Leren programmeren in de schoolbanken
21th Century Skills: creatief denken, problemen oplossen, samenwerken
Laurens Markwat weet al precies wat hij wil worden. "Technisch laborant", zegt hij zonder een spoor van twijfel. "Printplaten ontwerpen en bouwen." Dit jaar doet hij eindexamen mavo op de christelijke scholengemeenschap Prins Maurits. Daarna nog twee jaar havo, zo is het plan, en dan volgt het echte werk. Laurens' klasgenoten Teunis Human en Loran Koppenaal zien voor zichzelf ook wel een toekomst in de ICT. De lessen 'leren programmeren' op school deden de vonk overslaan.
"Toen ik 8 of 9 jaar was heb ik al een soldeerbout gekocht. Best raar voor iemand van die leeftijd", zegt Laurens Markwat met een brede glimlach. "Samen met mijn vader soldeerde ik printplaten. Doormeten en repareren deden we ook. Het lijkt me super om van deze hobby mijn werk te maken en zelf printplaten te bedenken en te bouwen voor alle mogelijke toepassingen, bijvoorbeeld voor opnameapparatuur."
Talent heeft deze eindexamenkandidaat zeker, want thuis wist hij een ten dode opgeschreven stofzuiger een nieuw leven te geven. 'Gewoon' even de printplaat repareren.
Doorslagpunt
Vorig schooljaar, toen hij in mavo-3 zat, liep hij een dag mee bij TBP in Dirksland. "Heel leuk. Voor mij was die stagedag het doorslagpunt. Nu wist ik zeker dat ik technisch laborant wilde worden. De opleiding daarvoor kan ik in Engeland volgen. Dat lijkt me wel mooi."
Toen Laurens eind vorig schooljaar de vraag kreeg hoe hij het extra vak Dienstverlening en Producten wilde invullen, was de keus niet moeilijk. Tussen het aanbod met bijvoorbeeld mobiliteit, ondernemen en groen stond immers robotica, leren programmeren.
Loran Koppenaal koos het ook. "Programmeren en dingen uitvogelen vind ik leuk, maar of ik hele dagen achter een computer wil zitten, weet ik niet… Ik ben ook graag met mijn handen bezig." Teunis Human wil verder in de ICT, dat is wel zeker. Dus hij hoefde ook niet lang na te denken over welke lessen Dienstverlening en Producten hij zou gaan volgen. "Op het werk van mijn vader zag ik van die grote computerkasten staan. Heel gaaf. Vanaf dat moment is mijn interesse voor de ICT alleen maar toegenomen."
Het drietal kreeg de eerste helft van het eindexamenjaar vier uur per week leren programmeren. Twee docenten gaven de lessen. Teunis Human: "We zijn bij de basis begonnen: wat houdt robotica in? Daarna zijn we via Lego Mindstorms zelf robots gaan bouwen en programmeren om ze opdrachten uit te laten voeren. Ook hebben we Arduino gebruikt." Met Arduino, een opensource computerplatform, is het mogelijk apparaten en objecten te creëren die reageren op hun omgeving door middel van digitale en analoge inputsignalen.
"We hebben bijvoorbeeld een rad van fortuin ontworpen. En een stoplicht geprogrammeerd: drie keer groen, twee keer oranje, één keer rood", zegt Teunis. "En een dobbelsteen, een randomizer. Die zou je zo kunnen programmeren dat je altijd zes gooit…" Laurens: "Het waren geen opdrachten die je in het dagelijks leven ziet. Maar je komt wel in aanraking met de programmeertaal en je leert wat er gebeurt als je iets verandert." "Als je een cijfertje verandert of een spatie vergeet, werkt het niet", lacht Loran.
Precies werk
"Je moet heel geconcentreerd zijn. Voor zo'n stoplicht heb je wel negentig programmeerregels nodig. Het is precies werk. Aan de printplaatjes zitten allerlei draadjes en onderdelen", zegt Teunis. "Domme dingen hebben we ook wel gedaan. Runtime-bestanden verwijderen bijvoorbeeld. Eh… daar draait de computer op."
