Kiezen of niet kiezen? Het belang van contextrijkonderwijs

Hoe je kun je onderwijs in de STEM-vakken boeiender en relevanter kunt maken voor leerlingen? Eén manier is om contextgebaseerd leren (CBL) te gebruiken. Dit is een aanpak die wetenschappelijke concepten integreert in authentieke situaties uit de echte wereld. CBL kan leerlingen helpen het verband te zien tussen wetenschap en hun dagelijks leven en kan hun nieuwsgierigheid en interesse aanwakkeren.

Maar niet alle contexten spreken leerlingen evenveel. En leerlingen kunnen de voorkeur geven aan verschillende soorten contexten, afhankelijk van bijvoorbeeld hun voorkennis en interesse. Sommige leerlingen geven bijvoorbeeld de voorkeur aan contexten die betrekking hebben op hun persoonlijke ervaringen, terwijl andere leerlingen de voorkeur geven aan contexten die betrekking hebben op ongewone verschijnselen of laboratoriumomgevingen.

Dus, moet je leerlingen hun eigen contexten laten kiezen, of moet je ze contexten toewijzen die bij hun kenmerken passen? Een recente studie van Güth en van Vorst (2024) probeerde deze vraag te beantwoorden door drie interventies te vergelijken in een scheikundeles over zure en alkalische oplossingen. In de eerste interventie konden leerlingen een context kiezen uit drie mogelijkheden: tandbederf, zure regen of chemische analyse. In de tweede interventie kregen leerlingen een context toegewezen die overeenkwam met hun individuele kenmerken, deze overeenkomst werd voorspeld met machine learning. In de derde interventie kregen leerlingen een context toegewezen die niet overeenkwam met hun individuele kenmerken.

De onderzoekers onderzochten de situationele interesse, cognitieve belasting en taakgerelateerde tevredenheid van leerlingen na elke deeltaak. Ze ontdekten dat het voor deze uitkomsten niet uitmaakte of de context wel of niet werd gekozen door leerlingen, zolang de context maar paste bij de individuele kenmerken van de leerlingen. Met andere woorden: het was niet de keuze zelf die een positief effect had, maar eerder de congruentie tussen de context en de leerling.

Het abstract

Context-based learning (CBL) environments are widely used in science education to create authentic learning opportunities. Contexts can be authentic through their relation to everyday life, to uncommon scientific phenomena, or to the chemical laboratory. Previous research revealed that students choose contexts that are authentic in different ways depending on their individual characteristics. Self-determination theory and psychological research indicate that it is not the choice itself that is beneficial for learning, but rather the congruence between the characteristics of the participants and the task. The extent to which these results are transferable to CBL in chemistry education and the effects on cognitive load have not yet been analyzed. The focus of the present study was to investigate whether the choice of a contextualized task or the congruence between context and student are causal for beneficial effects in situational interest, cognitive load, and task-related satisfaction. We conducted an experimental study with 217 third-year chemistry students comparing three treatments while learning in a CBL environment. In the first group, students could choose a contextual task that was varied in terms of authenticity. Students in the second group were assigned a contextual task by an artificial neural network that matched their individual characteristics. Students in the third group were assigned a contextualized task by the neural network that did not match their individual characteristics. Multilevel analyses show that whether the context is chosen or not is irrelevant for situational interest and task-related satisfaction if the context fits the individual characteristics of the students.

Speelt een ADHD-diagnose mee in het schooladvies dat leerkrachten geven?

Als een leerling een ADHD-diagnose heeft, heeft dit dan invloed op hoe leraren beslissen naar welk schooltraject leerlingen in het voortgezet onderwijs moeten gaan? Een recent onderzoek van Klapproth en Brink (2024) onderzocht deze vraag met behulp van een experimenteel design. Ze legden aan 46 leerkrachten (waarvan 22 nog student aan de lerarenopleiding) 16 vignetten voor van fictieve leerlingen in het basisonderwijs. Hierbij waarbij varieerden deze fictieve leerlingen in gemiddeld cijfer, ADHD-diagnose, gedrag op school en geslacht. De leerkrachten moesten voor elke fictieve leerling bepalen of ze deze leerling zouden aanbevelen voor het hoogste niveau in het Duitse voortgezet onderwijs (Gymnasium).

