Inloggen
Abonneren
Contact
Op avontuur met robots in de klas
Robotonderwijs is leuk en zeker niet alleen geschikt voor plusklassers en uitblinkende rekenaars. Gelukkig is er op steeds meer scholen aandacht voor de kunst van het programmeren. Leer samen met je klas denken als een robot.
Sinds maart 2024 zijn de conceptkerndoelen digitale geletterdheid gepubliceerd (SLO, 2024). Deze doelen zijn opgedeeld in drie domeinen:
Praktische kennis en vaardigheden (zoals gebruikmaken van tekstverwerkers en presentatieprogramma’s)
Ontwerpen en maken (programmeren)
Wisselwerking tussen digitale technologie, digitale media, de mens en de samenleving (zoals mediawijsheid en informatievaardigheden)
Digitale geletterdheid behoort daarmee nu tot de basisvaardigheden voor elke leerling, net als rekenen en taal.
Stap voor stap
De laatste jaren is op scholen al veel geïnvesteerd in mediawijsheid en informatievaardigheden, maar ontwerpen en programmeren staan meestal nog wat minder vaak in de schijnwerpers. Er is tot nu toe vaker aanbod op dit vlak voor plusklas-leerlingen en excellente rekenaars. Juist deze leerlingen zouden programmeren, bijvoorbeeld met robots, leuk vinden en snel onder de knie krijgen. Maar is dat ook altijd zo?
Een voorbeeld uit de praktijk:
Achmed en Bart (9 jaar) zijn slimme jongens, die aan elkaar gewaagd zijn. Ze zitten samen in de plusklas en lossen ingewikkelde rekenproblemen op. De leerkracht laat hen dan ook als eerste met de nieuwe Lego-robotjes werken. Het idee is dat zij dat vast snel onder de knie hebben. ‘Hè? Hoe kan dat nou? Juf! Ik snap er niets van!’, roepen ze al snel uit. Ze slaan in hun enthousiasme stappen over en moeten dus steeds weer een stapje terug. Ze blijven het leuk vinden, maar het kost hen veel denkwerk.
Noor (7) en Alina (6) zijn een paar dagen later aan de beurt om met de Lego-robotjes te werken. Noor doet groep 3 over en overplaatsing naar een sbo-school wordt overwogen. Alina is een NT2-leerling en vluchteling, die pas een paar jaar in Nederland is. Noor is sterk in stap-voor-stap werken, dat geeft haar vertrouwen. Ze heeft in veel dingen een gedegen aanpak en een goede werkhouding. Samen met Alina gaat ze ervoor zitten. Ze hebben al snel de eerste robot klaar en verzinnen nieuwe commando’s voor hem. Achmed en Bart zijn gepast onder de indruk.
Dit voorbeeld laat zien dat álle leerlingen kunnen leren programmeren. Sterker nog, leerlingen groeien al programmerend ook op heel andere vlakken. Het stap-voor-stap programmeren van een robot voor een taak structureert het denken van kinderen. Door het leren geven van commando’s aan een robot groeien leerlingen ook in concentratie en samenwerken. Er valt een wereld te winnen voor je leerlingen door een goed aanbod in programmeren.
Het programmeren van een robot voor een taak structureert het denken van kinderen
Leer denken als een robot
Maar hoe leer je nu al je leerlingen programmeren? Waar begin je en hoe pak je het aan? Er zijn nog geen methodes om te leren programmeren en de didactiek is ook nog niet beschreven. Bij programmeren draait het om het gebruik van computationele denkstrategieën: leren denken als een computer of robot. Het gaat om het zo kunnen ontrafelen van een probleem in kleine stapjes, dat het met een programma voor een computer of robot kan worden opgelost. Dat lijkt veel makkelijker dan het is! Probeer deze oefeningen maar eens met je leerlingen:
- Ga op een stoel zitten en laat je leerlingen jou commando’s geven om te zorgen dat je naar de deur loopt. Vaak starten leerlingen met ‘Sta op’ of ‘Loop naar de deur’. Een robot of een computer weet echter pas waar de deur is, als dat zo is geprogrammeerd. Om bij de deur te komen, zijn veel meer stappen nodig. Denk aan: sta op van de stoel, draai een kwartslag naar rechts of links, loop vijf passen vooruit en stop, je staat nu voor de deur. Door dit met je leerlingen te doen, krijgen ze direct meer inzicht in welke stappen er allemaal nodig zijn om te programmeren.
- Een andere leuke variant is de chocoladepasta-robot. Laat de leerlingen je zo programmeren dat je een boterham met chocoladepasta maakt. Ze mogen in groepjes samenwerken aan een goed programma hiervoor. Daarna mogen ze dit programma uitproberen op jou als robot-leerkracht. In dit filmpje zie je een voorbeeld.
Met deze twee vormen breng je de leerlingen al op het spoor van programmeren. In beide gevallen is de leerkracht de aan te sturen robot. Kun je dan concluderen dat een educatieve robot een rol speelt bij het leren programmeren? Zeker. In de kerndoelen staat het aansturen van een robot als goed lesidee om te leren programmeren. Niet zo gek, want educatieve robots zijn aantrekkelijk vormgegeven en sluiten aan bij de belevingswereld van kinderen. Robots zijn ook veilig en duidelijk. Een educatieve robot doet precies wat hem wordt verteld en geeft geen commentaar bij een verkeerde opdracht. Leerlingen werken er dan ook graag mee. Zo garandeer je als leerkracht actieve betrokkenheid door de inzet van robots.
