Een van de meest bepalende perioden van je leven is je basis- en middelbare schooltijd. Een periode waarin je je als mens ontwikkelt en kennis, kunde en vaardigheden verwerft die je de rest van je leven nodig hebt. De kwaliteit van het onderwijs en de kansen die je wel of niet krijgt (en grijpt) zijn daarbij cruciaal. Het volgen van een hogere opleiding in je jeugd werkt je hele leven door.
Schooladviezen, maar ook de keuzes van kinderen en hun ouders zijn allemaal mensenwerk. Maar mensen zijn zelden objectief of volledig rationeel. Dus groeit de roep om bepaalde taken door een computer te laten doen, want dat zou beter zijn of op zijn minst objectiever. Daarbij wordt vaak vergeten dat de objectiviteit van technologie en computers mede afhankelijk is van de manier waarop ze geprogrammeerd zijn en input krijgen van, jawel, de mens.
Als je er subjectiviteit instopt, komt er ook subjectiviteit uit. Zo was er recent een nieuwsbericht over geavanceerde algoritmes op basis van artificiële intelligentie die bij vacatures worden ingezet om een eerste schifting te maken tussen sollicitanten. Terwijl onderzoek heeft laten zien dat dit soort AI-systemen vaak racistisch is, en bijvoorbeeld mensen met ‘blanke’ namen als beter gekwalificeerd classificeren of sollicitanten die aan een vrouwenuniversiteit gestudeerd hadden onmiddellijk afwijzen. Tsja… Een letterlijk voorbeeld van Computer says no.
Maar hoewel technologie nog niet perfect werkt of voor alles gebruikt kan worden, is het gemak dat ze ons brengt niet meer weg te denken uit ons dagelijks leven. In het PISA-onderzoek liet de Organisatie voor Economische Samenwerking en Ontwikkeling (OESO) in 2015 zien dat Nederland voorop liep wat betreft het gebruik van technologie op school. De mate waarin, liep en loopt echter nog zeer uiteen. Sommige scholen maken slechts gebruik van een digibord, waar anderen een laptop inclusief onderwijssoftware verplicht stellen of zelfs VR-brillen inzetten in de klas. Vaak zijn dat scholen in rijkere gemeenten of scholen die een hogere ouderbijdrage vragen. Dit voedt de discussie over het onderwijs als motor van toenemende ongelijkheid.
Als hoogleraar houd ik me bezig met drie centrale thema’s: de ontwikkeling van menselijk kapitaal, de rol van onderwijstechnologie en hoe deze zich verhoudt tot (on)gelijkheid in het onderwijs. Belangrijke vragen daarbij zijn of en zo ja, hoe technologie zou moeten worden ingezet in het onderwijs om leerlingen optimaal te helpen zich verder te ontwikkelen, om leerkrachten te ontlasten en ongelijkheid tegen te gaan. Maar ook: hoe zorg je voor effectief gebruik van die technologie, hoe motiveer je leerlingen én leerkrachten om hier rationele keuzes in te maken, en: wat is nodig om de algoritmes te optimaliseren, om ze niet alleen beter aan te laten sluiten bij de vragen uit het veld, maar ook de bias en discriminatie eruit te halen?
De economische wetenschappen definiëren menselijk kapitaal als de verzameling van kennis en vaardigheden van een individu. De traditionele theorie ziet het als een uitkomst van cognitieve (aangeboren) vaardigheden in combinatie met investeringen en verbindt deze theorie aan levensuitkomsten zoals de kans op een betere baan, een hoger salaris, een betere gezondheid en minder crimineel gedrag.
