Het PISA-onderzoek van de OESO biedt een fascinerende lens om naar de onderwijswereld te kijken. Een van de meest interessante PISA documenten is Policies and Practices for Succesful Schools (Beleid en praktijk voor succesvolle scholen). Het is een lang document en er wordt veel beleid en praktijk besproken, maar het meest interessant vond ik het deel over onderwijs in de natuurwetenschappen (biologie, aardrijkskunde, natuurkunde en scheikunde) (blz 65-77).
Er staat bijvoorbeeld: ‘Hoe de natuurwetenschappen worden onderwezen op school, kan een groot verschil maken voor leerlingen’. Voor PISA 2015 zijn leerlingen in deelnemende landen gevraagd hoe vaak de vier grote benaderingen op lesgeven voor kwamen: leraar-gestuurde instructie, feedback, adaptieve instructie en onderzoeksgerichte leeractiviteiten. Vraag was of het ‘nooit of bijna nooit’ gebeurde, in ‘sommige lessen’, in ‘veel lessen’ of in ‘elke of bijna elke les’.
Laten we eens kijken naar deze vier benaderingen.
Het rapport stelt dat dit de meest voorkomende instructiestrategie is, misschien omdat het wordt gezien als ‘minder tijdrovend’ en ‘makkelijker om te implementeren’. Het rapport definieert de doelen van leraar-gestuurde instructie als ‘een goed gestructureerde, duidelijke en informatieve les geven over een onderwerp’ en het bevat meestal de volgende kenmerken:
de leraar legt natuurwetenschappelijke ideeën uit.
de leraar bespreekt onze vragen.
de leraar demonstreert een idee.
de leraar voert een discussie met de hele klas.
Opmerkelijk genoeg schrijft het rapport dat ‘vaker leraar-gestuurde instructie inzetten gerelateerd is aan hogere prestaties in de natuurwetenschappen’ en leerlingen in alle landen waren meer geneigd tot ‘sterkere epistemologische overtuigingen’ (ze hadden meer kennis, red.) en ze hadden hogere verwachtingen van ‘het nastreven van een natuurwetenschappelijke carrière’.
Dit suggereert dat leraar-gestuurde instructie waarschijnlijk niet alleen de prestaties van leerlingen op toetsen vergroot, maar hen ook een beter begrip geeft van hoe de wetenschap werkt en hen enthousiaster maakt om zelf natuurwetenschapper te worden. Het aspect van leraar-gestuurde instructie dat veruit het grootste verband liet zien, was het uitleggen van natuurwetenschappelijke ideeën door de leraar. Discussies met de hele klas liet een klein negatieve verband zien. Met andere woorden, het lijkt erop dat hoe meer tijd de leraar besteedt aan uitleggen en hoe minder leerlingen discussiëren, hoe beter.
We weten allemaal dat feedback geven positief verband houdt met de prestaties van leerlingen, maar het is nog belangrijker hoe leerlingen die feedback ervaren. Het lijkt misschien verrassend dat het rapport vindt dat ‘meer ervaren feedback verband houdt met lagere prestaties in de natuurwetenschappen’, maar dit is in lijn met de bevindingen uit de cognitieve wetenschap. Ik heb hier beschreven over waarom het beter is om de feedback van leraren te verminderen [http://www.learningspy.co.uk/learning/the-feedback-continuum/]. Gek genoeg vindt het rapport ook dat waar leerlingen vaker ervaren dat ze feedback ontvangen, ze ook meer geneigd zijn om een natuurwetenschappelijke carrière na te streven.
Dit instructiegebied is onderverdeeld in vijf categorieën, die allemaal ongeveer even vaak voorkwamen:
de leraar vertelt me hoe ik presteer in dit vak.
de leraar geeft me feedback op mijn sterke punten.
de leraar vertelt me in welke gebieden ik mezelf kan verbeteren.
de leraar vertelt me hoe ik mijn prestaties kan verbeteren.
de leraar adviseert me hoe ik mijn leerdoelen kan bereiken.
Dit lijkt over het algemeen vergelijkbaar met hoe leraren in het Verenigd Koninkrijk denken over differentiatie. Het is onderverdeeld in de volgende drie gebieden:
de leraar past de les aan, aan de behoeftes en kennis van mijn klas.
de leraar biedt individuele hulp als iemand het onderwerp of de taak niet goed begrijpt.
de leraar verandert de structuur van een les over een onderwerp dat de meeste leerlingen moeilijk te begrijpen vinden.
