Adaptief leermateriaal in het hoger onderwijs: Kansen en risico’s

Gisteren stond in de nieuwsbrief van SURF de aankondiging van een nieuw trendrapport, en wel over adaptief leermateriaal in het hoger onderwijs. De inhoud is volgens mij ook van toepassing op het mbo en particulier onderwijs.

Binnen po en vo wordt al langer gebruik gemaakt van adaptief leermateriaal. Andere onderwijssectoren maken er minder gebruik van. Uitzonderingen zijn met name taal en rekenen in het mbo en wiskunde en statistiek in het hoger onderwijs.

Ik zie de potentie van adaptieve leermaterialen, maar tegelijkertijd vraag ik me af of verschillende vakgebieden zich hiervoor wel lenen. Verder bestaat het risico dat het onderwijs hierdoor verder individualiseert, waardoor lerenden zich geïsoleerd kunnen voelen. Bovendien heeft samen met anderen leren ook voordelen die bij ‘adaptief leren’ niet worden benut (socialisatie, ontwikkeling van bepaalde vaardigheden zoals samenwerken). Dit kun je trouwens ondervangen door adaptief materiaal te combineren met andere leeractiviteiten.

Een risico is bovendien dat de ongelijkheid binnen het onderwijs wordt bevorderd. Goede lerenden gaan nog sneller door de leerstof heen dan lerenden die meer moeite hebben met leerstof. Dit materiaal is ook best kostbaar. Neem een programma als Squla. Dit programma wordt nu in aanvulling op regulier onderwijs gebruikt. Squla kost bijvoorbeeld € 7,95 per maand. Voor mensen met een laag inkomen is dat veel geld. Het zijn op dit moment waarschijnlijk ook vooral hoogopgeleide, goed verdienende, ouders die deze toepassing voor hun kinderen aanschaffen.

Wat is het?

De samenstellers definiëren digitale adaptieve leermaterialen als educatieve materialen die door gebruikmaking van algoritmes het niveau, gedrag en voorkeuren van een lerende bepalen en zich real-time aanpassen aan het niveau, gedrag en voorkeuren van de lerende en vervolgens automatisch individuele ondersteuning en vervolgtrajecten aanbieden aan de lerende.

Adaptief leermateriaal faciliteert leren in eigen tempo, rekening houdend met verschillende niveaus van lerenden.

Volgens de auteurs hebben deze materialen drie kernelementen gemeen:

1. Contentmodel (o.a. manier waarop een specifieke onderwerp of inhoudsdomein is gestructureerd).
2. Studentmodel (o.a. inschatten van vaardigheden van de lerende).
3. Instructiemodel (o.a. het presenteren van leerinhouden zoals oefeningen op specifieke momenten).

De programma’s kunnen gebruik maken van twee soorten algoritmes:

• Regelgebaseerde algoritmes (als….dan…).
• Zelflerende algoritmes (welke acties zijn nodig op basis van bepaalde patronen in leergedrag, AI)

Een combinatie van beiden wordt ook toegepast. Volgens de samenstellers worden vooral nog regelgebaseerde algoritmes gebruikt.

Kansen

• Studenten kunnen op eigen niveau aan de slag met de leerstof.
• Het materiaal is vaak aantrekkelijk vormgegeven en bevat spelelementen die lerenden kunnen motiveren.
• Je verzamelt veel data over het leren waardoor je meer inzicht krijgt in het leren.
• Materialen kunnen taken van docenten overnemen, zoals het geven van instructies of het nakijken van oefeningen. Docenten kunnen zich daardoor focussen op andere belangrijke werkzaamheden.

Bij deze kansen plaatsen de auteurs ook kanttekeningen:

• Adaptief materiaal is lastig te ontwikkelen voor complexe vaardigheden. Zij stellen dat adaptief materiaal vooral wordt gebruikt voor cognitieve domeinen zoals rekenen, woordenschat of topografie. Er is echter niet altijd sprake van een lineaire opbouw in complexiteit en van ‘goed-fout’.
• Het hoger onderwijs is niet homogeen ingericht. Er zijn geen landelijke curricula. Het ontwikkelen van adaptief materiaal loont daardoor vaak niet. Met uitzondering van vakken als wiskunde, statistiek en bepaalde onderdelen van natuurkunde. Binnen het mbo heb je uiteraard te maken met landelijke kwalificatiedossiers. Er wordt binnen het mbo m.i. ook meer samengewerkt als het gaat om contentontwikkeling.

Risico’s en vraagstukken

• Content ontwikkelen is complex en kost veel tijd.
• De auteurs vragen zich af of competitie tussen lerenden wel wenselijk is. Je hoeft volgens mij echter geen wedstrijdelementen in adaptief leermateriaal in te bouwen.
• Mag de lerende nog wel falen? Wordt fouten maken niet ontmoedigt, terwijl het maken van fouten bij een leerproces hoort? Bevoordeel je hiermee geen zelfredzame studenten?
• Lerenden zitten veel achter hun device. Deze materialen versterken dat.
• Lerenden vorderen met verschillende snelheden. Hoe verenig je dit met de reguliere manieren van onderwijs plannen? Volgens mij hoef je lerenden uiteraard niet op locatie gebruik te laten maken van deze materialen.
• De autonomie van de docent wordt beperkt.
• Docenten hebben meer didactische vaardigheden nodig en moeten verschillen in leerroutes, -gedrag en -resultaten tussen lerenden kunnen herkennen en erop inspelen (je kunt niet alles overlaten aan de leermaterialen en software).
• Niet alle leveranciers krijgen een kans om dergelijke materialen te ontwikkelen. Ze beschikken niet altijd over veel data. En hoe meer data, des te beter het product.
• Wordt privacy gewaarborgd als contentontwikkelaars over data van lerenden beschikken.
• We proberen steeds vaker om content en data te scheiden. Je moet echter over beiden beschikken om adaptieve leermaterialen te ontwikkelen.
• Een gebrek aan transparantie van algoritmes speelt hierbij ook een rol.
• Is het mogelijk om adaptieve leermaterialen in LMS’en te integreren. Op dit moment is dat vaak niet mogelijk (zeker niet bij Nederlandse uitgevers).
• De prijs van leermaterialen stijgt. Dat bedreigt de toegankelijkheid.

Conclusies en discussie

De samenstellers van dit rapport menen dat de verwachtingen van adaptieve leermaterialen nog moeten worden waargemaakt of bijgesteld. Daarvoor is meer ervaring opdoen en onderzoek nodig. Op dit moment vinden dergelijke experimenten plaats, bijvoorbeeld bij Deltion College en de Hogeschool van Amsterdam. Dergelijke experimenten moeten volgens de samenstellers onder andere ook antwoord geven op de vraag of en hoe de rol van docenten verandert door het toepassen van adaptief leermateriaal.
Zij wijzen verder ook op onzekerheden aan de aanbodkant voor het hoger (en middelbaar beroeps?) onderwijs. Zijn de kosten en baten van de ontwikkeling en het gebruik van deze materialen in balans voor leveranciers? Hierover zullen SURF en onderwijsinstellingen in gesprek gaan met leveranciers.
Operationele en ethische vraagstukken zijn ook onderwerp van dit gesprek.

Mijn opmerkingen

Ik vind dit een helder en vooral nuchter trendrapport. Ik deel met de auteurs de hoop maar ook de terughoudendheid ten aanzien van een brede toepassing van adaptieve leermaterialen in het mbo en hoger onderwijs.

This content is published under the Attribution 3.0 Unported license.