Onderzoeksprojecten
Hier vind je een overzicht van alle onderzoeksprojecten waar ons Instituut bij betrokken is.
Dit zijn alle onderzoeksprojecten waar de onderzoeksgroep Digital Technology and Education op dit moment bij betrokken is.
Het innovatieve leerplatform voor Co-Teach Informatica is onderdeel van het REACT-EU project. Dit project, gesubsidieerd door de EU, richt zich op het dichten van de kloof tussen vraag en aanbod als het gaat om ICT-vaardigheden en -kennis in Utrecht. Het innovatieve leerplatform is een van de onderdelen van het REACT-EU project.
Er is een tekort aan scholen dat informatica kan aanbieden, onder andere door een tekort aan bevoegde informaticadocenten. Om te zorgen dat meer scholen informatica kunnen aanbieden heeft Co-Teach Informatica een lesmethode ontwikkeld die kan worden aangeboden zonder bevoegde docent. Onderdeel van deze lesmethode is een online leerlijn. Voor deze online leerlijn wordt in het REACT-EU project een nieuw online leerplatform ontwikkeld. De basis-functionaliteiten van het platform zijn het aanbieden van lesmateriaal, het mogelijk maken van nakijken op afstand door student-assistenten en het communiceren van leerlingen met deze student-assistenten.
Het onderzoek richt zich daarbij ook op het gebruik van leerdoelen binnen het platform en het materiaal. De structuur van (voor)kennis wordt per module weergegeven in een graaf. Op basis van de activiteiten die een leerling doet binnen het platform kan per leerdoel worden bijgehouden in hoeverre een leerling dit leerdoel beheerst. Binnen het onderzoek wordt gekeken welke rol deze leerdoelen binnen het leerplatform kunnen spelen.
Vanaf februari 2023 loopt een eerste gebruikersstudie met een prototype van het platform. Meer dan 100 leerlingen van 3 verschillende scholen in de regio Utrecht zullen het platform gedurende enkele weken testen. De resultaten hiervan zullen gebruikt worden om het platform verder te verbeteren.
Voor dit project werkt de Universiteit Utrecht samen met Co-Teach Informatica.
Looptijd project: 15 april 2021 - december 2023
Projectleider: Sylvia van Borkulo
Dit zijn alle onderzoeksprojecten waar de onderzoeksgroep History and Philosophy of Science op dit moment bij betrokken is.
The Agent Dependent View (ADV) is a metaphysical position that emphasizes the inherently perspectival nature of scientific knowledge. The ADV embraces the contingent nature of our world and our experience of the world, providing a naturalized role for the personal elements of our knowledge. Inspired by investigations into the differing explanatory paradigms of the natural and life sciences, work on the ADV seeks to bridge the conceptual underpinnings of the philosophy of physics and the philosophy of biology. This project is primarily focused on the further explication and extension of the ADV to classic problems in the philosophy of science, such as explanation, modeling, causation, realism and construction. The scope of the project also includes work on developing a naturalized, philosophical explication of Open Science, its tenets, methods and evolution.
PhD candidate: Maura Burke, m.c.burke@uu.nl
Supervisor: Guido Bacciagaluppi, g.bacciagaluppi@uu.nl
Project duration: May 1, 2021 – May 1, 2026
After World War II, the rebuilding of European scientific infrastructure was seen as a crucial step in the reconstruction of war-torn Western Europe. As part of this reconstruction effort, European countries decided to collaborate on some of the first large-scale international scientific research projects, such as the Centre Européen de Recherche Nucléaire (CERN) and the European Space Agency (ESA). Not only was this a way to stimulate scientific recovery on a national level through regional cooperation, it was also a show of political unity that starkly contrasted the spectre of authoritarianism that had precipitated the war. Thus, in parallel to the emergence of post-war economic and political alliances, European integration also proceeded through scientific cooperation. This project will investigate the history of this cooperation through the lens of the expectations, and ideals, of the scientists and science administrators instrumental in shaping it. The project posits that post-WWII international scientific cooperation in Europe was driven by expectations of the role of science in modern society that tapped into larger cultural narratives of the utopian character of science, so-called ‘scientific utopian narratives’. These narratives painted a picture of science as the main driver of progress – materially, politically, and morally.
Drawing on scholarship from Science and Technology Studies, the project uses the notion of ‘sociotechnical imaginary’ to conceptualise European scientific cooperation as the institutionalised embodiment of specific ideals of science. Focusing on a core group of six actors instrumental in building European Science – Edoardo Amaldi, Pierre Auger, Henk Bannier, François de Rose, Gösta Funke and Jean Willems – this research aims to show how utopian scientific narratives have become enshrined in European scientific cooperation, and how science, in the process, became a symbol of European integration.
PhD candidate: Luca Forgiarini, l.t.forgiarini@uu.nl
Supervisor: Guido Bacciagaluppi, g.bacciagaluppi@uu.nl; David Baneke, d.m.baneke@uu.nl
Project duration: October 1, 2021 – October 1, 2026
Our most basic, fundamental assumptions are often the ones that get scrutinised the least. This very much holds true for the primary ontological and conceptual distinction that underlies much of physics, philosophy of physics and metaphysics: the idea that all entities and structures in our universe are to be categorised and conceptualized as either space (or, in modern physics, spacetime) or matter, never both, never neither. Everything must be either the “container” or the “contained”. Although this strict conceptual dichotomy did make a lot of sense in the context of our pre-20th century worldview, the COSMO-MASTER project contends that it is no longer tenable, and even a hindrance to further progress. More precisely, each of the main ingredients—dark matter, inflation, dark energy, black holes and general relativity—of our highly-successful and well-established standard model of cosmology that was developed over the course of the 20th century puts pressure on the outdated Newtonian idea that the space(time) and matter concepts can and should be strictly distinguished. A systematic interdisciplinary analysis of the extent to which this dichotomy breaks down will have profound consequences for various debates in the philosophy of physics and metaphysics (e.g., undermining the substantivalism-relationalism debate about the metaphysics of spacetime, and providing novel opportunities to reassess and advance debates regarding conventionalism, scientific realism and scientific guiding principles) as well as for theory development and community interaction in cosmology, and physics more broadly. Far from being an unwelcome babel, a conceptual undoing, giving up the spacetime matter distinction will provide guidance as to which traditional debates become moot and which novel avenues open up.
Project leader: Niels Martens
The project aims to reconstruct the developments of science and mathematics education (SME) as (scientific) discipline(s) through the lens of the history of the Freudenthal Institute (FI) since 1970. Freudenthal et al. developed both a theoretical framework and a research method, which have been, to different degrees, influential in educational research and practice. Researching the history of a new discipline and scientific institute raises questions such as ‘whether and why there was a need for such a discipline’, and ‘how did researchers in this new discipline define their field?’
Several different ‘roots’ have been brought together in the FI in its current form. Before the turn of the century, science education and mathematics education were housed in separate institutions. The differences and similarities between the development of these two areas of study will on the one hand provide insight into the evolving ideas about what the nature of science and mathematics education was. On the other, it will also illustrate how specific political and social influences, within and outside of the university, played a role in the shaping of the academic fields.
