Doorontwikkeling van cursus ‘Wereldvoedsel en Ecosystemen’: aanleren van drie noodzakelijke vaardigheden voor (big)dataverzameling bij studenten

Analyse van voedselgerelateerde problemen en mogelijke oplossingen

“Verschillende delen van de wereld hebben verschillende biomen, sterk gerelateerd aan de wereldwijde klimaatzones en abiotische omstandigheden. In de cursus ‘Wereld-voedsel en Ecosystemen’ (World Food and Ecosystems) bestuderen we de belangrijkste biomen, hun basisfunctie, ruimtelijke patronen en interne structuur. En hun rol met betrekking tot de voedselvoorziening. Studenten leren digitale gegevens (kaarten, metingen en beelden) toe te passen voor de analyse van voedselgerelateerde en ecologische problemen .”

Zelfvertrouwen, vaardigheden en zelfredzaamheid stap voor stap opbouwen 

“De leerdoelen van deze cursus zijn dat de student kan uitleggen hoe biotische, abiotische en antropogene processen patronen in ecosystemen en voedselproductiesystemen beïnvloeden. Maar ook hoe ze in het verleden zijn geëvolueerd en hoe ze in de toekomst kunnen evolueren. Dat de student in staat is patronen/processen en hun interacties te analyseren, die bepalend zijn voor voedsel en ecosystemen in de wereld met behulp van grote ruimtelijke datasets. En dat de student in staat is om de coderingsconcepten (in R en Google Earth Engine) die student tijdens het practicum heeft gezien, toe te passen op nieuwe problemen op het raakvlak van voedsel en ecosystemen.”

“De meeste studenten zijn al eens in contact gekomen met een programmeertaal als ze het vak World Food and Ecosystems doen. Toch merken we als docenten dat studenten vaak afgeschrikt zijn door ‘programmeren’ en al snel afhaken omdat ze denken niet de juiste skills te hebben. We willen daarom graag in dit vak de zelfredzaamheid en het zelfvertrouwen van de studenten vergroten. Dat doen we door daar langzaamaan naar toe te werken. We bouwen dat zelfvertrouwen stap voor stap op net autonome oefeningen. Het leren coderen is namelijk een proces met veel trial en error waarbij het geloof in het eigen kunnen de eerste noodzakelijke stap is.”

Toewerken naar eigen invulling en autonomie

“Om stap voor stap toe te werken naar zelfvertrouwen en skills in programmeren, bouwden we een webpagina waarin studenten instructies kunnen consulteren. We passen Scaffolding toe. Dit houdt in dat studenten door de computerpractica heen bouwen op eerdere kennis (uit vorige vakken) en uit het materiaal van de vorige practica. De instructies zijn in het eerste practica erg letterlijk en zeer expliciet, stap voor stap. Naarmate het vak vordert wordt van de student in de practica meer en meer autonomie, eigen invulling en probleemoplossend denken verwacht.”

“Door de instructies heen zijn er ook regelmatig kleine quizvragen die polsen naar het begrip van de student, zodat wij docenten onderweg ook wat kunnen bijsturen waar nodig. Tijdens de computerpractica is er dan ook veel begeleiding van docenten en een student-assistent: studenten worden dus zo snel mogelijk geholpen als ze vastzitten zodat de motivatie zo hoog mogelijk blijft. We organiseren ook interactie momenten voor studenten met praktijkdocenten voor een begeleiding op maat. Tot slot krijgen studenten een eindopdracht die in lijn ligt met de practica, waarbij ze autonoom met het probleem aan de slag gaan. Maar ze ook kunnen rekenen op intervisie momenten met de docenten.”

Duurzame zelfredzaamheid en autonomie, ook na de studie

“Met deze beurs wilde ik de zelfredzaamheid van studenten in het gebruik van grote datasets te vergroten, ook na hun studie. Om patronen en processen in wereld voedsel- en ecosystemen te begrijpen, is het gebruik van grote datasets zeer nuttig: bij World Food and Ecosystems wilden we daarom de studenten bekend maken met de verschillende datasets en tools die daar tegenwoordig beschikbaar voor zijn.”

“Daarnaast moeten we ook erkennen dat de wereld van big data, bijvoorbeeld in de vorm van remote sensing data en (programmeer)tools die ontwikkeld worden voor hun analyse, onderhevig zijn aan snelle veranderingen. We willen daarom ook bijdragen aan de zelfredzaamheid van studenten om met deze nieuwe data en tools om te gaan. En een autonomie kweken die hen in staat stelt dit te blijven doen in de toekomst.”

De TLC Didactische Vernieuwingsbeurs is een startpunt van een boeiende reis!

“Het toekennen van de beurs was de ideale gelegenheid om te investeren in het herzien van de practica. Maar elk jaar krijgen we van studenten feedback om deze beter te maken en aan te passen aan hun ervaringen. Dus het beurstraject is mijns inziens een work in progress. Het verbeteren zet zich ook na de beursperiode voort. De beurs is voornamelijk een aanzet en motivatie geweest om met aandacht en een mandaat aan de slag te gaan met het bewerken van dit vak. Bij elk practica hebben we nieuwe ideeën om de implementatie te verbeteren en de doelstellingen beter te bereiken. Dit is mijns inziens de grootste verwezenlijking is van de beurs: het is een aanzet geweest om het onderwijs te vernieuwen en deze vernieuwing ook continue te bevragen en te verbeteren.”

“Ik ben ook erg dankbaar voor alle ondersteuning, denkwerk en engagement van de docenten die de computerpractica leiden. Ze zijn onmisbaar voor de ontwikkeling van dergelijke vernieuwingen en hebben een schat van kennis als het over de studenten en hun uitdagingen en feedback gaat.”

“Ik heb regelmatig deelgenomen aan tussentijdse bijeenkomsten met de andere beurshouders. Deze bijeenkomsten vond ik vooral handig om te brainstormen over praktische uitdagingen bij de implementatie. Mijn advies aan docenten in een beurstraject: het is normaal dat niet alles perfect gaat het eerste jaar. Zie de TLC Didactische Vernieuwingsbeurs als een startpunt van een boeiende reis!”