De Technische Universiteit Eindhoven is een internationaal gerenommeerde Nederlandse universiteit met sterke banden met het bedrijfsleven. De TU/e biedt academisch onderwijs dat wordt gedreven door fundamenteel en toegepast onderzoek. Volgens de Times Higher Education World University Rankings 2021 hoort de TU/e bij de beste 200 universiteiten ter wereld en staat ze op plaats 82 in Europa.
Leon Rosseau is promovendus en maakt deel uit van de onderzoeksgroep Process Intensification. Hij geeft het vak Physical Transport Phenomena bij de faculteit Scheikundige Technologie van de TU/e.
De uitdaging
Physical Transport Phenomena is een inleidend natuurkundevak voor Scheikundige Technologie en staat bekend als een van de zwaarste vakken van de hele bachelor.
Relatief weinig studenten halen het vak bij de eerste poging. Voor studenten zijn er drie grote obstakels:
- Het vak heeft een flinke wiskundige component.
- De opgaven zijn lang. Eén vraag oplossen kan zo’n 30 tot 60 minuten en meerdere pagina’s afleidingen kosten.
- Om te slagen moeten studenten de aangeleerde methodiek toepassen, en het eindtentamen is een openboektentamen. Dat boek telt 200 pagina’s en vaak weten studenten niet hoe ze aan een opgave moeten beginnen. Docenten van de TU/e moeten er dus voor zorgen dat studenten deze methodiek echt leren.
Daarnaast kende het onderwijs in Physical Transport Phenomena vóór de komst van Sowiso drie grote uitdagingen:
- Het vak duurt vier uur achter elkaar. De hoogleraar gaf de colleges en Leon Rosseau begeleidde de zelfstudiesessies waarin studenten opgaven maakten. Tijdens de coronaperiode was het vak bovendien volledig online, en docenten vonden het lastig om studenten vier uur lang betrokken te houden. Uit de feedback van studenten bleek ook dat het heel zwaar was om de aandacht er al die tijd bij te houden. Ze vroegen om meer flexibiliteit.
- Tutoren helpen studenten met de opgaven, maar ze kunnen niet 24/7 beschikbaar zijn. Bovendien vragen veel studenten niet graag om hulp. Omdat een digitaal systeem hen zou kunnen begeleiden en de drempel om vragen te stellen zou kunnen verlagen, dachten de docenten aan een online platform.
- Veel studenten doen een herkansing en het totale aantal studenten is hoog, meer dan 170. Om de verhouding tussen tutoren en studenten op peil te houden, heeft de TU/e 6 of 7 tutoren nodig. Die moeten allemaal beschikbaar zijn voor het geval alle studenten komen. In de praktijk is de motivatie niet hoog en komen er maar 50 studenten naar de les. Daardoor waren er te veel tutoren die niet genoeg werk hadden.
De oplossing
Om deze uitdagingen op te lossen zochten docenten van de TU/e een platform dat hints geeft wanneer studenten daarom vragen, in plaats van ze automatisch te tonen. Ze bekeken verschillende digitale tools en probeerden andere producten, maar dit idee bleek lastig uit te voeren, totdat ze Sowiso vonden.
Eerst maakten ze, met hulp van hun studentassistenten, in de auteursomgeving van Sowiso meer dan 100 opgaven (inclusief deelvragen). Materiaal maken is in het begin altijd veel werk, maar met het platform konden ze precies het materiaal ontwerpen dat het best aansloot bij hun vak en bij wat hun studenten nodig hadden. Daarnaast hielp de LaTeX-integratie hen om snel en makkelijk vergelijkingen in te typen.
Leon Rosseau en zijn team waren de eersten aan de TU/e die Sowiso gebruikten. In het eerste jaar zetten ze de tentamentraining in voor een kleine groep studenten. Maanden later gebruikten ze het voor de tentamentraining van de hele groep (ongeveer 150 studenten). Dit jaar vinden sommige onderdelen van het vak weer op de campus plaats, maar de tentamentraining hebben ze volledig verplaatst naar digitale tutorsessies.
Zoals Leon aangeeft, waren de hints cruciaal om studenten te ondersteunen. Bij dit vak is het essentieel om alle stappen naar de oplossing te zetten, maar vaak hebben docenten in de les geen tijd om alle antwoorden uitgebreid te behandelen. Met Sowiso konden ze consistente en gestructureerde uitleg geven. Leon legt uit:
“Die consistentie helpt ons om de studenten iets meer van de basis bij te brengen. We leggen niet alleen uit hoe je de opgave oplost, maar ook hoe je over het oplossen van problemen nadenkt. Daar bood het vak vroeger niet zoveel ruimte voor. Nu krijgen studenten professioneel uitgewerkte voorbeelden. Vroeger vergeleken ze hun opgave meestal gewoon met die van medestudenten, maar soms hadden ze het allebei fout. Nu ze in Sowiso een uitwerking hebben van hoe wij het zouden oplossen, is dat op zich al een voordeel.”
In het begin was er de zorg dat studenten op alle hints zouden klikken en meteen het antwoord zouden hebben. Maar in de tijdsstatistieken ziet Leon dat studenten veel oefenen op het platform en de hints goed gebruiken.
