Track 8. Technology-Enhanced Science, Technology, Engineering and Math Education

Transcriptie

1 ICALT 6-9 juli 2015 verslag Heino Logtenberg, programmamanager ICT&O Saxion ICALT is een congres waar altijd iets te vinden is, in welke hoek je ook werkt met ICT in het onderwijs, je zult er altijd iets van je gading vinden. Dit is eigenlijk een must to be congres, waar de Aziatische technologische (onderzoeks/onderwijs)wereld zich mengt met de westerse onderwijswereld. Er zijn tracks waarbij een drie- tot viertal presentaties in 1 zaal achter elkaar worden gegeven over onderwerpen rond die track. Er zijn postersessies en er zijn netwerkmomenten. Opvallend is dat het congres nog steeds op de oude manier is vorm gegeven. Veel presentaties met aan het slot Are there any questions????. Als je daar over nadenkt is het eigenlijk grappig dat we deze vorm gebruiken om innovaties en onderzoeksresultaten over technologische onderwijsprojecten te delen, inclusief een USB stick met alle abstracts die je meekrijgt. Maar toch, kijk eens naar de diversiteit aan snel te vergaren informatie die er te krijgen is. Te veel voor een mens alleen, ga met een man of vier en verdeel de tracks, giet er je eigen sausje over heen (the Dutch way) en er wordt een wereld aan informatie ontsloten. Ik heb van de presentaties waar ik ben heen geweest de volgende werkwijze gekozen: beschrijving key note of track, samenvatting van het ingediende abstract en daaronder in rood cursief mijn gedachten/mening erbij. Dit alles natuurlijk direct live tijdens de presentaties, dat is een bloggers tic. Dit zijn de ICALT 2015 tracks (nb: alle tracks door hoger onderwijs instellingen verzorgt, er zijn hier geen commerciële partijen aanwezig): Track 1. Digital Systems for Open Access to Education and Learning Track 2. Adaptive and Personalised Technology-Enhanced Learning Track 3. Wireless, Mobile, Pervasive and Ubiquitous Technologies for Learning Track 4. Digital Game and Intelligent Toy Enhanced Learning Track 5. Computer Supported Collaborative Learning Track 6. Technology-enhanced Assessment in Formal and Informal Education Track 7. Big Data in Education and Learning Analytics Track 8. Technology-Enhanced Science, Technology, Engineering and Math Education Track 9. Technology Enhanced Language Learning (TELL@ICALT2015) Track 10. Motivational and Affective Aspects in Technology-enhanced Learning Track 11. Technology Enabled Learning of Thinking Skills Track 12. Recommender Systems for Learning Track 13. Technology Supported Education for People with Disabilities Track 14. Smart Learning Environments Track 15. Virtual Worlds in Education and Training Track 16. Knowledge Management in e-learning Track 17. Large Scale Implementation of Technology Supported Educational Innovations Track 18. Doctoral Consortium on Advanced Learning Technologies 1

2 Keynote Speakers Prof. Elliot Soloway and Prof. Cathleen Norris Professor Elliot Soloway 1 and Professor Cathleen Norris 2 1 University of Michigan, USA // 2 University of North Texas, USA "Social Learning: Where Technology Can REALLY Make a Difference" Back to basics: what is it that we need children/youth to know? The world into which they will go is more uncertain than ever: 65% of the kids in primary school today will have jobs that do not yet exist, according to a U.S. Labor Department survey. Mastery learning, the pedagogical method of the moment in the U.S., focuses on the goal of knowledge accumulation. But, Google has already mastered all that stuff and will provide it instantaneously upon request. Developing inquiry skills learning how to learn will prepare our children to be nimble and effective. Integral to inquiry is social learning: children learning with each other, talking with each other while co-creating an artifact to solve a problem. Personal computing devices (e.g., smartphones) provide invaluable support for social learning and finally those devices are increasingly ubiquitous, even among the younger set or the less-financially advantaged children. In our presentation, then, we will talk about the Collaboration Suite of free, collabrified educational productivity apps that support social learning and how that technology is particularly important for the low-performing students. Onderwijs is een sociaal proces, geen informatie in hoofden trechteren of studenten achter PC s zetten met een koptelefoon op. Op de lijst van beste onderwijstechnologische landen staat Nederland op de 9e plaats, net achter Finland, nr 1 tot met 5 zijn Aziatische landen en de VS staat op plek 39. Om maar even de toon te zetten. Elliot en Cathleen leren studenten (leerlingen vanaf de basisschool) HOE ze moeten leren. Leren leren dus lifelong learning met elkaar en voor elkaar. Hier heb je ook sociaal leiderschap voor nodig, geen economisch leiderschap, ondanks dat het betaalbaar moet zijn. De goals of het eindniveau moet goed belegd en beschreven zijn. Je moet een curriculum dus determineren in kleine eenheden en allerlei activiteiten daarop uitzetten, aldus de sprekers. Procesmatig insteken, onderzoeken, uitwerken en elkaar bevragen daarvan leren en delen om weer verder te komen. Wanneer je eea wilt veranderen