Factors Impacting Faculty Adoption of Project-Based Learning in Computing Education: a Survey

Stel je voor dat het onderwijs in de informatica een enorme, bruisende keuken is waar docenten (de chefs) proberen studenten te leren koken. Lange tijd was het standaardrecept "lezingen en luisteren": de chef praat, de studenten maken aantekeningen, en iedereen hoopt dat ze de ingrediënten onthouden. Maar een nieuwe, opwindende stijl genaamd Project-Based Learning (PjBL) is de keuken binnengekomen. In plaats van alleen maar te luisteren, krijgen studenten een leeg canvas en de opdracht: "Bouw een robot," "Ontwerp een app," of "Los een echt wereldprobleem op." Het is alsof je overstapt van het kijken naar een kookprogramma naar het daadwerkelijk runnen van een restaurant.

Deze nieuwe stijl is fantastisch. Het maakt studenten gemotiveerder, helpt hen kritisch te denken en leert hen hoe ze in teams moeten werken. Maar hier komt de twist: ook al stemt iedereen het eens over hoe geweldig deze nieuwe stijl is, niet elke chef gebruikt het, en degenen die dat wel doen, worstelen vaak om de keuken soepel te laten draaien.

Een team onderzoekers van het Rochester Institute of Technology besloot te onderzoeken waarom. Ze stuurden een digitale enquête uit naar 80 docenten informatica (chefs) met de vraag: "Wat houdt u tegen om deze nieuwe stijl te gebruiken? Wat helpt u om succesvol te zijn?"

De Grote Hindernis: De "Tijd en Gereedschap" Valstrik

De enquête onthulde dat hoewel veel docenten het idee van PjBL geweldig vinden, het daadwerkelijk uitvoeren ervan voelt alsof je een huis probeert te bouwen terwijl er constant iemand je hamer en blauwdrukken afpakt.

De grootste blokkade? Het plannen en beheren van het leerproces. Een overweldigende 78,8% van de docenten gaf aan dat dit het moeilijkste deel was. Stel je voor dat je 15 verschillende groepen studenten moet begeleiden die tegelijkertijd verschillende dingen bouwen. Het is chaotisch! Docenten vertelden de onderzoekers dat het beheren van teamwork, het op koers houden van studenten en het beoordelen van open eind projecten voelt als het drijven van een kudde katten. Eén docent merkte op dat het individueel beoordelen van complexe projecten in grote klassen simpelweg onmogelijk is zonder hulp.

Nog een enorme muur is het ontwerpen van het project zelf. 68,8% van de docenten gaf aan dat het ontzettend moeilijk is om een project te vinden of te creëren dat precies goed is—niet te makkelijk, niet te moeilijk, en daadwerkelijk relevant voor de echte wereld. Als een docent elk jaar hetzelfde project hergebruikt, kunnen studenten de antwoorden simpelweg van het internet of van de klas van vorig jaar kopiëren. Maar het elke semester bedenken van een gloednieuw, fris project? Dat kost een enorme hoeveelheid creativiteit en tijd. 63,8% van de docenten zei dat het afbakenen (scoping) van een nieuw project simpelweg te veel inspanning kost.

Het Ontbrekende Ondersteuningssysteem

De onderzoekers ontdekten dat docenten niet falen omdat ze het niet willen; ze falen omdat ze niet de juiste ondersteuning hebben. Institutionele factoren waren een belangrijke barrière voor 25,0% van de respondenten, maar de behoefte aan ondersteuning werd nog dieper gevoeld wanneer er werd gekeken naar wat zou helpen.

Wanneer gevraagd werd wat hen meer waarschijnlijk zou maken om PjBL te gebruiken, zei 68,8% van de docenten dat ze institutionele ondersteuning nodig hebben. Dit gaat niet alleen over geld; het gaat over tijd. Docenten verzuipen in het werk. Eén docent zei: "We hebben wel het geld en het ondersteunend personeel, maar ik verdrink in het werk." Ze hebben "tijdvermindering" nodig (minder onderwijslast) om deze projecten daadwerkelijk te kunnen ontwerpen. Ze hebben ook onderwijsassistenten (TA's) nodig. Zonder getrainde TA's om studentengroepen te begeleiden, is de werkdruk te zwaar.