In recentere modellen worden ook niet-cognitieve vaardigheden, zoals psychologische en sociaal-emotionele factoren, sociale- en sociaaleconomische factoren meegenomen. Er is tegenwoordig ook nadrukkelijk een rol weggelegd voor de sociale omgeving en (onderwijs) instellingen om een individu te nudgen en diens keuzes te beïnvloeden. Denk bijvoorbeeld aan leraren en ouders die een kind proberen te motiveren, maar ook aan beleidswijzigingen ten aanzien van de studiebeurs of informatie over baankansen bij een bepaalde studiekeuze. Dit indirecte nudgen komt uit de gedragseconomie en laat zien hoe subdisciplines meer naar elkaar toe bewegen. Het gaat tegenwoordig bovendien niet alleen om dát je investeert in het menselijk kapitaal, maar dat het ook uitmaakt wannéér je dat doet. De (basis)vaardigheden die je in het begin van je leven ontwikkelt, zorgen voor een snellere/betere ontwikkeling van toekomstige vaardigheden en versnellen of vertragen de verdere ontwikkeling van menselijk kapitaal.
Het belang van investeren in goede basisvaardigheden kan dan ook niet genoeg benadrukt worden. Gebrekkige basisvaardigheden kunnen niet alleen individueel, maar ook maatschappelijk vergaande gevolgen hebben.
Het eerder genoemde internationaal vergelijkende PISA-onderzoek laat een zorgwekkende daling zien in de leesvaardigheid van Nederlandse 15-jarigen (zie figuur). Bijna een kwart van de leerlingen loopt het risico om laaggeletterd te raken.
Figuur – Dalende trend in leesvaardigheid
Uit cijfers van de Algemene Rekenkamer blijkt overigens dat één op de acht Nederlanders tussen 16 en 65 jaar niet over basisvaardigheden taal- en rekenen beschikt. Vanuit ongelijkheidsoogpunt is het ronduit alarmerend dat ongeveer de helft van deze groep een migrantenachtergrond heeft of uit een gezin met een lage sociaaleconomische status komt.
Ook uit recent onderzoek binnen het project Nationaal Cohortonderzoek Onderwijs (NCO) blijkt ongelijkheid in basisvaardigheden. De schoolsluitingen tijdens de coronapandemie hadden niet alleen leervertragingen voor bijna alle leerlingen op alle domeinen tot gevolg. Die vertragingen waren ook tot twee keer groter voor leerlingen met een lage sociaaleconomische achtergrond. Dat is dus bóvenop de ongelijkheid die er al bestond tussen die groepen.
Onderwijs heeft een brede maatschappelijke relevantie in het aanpakken van wetenschappelijke vraagstukken. De expertise hierover is echter verspreid over verschillende disciplines. Zo benaderen psychologen vraagstukken vanuit de kenmerken van het individu, terwijl sociologen vooral focussen op de sociale structuren van het onderwijs als instituut. Onderwijskundigen nemen de inhoud en doelen van het onderwijs als uitgangspunt. Economen ten slotte nemen de theorie van het menselijk kapitaal of de theorie van de gedragseconomie veelal als uitgangspunt om naar onderwijs en ongelijkheid te kijken.
Het vakgebied van de onderwijseconomie, waartoe ik mijn eigen onderzoek reken, slaat een brug tussen deze vier vakgebieden. Dat is noodzakelijk om de complexe problematiek van de (ongelijkheid in de) dalende basisvaardigheden aan te pakken. Het verbeteren en eerlijker maken van ons onderwijs is één van de belangrijke multidisciplinaire vraagstukken in de sociale wetenschappen van deze tijd.
Scholen en klassen worden namelijk steeds diverser en het lukt vaak niet om de cognitieve verschillen waarmee leerlingen op school binnenkomen voldoende weg te werken of basisvaardigheden over de gehele linie te verbeteren. Vanuit de wetenschap wordt gewezen op de voordelen van (individuele) differentiatie tussen leerlingen, maar in het traditionele onderwijs is dat een bijna onmogelijke opgave voor een leerkracht. Deze uitdaging, in combinatie met de nieuwe technische ontwikkelingen, heeft ertoe geleid dat er steeds meer (adaptieve) digitale leermiddelen beschikbaar zijn. Sinds de uitbraak van corona is het gebruik van onderwijstechnologie verder toegenomen. Maar heeft dat toegenomen gebruik ook effect op de leerresultaten?