moet de scope liggen op de docenten. We moeten ze opleiden met name didactisch en op het gebruik van technologie in het onderwijs. Dit kost tijd, in dit project zijn ze al acht jaar bezig. We hebben het over synchroon leren (niet meer a-synchroon). Daarvoor heb je ook tools nodig, ze ontwikkelden de CO.llaboration Suite (gratis te gebruiken) die op alle devices werken (HTML5). Je werkt dus samen met je eigen device aan documenten, grafieken, brainstorms etc. Je ziet dus van elkaar wat je aan het doen bent en triggert elkaar zo te leren. Je leert dus samen, je hoeft het nooit alleen te doen als je dat niet wilt (denk aan thuis of op het werk leren, je kunt altijd samen tegelijkertijd met een aantal peers werken die ook aanwezig zijn). De gratis tools als set: Co.Write This app supports collaborative writing. Co.Map This app supports students co-creating concept maps. Co.KWL This app supports students co-developing KWL charts. Co.Sketch This app supports students co-authoring drawings and animations. Co.Xplore This app supports exploring information. De toekomst is onderzoekend en samenwerkend leren, tooling is daarbij belangrijk, geen ouderwetse interfaces (zoals van grote logge bestaande LMS systemen), een basisset is wel van belang zeker in de periode van verandering van klassikaal naar sociaal leren. We moeten naar een andere manier van leren, van het trechter klassikale model naar het sociale leren met moderne samenwerkingstools als hulpmiddel (en niet als doel) vinden de sprekers. Een combinatie van beide modellen is mogelijk, waarbij je er van uit moet gaan dat je niet meer dan 2 keer maximaal 1 uur per dag het instructie onderwijs zou moeten inzetten. 2

3 Keynote Speaker Prof. Gwo-Jen Hwang Professor Gwo-Jen Hwang National Taiwan University of Science and Technology, Taiwan "From Research to Promotion- Mobile Learning Experiences in Taiwan" The advance of wireless communication and mobile technologies has provided unprecedented opportunities to implement new learning strategies by integrating real-world learning environments and the resources of the digital world. Moreover, with the help of these new technologies, individual students are able to learn and access to digital resources without being limited by location and time. This implies that, with proper learning guidance, students have the opportunities to link what they have learned in the schools to what they have experienced in daily life and to apply the knowledge to dealing with practical problems. In the past ten years, Taiwan researchers have conducted many empirical studies to develop effective mobile learning strategies and tools. Based on the research experiences, several national-wide promotion programs have been conducted in recent years to assist school teachers to employ those strategies and tools in school settings. Currently, more than 200 elementary schools and high schools join the programs. In this invited talk, a review of Taiwan mobile learning studies is given. Moreover, the national-wide mobile learning promotion plan and on-going promotion programs are presented to show how the research results are applied to school curriculums. Ze bouwen expert systemen om studenten door het leerproces te loodsen, waarbij activiteiten voor het leren worden ingebouwd. De toevoeging zit in het leeraspect en de manier van leren. Je zou het kunnen vergelijken met IBM Watson en daaraan gekoppeld lerende robots. Het accent ligt echter op persoonlijk guided leren (iit tot de robots die wanneer 1 het weet, ze het tegelijkertijd allemaal weten ). Mindtools zijn hierbij van belang om te kunnen leren. Toetsing met adaptieve verwijzingen, vaak via hints in plaats van aandragen van oplossingen (het zogenaamde gidsen ). De mobile devices worden dus gekoppeld als toegang tot de kennisbron van een leerkennismanagement systeem. Het leerkennismanagement systeem zelf is ook weer (zelf)lerend Dit zijn interessante technologische ontwikkelingen en weer een heel andere insteek als de eerste key note die vooral aandacht had voor het sociale leren. Volgens mij mooi te combineren. Terzijde: ook leuk om te zien was dat er een stuk of tien studenten van deze Taiwanese professor op rij 2 zaten, die alle tien gelijktijdig om elk grapje van de prof moesten lachen, terwijl de rest van de zaal de grapjes kennelijk niet begreep. Een sterke band tussen student en de professor zullen we maar zeggen ;-). Track 2.c: Adaptive and Personalised Technology-Enhanced Learning (APTeL@ICALT2015) Indexing learning scenarios by the most adapted contexts: An approach based on the observation of scenario progress in session Mariem Chaabouni, Claudine Piau-Toffolon, Mona Laroussi, Christophe Choquet and Henda Ben Ghezala The BASAR project offers a repository of blended learning scenarios. This project aims to reuse and capitalize good teaching practices. A teacher-designer would have the ability to choose a scenario that matches his needs, to be modified, used and refined. Specializing the scenario to a given context often improves the learning quality. On the other hand, it increases the difficulty to reuse it in a different context. Knowing the appropriate contexts for a scenario