Met het innovatieve onderwijsconcept Challenge-Based Learning (CBL) leiden we aan de TU/e de ingenieurs van de toekomst op. CBL heeft sinds dit collegejaar een grotere rol in het lesprogramma van al onze bacheloropleidingen. Met een serie verhalen geven we een gezicht aan de onderwijsvorm die studenten - en docenten - soms uit hun comfortzone haalt, maar vooral voorbereidt op de uitdagingen die ze als ingenieur zullen tackelen. In deze aflevering: bij Mechanical Engineering werken docenten, ondersteuners, coördinatoren en tutoren intensief samen aan CBL-onderwijs.
Een CBL-vak runnen, kun je niet alleen. Honderden studenten die in groepen samenwerken aan een oplossing van een open uitdaging, vraagt naast vakinhoudelijke en didactische kennis veel coördinatie, begeleiding en coaching.
Aan de faculteit Mechanical Engineering draaien negen grote CBL-vakken in de bachelorfase. Het vak Energy Storage and transport van universitair hoofddocent Energietechnologie Clemens Verhoosel is er daar een van. Hij geeft het vak al jaren en sinds 2019 in CBL-vorm.
Teaminspanning
"Iedereen speelt zijn rol in CBL-onderwijs", weet Verhoosel uit jarenlange ervaring. "De docent kijkt vooral naar de vakkennis die hij wil overdragen en hoe hij dat didactisch gezien het beste kan aanpakken. Dat doe ik overigens niet als enige docent. We hebben zestig groepen van zes studenten in het vak, waarvan ik er zelf zestien begeleid.""Ons core team bestaat uit vijf docenten, één CBL-coördinator, dertig tutors, en zes technische assistenten. Daarnaast werken er natuurlijk ook mensen aan de planning, administratie en roostering", somt Verhoosel op.
PROTO/zone
"En dan hebben we het nog niet eens gehad over de PROTO/zone", zegt CBL-coördinator Marieke Postema. "Daar ontwerpen, bouwen en testen onze studenten hun ideeën. Daar zit ook een hele organisatie achter, plus een coördinator. CBL-onderwijs is met recht een teaminspanning", concludeert ze.Wat is Challenge-Based Learning?
In dit innovatieve onderwijsconcept werken studenten samen om te ervaren hoe hun discipline kan bijdragen aan het oplossen van uitdagingen uit de wereld om ons heen. Ze leren daarbij welke kennis en expertise daarvoor nodig is en kunnen de opgedane kennis direct in de praktijk toepassen én verdiepen door te studeren of op onderzoek uit te gaan.Samen met studenten van andere disciplines, maar ook met stakeholders uit het bedrijfsleven, overheid of wetenschap leren studenten te denken op systeemniveau. Ze leren daarbij ook verschillende andere competenties zoals samenwerken, communiceren, plannen en organiseren. Studententeams zijn de plek bij uitstek waar studenten deze vaardigheden kunnen opdoen.
Apoorva Sonawane is onderwijsondersteuner en onderwijsontwikkelaar bij Mechanical Engineering. "Het is mijn taak om te helpen met het ontwerpen van een vak, of het ombouwen van een vak naar CBL. Het vak van Clemens liep al even toen ik begon aan de TU/e. Ik help hem met doorontwikkelingen."
Beoordeling
Sonawane werkt samen met docenten aan hoe je studenten beoordeelt binnen CBL-vakken. "De helft van hun cijfer komt van de uitdaging waaraan het team heeft gewerkt. De andere helft van het eindcijfer is een persoonlijk assessment. Welke kennis heb je opgedaan, hoe heb je samengewerkt? Ik bekijk met docenten welke tools ze daarvoor kunnen gebruiken."Het vak Energy Storage and transport
Verhoosel: "Het vak Energy Storage and transport gaat over de energietransitie: de ommezwaai van de traditionele en controleerbare energievoorziening naar nieuwe energiebronnen, zoals zonneen windenergie. Die zijn onvoorspelbaar en nog moeilijk op te slaan.""In het vak daag ik de studenten uit om de energietransitie te zien als een technische uitdaging. Ik wil dat ze nadenken over hoe we deze maatschappelijke problemen kunnen oplossen met gebruik van technologie. Naast de vraagstukken hoe we de energie het beste kunnen opwekken, moeten we ook met oplossingen komen hoe we het kunnen opslaan."
Verhoosel wil studenten op deze manier enthousiasmeren om verder te gaan met deze uitdaging. "De ingenieurs die we nu opleiden, moeten in de toekomst technologische doorbraken ontwikkelen."