De drie jongens vonden de lessen 'superleuk' en 'heel gaaf'. Ze kregen de smaak duidelijk te pakken en bleven gerust nog wat langer in het lokaal om iets af te maken of iets extra's te creëren. Laurens: "We hebben een keer Happy Birthday geprogrammeerd in Arduino. Het was wel een beetje uit de toon…" Loran: "Ik ben graag een beetje aan het prutsen. Je bent bezig in groepjes, dus je leert ook samenwerken." Teunis: "Je maakt nog nieuwe vrienden ook."
De robotica-lessen hebben meer kennis en vaardigheden opgeleverd. Kennis en vaardigheden die bovendien innovatief zijn en gericht op de toekomst. Creatief en bedoeld om problemen op te lossen. "Wat wij hebben gedaan is bouwen en programmeren. Software en hardware. Eigenlijk een soort ICT voor dummies", vindt Teunis.
Creatief denken, problemen oplossen, reflecteren, kritisch kijken naar je eigen werk, samenwerken. Dat zijn vaardigheden die de Prins Maurits de leerlingen wil meegeven, naast het traditionele onderwijsaanbod. Samen met nog een rijtje vaardigheden schaart 'de PM' ze onder de 21th Century Skills.
Ondernemende vaardigheden
"Die vaardigheden horen bij de basiskennis als je naar het mbo of hbo gaat", zegt beleidsmedewerker Pieter Brandwijk van de scholengemeenschap in Middelharnis. Binnen Dienstverlening en Producten, waarin robotica een van de keuzemogelijkheden is, geeft de PM daar vorm aan en komen de leerlingen goed voorbereid van school. "Het zijn ondernemende vaardigheden die in alle sectoren van belang zijn, ook in bijvoorbeeld de zorg. We equiperen en bereiden voor op de toekomst."
"Op het gebied van techniek sluiten we aan bij een landelijk initiatief. Dat is erop gericht om leerlingen zo vroeg mogelijk in aanraking te laten komen met techniek en ICT, onder andere via bedrijven in de omgeving en via realistische opdrachten." Dat geldt niet alleen voor de mavo, maar ook voor de andere schooltypen.
ICT op de basisschool
In 2020 zijn technieklessen verplicht in het basisonderwijs. Vooruitlopend daarop ontwikkelt en schrijft Freek de Vreede lessen, die dit voorjaar als proef worden gegeven in de groepen 7 en 8 van openbare basisschool de Westhoek in Ouddorp. De Vreede, die met Bureau De Vreede2 in Sommelsdijk aan de weg timmert met bijles, huiswerkbegeleiding en examentraining, heeft voor dit doel Technieksucces opgezet. Hij werkt nauw samen met bedrijven op Goeree-Overflakkee, zoals Breston, Wetec, Maaskant en Deltawind. "Zo brengen we kinderen al op jonge leeftijd in aanraking met de mooie technische bedrijven op het eiland en laten we zien dat techniek niet alleen 'vieze handen krijgen' is."
Tijdens de ICT-lessen leren de basisscholieren programmeren met behulp van Swift Playgrounds van Apple en Lego Mindstorms, een realistische introductie in de robotica. "Bedrijven sponsoren, waardoor het mogelijk is iPads en robots aan te schaffen", vertelt Freek de Vreede. "Dat levert de bedrijven naamsbekendheid op, aandacht voor hun werkzaamheden tijdens de lessen en later interesse voor stages en werkplekken. Het kan ervoor zorgen dat jonge mensen niet wegtrekken, maar op Goeree-Overflakkee blijven om te werken en te wonen."
Het lesprogramma, dat drie maanden duurt, zit zo in elkaar dat kinderen zelf aan de slag gaan. "De eerste weken leren ze programmeren en daarna krijgen ze een opdracht om bijvoorbeeld een webapplicatie of een spelletje te maken. Of een prototype van een windmolen."
De toekomst
Volgens De Vreede is het belangrijk om zo vroeg mogelijk te beginnen met ICT en robotica. "Je leert ze ontdekken wat ICT is, dat het niet alleen om spelletjes gaat en dat er straks mensen nodig zijn die kunnen programmeren. Alles is straks aangesloten op het internet en alles moet geprogrammeerd worden om het te bedienen. Zo leren kinderen kennismaken met de beroepen van de toekomst."
