Post on 23-Jan-2018
Workshop
STEM-activiteiten
ontwikkelen
29e ICT-praktijkdag – 29 feb. 2016
Artesis Plantijn Hogeschool Antwerpen België
Pieter van der Hijdenpvdh@sofos.nl
Polderweg 196, 1093KP
Amsterdam, Nederland
www.sofos.nl –
info@sofos.nl
www.sofos.nl1Dit werk valt onder een Creative Commons
Naamsvermelding 4.0 Internationaal-licentie.
S.T.E.M. = Science, Technology, Engineering & Mathematics
Update 1 maart 2016
Agenda
www.sofos.nl
2
1. [15'] - KennismakenU maakt kennis met de trainer, met de andere
deelnemers en met de agenda.
www.sofos.nl
3
Uw trainer
www.sofos.nl
4
Pieter van der Hijden
Consultant in ict-for-
development
Gaming – Making –
Learning
Woont in Amsterdam,
Nederland
Sinds 11 jaar 50% in
Suriname
Expertisecentrum Onderwijs & ICT Suriname
http://ecois.sr – info@ecois.sr - +597 8750066
Stichting Fab Lab Suriname
http://fablab.sr
info@fablab.sr
+597 8750066
Polderweg 196, 1093KP
Amsterdam, Nederland
www.sofos.nl
info@sofos.nl
Leerkracht Ped. staf Techn. staf Management Inspectie
Primair Voortgezet Hoger Volwassenen Overig
De deelnemers
www.sofos.nl
5
Onderwijstype
Functie
Agenda
www.sofos.nl
6
2. [15'] - RondkijkenU maakt kennis met ontdekkend leren via STEM-
activiteiten met voorbeelden uit Fab Labs en op
kinderen gerichte musea. Hoe reageren deelnemers
en begeleiders daarop?
www.sofos.nl
7
Rondkijken Maker movement
Vestmannaeyjar, Brugge, Barcelona, Jeruzalem, Lima, Chicago, Paramaribo
STEM-activiteiten Standaard PC, Standaard Printer, Silhouette Snijplotter,
MakeyMakey, XO tablet, SnapCircuits, Google Earth, Soldeerset, Doodle3D, Ultimaker 3D-printer
Rol van ICT ICT bij ontwerpen en produceren, ICT bij sensoren en
interventies
De verandering Visie, Leermateriaal, Deskundigheid, Infrastructuur
www.sofos.nl
8
Maker movement
www.sofos.nl
9
Wereldwijde beweging: How to make (almost) anything: Fab Labs (MIT)
Maker spaces & Maker Faires(Make magazine)
Hacker spaces
…
Open werkplaatsen met digitalemachines: 3D printer, laser cutter, cnc
frees, electronics, laptops, software, enz.
Soms “embedded” in school, museum, bibliotheek
Fab Labs in België; Stichting Fab Lab BeNeLux, feb.
2016
Fab Lab Vestmannaeyjar
www.sofos.nl
10
Concept and photo from Fab Lab Vestmannaeyjar , Iceland
Eco Fab Lab Brugge
www.sofos.nl
11
Eco-fab-lab Brugge
Ateneo Lab, Corts, Barcelona
www.sofos.nl
12
Ouders & leerkrachten
ontwikkelen samen
leermateriaal
Source: Ateneo Lab Corts, Barcelona, Spain Source: Ateneo Lab Corts,
Barcelona, Spain
FabLabIL – Fab Lab Israel
www.sofos.nl
13
Source: FabLabIL, Israel Source: FabLabIL, Israel
Annual program for youth
Fab Lab Museo
Metropolitano, Lima, Peru
www.sofos.nl
14
Various cultural
events and classes
Both pictures: source FabLabMET, Peru
Fab Lab Museum of Science
and Industry
www.sofos.nl
15
Chicago IL, USA
Korte activiteiten (8+ -
adults, 20-60’)
3D printing, Laser cutting,
Vinyl cutting)
Zomerkamp (10-17, 1 week)
Community programma’s
Minors, Science achievers,
Youth development
program, Snoozeum 6-12,
Science in the community
Pictures: source MSI, Chicago
Fab Lab ROC, Bergen op Zoom
www.sofos.nl
16
Fab Lab “embedded” in school:
Lesprogramma’sspeciaal voor fab lab
Cursussen over diverse technieken / machines
Faciliteiten voorprojectgroepen
Source: Fab Lab, ROC, Bergen op Zoom, NL
Fab Lab Suriname
www.sofos.nl
17
Fab Lab als
innovatie-hub
Incidentele
kinderactiviteiten,
vooral bij
evenementen
Zie volgende
slides…Source: Fab Lab Suriname
STEM-activiteiten
www.sofos.nl
18
Standaard PC
Standaard Printer
Silhouette Snijplotter
MakeyMakey
XO tablet
SnapCircuits
Google Earth
Soldeerset
Doodle3D
Ultimaker
Activiteit: Maak een paspoort
(PC + printer)
www.sofos.nl
19
“Je maakt een
paspoort door een
formulier in te vullen en
dat af te drukken op de
printer. Houd het bij de
hand. Het komt van
PAS!”
