Een korte geschiedenis van educatieve technologie
Het eerste deel van mijn hoofdstuk over ‘Inzicht in technologie in het onderwijs’ voor mijn open leerboek over lesgeven in een digitaal tijdperk was een korte inleiding tot de uitdaging om technologieën in het onderwijs te kiezen. Dit gedeelte is bedoeld om een beetje historische achtergrond te geven.
Het eerste deel van mijn hoofdstuk over ‘Inzicht in technologie in het onderwijs’ voor mijn open leerboek over lesgeven in een digitaal tijdperk was een korte inleiding tot de uitdaging om technologieën in het onderwijs te kiezen. Dit gedeelte is bedoeld om een beetje historische achtergrond te geven. Dit zal voor de meeste lezers van deze blog niets nieuws zijn, maar onthoud dat het boek niet bedoeld is voor onderwijstechnologen of onderwijsontwerpers, maar voor reguliere klasleraren, instructeurs en professoren. Met name in de afgelopen jaren is technologie veranderd van een perifere factor naar een steeds centralere rol in alle vormen van onderwijs. Toch gaan de discussies over de rol van technologie in het onderwijs minstens 2500 jaar terug. Om de rol en invloed van technologie op het lesgeven beter te begrijpen, hebben we een beetje geschiedenis nodig, want zoals altijd zijn er lessen te trekken uit de geschiedenis. Paul Saettler’s ‘The Evolution of American Educational Technology’ (1990) is een van de meest uitgebreide historische verslagen, maar gaat maar tot 1989. Sindsdien is er veel gebeurd. Ik geef je hier de postzegelversie, en nog een persoonlijke. Technologie is altijd nauw verbonden geweest met lesgeven. Volgens de Bijbel gebruikte Mozes gebeitelde steen om de tien geboden over te brengen, waarschijnlijk rond de 7e eeuw voor Christus. Maar het kan nuttiger zijn om de ontwikkelingen op het gebied van onderwijstechnologie samen te vatten in termen van de belangrijkste communicatiemiddelen. Mondelinge communicatie Een van de vroegste vormen van formeel onderwijs was mondeling – hoewel menselijke spraak – hoewel in de loop van de tijd steeds meer technologie is gebruikt om mondelinge communicatie te vergemakkelijken of te ‘ondersteunen’. In de oudheid werden verhalen, folklore, geschiedenissen en nieuws overgebracht en onderhouden via mondelinge communicatie, waardoor nauwkeurig memoriseren een cruciale vaardigheid werd, en de mondelinge traditie is nog steeds het geval in veel inheemse culturen. Voor de oude Grieken waren welsprekendheid en spraak de middelen waarmee mensen leerden en leerden door. Homerus’ Ilias en de Odyssee waren recitatieve gedichten, bedoeld voor openbare uitvoering. Om te worden geleerd, moesten ze worden onthouden door te luisteren, niet door te lezen, en overgedragen door te reciteren, niet door te schrijven. Niettemin bestonden er in de vijfde eeuw voor Christus in het oude Griekenland in aanzienlijke aantallen geschreven documenten. Als we Socrates geloven, zit het onderwijs sindsdien in een neerwaartse spiraal. Volgens Plato betrapte Socrates een van zijn studenten (Phaedrus) die deed alsof hij een toespraak uit het hoofd reciteerde die hij in feite had geleerd van een geschreven versie. Socrates vertelde toen aan Phaedrus het verhaal van hoe de god Theuth de koning van Egypte de gave van schrijven aanbood, wat een ‘recept voor zowel geheugen als wijsheid’ zou zijn. De koning was niet onder de indruk. Volgens de koning zal ‘het [schrift] vergeetachtigheid in hun ziel planten; ze zullen stoppen met het oefenen van het geheugen omdat ze zullen vertrouwen op wat er is geschreven, en het geheugen niet van binnenuit creëren, maar door middel van externe symbolen. Wat je hebt ontdekt is een recept, niet om te onthouden, maar om te herinneren. En het is geen echte wijsheid die je je discipelen aanbiedt, maar alleen de schijn ervan, want door ze veel dingen te vertellen zonder ze iets te leren, zul je ze laten lijken veel te weten, terwijl ze voor het grootste deel niets zullen weten. En aangezien mannen niet vervuld zijn van wijsheid maar met de verwaandheid van wijsheid, zullen ze een last zijn voor hun medemensen.’ Phaedrus, 274c-275, vertaling aangepast van Manguel, 1996 Ik hoor enkele van mijn voormalige collega’s hetzelfde zeggen over sociale media. De term ‘lezing’, die afkomstig is van het Latijnse ‘lezen’, zou afkomstig zijn van professoren in de middeleeuwen die voorlezen uit de gescrollde manuscripten die met de hand zijn geschreven door monniken (rond 1200 na Christus). Omdat het schrijven op rollen zo arbeidsintensief was, had de bibliotheek meestal maar één exemplaar, dus studenten kregen meestal geen directe toegang tot de manuscripten. De schaarste van de ene technologie drijft dus de overheersing van andere technologieën aan. Leisteenborden werden in de 12e eeuw na Christus in India gebruikt en schoolborden/krijtborden werden rond de eeuwwisseling van de 18e eeuw op scholen gebruikt. Aan het einde van de Tweede Wereldoorlog begon het Amerikaanse leger overheadprojectoren te gebruiken voor training, en het gebruik ervan werd gebruikelijk voor lezingen, totdat ze rond 1990 grotendeels werden vervangen door elektronische projectoren en presentatiesoftware zoals Powerpoint. Dit is misschien de plek om erop te wijzen dat de meeste technologieën die in het onderwijs worden gebruikt, zijn niet specifiek voor het onderwijs ontwikkeld, maar voor andere doeleinden (voornamelijk zakelijk). Hoewel de telefoon dateert uit de late jaren 1870, is het standaardtelefoonsysteem nooit een belangrijk educatief hulpmiddel geworden, zelfs niet in afstandsonderwijs, vanwege de hoge kosten van analoge telefoongesprekken voor meerdere gebruikers, hoewel audioconferenties sinds de jaren zeventig worden gebruikt als aanvulling op andere media. Videoconferenties met behulp van speciale kabelsystemen en speciale vergaderruimten zijn in gebruik sinds de jaren tachtig. De ontwikkeling van videocompressietechnologie en rela tief goedkope videoservers in het begin van de jaren 2000 leidden tot de introductie van systemen voor het vastleggen van colleges voor het opnemen en streamen van klassikale colleges in 2008. Webinars worden nu grotendeels gebruikt voor het geven van colleges via internet. Geen van deze technologieën verandert echter de mondelinge basis van communicatie voor het lesgeven. Schriftelijke communicatie Ook de rol van tekst of schrijven in het onderwijs kent een lange geschiedenis. Ook al zou Socrates zich tegen het gebruik van schrift hebben uitgesproken, toch maken schriftelijke vormen van communicatie analytische, lange reeksen van redeneringen en argumentaties veel toegankelijker, reproduceerbaar zonder vervorming, en dus meer open voor analyse en kritiek dan de voorbijgaande aard van spraak. De uitvinding van de boekdrukkunst in Europa in de 15e eeuw was een werkelijk ontwrichtende technologie, die geschreven kennis veel vrijer beschikbaar maakte, ongeveer op dezelfde manier als het internet dat tegenwoordig heeft gedaan. Als gevolg van de explosie van geschreven documenten als gevolg van de mechanisatie van de boekdrukkunst, moesten veel meer mensen bij de overheid en het bedrijfsleven geletterd en analytisch worden, wat leidde tot een snelle uitbreiding van het formele onderwijs in Europa. Er waren veel redenen voor de ontwikkeling van de Renaissance en de Verlichting, en de triomf van rede en wetenschap over bijgeloof en overtuigingen, maar de technologie van de boekdrukkunst was een belangrijke factor voor verandering. Verbeteringen in de vervoersinfrastructuur in de 19e eeuw, en met name de oprichting van een goedkoop en betrouwbaar postsysteem in de jaren 1840, leidden tot de ontwikkeling van het eerste formele correspondentieonderwijs, waarbij de University of London vanaf 1858 een externe opleiding per correspondentie aanbood Deze eerste formele afstandsopleiding bestaat nog steeds in de vorm van het University of London International Program. In de jaren zeventig transformeerde de Open Universiteit het gebruik van print voor onderwijs door middel van speciaal ontworpen, sterk geïllustreerde gedrukte cursussen die leeractiviteiten integreerden met het printmedium, op basis van geavanceerd instructieontwerp. Met de ontwikkeling van webgebaseerde leerbeheersystemen in het midden van de jaren negentig werd tekstuele communicatie, hoewel gedigitaliseerd, althans voor een korte tijd het belangrijkste communicatiemedium voor internetgebaseerd leren, hoewel het vastleggen van colleges daar nu verandering in brengt. Omroep en video De British Broadcasting Corporation (BBC) begon in de jaren twintig met het uitzenden van educatieve radioprogramma’s voor scholen. De eerste radio-uitzending van de BBC voor volwasseneneducatie in 1924 was een lezing over insecten in