Els, de associatieve leerlijnenbrowser Taal en Rekenen

Transcriptie

1 Els, de associatieve leerlijnenbrowser Taal en Rekenen Uitgangspunten, informatiemodel en functionele specificaties Versie juni 2011 Versiegeschiedenis Versie Datum Auteur Functie Jacob Molenaar, Ter beoordeling van de methodiek van schermspecificatie Jeroen Hamers Jacob Molenaar Aanvullingen. Schermen 1 en 2 gespecificeerd Jacob Molenaar Functionaliteit toegevoegd op pag. 25. MoSCoWprioritering toegevoegd Jacob Molenaar Functionaliteit Zoekgeschiedenis toegevoegd aan scherm 2. Schermen 3-6 toegevoegd. Inleidende informatie toegevoegd Jacob Molenaar Uitbreiding Inleiding met projectinformatie Jacob Molenaar Schermen 7-9 toegevoegd, afbeeldingen vervangen Jacob Molenaar Schermen 10 en 11 toegevoegd Jacob Molenaar Inleidende hoofdstukken uitgebreid en aangepast Jacob Molenaar Uitbreidingen n.a.v. gesprek met H. Hopstaken Jacob Molenaar Schermspecificaties verwijderd

2 - 2 - Distributielijst Dit document wordt verspreid onder: Heleen Strating, Expertisecentrum Ned. Marian Bruggink, Expertisecentrum Ned. Vincent Jonker, Freudenthal Instituut Monica Wijers, Freudenthal Instituut Jeroen Hamers, Kennisnet Henk Nijstad, Kennisnet Hugo Hopstaken, Ministerie van OCW Cor Nagtegaal, Ministerie van OCW Allard Strijker, SLO Roos Scharten, Ontwikkelcentrum Jérôme Zijderveld, Daidalos Nico Verbeij, Kennisnet Michael van de Wetering, Kennisnet Hans de Vries, SLO Jacob Molenaar, JM Advies en Projectleiding Inhoudsopgave 1 Inleiding Educatief browsen Het semantisch web Ontwikkelwerkwijze van Els Het semantisch universum van Els Kerndoelen Taal en Rekenen Referentieniveaus Taal en Rekenen Referentieleerlijnen Taal en Rekenen Vakkennis (Body Of Knowledge) Lesmateriaal Het informatiemodel van Els in hoofdlijnen Toegevoegde waarde van RDF als vorm van metadateren Proof of concept op basis van een prototype: Els Het prototype Bijlage: Beschrijving Showcase... 47

3 - 3-1 Inleiding Dit document bevat een beschrijving van de uitgangspunten, het informatiemodel en de functionele specificaties van het prototype van Els, de associatieve leerlijnenbrowser Taal en Rekenen. Els is een afkorting van Educational LinkedScape, de titel van het onderzoeksprogramma van Kennisnet en SURFnet waarin semantischnetwerktoepassingen voor het onderwijs worden ontwikkeld. Els wordt ontwikkeld in het kader van het project Ontwikkeling prototype associatieve browser Taal en Rekenen. De doelstelling van dit project is om te demonstreren dat het voor leerkrachten en docenten mogelijk is om de in 2010 ontwikkelde Referentieniveaus Taal en Rekenen en vigerende vakdidactische inzichten in ontwikkeling én onderhoud van taal- en rekenvaardigheden bij kinderen/jongeren in de praktijk in te zetten bij het oplossen van dagelijkse onderwijsproblemen in de klas (op het gebied van rekenen en taal). Dit project wordt uitgevoerd in het kader van het Plan van Aanpak ondersteuning eindgebruikers in doorlopende leerlijnen Taal en Rekenen van het Ministerie van OCW. Het project vindt nauwe aansluiting bij het programma Educatieve Contentketen 2 (ECK2), een initiatief van SLO, GEU en Kennisnet, waarvan het programmamanagement is belegd bij Stichting Kennisnet. Het in dit project ontwikkelde prototype fungeert als demonstrator (show case) van een nieuwe, rijkere vorm van metadateren, zoals die binnen het programma ECK2 wordt nagestreefd. Deze showcase betreft Taal en Rekenen, ECK2 zal zich uiteindelijk op een ruimer gebied aan vakken richten. Aan de ontwikkeling van Els werken mee: Expertisecentrum Nederlands (ontwikkeling referentieleerlijnen Taal) Freudenthal Instituut (ontwikkeling referentieleerlijnen Rekenen) Kennisnet (ontwikkeling RDF-schema) SLO (review informatiemodel en functioneel ontwerp van het prototype, onderzoek prototype). 2 Educatief browsen Het Referentiekader Taal en Rekenen bevat een beschrijving van het gewenste vaardigheidsniveau van leerlingen op het gebied van Taal en Rekenen aan het einde van het primair onderwijs (niveau 1F/1S), het vmbo (niveau 2F/2S), het havo (niveau 3F/3S) en het vwo (niveau 4F/3S). Het Referentiekader beschrijft de gewenste vaardigheden en kleedt deze aan met allerlei extra informatie, zoals voorbeelden, toelichtingen, enzovoort. Het Referentiekader Taal en Rekenen is met andere woorden een informatiesysteem. Het informatiesysteem van het Referentiekader Taal en Rekenen is bedoeld om te worden toegepast. Er worden toetsen op gebaseerd, methodeontwikkelaars kunnen het Referentiekader gebruiken om hun methodes mee te ontwerpen en docenten kunnen het Referentiekader raadplegen om een indruk te krijgen van de vaardigheden die hun leerlingen moeten verwerven. Het Referentiekader Taal en Rekenen is een document van 42 pagina s met een enorme informatiedichtheid. De tabellen waarin het Referentiekader is uitgedrukt zijn complex en omvangrijk. Het Referentiekader wordt onderbouwd met een aantal andere documenten waarin de

4 - 4 - ratio ervan wordt uiteengezet. Deze documenten zijn eveneens omvangrijk. Een goed begrip van het Referentiekader veronderstelt een grondige vakkennis van de vakgebieden Taal en Rekenen: de beschrijvingen van de vaardigheden en de additionele informatie daaromheen staan bol van de vaktermen. Omdat het Referentiekader Taal en Rekenen uit verschillende niveaus bestaat en leerlingen deze niveaus in hun schoolcarrière achtereenvolgens doorlopen (in het meest extreme geval volgt een leerling eerst het primair onderwijs, gaat dan naar het vmbo en besluit daarna achtereenvolgens de havo en het vwo te doorlopen), bevat het ook nog eens een serie doorlopende leerlijnen. In elk domein of subdomein kun je volgen hoe de vaardigheden van een leerlingen zich idealiter zouden moeten ontwikkelen. De doorlopende leerlijnen van het Referentiekader Taal en Rekenen zijn zeer globaal en kennen een grote granulariteit. Instituten zoals de SLO, het Freudenthal Instituut en het Expertisecentrum Nederlands hebben gedetailleerder leerlijnen ontworpen. Ook de methodes van de educatieve uitgeverijen bevatten heel uitgewerkte leerlijnen, inclusief alle benodigde informatie, opdrachten en hulpmiddelen. De omvang, dichtheid en complexiteit van de informatie die het Referentiekader Taal en Rekenen en zijn aanpalende informatiedomeinen bevat, zijn overweldigend. Onderstaande foto van een uitstalling van alle betrokken documenten geeft hiervan een indruk. Afbeelding 1.: Documentatie van het Referentiekader Taal- en Rekenen De vraag ontstaat hoe deze enorme informatie het beste ontsloten kan worden. Deze vraag klemt misschien wel het meest wanneer men daarbij niet een onderwijskundige of een andere specialist voor ogen neemt, maar een docent uit de praktijk die geconfronteerd wordt met een didactisch probleem. Hoe kan deze man of vrouw het snelst de informatie vinden die hij nodig heeft? We moeten ons daarbij bedenken dat het Referentiekader Taal en Rekenen voor hem alleen een hulpmiddel is. De docent is niet op zoek naar kennis van het Referentiekader maar naar inzichten die hij kan toepassen, naar hulpmiddelen en leerobjecten die hij in zijn onderwijspraktijk kan inzetten. Een gewone gebruiker van het Referentiekader Taal en Rekenen zal in veel gevallen dus op zoek zijn naar leerobjecten die hij wil gaan ontwikkelen, aanpassen of gebruiken. In Nederland is hiervoor een

5 - 5 - infrastructuur voorhanden van databases (o.a. Wikiwijs) en metadateringsafspraken (vocabulaires vastgelegd in EduStandaard). De zoekende docent of leermiddelenontwikkelaar moet dus ook in dit informatiesysteem zijn weg weten te vinden. Een gebruiker van het Referentiekader Taal en Rekenen wordt met andere worden geconfronteerd met een informatiekundige uitdaging: hij moet informatie uit verschillende domeinen kunnen combineren om tot een antwoord op zijn didactische vraag te komen. Daarbij geldt dat hij niet in alle gevallen over de gespecialiseerde (vak)kennis beschikt die nodig is goede zoekvragen te formuleren. Een leerkracht in het basisonderwijs is een allrounder die niet in alle vakken even sterk is. Een docent in het voortgezet onderwijs kan deficiënties bij zijn leerlingen ontdekken die niet op zijn eigen vakgebied liggen maar die wel blokkerend zijn voor zijn lespraktijk. Denk aan een exonomiedocent die geconfronteerd wordt met een rekenprobleem bij zijn leerlingen. In dit project noemen we het effectief en efficiënt navigeren in het Referentiekader Taal en Rekenen en gelieerde informatiedomeinen educatief browsen. Door informatie browsen is meer dan informatie opzoeken. Het is een proces waarin de zoektocht zelf een vorm van kennisproductie is. Als een docent of leermiddelenontwikkelaar goed door het Referentiekader Taal en Rekenen kan browsen, doet hij kennis op van de referentieniveaus en de toepassing ervan. Hij kan de problemen van zijn leerlingen beter plaatsen, hij snapt welke hulpmiddelen hij nodig heeft en hij kan effectiever zoeken naar leerobjecten. Dit is de ultieme vraagstelling van dit project: Kunnen we het Referentiekader Taal en Rekenen en alle bijbehorende informatiedomeinen zoals vakkennis, leerlijnen en leerobjecten, zo ontsluiten dat een gewone gebruiker uit het onderwijs er een zinvolle zoektocht in kan maken die leidt tot verhoging van zijn deskundigheid en die hem helpt die deskundigheid toe te passen in zijn onderwijspraktijk? 2.1 Use Cases De hierboven geformuleerde vraagstelling van het project operationaliseren we met twee praktische use cases. Het prototype van een omgeving voor educatie browsen in het Referentiekader Taal en Rekenen dat we in dit project ontwikkelen, moet een hulpmiddel zijn om deze use cases op te lossen Use Case 1 Een docent Geschiedenis in klas 2 van het voortgezet onderwijs wordt geconfronteerd met het feit dat zijn leerlingen niet in staat zijn om historische bronteksten weer te geven in eigen woorden. Ze kunnen ze alleen maar letterlijk overnemen. Hierdoor kan de docent niet vaststellen of zijn leerlingen de teksten hebben begrepen. Hij gaat op zoek naar een hulpmiddel om zijn leerlingen hiermee te helpen. Use Case 2 Een docent Economie in klas 2 van het voortgezet onderwijs wordt geconfronteerd met het feit dat zijn leerlingen niet goed in staat zijn om kortingspercentages te berekenen. Zijn lespraktijk raakt gefrustreerd omdat hij teveel tijd moet besteden aan het corrigeren van deze fouten. Hij gaat op zoek naar oefeningen om zijn leerlingen te geven voor het berekenen van percentages.

