Artikel

Kleinschalig innoveren bij Elan Onderwijsgroep: de leerlijn programmeren is nog maar het begin

De leerlijn programmeren is nog maar het begin - Elan

Wat kunnen we met programmeren en computational thinking in het onderwijs? Deze (versnellings)vraag van Elan Onderwijsgroep (voorheen Onderwijsgroep Fier) uit Friesland zorgde voor een sneeuwbaleffect. Inmiddels ligt er een leerlijn programmeren, die onderdeel is van iets veel groters. Werken aan 21st century skills, zodat kinderen echt klaar zijn voor de eenentwintigste eeuw: dát is het doel. “Het gaat om een andere manier van kijken en denken”, vertelt Jeroen Wagenaar, directeur van Elan-school De Cingel in Menaldum.

Versnellingsvraag als houvast en vertrekpunt

Eigenlijk kwam de versnellingsvraag om programmeren een plek te geven in het onderwijs heel spontaan op, weet Wagenaar nog: “Toen Elan bezig was om het strategisch plan voor de komende vier jaar te maken, kwamen ook de 21ste eeuwse vaardigheden aan bod. Hier wilden we vorm aan geven. Later is daar ook het iNNOVATORIUM uit voort gekomen. Dit is een speciale ruimte op OBS De Twilling in Stiens, een andere Elan-school. Hier werken we aan het onderwijs van de eenentwintigste eeuw. Medewerkers van het iNNOVATORIUM zijn vaak ook leraar op een Elan-school.”

Leerlijn programmeren

De in de versnellingsvraag ontwikkelde leerlijn ‘programmeren voor het basisonderwijs’ geeft houvast over wat leerlingen moeten kennen en kunnen op dit gebied. En handvatten voor leerkrachten om zelf programmeerlessen te geven. Alle relevante programmeerbegrippen komen er in voor. De leerlijn is ontwikkeld samen met Stichting Oponoa, SLO en Kennisnet. Het resultaat is te vinden in een speciale online omgeving (wiki).

Geen hocus-pocus

Eén ding is wat directeur Wagenaar betreft zeker: programmeren is geen losstaand vak of alleen technische hocus-pocus. “Het is juist heel praktisch toepasbaar. We proberen het breder aan te vliegen, door programmeren en andere 21ste eeuwse vaardigheden te combineren met bestaande, meer traditionele vakken.”

Een voorbeeld? “Voor een geschiedenisproject over de Watersnoodramp in Zeeland liet ik de kinderen een digitaal boek maken. Met het programma Book Creator, verkregen via het iNNOVATORIUM. De kinderen vulden het boek met eigen interviews over de ramp. Deze moesten ze ook zelf filmen. Met ons eigen green screen konden ze doen alsof ze ter plekke waren. Presenteren, filmpjes monteren, geschiedenisles: allemaal kennis en vaardigheden die zo mooi samen kwamen.”

Overal aan de slag

Waarom zijn programmeren en 21ste eeuwse vaardigheden zo belangrijk voor Elan? Wagenaar: “Omdat we kinderen opleiden voor beroepen die er nu nog niet zijn. Natuurlijk heb je bepaalde basiskennis nodig voor een baan later. Spelling, taal en rekenen bijvoorbeeld. Maar als je over bredere vaardigheden beschikt, dan kun je in de basis overal aan de slag.”

Onderzoek: De effecten van werken met de leerlijn programmeren

Medio 2018 is dit bereikt

Leerlijn

Een concrete leerlijn programmeren die bruikbaar is voor heel het basisonderwijs. Deze staat online en is voor iedereen toegankelijk.

Het iNNOVATORIUM

Een denktank, inspirator en fysieke ruimte om de 21ste eeuwse vaardigheden met het onderwijs te integreren.

Onderzoek

Uitgewerkt onderzoek naar de effecten van werken met de leerlijn programmeren.

De ervaring van...

Jeroen Wagenaar, directeur met lesgevende taken OBS De Cingel

“Stap voor stap de basis leren”

Een versnellingsvraag over programmeren uitwerken is één ding, maar hoe begin je hier concreet mee op school? Wagenaar: “We zijn eerst speels met de kleuters aan de slag gegaan. In de kleuterklas werkten we met een robotje, met heel simpele instructies die je zelf kon instellen. Zo kregen we een eerste groep enthousiast. Na een tijd zagen andere klassen dit ook en groeide de interesse. Een collega-leerkracht ging toen met haar leerlingen aan de slag met Scratch, een taal om spelletjes en animaties te programmeren.”

Het is dus niet zo dat de leerlijn programmeren er ineens was, benadrukt Wagenaar: “Het ging stapsgewijs, want leerlingen moeten zelf ook langzaamaan de basis van programmeren leren. Daarom is een programma als studio.code.org bijvoorbeeld ideaal om level voor level programmeren te leren.”

