Digitale Geletterdheid – Computational Thinking: Apparaten programmeren met bovenbouwleerlingen

Onze hele samenleving drijft op computertechnologie. Die technologie zit niet alleen in computers zelf, maar vind je ook terug in parkeergarages, wasmachines en tal van andere apparaten. In een wereld die zo afhankelijk is van computers, is het belangrijk dat je weet hoe de technologie daarachter werkt. Dit is de gedachte achter de innovatieve programmeerlessen die door de Hogeschool Utrecht in samenwerking met Stichting Talent Primair voor primair openbaar onderwijs worden ontwikkeld.

“Programmeren is belangrijk”, is de stellige overtuiging van Jim Onverwagt en Gerard Dummer.“Leerlingen komen in de wereld om hen heen overal computertechnologie tegen en die technologie is van grote invloed!”. Denk aan Bigtech-bedrijven, social media en AI. “Daarom is het belangrijk dat je al jong leert om met programmeren aan de slag te gaan.”

“Het is belangrijk dat je al jong leert om met programmeren aan de slag te gaan.”

– Gerard Dummer, Hogeschool Utrecht

Gerard, docent en onderzoeker van de Hogeschool Utrecht ontwikkelt zijn lessen met hulp van i-Coach en leerkracht Jim en alle leerkrachten van stichting Talent Primair die hierbij aan willen sluiten. In eerste instantie richten de lessen zich op de ‘eigen’ scholen van onderwijsorganisatie Talent Primair uit de Gooi- en Vechtstreek. Het doel is de lessen via Wikiwijs snel voor heel Nederland beschikbaar te maken.

Jim: “Er is op dit moment weinig aanbod in programmeerlessen met fysiek materiaal waarin ook gedifferentieerd wordt. Differentiatie is nodig om af te kunnen stemmen op alle verschillende onderwijsbehoeften in de klas.” Daarnaast wordt digitale geletterdheid, waaronder computational thinking en programmeren, een verplicht onderdeel van het curriculum zoals in andere landen zoals Groot-Brittannië en Zweden al jaren het geval is.

“Differentiatie is nodig om af te kunnen stemmen op alle verschillende onderwijsbehoeften in de klas.”

– Jim Onverwagt, Innovatiecentrum Talent Primair

De kiem voor het project werd al gelegd voor de coronatijd, vertelt Jim. “Ik werd toen benaderd door Gerard die bezig was met het ontwikkelen en onderzoeken van zijn lessenserie programmeren. We zijn samen aan de slag gegaan en dat heeft uiteindelijk geleid tot een lessenserie van 16 lessen vanaf groep 5 van het primair onderwijs.”

Nadat de samenwerking in principe klaar was en een prototype van de lessenserie was ontwikkeld, kwamen Jim en Gerard de subsidieregeling van Impuls Open leermateriaal tegen. “Deze subsidie geeft ons de gelegenheid om de bestaande programmeerlessen van de laatste jaren aan te passen, verder uit te bouwen en op basis van de lessen een leerlijn programmeren te ontwikkelen die samen met de praktisch toepasbare kant en klare lessen gepubliceerd worden op Wikiwijs, zodat ze voor iedereen gratis toegankelijk zijn.”

Geen ingewikkelde code

Via de lessen leren leerlingen om te programmeren, maar daarvoor hoeven zij nog geen ingewikkelde brokjes code in computertaal in te voeren. Jim: “We maken onder andere gebruik van de programmeeromgeving in Makecode. Dat is een programma van Microsoft dat bestaat uit ‘blokjes’ die je achter elkaar zet om een bepaalde taak, of meerdere taken, uit te laten voeren door een apparaat. Kinderen leren op die manier de basis, met onder andere termen als input, output, verwerking, sequentie en variabelen.”

Met behulp van de microbit kan vervolgens een parkeergarage, draaimolen, wasmachine, lift, deuralarm en tekenrobot worden aangestuurd. “De lessen zijn leerkracht-gestuurd en binnen iedere les hebben leerlingen uiteindelijk de mogelijkheid om op hun niveau met het programmeerprobleem aan de slag te gaan waarbij leerlingen die het moeilijk vinden van meer hulpmiddelen gebruik kunnen maken.”

De programmeerlessen worden in eerste instantie gegeven aan leerlingen van de Openbare Basisschool De Triangel waar Jim zelf lesgeeft. “We zijn de lessen nu aan het testen”, vertelt Jim. “Na die testfase wordt dat verder uitgerold naar de andere scholen van Talent Primair en komen de lessen na input van de betrokken leerkrachten op Wikiwijs te staan.”

Dankzij de subsidie van IOL is er geld beschikbaar om andere leerkrachten van Talent Primair via workshops te scholen over de programmeerlessen. Daarnaast hebben Jim en Gerard ook feedback en input van leerkrachten en i-Coaches nodig bij het doorontwikkelen van de lessen en de leerlijn.  “Een aantal leerkrachten vindt het implementeren spannend, maar de mogelijkheid om dit uitgebreid te kunnen begeleiden, maakt de drempel voor veel leerkrachten lager.” In deze samenwerking komen, met behulp van de subsidie voor open leermateriaal, theorie en praktijk bij elkaar. De Hogeschool Utrecht en Stichting Talent Primair hopen deze samenwerking ook de komende jaren nog voort te kunnen zetten om de lessen verder uit te breiden en eventueel ook een brug te slaan naar het middelbaar onderwijs.