6 - 6-3 Het semantisch web In het vorige hoofdstuk hebben we gezien dat het goed ontsluiten van het Referentiekader Taal en Rekenen een informatiekundige uitdaging is. Die uitdaging bestaat eruit dat de informatie die een gebruiker van het Referentiekader Taal en Rekenen nodig heeft in verschillende informatiesystemen is ondergebracht en dat hij deze informatie onderling moet kunnen relateren zonder dat hij zelf over volledige domeinkennis beschikt. Deze uitdaging heterogene informatie zinvol relateren is bij uitstek de basisgedachte van het zogenoemde semantisch web. Het semantisch web is een modieuze aanduiding van een verzameling informatietechnologieën die bedoeld zijn om informatie opgeslagen in verschillende systemen op een zinvolle manier aan elkaar te koppelen. Deze ambitie wordt misschien wel het meest duidelijk in de informatiebeschrijvingsstandaard RDF: Resource Description Framework. De basisgedachte van RDF is dat je informatie opdeelt in kleine eenheden (entiteiten) en dat je die eenheden vervolgens onderling relateert met verbindingen (associaties). Twee informatie-entiteiten worden dus verbonden middels een associatie. Gedrieën noemen we deze de triple : Afbeelding 2.: Basis-triple RDF Als Entiteit A bijvoorbeeld de 19 e -eeuwse politiek filosoof Alexis de Tocqueville is en Entiteit B zijn meesterwerk De La Démocratie En Amérique, dan bestaat er een associatie tussen die twee entiteiten die je in de ene richting kunt definiëren als is de schrijver van en in de andere richting als is geschreven door. In Wikipedia, dat niet op RDF is gebaseerd, bevat het lemma over Alexis de Tocqueville een hyperlink naar het lemma over De La Démocratie En Amérique. Omdat wij als mensen de zin bij de hyperlink kunnen lezen, begrijpen wij dat De La Démocratie En Amérique een boek is en dat het is geschreven door Alexis de Tocqueville en dat het niet diens favoriete hond of paard is. Een computer kan die gevolgtrekking op basis van de HTML niet maken. Daarom is het gnostische RDF een veel sterkere basis voor een kennissysteem dan bijvoorbeeld een verzameling agnostische hyperlinks in HTML. In RDF kun je sterker redeneren dan in HTML, bijvoorbeeld door triples met elkaar te verbinden. Als ik weet dat Alexis de Tocqueville in de 19 e eeuw leefde (triple 1) en dat hij een meesterwerk schreef dat De La Démocratie En Amérique heet (triple 2), dan weet ik óók dat De La Démocratie En Amérique een 19 e -eeuws meesterwerk is. Dat klinkt triviaal, maar een computer kan deze redenering op basis van HTML-hyperlinks niet opzetten. Als ik nu in mijn RDF-kennissysteem alle politiek filosofen, de eeuw waarin zij leefden en al hun werken heb ingevoerd, kan ik de computer vragen stellen als: doe mij eens een lijstje van alle 19 e eeuwse meesterwerken op het terrein van de politieke filosofie. Aan Wikipedia kun je deze vraag niet stellen (je kunt hem wel stellen, maar je krijgt geen antwoord). Het is tenslotte essentieel dat de associaties in RDF even sterk en precies worden gedefinieerd als de entiteiten. Dus niet met het vage is gerelateerd aan of heeft te maken met, zoals in de alom

7 - 7 - bekende Aquabrowser, maar met een precieze beschrijving als, is de schrijver van, is een voorbeeld van of bereken je met behulp van. Met te algemene associaties kun je niet specifiek redeneren. 4 Ontwikkelwerkwijze van Els We ontwikkelen het prototype van Els in vier stappen: Stap 1: Modelleren van de vier domeinen van het semantisch netwerk van Els: Formele kaders, Referentieleerlijnen, Vakkennis en Lesmateriaal. Dat gebeurt hieronder in de hoofdstukken 5 t/m 11. Een belangrijke randvoorwaarde die we stellen het informatiemodel van Els is dat het generiek is. Het moet na, aanpassingen op basis van de praktijktest, bruikbaar zijn om breed te worden toegepast in de onderwijspraktijk in Nederland. Daarna volgt: Stap 2: Ontwikkelen van de logica waarmee de eindgebruiker kan zoeken en navigeren binnen het semantisch netwerk van Els. Dat gebeurt hieronder in de hoofdstuk 13. Ook deze logica moet net als het te ontwikkelen informatiemodel een generiek karakter hebben. Gevolgd door: Stap 3: Ontwerpen en bouwen van een online applicatie die het hierboven genoemde informatiemodel en de logica demonstreert en die als een proof of concept fungeert. De specificaties van deze applicatie worden uitgewerkt in de hoofdstukken Fout! Verwijzingsbron niet gevonden. t/m Fout! Verwijzingsbron niet gevonden.. Voor het prototype zal een tweetal subdomeinen van het Referentiekader Taal en Rekenen, een voor Taal en een voor Rekenen, worden uitgewerkt in Referentieleerlijnen, Vakkennis en Lesmateriaal. Na afloop van het project zouden bij een geslaagde proof of concept deze domeinen makkelijk kunnen worden uitgebreid tot het volledige Referentiekader Taal en Rekenen. De beide triple stores van het prototype van els worden ontwikkeld door het Freudenthal Instituut en het Expertisecentrum Nederlands. En tenslotte volgt: Stap 4: Reviewen en testen van het prototype en verslaglegging. 5 Het semantisch universum van Els Het semantisch universum van Els wordt uitgedrukt in RDF. Els is immers een kennisrepresentatie, van het Referentiekader Taal en Rekenen en alle daarmee te associëren informatiedomeinen. Els omvat de kennis die door verschillende instanties en mensen is opgedaan over het leren en onderwijzen van vaardigheden op het terrein van Rekenen en Taal. Deze kennis is opgebouwd uit onderdelen, entiteiten zou je in RDF-taal zeggen, en in Els verbinden we al die kennisonderdelen met elkaar door middel van in RDF gedefinieerde associaties.

8 - 8 - Op deze manier ontstaat nieuwe kennis, kennis die we willen inzetten als middel om docenten die geconfronteerd worden met problemen in hun alledaagse didactische praktijk, te helpen met het vinden van aanpakken, hulpmiddelen en lesmateriaal voor het oplossen van deze problemen. De hypothese die aan Els ten grondslag ligt is dat de koppeling van een aantal goed gedefinieerde semantische universa tot een nieuw, geïntegreerd betekenisuniversum leidt tot een krachtiger onderwijskundige zoekmachine dan die geboden wordt door Google, Wikiwijs of een andere in het onderwijs gangbare zoekmachine. Een impressie van deze hypothese is omschreven in de bijlage op pagina 47. In Els beschrijven we vier informatiedomeinen middels triples (entiteit associatie entiteit) en koppelen die domeinen vervolgens met een set aanvullende associaties aan elkaar. De vier domeinen zijn: 1. Formele kaders Hiervoor gebruiken we het Referentiekader Taal en Rekenen en daarnaast de Kerndoelen voor het primair onderwijs en de onderbouw van het voortgezet onderwijs. Samen vormen zij het formele kader van het onderwijs, ze bevatten de doelen van het onderwijs, uitgedrukt in vaardigheden. 2. Referentieleerlijnen Hiervoor gebruiken we referentieleerlijnen die zijn ontwikkeld door het Freudenthal Instituut (Rekenen) en het Expertisecentrum Nederlands (Taal). De referentieleerlijnen beschrijven een onderwijskundige route waarlangs een leerling een bepaalde vaardigheid uit het Referentiekader Taal en Rekenen zou kunnen verwerven 3. Vakkennis De Vakkennis is de body of knowledge van de vakgebieden Taal en Rekenen. De Vakkennis omvat relevante vaktermen en concepten, maar ook didactische inzichten, hulpmiddelen en voorbeelden. Voor de invulling van de Vakkennis gebruiken we de zogenoemde Kennisbases Taal en Rekenen (voor de PABO. Zie 4. Lesmateriaal Hiervoor gebruiken we leerobjecten zoals ze voorkomen in de Nederlandse referatory voor leerobjecten Edurep. De meeste docenten benaderen deze verzameling van leerobjecten via Wikiwijs. In de fase van de prototypering van Els laten we het domein van de toetsen nog buiten beschouwing. Voor het Referentiekader Taal en Rekenen zullen landelijke toetsen worden ontwikkeld en het ligt zeer voor de hand om deze, bijvoorbeeld met een diagnostische functie, op te nemen in Els. Het wordt dan ook mogelijk om diagnostische toetsen te genereren voor bepaalde referentieleerlijnen.

9 - 9 - De aanpak van het semantisch web, de analyse van een bepaald informatiedomein, bestaat uit drie stappen: 1. Atomiseren 2. Beschrijven 3. Relateren. Atomiseren betekent dat je de informatie opdeelt in zo klein mogelijke eenheden. Daarna beschrijf je deze eenheden zo goed mogelijk. Tenslotte relateer je de eenheden aan elkaar. Wanneer we deze werkwijze toepassen op de hierboven genoemde vier informatiedomeinen ontstaat het volgende, sterk vereenvoudigde beeld: Afbeelding 3.: De vier informatiedomeinen van Els In het domein Formele kaders zijn de Vaardigheden van het Referentiekader Taal en Rekenen en de Kerndoelen de dominante entiteiten (Kerndoelen niet weergegeven in het plaatje). In het domein Referentieleerlijnen is dat de Referentieleerlijn. Het domein Vakkennis bestaat uit Concepten (en uit nog enkele andere entiteiten, maar die zijn hier omwille van de overzichtelijkheid weggelaten). Het domein Lesmateriaal tenslotte is opgebouwd uit Leerobjecten. In het schema is ook aangegeven hoe deze vier dominante informatie-entiteiten onderling zijn verbonden. Dit zijn steeds specifieke functionele relaties zoals wordt geleerd met of leidt tot en niet vage associaties als heeft te maken met.

10 Een voorbeeld van de uitwerking van deze vier domeinen voor Rekenen ziet er als volgt uit: Afbeelding 4.: Voorbeeld van enkele domeinoverstijgende associaties binnen Els In dit voorbeeld is sprake van de toepassing van een vaardigheid in een bepaalde context: het berekenen van een bepaalde korting op basis van een percentage voor het vak Economie. Een leerling is in staat om deze toepassing uit te voeren als hij een bepaalde leerlijn heeft doorlopen, namelijk die van het leren Rekenen met procenten. Deze leerlijn leidt op tot een bepaald niveau en domein van het Referentiekader Taal en Rekenen. In het geval van procenten gaat het om de Vaardigheid Berekeningen uitvoeren met verhoudingen. Bij deze vaardigheid worden didactische hulpmiddelen gebruikt. Een goed voorbeeld daarvan is de zogenoemde Strook. Er kunnen tenslotte Opgaven bestaan, oefeningen waarin rekenen met procenten wordt geleerd met behulp van de strook. Belangrijk is dat alle aangegeven entiteiten met elkaar verbonden zijn door middel van associaties. Deze associaties maken triple-redeneren mogelijk. Als we van een bepaald leerobject bijvoorbeeld weten dat het wordt toegepast in de referentieleerlijn Rekenen met procenten, dan weten we meteen met welke vaardigheid van het Referentiekader Taal en Rekenen dit leerobject is verbonden en ook welke concepten uit de Vakkennis een rol spelen bij het werken met dat leerobject. Het semantisch universum van Els stelt je dus in staat meer te weten te komen over bepaalde informatie-entiteiten dan in stap 2 (Beschrijven, zie vorige pagina) handmatig over die entiteit is aangegeven. Met andere woorden: op basis van RDF kun je bestaande metadatering van leerobjecten en andere informatie-entiteiten automatisch verrijken.