Activiteit: Maak een paspoort
(PC + printer)
www.sofos.nl
20
Activiteit: Ontwerp & maak
stickers (PC + snijplotter)
www.sofos.nl
21
“Een snijplotter is een soort printer, maar dan met een piepklein mesje in plaats van inkt. Je maakt bijvoorbeeld een lijntekening en de snijplotter snijdt een vel papier precies volgens die lijnen uit. Behalve gewoon papier kun je ook superdun karton of stickervellen gebruiken. “
Activiteit: Ontwerp & maak
stickers (PC + snijplotter)
www.sofos.nl
22
Activiteit: Game met bananen
(PC + MakeyMakey)
www.sofos.nl
23
“Bij allerlei PC games gebruik je pijltjes-toetsen en muis. Met een MakeyMakey kun je ook allerlei voorwerpen als toets gebruiken, zoals een bakove, een plant, een stuk hout of een mens. Zodra een elektrisch stroompje uit de MakeyMakey via een dergelijk "voorwerp" én via jouw lichaam terug in de MakeyMakey stroomt, laat de MakeyMakey de computer "denken" dat je een toets van het toetsenbord hebt ingedrukt.”
Activiteit: Game met bananen
(PC + MakeyMakey)
www.sofos.nl
24
Activiteit: Kies je droom-app
(XO-tablet)
www.sofos.nl
25
“De XO-tablet werkt anders-dan-anders. Eerst kies je één van de vijftien toekomstdromen, daarna krijg je dan apps te zien die daar bij horen. Kies er eenuit en ga die uitproberen.”
Activiteit: Kies je droom-app
(XO-tablet)
www.sofos.nl
26
Activiteit: Bouw een
stroomkring (Snap Circuits)
www.sofos.nl
27
“Je hebt pas wat aan elektriciteit als je een stroomkring bouwt. Je begint aan de plus-kant van de batterij, laat de stroom door metalen geleiders lopen, passeer een schakelaar en een lampje en terug naar de min-kant van de batterij. Actie!”
Activiteit: Bouw een
stroomkring (Snap Circuits)
www.sofos.nl
28
Activiteit: Vind je huis (PC +
Google Earth)
www.sofos.nl
29
“Google verzamelt satellietbeelden en luchtfoto's van over de hele wereld en plakt die aan elkaar. Zo ontstaat een enorme foto van de hele wereld. Weet jij daarop je eigen huis te vinden? Zónder iets in te typen; je mag alleen de muis gebruiken!”
Activiteit: Vind je huis (PC +
Google Earth)
www.sofos.nl
30
Activiteit: Leer solderen
(Soldeerset)
www.sofos.nl
31
“Je gaat een stukje
montagedraad knippen
en strippen en de
beide eindjes aan
elkaar solderen. Je zult
zien dat een "derde
hand" dan goed van
pas komt.”
