Actief evoluerende cursus en de modernste hardware
De aanleiding voor project is dat de vakgebieden Computer Vision en Data Science zich razendsnel ontwikkelen. Om in te kunnen spelen op die ontwikkelingen, hebben studenten bepaalde vaardigheden nodig. Traditionele onderwijsmethoden slagen er niet in om studenten de vaardigheden bij te brengen die bedrijven vragen.
Opleidingen die studenten deze vaardigheden wel aan willen leren, staan voor verschillende uitdagingen. De grootste uitdaging is om een nieuwe methodologie te ontwikkelen, zodat het onderwijs snel kan inspelen op technologische ontwikkelingen. Een andere uitdaging is de beperkte toegang tot krachtige computerfaciliteiten. Dit betekent dat de meeste studenten geen ervaring opdoen om via de modernste hardware theorie toe te passen op de praktijk.
Vanwege deze aanleiding en uitdagingen, was het doel van dit project om een actief evoluerende cursus Computer Vision & Data Science te ontwikkelen. Hierin maakt NHL Stenden Hogeschool gebruik van Massive Online Open Courses (MOOC’s) die zijn ontwikkeld en worden onderhouden door topuniversiteiten wereldwijd. Dit doet de hogeschool in combinatie met online high-performance computerfaciliteiten om zo de beschikbare rekenkracht te vergroten en daarmee de kwaliteit van de cursus te verhogen.
Ontwikkeling van het raamwerk in drie fasen
Het raamwerk bestaat uit Massive Online Open Courses (MOOC’s) in combinatie met oefeningen, werken aan echte onderzoeksprojecten en online high-performance computerfaciliteiten.
Tijdens de ontwikkeling van dit raamwerk werkte het projectteam in drie fasen:
- In de eerste fase is het zogeheten ‘meta-MOOC-raamwerk’ ontwikkeld en zijn belangrijke keuzes gemaakt qua instrumenten die tijdens de cursus worden ingezet. Ook is er een eerste try-out uitgevoerd en is de infrastructuur gebouwd.
- Tijdens de tweede fase is de eerste experimentele run van het raamwerk getest binnen de minor Computer Vision en Data Science.
- In de derde fase is het raamwerk doorontwikkeld, op basis van de ervaringen uit de tweede fase. Ten slotte is in deze fase het raamwerk ingevoerd.
Een nieuw onderwijs- en onderzoeksconcept implementeren
Parallel aan deze drie fasen heeft de projectgroep het onderwijs- en onderzoeksconcept Design Based Education & Design Based Research geïmplementeerd. Deze implementatie wordt gezien als een best practice en zowel binnen de hogeschool als daarbuiten is bijgedragen aan kennisdeling en implementatie. Design Based Education & Design Based Research vormt de basis van de in mei 2021 positief geaccrediteerde master Computer Vision en Data Science.
Belangrijke ontwerpkeuzes en omgaan met uitdagingen
Het projectteam stond voor verschillende belangrijke ontwerpkeuzes. Bijvoorbeeld voor de ontwerpkeuze om de diverse fasen van het onderzoeks- en ontwerpproces centraal te stellen. Daarnaast voor de keuze om hoogwaardig lesmateriaal te koppelen aan praktische oefeningen. Ook koos het projectteam ervoor om al vroeg in het semester te werken aan echte onderzoeksprojecten. Hierdoor zijn kennis, vaardigheden en proces direct aan elkaar gekoppeld. Dit wordt versterkt door de meester-gezel-leeromgeving.
Een uitdaging tijdens het project was om het (technische) raamwerk op te zetten. Dit was een tijdsintensieve klus. Maar door te standaardiseren is er een raamwerk ontstaan waar collega’s snel mee uit de voeten kunnen. Zij kunnen het raamwerk toepassen en nieuwe elementen vanuit het project snel implementeren. Dit maakt het een continu evoluerend raamwerk dat actueel blijft.
Stimulerend en inspirerend onderwijs en andere opbrengsten
Omdat het concept binnen dit project actief evoluerend is, vindt evaluatie doorlopend en op verschillende manieren plaats. Informeel evalueert het projectteam wekelijks. En formeel evalueert het team na afloop van de cursusweken in het semester. Dit doen zij onder studenten, docenten en opdrachtgevers.
Een onafhankelijke formele bevestiging van het onderwijs- en onderzoeksontwerp heeft de opleiding verkregen tijdens de accreditatie van de nieuw ontwikkelde master. Binnen het projectteam heerst een sterke kwaliteitscultuur en teamleden kalibreren regelmatig met elkaar.
Een van de opbrengsten is dat staf en studenten het ontwerp stimulerend en inspirerend vinden. Na een maand hebben de studenten al een operationele pipeline voor dataverwerkingen en overzicht van wat ze doen. Zij kunnen hier goed en snel op voortbouwen.
Hiernaast zijn er verschillende andere opbrengsten. Bijvoorbeeld dat de aanpak zich goed leent voor kleine experimenten die de opleiding steeds verder uitbreidt en voor korte feedbackloops. Ook is er de mogelijkheid om vooruit te werken. Studenten kunnen meer in hun eigen tempo werken en op een eigen gekozen plaats. De innovatie leent zich goed voor verdere verdieping en er is ruimte voor excellente studenten en voor specialisatie. Ten slotte is een opbrengst dat studenten en staf het onderwijsmateriaal actueel houden door actief nieuwe kennis vanuit de onderzoeksprojecten in het raamwerk in te brengen.
Een belangrijke succesfactor is de holistische aanpak van het volledige onderwijsontwerp. Hierin worden slechts enkele brede leeruitkomsten in een Design Based Education-setting programmatisch getoetst.
Kennis delen met andere opleidingen en verspreiden via publicaties
Het projectteam gebruikt de resultaten van het project om het onderwijs- en onderzoeksconcept Design Based Education en Design Based Research door te ontwikkelen en te implementeren. Dit resulteert in bijdragen aan de curriculumontwikkeling van andere technische bachelor- en masteropleidingen, een poster over design based education toegepast op Computer Vision en Data Science en een hoofdstuk over het onderwerp in het boek ‘Stepping into DBE’.
Naast deze vormen om het project duurzaam en/of breder in te zetten, heeft het projectteam een lezing en een webinar gegeven. De lezing ging over Design Based Education in de praktijk en werd verzorgd voor de Netherlands Quality Agency (NQA). De webinar was voor de Vraagbaak Online Onderwijs.
Ten slotte is het project verduurzaamd via de master Computer Vision en Data Science. Deze master is parallel aan dit project ontwikkeld.
De vijf meest relevante bronnen voor dit project
- Dochy, F. (2016). High impact learning anno 2022: model voor de toekomst – Over aanpak en sturing.
- Plattner, H. (2013). An introduction to design thinking. Iinstitute of Design at Stanford, 1-15.
- Van Berkel, H. (2017). Toetsen in het hoger onderwijs. A. Bax, & D. Joosten-ten Brinke (Eds.). Bohn Stafleu van Loghum.
- Jupyter Development Team (2015-2017). Nbgrader.
- Platform leren van toetsen. Programmatisch toetsen.
Producten en presentaties vanuit het project
- Publicatie "Stepping into Design-Based Education"
- Artikel "Bij ontwerpgericht onderwijs is de opleiding nooit af"
- Webinar "De praktijk van Design Based Education"
Comenius Senior Fellowship 2019