Henk Witteman wees ons al eens op het (sociaal) constructivisme. Een leertheorie die ervan uit gaat dat een mens kennis op zijn eigen wijze construeert. Daarvoor moet hij zich inzetten, dus inspanning leveren. En juist door die inspanning leer je het meest. Volgende week promoveert Sylvia van Borkulo van de Universiteit Twente op een onderzoek dat deze theorie duidelijk illustreert. Uit het onderzoek blijkt dat leerlingen die zelf computermodellen maken, beter in staat zijn complexe vraagstukken te beantwoorden. Opvallend genoeg is deze manier van leren minder geschikt voor het aanleren van basale feiten.
Het onderzoek werd uitgevoerd door drie groepen leerlingen op drie verschillende manieren les te geven over de energie van de aarde. De eerste groep kreeg over dit onderwerp instructies op papier en maakte daarbij opdrachten.
De tweede groep kreeg geen papieren instructie, maar kon spelen met een simulatie van de energie van de aarde. Die bestond in dit geval uit de zon die op de aarde schijnt, waarbij de leerlingen waarden van verschillende variabelen konden instellen zoals weerkaatsing van straling, warmtecapaciteit en het verloop van de temperatuur in een grafiek konden aflezen.
In de laatste groep maakten de leerlingen zelf een computermodel. Daarin moesten ze bijvoorbeeld de variabelen temperatuur en uitgaande straling verwerken. Hier geldt het causale verband: hoe hoger de temperatuur, hoe groter de uitgaande straling. Deze relatie moesten ze met een pijl in het model aangeven en vervolgens preciezer uitdrukken met behulp van een formule.
De groep leerlingen die computermodellen maakte, presteerde na afloop beter op complexe toetsvragen. Ook bij hun redeneerprocessen was de trend zichtbaar dat modelleren vooral leerwinst oplevert bij complexe vormen van kennis. De leerlingen in de directe en simulatiegebaseerde instructie presteerden het best op toetsvragen over het reproduceren van simpele conceptuele kennis.
