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. Die verheldert de volgende elementen:
Een lokale, kleinschalige boekenwinkel vraagt jullie hulp. Ze willen hun etalage vernieuwen om de verkoop van een specifiek jeugdboek te promoten. Het thema van het boek is "avontuur in het bos". De winkel heeft een beperkt budget en wil dat de etalage duurzaam is, met zoveel mogelijk herbruikbare of gerecycleerde materialen. De etalage moet zowel overdag als 's avonds aantrekkelijk zijn en moet minstens een maand kunnen blijven staan.
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-DeEt-a
In relatie tot het Gemeenschappelijk 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 geïntegreerd 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 alleen om het inrichten van een aantrekkelijke etalage rond het boek “avontuur in het bos”. De uitdaging kan breder zijn: hoe zorg je ervoor dat de etalage ook duurzaam is, binnen het budget blijft en zowel overdag als ’s avonds de juiste sfeer uitstraalt? Misschien hangt de opdracht ook samen met andere elementen, zoals de herkenbaarheid van de winkel in de straat of de mate waarin voorbijgangers effectief geprikkeld worden om binnen te stappen. Een creatieve compositie, slimme materiaalkeuze of een interactief element 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 Decor en etalage vooral focust op vormgeving en presentatie, kan je de uitdaging verrijken door wetenschappelijke en technologische inzichten te koppelen aan creatieve keuzes:
In deze probleemstelling kan je ook technologie concreet betrekken en focussen op vakbegrippen zoals stabiliteit, balans, lichtintensiteit en energierendement, die een rol spelen bij de opbouw van een etalage:
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. verlichting, materiaalkeuze, compositie, interactief element, budgettering) en deze kunnen toegewezen worden aan verschillende leerlingengroepen. Zo ontstaat een verdeling van verantwoordelijkheden die samenwerking stimuleert en het probleem vanuit meerdere invalshoeken benadert.
Belangrijk is dat leerlingen in de tweede graad nog volop begeleid 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, moodboards, plattegronden), 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. Een multidisciplinaire aanpak verhoogt niet alleen de inhoudelijke kwaliteit van het project, maar versterkt ook het inzicht van leerlingen in hoe verschillende vakgebieden samenkomen in een realistische ontwerpopdracht.
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: