Computational thinking op de basisschool

In het huidige digitale tijdperk leren kinderen niet alleen omgaan met technologie - ze leren er ook mee te creëren. Of het nu gaat om het ontwerpen van een game, het bouwen van een website of het maken van een animatie, leerlingen in het basisonderwijs zijn steeds vaker bezig met programmeeractiviteiten die hun vermogen om complexe (digitale) problemen op te lossen aanscherpen. Centraal in deze activiteiten staat de ontwikkeling van computational thinking (CT), waaronder het ontleden van problemen, het herkennen van patronen en het creëren van stapsgewijze oplossingen. Computational thinking is nu opgenomen als formeel onderdeel van het nieuwe Nederlandse basisschoolcurrculum, waaruit de overtuiging spreekt dat het ook buiten de programmeercontext kan worden toegepast om probleemoplossende vaardigheden in andere vakken, zoals rekenen, te bevorderen.

Maar de vraag blijft: kan computational thinking echt worden toegepast in andere vakken, zoals rekenen? Hoewel veel docenten en onderzoekers geloven in het potentieel hiervan, is er momenteel weinig bewijs om deze bewering te ondersteunen. Dit project probeert deze schaarste in het onderzoek aan te pakken door de volgende onderzoeksvraag te onderzoeken: Hoe kan de transfer van CT naar ongetrainde programmeertaken (near transfer) en wiskunde (far transfer) worden bevorderd binnen de basisschool? Om dit te begrijpen, onderzoeken we de rol van individuele verschillen in de spontane transfer van CT en onderzoeken we hoe verschillende instructiestrategieën, zoals self-explanations (d.w.z. waarbij leerlingen hun denkproces verwoorden) en analogical thinking (d.w.z. waarbij leerlingen parallellen trekken tussen vergelijkbare problemen) kunnen worden gebruikt om CT-transfer te bevorderen. Het begrijpen van de individuele verschillen, omstandigheden en instructiestrategieën die CT-overdracht faciliteren is cruciaal voor het maximaliseren van het potentieel van CT-onderwijs voor zowel leerlingen als hun docenten.

In dit samenwerkingsproject werken wij nauw samen met scholen en onderwijsorganisaties, zodat de onderzoeksresultaten niet alleen theoretisch, maar ook praktisch en bruikbaar zijn. Door deze samenwerking willen we ontdekken of CT verder gaat dan alleen programmeren. Als dat zo is, hebben wij aan het eind van dit project optimale strategieën geïdentificeerd voor het onderwijzen van CT op een manier die de transfer naar rekenen ondersteunt. Opleiders en beleidsmakers kunnen deze inzichten gebruiken voor het ontwerpen van effectieve CT-instructie, zodat leerlingen waardevolle cognitieve hulpmiddelen krijgen voor hun opleiding en de toekomst.