De resultaten toonden aan dat de beslissingen van de leerkrachten voornamelijk gebaseerd waren op het gemiddelde cijfer van deze fictieve leerlingen en het gedrag van deze leerlingen, maar niet op hun ADHD-diagnose. Er waren echter enkele interessante interacties tussen de variabelen. Zo waren leerkrachten toegeeflijker ten opzichte van laag presterende jongens dan ten opzichte van laag presterende meisjes, en gevoeliger voor het gedrag van hoog presterende meisjes dan van hoog presterende jongens. 

De auteurs concluderen daarom dat het bemoedigend is dat de deelnemende leerkrachten in dit onderzoek het wel of niet hebben van een ADHD-diagnose niet laten meewegen in hun advies voor het voorgezet onderwijs. 

Het abstract

With a sample of N = 46 in-service and pre-service teachers, we examined whether the labeling of primary-school students as having ADHD would affect teachers’ recommendations for a school track in secondary school. Student vignettes were used to mimic real students. Student gender, their GPA—suggested by their last school report in primary school, their school-related behavior, and whether they were labeled as having ADHD or not were orthogonally varied. Students were more likely to be recommended for the highest track when their GPA indicated higher achievements and when their behavior was appropriate. Moreover, evidence was found that teachers applied gender stereotypes when making school-placement recommendations. When the students were high-achieving boys, their behavior mattered to a lower degree than when the students were high-achieving girls. However, the labeling of students as having ADHD did not affect teachers’ decisions. Hence, the participants of this study were not prone to stereotyping students according to their label. Implications of the results were discussed.

Decoratieve afbeeldingen belemmeren near transfer voor leerlingen met weinig voorkennis

Met illustraties of afbeeldingen kun je lessen en informatieve teksten boeiender maken. Maar helaas zijn niet alle afbeeldingen even effectief. Sterker nog, sommige decoratieve afbeeldingen kunnen het leren zelfs belemmeren, vooral voor leerlingen met weinig voorkennis.

Dat blijkt uit een recente studie van Magner en collega's (2024). Zij onderzochten de effecten van decoratieve illustraties tijdens het leren van meetkunde in een computergebaseerde omgeving. Decoratieve illustraties zijn afbeeldingen die niet direct gerelateerd zijn aan de leerinhoud, maar bedoeld zijn om aandacht en interesse te trekken. 

De onderzoekers vonden dat decoratieve illustraties wisselende effecten hadden op de leerresultaten. Aan de ene kant wekten ze situationele interesse op. Situationele interesse is een tijdelijke emotionele staat van nieuwsgierigheid en betrokkenheid. Deze interesse kan leerlingen helpen om het geleerde over te brengen naar nieuwe situaties (verre transfer). Aan de andere kant leidden decoratieve illustraties leerlingen ook af van de essentiële informatie en blijken sommige leerlingen minder goed in staat om het geleerde toe te passen op vergelijkbare situaties (nabije transfer). Dit negatieve effect was vooral aanwezig voor leerlingen met weinig voorkennis: bij hen bleken decoratieve illustraties een negatieve impact te hebben op nabije transfer. Bij leerlingen met veel voorkennis bleken decoratieve afbeeldingen een positieve impact te hebben op nabije transfer.

Magner et al. suggereren dat je decoratieve illustraties strategisch kunt gebruiken, afhankelijk van leerdoelen en de voorkennis van leerlingen. Decoratieve illustraties kunnen bijvoorbeeld gebruikt worden om interesse en motivatie op te wekken aan het begin van een les. Het is echter belangrijk verstandig gebruik te maken illustraties als leerlingen zich moeten concentreren op de essentiële informatie en dan vooral bij leerlingen met weinig voorkennis. In die gevallen is het belangrijk om relevante illustraties te gebruiken die de leerinhoud ondersteunen, of helemaal geen illustraties.

Het abstract

Do decorative illustrations in computer-based learning environments trigger interest and engagement in learning or do they distract? In a pre-study (N = 87 8th grade students) we tested the effects of decorative illustrations on situational interest and we selected highly interesting illustrations for our main study. In the latter study (N = 52) we tested the influence of interesting decorative illustrations on immediate learning outcomes in geometry (near and far transfer) and on further learning. Decorative illustrations hindered near transfer for students with low prior knowledge; students with very high prior knowledge levels profited from this kind of illustrations. Although, we did not find an overall effect on far transfer, decorative illustrations foster far transfer via enhanced situational interest. There were no effects on further learning. Overall, our findings suggest that the dominating cognitive interpretations of multimedia effects should be supplemented by considering the interplay between cognitive and motivational factors.