11 Gebruikte entiteiten en associaties Voor de ontwikkeling van het informatiemodel van Els moeten we entiteiten en associaties definiëren in RDF. We hanteren daarbij de volgende uitgangspunten: 1. We proberen zo min mogelijk elementen te gebruiken. Dat houdt het model overzichtelijk 2. We proberen zoveel mogelijk gebruik te maken van bestaande definities van entiteiten en associaties. Op het internet worden dat soort definities van informatie-elementen vastgelegd in zogenoemde namespaces, een soort openbare registers van termen. Zo n register wordt online gepubliceerd, zodat iedereen er gebruik van kan maken (en er geen ambiguïteit optreedt). Namespaces die relevant zijn voor Els zijn: RDFS: RDF Schema ( DC: Dublin Core ( ASN: Achievement Standards Network ( OWL: Web Ontology Language ( Voor het domein Lesmateriaal baseren we ons op NL-LOM. Van de NL-LOM is al een eerste RDFbinding voorhanden. Omwille van de beschikbare tijd en resources passen we in Els echter een sterk versimpelde RDF-binding van de leerobjecten toe, waarin slechts enkele entiteiten van de NL-LOM worden gebruikt. Voor een aantal entiteitenverzamelingen, zoals bijvoorbeeld de vakken van het primair en voortgezet onderwijs, groepen en klassen, etc. gebruiken we bestaande vocabulaires van EduStandaard. Deze zijn: Groepen/klassen: vdex_classification_educationallevel_czp_ Vakken: vdex_classification_vakaanduidingen_po_2009 en vdex_classification_vakaanduidingen_vo_ Kerndoelen: vdex_classification_kerndoelen_po_04_2006 en vdex_classification_kerndoelen_onderbouw_vo_ Soort leermateriaal: vdex_learningresourcetype_czp_ We gebruiken deze vocabulaires niet als lijsten van attributen maar als lijsten van RDF-entiteiten waarnaar we verwijzen vanuit andere entiteiten zoals Referentieleerlijnen, etc. De speciaal voor Els ontwikkelde entiteiten hebben de voorlopige namespace els: gekregen: Educational LinkedScape (

12 Kerndoelen Taal en Rekenen Wikipedia bevat het volgende lemma van het begrip Kerndoelen: Kerndoelen van het onderwijs zijn een aantal door het Nederlands ministerie van Onderwijs vastgestelde streefdoelen voor het basisonderwijs en de basisvorming in Nederland. De kerndoelen geven richtlijnen en minimumeisen voor het onderwijsaanbod en het niveau van kennis en vaardigheden dat kinderen opdoen. ( ) De kerndoelen zijn opgedeeld in twee soorten. Leergebiedspecifieke doelen gaan over specifieke vakken, zoals rekenen/wiskunde en taal/communicatie. Leergebiedoverstijgende doelen hebben betrekking op meer algemene vaardigheden, zoals sociaal gedrag en leerhouding. Voor de Leerlijnenbrowser Taal en Rekenen hanteren we de kerndoelen Taal en Rekenen voor het Basisonderwijs en Nederlands en Rekenen/wiskunde voor de Onderbouw, zoals die zijn vastgesteld door OCW en vastgelegd in een tweetal VDEX-vocabulaires: Primair onderwijs: vdex_classification_kerndoelen_po_04_2006.xml Onderbouw voortgezet onderwijs: vdex_classification_kerndoelen_onderbouw_vo_ xml 6.1 Entiteiten Kerndoelen handelen we in het informatiemodel van Els semantisch af als vaardigheden. De kardinale entiteit van een kerndoel definiëren we met behulp van de namespace van ASN. Daarin bevindt zich een zeer algemene entiteit voor het beschrijven van een vaardigheid: asn:skillembodied De definitie van deze entiteit is: Cognitive, affective, and psychomotor skills directly or indirectly embodied in the statement. We kiezen deze entiteit voor het Kerndoel, vanwege de volgende ontwerpprincipes van het informatiemodel van Els: 1. We proberen zo min mogelijk elementen te gebruiken. Dat houdt het model overzichtelijk 2. We proberen zoveel mogelijk gebruik te maken van bestaande definities van entiteiten en associaties. De syntaxis van kerndoelen is eenvoudig. Er is een lijst van kerndoelen voor het primair onderwijs en voor de onderbouw van het voortgezet onderwijs. Dit is een in drie hiërarchische niveaus geordende lijst van kerndoelen. Voor het prototype van Els gebruiken we alleen de onderste laag van deze hiërarchie, de kerndoelen zelf.

13 Associaties/properties Kerndoelen worden in het informatiemodel van Els geassocieerd met Referentieleerlijnen: Afbeelding 5.: Associatie tussen Kerndoelen en Referentieleerlijnen Om precies te zijn worden Kerndoelen gekoppeld aan de Einddoelen van deze Referentieleerlijnen (zie pag. 24 en verder). De associatie/property waarmee we Kerndoelen aan Einddoelen van Referentieleerlijnen koppelen is: els:gerelateerdekerndoel Met andere woorden: de associatie els:gerelateerdekerndoel maakt van een asn:skillembodied een Kerndoel. Associaties tussen de Kerndoelen en entiteiten uit de domeinen Vakkennis en Lesmateriaal komen tot stand op basis van inferentie via de geassocieerde Referentieleerlijn(en). 7 Referentieniveaus Taal en Rekenen Het informatiemodel van de Leerlijnenbrowser volgt hier de syntaxis en semantiek van het Referentiekader Taal en Rekenen. Het Referentiekader Taal en Rekenen is informatiekundig buitengewoon complex geconstrueerd. Om te beginnen verschillen de referentiekaders Taal en Rekenen van elkaar qua semantiek en syntaxis. Daarnaast bestaat het Referentiekader Taal en Rekenen niet uit een simpele lijst van vaardigheden op verschillende schoolniveaus, maar zijn deze vaardigheden met allerlei contextuele informatie verrijkt.

14 Op de keper beschouwd kent het Referentiekader Taal en Rekenen echter één centrale entiteit: de vaardigheid. Voor deze entiteit gebruiken we hetzelfde element uit de namespace van ASN dat we gebruikten voor de Kerndoelen: asn:skillembodied De vaardigheden uit het Referentiekader Taal en Rekenen koppelen we net als de Kerndoelen primair aan de Referentieleerlijnen: Afbeelding 6.: Associatie tussen Vaardigheden en Referentieleerlijnen Omdat deze vaardigheden in het referentiekader Taal (Taak) anders wordt genoemd dan in het referentiekader Rekenen (Vaardigheid) gebruiken we hiervoor twee associaties/properties: els:gerelateerdetaak els:gerelateerdevaardigheid Associaties tussen de vaardigheden uit het Referentiekader Taal en Rekenen en entiteiten uit de domeinen Vakkennis en Lesmateriaal komen tot stand op basis van inferentie via de geassocieerde Referentieleerlijn(en). Hieronder werken we de referentiekaders Taal en Rekenen apart uit. Dit omdat ze zoals gezegd fundamenteel van elkaar verschillen in semantiek en syntaxis. Desondanks proberen we een RDFmodellering te vinden die generiek is. 7.1 Referentieniveau Taal De centrale informatie-entiteit van de referentieniveaus Taal is de Taak, zoals gezegd in het informatiemodel van Els gedefinieerd als een asn:skillembodied. Het lastige is echter dat een taak eerst algemeen wordt omschreven en daarna wordt gespecificeerd voor elk referentieniveau:

15 Afbeelding 7.: Taakspecificaties in Referentiekader Taal De meest unieke verwijzing naar het Referentiekader Taal die je dus kunt doen is naar die specificaties en niet naar de Taken. In dat laatste geval moet je immers nog een niveauaanduiding toevoegen (1F, 2F, etc.). In het informatiemodel van els definiëren we daarom een speciale RDFentiteit voor de nadere taakspecificaties: els:referentieniveaubeschrijvingsonderdeel Vanuit het domein van de Referentieleerlijnen kun je naar deze entiteit verwijzen met behulp van de associatie/property els:gerelateerdereferentieniveaubeschrijvingsonderdeel Een Taak bestaat zoals gezegd uit een korte omschrijving maar wordt vervolgens per referentieniveau nader omschreven met de informatie-entiteit Kenmerken van de taakuitvoering. Sommige subdomeinen van de referentieniveaus Taal kennen bovendien een nadere omschrijving van de zogenoemde Tekstkenmerken van de teksten waarop het subdomein van toepassing is. Een attribuut van de Taken is het referentieniveau waarop ze thuishoren (1F, 2F, 3F, 4F). De F staat voor Fundamenteel niveau. De Streefniveaus Taal zijn steeds het hoger gelegen F-niveau (niveau 4 heeft geen streefniveau).

16 De referentieniveaus Taal kennen daarnaast vier vakinhoudelijke Domeinen met bijbehorende Subdomeinen: 1. Mondelinge taalvaardigheid a. Gesprekken b. Luisteren c. Spreken 2. Lezen a. Zakelijke teksten b. Fictionele, narratieve en literaire teksten 3. Schrijven 4. Begrippenlijst en Taalverzorging a. Begrippenlijst b. Taalverzorging c. Niveaubeschrijvingen d. Moeilijkheid. Voegen we al deze aspecten bij elkaar, dan ontstaat het volgende beeld: Afbeelding 8.: Conceptuele modellering Referentiekader Taal

17 Voorbeeld: Afbeelding 9.: RDF-interpretatie van Referentiekader Taal In het prototype van Els wordt vanuit een Referentieleerlijn verwezen naar een referentieniveau uit het Referentiekader Taal en Rekenen. Zo n verwijzing is als volgt opgebouwd: Superdomein: bijv. Taal Domein: bijv. Lezen Subdomein: bijv. Zakelijke teksten Niveauaanduiding: bijv. Niveau 2F Als je op die verwijzing klikt krijg je de volgende informatie te zien: WAT KAN DE LEERLING IN ZIJN ALGEMEENHEID OP DIT NIVEAU? Algemene omschrijving Kan teksten lezen over alledaagse onderwerpen, onderwerpen die aansluiten bij de leefwereld van de leerling en over onderwerpen die verder van de leerling af staan. WAT VOOR SOORT TEKSTEN KAN HIJ AAN? Tekstkenmerken De teksten hebben een heldere structuur. Verbanden in de tekst worden duidelijk aangegeven. De teksten hebben overwegend een lage informatiedichtheid en zijn niet te lang.