Naast de hints waar ze naar op zoek waren, vonden ze een mooie bonus. Docenten van de TU/e zochten niet actief naar een studentenforum, maar toen ze Sowiso eenmaal gebruikten, ontdekten ze hoe waardevol die functie is.
In plaats van meerdere tutoren in te zetten die niet genoeg werk hebben, modereren nu een of twee studentassistenten de forums en beantwoorden zij de eenvoudigste vragen. Zijn de vragen te complex, dan beantwoordt Leon ze. En is er nog meer hulp nodig, dan kan de hoogleraar reageren. Ook moedigt het forum studenten aan om vragen te stellen als ze ondersteuning nodig hebben. Leon zegt:
“Vooral in de weken van de tentamenvoorbereiding zagen we meer dan 50 vragen per week in het forum. Zelfs als je tutorsessies in de klas geeft, is dat veel. Daar waren we echt positief door verrast.”
Wat ook onverwacht en positief was: studenten gingen zelf vragen op het forum beantwoorden.
“Ze beantwoordden de vragen van andere studenten behoorlijk goed en voerden een discussie waarin je ziet dat ze nadenken over wat ze doen, en niet gedachteloos naar het antwoord zoeken of op de hint klikken.”
Studenten kunnen hun vraag in het forum van Sowiso direct stellen vanuit de opgave waar ze mee bezig zijn. Zo hebben docenten meer context om te begrijpen waar ze vastlopen.
Tot slot zijn herkansingen bij dit vak gebruikelijk. Docenten van de TU/e geven dit vak meestal in mei en juni, het tentamen is in juli en de herkansing in augustus. In de zomer is er vanwege de vakantie dus geen begeleiding meer. Met Sowiso kunnen studenten toch zelfstandig opgaven maken en feedback krijgen. Ook houden ze toegang tot het forum, al wordt dat minder intensief gemodereerd dan normaal. Zo krijgen studenten ook in de zomer persoonlijke ondersteuning en begeleiding.
Het resultaat
Voor dit uitdagende vak gebruiken docenten van de TU/e Sowiso om studenten veel extra oefenmogelijkheden te bieden. Leon zegt:
“Bij de moeilijkste opgaven, waarbij je tientallen stappen moet zetten om bij de oplossing te komen, is het superhandig. Je kunt studenten veel concreter begeleiden en ze tegelijk een aanpak op maat geven. Willen studenten snel gaan, dan kan dat. Willen ze het rustig aan doen en veel opgaven maken, dan kan dat ook.”
En sinds ze het platform gebruiken:
“Wat de resultaten betreft: er zijn mensen die veel meer oefenen. Deze flexibele aanpak werkt heel goed voor studenten. Het vak heeft zeven hoofdstukken. Sommigen vinden hoofdstuk twee heel moeilijk, anderen worstelen met hoofdstuk vier. Met Sowiso kunnen studenten langer met een bepaald onderwerp bezig blijven, in plaats van dat we elke week strikt op volgorde een hoofdstuk behandelen. Dat kwam in de vragenlijsten aan het eind van het vak behoorlijk positief terug.”
Een ander pluspunt dat Leon noemt, is de gebruiksvriendelijkheid van het platform. Wat de cijfers betreft, “was er een correlatie tussen oefenen in Sowiso en een hoger cijfer halen”. Dat kan er echter ook aan liggen dat “mensen die normaal hoge cijfers halen, de tool eerder vaker gebruiken”. Het is nog te vroeg om conclusies te trekken over cijfers, omdat er na de pandemie geen referentiepunt is voor een gemiddeld slagingscijfer. De minst gemotiveerde studenten blijven een uitdaging, maar Sowiso kan helpen door hen de flexibiliteit en oefenmogelijkheden te bieden die ze nodig hebben.
Ook voor Leon zelf had Sowiso een onverwacht voordeel: het platform hielp hem na te denken over zijn manier van lesgeven.
“Omdat ik het platform samen met andere collega’s gebruik, merkte ik dat de hints totaal anders zijn als ik ze ontwerp of als iemand anders dat doet, omdat we op een andere manier uitleggen. Door ieders ervaring samen te brengen in één digitale oplossing, denk je meer op didactisch niveau na en vraag je jezelf vaker af hoe je iets logisch uitlegt.”
Tot slot Leons advies aan docenten die overwegen een digitaal platform in hun onderwijs in te zetten:
“Als docenten over een nieuwe digitale leeromgeving horen, denken ze meestal aan tentamenplatforms. Maar als oefentool is Sowiso heel, heel nuttig vanwege de aanpak op maat. Ik denk dat veel docenten zich dat nog niet realiseren. Als we het over digitaal onderwijs hebben, gaat het over videocolleges en digitale tentamens, maar de manier van oefenen komt nog nauwelijks aan bod. Daar valt nog veel te winnen, en deze systematische aanpak is makkelijk in te voeren en te gebruiken.”
In de toekomst blijven Leon en zijn team zoeken naar een flexibele aanpak die online tools en persoonlijk contact in balans brengt, en naar nieuwe manieren om studenten te motiveren voor dit uitdagende vak.
← Terug naar alle verhalen
