Het leerplandoel “Een oplossing ontwerpen voor een probleem of uitdaging door wetenschappen, technologie of wiskunde geïntegreerd aan te wenden” komt zowel in de 1ste, 2de als 3de graad aan bod. In dit inspirerend voorbeeld vind je een situatieschets waarin we het doel hebben uitgewerkt.
Het voorbeeld bouwt verder op de algemene tekst over dit leerplandoel. Deze verheldert de volgende elementen:
Het is zinvol om met je collega’s in overleg te gaan over de wijze waarop leerinhouden van Wiskunde, Techniek en Natuurwetenschappen aan bod zijn gekomen en hoe samenwerking tussen de vakken kan verlopen.
Je werkt in een drukkerij die gespecialiseerd is in klein, familiaal drukwerk. Een lokale sportclub contacteert je met een uitdaging: ze organiseren een benefietevenement en willen hiervoor op een duurzame en kostenefficiënte manier flyers drukken om reclame te maken. Ze hebben een beperkt budget en willen de ecologische voetafdruk zo klein mogelijk houden. De club levert zelf een basisontwerp aan (tekst en een logo), maar vraagt jullie om een professioneel en aantrekkelijk ontwerp te maken en de productie te verzorgen.
Deze situatieschets kan verder worden uitgebreid om de complexiteit te verhogen:
Bij een eerste analyse van de situatieschets kunnen volgende problemen of uitdagingen naar voren komen:
De volgende leerplandoelen komen nadrukkelijk aan bod. Ze staan centraal bij de didactische evaluatie van de opdracht.
Leerplandoel II-Pri-a
In relatie tot het Gemeenschappelijke funderend leerplan I-II-III-GFL
De volgende leerplandoelen beschrijven kennis en vaardigheden die relevant kunnen zijn om de ontwerpopdracht uit te voeren. Een gerichte selectie uit deze doelen kan geheel of gedeeltelijk, vooraf of gelijktijdig aan bod komen bij de realisatie van de opdracht in de klaspraktijk.
Het is belangrijk dat de probleemstelling aansluiting kan vinden bij de beginsituatie van de leerlingen. Als leraar zal je dus moeten inschatten wat de beginsituatie van de leerlingen is en bepaalde leerplandoelen nog eens moeten toelichten zodat je tot een kwaliteitsvol ontwerp komt.
In functie van het aanwenden van wiskunde, wetenschappen:
In functie van integratie van technologie en het specifieke van de studierichting:
De kans is groot dat leerlingen snel en oplossingsgericht aan de slag gaan. Dat is niet verkeerd, maar kan ertoe leiden dat bepaalde oplossingen onvoldoende toereikend of zelfs helemaal niet passend zijn. Je stimuleert de leerlingen om gegevens te verzamelen via observatie of gerichte vraagstelling. Daarbij kan je volgende vragen omzetten naar de casus die je voor ogen hebt:
…
Natuurlijk wil je dat het probleem opgelost is of de uitdaging een antwoord heeft gekregen. In sommige situaties zal dat meteen helder zijn, maar bij deze casus is het belangrijk om ook stil te staan bij de kwaliteit van de oplossing. Misschien gaat het niet enkel om het drukken van een flyer die de sportclub kan gebruiken om hun evenement bekend te maken. De uitdaging kan breder zijn: hoe zorg je dat de flyer ook echt duurzaam geproduceerd is, binnen het budget blijft én toch professioneel oogt? Misschien hangt de opdracht ook samen met andere aspecten, zoals de herkenbaarheid van de sportclub in de lokale gemeenschap of de mate waarin de flyer bezoekers effectief aanspreekt. Een slimme materiaalkeuze of een creatieve lay-out kan de oplossing extra waarde geven.
Je kan de leerlingen hierbij de volgende vragen stellen:
…
Oplossen via het integreren van wiskunde, wetenschappen of technologie
Uitgaande van de geformuleerde probleemstelling kan wiskunde, wetenschappen of technologie in de oplossing worden geïntegreerd.
Hoewel de studierichting Printmedia vooral focust op grafische processen, kan je de uitdaging verrijken door wiskundige en wetenschappelijke inzichten te koppelen aan technologische keuzes:
Welke druktechniek (digitaal of offset) is het meest geschikt bij een kleine oplage? Hoe kan de afwerking (snijden, rillen, scheurstrook voorzien) technisch correct en efficiënt worden uitgevoerd?
Je kan focussen op vakbegrippen zoals druk, spanning, weerstand en rendement die een rol spelen in het grafisch productieproces:
Niet elke mogelijke oplossing is even haalbaar of wenselijk. Vanuit de aard van het probleem kan je de werking van de verschillende keuzes nader onderzoeken:
…
Je kan verschillende werkvormen hanteren door leerlingen individueel dan wel in groepjes te laten reflecteren over de gestelde vragen. Het probleem kan worden opgesplitst in verschillende deelproblemen (bv. papierkeuze, druktechniek, lay-out, afwerking, kostenraming, duurzaamheid) en deze kunnen toegewezen worden aan verschillende leerlingengroepen. Zo ontstaat een verdeling van verantwoordelijkheden die samenwerking stimuleert en het probleem vanuit meerdere invalshoeken benadert.
In de tweede graad is het belangrijk om te erkennen dat leerlingen nog volop begeleid moeten worden in dit proces. Hun mate van autonomie is doorgaans beperkt: ze hebben nood aan duidelijke kaders, gerichte vragen en ondersteuning bij het analyseren van de opdracht, het formuleren van ontwerpcriteria en het maken van keuzes. De leraar speelt hierbij een actieve rol als procesbegeleider, inhoudelijke coach en organisator.
Leerlingen hebben vaak nog moeite om abstracte problemen te vertalen naar concrete oplossingen. Daarom is het aangewezen om hen te ondersteunen met visuele hulpmiddelen (zoals schetsen, lay-outvoorbeelden, standvelschema’s), voorbeeldvragen, en werkfiches die het ontwerpproces stapsgewijs structureren. Ook het begeleiden van groepswerk vraagt aandacht: leerlingen moeten geholpen worden bij het verdelen van taken, het geven en ontvangen van feedback, en het reflecteren op hun samenwerking.
Overleg met collega’s van wiskunde, wetenschappen en techniek is sterk aanbevolen. Door vakoverschrijdend samen te werken, kunnen leerlingen beter ondersteund worden in het integreren van STEM-inzichten in hun ontwerp.
Je kan nagaan op welke wijze de leerlingen de verschillende stappen door het proces inventariseren of illustreren via een portfolio, een fotomontage, een logboek of een andere vorm van visualisatie. Dit helpt hen niet alleen om hun proces te documenteren, maar ook om te reflecteren op hun keuzes en de kwaliteit van hun oplossing.
We schetsen hieronder een mogelijk lesverloop en handvatten om het ontwerpproces te begeleiden.
Fase 1: Probleemverkenning en analyse
Je begeleidt door:
Fase 2: Ideeën genereren en conceptontwikkeling
Je begeleidt door:
Fase 3: Prototype en uitvoering
Je begeleidt door:
Fase 4: Reflectie en evaluatie
Je begeleidt door: