Over het medische muurtje
Ook voor dit thema van Kennismakers vroegen we twee wetenschappers uit verschillende disciplines om elkaars onderzoek te verkennen. Katrien De Cocker (UGent, Sportpedagogie) dook onder in modeleertalen, terwijl Joeri Exelmans (UAntwerpen, Onderzoeksgroep AnSyMo) zinvolle dingen opmerkte over de motivatie van leerkrachten lichamelijke opvoeding.
Wie is wie?
Katrien De Cocker werkt als professor Sportpedagogie aan UGent. Daar doet ze onderzoek naar het snijpunt van sociale en gezondheidswetenschappen. Met de steun van het FWO gaat ze op zoek naar een onlinetool om de motiverende stijl van leerkrachten lichamelijke opvoeding te optimaliseren.
Doctoraatsstudent Joeri Exelmans werkt aan de onderzoeksgroep AnSyMo (Antwerpen Systemen en software Modellering) van de UAntwerpen. Sinds november 2021 steunt het FWO zijn onderzoek om modeleer- en simulatietalen meer modulair te maken
Katrien: “Dag Joeri! Fijn je te leren kennen.”
Joeri: “Insgelijks, Katrien. Ik moet zeggen: ik ben heel gemotiveerd om je te spreken, want motivatie is een belangrijk onderdeel van je onderzoek, toch?”
Katrien: “Dat klopt! Mijn project gaat na of een onlinetool op maat leerkrachten lichamelijke opvoeding kan helpen om hun leerlingen meer of nog meer te motiveren. Voor ons onderzoek vertrekken we vanuit de zelfdeterminatietheorie: een universele motivatietheorie die een onderscheid maakt tussen amotivatie, gecontroleerde motivatie en autonome motivatie. Pas als iemand autonoom gemotiveerd is, zal die een activiteit uitvoeren uit eigen wil. Het is vooral bij deze autonome vormen van motivatie dat individuen gaan floreren, beter functioneren en positieve emoties ervaren.”
Joeri: “En welk soort motivatie vind jij voor je project?”
Katrien: “Autonome motivatie, absoluut! Ik stond zelf ooit enkele maanden voor de klas in het secundair onderwijs en geef momenteel les aan universiteitsstudenten die we opleiden tot coaches, lesgevers of begeleiders van bewegingsactiviteiten. Antwoorden vinden op vragen die bijdragen aan een beter onderwijs of aan een gunstige ontwikkeling van jongeren is voor mij een grote drijfveer.”
“Als ik je vraag even mag terugkaatsen: wat motiveert jou?”
Joeri: “Goh, mijn definitie van succes is vrij egoïstisch: ik wil gewoon interessant werk doen en zoveel mogelijk bijleren. Het wetenschappelijk resultaat is daar een neveneffect van. In mijn huidig project merk ik bijvoorbeeld dat hoe verder ik in mijn onderzoek raak, hoe meer nieuwe en interessante problemen er opduiken die ik ook nog zou kunnen oplossen. Het is een kwestie van ergens de lijn te trekken, er een paper over te schrijven en feedback te krijgen.”
Katrien: “Dit project gaat over modeleer- en simulatietalen, zag ik. Wat betekent dat precies?”
Joeri: “Ik werk met computermodellen, die op een vereenvoudigde manier onze realiteit weergeven. Sommige van die modellen zijn informeel, een beetje zoals een schets op papier, waarbij enkel wie het tekende precies weet wat de betekenis is. Andere modellen – de soort waar ik me mee bezighoud – zijn formeel: dan ligt zwart op wit vast wat de betekenis is, en dus welke echte situatie we nabootsen.”
“Met die formele modellen kan een computer interessante dingen doen. Stel dat je een model hebt dat de cruisecontrolfunctie van een auto beschrijft, dan wil je zeker zijn dat die auto niet zal versnellen net nadat je op de rem hebt geduwd. Dat is een voorbeeld van een model dat stateful gedrag beschrijft. Er zijn discrete toestanden, ofwel states, waarin we ons kunnen bevinden: de cruisecontrol staat aan of uit, we versnellen wel of niet …”
“Motivatie is heel persoonlijk en subjectief. Hoe onderzoek je dat?”
“Via een multi-informantaanpak, met de leraar én de leerlingen.”
Katrien: “Maar ik veronderstel dat niet elke situatie zo duidelijk ja of nee is?”