An important aspect of the history of SME research and development is the transdisciplinary nature of the work. The FI and its predecessors employed varying levels of inclusion of stakeholders, such as teachers and students. At the same time, developments at university level meant that the institute’s predecessors had to conform to a stricter focus on research, which tended to exclude non-academic actors and their experiential knowledge. This project seeks to understand who was thought to have relevant expertise, and why. Moreover, it will shed light on how these different forms of knowledge have contributed to the development of education in the past.
PhD candidate: Elske de Waal, e.dewaal@uu.nl
Supervisors: Arthur Bakker, Bert Theunissen, Christine Knippels
Project duration: November 1, 2020 – April 1, 2025
The SATFUTURE project aims to understand the history, and future, of satellite infrastructures, focusing on satellite futures, or visions of desirable satellite infrastructures that set expectations for the future and shape the direction of technological, societal, and political development. Focused at the intersection of history of science, technology, and science & technology studies, the project employs concepts of sociotechnical imaginaries and visioneering to showcase how the communication of the future shapes the way technologies are developed and utilized.
SATFUTURE will contribute to understanding Europe’s history in space by looking back to two of the European Space Agency’s first satellite infrastructures: Meteosat, for meteorology, and the European Remote Sensing Satellite (ERS), for Earth observation. These two case studies offer a unique opportunity to reflect on where Europe’s expectations of space infrastructures once were, and where they stand today.
Any examination of Europe’s early space projects will necessarily look at American influences. Both Meteosat and ERS were explicitly modelled after NASA satellites: SMS (Synchronous Meteorological Satellite), GOES (Geostationary Operational Environmental Satellite), Landsat, and Seasat. It is understood that the US embedded itself in European scientific communities during post-war reconstruction and shaped its research agenda in many ways. This project will seek to understand the extent of American influence while maintaining a focus on the European context, such as the 1975 formation of ESA as a mechanism for uniting Europe. As ESA’s first foray into both meteorological and remote sensing infrastructures, expectations for the future wrought by Meteosat and ERS were sure to include European integration. Examining these satellite futures provides a powerful means of understanding the forces that shaped our satellite infrastructures to this point, and how we are transcribing our expectations of the future onto the technologies of today.
PhD candidate: David Skogerboe, d.s.skogerboe@uu.nl
Supervisors: Toine Pieters, t.pieters@uu.nl; David Baneke, d.m.baneke@uu.nl
Project duration: December 1, 2022 – December 1, 2027
Museum Vrolik consists of a biomedical and cultural-historical collection of human and animal material. It contains dried skeletons, bones, and skulls, wax models and plaster casts and wet preparations such as organs, body parts and of course, fetuses. The collection, consisting roughly of about 10 000 items, had been collected over the period of 1750 to 1950 and was built in two phases, of which I primarily focus on the second phase, from 1880 to 1930. One of the main issues with this collection is that we know very little of the provenance of its preparations: the origin of eighty percent is unknown. The collection of fetuses and neonates consists of roughly 840 specimens, mostly with congenital malformations. How did the fetuses end up in the collection?
This project will investigate the collecting of fetuses between 1880 and 1930 in the Netherlands. The first aim of this research is to investigate, by means of provenance research, via which channels and networks they entered the collection of Museum Vrolik. However the second aim is more general in scope: to write a cultural history of the position of the fetus in Dutch society between 1880 and 1930. For what reasons were they kept? What cultural practices and meanings attributed to the preservation of fetuses?
PhD candidate: Lisa Vanderheyden, l.vanderheyden@uu.nl
Supervisors: H.M.Huistra@uu.nl; L.derooy@amsterdamumc.nl; L.T.G.Theunissen@uu.nl
Project duration: October 15, 2021 – October 15, 2025
The PhilDarkEnergy project proposes that the most dominant ingredient of our universe, dark energy, undermines the widely held assumption of a strict ontological trichotomy between spacetime, matter and constants of nature. Dark energy exhibits aspects of all three categories, rather than falling neatly into exactly one category. The project will study the wide-ranging and far-reaching consequences of this blurred categorisation of dark energy for major debates in philosophy---in particular: the substantivalism-relationalism debate about the metaphysics of spacetime and matter, scientific realism vs. scientific anti-realism, and conventionalism---as well as for theory development in cosmology. This project will take place at the University of Utrecht, the Netherlands, and provide the fellow Dr. Niels Martens with additional training, skills and knowledge in the fields of philosophy of dark energy and philosophy of cosmology more broadly. This will consolidate his academic expertise, independence and networks, with the goals of providing him the skills and expertise needed for a permanent academic position in the EU and playing a leading role in developing and promoting the new field of philosophy of cosmology in the EU.
Contact: Niels Martens
HoMed (Homo Medicinalis) will implement a SSH research infrastructure with an enormous potential for automatic transcription of sensitive audio-visual (AV) recordings. Its use case will focus on AV-recordings of medical consultations on the use of pharmaceuticals (henceforth ‘MedPharm’). MedPharm in practice shows situations where patients often appear not to be able to understand proper medicine use. To overcome unintentional medicine use we need to better understand the attribution of meaning to medicines. Therefore, recordings and transcriptions of patient consultations are needed.
In HoMed a standard automatic speech recogniser (ASR) for Dutch will be adapted to MedPharm discourses, since essential jargon is not part of the vocabulary of the current generic ASR. The ASR will be retrained on existing radio and tv data and on highly sensitive AV-recordings of patient consultations at Nivel. The resulting infrastructure will be made available.
Project duration: December 1, 2021 - December 1, 2023
Contact: Toine Pieters, Berrie van der Molen
Website: http://homed.ruhosting.nl/
Als iemand haar lichaam ter beschikking stelt voor de wetenschap, wat mag die wetenschap daar dan mee doen? Nederlandse academische ziekenhuizen ontvangen per jaar ongeveer 650 donorlichamen. Het donatieproces zelf is strikt gereguleerd, maar richtlijnen voor hoe de gedoneerde lichamen vervolgens gebruikt mogen worden, ontbreken. Deze richtlijnen zijn nodig. Om ze te ontwikkelen moeten we inzicht verkrijgen in welke ethische dilemma’s er spelen in het gebruik en beheer van donorlichamen. Om dat inzicht te bieden, bestudeert dit project de recente geschiedenis van het gebruik van donorlichamen in Nederlandse academische ziekenhuizen, met behulp van de methodologie van witness seminars.
Looptijd project: 1 november 2023 - 31 oktober 2024
Contactpersoon: Hieke Huistra
De haven van Rotterdam biedt werkgelegenheid aan tal van mensen, zoals kraanmachinisten, schippers en dokwerkers. Maar het biedt ook werk aan drugshandelaren en mensensmokkelaars die zijn aangesloten bij internationaal opererende criminele netwerken. In FORT-PORT werken bedrijven, overheidsorganisaties en vooraanstaande wetenschappers samen om cocaïnehandel, mensensmokkel en corruptie in en rond de Rotterdamse haven op een intelligente en voorspellende manier een halt toe te roepen, nu en in de toekomst. FORT-PORT sluit aan op de haven, de stad en het internationale havennetwerk en draagt zo bij aan de ontwikkeling van een economisch welvarende, veilige, veerkrachtige en daarmee toekomstbestendige havenen vergroot de maatschappelijke weerbaarheid tegen ondermijnende criminaliteit.