relatie tot de mens, en in hetzelfde jaar mijmerde JC Stobart, de nieuwe directeur van Onderwijs bij de BBC, over ‘een omroepuniversiteit’ in het tijdschrift Radio Times (Robinson, 1982). Televisie werd voor het eerst gebruikt in het onderwijs in de jaren zestig, voor scholen en voor algemeen volwassenenonderwijs (een van de zes doelen in het huidige BBC Royal Charter is nog steeds ‘het bevorderen van onderwijs en leren’). In 1969 richtte de Britse regering de Open University (OU) op, die samenwerkte met de BBC om universitaire programma’s te ontwikkelen die voor iedereen toegankelijk waren, waarbij gebruik werd gemaakt van een oorspronkelijk door OU-personeel ontworpen combinatie van gedrukt materiaal en televisie- en radioprogramma’s van de BBC maar geïntegreerd met de cursussen. Opgemerkt moet worden dat hoewel de radioprogramma’s voornamelijk mondelinge communicatie betroffen, de televisieprogramma’s geen lezingen als zodanig gebruikten, maar meer gericht waren op de gangbare formaten van algemene televisie, zoals documentaires, demonstratie van processen en cases/casestudy’s (zie Bates, 1985). Met andere woorden, de BBC richtte zich op de unieke ‘affordances’ van televisie, een onderwerp dat later veel uitgebreider zal worden besproken. In de loop van de tijd, toen nieuwe technologieën zoals audio- en videocassettes werden geïntroduceerd, werden live-uitzendingen, met name radio, voor OU-programma’s teruggeschroefd, hoewel er nog steeds enkele algemene educatieve kanalen zijn die over de hele wereld uitzenden (bijv. TVOntario in Canada; PBS, het History Channel en het Discovery Channel in de VS). Het gebruik van televisie voor onderwijs verspreidde zich snel over de hele wereld, en werd in de jaren zeventig door sommigen, met name in internationale organisaties zoals de Wereldbank en UNESCO, gezien als een wondermiddel voor onderwijs in ontwikkelingslanden, waarvan de hoop snel vervaagde toen de realiteit gebrek aan elektriciteit, kosten, veiligheid van openbaar beschikbare apparatuur, klimaat, weerstand van lokale leraren en lokale taal- en culturele problemen werden duidelijk. Satellietuitzendingen begonnen in de jaren tachtig beschikbaar te komen, en soortgelijke hoop werd uitgesproken over het geven van ‘universitaire lezingen van ‘s werelds toonaangevende universiteiten aan ‘s werelds uitgehongerde massa’s’, maar deze hoop vervaagde te snel om soortgelijke redenen. India, dat in 1983 zijn eigen satelliet INSAT had gelanceerd, gebruikte het echter aanvankelijk voor het leveren van lokaal geproduceerde educatieve televisieprogramma’s door het hele land, in verschillende inheemse talen, met behulp van door India ontworpen ontvangers en televisietoestellen in de lokale gemeenschap. entres als scholen. India gebruikt op het moment van schrijven (2014) nog steeds satellieten voor tele-onderwijs naar de armste delen van het land. In de jaren negentig daalden de kosten voor het maken en distribueren van video drastisch als gevolg van digitale compressie en snelle internettoegang. Deze verlaging van de kosten voor het opnemen en distribueren van video leidde ook tot de ontwikkeling van collegeregistratiesystemen. Door de ontwikkeling van de technologie voor het vastleggen van colleges kunnen studenten colleges op elk moment en op elke plaats met een internetverbinding bekijken of bekijken. Het Massachusetts Institute of Technology (MIT) begon in 2002 met het gratis beschikbaar stellen van opgenomen lezingen voor het publiek via het OpenCourseWare-project. YouTube begon in 2005 en werd in 2006 gekocht door Google. YouTube wordt steeds vaker gebruikt voor korte educatieve clips die kunnen worden gedownload en geïntegreerd in online cursussen. De Khan Academy begon in 2006 YouTube te gebruiken voor opgenomen voice-overcolleges met een digitaal schoolbord voor vergelijkingen en illustraties. Apple Inc. creëerde in 2007 iTunesU om een portaal of een site te worden waar eindgebruikers video’s en ander digitaal materiaal over universitair onderwijs konden verzamelen en gratis downloaden. Totdat het vastleggen van colleges arriveerde, hadden leerbeheersystemen elementaire educatieve ontwerpfuncties geïntegreerd, maar dit vereiste dat docenten hun klassikale lessen opnieuw moesten ontwerpen om te passen bij de LMS-omgeving. Het vastleggen van colleges vereiste daarentegen geen