- Onderwijs , Student
- 03/06/2021
Pilot: hoe maak je vakken CBL-proof?
Tweedejaarsstudenten bij de faculteiten Mechanical Engineering en Applied Physics kregen dit collegejaar de mogelijkheid een nieuwe versie van de traditionele vakken Signalen en systemen (AP) en Robot Arm (ME) te volgen. Het vernieuwde vak volgt de principes van Challenge Based Learning (CBL): de studenten voeren in een multidisciplinair team een open-ended opdracht uit. De pilot kan bijdragen aan het CBL-klimaat op de TU/e.
De high-tech robotarm waarmee in het laatste kwartiel van dit collegejaar 23 studenten Mechanical Engineering (ME) en 7 studenten Applied Physics (AP) aan de slag zijn gegaan, bestond al een tijdje. Masterstudent Tim van Esch heeft er zelf kennis mee gemaakt bij het vak Robot Arm. Dit verplichte vak wordt in het tweede studiejaar bij ME gegeven. Bij AP krijgen studenten in het tweede jaar een vergelijkbaar vak, zij het met een andere opstelling. Deze vakken zijn nu samengevoegd tot het vak Systems and control.
Van Esch (links op hoofdfoto) is nu, als masterstudent, een van de drie tutoren van het alternatieve project Systems and control. Hij heeft met anderen de robotarm-opstelling aangepast door er een loopband, een vacuümpompje en een camera aan toe te voegen en de bijbehorende software te verzamelen. Het leerdoel is een controller ontwerpen en implementeren, de wijze waarop die kennis en vaardigheden worden bereikt staat redelijk vrij - maar het liefst met zelfbedachte opdrachten uit de maatschappij.
Kies je shareholder
AP-student Marieke Mulders (rechts op hoofdfoto, naast haar staat Joanne Maartense) zit in een groep die graag een oplossing voor bloedbank Sanquin bedenkt. Daarom willen zij de robotarm zakken met gedoneerd bloed laten sorteren op bloedgroep. Ze zocht contact met de organisatie en hoorde dat hun suggestie geen wild idee is. “Er is momenteel werkelijk een bedrijf bezig om automatische bloedverwerking mogelijk te maken. Dat apparaat zal het bloed onder andere controleren en centrifugeren. Van Sanquin hoorde ik dat de belangrijkste eis is dat het honderd procent foutloos gaat. Die eis nemen we mee in ons ontwerp.”
Maatschappelijke betrokkenheid speelt ook een rol bij de groep van ME-student Owen Lentjes. De deelnemers willen hun robotarm plasticafval laten sorteren. Op de lopende band schuiven nu een rood, een geel en een blauw blok voorbij. Ze hebben deze ochtend getest of de vacuümpomp goed afgesteld is om de blokken op te pakken. “Dat gaat al best. In het volgende tijdslot dat we in innoSpace kunnen doorbrengen bij de opstelling, gaan we het hele script eens doorlopen.”
Onderwijsvernieuwing
In de Strategie 2030 noemt de TU/e Challenge Based Learning als een van de pijlers van het toekomstig onderwijs in Eindhoven. In 2025 moet duidelijk zijn hoe stevig die staat. Er wordt op meerdere vlakken geëxperimenteerd, Cursor schreef er eerder over.
Anne Limburg, die een vijfjarige aanstelling als PhD heeft bij AP en daarvan een kwart aan onderwijs besteedt, is als docent betrokken bij de ontwikkeling van het pilotvak Systems and control. “Het initiatief kwam van opleidingsdirecteur Henk Swagten (AP) en toenmalig opleidingsdirecteur Camilo Rindt (ME). Toen het idee vorm kreeg om studenten samen te laten werken zodat ze van elkaar leren, mocht ik met anderen het plan uitwerken. Er komen heel wat praktische zaken bij kijken. Op welk moment van het bachelor-tijdpad past het? Wie gaan meedoen in de pilot? Hoe krijgen we het in de OER verankerd? Daarvoor moet je bijvoorbeeld een jaar van tevoren de toetsingsonderdelen en de deelnemersaantallen aangeven. We moeten aanpassingen voor Q4 in collegejaar 2021-2022 nu al melden. En dat terwijl we bezig met een pilot, die we juist draaien om te zien wat wel werkt en wat niet.”
Verbeterpuntjes
Wat ME-student Lentjes betreft mag er wel wat veranderd worden. “Als ik twee tips mag geven, gaan die over de voorbereiding en over Canvas. Zorg dat op tijd alle bestanden klaarliggen voor ons. Nu was de code voor de camera bijvoorbeeld nog niet klaar. Ik snap dat dit een pilot is, maar begin dan eerder aan de voorbereiding. En op Canvas zie je allemaal losse bestanden. Die zie ik graag geordend in een scrollbare PDF. Nu klik ik me een ongeluk.” Het docententeam beaamt dat er gedurende het kwartiel nog hard gewerkt is om alle informatie voor de studenten beschikbaar te maken en dat er plannen zijn om dit volgend jaar nog verder te verbeteren.
Pluspunt
Marieke Mulders is erg tevreden over het feit dat er een selectieprocedure bij het vak hoorde. “Omdat we een motivatiebrief moesten schrijven, wist ik van tevoren dat groepsgenoten enthousiast zouden meewerken. Ik denk dat dit precies de reden is dat ik mee wilde doen.” Haar wens kwam uit en ondanks dat er meer uren in het project kruipen dan verwacht, is ze blij dat ze erbij is. “Ik heb veel geleerd van de werktuigbouwers. Zij zijn praktischer ingesteld dan natuurkundestudenten zoals ik. Leuk om samen te werken.”
De motivatie van Lentjes was om meer praktijkervaring op te doen. Het valt hem een beetje tegen dat er niet meer connectie met Vanderlande is. “We kregen een lecture in het begin en we krijgen nog een rondleiding bij het bedrijf, maar verder zijn er weinig contactmomenten. Da’s wel jammer.”
Pilot
Dit jaar waren er in de eerste weken van het kwartiel nog veel coronabeperkingen. “Daardoor kon de openings-lecture niet in persoon plaatsvinden en was het ook niet mogelijk de rondleiding aan het begin van het vak te plannen”, erkent Limburg. “Volgend jaar willen we meer en intensiever contact organiseren tussen studenten en stakeholder aan het begin van het vak. Vanderlande zal deze editie ook bij de afsluitende posterpresentaties aanwezig zijn om input te geven aan studenten.”
De docent is tevreden met alle ervaringen, opgedaan in een toch lastige coronaperiode. “Het is gelukt om een nieuw majorvak neer te zetten voor twee faculteiten. De studenten zijn goed op weg om over twee weken een werkende robot neer te zetten voor hun zelfgekozen probleem. De ervaringen kunnen we nu gebruiken om andere CBL-vakken op te zetten en dit vak verder te verbeteren. Vergeet niet dat we nog in de pilotfase zitten.”
Discussie