18 WELKE VAARDIGHEID BEZIT HIJ? Taak Kan informatieve teksten lezen, waaronder schoolboek en studieteksten (voor taal- en zaakvakken), standaardformulieren, populaire tijdschriften, teksten van internet, notities en schematische informatie (waarin verschillende dimensies gecombineerd worden) en het alledaagse nieuws in de krant. WELKE ASPECTEN HEEFT DIE VAARDIGHEID? Techniek en Op dit niveau is de woordenschat geen onderscheidend kenmerk van woordenschat leerlingen meer. De woordenschat van de leerling is voldoende, om teksten te lezen en wanneer nodig kan de betekenis van onbekende woorden uit de vorm, de samenstelling of de context afgeleid worden. Begrijpen Kan de hoofdgedachte van de tekst weergeven en maakt onderscheid tussen hoofd- en bijzaken. Legt relaties tussen tekstdelen (inleiding, kern, slot) en teksten. Ordent informatie (bijvoorbeeld op basis van signaalwoorden) voor een beter begrip. Herkent beeldspraak (letterlijk en figuurlijk taalgebruik). Interpreteren informatie en meer algemene kennis. Kan de bedoeling van tekstgedeeltes en/of specifieke formuleringen duiden. Kan de bedoeling van de schrijver verwoorden. Evalueren Kan relaties tussen en binnen teksten evalueren en beoordelen. Samenvatten Opzoeken Kan een eenvoudige tekst beknopt samenvatten. Kan systematisch informatie zoeken (op bijvoorbeeld het internet of de schoolbibliotheek) bijvoorbeeld op basis van trefwoorden. 7.2 Referentieniveau Rekenen Het Referentiekader Rekenen is net als dat van Taal verdeeld in een aantal inhoudelijke Domeinen: Getallen Verhoudingen Meten en meetkunde Verbanden De kern-informatie-entiteit van het Referentiekader Rekenen binnen die Domeinen is de Vaardigheid, zoals gezegd in het informatiemodel van Els gedefinieerd als een asn:skillembodied. Van die vaardigheden specificeert het Referentiekader Rekenen per domein drie categorieën: Notatie, taal en betekenis Met elkaar in verband brengen Gebruiken. De vaardigheden worden eerst algemeen omschreven met een els:skillembodied maar daarna gespecificeerd voor elk referentieniveau. Deze specificaties zijn: Anders van aard dan in het Referentiekader Taal Anders gestructureerd dan in het Referentiekader Taal.

19 De nadere specificaties van de vaardigheden in het Referentiekader Rekenen hebben het karakter van voorbeelden. We gebruiken daarvoor in het informatiemodel van Els echter dezelfde entiteit als in het Referentiekader Taal: els:referentieniveaubeschrijvingsonderdeel Vanuit het domein van de Referentieleerlijnen kun je naar deze entiteit verwijzen met behulp van de associatie/property els:gerelateerdereferentieniveaubeschrijvingsonderdeel De lijst van voorbeelden van een bepaald referentieniveau Rekenen wordt vervolgens verdeeld in vier categorieën: Paraat hebben Functioneel gebruiken Weten waarom Voorbeelden (alleen referentieniveau 3F) De voorbeelden van voorbeelden (niveau 3F) zijn een bijzonder fenomeen. Het betreft hier voorbeelden van toepassingen van algemene rekenvaardigheden in het beroepsonderwijs, niveau 4. Wanneer we al deze complexe categoriseringen samenvoegen, krijgen we het volgende beeld: Afbeelding 10.: Conceptuele modellering Referentiekader Rekenen

20 Voorbeeld: Afbeelding 11.: RDF-interpretatie van Referentiekader Rekenen In het prototype van Els wordt vanuit een Referentieleerlijn verwezen naar een referentieniveau uit het Referentiekader Taal en Rekenen. Zo n verwijzing is als volgt opgebouwd: Superdomein: bijv. Rekenen Domein: bijv. Verhoudingen Subdomein: bijv. Verhoudingen niveau F Niveauaanduiding: bijv. Niveau 2F Als je op die verwijzing klikt krijg je de volgende informatie te zien: WAT KAN DE LEERLING IN ZIJN ALGEMEENHEID OP DIT NIVEAU? Algemene omschrijving [ontbreekt bij Rekenen]

21 WAARVAN KENT DE LEERLING NOTATIE, TAAL EN BETEKENIS? Vaardigheid Uitspraak, schrijfwijze en betekenis van getallen, symbolen en relaties Wiskundetaal gebruiken Paraat hebben een kwart van 260 leerlingen kan worden geschreven als 1/4 260 of als 260/4 formele schrijfwijze 1 : 100 bij schaal herkennen 1 op de 5 Nederlanders is hetzelfde als een vijfde deel van alle Nederlanders Voorbeelden van paraat hebben [geen] Functioneel gebruiken Notatie van breuken, decimale getallen en procenten herkennen en gebruiken Voorbeelden van [geen] functioneel gebruiken Weten waarom [geen] WELKE ZAKEN KAN DE LEERLING MET ELKAAR IN VERBAND BRENGEN? Vaardigheid Verhouding, procent, breuk, decimaal getal, deel van met elkaar in verband brengen Paraat hebben eenvoudige stambreuken (1/2, ¼, 1/10, etc.), decimale getallen ( 0,50; 0,25; 0,10), percentages (50%, 25%, 10%) en verhoudingen (1 op de 2, 1 op de 4, 1 op de 10) in elkaar omzetten Voorbeelden van paraat hebben Functioneel gebruiken Voorbeelden van functioneel gebruiken Weten waarom [geen] Met een rekenmachine breuken en procenten berekenen of benaderen als eindige decimale getallen [geen] [geen] WELKE ZAKEN KAN DE LEERLING GEBRUIKEN? Vaardigheid In de context van verhoudingen berekeningen uitvoeren, ook met procenten en verhoudingen Paraat hebben rekenen met samengestelde grootheden (km/u, m/s en dergelijke): Een auto rijdt 50 km/u. Welke afstand wordt in 2 seconden afgelegd? bepalen op welke (eenvoudige) schaal iets getekend is, als enkele maten gegeven zijn uitvoeren procentberekeningen: Inkoopprijs is 75,-. Wat wordt de prijs inclusief btw? verhoudingen met elkaar vergelijken en daartoe een passend rekenmodel kiezen, bijvoorbeeld een verhoudingstabel: Welk sap bevat naar verhouding meer vitamine C? Voorbeelden van paraat hebben [geen] Functioneel gebruiken vergroting als toepassing van verhoudingen: Een foto wordt met een kopieermachine 50% vergroot. Hoe veranderen lengte en breedte van de foto?

22 WELKE ZAKEN KAN DE LEERLING GEBRUIKEN? Voorbeelden van [geen] functioneel gebruiken Weten waarom Waarom mag je sommige percentages bij elkaar optellen bij berekeningen? 8 Referentieleerlijnen Taal en Rekenen Voordat we de manier bespreken waarop we in Els referentieleerlijnen modelleren is het van belang in te gaan op de daarbij gehanteerde definitie van het begrip leerlijn. 8.1 Het concept referentieleerlijn Voor het modelleren van het concept Referentieleerlijn is voor Els uitgegaan van de definitie van Allard Strijker ( Een leerlijn is een beredeneerde opbouw van tussendoelen en inhouden, leidend naar een einddoel. Een leerlijn verschilt van een zogenoemd arrangement. Het verschil is in onderstaande afbeelding aangegeven: Afbeelding 12.: Leerlijnmodel van Allard Strijker, SLO Binnen Els gebruiken we het concept van de leerlijn heel neutraal. Vandaar ook dat we spreken van een Referentieleerlijn. De redenering ( beredeneerde opbouw ) van een Referentieleerlijn in Els is gebaseerd op de uiteenrafeling van een bepaalde vaardigheid die een leerling in het onderwijs verwerft, in zijn constituerende elementen. Dat kunnen bijvoorbeeld deelvaardigheden zijn of voorwaardelijke vaardigheden. In Els worden deze constituerende elementen heel neutraal Referentieleerlijnonderdelen genoemd. Dus: In Els wordt een Referentieleerlijn gedefinieerd door zijn Einddoel - en dat Einddoel beschrijven we met een Vaardigheid Een Referentieleerlijn bestaat uit constituerende onderdelen die worden gedefinieerd door Tussendoelen - en die Tussendoelen beschrijven we met een Vaardigheid.

23 Referentieleerlijnonderdelen kunnen voorkomen in verschillende Referentieleerlijnen. Ze kunnen a.h.w. worden hergebruikt. De Referentieleerlijnen van Els hebben een temporeel aspect: ze zijn geordend binnen de tijd en hebben een begin en een eind. Begin en eind van een Referentieleerlijn worden aangegeven met groepen (basisonderwijs) en klassen (voortgezet onderwijs). Dit temporele aspect van de Referentieleerlijnen van Els is descriptief bedoeld en niet normatief: het zijn de momenten waarop leerlingen in het Nederlandse onderwijs typisch beginnen respectievelijk eindigen met het verwerven van de betrokken vaardigheid. Normatief is wel de associatie van Referentieleerlijnen met het Referentiekader Taal en Rekenen. Dit kader beschrijft immers gewenste niveaus van beheersing op een bepaald moment in de onderwijscarrière van een leerling (eind primair onderwijs, eind vmbo, etc.). Omdat er verschillend gedacht kan worden over Referentieleerlijnen geeft Els steeds nadrukkelijk de naam van de ontwikkelaar van een bepaalde Referentieleerlijn aan. Dit kunnen expertisecentra zijn, de SLO, uitgeverijen of willekeurig welke andere persoon of instantie. Els bevat een zeer eenvoudig beschrijvingsmechanisme voor het ordenen van Referentieleerlijnonderdelen binnen een Referentieleerlijn: Referentieleerlijnonderdelen kunnen onderling voorwaardelijk geordend zijn of niet. In onderstaande afbeelding bijvoorbeeld zijn de tussendoelen A en B voorwaardelijk voor C, en C weer voor D. Tussendoel E kent geen voorwaardelijkheidsrelaties. Leerlingen kunnen deze Referentieleerlijn met andere woorden beginnen met de tussendoelen A, B en E. Afbeelding 13.: Afhankelijkheden van Referentieleerlijnonderdelen Els beschrijft ook de in Strijkers definitie genoemde Inhoud van een Leerlijn. Deze Inhoud wordt gedefinieerd door enerzijds de inhoud van het Referentiekader Taal en Rekenen en anderzijds de inhoud van de relevante vakkennis op het gebied van Taal en Rekenen.

