Computational Thinking voor alle leerlingen van het Leo Kannercollege

Posted 05/13/2021 by Koen Stulens

Alle leerlingen van klas 1 tot 6 leren om computationeel te denken en om digitale tools te gebruiken. Dat is het doel van de Computational Thinking-leerlijn van het Leo Kannercollege in Leiden. De school deed een pilot met TI-Nspire CX technologie. “Een belangrijk pluspunt is dat je met deze technologie de basis aanleert van computational thinking,” vertelt leraar Zeno van der Zalm. Ofwel het logisch benaderen van problemen en die oplossen met computertechnologie. “We zijn klein begonnen, maar komen nu in de fase dat we steeds meer leraren en vakken meenemen in de leerlijn.”

Meester Zeno

Het Leo Kannercollege verzorgt voltijds dagonderwijs vmbo-tl, havo en vwo aan bijna 300 leerlingen met een diagnose in het autisme-spectrum. Zeno van der Zalm geeft diverse gamma- en bètavakken en maakt met onderwijskundig ICT-coördinator Harro Beek en wiskundeleraar Gertjan Schreur deel uit van de werkgroep CT-leerlijn. “Een van de kernwaarden van onze school is dat we ons als team richten op wat de leerling nodig heeft. We werken samen, hanteren korte lijntjes, voeren veel gesprekken en stralen warmte uit. Voorop staat dat we contact maken en dat we samen over dingen praten. Daarom zijn ook de lijnen tussen leraren en leerlingen kort. Zo noemen de leerlingen ons bij onze voornaam, maar het is wel ‘meester Zeno’, haha!”

Zeno van der Zalm, Harro Beek en Gertjan Schreur vormen de werkgroep Computational Thinking-leerlijn

Pilot met technologie

Het benoemen van 21e-eeuwse vaardigheden in het onderwijsdebat was aanleiding voor de school om te starten met deze algemeen vormende vaardigheid. “Als eerste maakten we in onze bètawerkgroep de keuze voor Python als programmeertaal,” vertelt Harro Beek. “Het aanbod van Texas Instruments op het platform InformaticaVO aan scholen om de technologie uit te proberen, kwam precies op het goede moment. We konden gebruik maken van 16 TI-Nspire™ CX II-T handhelds, de TI-Innovator™ Hub microcontrollers en het robotvoertuig TI-Innovator™ Rover. Dit schooljaar deden we daarmee een pilot en nu bekijken we hoe we de CT-leerlijn verder kunnen uitrollen.”

Leerdoelen behalen met klassikale aanpak

Om leerlingen programmeren in Python te leren gebruiken de leraren een klassikale aanpak. “Alle leerlingen gaan aan de slag met hun handheld en we doorlopen het programma stap voor stap, licht Gertjan Schreur toe. “Met de software en apparatuur van TI is de leerstof gestructureerd aan te bieden. We zetten vooraf alles klaar, en bij elk tabje geven we eerst een uitleg terwijl leerlingen meekijken op het whiteboard. De menustructuur met syntax-aanwijzingen helpt leerlingen om snel met Python te leren werken. Een ander voordeel van de handheld is dat leerlingen minder prikkels ervaren omdat ze maar 1 scherm gebruiken. Door de klassikale aanpak is er geen niveauverschil, iedereen sluit de les af met een werkend ‘product’ en zo halen alle leerlingen dus het leerdoel.”

De opstelling die wordt gebruikt om muziek te maken

Denken als een computer

De leraren merken dat leerlingen er plezier in hebben en ze zijn er trots op dat het voor iedereen een succeservaring is. Gertjan Schreur: “Als je iets bereikt met de code die je zelf hebt geschreven geeft dat veel inzicht, ze leren hoe je moet denken als een computer die output geeft. Hoe verder ze komen, hoe tastbaarder het wordt. Zo hebben de leerlingen code geschreven om via de TI-Innovator™ Hub lampjes te laten branden. Ook hebben ze met een zelfgeschreven Pythonscript een speakertje aangestuurd en muziek gemaakt. Het was leuk om de bladmuziek die onze muziekleraar voor deze opdracht had geschreven in het echt te horen.”

Muziek maken met de TI Innovator Hub

Vakoverstijgende leerlijn

Dat laat ook zien dat computational thinking echt een vakoverstijgende leerlijn is. “Leraren van allerlei vakken werken samen, van wiskunde en natuurkunde tot muziek en tekenen,” vertelt Harro Beek. “Daarom hebben we gepland om de CT-leerlijn in het tweede jaar groter aan te pakken.” Ook bevestigde de pilot het belang voor de leerlingen. “De samenleving zit vol met computational thinking. Leerlingen met een diagnose in het autisme-spectrum hebben soms moeite om die complexe maatschappij te snappen. Alles wat we doen op school draait om duiding aanbrengen. Zonder duiding gaan leerlingen soms aannames maken, en dat willen we voorkomen. Met de CT-leerlijn geven we ze tools mee om de steeds meer computergestuurde samenleving te begrijpen.”

Olievlekmethodiek

De werkgroep heeft ideeën voor mooie combinaties tussen de vakken bij het aanleren van computational thinking. “Ik zie dit als een olievlekmethodiek. We willen werken met thema’s per leerjaar en hopen dat we steeds meer leraren en vakken meekrijgen,” zegt Zeno van der Zalm. “De technologie verbindt de vakken en leerjaren,” voegt Harro Beek toe. “Zo is de TI-Nspire™ CX technologie ook te koppelen aan de BBC micro:bit. Dit microcomputertje gebruiken we nu al in klas 1 en hiermee kunnen we een goede overgang van de onderbouw naar de bovenbouw maken. In klas 3 verbinden we de micro:bit dan met de handheld. Leren programmeren gaat zo heel geleidelijk. Ook gaan we de TI-Innovator™ Rover op verschillende niveaus inzetten, om vormen te tekenen, wiskundeactiviteiten te doen en voor robotica.”

Follow the river line

Klaar voor de toekomst

In de ruim 10 jaar dat Zeno van der Zalm op het Leo Kannercollege werkt is hij er elke keer weer trots op hoe leerlingen zich ontwikkelen. “Op onze school hanteren we een andere setting vergeleken met regulier onderwijs. Omdat ze zichzelf kunnen zijn en rust, structuur en aandacht krijgen houden ze meer energie over om te leren. Het is mooi om te zien dat veel leerlingen na het behalen van hun diploma verder gaan naar het regulier vervolgonderwijs. Met de CT-leerlijn die wij voor ogen hebben komen onze leerlingen goed gevormd van school en zijn ze klaar voor de toekomst!”

Tekenen met de TI Innovator Rover