Meer informatie: FORT-PORT
Looptijd project: september 2023- maart 2028
Contactpersoon: Stephen Snelders
In today's biosciences the use of racial classifications is still contested. While ‘race’ is usually denied a biological reality, it still figures in human diversity and health research. Recently, the concept of race has become central in the rapidly growing field of human microbiome research, where it is widely used to highlight health problems (e.g., obesity, type-2 diabetes) suffered by socio-economically disadvantaged groups. Here, ‘race’ is not primarily genetic but refers to different microbial compositions (e.g., in the gut) of human groups in certain environments. This shift from genes to microbes proceeds from ‘global to local’. Rather than globally distributed genetic ancestry, local factors like diet and lifestyles now serve as a basis for racial classification and to explain different disease susceptibility between groups. Despite its health-related promises, microbiome research faces two crucial problems: it might again lead to discrimination against research populations (e.g., non-white groups from the Global South). In addition, while microbiome research endorses populations’ local specificity, it still applies allegedly globally applicable, US-centric racial classifications. Thus, it lacks a conceptual framework to study human diversity in local contexts. This project solves these conceptual problems through an integrated (i) historical, (ii) philosophical, and (iii) participatory approach. By building on multisite collaboration with Latin American and South African human microbiome ecologists, it (i) reconstructs recent shifts in human diversity classification practices, and (ii) demonstrates when and why global and local racial categories are used, and what their epistemic virtues and limitations are. This allows creating a conceptual framework that integrates local into predominant global views of human diversity, without distorting the former or entailing discrimination. Finally, this project (iii) generates guidelines for scientists’ decision-making concerning usage or replacement of racial categories. This new classification tool will contribute to better identifying groups in the ‘Local South’ for microbial health interventions.
Funding: NWO VIDI
Project duration: 14 January 2024 – 13 January 2029
Project leader: Abigail Nieves Delgado
Dit zijn alle onderzoeksprojecten waar de onderzoeksgroep Mathematics Education op dit moment bij betrokken is.
Our general objective is to transform future teachers’ grasp of teaching standard STEM topics. To achieve that we will rethink and reshape the delivery of fundamental STEM subject knowledge in the context of key competence development. Future teachers need to be encouraged to refrain from teaching with the sole purpose to transfer knowledge about a single STEM subject, isolated from other STEM subjects. This simply does not live up to todays and tomorrows challenges anymore. They need to understand the relation between knowledge, skills and attitudes, how they affect each other and how they have an effect on their students’ learning experience and personal life. They also need to understand that the STEM subjects are linked to each other and that a forward-looking approach to STEM teaching needs to connect STEM subjects interdisciplinary.
More information here
(Dutch/English).
TARGET GROUPS
The proposal addresses the following main target groups:
1.Future STEM teachers (students in ITE programmes)
2.Higher education teaching staff involved in STEM ITE
3.Higher education staff responsible for STEM curricula and course progammes
Project duration: September 2020 - September 2023
Ontwerpen en organiseren van (gratis) eén- a twee-weekse zomerkampen voor meisjes 13-18 jaar, in de zomers van 2021 en 2022, om daarmee een levendige ervaring te organiseren wat betreft ‘bèta-contexten’, zoals software-engineering, programmeertalen, e.d.
De ervaringen in de verschillende partnerlanden in EU zullen gebruikt worden om elkaar te versterken in de lokale keuzes en uitwerkingen voor kampen en andere activiteiten (en aanvullend onderzoek).
Meer informatie hier (E/N)
Looptijd project: 2020-2022
ENSITE ontwikkelt opleidingsmodules voor de lerarenopleidingen Science/Wiskunde op het gebied van Socio-Scientific Issues. Dit materiaal is gericht op het ontwikkelen van docent-vaardigheden voor:
- het geven van effectieve lessen
- begeleiding van leerlingen in het kader van ‘kritisch burgerschap’
Ensite bouwt voort op eerdere Europese projecten (zoals Inclusme en Parrise).
Meer informatie hier.
Leerlingen in het voortgezet onderwijs zijn niet goed in staat verantwoorde conclusies te trekken uit statistische data. Dit probleem speelt zelfs bij eenvoudige grafische representaties van data zoals het histogram. De onderzoeksvraag is hoe leerlingen kunnen leren om correcte conclusies te trekken uit histogrammen. Via eye-tracking wordt nagegaan wat de fouten bij leerlingen veroorzaakt. Op basis van de resultaten hiervan wordt een interventie ontworpen en getest die leerlingen ondersteunt om correcte conclusies te trekken. Dit onderzoek levert een bijdrage aan theorievorming over grafische representaties en aan verbetering van het statistiekonderwijs voor havo en vwo. Een presentatie over de eerste twee onderzoeken en ideeën voor het derde onderzoek (video, Engelstalig, 45 minuten) evenals enkele andere materialen en een pdf van de presentatie is hier te vinden.
Promovenda: Lonneke Boels l.b.m.m.boels@uu.nl
Begeleiders: Paul Drijvers en Arthur Bakker
Looptijd project: 2016 – 2021
In onze kennisgerichte samenleving zijn academische denkvaardigheden van groeiend belang. Met name leerlingen van de bovenbouw vwo hebben de cognitieve mogelijkheden om deze te ontwikkelen. Het stimuleren van deze vakoverstijgende denkvaardigheden is echter complex en inzicht in hoe deze ontwikkeld kunnen worden door leerlingen is nog beperkt.
Dit onderzoek richt zich op het verwerven van kennis over hoe academische denkvaardigheden binnen het bètaonderwijs in de bovenbouw vwo gestimuleerd kunnen worden. Dit onderzoek wordt allereerst uitgevoerd binnen de bovenbouw vwo van de CSG Prins Maurits te Middelharnis. Hier zullen bestaande lesmodules voor wetenschapsfilosofie en onderzoek aangevuld worden met nieuw te ontwikkelen lesmodules. Alhoewel de academische opzet vwo-breed wordt ingezet, richt het hier voorgestelde onderzoek zich met name op de bètaprofielen. Hierbij wordt ingezoomd op de specifieke problematiek binnen deze profielen, zoals het experimenteren en werken met ingewikkelde formules. In dit onderzoek wordt gestreefd naar een opzet die tevens relevant is voor andere VO-scholen die de academische denkvaardigheden van hun leerlingen willen stimuleren.
PostDoc VO: Marianne van Dijke-Droogers
UU-begeleider: Paul Drijvers
Looptijd project: 1 september 2021 - 31 augustus 2024
Funding: NRO
The main goal of the project FunThink is to support teachers and students with regard to functional thinking. Altogether, 6 core partner institutions and further associated partners from 5 European countries collaborate to achieve this goal. Ludwigsburg University of Education coordinates this project.