24 Els bevat tenslotte ook verwijzingen naar lesmateriaal (leerobjecten). Deze verwijzingen zijn echter conceptueel zo losjes dat van een arrangement zoals in het model van Strijker strikt genomen geen sprake is. 8.2 Informatiemodel van de Referentieleerlijn De kern-informatie-entiteit ( The Big Idea ) van het informatiemodel van Els is de (Referentie)leerlijn. Een referentieleerlijn wordt primair beschreven met behulp van het concept van het Leerdoel. Daarvan bestaan er twee soorten: Einddoelen Tussendoelen. Het informatiemodel van Els heeft dus wat de Referentieleerlijnen betreft één centrale entiteit: els:leerlijn En die Leerlijn wordt gedefinieerd door twee of meer instanties van: els:leerdoel Leerdoelen worden aan Leerlijnen gekoppeld met twee associaties/properties: els:heefteinddoel els:heefttussendoel `Dat levert het volgende beeld op: Afbeelding 14.: Opbouw van Leerlijn uit Tussen- en Einddoelen De entiteiten Leerlijn en Leerdoel worden in het informatiemodel van Els aangekleed met een serie aanvullende informatie-entiteiten. De Leerlijn wordt aangekleed met:

25 Titel De titel van de referentieleerlijn Eén zin Korte omschrijving Een omschrijving van de referentieleerlijn van één Eén zin zin, bedoeld voor mouse-overs of tooltips Beschrijving Korte omschrijving van de referentieleerlijn Eén alinea tekst Kernopgave Een typisch voorbeeld van de vaardigheid die een leerling bezit wanneer hij deze Referentieleerlijn heeft doorlopen. Tekst van een paar alinea s, eventueel een plaatje Ratio Verwante referentieleerlijn Beoogd startniveau Einddoel Tussendoel(en) Een inhoudelijke omschrijving van de referentieleerlijn: waarom is deze opgebouwd zoals hij is, etc. Een inhoudelijk verwante referentieleerlijn Groep of klas waarin leerlingen typisch met deze referentieleerlijn beginnen De vaardigheid die de leerling bezit als hij deze referentieleerlijn met succes heeft doorlopen Een deelvaardigheid die noodzakelijk is om deze referentieleerlijn met succes te doorlopen Tekst van een paar alinea s Opsomming van titels van andere referentieleerlijnen Aanduiding groep/klas, in prototype grafisch weer te geven Eén zin Eén zin Voorbeeld Referentieleerlijn: Titel Informatieverwerving Creator Expertisecentrum Nederlands Korte omschrijving Opzoeken en verwerken van informatie Beschrijving Informatieverwerving is het snel en efficiënt opzoeken en verwerken van informatie om er vervolgens iets mee te doen. Kinderen zoeken informatiebronnen, halen eruit wat ze nodig hebben en verwerken de informatie, bijvoorbeeld voor een presentatie of werkstuk. Ratio Om informatie effectief te kunnen verwerken, moeten leerlingen leren hoe ze informatie opzoeken, en er datgene uit selecteren dat ze nodig hebben. Verwante Begrijpend lezen referentieleerlijn Beoogd startniveau Primair onderwijs groep 4 Kernopgave Vat een tekst samen in je eigen woorden. De samenvatting mag niet langer zijn dan een kwart van de oorspronkelijke tekst. Geef aan wat de hoofdgedachten van de tekst zijn. Einddoel Leerlingen maken een schema, uittreksel of samenvatting van een verhalende of informatieve tekst. Tussendoel 1 Leerlingen zoeken, selecteren en verwerken op een doelbewuste en efficiënte manier informatie uit verschillende bronnen Tussendoel 2 Kinderen leiden betekenisrelaties tussen zinnen en alinea s af en herkennen inconsistenties Tussendoel 3 Kinderen stellen zelf vragen tijdens het lezen Tussendoel 4 Kinderen bepalen de hoofdgedachte van een tekst en maken een samenvatting Tussendoel 5 Kinderen herkennen de structuur van verschillende soorten teksten Tussendoel 6 Kinderen plannen, sturen, bewaken en controleren hun eigen leesgedrag Tussendoel 7 Kinderen beoordelen teksten op hun waarde

26 Een Leerdoel wordt in het informatiemodel van Els aangekleed met de volgende informatieelementen: Skill Embodied (Vaardigheid) Korte omschrijving Beschrijving Voorbeeld Referentieniveau Kerndoel Schoolse context Maatschappelijke context Didactische aanwijzing Educational Level Voorbeeld Einddoel: Een omschrijving van de vaardigheid van de leerling die aan het einde van een (deel)leerlijn bezit Een omschrijving van de referentieleerlijn van één zin, bedoeld voor mouse-overs of tooltips Korte omschrijving van de referentieleerlijn Een typisch voorbeeld van de vaardigheid die een leerling bezit wanneer hij dit leerdoel succesvol heeft gerealiseerd Het niveau uit het Referentiekader Taal of Rekenen waarop de in de Vaardigheid beschreven vaardigheid thuishoort Het kerndoel waarbij de in de Vaardigheid beschreven vaardigheid thuishoort Omschrijving van de manier waarop deze vaardigheid op school wordt gebruikt Omschrijving van de manier waarop deze vaardigheid in de maatschappij wordt gebruikt. Aanwijzingen en achtergronden bij de manier waarop docenten leerlingen dit leerdoel laten realiseren Groep (PO) of klas (VO) waarin de leerdoel typisch gerealiseerd wordt Eén zin Eén zin Eén alinea tekst Tekst van een paar alinea s, eventueel een plaatje Opsomming Eén zin Alinea tekst Alinea tekst Tekst van een paar alinea s Aanduiding groep/klas Skill Embodied (Vaardigheid) Korte omschrijving Beschrijving Voorbeeld (Kernopgave) Referentieniveau Leerlingen maken een schema, uittreksel of samenvatting van een verhalende of informatieve tekst Schema, uittreksel of samenvatting maken De leerlingen lezen minder eenvoudige teksten die verhalend, informatief, directief, beschouwend of argumentatief van aard zijn met begrip en voeren daarbij diverse leesstrategieën uit. Vat een tekst samen in je eigen woorden. De samenvatting mag niet langer zijn dan een kwart van de oorspronkelijke tekst. Geef aan wat de hoofdgedachten van de tekst zijn. Superdomein: Taal Domein: Lezen Subdomein: Zakelijke teksten Niveauaanduiding: Niveau 2F

27 Kerndoel Schoolse context Maatschappelijke context Didactische aanwijzing De leerlingen leren informatie en meningen te ordenen bij het lezen van school- en studieteksten en andere instructieve teksten, en bij systematisch geordende bronnen, waaronder digitale bronnen. Deze vaardigheid wordt gebruikt in alle andere vakken op school. Schrijven van rapporten en notities Doe hardop denkend voor hoe je een leesstrategie uitvoert. Hardop denken is niet hetzelfde als hardop praten of uitleggen. Stel impliciet of expliciet vragen aan uzelf en beantwoord die vragen ook zelf. Laat op die manier kinderen zien hoe je kunt zoeken, op welke manier je gegevens uit de tekst met elkaar combineert, hoe je eigen kennis over het onderwerp van de tekst inschakelt en hoe je oplossingen voor een bepaald probleem bedenkt. Kinderen kunnen vervolgens zelf in kleine groepen hardop denkend lezen. Educational Level Primair onderwijs groep 8 Het is het Einddoel van een Referentieleerlijn dat associaties heeft met de andere informatiedomeinen van Els: Formele kaders: Referentiekader Taal en Rekenen (met els:referentieniveaubeschrijvingsonderdeel) en Kerndoelen (met els:kerndoel). Met de associaties: els:gerelateerdereferentieniveaubeschijvingsonderdeel els:gerelateerdekerndoel Vakkennis: Concepten, Hulpmiddelen, Didactische aanwijzingen, Leerlingwerkwijzen. Met de associaties: els:gerelateerdconcept els:gerelateerdhulpmiddel els:gerelateerdedidactischeaanwijzing els:gerelateerdeoplossingswijze Lesmateriaal: Leerobjecten. Met de associatie: els:leerobject Nemen we al deze informatie-entiteiten en associaties op in één plaat, dan ontstaat het volgende conceptuele beeld:

28 Afbeelding 15.: Opbouw van Leerlijn 9 Vakkennis (Body Of Knowledge) Zoals in het hoofdstuk over Educatief browsen (pag. 3) aangegeven bevat het Referentiekader Taal en Rekenen een forse hoeveelheid van wat we hier Vakkennis noemen. In sommige contexten wordt dit ook wel de body of knowledge genoemd. In het Nederlandse onderwijs wordt deze Vakkennis beschreven in een aantal min of meer formele documenten die de Kennisbasis wordt genoemd. Deze zijn bedoeld voor de lerarenopleiding. Er zijn verschillende van deze Kennisbases, o.a. een voor Rekenen en een voor Taal. Wanneer je deze Kennisbases aan een nadere analyse onderwerpt zie je dat er verschillende soorten informatie in voorkomen. De Kennisbasis bevat meer dan alleen een opsomming en definitie van vaktermen, zoals Percentage of Samenvatting. De Kennisbasis beschrijft ook onderwijskundige didactische aspecten van het vak (dus achterliggende onderwijskundige ideeën en concepten en beschrijvingen van wat de docent didactisch doet of zou moeten doen) en besteedt eveneens aandacht aan de activiteiten van de leerling. In schema:

29 Afbeelding 16.: Domeinen van de Vakkennis Voor het informatiemodel van Els gaan we uit van deze vier domeinen van de Vakkennis. Om deze vier typen informatie-categorieën te kunnen beschrijven definiëren we vier entiteiten: Vakinhoudelijke concepten: els:concept Didactiek: els:didactischeaanwijzing Hulpmiddelen: els:hulpmiddel Leerlingwerk: els:leerlingwerkwijze Onder hulpmiddelen kunnen we in dit verband een breed scala aan zaken verstaan. Dat gaat van een geodriehoek tot een model als de getallenlijn of de getalproef voor het vinden van de persoonsvorm in een zin. De entiteiten van de Vakkennis hebben een Titel en een Omschrijving. Ze kunnen ook Voorbeelden hebben. Die Voorbeelden kunnen uit de Schoolse context komen maar ook uit de Maatschappelijke context. De entiteiten Titel, Omschrijving, Voorbeeld, Schoolse context en Maatschappelijke context kennen we al uit de Referentieleerlijnen. Zoals gezegd komt Vakkennis overal in het Referentiekader Taal en Rekenen en in de Referentieleerlijnen voor. Dat betekent dat er veel associaties kunnen bestaan tussen entiteiten uit die domeinen en de entiteiten van de Vakkennis. Overigens kunnen die associaties ook bestaan tússen entiteiten van de Vakkennis: een Hulpmiddel kan bij een Concept horen en daar kan een Didactische aanwijzing over gegeven worden plus een beschrijving van de Leerlingwerkwijze met dat Hulpmiddel, etc. We gebruiken voor deze associaties in Els de volgende formele associaties/properties:

30 els:heeftconcept els:heeftdidactischeaanwijzing els:heefthulpmiddel els:heeftleerlingwerkwijze Gegeven deze entiteiten en associaties zijn in het schema hieronder de mogelijke constellaties ervan aangegeven die binnen de Vakkennis kunnen bestaan: Afbeelding 17.: Conceptuele modellering Vakkennis 10 Lesmateriaal In het hoofdstuk over Educatief browsen (pag. 3) hebben we gezien dat ook lesmateriaal een grote rol speelt bij het ontwerpen en gebruiken van leerlijnen, al dan niet gebaseerd op formele kaders zoals bijvoorbeeld de Kerndoelen of het Referentiekader Taal en Rekenen. Ook lesmateriaal of tenminste de referenties aan lesmateriaal moeten dus worden opgenomen in het informatiemodel van Els. Uitgaande van het principe van atomisering is de centrale informatie-entiteit van het Lesmateriaal een Leerobject. Dit is niet nieuw. De traditie om lesmateriaal objectgeoriënteerd te bekijken bestaat al vele jaren. Er zijn zelfs ver uitontwikkelde (informatie)standaarden voor.