Combi met bestaande vakken

Het enthousiasme in de klassen groeide ook door programmeren te combineren met bestaande vakken. “Mijn collega Aukje Buiteveld, leraar van groep 7-8, heeft hierin veel voor onze school betekend. Ze werd geïnspireerd door de programma’s van het iNNOVATORIUM. Bijvoorbeeld met het idee om leerlingen het boek Cyberboy te laten lezen, over een jongen die robotachtig is. Zo zijn we ook weer op allerlei zijsporen gekomen, andere manieren om aan programmeren en andere 21ste eeuwse vaardigheden te werken.”

Zelfgemaakt Sinterklaasjournaal

De 21ste eeuwse vaardigheden kwamen ook terug in het project Minikrediet, een ander idee van Aukje Buiteveld. “Kinderen moesten proberen geld te verdienen met een zelfgekozen product. De opbrengst ging naar een goed doel. Ze kregen een lening van vijf euro als startkapitaal. Met een camera maakten ze een reclame en deze monteerden ze in iMovie.”

Zijn er nog andere voorbeelden? “Aukje kwam ook met het plan voor een zelfgemaakt Sinterklaasjournaal van groep 8, vijf dagen achter elkaar. De  kinderen gingen met een iPad het dorp in om ‘op locatie’ allerlei interviews te doen, of ze gebruikten het green screen. Dan werd de bakker geïnterviewd om te kijken of de pepernoten wel op tijd klaar waren, om maar iets te noemen. Ze hebben zelfs Sinterklaas geïnterviewd! Leerlingen vormden zelf redacties en moesten samen afspraken maken.”

Onderwerpen zoeken, de rode draad vinden, afspraken maken, filmen en monteren: ze deden het allemaal zelf. Wagenaar: “Kortom, creatief denken en stapsgewijs problemen: computational thinking, programmeren dus. Allemaal vaardigheden die nodig zijn voor de toekomst. En de Sinterklaasjournaals waren vijf dagen op school via beeldschermen te zien!”

“Bereid zijn om te investeren"

Dit soort projecten komt niet zomaar van de grond. Bij De Cingel hebben ze de luxe van het iNNOVATORIUM, hier halen leraren veel kennis en ideeën vandaan. En dat Wagenaar zelf een bovengemiddelde interesse heeft voor (digitale) techniek, helpt zeker mee. Zo test hij graag nieuwe dingen in de klas. Soms met succes, soms zonder: “Zo leek het me interessant om kinderen elektriciteitscircuits te laten bouwen met behulp van magnetisch materiaal. Dit materiaal bleek te veel leidend, er was te weinig ruimte voor creativiteit. Daar had ik meer van verwacht.”

De kunst is in ieder geval om gewoon uit te proberen. “Daarvoor moet het schoolbestuur natuurlijk wel bereid zijn om te investeren: tijd, geld en goede WiFi, héél belangrijk. En als je dan programma’s of apparatuur inzet, dan zie je vanzelf wat aanslaat of waar kinderen juist afhaken. Uiteindelijk krijg je zo een olievlekwerking. Het Sinterklaasjournaal bijvoorbeeld werd op een andere school omgedoopt tot het Kerstjournaal.”

Het ging stapsgewijs, want leerlingen moeten zelf ook langzaamaan de basis van programmeren leren.

Jeroen Wagenaar, directeur met lesgevende taken OBS De Cingel

De ervaring van...

Nico Woudwijk, directeur OBS Op ‘e Trije

Het gesprek aangaan

Directeur Nico Woudwijk van OBS Op ’e Trije was betrokken bij de versnellingsvraag over programmeren en computational thinking. Hij ging langs bij bijna alle Elan-scholen om de leerlijn programmeren aan te bieden. Ook was Woudwijk de uitvoerder van het onderzoek naar de effecten van werken met de leerlijn programmeren. De conclusie? “Leraren en leerlingen zijn erg enthousiast over programmeren. In het begin zien leerkrachten er nog wel eens tegenop, maar als je uitlegt waar het op neerkomt, dan is de reactie: ‘Oh, is dit het?’”

Doen we eigenlijk al

Leraren onderschatten hun eigen kunnen nog wel eens, denkt Woudwijk. “Vooraf dachten sommigen — ten onrechte — dat programmeren iets heel ingewikkelds was. Iets dat zich niet eigen konden maken. Ook veel directeuren hadden geen ervaring met programmeren. Maar door met elkaar in gesprek te gaan en voorbeelden te laten zien, kwam er een positieve beweging op gang.”