Activiteit: Leer solderen
(Soldeerset)
www.sofos.nl
32
Activiteit: Maak iets in 3D
(Doodle3D + 3D-printer)
www.sofos.nl
33
“Eerst leren werken met een 3D-tekenprogramma, dan een 3D-tekening maken en tenslotte de 3D-printer daarmee aan het werk zetten, dat kost veel tijd. Het kan ook veel sneller. Met een tablet maak je een tekeningetje in 2D. De app maakt daar 3D van en printen maar!”
Activiteit: Maak iets in 3D
(Doodle3D + 3D-printer)
www.sofos.nl
34
Workshop: Maak een
scribbling machine
www.sofos.nl
35
“Met een beker en vier
viltstiften ga je zelf een
"scribbling" machine
maken. Een
elektromotortje zorgt
dat de machine gaat
trillen en bewegen.”
Workshop: Maak een
scribbling machine
www.sofos.nl
36
Workshop: Werk met de
windbuis
www.sofos.nl
37
“Onder in deze windbuis zit een ventilator. Die zorgt voor een luchtstroom van beneden naar boven. Probeer iets te maken dat halverwege de windbuis blijft zweven.”
Workshop: Werk met de
windbuis
www.sofos.nl
38
Rol van ICT: ICT bij ontwerpen en
produceren
www.sofos.nl
39
2D en 3D
ontwerpsoftware
Aansturen van
digitale
productiemachines
Rol van ICT: ICT bij sensoren en
interventies
www.sofos.nl
40
Digitale sensorenuitlezen
Digitale interventiesplegen(alarmsignaal, kraanafsluiten, …)
Telecommunicatietussen objecten(Internet-of-Things)
Bron: Aldebaran (Nao-robot)
De verandering
www.sofos.nl
41
Bron: Vier-in-balans Monitor 2015; Stichting Kennisnet
De verandering:
Visie
www.sofos.nl
42
Ontdekkend leren
Sociaal-constructivistisch
Digitale tools
Internationale context
Meer motivatie
Efficiënter leren
Voorbereid op de toekomst
Bron: Invent To Learn: Making, Tinkering, and
Engineering in the Classroom; Sylvia Libow
Martinez, Gary S. Stager; 2013
De verandering: Deskundigheid
www.sofos.nl
43
Leraar meer allround
Leraar meer
faciliterend
Ondersteuning voor
hardware en
software nodig
De verandering:
Inhoud en toepassingen
www.sofos.nl
44
Veel projecten / lesbrieven beschikbaar
Fragmentarisch, veel kleine verzamelingen
Afstemmen op infrastructuur
Leerlijnen in ontwikkeling
Goedkope verbruiksmaterialen
Bron: Reisgidsdigitaalleermateriaal.org
De verandering:
Infrastructuur
www.sofos.nl
45
Fab lab / maker space is anders dan practicum
Digitale machines en software
(goedkope) materialen
Werkplaats-management
Bron: The Fab Lab Life Cycle
3. [30'] - Zelf ervarenU gaat zelf een STEM-activiteit uitvoeren en
evalueren.
www.sofos.nl
46
Workshop scribbling machine
www.sofos.nl
47
Met een beker en vier
viltstiften ga je zelf een
"scribbling" machine
maken. Een
elektromotortje zorgt
dat de machine gaat
trillen en bewegen.
Workshop scribbling machine:
Opdracht1. Zet de beker op zijn kop en bevestig er vier viltstiften (poten) aan met de dop
naar beneden.
2. Neem twee stukjes montagedraad van ongeveer 15 cm en haal aan beide
uiteinden 2 cm isolatie weg.
3. Steek de draden door de aansluitoogjes van het elektromotortje en draai ze
voorzichtig vast. Bevestig een gewichtje aan de as van het motortje.
4. Verbind één draad permanent met de plus-pool van de batterij; verbind de
andere draad losjes met de min-pool van de batterij (= schakelaar).
5. Plak motortje plus batterij aan de beker vast.
6. Zet de scribbling machine op een papieren ondergrond, haal de doppen van de
viltstiften en zet het motortje aan.
