Of het nu gaat om een verjaardagstaart bakken, het ontwikkelen van een nieuwe aanpak in de psychiatrie of het ontwerpen van een behulpzame robot, mensen houden van creëren. Door te creëren kunnen we iets betekenen voor anderen. Veel ouders en leerkrachten willen dat kinderen van jongs af aan ook op school de kans krijgen om hun verbeelding te gebruiken en daar ook de vruchten van kunnen proeven door toe te werken naar een tastbaar resultaat. Vooral het op creatieve wijze oplossen van echte, voor kinderen herkenbare problemen, zorgt voor een enorme betrokkenheid. Vanuit die betrokkenheid gaan de radertjes nodig voor het creatieve denken en handelen lopen, en ontstaan unieke oplossingen. Daarom werkt de koppeling van het kleuterproject aan Sinterklaas en Zwarte Piet zo goed. Hoe zorg je er als leerkracht voor dat kennis een rol speelt in het creatieve proces?Exacte vakken in een creatief perspectief
Door ontwerpen en probleem oplossen centraal te stellen, worden de exacte vakken in een nieuw perspectief geplaatst. Vanuit de middelbare school denken de meesten bij techniek en natuurwetenschap aan het maken van sommen, goochelen met formules en abstracte begrippen als zwaartekracht en het hefboomprincipe. De projecten van het Wetenschapsknooppunt laten zien dat techniek veel meer is. Hoewel technische kennis belangrijk is, gaat het bij techniek om iets te betekenen voor mensen, problemen oplossen en creatief denken.
Creativiteit en kennis horen bij elkaar
Creativiteit en kennis worden wel eens als tegenstelling gezien. Het ontwikkelen van zowel algemene als domeinspecifieke kennis is echter een voorwaarde voor het kunnen creëren. Als ik niet weet hoe ik een aardappel moet schillen en koken, valt een heel groot aantal maaltijdcreaties buiten mijn bereik. Ook kinderen ontwerpen niet in het luchtledige. In een ontwerpproces passen ze allerlei technische en natuurwetenschappelijke principes toe, zoals de werking van een hefboom of een katrol.
Een belangrijke uitdaging voor leerkrachten is om creatief ontwerpen en kennisontwikkeling te verbinden. Kennisontwikkeling functioneert binnen het kader van verbeelding en creatie. Daarbij is de timing erg belangrijk. Ontwerpen wordt afgewisseld met momenten voor verdieping waarin een specifiek technisch principe of een natuurwet centraal staan.
Leren ontwerpen is te vergelijken met leren voetballen. Een voetbaltraining is niet compleet als je afzonderlijke voetbaltechnieken leert. Het is ook nodig om echte wedstrijden te spelen waarin alle voetbaltechnieken samenkomen. Pas dan begrijp je als voetballer hoe je de techniek in de context van de voetbalwedstrijd kan inzetten. Zo zijn er in op school zowel 'wedstrijden' of wel complete ontwerpactiviteiten van A tot Z nodig, naast activiteiten waarin de focus ligt op een specifiek technisch principe of natuurwetenschappelijke begrip.
3D-model om elementen in een leerproces te koppelen
Recent heb ik met Marja-Ilona Koski, collega-onderzoeker bij Science Education and Communication, onderzoek gedaan naar het koppelen van de verschillende elementen in een leerproces. Ons drie-domeinen model (3D-model) maakt onderscheid tussen drie domeinen waarbinnen het leren plaats vindt. Bij sociale context gaat het om situaties waarin mensen techniek gebruiken, denk aan een boerderij, dierentuin, zwembad, kinderen in een boomhut of een schoolorkest. In deze situaties zijn er problemen en wensen.
 |
| Wij willen praten met kinderen in een andere boomhut! |
Het model is hieronder toegepast op het ontwerpen van een communicatiemiddel voor de bewoners van twee boomhutten.