is essential for better reusing a part of this scenario or all of it (granularity). So, how can we characterize the learning scenarios with their most appropriate contexts based on the observation of the learning sessions progress in order to enhance scenario retrieval? This paper proposes a multi-faceted approach to index learning scenarios using the context trees formalism. The main objective of this indexing is to facilitate the learning scenarios design by and for reuse. Keywords-learning scenarios; indexing; reuse; learning context; pedagogical indicators Een presentatie hoe je een leer scenario kunt ontwerpen en in verschillende contexten kunt hergebruiken. Instructional modeling zou je kunnen zeggen. Ze hebben een meta model voor leerscenario s ontwikkeld. Interessant voor instructional designers om te gebruiken. Het geeft gelijk de complexiteit aan van instructional of educational design. Een vak apart dat je niet aan de docent moet overlaten, helemaal wanneer je enige standaardisering in je ontwerpen probeert te krijgen. Er is een prototype in een proof of concept stadium aanwezig. 3

4 Towards a Web-based Adaptive Problem-based Learning Application Yongwu Miao, Disi Wang, Fon-Pah Mbombui Nongho, Mohammed Samaka and Ulrich Hoppe Problem-based learning (PBL) can be organized and conducted in a number of ways. Building a PBL application to support various PBL forms directly is difficult because the scope of variability cannot be completely known and there is a high cost in terms of time and efforts incurred. Existing PBL applications are developed usually to support a specific form of PBL. In this paper we propose a model-driven approach (MDA) to the development of an adaptive PBL application. We apply model-driven principles to enable the teacher to represent a PBL script in a PBL scripting language as a formal model and then use the model at run-time for managing the executions of the adaptation at a high level. As a consequence, the functions and the user interfaces of the PBL application can be adjusted according to the role of the users, the phases and the activities of a PBL process. The users of the PBL application, especially those who have no comprehensive knowledge about PBL, can be guided and constrained to do right thing at right time following a well-known PBL model or a best practice. Keywords-PBL; Model-driven approach; adaptive PBL application; PBL script Probleem gestuurd leren blijft een mooie manier van groepsgewijs studeren. In dit project willen ze dit online kunnen uitvoeren. Wat opnieuw opvalt is dat er een model gevonden moet worden om eea online intelligent of geautomatiseerd te kunnen supporten. In dit project proberen ze de hard coding voor vaste structuren los te laten. Ze willen een adaptieve applicatie bouwen met daarin verschillende rollen (PBL expert, ervaren docent, beginnend docent en student). Het is gebaseerd op een meta model waardoor het flexibel wordt en de leermaterialen vooraf maar ook on the fly als het ware door de docent ingehangen worden. De studenten werken via een whiteboard met artifacts. Achter die artifacts kun je allerlei data (bronnen), leervragen of tips hangen. Rond die artifacts kan dan samengewerkt of gediscussieerd worden inclusief feedback van docent of peer(s) op de (actuele) artifacts zowel a-synchroon als synchroon op het moment van werken! Improving Communication and Project Management through an Adaptive Collaborative Learning System Jeffrey M. Kurcz, Ting-Wen Chang and Sabine Graf Collaborative learning is an essential aspect of the learning process but students are often faced with various issues such as unfair workloads assigned between members, not finishing assigned tasks on time, overly passive members who do not pull their own weight and overly active members who do not allow others to contribute. In this paper, we propose an adaptive collaborative learning system that focuses on improving two major aspects in collaborative learning, communication and project management, by providing advanced features as well as adaptive recommendations. By improving the communication and project management in group projects, students can learn more effectively in such collaborative settings which again improves their learning experiences overall. * Keywords Adaptive Learning Systems, Computer Supported Collaborative Learning (CSCL), Collaborative Een al oud bekend probleem wordt hier bij de hoorns gevat. Groepswerk, participatie en beloning op individueel niveau binnen groepswerk. Hier willen ze grip krijgen op het proces van onder andere de communicatie, ze kijken wie er participeren, hoe vaak etc. Via de data worden er staafgrafieken getoond over wie actief deel neemt en wie niet. Over dat gedrag of de bijdragen krijgen studenten feedback. Het tweede deel van het systeem gaat over projectmanagement, taken, planning etc. Zodat daar ook op gestuurd kan worden, de docent kan bijvoorbeeld ook ingrijpen en taken toevoegen voor de studenten in de projectgroep. Aan de achterkant wordt tracking en tracing ingezet. Ik kreeg er zelf een er Big Brother is Watching You en wij (docenten) weten wat goed voor jou (student) is gevoel bij. Ik snap het probleem en het is de Amerikaanse (Canadese) aanpak, ikzelf geloof hier niet zo in. Ik denk dat uitdagen, motiveren, prikkelen, etc. en bij groepsprocessen (zelf)reflectie of evaluatie beter werkt. Je moet mi ook nadenken of je het proces of het product wilt beoordelen. Het is wellicht wel een mooie manier om projectmatig werken (eenmalig) aan te leren. 4

