19 June 2017.

Gaudiosi, John, “These two school districts are teaching through virtual reality,” Fortune, 25 Feb 2017, accessed 19 June 2017.

Goodman, Stacey, “Google Glass: making learning visible with wearable technology,’’ Edutopia, 9 Sep 2015, accessed 16 June 2017.

Graeme, Lawrie, “How our school is using Virtual Reality to prepare pupils for a future dominated by technology, “ The Telegraph, 23 Jan 2017, accessed 19 June 2017.

Harward, Doug, “Key trends for 2017: innovation in educational technology,” Training Industry Magazin, n.d., accessed 19 June 2017.

http://www.insightssuccess.com/big-da-ta-and-analytics-for-education/, accessed 16 June 2017.

http://iopscience.iop.org/article/10.1088/1757-899X/164/1/012023/pdf, accessed 19 June 2017.

http://kmi.open.ac.uk/review/pdf/kmi-review-is-sue-9-2017.pdf, accessed 19 June 2017.

Kolodny, Laura, “This robot helps kids with spe-cial needs to communicate,” Techcrunch, 14 May 2017, accessed 16 June 2017.

Kurzweil, Dina and Sean Baker, “The Internet of Things for educators and learners,’’ EDUCAUSE, 8 Aug 2016, accessed 16 June 2017.

Leigh Brown, Jessica, ‘’How will the Internet of Things impact education?’’ EdTech magazine, 23 Mar 2017, accessed 16 June 2017.

Leopold, Todd, ‘’A professor built an AI teaching assistant for his courses — and it could shape the future of education,’’ Business Insider, 22 Mar 2017, accessed 19 June 2017.

Lynch, Mathew, “Augmented reality: how to use it in the classroom,” the Edvocate, 26 Apr 2017, accessed 19 June 2017.

Murray, Jacqui, “The importance of 3D printing in education,” Ask a Tech Teacher, Oct 19 2016, accessed 19 June 2017.

Nield, David, “Wearable technology in the class-room: what’s available and what does it do?” the Guardian, 28 Jul 2015, accessed 19 June 2017.

van Rijmenam, Mark, “Four ways big data will revolutionize education,’’ Datafloq, 29 Apr, accessed 16 June 2017.

http://www.officexpress.co.uk/3d-printing-in-ed-ucation-where-are-we-now-and-what-does-the-future-hold/, accessed June 19 2017.

Schwartz, Katrina, ‘’Robots in the classroom: what are they good for?’’ KQED News, 27 May 2014, accessed 19 June 2017.

Sena, Pete, “What the coming educational VR rev-olution teaches us about the tech’s future,” Tech-Crunch, 16 Dec 2016, accessed 19 June 2017.

Spaven, Emily, “Report: EdTech spend will reach $252bn by 2020,” Tech City News, 26 May 2016, accessed 19 June 2017.

Snelling, Jennifer, “Virtual Reality in K-12 educa-tion: How helpful is it?” Center for Digital Educa-tion, 28 July 2016, accessed 19 June 2017.

Spotfire Blogging Team, “13 really cool quotes about data,’’ TIBCO, 28 June 2013, accessed 16 June 2017.

Stephens, Tim, “‘CAVE Lab’ offers immersive virtual reality tools for research and teaching,” University of California Santa Cruz, 6 May 2015, accessed 20 June 2017.

Tapscott, Don, and Alex Tapscott, “The Block-chain revolution and higher education,’’ 13 Mar 2017, EDUCAUSE, accessed 19 June 2017.

http://www.teachthought.com/the-future-of-learning/technology/32-augmented-real-ity-apps-for-the-classroom-from-edshelf/, accessed 19 June 2017.

https://www.tinkercad.com/, accessed 19 June 2017. http://www.vgocom.com/remote-student, accessed 6 July 2017.

https://www.vrs.org.uk/virtual-reality-education/in-the-classroom.html, accessed 19 June 2017.

Wilson, J.J., “Will robots replace teachers?” blog.reallyenglish.com, 31 Jan 2017, accessed 16 June 2017.

Wood, Alex, “Artificial intelligence is the next giant leap in education,’’ Raconteur, 28 Sep 2016, accessed 19 June 2017.

Zinshteyn, Mikhail, “The colleges are watching,’’ The Atlantic, 1 Nov 2016, accessed 16 June 2017.

BIBLOGRAFIE

Wilt u meer weten over de toekomst van het onderwijs?

Neem dan contact op via info@tdconnect.nl

TD ConnectTolnasingel 22411 PV BodegravenTel. 088-133 4000E-mail info@tdconnect.nl

Copyright (c) TD Connect 2017. Alle rechten voorbehouden