Het "Hergebruiken versus Opnieuw Uitvinden" Dilemma

De studie onderzocht ook hoe docenten hun projecten in de loop van de tijd afhandelen.

• 33,8% van de docenten heeft de neiging om dezelfde projecten te hergebruiken met slechts kleine aanpassingen.
• 31,3% hergebruikt ze een paar keer voordat ze iets nieuws maken.
• Slechts 25% ontwerpt voor elke klas een gloednieuw project.

Waarom blijven ze bij oude projecten? Omdat 63,8% zei dat het ontwerpen van een nieuw project te veel tijd kost, en 21,3% gaf toe dat ze de voorkeur geven aan het gebruik van "bewezen" projecten om het risico op een mislukking te vermijden. Een docent deelde een eng verhaal: hij probeerde een project dat op papier geweldig klonk, maar het mislukte zo erg dat zijn cursusbeoordelingen in één jaar tijd van een hoge 4 naar een hoge 2 zakten. Die angst voor een "culinaire ramp" zorgt ervoor dat veel docenten veilig spelen.

Interessant genoeg vonden de onderzoekers een verband tussen ervaring en ontwerpgewoonten. Minder ervaren docenten (die minder jaren ervaring hebben) hadden de neiging om het ontwerpen van nieuwe projecten volledig te vermijden en bleven bij kleine aanpassingen. Ervaren docenten waren eerder geneigd om elke semester verse projecten te ontwerpen.

Het Geheime Sausje: Wat Werkt Eigenlijk?

Dus, hoe slagen sommige docenten? De enquête suggereert dat wanneer docenten de juiste ingrediënten hebben, het gerecht uitstekend wordt.

• Peer Collaboratie: 42,5% van de docenten zei dat het hebben van collega's om mee te praten een game-changer is. Het lenen van projecten van andere docenten is een enorme hulp. Eén docent grapte: "Als ik een toverstaf had, zou ik alle muren transparant maken" zodat ik kon zien wat iedereen anders aan het doen is.
• Industriële Partners: 46,3% van de docenten die nieuwe projecten ontwerpen, gaf aan dat samenwerking met industriële partners helpt. Bedrijven kunnen echte wereldproblemen aanbieden die de projecten fris en spannend houden.
• Professionele Ontwikkeling: 42,5% zei dat ze training nodig hebben. Ze willen de "best practices" leren van anderen die het recept al onder de knie hebben.
• Erkenning: 37,5% merkte op dat als de school hen daadwerkelijk beloont voor het proberen van nieuwe onderwijsmethoden (in plaats van het alleen maar te verwachten), ze meer bereid zouden zijn om het risico te nemen.

Wat het Papier NIET Zegt

Het is belangrijk om duidelijk te zijn over wat deze studie niet heeft gevonden. De onderzoekers hebben niet bewezen dat PjBL de enige manier is om te onderwijzen, noch zeiden ze dat elke docent het moet gebruiken. Sterker nog, sommige docenten gaven aan dat PjBL inefficiënt aanvoelt voor bepaalde soorten inhoud waarbij specifieke kennis vereist is.

De studie vond ook niet dat de leeftijd of het geslacht van de docent er toe deed. De barrières waren voor iedereen hetzelfde. Ook al vond de studie dat ervaren docenten vaker nieuwe projecten ontwerpen, het bewees niet dat alleen ervaren docenten dit kunnen doen; het toonde slechts een trend in de data aan.

De Kern van het Verhaal

De onderzoekers suggereren dat voor Project-Based Learning echt kan doorbreken in het computerelement, we niet alleen tegen docenten kunnen zeggen: "Ga maar aan de slag!" We moeten ze de tools geven. We moeten een ondersteuningssysteem bouwen dat hen tijd, financiering, getrainde assistenten en een gemeenschap van vakgenoten biedt om ideeën te delen.

Zoals één docent het verwoordde: "De school is een professionele zandbak." Het is een plek om te leren van fouten. Maar om die zandbak te laten werken, moeten de docenten weten dat ze niet alleen met de schep achtergelaten worden. De studie suggereert dat met de juiste systemische ondersteuning, docenten kunnen transformeren van het louter "overleven" van de chaos van projectmatig leren naar het echt bloeien erin.