Uit onderzoek blijkt dat simpelweg investeren in technologie zonder specifiek doel niet betekent dat ICT ook goed wordt ingezet in het onderwijs. Of dat het bijdraagt aan betere prestaties. Leerlingen moeten toegang hebben tot apparatuur, software en internet en docenten moeten bijvoorbeeld getraind worden in het inzetten van een digibord.
Als we inzoomen op specifieke toepassingen van onderwijstechnologie zien we meer consequente resultaten. Uit meerdere meta-analyses blijkt dat computerondersteunde instructie als toevoeging op de uitleg van de leerkracht over het algemeen een klein positief effect heeft op leerprestaties in vergelijking met traditioneel leren in de klas. De resultaten variëren overigens enorm tussen verschillende typen leerlingen en onderwijssetting.
Een nog duidelijker beeld ontstaat bij ICT-toepassingen die gericht zijn op de ontwikkeling van basisvaardigheden zoals rekenen en taal. Adaptieve onderwijstechnologie heeft een positief effect op reken- en taalvaardigheden van leerlingen in de onderbouw van het voortgezet onderwijs. Oefenen op maat werkt vooral bij makkelijker te automatiseren vaardigheden, zoals optellen, vermenigvuldigen of spellen. Word dergelijke onderwijstechnologie effectief aangepakt, dan kan het potentieel grotere winsten behalen dan reguliere onderwijsmaterialen. Juist door de mogelijkheid tot differentiatie en individualisatie in de aanpak.
Uit de literatuur en mijn eigen studies blijken grote verschillen tussen leerlingen in hoeveel ze die onderwijstechnologie eigenlijk gebruikten. We zagen dat de leerlingen die vooraf iets beter presteerden net wat vaker aan het oefenen sloegen en daardoor een hogere effectiviteit lieten zien. Maar toen we verder keken, bleken die verschillen tussen leerlingen eigenlijk meer te maken te hebben met verschillen in de motivatie en discipline van de leerlingen (én de leerkrachten), dan met daadwerkelijke onderliggende leerling-kenmerken. En daarmee zijn we weer terug bij de menselijke factor, die ik ook eerder al benoemde. Waarbij het motivationele aspect een mooi voorbeeld is van het figuurlijke Computer says no (want: ik heb er geen zin in), uit de tv-serie Little Britain.
Leereffecten tussen leerlingen verschillen met name vanwege verschil in gedrag en motivatie en deze worden beïnvloed door de sociale omgeving zoals klasgenoten, leerkracht of familie.
Zorgt onderwijstechnologie nu voor méér of mínder ongelijkheid in het onderwijs? En is onderwijstechnologie daarmee een oplossing voor het verminderen van ongelijkheid of draagt het juist bij aan het probleem? Onderzoekers zijn er nog niet over uit.
Aan de ene kant kun je beargumenteren dat technologie vooral in het voordeel werkt van kinderen die al bevoorrecht zijn en ongelijkheid vergroot. Succesvolle implementatie en effectief gebruik worden immers in belangrijke mate beïnvloed door de kwaliteit van de leerkracht en van de ouders. Ook weten we dat succesvolle implementatie en effectief gebruik vaak vooral in het voordeel werken van leerlingen die al betere vaardigheden hebben. Dit voordeel komt vooral tot uiting als technologie complementair wordt ingezet, naast al bestaande hulpbronnen, zoals uitleg van de leerkracht. Een voorbeeld hiervan is een digitaal oefenprogramma dat wordt ingezet als huiswerk.