Foto: istockphoto/Oliver de la Haye
Driehoek
Sonawane vertelt dat ze binnen de faculteit CBL-onderwijs benaderen vanuit het principe van constructive alignment. Dit is de driehoek van leerdoelen, leeractiviteiten en toetsing."Die drie sluiten we doelbewust op elkaar aan. Daarin speelt iedereen zijn eigen rol en vullen we elkaar aan. De docent zorgt voor de vakkennis en didactiek. De CBL-coördinator regelt alles wat er komt kijken rondom de organisatie van een vak. En docentondersteuners helpen bijvoorbeeld bij het (her)ontwikkelen van een vak."
We spelen allemaal onze rol en vullen elkaar daarin aan.
Docentondersteuner Apoorva Sonawane
Verhoosel: "Dit model werkt voor ons. Het zorgt ervoor dat de kwaliteit van je vak op orde is, maar maakt ook duidelijk wie wat doet. En de lijntjes zijn heel kort binnen onze faculteit. Bij vragen weten we elkaar snel te vinden."
Korte lijntjes
Die korte lijntjes zijn geen overbodige luxe, want in een periode van acht weken, volgen 360 studenten het vak Energy Storage and transport in 60 groepjes van 6 studenten. "Dat voelt soms als een militaire operatie, want alles moet kloppen en op elkaar aansluiten", zegt Verhoosel.Met 360 studenten voelt dit vak soms als een militaire operatie.
Universitair hoofddocent Clemens Verhoosel
"Acht weken is kort en je moet op voorhand alles geregeld hebben. Tussentijdse aanpassingen doen, is bijna onmogelijk", zegt Postema. "We leren elke keer weer bij. Denk aan de opkomst van kunstmatige intelligentie, nieuwe literatuur. We passen het vak na elke ronde aan", zegt Sonawane.
Organisatie van alles
Postema is sinds 2018 CBL-coördinator bij Mechanical Engineering. Zij coördineert, plant, organiseert en faciliteert alle activiteiten binnen het vak. Daarnaast is ze verantwoordelijk voor het regelen van trainingen voor professional skills die studenten moeten leren. Denk aan samenwerken, presenteren, leiderschap, communiceren en organiseren. Sonawane op haar beurt ontwikkelt deze trainingen.Samenwerking is het allerbelangrijkste. We kunnen dit niet doen zonder tutoren.
CBL-coördinator Marieke Postema
Tutoren
"Een belangrijk deel van mijn baan is dat ik verantwoordelijk ben voor de tutors die de zestig studentengroepen begeleiden", vertelt Postema. "We hebben elk jaar meer dan tweehonderd tutors. Dat zijn masterstudenten die dit doen voor een verplicht vak. Ze zijn niet altijd even blij met hun verplichte tutorrol, maar achteraf zeggen ze allemaal dat het een fantastisch leerervaring was.""Ze hebben allen ervaring met dit vak en kunnen die ervaring mooi inzetten in het begeleiden van bachelorstudenten. Maar ze moeten hiervoor allemaal getraind en begeleid worden."
Training voor tutoren
Sonawane werkt momenteel met een een interne organisatie (CAPS) samen om een tutortraining te ontwikkelen. "We kijken hoe we onze tutoren het beste kunnen helpen en begeleiden in hun rol. We lopen met ze door het vak heen en hoe het ontworpen is. Als je de relevantie uitlegt, helpt dat hen in hun motivatie. In de training maken we ook duidelijk wat we van ze verwachten."Docenten zijn verantwoordelijk voor de inhoud. De tutoren voor de groepsdynamiek en het proces.
Universitair hoofddocent Clemens Verhoosel
"Tutoren moeten zorgen dat de groepen deadlines halen, en dat de groepsdynamiek en samenwerking goed gaan. Voor de inhoud zijn de docenten verantwoordelijk", zegt Verhoosel.
Rol docent
In CBL-vakken met veel studenten hebben docenten vaak de rol van de coach van tutors en hebben ze minder contact met de studenten. Dat wilde Verhoosel niet. "Ik wil meer doen dan enkel de inhoud en de technische kant van het vak leveren. Daarom hebben we besloten dat de docenten de groepjes inhoudelijk coachen in wekelijkse sessies. Hierin verkennen we samen met de groepen de oplossingsrichtingen en geven we ze tips voor de modellen die ze maken."Verhoosel doet dit met zestien groepjes van zes studenten en zijn vier collega-docenten nemen de rest voor hun rekening. "Zes studenten is een perfecte groepsgrootte. Als de groep groter is, kunnen leden makkelijker wegduiken en de kantjes er vanaf lopen. En als ik met negen studenten tegelijk moet praten, voelt het al gauw als college geven. Met zes studenten kun je een goede conversatie voeren."
Ik haal veel plezier uit het zelf coachen van de groepen.