5 Track 6.b: Technology-enhanced Assessment in Formal and Informal Education Exploring Constructive Learning Activity in Online Programming Discussion Forums I-Han Hsiao In this paper, we investigated constructive engagement activities in an online programming discussion forum. We engineered features according to the forum content and built a logistic regression model based on the underlined cognitive processes in constructive learning activities. We hypothesized that performing any engaging activities after reading constructive content contributes to learning. This work aimed to discover such behavior in a freeformed online discussion setting and assess the impacts. Evaluation results revealed and reconfirmed the value of content constructiveness in the discussion forum. Our findings also suggested that detecting constructive content could be a helpful classifier in discerning relevant information to the users and in turn creating opportunities to optimize learning. Keywords - learning activity; engagement activity; discourse analysis; semantic analysis; constructive learning; discussion forum; programming; topical focus; learning assessment. Gebruik van forums als sociale manier van leren. Ook als online lesgeven bij huiswerk. Zie Stackoverflow als een gamefication forum over programmeren. Dit soort omgevingen zijn al ruim voor handen in het programmeeronderwijs.. De uitdaging is hoe je tot gepersonaliseerde forums komt. Dat doen ze door sociale acties als stemmen, waarderen, etc in de data te onderzoeken en door tekst analyses in de forums over de soort bijdragen in de forums. Bijvoorbeeld is het een vraag, een samenvatting, een generalisatie. Beide worden gekoppeld aan de gebruikers enerzijds en aan de voorhanden data in het management systeem in waar mogelijk de context van de bijdrage. Hiermee doen ze onderzoek in de fora, waarbij ze onder meer hebben uitgevonden dat de lezers in de forums er ook van leren. Dat ook de niet correcte antwoorden of ideeën bijdragen aan het leren en vormen van eigen inzichten en meningen. Dat je kunt sturen op de correcte sporen in het forum maar dus ook moet sturen op de zijsporen. Die hebben juist ook een leerfunctie. Direct afkappen van die sporen levert minder leer effecten op. Aansporing van feedback en op het juiste moment afronden van zo n spoor is wellicht van groter belang dan het ombuigen naar het correcte spoor. Een interessante interpretatie van van je fouten leer je het meest. Wat ze proberen te doen is om dit nu via visual learning analytics verder te ontsluiten. Eerst voor de docenten en in de toekomst voor de studenten. De presentator was een jongmens die heilig geloofde in de automatisering van de sociale (inter)acties tijdens het leerproces.. Correlation of Grade Prediction Performance with Characteristics of Lesson Subject Shaymaa Sorour, Jingyi Luo, Kazumasa Goda and Tsunenori Mine Quality Learning analytics is valuable sources of understanding students behavior and giving feedback to them so that we can improve their learning activities. Analyzing comment data written by students after each lesson helps to grasp their learning attitudes and situations. They can be a powerful source of data for all forms of assessment. In the current study, we break down student comments into different topics by employing two topic models: Probabilistic Latent Semantic Analysis (PLSA), and Latent Dirichlet Allocation (LDA), to discover the topics that help to predict final student grades as their performance. The objectives of this paper are twofold: First, determine how the three time-series items: P-, C- and N-comments and the difficulty of a subject affect the prediction results of final student grades. Second, evaluate the reliability of predicting student grades by considering the differences between prediction results of two consecutive lessons. The results obtained can help to understand student behavior during the period of the semester, grasp prediction error occurred in each lesson, and achieve further improvement of the student grade prediction. Keywords Free-style comment, Topic Models, Learning Activity, Student Grade Prediction. Dit zal in Japan vast werken. De student moet voor ELKE les, na ELKE les en na elke Oefening opschrijven hoe het hem/haar geholpen heeft. Met die data voorspelt men dan het succes van die student. Ik snap dat dit mogelijke voorspellers zijn, maar denk dat de Nederlandse student al snel overgaat tot knippen en plakken van (gewenste) antwoorden als, ik heb de reader voor de les goed doorgenomen, tijdens de les kon ik niet alle stappen van de docent volgen en ik heb begrepen dat ik meer moet oefenen om tot betere resultaten te komen ed. Volgens mij wordt er hier niet met objectieve data gewerkt, het lijkt me een weinig succesvol scenario. Het is dan ook goed dat de onderzoeker zich tot slot afvraagt of de voorspelling op basis van de resultaten wel betrouwbaar is, tijd voor een vervolgonderzoek of.. 5