Aan de andere kant kun je ook beargumenteren dat technologie de ongelijkheid kan verkleinen. Ze kan worden ingezet om op een effectieve manier te differentiëren en iedere leerling op zijn eigen niveau en tempo te laten werken. De leerkracht houdt zo tijd over om zich meer bezig te houden met leerlingen die extra aandacht nodig hebben. In dit voorbeeld wordt technologie ingezet als substituut tijdens lestijd.
Maar of onderwijstechnologie nu complementair of als substituut gebruikt wordt, de absolute voorwaarde is dat alle kinderen toegang moeten hebben tot die technologie, apparatuur en internet. Ze moeten er bovendien mee om kunnen gaan. En dát is niet voor alle kinderen vanzelfsprekend. Dit hangt samen met de digitale kloof.
De theorie van de digitale kloof (Digital Divide) benoemt het verschil in digitale vaardigheden tussen mensen, huishoudens, bedrijven of zelfs geografische gebieden. De traditionele theorie beschrijft drie niveaus. Het eerste heeft betrekking op toegang tot computers en internet. Het tweede gaat over de vaardigheden om de technologie te kunnen gebruiken. Het derde gaat over effecten van toegang, vaardigheden en gebruik van onderwijstechnologie op uitkomsten als onderwijs- en arbeidsmarkt. Meer digitale vaardigheden dragen bij aan hogere onderwijsprestaties, met name voor leerlingen met een meer kwetsbare achtergrond.
Recent wordt steeds vaker een vierde niveau toegevoegd. Dit betreft de vaardigheden en mogelijkheden in de context waarbinnen de technologie wordt gebruikt. In het onderwijs heeft dit betrekking op het belang van competente en getrainde leerkrachten. Wederom de menselijke factor.
Dit brengt me op het onderzoeksprogramma van mijn leerstoel: menselijk kapitaal, onderwijstechnologie en ongelijkheid. Ik wil met name onderzoeken of, en zo ja hoe, bepaalde technologische veranderingen en daaraan gerelateerde interventies in het onderwijs bijdragen aan de ontwikkeling van het (niet)cognitieve menselijk kapitaal en aan het verkleinen van ongelijkheden in het onderwijs.
Op macroniveau richt mijn onderzoek zich vooral op geaggregeerde indicatoren waarmee bijvoorbeeld landen vergeleken kunnen worden. Draagt het (effectieve) gebruik van onderwijstechnologie bij aan het algehele gelijkheidsniveau of opleidingsniveau in een land?
Het onderzoek op mesoniveau gaat over de vraag welke interventies kunnen worden ingezet om meer effectieve onderwijstechnologie te gebruiken in de klas? Welke vaardigheden hebben scholen en leerkrachten nodig om met onderwijstechnologie ongelijkheid te verkleinen? Hebben ze die vaardigheden al? Zo niet, hoe zorgen we dat ze die krijgen?
Last but not least richt mijn onderzoek zich ook op microniveau: Welke rol speelt de achtergrond en persoonlijkheid van de leerling in het gebruik en de effectiviteit van onderwijstechnologie? Waarin verschilt het optimale algoritme van adaptieve onderwijstechnologie tussen verschillende type leerlingen? En op welke manier zouden we leerlingen moeten nudgen om onderwijstechnologie effectiever te gebruiken?
Zo hoop ik te ontdekken hoe we bureaucratische, menselijke en technologische drempels kunnen wegnemen om onderwijstechnologie de belofte te laten waarmaken die het vanaf het begin af aan was. Van Computer says no naar Computer says yes.
Dit is een bewerkte samenvatting van de rede die Carla Haelermans op 30 september 2022 uitsprak bij de aanvaarding van het ambt van Hoogleraar Menselijk Kapitaal, Onderwijstechnologie en Ongelijkheid aan de School of Business and Economics, Maastricht University.
1 Ict en de menselijke factor
2 Adaptief: zegen of vloek, of allebei?
En blijf op de hoogte van onderwijsnieuws en de nieuwste wetenschappelijke ontwikkelingen!
Inschrijven