Universitair hoofddocent Clemens Verhoosel
Hij benadrukt dat het zelf coachen van de groepen niet in alle CBL-vakken gebeurt. "Het is mijn persoonlijke voorkeur om het zo te doen. Ik haal daar zelf heel veel plezier uit. Ik krijg gevoel voor waar de groepen mee bezig zijn. Ik krijg niet na acht weken een stapel rapportages op mijn bureau die ik moet beoordelen terwijl ik geen flauw idee heb waarmee ze bezig zijn geweest of hoe het proces is gelopen. Ik moet ze nu nog steeds beoordelen, maar ik ken de groepen dankzij die wekelijkse coachsessies. Ik zie hun enthousiasme groeien en ze verrassen me meer met creatieve oplossingen."
Clemens-Based Learning
Na het interview lopen we samen naar de PROTO/zone in Traverse, waar Mechanical Engineering-studenten hun ideeën omzetten naar prototypes. Hier komt het CBL-vak Energy storage and transport als het ware tot leven.Sonawane grapt onder het lopen dat de afkorting CBL eigenlijk veranderd zou moeten worden van Challenge-Based Learning, in Clemens-Based Learning. "Hij was een van onze eerste docenten die met CBL aan de slag ging en is zó bevlogen."
Verhoosel lacht minzaam en zegt: "Ik startte in 2019 met het ombouwen van mijn vak naar een CBL-variant. Sinds die tijd runnen we het, en we schaven nog steeds bij. Ik ben ook bij veel andere CBL-projecten betrokken, zat in de klankbordgroep voor de CBL-toolkit."
Delen van ervaringen
Bij Mechanical Engineering is veel enthousiasme voor CBL-onderwijs, zegt Postema: "Voor de doorontwikkeling hebben we een CBL-platform, dat wordt geleid door hoogleraar Rick de Lange. Binnen dit platform delen docenten, ondersteuners en coördinatoren hun best practices met elkaar. Dat helpt ons om nog beter te worden."Sparren met ervaren docent
Verhoosel vindt het cruciaal om ervaringen uit te wisselen rond CBL. "Onze faculteit groeit hard, zowel in studentenaantallen als in wetenschappelijk personeel. Het platform helpt nieuwe docenten op weg.""Toen ik met CBL begon, was Rick de Lange mijn klankbord. Want je kunt iets bedenken, maar hoe het precies uitpakt met studenten, kun je moeilijk inschatten als onervaren docent. Dan is het fijn om te kunnen sparren met iemand met ervaring."
Extra docenten
Voor de negen CBL-vakken in de bachelor nam de faculteit negen docenten aan. Zij houden zich enkel bezig met onderwijs geven, maar hebben wel een technische achtergrond. "Docenten spelen verschillende rollen. We zijn niet meer alleen contentexperts, maar ook coaches", legt Verhoosel uit."Ik ben eindverantwoordelijk voor het vak en begeleid zelf ook groepjes studenten. In mijn vak werken twee toegevoegde docenten. Zij hebben het contact met de tutoren, kijken naar de sociale dynamiek en betrekken de studenten. We werken nauw samen, bespreken hoe het gaat."
Tips voor docenten
De drie dragen hun enthousiasme over CBL-onderwijs graag over aan andere docenten met een paar afsluitende tips. De belangrijkste is wel dat het om samenwerking en teamwork gaat. "Zulke grote vakken moet je niet alleen willen doen als docent", zegt Verhoosel. "Maak gebruik van de ondersteuning die je faculteit aanbiedt."Sonawane: "Misschien komt de manier waarop wij CBL-onderwijs aanvliegen wat overweldigend over, maar het is uiteindelijk gewoon een manier van samenwerken. Er zijn veel goede voorbeelden waarvan je kunt leren, laat je inspireren door andere docenten. Het hoeft ook niet meteen perfect te zijn - geef jezelf en je vak de tijd en ruimte om te groeien."
Je kunt niet op voorhand overal op anticiperen. Het is learning on the job.
Universitair hoofddocent Clemens Verhoosel
"Begin klein en simpel", zegt Postema. "Loop eens mee met een ervaren docent. Leer hoe die werkt en ontdek wat kan werken voor jouw vak en jouw faculteit."
"Je kunt niet op voorhand overal op anticiperen, het is learning on the job", besluit Verhoosel. "Accepteer het als iets niet werkt en pas het aan. Als je denkt dat je een goed idee hebt: doe het! Wees nooit bang om iets nieuws te proberen."
Uit onze strategie: over Challenge-Based Learning
In onze onderwijsvisie staat Challenge-Based Learning (CBL) centraal. In dit innovatieve onderwijsconcept werken studenten samen in interdisciplinaire teams om te ervaren hoe hun discipline kan bijdragen aan het oplossen van uitdagingen uit de wereld om ons heen.In september 2023 starten we met het Bachelor College 2.0, waarin CBL een belangrijke rol speelt. Hiermee bereiden we onze ingenieurs van de toekomst voor op het vinden van oplossingen in een snel veranderende wereld en het nemen van een verantwoordelijke rol in de samenleving. Challenge-Based Learning valt binnen Strategie 2030 onder het thema Talent. Lees meer hierover in onze onderwijsvisie.