6 Evaluation of Web-based Educational Software - A Systematic Mapping Aparecida Maria Zem-Lopes, Lais Zagatti Pedro, Seiji Isotani and Ig I. Bittencourt Nowadays, with the spread of massive open online courses (MOOC) there is a significant increase in the number of students learning through the Web. Consequently, there is a growing concern about the quality of the Web-based Educational Software (WES). Despite of various mechanisms to evaluate the quality of this software, most of the quality criteria are spread in different articles found in the literature. Therefore, this work aims to conduct a Systematic Literature Mapping to identify the criteria to assess the quality of WES, and classify them according to their contribution. A total of 78 studies were analyzed and classified into four categories of quality: pedagogical, technical, organizational and social. The results contribute to support the maintenance and improvement of the quality of the WES available to the community. Keywords web-based educational software, semantic web, quality assessment. Onderzoek hoe je de kwaliteit van Webbased Educational Software in beeld kunt brengen. Een onderzoek vanuit een actuele vraag. Vooral in China doen ze hier onderzoek naar in verband met de MOOC ontwikkelingen. Het onderzoek is nog in ontwikkeling en kijkt vooral naar ISO genormeerde onderzoeksrapporten. A formative assessment ontology for students lab reports in LabBook Hakim Mokeddem, Cyrille Desmoulins and Chalal Rachid This paper presents the development of a formative assessment ontology, called OntoNoteF, that enables teachers to add a formal semantics to formative feedback annotations they put on students lab reports in LabBook system. It is linked to a learning domain ontology enabling teachers to give formative feedbacks to students on expected lab work tasks. OntoNoteF is developed following a rigorous methodology, from teachers requirements to the ontology implementation in MemoNote annotation tool. Its implementation in MemoNote permits to provide new features that can help teachers to annotate students lab report easily and to identify common errors. Ontology; Formative assessment; Annotation; Lab reports Ze hebben hier hard nagedacht, getest en geprogrammeerd (Java, HTML) aan een (in)formeel feedback systeem en. hebben Turn It In gemaakt voor laboratorium opdrachten. Keynote Speaker Prof. Chun-Yen Chang Professor Chun-Yen Chang National Taiwan Normal University, Taiwan "CloudClassRoom - The Next Generation" In this talk, I would like to give you a live demonstration about an innovative mobile app CloudClassRoom (CCR), which is under development by my research group and aims to break up the passive learning format of science lectures. CCR has a great potential to facilitate productive interaction between teachers and students in the form of polling exercises; once the teacher poses questions, students are able to vote in answers anonymously by using his/her own mobile devices. The anonymous mechanism of CCR provides an opportunity for those who normally remain shy and silent in class to express their opinions without feeling embarrassed or intimidated. CCR then instantly tabulates the results, which the teacher can view, save, and publicly show. By using CCR, students might be more actively engaged in thinking about the content presented during the class, rather than merely listening and taking notes. Thus, the teacher can get a more precise picture of students learning progress, and is better enabled to address students learning difficulties in a timely fashion. Based on students real-time responses, CCR can also automatically arrange students with different answers into small groups. This feature can efficiently and effectively increase the diversity of group discussion and make peer discussion more fruitful. The use of CCR will become more cost-effective as more and more schools start embracing the Bring-Your-Own-Device (BYOD) policy in Taiwan. Two cases of how CCR can be used to engage students in science learning activities, such as hands-on experiments and debates on socio-science issues, will be presented in this talk. Other advance features of CCR will be demonstrated as well. Ik was wel benieuwd naar wat er hier gemaakt werd. Helaas was de professor er niet. Daarvoor in de plaats een panel discussie. Een bekend thema: of ICALT zich niet meer op didactisch/pedagogische aspecten moet gaan focussen in plaats van op de techniek. De aanwezigen leken daar niet zo op in te gaan. Ik zou zeggen niet doen, dat is nu juist zo onderscheidend voor dit congres. Onderzoek en technologische ontwikkelingen die in het onderwijs ingezet kunnen worden. Anders denken, ook echt onderzoek doen of iets wel of niet werkt. Techniek ook als innovatie drijfveer, mooi houden zo. Het is juist ook weleens mooi om iemand gepassioneerd vanuit de techniek te horen spreken, data neuzelaars, out of the box denkers vast niet altijd onderwijskundig verantwoord, wel vaak baanbrekend 6