31 Binnen het informatiemodel van Els nemen we een centrale entiteit op waarmee we Leerobjecten kunnen beschrijven: els:leerobject Voor de structurering van syntaxis en semantiek van Leerobjecten in Els nemen we de NL-LOM over. NL-LOM is een Nederlands toepassingsprofiel van de internationale standaard Learning Object Metadata (LOM) van de organisatie IEEE. De gebruikte selectie van velden is: Titel Omschrijving Els-property Soort Titel Naam van het leerobject els:titel String Beschrijving Een tekstuele omschrijving van de inhoud van het leerobject dc:description String Ontwikkelaar De ontwikkelaar van het leerobject dc:creator String Soort leermateriaal Specificatie van het soort leermateriaal in relatie tot gebruik in de onderwijspraktijk. els:soortleermateriaal Vocabulaire: vdex_learningresourcetype_czp Vak Vak waarbinnen dit leerobject kan worden gebruikt. els:subject Vocabulaires: vdex_classification_vakaanduidingen_po_2009 en vdex_classification_vakaanduidingen_vo_ Bron Een link naar de plek waar het leerobject te vinden valt. rdfs:seealso URL Van de NL-LOM is al een voorlopige RDF-binding beschikbaar, maar omdat deze nog niet stabiel is en we voor het informatiemodel van Els maar een heel klein deel ervan zouden willen gebruiken, passen we deze binding niet toe. Leerobjecten kennen associaties met diverse andere entiteiten uit de andere domeinen van Els. Leerobjecten kunnen met Referentieleerlijnen zijn geassocieerd (met de eind- en tussendoelen in Referentieleerlijnen), met het Referentiekader Taal en Rekenen, met Kerndoelen of met entiteiten uit de Vakkennis. In schema ziet de hierboven beschreven constellatie van entiteiten en associaties er als volgt uit:

32 Afbeelding 18.: Conceptuele modellering Lesmateriaal 11 Het informatiemodel van Els in hoofdlijnen Kijken we nu terug op de modellering van alle informatie in Els dan zien we dat alle gedefinieerde kernconcepten worden opgebouwd uit slechts zeven hoofdentiteiten. Het is dus in wezen een simpel model: Leerdoel Concept Hulpmiddel Didactische aanwijzing Leerlingwerkwijze Voorbeeld Leerobject. Uiteraard zijn er nog een heleboel andere entiteiten, zoals bijvoorbeeld Titel, Groep/klas, Beschrijving, etc., maar dat zijn bijzaken. Het informatiemodel van Els is dus in hoofdlijnen heel eenvoudig. Het Leerdoel/vaardigheid is de meest multifunctionele entiteit. Hiermee beschrijven we het Referentiekader Taal en Rekenen, de Kerndoelen en de Referentieleerlijnen (einddoel en tussendoelen).

33 Formele kaders Formele kaders zoals het Referentiekader Taal en Rekenen en de Kerndoelen beschrijven we met Leerdoelen. Die Leerdoelen categoriseren we op een aantal manieren, bijvoorbeeld met Domeinen en met Aspecten. Referentieleerlijnen Referentieleerlijnen beschrijven we met Leerdoelen die de functie van einddoel of tussendoel kunnen hebben. We beschrijven de Referentieleerlijnen ook met Voorbeelden van vaardigheden die leerlingen moeten verwerven. Deze hebben bijvoorbeeld het karakter van een Kernopgave. Vakkennis De Vakkennis beschrijven we met vier entiteiten: Concepten, Hulpmiddelen, Didactische aanwijzingen en Leerlingwerkwijzen. Aan al deze entiteiten kunnen ook weer Voorbeelden worden gekoppeld. Lesmateriaal Het domein van het lesmateriaal wordt beschreven met de enkele identiteit Leerobject. In schema: Afbeelding 19.: Gebruikte hoofdentiteiten in informatiemodel Els

34 Toegevoegde waarde van RDF als vorm van metadateren Hierboven is het informatiemodel van Els beschreven. Ondanks het feit dat het uit slechts zeven hoofdentiteiten bestaat, is het beschrijven van bijvoorbeeld het Referentiekader Taal en Rekenen met de bijbehorende andere informatiedomeinen een omvangrijke klus. En als het gaat om het vinden van lesmateriaal met behulp van Els, dan hebben we in Nederland al online databases waarin lesmateriaal keurig geïndexeerd is met behulp van metadata. Wat is dan de toegevoegde waarde van de semantic web-werkwijze (RDF) ten opzichte van het klassiek metadateren van leerobjecten zoals dat nu bijvoorbeeld gebeurt in Wikiwijs en Edurep? Wat is met andere woorden de business case van RDF in het onderwijsdomein? De toegevoegde waarde van een semantic web-metadatalaag voor informatiebronnen in het Nederlandse onderwijs bestaat uit de volgende elementen: Semantische rijkdom: met semantic web-metadatering creëer je een semantisch rijkere vorm van metadata Zoekvoordelen: met semantic web-metadatering kun je zoekinterfaces ontwikkelen die de eindgebruiker beter helpen om te vinden wat hij zoekt Flexibiliteit: met semantic web-metadatering kun je beter inspelen op veranderingen in metadata, bijvoorbeeld op nieuwe versies van de Kerndoelen of de Kwalificatiestructuur in het beroepsonderwijs Efficiency: met semantic web-metadatering kun je metadatasets eenvoudiger uitbreiden en kun je informatie sneller en goedkoper van de juiste labels voorzien. Semantische rijkdom Anders dan bij klassieke, vocabulairegeoriënteerde metadatering kun je met semantic webmetadatering op basis van RDF relaties leggen tussen verschillende informatiedomeinen. In de klassieke situatie formuleer je bijvoorbeeld een vocabulaire voor alle Kerndoelen in het voortgezet onderwijs en een vocabulaire voor de Bètacanon. Beide vocabulaires zijn niet met elkaar verbonden. Je kunt nergens zien met welke Kerndoelen een bepaald venster uit de Bètacanon inhoudelijk verbonden is. In het semantic web werkt dat fundamenteel anders. Daar kun je, bijvoorbeeld met RDF-associaties, de beide genoemde vocabulaires met elkaar verbinden. Een eindgebruiker kan nu relaties leggen tussen de Kerndoelen en de Bètacanon en zo tot een beter begrip komen van de toepassing van de Bètacanon in zijn onderwijspraktijk. In Els bestaat de semantische rijkdom uit het koppelen van de vier informatiedomeinen: Referentiekader Taal en Rekenen/Kerndoelen, Referentieleerlijnen, Vakkennis en Lesmateriaal. Met klassieke metadatering zou dit praktisch gezien onmogelijk zijn. Zoekvoordelen De dominante zoekstrategie die mogelijk is met klassieke metadatering is filtering. Je gebruikt de vocabulaires, bijvoorbeeld Soort Lesmateriaal, om het aantal zoekresultaten in te perken. De praktijk leert dat eindgebruikers de enorme hoeveelheid initiële hits in een database als Wikiwijs erg ontmoedigend vinden. De filteringsmogelijkheden worden vaak als te complex ervaren en daarom niet gebruikt. Eindgebruikers verwachten dat een omgeving als Wikiwijs à la Google automatisch de juiste objecten bovenaan zet in de resultatenlijst. Maar dat is met klassieke metadatering maar in

35 heel beperkte mate mogelijk. Semantic web-metadatering daarentegen stelt een zoekapplicatie in staat zoekresultaten te tonen die semantisch in de buurt liggen van de oorspronkelijke zoekterm van de gebruiker. En deze semantiek is niet gebaseerd op taalaspecten o.i.d. maar op de expertise van domeinexperts. Het prototype van Els is een poging om een dergelijke associatieve semantische zoekmachine te creëren. Els vormt als het ware een semantische tussenlaag tussen de gebruiker en de gezochte informatiebronnen, een tussenlaag die de eindgebruiker de web wijst in de enorme hoeveelheid informatie die hij tot zijn beschikking heeft. Flexibiliteit Afbeelding 20.: Els als semantische tussenlaag tussen de gebruiker en de gezochte informatie Het Nederlandse onderwijs is een sterk veranderende omgeving. Dit blijkt uit de periodieke vervanging van Kerndoelen en Eindtermen, de introductie van een Referentiekader als dat voor Taal en Rekenen, het verschijnen van een Geschiedenis- en een Bètacanon, de elkaar razendsnel opvolgende versies van Kwalificatiedossiers in het beroepsonderwijs, enzovoort. In de situatie van klassieke metadatering moet voor elke versie van zo n lijst of zo n kader een nieuw vocabulaire of een nieuwe versie van een vocabulaire worden ontwikkeld. Zoals we eerder zagen, kunnen die vocabulaires niet aan elkaar worden gerelateerd. Daarvoor moeten aparte kruistabellen worden gemaakt die vervolgens in de systemen geïmplementeerd moeten worden die met de informatie werken. In de praktijk gebeurt dit zelden, waardoor eindgebruikers bijvoorbeeld maar moeilijk de opeenvolgende versies van een Kwalificatiedossier met elkaar kunnen vergelijken. Met semantic web-metadatering op basis van RDF moet je in de hierboven beschreven gevallen ook een nieuwe set entiteiten ontwikkelen, maar die kun je vervolgens eenvoudig en systematisch koppelen aan de bestaande entiteiten. Hierdoor wordt het voor de eindgebruikers mogelijk om automatisch en gemakkelijk opeenvolgende versies van standaarden en kaders met elkaar te vergelijken. Dit vergroot de flexibiliteit van het informatiebeheer aanmerkelijk. Efficiency Het met elkaar kunnen koppelen van verschillende metadateringsvocabulaires leidt tenslotte tot een aanmerkelijke efficiencyverbetering. Stel: je hebt een grote verzameling leerobjecten gemetadateerd naar de Kerndoelen. Dan wordt opeens de Bètacanon geïntroduceerd. In de situatie van klassieke

36 metadatering moet je nu alle leerobjecten opnieuw gaan metadateren. Uiteraard is het mogelijk om dit proces te automatiseren, bijvoorbeeld met behulp van een kruistabel, maar dat is een ingrijpende operatie. En zeker wanneer het een database met leerobjecten van verschillende herkomst en eigenaar betreft, ligt hier een fors beheersissue. In het geval van semantic web-metadatering liggen de zaken veel eenvoudiger. Je hebt het vocabulaire van Kerndoelen, je creëert een nieuw vocabulaire van de Bètacanon en je koppelt alle entiteiten van de beide vocabulaires aan elkaar. Dit kan door één persoon gebeuren. Omdat de beide vocabulaires verbonden zijn, zijn alle leerobjecten die al gemetadateerd waren naar Kerndoelen nu ook automatisch gemetadateerd naar de Bètacanon. En dat zonder dat er ook maar iets aan de metadatarecords van die objecten zelf veranderd hoefde te worden Andere sectoren De Nederlandse onderwijswereld staat niet alleen in het introduceren van semantic webmetadateren voor het ontsluiten van informatie. Een grootschalig project in de Verenigde Staten is het Achievement Standards Network ( een initiatief waarin het curriculum van de 51 staten van de VS is geanalyseerd en gepubliceerd als RDF-triples. Scholen en uitgeverijen kunnen nu moeiteloos uitzoeken welke leerdoelen/eindtermen van de ene staat worden gedekt door de leerdoelen/eindtermen van de andere staat. Ook de Amerikaanse Bètacanon, de Standards For Science Literacy van de American Association for The Advancement Of Sciences, is door ASN aan deze curricula gekoppeld, zodat het bijvoorbeeld mogelijk wordt om op basis van de leerdoelen/eindtermen van elke Amerikaanse staat te zoeken in de omvangrijke online contentbronnen van National Geographic. In Nederland houdt Digitaal Erfgoed Nederland ( zich bezig met het door middel van RDF koppelen van diverse online bronnen met historische informatie. Koppelingen van de semantische domeinen van het nationale erfgoed en het onderwijs liggen voor de hand Conclusie Semanic web-metadatering vraagt initieel om een zekere extra metadateringsinspanning en ook om het bestaan van een degelijke infrastructuur voor het publiceren en beheren van triples, maar deze extra inspanning betaalt zich dubbel en dwars terug in de vorm van rijkere, effectievere, flexibeler en efficiëntere metadatering van informatiebronnen.