Hoewel relatief weinig leerlingen (16%) vonden dat hun leraren de instructie in de meeste lessen aanpassen, houdt deze instructiestrategie wel positief verband met betere prestaties, wetenschappelijke overtuigingen en verwachtingen van het werken in de wetenschap.
Het rapport definieert onderzoeksgerichte leeractiviteiten als ‘leerlingen betrekken in experimenten en hands-on activiteiten, en leerlingen uitdagen en hen stimuleren om een conceptueel begrip van natuurwetenschappelijke ideeën te ontwikkelen’.
Dit was veruit het grootste gebied, onderverdeeld in negen categorieën:
leerlingen krijgen kansen om hun ideeën uit te leggen.
leerlingen doen praktische opdrachten in het practicumlokaal.
van leerlingen wordt verwacht dat ze discussiëren over natuurwetenschappelijke vraagstukken.
leerlingen wordt gevraagd om conclusies te trekken uit een experiment dat ze gedaan hebben.
de leraar legt uit hoe een natuurwetenschappelijk idee toegepast kan worden op een aantal verschillende fenomenen.
leerlingen mogen hun eigen experimenten ontwerpen.
er is een klassikale discussie over onderzoeksopzetten.
de leraar legt duidelijk uit wat voor betekenis natuurwetenschappelijke begrippen hebben voor ons bestaan.
leerlingen wordt gevraagd om onderzoek te doen om ideeën te testen.
Het grote nieuws is dat ‘meer onderzoeksgerichte leeractiviteiten doen een negatieve relatie heeft met prestatie’.
‘Perhaps surprisingly, in no education system do students who reported that they are frequently exposed to enquiry based instruction (when they are encouraged to experiment and engage in hands-on activities) score higher in science. After accounting for students’ and schools’ socio-economic profile, in 56 countries and economies, greater exposure to enquiry-based instruction is associated with lower scores in science.’ (blz 73)
Zoals Greg Ashman hier heeft uitgelegd, zou dit waarschijnlijk niet zo verrassend moeten zijn. Dat gezegd hebbende, onderzoek doen lijkt wel positief te correleren met overtuigingen over kennis en de wens om in de wetenschap te werken, maar niet zo sterk als de leraar-gestuurde instructie.
Het is interessant te kijken naar het onderscheid tussen de verschillende gebieden van onderzoekgerichte leeractiviteiten. We zien dat ‘de leraar legt uit hoe een natuurwetenschappelijk idee toegepast kan worden op een aantal verschillende fenomenen’ de enige is die hoog scoort. Zo ver als ik begrijp, klinkt een uitleg door de leraar meer als een onderdeel van een leraar-gestuurde instructie dan van onderzoek, wat zou kunnen verklaren waarom het relatief hoog scoort.
Dus, hoewel we voorzichtig moeten zijn met het trekken van conclusies, lijkt het erop dat je de beste resultaten uit je leerlingen haalt in de natuurwetenschappen, als je onderzoekgerichte leeractiviteiten vermindert en de leraar-gestuurde benadering omarmt. Mijn eigen aanbeveling is dat een beetje experimenteren en practicumwerk wel wenselijk is, want dat is wat natuurwetenschappelijke lessen uniek maakt, maar we moeten begrijpen dat dit waarschijnlijk niet de beste manier is waarop leerlingen leren.
Kunnen we conclusies trekken over hoe we andere vakken dan de natuurwetenschappen moeten onderwijzen? Nou, dat hangt er vanaf hoe afwijkend het lesgeven in de natuurwetenschappen is. Ik stel me voor dat de aspecten van leraar-gestuurde instructie best gemakkelijk op andere vakken toegepast kunnen worden, maar dat kan natuurlijk voor sommige vakken anders liggen.
Deze blog verscheen eerder op de website van David Didau en is vertaald uit het Engels en licht aangepast door Eline Geus.
Lees hier de Nederlandstalige versie van het PISA document.
1 PISA 'Policies and Practices for Succesful Schools'
1 'Onderzoek negeren is onethisch'
En blijf op de hoogte van onderwijsnieuws en de nieuwste wetenschappelijke ontwikkelingen!
Inschrijven