7 Track 11: Technology Enabled Learning of Thinking Skills Impact of Blender Based 3D Mental Rotation Ability Training on Engineering Drawing Skills Kapil Kadam and Sridhar Iyer Spatial ability training is useful in developing problem solving skills in engineering drawing (ED). Mental rotation (MR) is a substantial part of spatial abilities. In a previous work we described a three-hour computer based 3D MR training module and showed that it improves MR skills of first year engineering undergraduates. In this paper, we present a study on the effectiveness of a two-week computer based 3D MR training on students problem solving skills in ED. We performed a two-group experimental study and found that students who learned via computer based 3D MR training performed significantly better on ED posttests than students who learned the same concepts via traditional instruction. Responses of experimental group students on an open ended question revealed that they found the 3D MR training to be useful in resolving their ED problem solving difficulties. Keywords - mental rotation ability, engineering drawing; spatial ability; Blender; orthographic; isometric; computer based training. Het gaat hier om de capaciteit van het herkennen van platte en bijbehorende 3D objecten vanuit verschillende perspectieven (front, boven, zijkant de zgn projecties). Experiment met 18 studenten (N1) en een controle groep van 16 studenten (N2) die de stof op de conventionele manier (instructie) volgden. N1 oefende met een programma waarbij de studenten de objecten van alle zijden konden bekijken en veel oefen mogelijkheden met feedback om naar oplossingsrichtingen te komen. Ze konden veel oefenen en werden en kregen daarbij positieve feedback. De moeilijkheidsgraad werd pas aangepast wanneer de betreffende student er aan toe was. De student kon op een voortgangsmeter zien hoe ver hij was ten opzichte van het gewenste eindresultaat. Diverse studenten hadden minder tijd nodig dan de controlegroep. Het resultaat was dat N1 beter scoorde dan N2. Bij N1 was alleen 10 minuten instructie nodig van de tool terwijl bij N2 een docent 6 weken 2 uur les en oefeningen had begeleid en ook moest nakijken. Dit is een mooi voorbeeld hoe je toetsgestuurd kunt leren. Het gaat hier om basisvaardigheden. NB: de docent heeft in een later stadium vanwege de tijdwinst die hier geboekt werd besloten om ook nog digitale vragenuurtje per week in te stellen. Hier werd geen gebruik van gemaakt en de scores bleven hoger dan N2. Using an Automatic Approach to Classify Reflective Language Learning Skills of ESL Students Gary Cheng and Juliana Chau This paper reports and discusses on a project about designing a digital tool to support Chinese undergraduate students in reflecting on their English language (L2) learning experience. The tool namely ACTIVE was developed primarily based on a classification framework called A-S-E-R and Latent Semantic Analysis. It can automatically classify reflective L2 learning skills into four elements with each divided into four hierarchical levels. This paper begins by presenting the background of the study, followed by the details of methods of automatic classification and performance evaluation. The results of the project indicate that the computer-generated ratings for students reflection are comparable to human ratings. Keywords reflective skills; L2 learning; automatic classification; text mining A-S-E-R staat voor: Analyse van het probleem Strategie om het op te lossen Externe invloeden die probleem beïnvloeden Rapporteren op welke wijze het probleem is opgelost Elke item heeft vier niveaus bijvoorbeeld A1, A2, A3 en A4. Deze codering gebruiken studenten en nakijkprogramma in teksten die de studenten moeten schrijven. Aan die niveaus is een database met annotaties gekoppeld. Het programma kan de tekst analyseren en de juiste codes en bijbehorende annotaties daarbij vinden. Deze strategie gebruiken de studenten om de eigen ontwikkelingen bij te houden met drie A-S-E-R reflecties op geschreven documenten in een digitaal portfolio. De student levert in het document reflecties door aan te geven op welke niveau er leerpunten zijn. Eerst moesten docenten die nakijken, dit gebeurd nu automatisch door een nakijk programma dat ze ontwikkeld hebben. De scores die het programma geeft blijken over een te komen met de scores die door docenten handmatig gegeven zouden worden. Hiermee wordt er veel (nakijk)tijd bespaart. De studenten wisten niet van wie ze de score hebben gekregen en hebben geen verschil gemerkt in het nagekeken werk, behalve dat het programma bijna direct na inleveren de scores kon afleveren, terwijl de docent dat pas de week er op kon leveren. De gewonnen tijd word nu gebruikt om heel zwakke studenten extra te begeleiden of heel goede studenten verder uit te dagen na het eerste reflectieverslag. Misschien, dacht ik, ook een voorloper voor het nakijken van open vragen in de toekomst?? 7