37 Proof of concept op basis van een prototype: Els Om de waarde van het hierboven geschetste conceptueel kader te toetsen wordt een prototype van een leerlijnenbrowser ontwikkeld met de naam Els. Dit prototype bestaat uit drie lagen: Afbeelding 21.: Functionele lagen van het prototype van Els Het prototype van Els beperkt zich tot een deel van het referentiekader Taal en Rekenen en tot een goed afgebakende use case. De use case wordt uitgedrukt in een tweetal zogenoemde user stories Domeinen Het prototype van els beperkt zicht tot de volgende twee domeinen van het referentiekader Taal en Rekenen: 1. Taal Lezen Zakelijke teksten 2. Rekenen Verhoudingen Verhoudingen niveau 2F 13.2 User Stories Het prototype is gebaseerd op twee user stories die de basis vormen voor de functionele specificaties. De eerste user story is een must-have voor het prototype, de tweede user story is een should-have User Story 1 Een vakdocent vo die een deficiëntie ontdekt bij een leerling en deze wil aanpakken Taal Rekenen

38 User Story 2 Een taal/rekencoördinator van een (v)mbo-school die een workshop met zijn vakdocenten voorbereidt over het plegen van onderhoud op de vaardigheden van de leerlingen Taal Rekenen 13.5 Opbouw van de User Stories De typische opbouw van een user story is als volgt: 1. Actie van de gebruiker Eerste actie: zoekargument invoeren Vervolgacties: keuzes maken 2. Reactie van het systeem: Informatie aanbieden: set van entiteiten uit de triple store 3. Keuzemogelijkheden aanbieden: getoonde entiteiten zijn hyperlinks naar die entiteiten Logica van het prototype Het concept van Els is gebaseerd op de hypothese dat een docent gebaat is bij het kunnen browsen door het hierboven geschetste semantisch universum met behulp van de aangegeven associatiehyperlinks. Wanneer hij een zoekterm intikt als percentages krijgt hij een resultaatpagina te zien waarop hij niet alleen een definitie van het concept ziet maar waarop hij ook ziet in welke referentieleerlijn dit concept thuishoort, voor welke vaardigheden dit concept nodig is en welke leerobjecten hij kan gebruiken om zijn leerlingen dit concept te laten doorgronden en/of te laten toepassen. Met een enkele druk op de knop kan hij bovendien zien in welke referentieleerlijn(en) het concept thuishoort en vanuit de referentieleerlijn die hij kiest, krijgt hij met een enkele muisklik toegang tot een voorselectie van passende leerobjecten. De kerngedachte van Els is dat een gebruiker zijn zoektocht begint met nauwelijks notie van waar hij naar op zoek is en dat elk achtereenvolgend scherm hem informatie biedt waarmee hij zijn zoekvraag beter kan begrijpen/expliciteren waardoor hij in staat is steeds beter geïnformeerde vervolgkeuzes te maken. Els maakt hiertoe gebruik van twee opeenvolgende zoekstrategieën: 1. Full-text Search 2. Redeneren volgens RDF-triples + menselijke reacties. Stap 1: Full-text De gebruiker voert een bepaalde zoekterm in Els in, bijvoorbeeld samenvatting. Els gaat nu in de volledige triple store (RDF-database) op zoek naar matches op deze zoekterm. Dat kunnen er heel wat zijn en ze kunnen in allerlei entiteiten zitten: leerdoelen, voorbeelden, beschrijvingen van referentieniveaus, enzovoort. Els legt een lijst aan van al deze entiteiten. Het kan zijn dat deze lijst een echte definitie van het concept samenvatting uit de Vakkennis bevat, maar de kans is net zo groot en misschien nog wel groter dat dit niet het geval is.

39 In een normale zoekmachine zou deze lijst van hits vervolgens op basis van een bepaalde relevantiescore worden getoond aan de gebruiker. Dat is niet wat Els doet. Els gaat redeneren op basis van RDF-triples. Stap 2: RDF-redeneringen plus menselijke keuzes Els stelt zich de vraag met welke Referentieleerlijn(en) de entiteiten die de zoekterm samenvatting bevatten, het meest worden geassocieerd. Deze Referentieleerlijn wordt vervolgens gebruikt als organiserend principe van de informatie die aan de gebruiker wordt getoond. Daarin komen de vier informatiedomeinen van Els terug. Centraal staat de zoekterm samenvatting en bij die term krijgt de gebruiker vier lijsten van suggesties uit de triple store van Els te zien: 1. Wilt u weten hoe goed uw leerlingen dit moeten beheersen? [Zoekterm] komt voor op de volgende referentieniveaus Taal/Rekenen en in de volgende kerndoelen: Lijst van relevante Referentieniveaus Lijst van relevante Kerndoelen 2. Wilt u weten welke vakkennis hier allemaal bij hoort? [Zoekterm] heeft te maken met de volgende vaktermen: Lijst van relevante Vakkennis 3. Wilt u weten hoe u uw leerlingen hierin les kunt geven? [Zoekterm] komt voor in de volgende leerlijnen: Lijst van relevante Referentieleerlijnen 4. Wilt u opgaven en hulpmiddelen zien die hiermee te maken hebben? [Zoekterm] komt aan de orde in de volgende leerobjecten: Lijst van relevante Leerobjecten. Relevant wordt hier zoals gezegd bepaald door de set van Referentieleerlijnen die het sterkst geassocieerd wordt met de ingevoerde zoekterm. Els presenteert nu zoveel geordende tekstuele informatie uit de vier domeinen van de triple store dat de gebruiker makkelijker een vervolgkeuze kan maken. Als de gebruiker een keuze maakt, bijvoorbeeld voor een bepaald Referentieniveau, dan wordt hem vervolgens informatie over dat Referentieniveau aangeboden (tekst uit het Referentiekader) plus de relevante context: de geassocieerde Referentieleerlijnen, Vakkennis en Leerobjecten. Zet de gebruiker een stap die hem niet verder helpt, dan kan hij of terug of een keuze maken uit de in de context aangeboden entiteiten.

40 Afbeelding 22.: Onderwerpen en contexten binnen Els Els gaat uit van de gedachte dat de gebruiker, geholpen door de contextuele informatie op basis van triple-redeneringen, in twee of drie stappen zal uitkomen bij wat hij zoekt (bijvoorbeeld een stappenplan om samenvattingen te maken of een goede oefening in het maken van samenvattingen) makkelijker en sneller dan wanneer hij zijn weg moet zoeken in tientallen of honderden hits in Google of op Wikiwijs.

41 Het prototype Van Els is een online prototype gebouwd. Het prototype bestaat uit afzonderlijke schermen. Die zijn inhoudelijk als volgt geordend: Afbeelding 23.: Opbouw van het prototype van Els Tussen de verschillende schermen bestaan voor de gebruiker d.m.v. hyperlinks volgbare relaties. Die zien er als volgt uit: Afbeelding 24.: Navigatiepatronen binnen het prototype van Els

42 Voor het prototype zijn de volgende schermen ontworpen: Nr. Scherm Complexiteit 1 Openingsscherm met zoekbox Laag 2 Algemeen oriëntatiescherm Middel 3 Overzichtsscherm Referentieleerlijnen Hoog 4 Overzichtsscherm Referentieleerlijn Hoog 5 Detailscherm Referentieleerlijnonderdeel (tussendoel) Middel 6 Detailscherm Referentieniveau Middel 7 Overzichtsscherm Vakkennis Laag 8 Detailscherm Vakkennis Hoog 9 Overzichtsscherm Leerobjecten Middel 10 Detailscherm Leerobject Laag Afbeelding 25.: Te ontwikkelen schermen voor het prototype van Els

43 De schermen 1 en 2 zijn de openingsschermen. De schermen 3 t/m 5 vormen een sequentie van overzicht naar detail van de Referentieleerlijnen. Scherm 6 geeft informatie over het Referentiekader Taal en Rekenen De schermen 7 en 8 vormen een sequentie van overzicht naar detail van de Vakkennis. De schermen 9 en 10 vormen een sequentie van overzicht naar detail van de Leerobjecten Scherm 01: Zoekbox Dit is het algemene openingsscherm van het prototype. De gebruiker kan een zoekterm ingeven en hij geeft aan op welk onderwijsniveau hij werkzaam is. De gebruiker voert een zoekterm in, selecteert het onderwijsniveau waarop hij werkzaam is en drukt vervolgens op de zoekknop. Het systeem reageert vervolgens met het genereren van Scherm 02: Algemene oriëntatie Scherm 02: Oriëntatiescherm Dit scherm moet de gebruiker helpen om zijn nog vage zoekvraag verder te specificeren. Het systeem presenteert hem een aantal entiteiten uit de triple store die gerelateerd zijn aan de zoekterm die hij heeft ingevoerd en die gefilterd zijn op het onderwijsniveau dat hij heeft geselecteerd. Op basis van deze informatie kiest de gebruiker een vervolgstap. De gebruiker bekijkt de vier lijsten met entiteiten en kiest er vervolgens één van. Het systeem reageert daarop met het tonen van de schermen 3 (Referentieleerlijnen), 7 (Referentieniveau), 8 (Vakkennis) of 9 (Leerobjecten) Scherm 03: Overzicht leerlijnen Dit scherm moet de gebruiker een overzicht geven van alle referentieleerlijnen die relevant zijn voor de door hem ingevoerde zoekterm. Het scherm doet denken aan het overzichtsscherm van de Rekenlijn-website van het Freudenthal Instituut. Zie: Het scherm geeft een grafische weergave van de referentieleerlijnen geplot op een grid van de groepen van het primair onderwijs en de klassen van het voortgezet onderwijs. Inhoudelijke verwantschap tussen referentieleerlijnen komt tot uitdrukking door hun mate van nabijheid op het scherm: verwante referentieleerlijnen staan vlak bij elkaar. Op scherm 03 opent de gebruiker een of meer referentieleerlijnen door erop te klikken. Het systeem reageert hierop door meer informatie over de aangeklikte referentieleerlijn(en) te geven. De gebruiker kan deze informatie raadplegen en de Referentieleerlijnen onderling vergelijken. Als de gebruiker op een van de getoonde informatie-entiteiten van een Referentieleerlijn klikt, gaat hij door naar scherm Scherm 04: Referentieleerlijn Dit scherm is bedoeld om de gebruiker nadere informatie te geven over een Referentieleerlijn. Deze informatie is nog altijd bedoeld ter oriëntatie: heb ik de juiste Referentieleerlijn te pakken? Informatie die wordt getoond is o.a.:

44 Einddoel en tussendoelen Referentieniveau Kernopgave. Dit scherm is bedoeld om de gebruiker alle informatie over een Referentieleerlijn te geven. Deze informatie wordt gegeven in context. De context van de Referentieleerlijn bestaat uit: Gerelateerd Referentieniveau Gerelateerd Kerndoel Gerelateerde Vakkennis Gerelateerde Leerobjecten. De gebruiker bestudeert de details van een Referentieleerlijn. Er zijn drie dominante actiepaden voor de gebruiker beschikbaar: 1. Verticaal omhoog : terug naar het overzicht van Referentieleerlijnen (scherm 4) 2. Verticaal omlaag : Doorklikken op een van de referentieleerlijnonderdelen (scherm 6) 3. Horizontaal : Doorklikken op een van de entiteiten uit de Context (Referentieniveau, Kerndoel, Vakinformatie, Leerobjecten) Scherm 05: Referentieleerlijnonderdeel Dit scherm is bedoeld om de informatie van een Referentieleerlijnonderdeel te bestuderen. Een Referentieleerlijnonderdeel wordt gedefinieerd door zijn Tussendoel. Deze informatie wordt gegeven in context. De context van de Referentieleerlijn bestaat uit: Gerelateerd Referentieniveau (van de overkoepelende Referentieleerlijn) Gerelateerd Kerndoel (van de overkoepelende Referentieleerlijn) Gerelateerde Vakkennis Gerelateerde Leerobjecten. De gebruiker bestudeert de details van een Referentieleerlijnonderdeel. Er zijn drie dominante actiepaden voor de gebruiker beschikbaar: Verticaal omhoog : terug naar het overzicht van Referentieleerlijn (scherm 5) Horizontaal intern : Doorklikken naar een van de andere Referentieleerlijnonderdelen Horizontaal extern : Doorklikken naar een van de entiteiten uit de context (Referentieniveau, Kerndoel, Vakinformatie, Leerobjecten).