Functional thinking as thinking in relationships, dependencies and changes is highly relevant in many contexts within and beyond mathematics. The team members share the common vision that (mathematics) education can be significantly improved by enhancing functional thinking. For this purpose, effective teaching-learning-settings as well as adequate pre- and in-service teacher education are crucial.
To achieve this common goal the project objectives are:
- Learning environments for school
The development of digital-embodied and situated learning environments for inquiry that can be implemented in mathematics classrooms from primary to upper secondary school in order to support students’ functional thinking.
- (Pre-service) teacher course
The implementation of a corresponding pre-service teacher course to enable pre-service teachers to effectively enhance their future students’ functional thinking through these learning environments.
- Digital platform
Enhancing the reflection, transnational interaction and professional exchange by launching an open educational, interactive and multilingual digital platform equipped with the project outcomes.
Project duration: September 2020 to August 2024.
Daily practice in a mathematics class is dominated by students reproducing solution procedures with paper-and-pencil tasks from a textbook. An adaptation of mathematics lessons should be considered so that students experience the most important feature of mathematics: mathematical thinking. The art of origami is a promising approach for a creative and realistic form of mathematics education. Firstly, the focus is on the haptic process of (un)folding. Secondly, students will analyze crease lines and folded shapes in relation to the mathematical problem. We conjecture that via mathematical origami, students will come up with their own solutions to mathematical problems and thereby build their knowledge in an embodied way. We want to investigate the design characteristics informed by embodied approach for effective mathematics teaching and learning with mathematical origami. More information: www.wiskundigvouwen.nl (in Dutch).
PhD-candidate: Jacoliene van Wijk, j.vanwijk@uu.nl
Supervisors: Michiel Doorman, Rogier Bos, Anna Shvarts
Project duration: September 1, 2022 – September 1, 2026
Dit zijn alle onderzoeksprojecten waar de onderzoeksgroep Science Education op dit moment bij betrokken is.
NRO Langlopend Praktijkgericht Onderzoek
Ontwikkelingen in wetenschap en technologie kunnen zowel een positieve als negatieve impact hebben op onze maatschappij. Om verantwoorde beslissingen te nemen in zogenaamde socio-scientific issues (SSIs) zijn zowel wetenschappelijke kennis als persoonlijke en sociale normen en waarden van belang. Een belangrijk doel van het bètaonderwijs, en dus een uitdagende verantwoordelijkheid voor de bètadocent, is om middelbare scholieren op te leiden zodat ze in staat zijn om goed geïnformeerde beslissingen te nemen over SSIs waarmee ze in hun dagelijks leven in aanraking kunnen komen.
In dit project werken biologie- en scheikundedocenten samen met onderzoekers van het FI aan het versterken van burgerschapsvorming rond duurzaamheidsvraagstukken. Middels de SSIBL-aanpak (Socio-Scientific Inquiry-Based Learning), die is ontwikkeld in het Europese PARRISE project (www.parrise.eu), wordt in verschillende Lesson Study cycli onderwijs ontwikkeld en getest, waarbij het doel is meningsvorming over maatschappelijke vraagstukken gerelateerd aan duurzaamheid effectiever te integreren in de onderbouw van de middelbare school. Zowel docentcompetentie als het leren van de leerling staan hierbij centraal. Uiteindelijk leidt dit project tot een collectie van handelingspraktijken, lesmateriaal, lesvoorbeelden, meetinstrumenten en kennis die burgerschapsvorming in de bètales stimuleren.
De lesmaterialen zijn op een eigen pagina te vinden.
Projectleider: Marie-Christine Knippels
Looptijd project: januari 2019 tot juni 2023
Wat kun je doen om het vak van bèta-docent goed vorm te geven opdat voldoende mensen (blijven) kiezen voor dit vak, en dit vak ook blijvend uitoefenen (op een adequate manier)? Binnen 3C4Life wordt een ‘platform’ (een ondersteunings-aanbod) ontwikkeld voor bèta-docenten.
De perspectieven zijn:
- verticale en horizontale carrièreondersteuning.
- praktische samenwerking tussen betrokken onderwijspartners op nationaal niveau, en
- het ontwikkelen van up-to-date competenties op het gebied van onderwijs en leiderschap
Binnen het project wordt vanuit de Universiteit Utrecht samengewerkt met partners in Duitsland, Litauen, Portugal, Turkije en Spanje. Meer informatie hier.
Looptijd project: 2021 – 2024
Our general objective is to transform future teachers’ grasp of teaching standard STEM topics. To achieve that we will rethink and reshape the delivery of fundamental STEM subject knowledge in the context of key competence development. Future teachers need to be encouraged to refrain from teaching with the sole purpose to transfer knowledge about a single STEM subject, isolated from other STEM subjects. This simply does not live up to todays and tomorrows challenges anymore. They need to understand the relation between knowledge, skills and attitudes, how they affect each other and how they have an effect on their students’ learning experience and personal life. They also need to understand that the STEM subjects are linked to each other and that a forward-looking approach to STEM teaching needs to connect STEM subjects interdisciplinary.
More information here (Dutch/English).
TARGET GROUPS
The proposal addresses the following main target groups:
1.Future STEM teachers (students in ITE programmes)
2.Higher education teaching staff involved in STEM ITE
3.Higher education staff responsible for STEM curricula and course progammes
Project duration: September 2020 - September 2023
MOST richt zich op de maatschappelijke vraagstukken afval en energie. Binnen die twee thema’s worden voor de ‘community’ relevante vragen of problemen geformuleerd en daar wordt vervolgens aan gewerkt in zogenaamde SCP’s (School Community Projects).
De didactische insteek van MOST is onderzoekend en ontwerpend leren, zoals dit ook door voorgangers van MOST (de Europese projecten Mascil, MaSDiV, Primas, e.d.) ontwikkeld is.
Meer informatie hier.
Looptijd project: 2020-2022
ENSITE ontwikkelt opleidingsmodules voor de lerarenopleidingen Science/Wiskunde op het gebied van Socio-Scientific Issues. Dit materiaal is gericht op het ontwikkelen van docent-vaardigheden voor:
- het geven van effectieve lessen
- begeleiding van leerlingen in het kader van ‘kritisch burgerschap’
Ensite bouwt voort op eerdere Europese projecten (zoals Inclusme en Parrise).
Meer informatie hier.
Recently, Einstein’s special relativity theory (SRT) was added to the physics curriculum for Dutch pre-university education. As the features of SRT are highly abstract and very remote from every day experience, learning difficulties have been widely reported. It is hypothesised that visualization, or mental imagery, of exemplifying thought experiments may offer a potential solution to this problem. The aim of this project is to investigate students’ interaction with a visual computational modeling tool and its effects on students’ reasoning about SRT. Finally, the results of this study will be implemented into a whole-class lesson series.
PhD-student: Paul Alstein
Supervisor: Wouter van Joolingen
Project duration: September 2019 - September 2024
Funding: NWO
Pre-university science students reputedly vary in the extent to which they can apply digital research skills. However, the perceived gap between the actual skill level in this field and the demands of first-year university has never been thoroughly investigated. The proposed research project comprises an assessment of the actual gap by studying the level of digital research skills demonstrated in the mandatory research project (profielwerkstuk) and the demands posed by undergraduate education. Furthermore, it aims to assist in bridging this gap, by developing and implementing a formative assessment tool for digital research skills in secondary science education.