Hoe is dit precies gegaan? “Ik legde de collega’s programmeren uit met behulp van de instructiefilmpjes van Kennisnet. Hierin werden verschillende elementen behandeld. Bijvoorbeeld dat programmeren ook mogelijk is zonder computer, dus unplugged. Met name de collega’s uit de onderbouw gaven aan: ‘Dit is niets nieuws, dit doen wij in feite al.’ Ook de praktische invulling sprak aan. Leraren zagen dat ze programmeren er niet bij hoeven te doen, het kan gewoon vakoverstijgend aangeboden worden. Uiteindelijk is er niet één schoolteam geweest dat niet achter de leerlijn stond.”

Voor Woudwijk op een school in gesprek ging met de leraren, ging hij altijd eerst om de tafel met de directeur. "Zo kreeg de directeur een beeld van hoe je op een laagdrempelige manier kunt starten met programmeren, waartoe het uiteindelijk kan leiden en welke meerwaarde het heeft voor je onderwijs. Waarbij ik het niet alleen had over programmeren, maar ook over 21ste eeuwse vaardigheden in brede zin. Door hem of haar mee te nemen hierin, ontstond er een goede basis voor een breder gesprek.”

“Twinkeling in de oogjes”

Woudwijk omschrijft zijn eigen rol als ‘inspirerend, enthousiasmerend en coachend’. “Belangrijk is wel om na verloop van tijd terug te gaan naar een school, om te kijken wat er gedaan is en waar mogelijk nog ondersteuning nodig is. Je wilt niet dat het enthousiasme wegsijpelt.”

Hoe zou hij zelf de meerwaarde van programmeren beschrijven? “Het draait om creativiteit inzetten voor probleemoplossingen. Dat komt ook terug bij begrijpend lezen, handvaardigheid, creatief schrijven en techniek. Allemaal bekende vakken.” Geen vervanging van, maar aanvulling op het bestaande, zo ziet Woudwijk het. “Het mooiste is de twinkeling in de ogen van kinderen als ze op een andere manier bezig zijn. Met de leerlijn programmeren hebben leraren concrete handvatten om hieraan vorm te geven.”

In het begin zien leraren nog wel eens op tegen programmeren, maar als je uitlegt waar het op neerkomt, dan is de reactie: ‘Oh, is dit het?’

Nico Woudwijk, directeur OBS Op ‘e Trije

De ervaring van...

Luca en Daniel, leerlingen groep 7/8 OBS De Cingel

“Diep onder de indruk”

Luca en Daniel uit groep 7/8 van OBS De Cingel zijn sowieso iedere donderdag druk in de weer met, zoals Luca het noemt, ‘creatieve dingetjes doen op de computer’. Hij legt het graag uit. “Kijk, je hebt allerlei figuurtjes, geluiden en plaatjes, en een scherm met blokken. Die sleep je dan naar een leeg veld en je kunt dan dingen instellen. Hier, als ik op spatie druk, verandert het figuurtje van kleur. Of als ik de pijltjestoetsen indruk, dan gaat-ie tien stappen naar voren.”

Daniel heeft net als Luca een spel in Scratch gemaakt. “Ik heb dit thuis gedaan. Het gaat over een kat die in een tijdmachine kan en dan ergens anders uitkomt. Ik doe dan gewoon andere achtergronden erin, zodat het net echt lijkt. Je kunt er alles zelf in zetten: allerlei plaatjes en  geluiden bijvoorbeeld.” Maar, Scratch is niet makkelijk, vertelt Luca: “De juf was diep onder de indruk van wat ik gemaakt had. Het is een soort Pokémon-spel. En een ander spel lijkt meer op Legends of Zelda”, klinkt het trots.

Robot laten breakdancen

Even later komt er een robot tevoorschijn (foto), van het iNNOVATORIUM. Luca en Daniel weten daar wel raad mee, en ze laten hem breakdancen. De besturing gaat via de laptop, met Scratch kunnen ze de bewegingen in de gewenste volgorde zetten. Dan stelt Jeroen Wagenaar een vraag: “Wat gaan jullie ermee leren? Of wat kunnen jullie een ander hiermee leren?”

Even blijft het stil en denken de jongens na. Dan beginnen de ideeën binnen te druppelen. “Ik ga het klasgenoten en de leraar uitleggen”, klinkt het. “Ik ga een handleiding maken van hoe je de bewegingen kunt instellen. En ik ga filmen.” Wagenaar is zichtbaar tevreden met de ideeën, maar de jongens zijn nog niet klaar: “We kunnen de robot ook voor de green screen zetten. Maken we er een vakantie-achtig filmpje van. Zoeken we er een plaatje van een Spaans dorpje bij.”

Ik ga het klasgenoten en de leraar uitleggen!