45 Scherm 06: Referentieniveau Dit scherm is bedoeld om de gebruiker een overzicht te geven van een bepaald niveau van het referentiekader Taal en Rekenen. De gebruiker bekijkt de informatie van het referentieniveau. Hij heeft de volgende interactiemogelijkheden: Referentieniveau hoger/lager selecteren In de context doorklikken naar: o Gerelateerde Referentieleerlijn(en) o Gerelateerd(e) Kerndoel(en) o Gerelateerde Vakkennis o Gerelateerde Leerobjecten Teruggaan naar een in de zoekgeschiedenis van deze sessie geselecteerde andere entiteit Scherm 07: Overzicht Vakkennis Dit scherm geeft de gebruiker een overzicht van de vakkennis die geassocieerd is met zijn zoekvraag. Vakkennis bestaat uit: Concepten (vaktermen) Hulpmiddelen (bijvoorbeeld modellen) Didactische aanwijzingen Oplossingswijzen (de manier waarop een leerling een vraagstuk oplost / opdracht uitvoert) Voorbeelden. De vakkennis wordt gepresenteerd in een bepaalde context. Die context bestaat uit: Geassocieerd(e) Referentieniveau(s) Geassocieerd Kerndoel(en) Geassocieerde Referentieleerlijn(en) Geassocieerde Leerobjecten. De gebruiker bekijkt het overzicht van de Vakkennis die hoort bij een bepaald Referentieniveau, Kerndoel, Referentieleerlijn of Leerobject. De gebruiker kan doorklikken op een van de getoonde Concepten, Hulpmiddelen, Didactische aanwijzingen of Oplossingswijzen. De gebruiker kan In de context doorklikken naar: Gerelateerd(e) Referentieniveau(s) Gerelateerde Referentieleerlijn(en) Gerelateerd(e) Kerndoel(en) Gerelateerde Leerobjecten. De gebruiker kan teruggaan naar een in de zoekgeschiedenis van deze sessie geselecteerde andere entiteit.

46 Scherm 08: Detail Vakkennis Dit scherm geeft de detailinformatie over een Concept, Hulpmiddel, Didactische aanwijzing of Oplossingswijze uit de Vakkennis. Die detailinformatie zal over het algemeen bestaan uit een beschrijving. Er kunnen ook Voorbeelden worden toegevoegd aan deze informatie. Belangrijk is ook dat de gebruiker met getoonde entiteiten geassocieerde andere entiteiten uit de Vakkennis kan bekijken. Schermen 7 en 8 horen daarom functioneel bij elkaar. Je moet moeiteloos van overzicht (scherm 7) naar detail (scherm 8) kunnen navigeren en terug Scherm 09: Overzicht Leerobjecten Dit scherm geeft de gebruiker een overzicht van de Leerobjecten die geassocieerd zijn met een bepaalde Leerlijn, een Leerlijnonderdeel, een Referentieniveau, een Kerndoel of een onderdeel van de Vakkennis. Het scherm geeft de gebruiker informatie over de getoonde Leerobjecten waarmee hij zich kan oriënteren en bepalen van welke van de objecten hij meer wil weten. De gebruiker bekijkt de lijst met Leerobjecten. Hij heeft nu de volgende interactiemogelijkheden: 1. Door naar een Leerobject 2. Door in de context van de set van Leerobjecten 3. Terug in Zoekgeschiedenis Scherm 10: Detail Leerobject De scherm is bedoeld om de context van een afzonderlijk Leerobject te bekijken. Het enige verschil met scherm 10 is dus dat de context beperkt is tot die van een in de lijst geselecteerd Leerobject. Schermen 9 en 10 vormen voor de gebruiker een functioneel geheel. In scherm 9 ziet hij een lijst met Leerobjecten en wordt hem de context gepresenteerd van de gehele set van getoonde Leerobjecten. Als hij één van die Leerobjecten selecteert, ontstaat scherm 10 waarin de getoonde context beperkt is tot die van het geselecteerde Leerobject

47 Bijlage: Beschrijving Showcase Document van Cor Nagtegaal, december 2010 We willen een show case voor beleid en politiek. Deze show case moet zowel resultaten van het programma Taal en Rekenen als van ECK 2 zichtbaar maken. Los van de realiteit van straks zou een gedroomde show case als volgt kunnen verlopen. De minister schuift aan, in een schoollocatie van een (groot) bestuur. Aan de orde is hoe deze school omgaat met het implementeren van het Referentiekader Taal en Rekenen en met het ondersteunen van de betrokken leraren als het gaat om het vergroten van hun professioneel repertoire. Er is een kort praatje over het Referentiekader en over de aanvalsplannen van de school. Na alle plichtplegingen en formele presentaties wordt de minister gevraagd zich in de persoon van een leraar economie in de 2 e klas van een vmbo-t te verplaatsen. Het schooljaar is nog maar net begonnen. Er is casuïstiek uitgewerkt met behulp van een critical incident methode. Bijvoorbeeld: Bij het onderdeel Rondkomen heb je de leerlingen gevraagd een gekopieerde kassabon, waarvan je de uitkomst hebt weggelakt, op te tellen. Je wilt ze gevoel leren krijgen voor zo n lijst van op zich geringe bedragen die in zijn geheel nog aardig kan oplopen. Natuurlijk doen ze je opdracht met hun rekenmachines, daar had je even niet aan gedacht. Dus je improviseert nog een extra opgave: maak een kassastrook optelling van een artikel van 2 euro, een van 7 en een halve euro, 2 artikelen van 2 euro 39 ct, en een artikel van 14 euro en een dubbeltje. En niet met de rekenmachine! Ze leveren de kassastroken bij je in. s Avonds bekijk je het resultaat en je schrikt. Natuurlijk wemelt het van de rekenfouten, maar die oefen je er wel uit, neem je je zelf voor dat wordt het hele jaar aan het begin van elke les steeds 10 minuten rekenen! Wat cijferen, beetje hoofdrekenen en dan komt het weer wel. En trouwens, zo staat het ook al in het aanvalsplan van de school voor taal en rekenen.

48 Maar wel vijf leerlingen hebben een strook ingeleverd die er zo uitziet: 2 2,00 7,5 7,50 2,39 en bij een leerling zelfs zo: 2,39 2,39 2,39 14,10 14,10 19,65 27,138 Dit ga je met het boek dat je gebruikt niet rechttrekken! In alle voorbeelden daar staan de komma s al onder elkaar, net als op de kassabon die je zelf had ingebracht. Het is bovendien stof uit het basisonderwijs. En je begrijpt eigenlijk ook niet precies wat er aan de hand is, al heb je een gevoel waar het mee te maken heeft. Wat doe je nu? Het portaal van de school heeft een knop LEERMIDDELEN EN ONDERSTEUNING. Toegankelijk na het intikken van je schoolcode. Daar vind je een overzicht van alle leermiddelen waarvoor de school licenties heeft aangeschaft, van methoden voor vakken van commerciële uitgevers tot softwarelicenties. Met je schoolcode heb je direct toegang tot de digitale producten waarvoor de licenties zijn aangeschaft. Het overzicht heb je uiteraard al eerder gezien, het helpt je niet bij je acute vraag. Gelukkig is er een invoerveld waarin je een zoekterm kunt opgeven, zoals bij Google. En net als bij Google krijg je een lijst van hits, van mogelijk relevante resultaten. Daarbij kan het gaan om ideeën, wellicht alternatief leermateriaal, of tips en trucs van collega s, of achtergrondmateriaal. Je hebt decimale breuk als zoekterm ingetikt en allerlei rijp en groen gevonden, maar niet waar je naar zoekt Het heeft er allemaal wel mee te maken, maar lijkt er steeds net naast te zitten. Je kiest in het menu LEERMIDDELEN EN ONDERSTEUNING de knop BRENG ME OP EEN ANDER IDEE. Op je scherm verschijnt een puntenwolk waarbij sommige punten met elkaar verbonden zijn. Bij de punten staan begrippen waarvan sommige je wel wat zeggen en andere niet. Jouw zoekterm staat in het midden, de verbindingen van jouw term met andere begrippen lichten feller op en als je er met de muis over heen gaat verschijnt een korte tekst met uitleg waarom die verbinding gelegd is. Het ziet er zo uit:

49 Je zoekterm was decimale breuk. Er is een verbinding met positiestelsel, een begrip dat je op het eerste gezicht niets zegt. De uitleg bij de associatie geeft aan dat de waarde van de decimale breuk wordt bepaald door de positie van de cijfers links en rechts van de komma en dat je moet denken vanuit de komma. De associatie heeft een aparte link ( ervaringen van collega s ). Daar lees je dat leerlingen dit conceptueel moeilijk vinden en geneigd zijn bij het optellen van rijen getallen altijd rechts uit te lijnen. Van decimale breuk loopt een verbinding naar kommagetal (met de tekst vo-woord, is gelijk aan po-woord ) en ook vanuit positiestelsel loopt een verbinding naar kommagetal (met de tekst maakt het mogelijk te rekenen met ). De associaties hebben je een goed idee geven waar het om draait: je vijf leerlingen die de fout zijn ingegaan hebben wellicht nog een vaag idee dat de waarde van een cijfer in een getal afhangt van de plaats waar het staat. Ze hebben onthouden dat die waarde van rechts naar links bepaald wordt, maar de finesse van een gebroken getal met een komma zijn ze vergeten of hebben ze nooit meegekregen. En die ene leerling heeft het juist te extreem opgevat, die heeft simpelweg aparte optellingen gemaakt links en rechts van de komma. Omdat het om stof uit het po gaat besluit je van kommagetal je nieuwe zoekterm te maken, je filtert op leermiddel. Je vindt 1 resultaat, via doorverwijzing, op het SLO Leermiddelenplein. Het is een softwarepakket. Het opgenomen plaatje geeft je direct het gevoel dat dit is wat je nodig hebt.

50 Het programma is bedoeld voor groepen 6-8 van het basisonderwijs, maar je hebt vandaag gemerkt dat het bij sommige leerlingen behoorlijk is weggezakt. Misschien wel goed aangeleerd, maar niet meer onderhouden. Met dit programma kun je vrij eenvoudig achterstallig onderhoud plegen. Je bent heel tevreden over je zoektocht en hoopt nu maar dat de school een licentie voor dit product heeft (mm, 118,50 best wel veel eigenlijk). Je zoekt het op in het schoolportaal en gelukkig: het is betaald en je kunt het direct gebruiken. Morgen en overmorgen stuur je de leerlingen die zo n moeite hadden met de optelling naar de mediatheek om met het programma te oefenen. Aan de beheerder vraag je het programma op een aantal computers beschikbaar te maken. En volgende week zijn deze leerlingen weer geheel bij de les!