PhD-student: Kim Blankendaal
Supervisor: Wouter van Joolingen and Ralph Meulenbroeks
Project duration: September 2020 - September 2025
Funding: NWO
Students in higher education are regularly asked to self-assess their work. Even though there seems to be a general agreement that self-assessment is a valuable practice, reports on concrete applications continue to show mixed results. It seems that there is still a gap in understanding how, why, and when self-assessment works well and when it does not. The main focus of this research is on filling this gap.
Project duration: until 1 October, 2023
PhD-student: Christian Köppe
Supervisor: Wouter van Joolingen
Dit zijn alle onderzoeksprojecten waar de onderzoeksgroep Public Engagement and Science op dit moment bij betrokken is.
Climate change is one of today’s most-pressing societal challenges, yet it is still highly contested, also in the Netherlands. While efforts are underway to place climate change science into Dutch and international formal education such as secondary school curricula, informal education on climate change science is far less structured. Many different projects aim to support Public Engagement and other forms of informal education with climate change science to a broad audience from school pupils to concerned citizens.
Attempts to measure the effectiveness of such projects in terms of changing knowledge, attitudes, and behaviour of citizens, are sparse. Therefore, we remain uncertain whether resources allocated to public engagement are well spent. For a proper and systematic evaluation there is a need for an established general framework for assessing public engagement activities. Such a framework will allow comparing the efficacy of different projects, and devising and evaluating strategies for improving particular projects.
In this postdoc project, we will develop such a framework and accompanying measuring instruments for the effectivity of Public Engagement and other forms of informal education projects that focus on climate change science.
Supervisors: Erik van Sebille, Wouter van Joolingen en Madelijn Strick
Project duration: February 2022 – June 2024
The ocean plays a pivotal role in the climate system of the Earth. Approximately 25% of all carbon dioxide emitted through anthropogenic activities ends up in the ocean, and more than 90% of the heat due to climate change has gone into warming ocean water. This excess heat and carbon puts severe stress on marine ecosystems, from rising temperatures to ocean acidification. Add to that the pressures from other anthropogenic activities such as overfishing and noise pollution from shipping, and the picture emerges that even the most far-flung marine ecosystems are impacted by our human actions.
Most of these impacts on the ocean are receiving considerable attention in public and social media, and one type of oceanic pollution in particular seems to be hitting the headlines a lot: microplastics. But while plastic obviously does not belong in the ocean, there is no scientific evidence that the amount of microplastic pollution currently in the ocean is high enough to be harmful to marine ecosystems. Meanwhile, the scientific evidence that climate change harms ecosystems is unrefuted.
Ao here is a dichotomy: while the scientific evidence for the impact of climate change on marine ecosystems is clear, the public’s concern for ocean warming and acidification has been relatively limited. The situation is reverse for marine plastic pollution, where the public concern is much larger than the scientific evidence for its harm seems to warrant.
In this PhD project, we will be teasing out the mechanisms behind this dichotomy, and then particularly with a focus on the role and messages of scientists and other important stakeholders such as journalists, activists and policy makers. How have these different groups engaged with the general public and each other about marine plastic pollution and oceanic climate change, and what impact did that have?
PhD candidate: Aike Vonk
Supervisors: Erik van Sebille en Mark Bos
Project duration: November 2021 – October 2025
Dit zijn alle onderzoeksprojecten waarin meerdere van onze onderzoeksgroepen een rol spelen.
Het centrale doel van dit onderzoek is het ontwikkelen van een relevante, aansprekende en haalbare leerlijn voor het leren verklaren en ontwerpen van de technisch geprogrammeerde leefwereld voor de bovenbouw van het basisonderwijs. Het onderzoek levert inzicht in het ontwikkelingsniveau van leerlingen en hoe dit van invloed is op het kunnen verklaren en ontwerpen, welke contexten voorbeeldmatig en aansprekend zijn voor leerlingen, hoe er een balans gevonden kan worden tussen verschillende instructiebenaderingen, hoe progressie zichtbaar gemaakt kan worden en welke TPACK minimaal nodig is om leerlingen te onderwijzen in het verklaren en ontwerpen van de technisch geprogrammeerde wereld.
Het overheidsbeleid in Nederland is erop gericht om programmeren en computational thinking een plaats te geven in het curriculum van de basisschool. In diverse andere landen wordt gewerkt aan de invoering van programmeren en computational thinking in het basisonderwijs (Nederland, Verenigd Koninkrijk, Estland, VS). De voorgestelde invullingen en de verwachte leeropbrengsten lopen echter sterk uiteen en het is nog allerminst duidelijk wat een gewenste beheersing op basisschoolniveau zou moeten inhouden, wat een goede opbouwende leerlijn zou zijn en welke kennis en vaardigheden leerkrachten nodig hebben om dit te onderwijzen en te begeleiden. Dit onderzoek beoogt hiervoor theoretische en praktische handvatten te bieden.
Promovendus: Gerard Dümmer.
Begeleiders: Paul Drijvers en Elwin Savelsbergh
Looptijd project: 1-12-2017 tot 1-12-2021
ICSE Academy is a collaboration of 13 Higher Education Institutions, 13 policy-making organisations and 65 schools in 13 European countries to provide innovations for professional learning of pre- and in-service STEM teachers. This means that, altogether 100 higher education researchers, STEM initial teacher education (ITE) staff and continuous professional development (CPD) providers, educational policy makers, pre- and in-service teachers joined forces to improve STEM teacher education and training towards sustainable development goals (SDGs). Within the Academy we explore opportunities for a wide range of activity formats, e.g. reflective job-shadowing for teacher educators and teachers, clustered workshop series, and summer schools which bring together STEM teacher students, teacher educators and teachers. Jointly organized by all project countries and taking place across Europe, each format is expected to enrich European perspectives on STEM education, supported by a distinct spotlight on learning about, from and for each other. The basis of all this is a strong needs and feasibility alignment, which is studied through partner schools and their connected networks.
This teacher academy is co-funded by the European Union under acronym proSTEM and grant no. 101052670.
Information: Michiel Doorman
Project duration: summer 2022 - summer 2025
Dit zijn alle afgeronde onderzoeksprojecten van de verschillende onderzoeksgroepen van het Freudenthal Instituut.
The main goal of MERIA is to promote a positive attitude towards mathematics in upper secondary education and to show that mathematics is engaging, important and useful. In the project we try to achieve this goal by implementing an inquiry-based approach to mathematics education by using theories of Realistic Mathematics Education and the Theory of Didactic Situations. We develop scenarios for various mathematical topics in close cooperation with teachers from Croatia, Slovenia, Denmark and the Netherlands. The MERIA project activities address low and high achievers in mathematics with the ultimate aim of improving students' knowledge and attitudes towards mathematics. All resources are available through the MERIA website and disseminated by the MERIA newsletter.
