Inspirerend voorbeeld bij het leerplandoel “De leerlingen ontwerpen een oplossing voor een probleem of een uitdaging door wetenschappen, technologie of wiskunde geïntegreerd aan te wenden.” in Onderhoudsmechanica auto, III OnAu-a (LPD 6)

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:

  • de beginsituatie over de studierichtingen heen;
  • de eigenheid van het ontwerpproces;
  • de keuze van een probleem of uitdaging;
  • het geïntegreerd aanwenden van wiskunde, wetenschappen of technologie;
  • algemene suggesties voor een didactische aanpak.

Het is zinvol om met je collega’s in overleg te gaan over de wijze waarop leerinhouden van wiskunde en natuurwetenschappen aan bod zijn gekomen en hoe samenwerking tussen de vakken kan verlopen.

Opdracht en probleemstelling

sla link op in klembord

Kopieer

Situatieschets en probleemstelling

sla link op in klembord

Kopieer

Je bent onderhoudstechnicus in een herstellingswerkplaats voor voertuigen en je moet een onderhoud op een voertuig uitvoeren, waarbij de klant ook aangeeft dat een deel van het beeld van de 360° camera soms niet werkt. De klant vraagt:
 

  • Wat is de oorzaak van het defect?
  • Hoe is het defect ontstaan?
  • Welke mogelijkheden zijn er om het defect te herstellen?
  • Is er een risico is dat het defect opnieuw of met een ander gevolg ontstaat?
  • Hoe kan dit risico verminderd worden?
Kortom: welke keuzemogelijkheden heeft de klant, welke aspecten moet hij afwegen om te kiezen wat hij al dan niet wil laten uitvoeren.

Mogelijke perspectieven bij verkenning van het probleem

sla link op in klembord

Kopieer

Niet de snelheid waarmee het probleem is opgelost, maar de weg ernaartoe staat bij deze opdracht centraal. Leerlingen leren om de eisen en beperkingen van verschillende (deel)oplossingen zorgvuldig te verkennen. Ze wegen pro’s en contra’s tegen elkaar af: is deze herstelmethode uitvoerbaar en rendabel? Welke oplossing is het meest duurzaam? Door creatief en flexibel na te denken, komen ze tot de beste keuze voor de klant en het voertuig. 

Differentiëren kan door de complexiteit van de opdracht te laten variëren of door meer of minder sturing aan te bieden. Het doel is een groeipad waarbij de leerling stapsgewijs autonomer leert handelen en zijn opgedane vakkennis weet te blenden met wiskunde en/of wetenschappen.

  • Keuze maken hoe de herstelling van de bedrading uitgevoerd kan worden.
  • Verschillende mogelijkheden verkennen hoe de schade aan de bedrading kan ontstaan zijn.
  • Inschatten risico op herhaling van schade.
  • Verschillende mogelijkheden verkennen om dat risico te beperken
  • Verschillende keuzemogelijkheden voorstellen aan de klant, zoals
    • Bedrading herstellen
    • Nieuw stuk kabelboom
    • Niet herstellen
    • Herstellen + verschillende mogelijkheden om herhaling te voorkomen
    • ...

Leerplandoelen

sla link op in klembord

Kopieer

Centrale leerplandoelen

sla link op in klembord

Kopieer

De volgende leerplandoelen komen nadrukkelijk aan bod. Ze staan centraal bij de didactische evaluatie van de opdracht.

Leerplandoel  III-OnAu-a LPD6  

  • III-OnAu-a LPD6 De leerlingen ontwerpen een oplossing voor een probleem door wetenschappen, technologie of wiskunde geïntegreerd aan te wenden.

In relatie tot het Gemeenschappelijke funderend leerplan I-II-III-GFL

  • I-II-III-GFL LPD 10 De leerlingen genereren creatieve ideeën om een probleem op te lossen en bespreken de uitvoerbaarheid ervan aan de hand van criteria.

Flankerende of optionele leerplandoelen

sla link op in klembord

Kopieer

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 integratie van technologie en het specifieke van de studierichting: leerplandoelen III-OnAu-a

  • III-OnAu-a LPD5  De leerlingen lezen en interpreteren technische info en tekenen schema’s. 

  • III-OnAu-a LPD 30 De leerlingen herstellen of vervangen onderdelen en componenten van een voertuig in het kader van onderhoud.

In functie van het geïntegreerd aanwenden van wetenschappen, wiskunde

Leerplandoelen uit III-MaVo-a

  • III-MaVo-a LPD20 De leerlingen verklaren fenomenen of toepassingen uit het dagelijkse leven aan de hand van snelheid, kracht, hefboom, druk, zichtbaar licht, straling of elektriciteit.