wijzigingen in het standaard collegemodel, en viel in zekere zin terug op voornamelijk mondelinge communicatie ondersteund door Powerpoint of zelfs schrijven op een schoolbord. Mondelinge communicatie blijft dus vandaag de dag even sterk in het onderwijs als altijd, maar is opgenomen in of aangepast aan nieuwe technologieën. ComputertechnologieënComputergebaseerd lerenDe ontwikkeling van geprogrammeerd leren heeft in wezen tot doel het onderwijs te automatiseren door informatie te structureren, de kennis van de lerende te testen en directe feedback te geven aan de lerenden, zonder menselijke tussenkomst, behalve bij het ontwerpen van de hardware en software en het selecteren en laden van inhoudelijke en beoordelingsvragen. B.F. Skinner begon in 1954 te experimenteren met leermachines die gebruik maakten van geprogrammeerd leren, gebaseerd op de theorie van het behaviorisme (zie hoofdstuk 3, paragraaf 3.2.). De leermachines van Skinner waren een van de eerste vormen van computergebaseerd leren. Er is een recente heropleving van geprogrammeerde leerbenaderingen als gevolg van MOOC’s, aangezien machinegebaseerd testen veel gemakkelijker schaalt dan beoordeling op basis van mensen. PLATO was een algemeen computerondersteund instructiesysteem dat oorspronkelijk werd ontwikkeld aan de Universiteit van Illinois en tegen het einde van de jaren zeventig enkele duizenden terminals over de hele wereld omvatte op bijna een dozijn verschillende mainframecomputers in een netwerk (Wikipedia). Het was in feite een zeer succesvol systeem, dat bijna 40 jaar meeging en waarin belangrijke onlineconcepten waren verwerkt: forums, prikborden, online testen, e-mail, chatrooms, instant messaging, het delen van schermen op afstand en games voor meerdere spelers. Pogingen om het leerproces te repliceren door middel van kunstmatige intelligentie (AI) begonnen in het midden van de jaren tachtig, met een aanvankelijke focus op rekenonderwijs. Ondanks grote investeringen in onderzoek in AI voor het onderwijs in de afgelopen 30 jaar, zijn de resultaten over het algemeen teleurstellend geweest. Het is voor machines moeilijk gebleken om te gaan met de buitengewone verscheidenheid aan manieren waarop studenten leren (of niet leren). Recente ontwikkelingen in de cognitieve wetenschap en neurowetenschappen worden nauwlettend gevolgd, maar op het moment van schrijven is de kloof nog steeds groot tussen de fundamentele wetenschap, en het analyseren of voorspellen van specifiek leergedrag vanuit de wetenschap. Meer recent hebben we de ontwikkeling gezien van adaptief leren, dat de reacties van leerlingen analyseert en hen vervolgens doorverwijst naar het meest geschikte inhoudsgebied, op basis van hun prestaties. Learning analytics, dat ook gegevens verzamelt over leeractiviteiten en deze relateert aan andere gegevens, zoals de prestaties van studenten, is een verwante ontwikkeling. Op deze ontwikkelingen wordt in paragraaf 8.7 nader ingegaan. Computernetwerken In de Verenigde Staten was Arpanet het eerste netwerk dat in 1982 het internetprotocol gebruikte. Eind jaren zeventig experimenteerden Murray Turoff en Roxanne Hiltz van het New Jersey Institute of Technology met blended learning met behulp van het interne computernetwerk van NJIT. Ze combineerden klassikaal onderwijs met online discussieforums en noemden dit ‘computer-mediated communication’ (CMC) (Hiltz en Turoff, 1978). Aan de Universiteit van Guelph in Canada werd in de jaren tachtig een kant-en-klaar softwaresysteem genaamd cosy ontwikkeld waarmee online groepsdiscussieforums met threads konden worden gemaakt, een voorloper van de huidige forums in leerbeheersystemen. In 1988 bood de Open Universiteit in het Verenigd Koninkrijk een cursus aan, DT200, die naast de traditionele media van gedrukte teksten, televisieprogramma’s en audiocassettes van de OU ook een online discussieprogramma bevatte. ponent met CoSy. Aangezien deze cursus 1.200 geregistreerde studenten had, was het een van de vroegste ‘massale’ open online cursussen. We zien dan de opkomende scheiding tussen het gebruik van computers voor geautomatiseerd of geprogrammeerd leren en het gebruik van computernetwerken om studenten en docenten met elkaar te laten communiceren. Het Word Wide Web werd formeel gelanceerd in 1991. Het World Wide Web is in feite een applicatie die op internet draait en waarmee ‘eindgebruikers’ documenten, video’s of andere digitale media kunnen maken en koppelen, zonder dat de eindgebruiker dat hoeft te doen. alles in een of andere vorm van computercode transcriberen. De eerste webbrowser, Mosaic, werd in 1993 beschikbaar gesteld. Vóór het web waren er lange en tijdrovende methoden nodig om tekst te laden en materiaal op internet te vinden. Sinds 1993 zijn er verschillende internetzoekmachines ontwikkeld, waarbij Google, opgericht in 1999, naar voren komt als een van de belangrijkste zoekmachines. Online leeromgevingen In 1995 maakte het web de ontwikkeling mogelijk van de eerste leermanagementsystemen (LMS’en), zoals WebCT (dat later Blackboard werd). LMS’en bieden een online leeromgeving, waar inhoud kan worden geladen en georganiseerd, evenals ‘ruimten’ voor leerdoelen, studentenactiviteiten, opdrachtvragen en discussieforums. De eerste volledig online cursussen (voor krediet) begonnen in 1995 te verschijnen, sommige gebruikten LMS’en, andere laadden alleen tekst als pdf’s of dia’s. De materialen waren voornamelijk tekst en afbeeldingen. LMS’en werden het belangrijkste middel waarmee online leren werd aangeboden totdat de systemen voor het vastleggen van colleges rond 2008 arriveerden. In 2008 gebruikten George Siemens, Stephen Downes en Dave Cormier in Canada webtechnologie om de eerste ‘connectivistische’ Massive Open Online Course (MOOC) te creëren. , een praktijkgemeenschap die webinarpresentaties en/of blogposts van experts koppelde aan blogs en tweets van deelnemers, met iets meer dan 2.000 inschrijvingen. De cursussen stonden open voor iedereen en hadden geen formele beoordeling. In 2012 lanceerden twee professoren van Stanford University een MOOC op basis van colleges over kunstmatige intelligentie, die meer dan 100.000 studenten aantrok, en sindsdien zijn de MOOC’s snel over de hele wereld gegroeid. Sociale mediaSociale media zijn eigenlijk een subcategorie van computertechnologie, maar hun ontwikkeling verdient een apart onderdeel in de geschiedenis van onderwijstechnologie. Sociale media omvatten een breed scala aan verschillende technologieën, waaronder blogs, wiki’s, YouTube-video’s, mobiele apparaten zoals telefoons en tablets, Twitter, Skype en Facebook. Andreas Kaplan en Michael Haenlein (2010) definiëren sociale media als een groep op internet gebaseerde applicaties die de creatie en uitwisseling van door gebruikers gegenereerde inhoud mogelijk maken, gebaseerd op interacties tussen mensen waarin ze informatie en ideeën creëren, delen of uitwisselen in virtuele gemeenschappen en netwerken. Sociale media worden sterk geassocieerd met jongeren en ‘millennials’, met andere woorden, veel van de studenten in het postsecundair onderwijs. Op het moment van schrijven worden sociale media nog maar net geïntegreerd in het formele onderwijs, en tot nu toe was hun belangrijkste educatieve waarde in niet-formeel onderwijs, zoals het bevorderen van online praktijkgemeenschappen, of aan de rand van klassikaal onderwijs, zoals ‘ tweets’ tijdens colleges of beoordeling van docenten. Er zal echter worden beargumenteerd dat ze een veel groter leerpotentieel hebben. Een paradigmaverschuiving Het is duidelijk dat het onderwijs technologie gedurende een lange periode heeft overgenomen en aangepast. Er zijn enkele nuttige lessen te trekken uit eerdere ontwikkelingen in het gebruik van technologie voor onderwijs, met name dat veel beweringen over een nieuw opkomende technologie waarschijnlijk niet waar of nieuw zijn. Ook vervangt nieuwe technologie zelden een oudere technologie volledig. Meestal blijft de oude technologie bestaan, opererend binnen een meer gespecialiseerde ‘niche’, zoals radio, of geïntegreerd als onderdeel van een rijkere technologische omgeving, zoals video op internet. Wat het digitale tijdperk echter onderscheidt van alle voorgaande tijdperken, is het snelle tempo van technologische ontwikkeling en onze onderdompeling in op technologie gebaseerde activiteiten in ons dagelijks leven. Het is dus redelijk om de impact van internet op het onderwijs te omschrijven als een paradigmaverschuiving, althans in termen van onderwijstechnologie. We zijn nog bezig met het absorberen en toepassen van de implicaties. In de volgende paragraaf wordt getracht de educatieve betekenis van verschillende media en technologieën nader vast te stellen.