Project leader: Matija Basic (Croatia)
Contact NL: Rogier Bos and Michiel Doorman
Website: https://meria-project.math.hr/
Project duration: 2016-2019
Erasmus+
Cases of research misconduct are frequently discussed in leading scientific journals and have gained substantial public interest. The use of codes of conduct can help as guidelines to inform students and researchers about appropriate research practices, but a code of conduct without a clear implementation will not change the behaviour of scientists. Moreover, implementing rules and regulations is not always the best way to stimulate responsible behaviour. The development and implementation of an educational pathway for students on all levels of studies (Ba, Ma, PhD) is necessary to teach students how to recognize problematic situations, how to discuss them with their colleagues, and how to devise strategies for dealing with them. The first objective of the project is to encourage students to act with integrity during their education and conduct research in an integer way upon completion of their education. The second objective is to increase the level of digital teaching skills of staff and use of digital tools for integrity teaching. The third objective is to facilitate the translation of the existing codes of conduct into the curriculum and policy of Higher Education Institutions
Project leader: Bert Theunissen
Project duration: October 2018 - August 2021
NWO Veni project
Quantum mechanics is one of the most prominent theories of physics to date. However, since its conception, there have been disputes about the interpretation of its main object: the quantum state of a system. Are quantum states aspects of the world (ontic interpretation), or do they represent our knowledge about a system (epistemic interpretation)?
For some eighty years, this has been mainly a philosophical question. However, in 2012, Pusey, Barrett and Rudolph (PBR) showed that, given some intuitive assumptions, an epistemic interpretation is in conflict with quantum mechanical predictions. Specifically, their theorem demonstrates that, in any model that is able to reproduce the predictions of quantum mechanics, and in which states give a direct description of reality, the quantum state must be part of this description of reality. Obviously, such a result requires that the notion of an ontic interpretation of quantum states is formalized within the language of mathematics. In this project this step will be severely scrutinized to assess the precise philosophical import of the PBR theorem and other so-called ψ-ontology theorems. In addition, there are two sub-projects on the implications of ψ-ontology theorems.
The first concerns the implications for the quantum mechanical description of macroscopic systems. Quantum mechanics allows for the possibility of superposition states which, on an ontic interpretation, leads to the famous paradox of Schrödinger's cat. This sub-project explicates the possibilities for reconciling the quantum description of macroscopic systems with our every day experience.
The second focuses on the role of quantum states as generators for probability functions. Does an ontic interpretation of quantum states directly imply that these probabilities are also intrinsic properties of the world? And if not, what do ψ-ontology theorems tell us about the nature of quantum probabilities? These questions will be answered in the second sub-project.
Project number NWO: 275-20-070
Project leader: Dr. R. Hermens
Project duration: 16/01/2018 to 31/08/2020
Affiliated with: Rijksuniversiteit Groningen
FQXi Mini-Grant
Spontane ineenstortingstheorieën zijn modificaties van de kwantummechanica die een fundamenteel (in tegenstelling tot ‘door metingen geïnduceerd’) mechanisme van ineenstorting van de kwantummechanische golffunctie introduceren. Het eerste aantoonbaar succesvolle voorstel was van Ghirardi, Rimini en Weber (GRW) in het midden van de jaren tachtig, voor standaard niet-relativistische kwantummechanica. In het niet-relativistische geval vindt de instorting echter overal onmiddellijk plaats, zodat er geen duidelijke relativistische generalisatie is. Er zijn verschillende voorstellen gedaan, maar deze zijn allemaal op sommige manieren problematisch en er is momenteel geen consensus over de te volgen weg.
Dit project is een samenwerking tussen Guido Bacciagaluppi (UU), Wayne Myrvold (West-Ontario) en Owen Maroney (Oxford) die de huidige opties voor relativistische ineenstortingstheorieën onderzoeken, vooral in het licht van recente resultaten van onszelf en anderen.
Projectleider: Dr G. Bacciagaluppi
Looptijd project: 30/05/2019 tot 31/07/2021
In wiskundeonderwijs waarin ICT een steeds grotere rol speelt, is de vraag of en hoe wiskundig denken, dat centraal staat in de nieuwe Nederlandse wiskundecurricula, kan worden geïntegreerd met computationeel denken, zoals benadrukt in het informaticacurriculum en in de landelijke curriculum.nu hervorming. De belangrijkste vraag in dit door NRO gehonoreerde langlopende praktijkonderzoek is: Hoe kan een onderwijsleerstrategie, gericht op het gebruik van digitale hulpmiddelen, 16-17 jaar oude vwo-leerlingen ondersteunen bij het ontwikkelen van computationele denkvaardigheden, verbonden met wiskundig denken?
Het consortium, dat bestaat uit zes scholen, twee universiteiten en een curriculumontwikkelingsinstituut, voert een theoriegebaseerd ontwerpgericht onderzoek uit. Dit onderzoek beslaat vier fasen: een inventarisatiefase van een literatuurstudie en expertinterviews, een eerste ontwerpcyclus waarin twee interventies van vijf lessen worden ontworpen en getest, een tweede ontwerpcyclusfase, waarin de herziene interventie wordt getest en de leerresultaten worden beoordeeld, en een afsluitende fase, gericht op de verspreiding van resultaten.
De resultaten omvatten een op onderzoeksliteratuur gebaseerde, praktijkgerichte lijst van kernaspecten van computationeel denken, gerelateerd aan wiskundig denken; empirisch gevalideerde leeractiviteiten voor vwo-leerlingen in lessen wiskunde A en wiskunde B; instrumenten om de bijbehorende leeropbrengsten te beoordelen; een handleiding voor docenten over het ontwerp en gebruik van leeractiviteiten gericht op computationeel en wiskundig denken met digitale hulpmiddelen; een policy-document om de komende curriculumvernieuwing te informeren.
Het consortium bestaat uit:
Erik Barendsen, onderzoeker, Radboud Universiteit
Sylvia van Borkulo, onderzoeker, Universiteit Utrecht
Christ van den Brand, docent OBC Bemmel
Wim Caspers, docent Lyceum Ypenburg, Den Haag
Juan Dominguez, docent Willem de Zwijger College, Bussum
Paul Drijvers, projectleider, Universiteit Utrecht
Marjolein de Goede, docent CSG Liudger, Drachten
Maria Kallia, onderzoeker, Radboud Universiteit
Tim Leenders, docent OBC Bemmel
Caroline Mattijssen, docent OBC Bemmel
Jos Tolboom, curriculumontwikkelaar, SLO
Peter Vaandrager, docent CSG Liudger, Drachten
John Val, docent Rijnlands Lyceum, Oegstgeest
Fetske Zwaga, docent Harens Lyceum, Haren
Publicaties:
van Borkulo, S. P., Kallia, M., Drijvers, P., Barendsen, E., & Tolboom, J. (2019). Computational thinking and mathematical thinking: Digital literacy in mathematics curricula. Proceedings of the 14th International Conference on Technology in Mathematics Teaching – ICTMT 14, 384–386. https://doi.org/https://doi.org/10.17185/duepublico/70781
Van Borkulo, S. P., Kallia, M., Drijvers, P., Barendsen, E., & Tolboom, J. (2020, July). Computational practices in mathematics education: Experts’ opinions. Paper to be presented at ICME14 July 2021, Shanghai, China.