Leerplandoelen uit III-Wis-a

  • III-Wis-a LPD 2: De leerlingen voeren met functioneel gebruik van ICT eenvoudige berekeningen uit met gehele getallen, kommagetallen, breuken, procenten en verhoudingen in betekenisvolle contexten.

Begeleiding van het ontwerpproces

sla link op in klembord

Kopieer

Activiteiten die leerlingen kunnen uitvoeren in de loop van het ontwerpproces

sla link op in klembord

Kopieer

Inleven in het probleem: ontdekken en onderzoeken

  • Gegevens van het voertuig: merk en type, bouwjaar, kilometerstand, gebruik, ...
  • Welke verdere vragen kun je aan de klant of de receptionist stellen?
    • Wanneer kwam het probleem voor het eerst voor?
    • Waar gebeurde dat dan voor het eerst?
    • Wanneer komt het voor? Wat doe je dan?
    • ...
  • eenvoudige diagnose:
    • Klacht van de klant interpreteren.
    • Om welke camera gaat het?
    • In welke omstandigheden komt het defect voor? Werken de camera's soms wel?
    • Wat kan aan de oorzaak liggen?
    • Zie je beschadigingen aan de camera of bedrading?
    • Kan je achterhalen wat invloed heeft op het wel of niet werken van die ene camera?
    • Zijn er foutmeldingen opgeslagen die kunnen wijzen naar de camera's?
    • ...
  • Bij het zoeken naar een antwoord op de vorige vragen, stel je vast dat:
    • Alleen het beeld van de camera in de linker zijspiegel vaak wegvalt.
    • De bedrading naar die camerie achter het schutbord beschadigd is.
    • Onder de motorkap, achter het schutbord zijn dierenharen, uitwerpselen en allerlei natuurlijk en niet-natuurlijk materiaal te zien.
    • Verschillende andere componenten en bedrading ook licht beschadigd zijn: isolatie, beschermkousen, geluidsisolatie, ... 

Begrijpen: leren en inzicht

  • Hoeveel camera's zijn er?
  • Waar zijn alle componenten en bedrading in het voertuig ingebouwd?
  • Worden de camerabeelden nog voor andere doeleinden gebruikt?
  • Welke soort bedrading is dit?
  • Is deze bedrading herstelbaar? 
  • Welke (andere) herstelmethodes zijn mogelijk?
  • Zijn er service-bulletins/terugroepacties op dit systeem?
  • Wat is de kostprijs, afhankelijk van elke keuze die je maakt:
    • Is de waarde van de herstelling nog in overeenstemming met de waarde van de auto?
    • Is de herstelling nodig voor de klant? Hoeveel mag dat dan kosten?
    • ...
  • Hoe ga je om met de verdere beschadigingen die (nog ) geen verdere defecten veroorzaken, technisch, maar ook naar de klant toe?
  • Welke mogelijkheden zijn er om dergelijke beschadigingen in de toekomst te vermijden? Welke keuze(s) maak je?

Bedenken: ontwerpen en plannen
Opbouw van de herstelling aan de hand van vorige vragen:

  • Tijd
  • Benodigde Onderdelen en gereedschap
  • Kostprijs
  • Technische en financiële haalbaarheid
  • Acties om beschadiging te voorkomen met hun efficiëntie en haalbaarheid
  • Voorkeur van de klant: welke keuzes kan je hem voorleggen?
  • ...

Herstelling uitvoeren (optioneel): 

  • Oplossing volgens technische en financiële keuzes. 
  • Naar wens van de klant
  • Ontwerpen van visualisatie voor de klant

Opvolging en evaluatie

sla link op in klembord

Kopieer

Maak het denken zichtbaar

sla link op in klembord

Kopieer

Een essentieel onderdeel van dit leerdoel is de documentatie. We dagen leerlingen uit om hun proces in kaart te brengen, dat kan bijvoorbeeld via: 

  • duidelijke schema's en foto's van de bevindingen
  • prijsoffertes en technische herstelprocedures
  • een logisch overzicht van de gemaakte keuzes
  • ...

Evalueren met de focus op groei

sla link op in klembord

Kopieer

Omdat het proces belangrijker is dan de snelle oplossing, weerspiegelt de evaluatie dit ook. De focus van de beoordeling is vooral hoe de leerling tot zijn beslissing is gekomen en hoe hij/zij het denkproces heeft gedocumenteerd. Zo maken we van onze leerlingen kritische vakmensen die klaar zijn voor een sector in constante evolutie.

×
Kijkt als...
Niveau
Regio
Kan ik je helpen?