8 Development of engineering design competencies using TELE-EDesC: Do the competencies transfer? Madhuri Mavinkurve and Sahana Murthy In this paper we investigate if a technology enhanced learning environment for engineering design competencies can promote transfer of these competencies. We developed TELE-EDesC, a self-learning technology enhanced learning environment to teach Structure Open Problem competency, one of the first competencies used in the engineering design thinking process. TELE-EDesC contains learning activities and instructional scaffolds that have been known to promote transfer. In this study, students worked with TELE-EDesC learning activities in the topic of analog electronics. The two-part study investigated if: i) students can acquire Structure Open Problem competencies by learning with TELE-EDesC, and ii) the TELE-EDesC (experimental group) students can transfer these competencies by structuring a new open design problem in a new topic in analog electronics. Analysis of students solutions demonstrated that students who learnt with TELEEDesC scored higher on a posttest that measured Structure Open Problem competencies than students in a control group. Further, TELE-EDesC helped students transfer some competencies to the new topic, but they struggled to transfer competencies involving higher order cognitive skills. Keywords-engineering design; thinking skill; engineering design competency; technology-enhanced learning; transfer Enginering design thinking wordt meestal in F2F sessies en probleem gestuurd onderwijs gegeven. TELE-EDesC is ontwikkeld om zelf te leren. Ze leren een open probleem te benaderen, bijvoorbeeld een technische oplossing bedenken voor een bestaand probleem. Determineer het probleem en ontdek de stappen die voor de oplossing nodig zijn. Het idee is dat het programma theoretische tips geeft bij het oplossen van het probleem. De uitdaging is of de studenten op deze wijze ook de transfer naar andere problemen kunnen leggen. Het aanleren van design denken op basisniveau was beter dan op de conventionele manier. Op het hoogste niveau scoorde de studenten minder goed. Het lijkt er op dat studenten voor dat niveau meer aan (zelf)reflectie moeten werken. Dat zit niet in het (oefen)programma. Het idee is om dit nu in te bouwen en dan de vergelijking opnieuw uit te voeren. Op een vraag uit de zaal wat de uitkomst van het niveau van design thinking zou zijn wanneer de studenten geen les en geen programma zouden gebruiken, maar alleen aan probleem oplossing bezig zouden gaan kon de spreker geen antwoord geven. Hier werd natuurlijk de basis vraag ten aanzien van onderwijs gesteld. Substitutie van niet bewezen kwalitatief goed onderwijs kan leiden tot betere resultaten terwijl transformatie de echte sprong kan maken. De vraag hierachter is of je op zoek bent naar tijdwinst voor de docent of naar kwalitatief betere resultaten en uitdaging voor de student Dat zette mij weer aan het denken met betrekking tot wat de doelen van instructional design kunnen zijn. Academic Writing Support System using Bayesian Networks Masaki Uto and Maomi Ueno For academic writing, elaborating an argument particularly addressing an argument strength is important to establish causal relations between sentences. However, when an argument becomes large or complex, elaborating an argument considering the argument strength is difficult. To solve this problem, this article presents a proposal for an argument elaboration support system using a Bayesian network representation of the Toulmin model. Using that Bayesian network representation, the proposed system can estimate argument strength, sentence validity, and sentence influence. Moreover, it can generate optimal advice for revising the argument. Keywords Toulmin model; Bayesian network; academic writing; argument; information system Dit systeem helpt de student bij het verzamelen van de juiste argumenten waarop een academisch stuk gebaseerd wordt. Dit door systematisch de argumenten in te voeren die als basis voor het eindresultaat gaan gelden. Door reflectieve vragen te stellen komt de student (vaak) snel tot inzicht of de basis argumenten sterk genoeg (valide?) zijn of niet. Hier zien we opnieuw een geautomatiseerd begeleiden door het gebruik van standaard begeleidingsvragen die anders door bijvoorbeeld de docent of scriptiebegeleider worden gesteld, waarbij het systeem het just in time doet (aan het begin van het proces) en de student dus niet later wordt teruggefloten doordat de begeleider niet voldoende tijd heeft om alle studenten gelijktijdig te voorzien van feedback of het stellen van reflectieve vragen. 8

9 Track 17: Large Scale Implementation of Technology Supported Educational Innovations Flipping, Engaging, and Teaming, Oh My! Lessons Learned from a Large Scale Curriculum Reform at a US Medical School Weichao Chen, Mary Kate Worden and Elizabeth Bradley This paper describes the development and implementation of the Next Generation Cells to Society Pre- Clerkship Curriculum at the University of Virginia School of Medicine through the lens of Design-Based Implementation Research. Since the launch of this curriculum reform in 2008, more than 100 members of the faculty and staff have collaborated to design and deliver novel instructional activities for first and second year medical students. To date, five iterative processes of analysis, development, evaluation, and revision have been completed with large classes of medical