Projectleider: Paul Drijvers (p.drijvers@uu.nl)
Contactpersoon: Sylvia van Borkulo (s.vanborkulo@uu.nl)
Looptijd project: Van 1 februari 2019 tot 1 februari 2022
Students learn mathematics in a more meaningful way by involving them in the process of reinventing concepts, processes and results. How is this principle successfully implemented? Reinvention is form of learning by inquiry.
In TIME, we collaborate with Croatia, Slovenia and Denmark to find ways to support teachers in implementing inquiry in their schools. The work in this project builds on two traditions in mathematics education: Realistic Mathematics Education and the Theory of Didactical Situations. We will use the method of Lesson Study with teams in schools to organize implementation on a structural level. TIME (https://time-project.math.hr/) is a follow-up of the Meria project.
Project duration: 2019 – 2022
Belichaamde, omgevingsingebedde en uitgebreide cognitie (E3C) markeert een recente wende in de Kenleer (de filosofie van kennis). De uitgebreidheid verwijst naar de idee dat onze kennis en vaardigheden niet beperkt zijn tot onder onze hersenpan, doch zijn uitgestrekt over: (i) ons lichaam dat is ingebed in een omgeving waarmee het lichaam voortdurend wisselwerkt via de zintuigen; en (ii) over de hulpmiddelen die we gebruiken, van knoop-in-de-zakdoek en notitieboekje tot slimfoon en het wereldwijd web. E3C claimt dat vaardigheidskennis primair is: subject S weet hoe een handeling uit te voeren, en dat de andere vorm van kennis, beweringskennis, daarvan is afgeleid — subject S weet dat p, waarin p een bewering is. De rol van digitale kennisverwerving (ICT) is dermate overheersend en alomtegenwoordig (slimfoon, tablet, schootcomputer) dat de Epistemologie ook een digitale wende dient te maken.
We richten ons op de volgende epistemologische vragen die zich opdringen. Hoe kunnen we wiskundige kennis begrijpen in E3C, gegeven haar abstracte aard? Zal de digitale wende ons kennisbegrip wezenlijk veranderen? Wanneer praktische kennis leidt tot beweringskennis, hoe werkt dit ‘leiden tot’ dan precies, in het bijzonder in een digitale leeromgeving?
Teneinde deze vragen te beantwoorden, is een empirische gevalstudie in de epistemologie nodig van de verwerving van wiskundige kennis en vaardigheden door een subject ingebed in en wisselwerkend met een ICT-omgeving — ook omdat wiskundige kennisverwerving nauwkeurig toetsbaar is. Daarenboven zal het ICT-middel dat door dit project ontwikkeld zal worden van zeer goede dienst zijn in het wiskundeonderwijs aan alle middelbare-schoolleerlingen.
Het consortium bestaat uit:
Hoofdaanvrager:
- Prof.dr. F.A. Muller, Faculteit der Wijsbegeerte, Erasmus Universiteit Rotterdam
Mede-aanvragers:
- Prof. dr. J.M. Broersen, Faculteit der Geesteswetenschappen, Universiteit Utrecht
- dr. A. Bakker, Faculteit der Natuurwetenschappen, Universiteit Utrecht,
- Daan Dronkers MA, promovendus, Faculteit der Wijsbegeerte, Erasmus Universiteit Rotterdam, begeleid door prof. dr. F.A. Muller,
- Alexandra Kuncová MA, promovenda, Faculteit der Geesteswetenschappen, Universiteit Utrecht, begeleid door dr. J.M. Broersen,
- Rosa Alberto MSc, promovenda, Faculteit der Natuurwetenschappen, Universiteit Utrecht, begeleid door prof. dr. P. Drijvers en dr. A. Bakker,
- Prof. dr. P. Drijvers, Faculteit der Natuurwetenschappen, Universiteit Utrecht
- P. Boon, projectleider van de Numworx Digitale Wiskunde Omgeving
Industriële partner:
Projectleider: dr. Arthur Bakker.
Looptijd project: Van 1 februari 2017 tot 1 maart 2021
Zie ook: https://www.nwo.nl/onderzoek-en-resultaten/onderzoeksprojecten/i/30/26830.html en project-website https://digtep.sites.uu.nl/
In verschillende beroepen, zoals in de bouwsector, maar ook in het dagelijks leven is het van belang om over ruimtelijk inzicht te beschikken. Ruimtelijk inzicht kun je al doende leren, terwijl je je beweegt in de driedimensionale wereld, maar ook met behulp van apps voor computers of tablets, die zich afspelen op een tweedimensionaal beeldscherm. De vraag is nu in hoeverre virtual reality (VR) toepassingen een brug kunnen vormen tussen beide typen ervaringen en op welke manier je deze leerervaringen kunt combineren tot een vruchtbaar leerarrangement.
Om deze vraag te onderzoeken wordt een bestaande succesvolle computerapplicatie, Aanzichten uit de Digitale WiskundeOmgeving, gecombineerd met een VR-applicatie. Deze combinatie wordt in een kleinschalige situatie beproefd met studenten uit de bouwsector (MBO BBL Timmerman niveau 2/3) die worden geworven via Bouwmensen Twente. Analyse van video-data zal leiden tot inzichten in de mate waarin de verschillende leerervaringen bijdragen aan het beoogde inzicht. Het project zal daarmee wetenschappelijke kennis opleveren ten aanzien van het effectief arrangeren van computer- en virtuele leeractiviteiten in de context van het beroepsonderwijs.
Hoewel de inzet van VR in onderwijs geen nieuw fenomeen is, kent dit voorstel als vernieuwende aspecten (1) de gerichtheid op beroepsonderwijs, (2) de combinatie van verschillende media en (3) de focus op 3D meetkunde. Het consortium bestaat uit ervaren onderzoekers van de Universiteit Utrecht, onderwijsexperts uit het bouwonderwijs van Bouwmensen Twente, en experts op het gebied van VR van The Virtual Dutch Men.
Projectleider: Paul Drijvers, p.drijvers@uu.nl
Contactpersoon: Sylvia van Borkulo, s.vanborkulo@uu.nl
Looptijd project: 1 oktober 2019 - 1 oktober 2020
Statistiekcursussen zijn belangrijk in veel universitaire bacheloropleidingen, maar vormen vaak een struikelblok voor studenten. Studenten hebben moeite met de grote hoeveelheid abstracte concepten die een rol spelen binnen statistiek. Daarnaast zijn de groepen vaak groot, waardoor het lastig is voor docenten om individuele begeleiding en feedback te geven. Dit onderzoek richt zich daarom op de vraag: hoe kan automatische feedback in een online leeromgeving studenten aan de universiteit helpen om begrip van statistiek te ontwikkelen? Twee typen feedback worden onderzocht: studentmodellen voor een globaal overzicht van kennis van studenten over een reeks opgaven, en een zogenoemde domain reasoner voor feedback op tussenstappen binnen opgaven. Van beide typen is een variant ontwikkeld specifiek voor statistiek en deze twee varianten zijn ingezet binnen drie bacheloropleidingen van de Universiteit Utrecht. Het ontwerp van de feedback is geëvalueerd aan de hand van kwalitatieve analyse van studentwerk in de online leeromgeving, vragenlijsten en interviews. Effecten van de feedback op het statistiekbegrip van studenten worden geëvalueerd in een onderzoek waarin studenten willekeurig aan verschillende feedback-condities zijn toegekend en waarin studentwerk en tentamenresultaten kwantitatief worden geanalyseerd. Op deze manier beogen we effectieve vormen van automatische feedback voor statistiekonderwijs en andere domeinen te ontdekken.