Luc en Daniel van groep 7/8 OBS De Cingel

De ervaring van...

Mark Vrolijk, directeur-bestuurder Elan

Serieuze plek voor ICT

Voor je programmeren een plek kunt geven in het onderwijs, moet er geïnvesteerd worden. “Bepaal eerst een stip op de horizon”, zegt directeur-bestuurder Mark Vrolijk van Elan. “De weg ernaartoe hoeft geen geëffend pad te zijn. Zo werkte het ook met het iNNOVATORIUM: tijdens de ontwikkeling ervan kregen we steeds meer zicht op wat we echt wilden. We liepen bijvoorbeeld tegen budgettaire grenzen op, daardoor kregen we creatieve ideeën. Hoe komen we aan materiaal zonder dat het al te veel kost? We gingen partnerships aan met ICT-leveranciers.”

Een duidelijke visie, daar draait het volgens Vrolijk om: “Wij willen ICT, met het oog op de 21ste eeuwse vaardigheden, een serieuze plek geven in het onderwijs. Daarom bieden we leraren ook kansen om zich daarin te ontwikkelen. Zo zijn we begin dit jaar met zeventien collega’s naar onderwijscongres Bett in Londen geweest. Wij willen kinderen klaarstomen voor deze eeuw. We willen ze leren om kritisch te zijn en tegen tegenslag te kunnen. Laat ze maar kennis maken met nieuwe technieken of apps en zelf problemen oplossen. Schuw niet om Engelse programmeertermen al bij de kleuters te gebruiken. Zo gaat het level van de leerlingen en dus van de hele school omhoog.”

Chemie onderling

Als hij terugkijkt naar het proces, van zowel de leerlijn-ontwikkeling als de oprichting van het iNNOVATORIUM, concludeert Vrolijk dat het niet om ‘de rol van een enkeling’ gaat. “Het gaat om de kracht van samen dingen oppakken. Dat begint met kleine stapjes en daadwerkelijk zaken ondernemen. Dingen doen dus; van start gaan om sámen je ambitie en missie vorm te geven. Daarvoor is er een chemie nodig onderling — en deze was duidelijk aanwezig tussen leden van de staf, directeuren en vanuit het bestuur.”

Over zijn eigen rol kan Vrolijk kort zijn: “Mijn rol was voornamelijk om budgetten vrij te spelen en mensen te enthousiasmeren. Ik ben tevreden met hoe het is gegaan en het is fijn dat we klein zijn begonnen. Bijvoorbeeld de oprichting van het iNNOVATORIUM. In het begin hebben we hier niet te veel partijen bij betrokken. We gingen eerst zelf aan de slag, daardoor konden we in korte tijd veel successen boeken. Dat geeft niet alleen vertrouwen voor het verbeteren van het iNNOVATORIUM, het legde ook de basis de ontwikkeling van de leerlijn programmeren. En daar kunnen we met z’n allen alleen maar trots op zijn.”

De ervaring van...

Teun Meijer, coördinator iNNOVATORIUM

Unplugged programmeren

“De ontwikkeling van de leerlijn programmeren ging wel met vallen en opstaan”, weet iNNOVATORIUM-coördinator Teun Meijer nog. “De eerste bijeenkomst was bij een hotel in Zwolle, met mensen van Kennisnet erbij. Je hebt het dan over een leerlijn,, maar wat is dat dan? Hoe? En daarna?” Om dit soort vragen te beantwoorden, werden meerdere ontmoetingen gepland.

Na een aantal bijeenkomsten, werd in ieder geval duidelijk dat de focus niet moest liggen bij een specifieke programmeertaal. Meijer: “De betekenis — of grammatica — van programmeren is analytisch denken en problemen oplossen, dáár wilden we ons op richten. Dus unplugged programmeren, zodat je niet afhankelijk van een computer of online omgeving bent. Dat is breder toepasbaar binnen alle klassen.”

“Toch wel een stukje trots”

Hoe kun je dit dan doen in de praktijk? “Een vliegtuigje bouwen bijvoorbeeld: dat kan goed onder programmeren vallen. Zoiets kan namelijk alleen als je denkt in stappen en patronen, en dat zijn weer begrippen die bij programmeren horen.” De online wiki geeft nog meer voorbeelden om programmeren vakoverstijgend in het onderwijs aan te bieden.

Als Meijer terugkijkt op het proces, dan is de conclusie positief: “We zijn al heel ver eigenlijk. Ik voel toch wel een stukje trots, maar het is nu zaak dat we als iNNOVATORIUM kennis en middelen beschikbaar blijven stellen, zodat al onze scholen aanhaken. Gelukkig gaat dat  min of meer vanzelf, want ook directeuren komen langs om te zien hoe het werkt — of zou kunnen werken.”