7. Motortje uit, dan doppen weer op de viltstiften. Je kunt nu je machine nog
versieren of proberen uit te breiden.
www.sofos.nl
48
Workshop scribbling machine:
Nieuw?Vertel elkaar wat nieuw voor je was:
a) een batterij heeft een plus- en een min-pool
b) een elektromotor is een motor die op elektriciteit werkt
c) als de stroomkring van batterij naar motortje naar batterij gesloten is gaat de as van het motortje draaien
d) het gewichtje aan de as zorgt ervoor dat het motortje gaat trillen
e) als het motortje stevig op de omgekeerde beker is geplakt gaat die meetrillen
f) je weet nooit precies wat de scribbling machine gaat tekenen; wanneer stippels? wanneer lijnen?
www.sofos.nl
49
Workshop scribbling machine:
Evaluatie
i. Wat ging goed?
ii. Wat kan beter?
iii. Verder nog suggesties?
www.sofos.nl
50
4. [15'] - BijtankenU krijgt enkele hulpmiddelen voor STEM-activiteiten
te zien.
www.sofos.nl
51
Bijtanken
Snap circuits
www.sofos.nl
52
Bijtanken
Bee-bot
www.sofos.nl
53
Bijtanken
Scratch
www.sofos.nl
54
Bijtanken
Scratch & MakeyMakey
www.sofos.nl
55
Bijtanken
Arduino
www.sofos.nl
56
Bijtanken
S4A - Scratch-for-Arduino
www.sofos.nl
57
Bijtanken
Arduino Esplora
www.sofos.nl
58
Bijtanken
Adafruit Neopixels
www.sofos.nl
59
Bijtanken
Raspberry Pi + breakout board
www.sofos.nl
60
5. [30'] - Zelf creërenU gaat zelf een STEM-activiteit ontwikkelen (of een
bestaande activiteit aanpassen).
www.sofos.nl
61
Groepswerk: Ontwikkel een
STEM-activiteit
www.sofos.nl
62
Als groep ga je een nieuwe
STEM-activiteit:
definiëren / analyseren
ontwerpen / specificeren
Resultaten:
Instructiekaart deelnemers
Instructiekaart begeleiders
Op een later moment kun je
dan de activiteit
realiseren / bouwen
Implementeren / overdragen
gebruiken / evalueren
Groepswerk: Ontwikkel een
STEM-activiteit: Opdracht 1
Definiëren / analyseren
Welke werktitel krijgt uw activiteit?
Welk vertrekpunt kiest u? Bijv.
een activiteit
bepaalde hulpmiddelen / materialen
een didactisch doel
Voor welke doelgroep is uw activiteit bedoeld?
Wat is de optimale groepsgrootte?
Hoeveel tijd is met de activiteit gemoeid?
Welke effect wilt u bereiken?
Schrijf uw antwoorden op stickers en plak die op het
instructiekaart-canvas. www.sofos.nl
63
Groepswerk: Ontwikkel een
STEM-activiteit: Opdracht 2
Ga samen aan de slag om tot een goed concept voor uw
activiteit te komen. Voorbeeld: ga brainstormen, bedenk
alternatieve oplossingen, maak daaruit een keuze.
Welke opdracht krijgen de deelnemers, welk proces
doorlopen zij?
Welke reflectie of toetsing streeft u na?
Welke hulpmiddelen en verbruiksmaterialen zijn nodig?
Welke rol heeft de begeleider tijdens voorbereiding en
uitvoering?
Schrijf uw antwoorden op stickers en plak die op het
instructiekaart-canvas.
www.sofos.nl
64
Groepswerk: Ontwikkel een
STEM-activiteit: Nieuw?
Vertel elkaar wat nieuw voor u was:
Ontwikkelen van een STEM-activiteit?
Groepsgewijs ontwikkelen?
Vergelijken van alternatieven?
Werken met een canvas?