students, with each class enrolling over 150 students. The 18- month Pre-Clerkship curriculum is supported by newly created system and technological infrastructure, and is continuously evaluated to assess the impact on students learning. Lessons learned from each iteration inform revisions to curricular practices and infrastructure for subsequent iterations of the curriculum. As implementation of this innovative curriculum has progressed over several years, emergent issues have also stimulated medical education research projects that explore the implementation of Flipped Classroom Model and Team-Based Learning. In summary, the curriculum reform described in this paper provides valuable lessons for educators interested in implementing large-scale curricular innovations. Keywords- Undergraduate medical education, Design-Based Implementation Research, Flipped Classroom, active learning Framework van ontwikkeling Design-Based Reseach Collective (for Implementation) Van Binnan-Ritland, Een model voor verandering en instructional design dat in dit project de laatste zeven jaar is toegepast. Doelstellingen komen overeen wat wij (Saxion) graag willen. Ontwikkeling in teams zoals bij Saxion Partime School, waarbij er een teaching-leader wordt benoemd per te ontwikkelen blok onderwijs. Dat is een senior docent met een helicopter view. De teaching-leader en de instructional designer werken nauw samen. Voor die tijd zijn de onderwijskundige/didactische uitgangspunten voor ontwikkeling neergezet en geadopteerd. Naast curriculum vernieuwing hebben ze ook een nieuw fysiek school gebouw neergezet. Met simulatie (operatie) kamers, video studio s, Technology Enabled Acitve-Learning classrooms, simulatiekamers etc. Deze omgeving is nodig wanneer je actief wilt laten studeren. Oude klasopstellingen gingen er uit, snel veranderbare ruimtes met verplaatsbare meubels en ingebouwde stopcontacten en ook pc s in tafels die draadloos aan presentatie borden verbonden kunnen worden. Integratie van diverse inhouden (vroeger modules) in blokken onderwijs. In de ochtend colleges en begeleid groepswerk veel flipped classroom. Discussies en praktijkvoorbeelden door de docenten en werkveld experts (elke ochtend 1!). Die experts komen graag vertellen over waar ze mee bezig zijn, ze worden er niet voor betaald. Altijd twee docenten bij discussies om het uitdagend te houden. In de middag projectgroepen, verdiepen, uitwerken en voorbereiden op komende activiteiten. Begeleiding door instructors, oudere jaars studenten (die daarmee hun eigen kennis verdiepen, iteratief). Alumni worden ook veelvuldig ingezet, vers uit de praktijk en vergelijken opleiding en praktijk. Het curriculum wordt aangestuurd door een periode leider die altijd op de werkvloer aanwezig is, rondloopt etc. en de instructional designers die ook on the flow het onderwijs helpen aanpassen. Onderwijs op maat. Dit systeem opzetten kan alleen slagen wanneer iedereen er bij betrokken wordt/is. Wie niet wil gaat elders zijn heil zoeken of we helpen hem/haar daarbij, aldus de spreker. 9

10 Keynote Speaker Prof. J. Michael Spector Professor J. Michael Spector University of North Texas, USA "Advancing Advanced Learning Technologies: Connecting Theory, Research, Practice and Policy" The impact of advanced learning technologies on learning and instruction has rarely been substantial, sustained or systemic. In spite of ever more powerful technologies and increased understanding of how people learn, the many promises of the radical transformation of education have yet to be realized. This presentation will explore the evidence with regard to impact, or lack thereof, noting that fragmentation of efforts at many levels is a persistent issue. Tensions and obstacles will be noted, and a framework for improvement presented. De professor pleit voor herhaald onderzoek, hij ziet te veel eenmalig onderzoek. Dit is een bekend fenomeen dat wij ook bij ons zien. Hij ziet ook graag dat na elke onderzoeksfase er praktische toepassingen gemaakt worden. Hij ziet vaak dat the claims and predictions of educational technologists are often not realized. Onderwijs gaat om betrokkenheid, hij geeft Sesamstraat als voorbeeld, kleine kinderen zijn betrokken bij het programma en leren tellen, spellen etc. Ze leren met plezier en de omgeving overleeft alle onderwijsvernieuwingsstormen. Leren verandert niet, de manier van ondersteunen, de werkvormen, technologie en systemen veranderen. Dit is volgens de prof de reden dat het lijkt of het onderwijs niet verandert. Het onderwijs of de onderwijscontext verandert wel degelijk. Een belangrijke vraag is volgens hem of de docent dit wel kan ondersteunen. Hij pleit dan ook voor voortdurende professionalisering en meer tijd voor docenten om nieuwe ontwikkelingen te volgen en eigen expertises breder te delen. Begrijpen en adopteren van nieuwe mogelijkheden is het meest onderschatte proces. Inspiratie sessies, toepassingen delen en verbeteren via kennis en praktische sessies. Stapelen of skippen. Samenwerkend en probleemgestuurd life long learning ziet hij als basis om stap voor stap verder te komen en om vooral niet te vergeten dat een mens meer dan een processor is. 10