Balanceren tussen de drie domeinen
Aan de leerkracht de uitdaging om de drie domeinen elementen evenwichtig op te nemen in een leerproces. Uit mijn onderzoek met Marja Ilona Koski (ref) blijkt dat het niet altijd eenvoudig is om de sociale en technische elementen op een evenwichtige manier in het leerproces aan bod te komen. Hieronder treft u een overzicht van veel voorkomende knelpunten:
- De sociale context komt alleen in het begin van het leerproces vluchtig aan de orde. Leerlingen krijgen niet de kans om zich echt in te leven in het probleem en in de betrokken gebruikers van het nieuwe product. Ook wordt bij het testen en evalueren van de verzonnen oplossingen en producten niet nagegaan of gebruikers er echt iets aan hebben.
 |
| Het geluid uit een papieren-bekertjes telefoon is beter, alleen papier is niet regenbestendig! |
- De benodigde technische en natuurwetenschappelijke begrippen komen niet voldoende aan de orde. Bij het ontwerpen missen de leerlingen daardoor de bagage om de werking van reeds bestaande producten goed te begrijpen. En het wordt al helemaal lastig om een nieuw, verrassend product uit te werken. Het lukt bijvoorbeeld niet om een goed werkende blikjestelefoon te ontwerpen omdat kennis over vibratie en overbrenging ontbreekt.
- Het domein product ontbreekt. Het leerproces richt zich op de sociale context en op technische en natuurwetenschappelijke begrippen. De leerlingen krijgen echter geen kans om deze kennis in te zetten in een creatief ontwerpproces. Er is geen tijd gereserveerd voor probleem oplossen en voor het combineren van alle kennis in een werkend product.
Vaak komen de drie domeinen niet evenwichtig aan bod. Op de middelbare school zien we vaak dat alleen de abstracte kant aan bod komt, gelukkig is dat door de invoering van het vak Natuur, Leven en Technologie en ontwerponderwijs (bijvoorbeeld op Technasia) aan het veranderen. Leerlingen begrijpen niet waar de kennis voor nodig is en krijgen geen kans om de abstracte kennis te ontwikkelen en te verdiepen via het ontwerpen voor mensen. Op de basisschool zien we eerder dat de sociale context en de producten centraal staan en komt de abstracte kant niet altijd aan bod.
Verbinden van de drie domeinen: het beste idee voor Zwarte Piet
In een ideaal leerproces zijn alle drie de aandachtsgebieden aanwezig en worden ze steeds met elkaar verbonden. Als voorbeeld nemen we het verhalend ontwerpen met kleuters rond Sinterklaas en Zwarte Piet uit het vorige blog “Het beste idee voor Zwarte Piet”.
Sociale context is aanwezig in het gehele leerproces. De kleuters krijgen ruim de tijd om zich in te leven in het probleem van Zwarte Piet die van het dak is gevallen tijdens het bezorgen van de cadeautjes. Zwarte piet blijft ook tijdens het onderzoeken, verzinnen en maken in beeld. Het zoeken van de knuffels is een slimme manier om de verlichting te testen. Door het presenteren van de oplossingen aan Sinterklaas en zijn Zwarte Pieten realiseren de kinderen welke oplossingen wel gaan werken en welke niet. Denk bijvoorbeeld aan het kind dat ontdekt dat een oplossing voor extra verlichting met een stopcontact toch niet zo handig is als Piet op het dak moet zijn.
Het centrale product waar de leerlingen mee experimenteren is de verlichting zelf en de middelen waarmee Zwarte Piet de verlichting mee kan nemen. De kleuters maken een lichtboek en ontwerpen een variëteit aan oplossingen zoals een draagriem, lichtzak en vlieger.
Ook bij kleuters is er op hun niveau aandacht voor abstracte principes. De kleuters mogen stroomkringen onderzoeken. Ze ontdekken dat er stroom nodig is en dat elektriciteit niet alleen uit een stopcontact komt, maar ook uit een batterij. Ze merken aan de lichtsterkte dat er verschil is tussen een serie- en parallelschakeling. De diepere achtergronden hoeven ze uiteraard niet te kennen, het gaat om het ontdekken dat de volgorde van de lampjes invloed heeft op het licht.
Vervolgonderzoek door Wetenschapsknooppunt
In het project 'Creativiteit, ja graag 2' dat in januari 2012 is gestart, gaan we met een aantal scholen opnieuw aan de slag met creatief ontwerpen in groep vijf tot acht. Ons doel is dit keer om onder andere uit te zoeken hoe we het creatieve leerproces van kinderen kunnen verdiepen door gebruik te maken van het drie D-model. We willen in de praktijk ontdekken:
Literatuurreferentie:
Ons wetenschappelijke artikel is gratis te lezen op de website van “Design and Technology Education: an International Journal”.
Marja Ilona Koski, Remke Klapwijk en Marc de Vries,2011. Connecting
Domains in Concept-Context Learning: A model to analyse education
situations, Design and Technology Education: an International Journal,
Vol 16, No 3, pp 50-61.