Promovendus: Sietske Tacoma (s.g.tacoma@uu.nl)
Begeleiders: Paul Drijvers (p.drijvers@uu.nl) en Johan Jeuring (j.t.jeuring@uu.nl)
Looptijd project: 1 april 2015 – 1 juli 2020
Teachers are increasingly using video in their lessons, with various aims, such as raising students’ levels of conceptual knowledge or interest. Videos that can be used for educational purposes are numerous, ranging from instruction videos to fiction films. These videos all have different characteristics, for example regarding the amount and structure of information, and the audio-visual presentation. However, guidelines on which video characteristics can help to achieve specific teacher aims are lacking. In our research, we make a first step towards composing such guidelines by adding a film theory perspective to educational research on videos.
In both film theory and educational psychology we have found leads to believe that film and video might be useful for raising students’ interest. In a literature review we bring together the theories from both fields into a convergent framework. We then empirically test this framework to judge its workability and ecological validity. Finally we translate the framework into guidelines that should enable teachers and filmmakers to make or select interest raising videos that kickstart science and mathematics classes.
PhD candidate: Winnifred Wijnker (w.wijnker@uu.nl)
Supervisors: Paul Drijvers (p.drijvers@uu.nl) and Arthur Bakker (a.bakker4@uu.nl)
Publications:
- Wijnker, W., & Bos, R. D. (2018). Een goede onderwijsvideo dient een helder doel. NVOX, 43(4), 212–213.
- Wijnker, W., Bakker, A., Van Gog, T. A. J. M., & Drijvers, P. H. M. (2018). Educational videos from a film theory perspective: Relating teacher aims to video characteristics. British Journal of Educational Technology. Advance online publication. doi: 10.1111/bjet.12725
Project duration: September 1, 2016 – November 1, 2020
Due to increased use of technology, the workplace practices of engineers have changed. So-called Techno-mathematical Literacies (TmL) are necessary skills for current and future engineers. In this study, the specific TmL used by engineers are identified. With these TmL as central learning goals, an innovative course of applied mathematics for higher technical professional education (HBO) will be developed and evaluated by the research approach of design-based implementation research. This study will yield theoretical knowledge about the nature of TmL and the implementation of TmL in education, next to a course of applied mathematics that is adjustable for all technical domains.
PhD student: Nathalie van der Wal, n.j.vanderwal@uu.nl.
Supervisors: Paul Drijvers, promotor, and Arthur Bakker, copromotor.
Project duration: 2014-2020
Het huidige statistiekonderwijs voor 15-jarigen richt zich op de formele procedures van beschrijvende statistiek. Als gevolg hiervan hebben studenten moeilijkheden om deze procedures in de praktijk toe te passen. Bovendien zijn studenten zich er niet van bewust dat statistiek in essentie gaat over hoe we gegevens uit een steekproef op een betrouwbare manier kunnen extrapoleren naar de onderliggende populatie. Informele statistische inferentie richt zich op deze extrapolatie met bijbehorende redenering over de waarschijnlijkheid. Het doel van deze studie is dan ook om kennis te verwerven over een leertraject om informele statistische inferentie te verbeteren.
Promovenda: Marianne van Dijke-Droogers
Begeleiders: Paul Drijvers en Arthur Bakker
Dit onderzoek wordt gefinancierd door het Ministerie van Onderwijs, Cultuur en Wetenschap in het kader van het Dudoc-programma. https://www.ru.nl/dudoc/docent-onderzoekers/
Duur van het project: september 2016 - februari 2021
Inquiry-based learning (IBL) is advocated in policy documents but does not yet seem to be a routine in daily teaching. The project investigates IBL in mathematics in China and the Netherlands to better understand the current situation in different cultural contexts. We first explored through a teachers’ perspective and a students’ perspective, and found many shared IBL beliefs and practices in Chinese and Dutch samples. We will further investigate opportunities for IBL provided by textbook tasks and the actual practices of IBL in mathematics lessons.
PhD candidate: Luhuan Huang (L.huang@uu.nl)
Supervisors: Wouter van Joolingen (W.R.vanJoolingen@uu.nl) and Michiel Doorman (m.doorman@uu.nl)
Funding source: China Scholarship Council (CSC)
Project duration: October 2016 – September 2020
The concepts of Special Relativity Theory can be quite counter intuitive for novice learners. Our aim therefore is to develop an effective teaching approach for secondary education. We first investigated students’ pre-instructional reasoning with light propagation and found that students reason consistently with one of two alternative models. Based on these results we designed tasks to introduce the light postulate to secondary students. Finally, we collaborated with teachers to develop and field-test a teaching approach.
PhD-student: Floor Kamphorst
Supervisors: Wouter van Joolingen, Elwin Savelsbergh, Marjolein Vollebregt
Project duration: August 2015 - July 2020
Funding: NWO (Grant No. OCW/PromoDoc/1065001)
The <colette/> project provides educators with a low-threshold approach using the Bring-Your-Own-Device approach to embed the teaching of Computational Thinking in their classes. Thus, more students can engage in and learn about Computational Thinking all over Europe.
One of the outputs of the project is an interactive web portal which provides authoring tools to easily modify exemplary tasks. The tasks can be adapted by the teachers and put together in task sequences catering to the learners' individual abilities.
Another output is an app ('colette-project') for mobile devices in which the students can work on tasks assigned to them by their teacher and in which they can submit their solutions. It will be possible to create and run algorithms as well as to use Augmented Reality.
There will be a catalogue of generic tasks, i.e., a collection of best-practice and sample tasks that can be used to foster Computational Thinking. These tasks will target different ages and ability levels and there will be content to use in both lower and upper secondary school.
There is a manual introducing the concept of Computational Thinking and explaining educators how to use and embed <colette/> in their classrooms which helps teachers to learn about the basic functionalities on their own.
Finally, a modularized short-term curriculum for teacher trainings will help educators to get familiar with the concept of Computational Thinking and <colette/>.
The consortium consists of six partners from five European countries: Goethe University Frankfurt am Main (project coordinator, Germany), Autentek GmbH (Germany), Johannes Kepler University Linz (Austria), Univerzita Konstantina Filozofa Nitre (Slovakia), Utrecht University (the Netherlands), Université Claude Bernard Lyon (France).
Project duration: September 2020 to August 2023.