ľ¹Ï¸£ÀûÓ°ÊÓ

LET OP: Als een kandidaat een lekenpraatje houdt, start de livestream een kwartier eerder.

Begrijpen hoe dingen samen veranderen, in zaken als gezondheid en financiën, is een belangrijke vaardigheid in zowel de wiskunde als in het dagelijks leven. Het leren over deze relaties, die we in de wiskunde functies noemen, kan voor leerlingen een uitdaging zijn. Dat komt omdat de ideeën vaak abstract zijn en aan kunnen voelen alsof ze zijn losgekoppeld van hun belevingswereld. Traditioneel onderwijs op basis van statische formules en grafieken schiet vaak tekort om leerlingen een intuïtief gevoel te geven voor hoe de waarden van variabelen dynamisch samen veranderen.

Dit proefschrift verkent een innovatieve manier om leren over functies concreter en interactiever te maken. We hebben een digitale leeromgeving ontworpen die gebruik maakt van een visueel hulpmiddel: het nomogram. Onze belangrijkste innovatie was om leerlingen met beide handen deze wiskundige relaties te laten verkennen. Door punten op twee parallelle lijnen op het scherm te bewegen, ervaren leerlingen direct hoe veranderingen in de ene grootheid de andere beïnvloeden volgens de het voorschrift van een functie. De leeromgeving geeft feedback in realtime: een groene pijl verschijnt bij een correcte combinatie en een rode bij een foute. Deze feedback helpt leerlingen hun bewegingen aan te passen en al doende inzicht te ontwikkelen.

Via een reeks studies, van het eerste ontwerp tot experimenten in klassen, ontdekten we dat deze praktische aanpak leerlingen helpt om complexe wiskundige ideeën op een meer natuurlijke manier te doorgronden. De actie van het bewegen van hun twee handen stelde leerlingen in staat een sterk gevoel te ontwikkelen voor de werking van functies. Door de koppeling van fysieke actie aan abstract denken, toont dit onderzoek aan dat de beste manier om een abstract concept te begrijpen soms is om het met beide handen aan te grijpen.