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. Dit voorbeeld kan ook inspirerend zijn voor de studierichting Logistiek in de derde graad.
Het voorbeeld bouwt verder op de algemene tekst over dit leerplandoel. Die verheldert de volgende elementen:
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.
Een verdeler van tuinbenodigdheden breidt zijn assortiment uit met een nieuwe collectie terracotta plantenbakken. De potten worden geïmporteerd uit Indonesië en de levering van zes 20ft containers wordt verwacht binnen enkele maanden. De verdeler doet een beroep op jouw logistieke expertise om advies te geven over de aanschaf van een geschikt gemotoriseerd intern transportmiddel waarmee deze producten veilig kunnen worden opgeslagen in bestaande palletstellingen in het magazijn van 5 meter hoog.
Relevante criteria voor de oplossing
De volgende leerplandoelen komen nadrukkelijk aan bod. Ze staan centraal bij de didactische evaluatie van de opdracht.
Het leerplan Bestuurder interne transportmiddelen
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 aanwenden van wetenschappen, wiskunde:
In functie van integratie van technologie en het specifieke van de studierichting Bestuurder interne transportmiddelen:
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.
Je kan leerlingen in eerste instantie laten nadenken over informatie die ze nodig hebben om zicht te krijgen op de criteria waaraan de oplossing moet voldoen. In een volgende fase kan je leerlingen ondersteunen bij het genereren van ideeën en het beredeneerd maken van keuzes.
Voorbeelden van vragen die je kan opwerpen:
Natuurlijk wil je dat het probleem opgelost is of de uitdaging een antwoord heeft gekregen. Je kan denken aan een vergelijkende tabel van hefmiddelen die in aanmerking komen, een visuele voorstelling van de plattegrond van het magazijn met gangen en stellingen en het gekozen hefmiddel op schaal, een presentatie van het gekozen transportmiddel met toelichting van onderdelen, functies en kenmerken.
Oplossen via het integreren van wiskunde, wetenschappen of technologie
Wetenschappen
Wiskunde
Mogelijke aanknopingspunten voor technologie en het specifieke van de studierichting
Werken in teamverband, kwaliteitsbewust handelen, economisch en duurzaam handelen
Aandachtspunten veilig en ergonomisch handelen
Aandachtspunten bij de keuze van een gemotoriseerd intern transportmiddel
Je kan verschillende werkvormen hanteren door leerlingen individueel dan wel in groepjes te laten reflecteren over de gestelde vragen.
We schetsen hieronder een mogelijk lesverloop en handvatten om het ontwerpproces te begeleiden.
In een eerste fase introduceer je de uitdaging en stel je de opdracht voor als een realistische uitdaging. Je stimuleert de leerlingen om de uitdaging te verkennen: wat zijn de noden van de verdeler van tuinbenodigdheden? Welke type intern transportmiddel is nodig om de plantenbakken op een veilige en efficiënte manier op te slaan in de palletstelling?
Begeleiding door de leraar:
Leerlingen verzamelen informatie en verkennen een tweede maal het probleem zodat ze een scherper beeld krijgen van de uitdaging.
Vervolgens ontwerpen de leerlingen een plan van aanpak zoals
Begeleiding door de leraar:
Tot slot heb je aandacht voor reflectie over en evaluatie van het ontwerpproces: je kan leerlingen schetsen, foto’s en beschrijvingen van keuzes laten maken of presentatiemomenten organiseren om hun ontwerpproces in beeld te brengen. Daarbij heb je aandacht voor evaluatiecriteria bij het ontwerpproces waaronder ideeën genereren, ontwikkelen en weloverwogen kiezen.
Daarnaast kan je ook evaluatiecriteria bij de oplossing in overweging nemen op basis van de criteria in het eisenprogramma zoals budgetvriendelijkheid, veiligheid, efficiëntie enz.