…
www.sofos.nl
65
Groepswerk: Ontwikkel een
STEM-activiteit: Evaluatie
i. Wat ging goed?
ii. Wat kan beter?
iii. Verder nog suggesties?
www.sofos.nl
66
6. [30'] - Zelf beoordelenU stelt een gemeenschappelijke checklist op voor het
bedenken, maken, toepassen, evalueren en
documenteren van STEM-activiteiten.
www.sofos.nl
67
Groepswerk: Beoordeel STEM-
activiteiten
www.sofos.nl
68
U kunt STEM-activiteiten op
twee wijzen beoordelen:
Statisch - op basis van
documentatie en materialen
Dynamisch - door de
activiteit uit te voeren
We gaan hier statisch
beoordelen op basis van
voorliggende (concept)
instructiekaarten.
Criterium Schaal Oordeel
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
Groepswerk: Beoordeel STEM-
activiteiten: Opdracht 1
Stel met uw groep max. 5 beoordelingscriteria op en vul die in
op het canvas "Beoordelen STEM-activiteit"; maak handmatig
een duplikaat.
Beoordeel als groep twee STEM-activiteiten die anderen
ontwikkeld hebben en schrijf uw oordeel op uw ingevuld
canvas, c.q. het duplikaat.
www.sofos.nl
69
Groepswerk: Beoordeel STEM-
activiteiten: Opdracht 2
Geef uw beoordelingen aan de ontwikkelaars van de
beoordeelde activiteiten.
Bekijk hoe anderen uw eigen STEM-activiteit beoordeeld
hebben; let met name op de gehanteerde criteria.
Probeer als groep het beste uit de verschillende
beoordelingscriteria te verenigen; kom tot een nieuwe lijst van
max. 7 criteria.
Wissel plenair de nieuwste lijsten met beoordelingscriteria uit;
bespreek hoe die gecombineerd kunnen worden tot één lijst.
www.sofos.nl
70
Groepswerk: Beoordeel STEM-
activiteiten: Nieuw?
Vertel elkaar wat nieuw voor u was:
Opstellen van een beoordelingsformulier
Beoordelen volgens een formulier
Beoordeeld worden via verschillende formulieren
Combineren van beoordelingscriteria
www.sofos.nl
71
Groepswerk: Beoordeel STEM-
activiteiten: Evaluatie
i. Wat ging goed?
ii. Wat kan beter?
iii. Verder nog suggesties?
www.sofos.nl
72
7. [15'] - AfrondenU bezint zich op follow-up activiteiten en de
contacten en informatiebronnen die u daarbij kunnen
helpen.
www.sofos.nl
73
Voornemens en plannen
Wat gaat u met STEM-activiteiten doen?
Als individu en/of privé
Binnen uw eigen organisatie
In samenwerking met collega's elders
www.sofos.nl
74
ReferentiesU ziet de inhoudsopgave van een apart document
met referenties plus hyperlinks naar de documenten
die tijdens deze workshop gebruikt zijn.
www.sofos.nl
75
Referenties
www.sofos.nl
76
Documenten Instructiekaart “Individueel: Ervaar een STEM-activiteit (Maak een Scribbling
machine)” http://bit.ly/ictdag29-stem-ervaar
Instructiekaart “Groepswerk: Ontwikkel een STEM-activiteit” http://bit.ly/ictdag29-stem-ontwikkel
Instructiekaart “Groepswerk: Beoordeel STEM-activiteiten” http://bit.ly/ictdag29-stem-beoordeel
Canvas “Beoordelen STEM-activiteit” http://bit.ly/ictdag29-stem-beoordeel-canvas
Collectie Instructiekaarten STEM 2015 http://bit.ly/ecois-instructiekaarten2015
Referenties bij de Workshop “STEM-activiteiten ontwikkelen” http://bit.ly/ictdag29-stem-refs
F.A.Q. bij de Workshop “STEM-activiteiten ontwikkelen” http://bit.ly/ictdag29-stem-faq
Deze presentatie http://bit.ly/ictdag29-stem-presentatie
www.sofos.nl
77
Tot slotU evalueert deze workshop.
www.sofos.nl
78
Evaluatie
i. Wat ging goed?
ii. Wat kan beter?
iii. Verder nog suggesties?
www.sofos.nl
79
Hartelijk dank voor uw aandacht!
Pieter van der Hijden
pvdh@sofos.nl
www.sofos.nl
80