Hoe kies je een robot?
Educatieve robots zijn er in alle soorten en maten. Elke robot heeft zijn eigen voor- en nadelen, past bij bepaalde leeftijdsgroepen en is geschikt voor het behalen van specifieke leerdoelen. De educatieve robots zijn globaal in te delen naar de wijze van programmeren. Zo zijn er de volgende soorten educatieve robots:
- Robots programmeerbaar met concrete fysieke hulpmiddelen: denk hierbij aan robots die commando’s krijgen door de kleuren van de ondergrond. Een groene tegel is bijvoorbeeld ‘start’ en rood is ‘stop’.
- Robots waarbij de commando’s op het apparaat zelf worden ingegeven: deze werken vaak met pijlenknoppen op de robot zelf. Door bijvoorbeeld drie keer in te tikken, weet de robot dat deze drie stappen vooruit moet doen.
- Robots die programmeerbaar zijn met een bijbehorende app: deze bieden de leerling een omgeving waarin ze stap voor stap een simpele programmeertaal leren, met veel plaatjes en symbolen.
- Robots die programmeerbaar zijn met standaard programmeertalen, zoals Blockly, Scratch of Python: geschikt voor de gevorderde programmeur die het programmeren met apps al onder de knie heeft.
Zo kun je als school een doorgaande lijn in programmeren met robots creëren. Van veel handelend werken met de robots met kleurtjes en knoppen in de onderbouw, naar meer schermgestuurd programmeren van een robot met een app in groep 8.
Programmeren is een exacte bezigheid, maar leent zich ook voor ontdekkend of onderzoekend leren
Robotavonturen
Hoe gaat zo’n les programmeren dan in je groep? Het is altijd leuk om met een warming-up te beginnen: verdeel bijvoorbeeld samen een schijnbaar eenvoudige taak, zoals veters strikken, in kleine stappen, zodat een robot deze zou kunnen uitvoeren. Meer leuke lesideeën vind je op het DigiDoePlein en in de inhoudslijnen digitale geletterdheid van het SLO.
Robotonderwijs leent zich goed voor een circuit-aanbod. Groepjes van vier leerlingen werken hierbij het beste, zeker in het begin van het leren programmeren. Bij deze groepsgrootte heb je ongeveer zes robots voor één klas nodig. Om het overzichtelijk te houden, is het slim om te kiezen voor maximaal drie soorten robots. Zo kunnen leerlingen ook te rade gaan bij andere groepjes met dezelfde robot. Met die aanpak vul je direct drie lessen robotonderwijs: elke les staat dan een andere soort centraal. Door de leerlingen na afloop te laten vertellen over hun ontdekkingen, inspireren ze elkaar in hun robotavonturen. Hoewel programmeren een exacte bezigheid is, je moet heel precies omschrijven wat er in welke volgorde en hoe moet worden gedaan, leent het leren programmeren zich voor ontdekkend of onderzoekend leren. Het resultaat staat of valt met goede open opdrachten. Opdrachten waarbij het einddoel wel duidelijk is, maar de weg er naartoe nog open staat. Het is daarom heel belangrijk om vooraf goede opdrachten per robot te zoeken of zelf te bedenken. Bij sommige robots zijn opdrachtkaarten meegeleverd en voor anderen zijn genoeg opdrachten op internet te vinden.
Een hoop inspanningen, maar wegen die op tegen het resultaat? Zeker! Je leerlingen leren niet alleen op een leuke manier programmeren, maar ze groeien ook in hun cognitieve en executieve vaardigheden (Vingerhoeds, 2023). En jij als leerkracht wordt nooit meer vergeten. Sinds ik zelf op verschillende scholen robotonderwijs geef, draag ik met trots de bijnaam ‘Robotjuf’!
Een robot is veilig en duidelijk, hij doet precies wat hem wordt verteld en geeft geen commentaar
Als je als leerkracht zelf nog niet zo bekend bent met robotonderwijs of programmeren of als je leerlingen beginnende programmeurs zijn, start dan met de meest eenvoudige robots. Deze worden aangestuurd met pijlenknoppen of door kleuren te scannen. Dit zijn instap-robots en dus ideaal voor de beginnende programmeur, of dat nu de leerlingen zijn of jijzelf.
5 x aan de slag met robots
- Tip 1: zorg dat de robots opgeladen zijn
- Er zijn lesmaterialen-apps waarin je lesideeën vindt voor allerlei verschillende educatieve robots.
- Probeer eens een robotica leenkist. Die zijn er voor onder-, midden- en bovenbouw.
- Neem de robots een keer mee naar huis om ze beter te leren kennen.
- Op wetenschapsknooppunten.nl vind je ook aanbod over leren programmeren met robots.
Edith Vingerhoeds is als remedial teacher gespecialiseerd in rekenen en dyscalculie. Ze is eigenaar van FOX Onderwijs en heeft een passie voor robotonderwijs.
Mediatips
Literatuurlijst
SLO, (2024), Concept kerndoelen digitale geletterdheid, binnengehaald 10-3-2025 van Conceptkerndoelen – SLO
Vingerhoeds, E.P., (2023), Eerste resultaten onderzoek naar meerwaarde robotonderwijs in het basisonderwijs, binnengehaald 10-3-2025 van Eerste resultaten onderzoek naar meerwaarde robotonderwijs in het basisonderwijs – FOX Onderwijs