Joeri: “Klopt. Denk maar aan een waterzuiveringsinstallatie. Tussen de verschillende tanks wordt water gepompt, zuurstof toegevoegd … Als je de impact daarvan wil simuleren, moet je rekening houden met continue veranderingen die parallel gebeuren. In de praktijk heb je natuurlijk vaak zowel stateful als continu gedrag nodig, en dan zou je al meerdere modeleertalen moeten combineren. Maar als je dat doet bots je al snel op de beperkingen van modeleertalen en mis je heel wat functionaliteit die je anders wel had: een modeleeromgeving waarin je alles kan integreren, waarin je je resultaten kan analyseren, bugs opsporen en wegwerken …”
Katrien: “En jouw onderzoek zoekt dus naar een oplossing om die gelaagdheid ook in je model zichtbaar te maken?”
Joeri: “Inderdaad. Waar we naartoe willen, is een soort interface waarin we verschillende modeleertalen kunnen laten communiceren. Zo kan een modeleertaal zeggen: ‘Je kan X en Y met mij doen, en ik kan A en B doen met wat jij mij geeft.’ Het moet mogelijk zijn om modeleertalen als puzzelstukjes in elkaar te passen, zelfs als ze door verschillende bedrijven zijn ontwikkeld. Zo zou je een model zelfs kunnen aanpassen terwijl het wordt uitgevoerd.”
“Daarvoor gebruik ik de Multi-Paradigm Modeling-aanpak. Dat is eigenlijk een mindset die sterk aanmoedigt om de verschillende aspecten van een systeem altijd te beschrijven in de meest geschikte modeleertalen, of het nu gaat om een softwaresysteem, een fysisch systeem of een mengeling van beide. Het belangrijkste element daarbij is dat het dus gaat om meerdere talen.”
Katrien: “Hoe begin je aan de creatie van zo’n interface?”
Joeri: “We vertrekken meestal van een bekend probleem, waarbij we de essentie (de essentiële complexiteit) scheiden van wat bijkomstig is (de accidentele complexiteit). Door een probleem tot de essentie te herleiden, verlies je je niet in details. Zo zie je soms ook dat problemen waarvan je dacht dat ze totaal verschillend waren eigenlijk fundamenteel hetzelfde probleem zijn, en dat je ze dus ook op dezelfde manier kan oplossen. Zulke inzichten maken mijn dag goed!”
Katrien: “Interessant, want het is iets wat ik ook in mijn onderzoek regelmatig zie. In dit project gaan we na hoe motiverend of demotiverend leerkrachten lichamelijke opvoeding voor de klas staan en geven we hun de tools om hun aanpak te veranderen. Hoewel we focussen op het secundair onderwijs geloven we dat de methodiek evengoed inzetbaar is in het kleuter- of het lager onderwijs.”
Joeri: “Motivatie is heel persoonlijk en subjectief. Hoe onderzoek je dat?”
Katrien: “We hanteren een multi-informantaanpak: zowel de leraar als de leerlingen vullen een vragenlijst in. Daar zien we al dat hoe een leerkracht zichzelf inschat niet altijd overeenkomt met hoe de leerlingen dat ervaren. Vaak is er een overschatting van motiverende gedragingen en een onderschatting van de demotiverende aanpak bij de leerkrachten zelf. Eenzelfde leraar kan bovendien anders worden gepercipieerd door verschillende leerlingen.”
“We vragen leerkrachten daarom ook dat ze hun lessen opnemen en annoteren. Zo reflecteren ze gericht over hun werkelijke aanpak in de les en denken ze na over hoe ze dat in de toekomst anders kunnen doen. Daarvoor kunnen ze ook bouwen op de kennis die op ons onlineplatform beschikbaar is. Dat vraagt natuurlijk best wat tijd. We zullen dus ook onderzoeken of dat een invloed heeft op hun gedragsverandering. In de toekomst willen we ook nagaan of het mogelijk is om de annotaties te laten automatiseren met behulp van AI.”
Joeri: “Een vriend van mij is leerkracht in het middelbaar. De beste tip die hij ooit kreeg, is aan de leerlingen te tonen dat je om hen geeft, vertelde hij. Zien jullie dat ook in jullie onderzoek naar voren komen?”
Katrien: “Absoluut! De zelfdeterminatietheorie stelt dat er drie universele ‘vitamines’ zijn voor motivatie, groei en ontwikkeling: de drie psychologische basisbehoeften autonomie, verbondenheid en competentie. Aan die drie behoeften voldoen heeft talloze voordelen, zowel voor de prestatie als voor het mentaal welbevinden. Leerkrachten kunnen daarop inspelen: nieuwsgierig zijn, openstaan voor hun leerlingen, zorgzaam en begaan zijn, en een procesgerichte aanpak hanteren die ontplooiing faciliteert. Ons doel is om de behoefteondersteuning van leerkrachten te optimaliseren via onze interventies.”