Minds-On is a novel, theoretically-driven pedagogical approach to support the teaching and learning of science concepts and reasoning skills inupper primary science lessons. Minds-On uses a hands-on – minds-on app- roach interleaving doing experiments with creating interactive concept diagrams. Lessons are fully orchestrated in the online application. Learners complete the lessons independently and receive guidance and feedback from the software. Four lessons have been created combining the following concepts and reasoning skills: seasons/cause-effect, sound/cause-effect, fixings & animals/classificationand bicycle/systems thinking. The approach has been developed using an itera-tive design method with evaluations in each phase either in the classroom or in laboratory conditions. Results from one classroom evaluation (N = 490) showed that both teachers and learners enjoyed working with the lessons, that learners are easily able to complete the lessons within the allocated time and that the app- roach enables learners to effectively apply several types of scientific reasoning and do so more autonomously than in traditional science lessons. Results from the knowledge questionnaires in a later study of the sound lesson (N = 147) showed a significant increase in score compared to before the lesson. In this demonstration
paper, we present the Minds-On approach and associated application, discussing the design process, the theoretical principles on which our approach is based and the preliminary results from recent classroom evaluations.

Hoe leer je techniekstudenten om niet alleen met technische oplossingen voor problemen te komen, maar ook te kunnen verbeelden welke maatschappelijke impact die oplossingen gaan hebben?
Kan kunst daarin een rol spelen? Twee docenten vertellen hoe kunsteducatie studenten van de Technische Universiteit Delft empathischer maakt.

Thinking back and forth between observing physical phenomena and developing scientific ideas, also known as hands-on and minds-on learning, is essential for the development of scientific
reasoning in primary science education. In the Netherlands, inquiry-based learning is advocated as the preferred teaching method. However, most teachers lack time and sufficient pedagogical content knowledge to adequately provide the teaching required for this. To address this problem, we designed and evaluated science and technology lessons, consisting of hands-on experiments combined with interactive diagrams, aimed at scaffolding primary school students (9–12 years) in the development of their scientific reasoning. Our proof-of-concept uses an online application, that lets students work through the lessons while alternating hands-on and minds-on activities. A
study was carried out (n = 490) showing that most students successfully complete the lessons within a standard lesson timeframe. The approach enables students to effectively apply
several types of scientific reasoning and to do so more autonomously than in traditional science classes.

In 2020 is vanuit het SPRONG-Educatief programma van SIA en NRO het STEM-netwerk (Science, Technology, Engineering, Mathematics) gestart. Doel hiervan is het bouwen van een stevig landelijk lerend netwerk op het gebied van STEM-onderwijs, om de kwaliteit van dit onderwijs te verbeteren. In de onderwijspraktijk worden de S-T-E-M namelijk nog vaak onafhankelijk van elkaar onderwezen en is er sprake van een breuklijn tussen het primair en voortgezet onderwijs; het ontbreekt aan een doorgaande leerlijn. Om vak-en sectoroverstijgend STEM-onderwijs te realiseren is een netwerksystematiek ontwikkeld die momenteel wordt geïmplementeerd. Deze systematiek bestaat uit het werken met een landelijk kernteam, regioteams en regionale professionele leergemeenschappen (PLGs), en het bevorderen van netwerkvorming met behulp van de sleutelfactoren hiervoor. Na twee jaar is het tijd om de balans op te maken. In deze bijdrage wordt ingegaan op de organisatie van het STEM-netwerk en de sleutelfactoren voor netwerkleren. Daarnaast wordt verslag gedaan van evaluaties van het STEM-netwerk aan de hand van de sleutelfactoren en wordt weergegeven hoe hiervan wordt geleerd.

Bij netwerkleren werken (aanstaande) professionals op basis van een gezamenlijke focus en een gedeeld doel samen aan een oplossing voor een praktijkprobleem en aan hun eigen professionele ontwikkeling. Hoewel netwerkleren als vaardigheid essentieel is voor het beroep van basisschoolleerkracht, wordt in lerarenopleidingen niet altijd expliciet en structureel aandacht besteed aan netwerkleren. Om leerkrachten in opleiding (vanaf nu: studenten) voor te bereiden op een beroepspraktijk waarin netwerkleren een grote rol speelt – zeker nu interprofessionele samenwerking in opmars is – kunnen lerarenopleiders Teacher Learning Groups (TLG’s) inrichten, waarbinnen studenten, lerarenopleiders, leerkrachten, soms aangevuld met onderzoekers, experts en andere professionals uit het werkveld samenwerken.

Op basis van een reviewstudie naar karakteristieken en opbrengsten van netwerkleren van studenten en een daaropvolgende motivatiestudie zijn ontwerpprincipes opgesteld gericht op het vergroten van de motivatie en leerresultaten van studenten die deelnemen aan TLG’s. Een praktijkvoorbeeld van TLG’s binnen het curriculum van de lerarenopleiding basisonderwijs laat zien hoe ontwerpprincipes behorend bij twee karakteristieken van netwerkleren – een ‘Ontwerpgerichte aanpak’, en ‘Diversiteit en gelijkwaardigheid’ – zijn gebruikt om interventies vorm te geven die in studiejaar 2021-2022 zijn toegepast in TLG’s op Iselinge Hogeschool om het netwerkleren te versterken. De eerste conclusie uit de casus is dat de inbedding van een ontwerpgerichte aanpak in de interventies binnen de TLG, bijvoorbeeld door het herhaaldelijk benoemen van concrete, gezamenlijk bepaalde doelen, activiteiten en verwachtingen, waarborgt dat doelen breed gedragen blijven. Hierbij moeten studenten expliciet bevraagd worden op hun unieke perspectief op die doelen, activiteiten en verwachtingen. De tweede conclusie is dat aandacht voor diversiteit en gelijkwaardigheid van belang is binnen een TLG: aan onderling vertrouwen en gelijkwaardigheid kan gebouwd worden door wensen en verwachtingen met betrekking tot samenwerking expliciet te maken en daarbij verschillende rollen van verschillende deelnemers onderdeel te maken van de TLG.

Het twaalfde boek bevat tevens een didactisch inhoudelijk hoofdstuk over taal en W&T. In dit hoofdstuk laat dr. Anna Hotze zien hoe je taal en W&T met elkaar kunt integreren. Een taalgerichte aanpak van W&T versterkt de begripsontwikkeling van leerlingen en andersom geeft het de mogelijkheid om in een rijke betekenisvolle situatie aan taalvaardigheid te werken. In het hoofdstuk worden diverse concrete suggesties gegeven om het mondelinge taalgebruik en begrijpend lezen van leerlingen te bevorderen tijdens W&T-lessen.