Harrie Eijkelhof - Academia.edu (original) (raw)
Uploads
Papers by Harrie Eijkelhof
Physics Subject Headings (PhySH), Sep 10, 2018
It has been reported from many countries that the lecturing approach to physics teaching is littl... more It has been reported from many countries that the lecturing approach to physics teaching is little effective to attain deep conceptual understanding, and that interactive engagement approaches can be much more effective to attain such effect. Interactive engagement methods typically involve open and critical discussions in the classroom, with hand-on experiences and group work presentations. The question for this study is whether such techniques can be fruitfully implemented in the Ghanaian setting, where classroom resources are limited, and where politeness and respect towards the elderly are highly esteemed values. We investigated an interactive approach in a first year mechanics course in the Ghanaian university to find out about feasibility, student appreciation, and learning results. The outcome of the study shows that interactive teaching is feasible in Ghana and also results in improving students learning in mechanics concepts and quantitative problem solving. Some points on what to be taken into account for teaching in the interactive way are given. What is the problem? The predominant mode of physics teaching in most of Ghanaian schools places a heavy emphasis on lecturing, memorising definitions and formulas, and applying in standard problems. As a result, students are used to rote memorization of formulas and many students try to avoid questions that require qualitative reasoning and verbal explanations (Chief examiner, 2008). This traditional method of teaching by telling, does not help students to grow in their reasoning ability, which is reflected in the rather low ranking of Ghana’s eighth graders (JHS 2) in the international comparison studies TIMSS (Martin, Mullis, Gonzalez & Chrostowski, 2004; Martin, Mullis, & Foy, 2008). In TIMSS 2003, Ghana’s eighth graders in science took the 44 position out of 45 countries that participated in the test, while Ghana’s eighth graders were last in science out of the 48 countries that participated in 2007. Whereas students might be able to solve standard quantitative problems their lack of insight become most evident in test that do require qualitative insight, such as the Force Concept Inventory (Halloun & Hestenes, 1985). What do we learn from experiences elsewhere? Educational researchers have been establishing that allowing learners to take active part in the teaching and learning process is a key to improve students understanding and learning 257 capabilities, especially with the teaching and learning of science subjects like physics, chemistry and biology. They are of the view that allowing students to participate and interact in the process of constructing qualitative models and use them to predict and explain real world phenomena make them active to develop functional understanding (McDermott, 2001). A strong empirical support for this view is found in a study by Hake (1998), who made a survey of 62 introductory physics courses with about 6500 students, where preand post tests results were available for the conceptual reasoning tests of Halloun & Hestenes (FCI, MD and/or MBT). He classified interactive engagement methods as those designed at least in part to promote conceptual understanding through interactive engagement of students in heads-on (always) and hands-on (usually) activities which yield immediate feedback through discussion with peers and /or instructors. Those reported by instructors who made little use of interactive engagement methods, relying primarily on passive-student lectures, recipe labs, and algorithmic-problem exams, were classified by him as traditional methods. The main finding in this study was that teachers who made substantial use of interactive engagement methods in their teaching achieved consistently higher learning gains, about twice as large as for the traditional method. What do we want to find out? It has been found that interactive teaching tried in other parts of the world has been an effective strategy for helping students to learn. Collaborative peer instruction, microcomputer based laboratories, concept tests, active learning problems, and Socratic dialogue are pedagogical strategies that can allow students to interact among themselves, participate in classroom proceedings and be responsible for their own learning (Heller, Keith & Anderson, 1992; Redish, Saul & Steinberg, 1997; Mazur, 1997; Tobias & Hake, 1988; Heuvelen, 1991). In Ghana politeness, and respect towards the elderly are highly esteemed cultural values. This might interfere with the discourse norms of an interactive engagement classroom, where students are supposed to voice their ideas. In this study, we try to investigate how we can use interactive teaching in a first year mechanics course in a Ghanaian university curriculum to effect better learning results of students. The following research questions were used: How does the interactive engagement work in classroom practice? Do the interactions improve students’ conceptual understanding in…
The School science review, 1988
The Natk4all program is a well appreciated set of physics courses for engineers preparing for phy... more The Natk4all program is a well appreciated set of physics courses for engineers preparing for physics teaching. The blended learning format suits the students who combine a teaching job and teacher training program. The setup and execution of the Natk4all program has received continuous support from all universities involved. As a by-product intake procedures for new physics teachers were synchronised. The conceptual approach aimed for was implemented by the teachers embedding this within a foundation approach covering the content and procedures of relevant physics subdomains at an academic level well above the secondary school exam level
ABSTRACT Scientific literacy appears to be an important factor in the revision of science educati... more ABSTRACT Scientific literacy appears to be an important factor in the revision of science education at the compulsory school age levels. The boundarieds betwen formal and informal science education are becomingh less distinct as it may be expected that pupils in future will use more and more out-of-school sources to learn science, especially when aims of scientific literacy are concerned.
Voorwoord Voor u ligt de kennisbasis natuurwetenschappen en technologie voor de onderbouw van het... more Voorwoord Voor u ligt de kennisbasis natuurwetenschappen en technologie voor de onderbouw van het voortgezet onderwijs, een richtinggevend leerplankader. Deze kennisbasis is in opdracht van het ministerie van OCW ontwikkeld door SLO, nationaal expertisecentrum leerplanontwikkeling. In deze inleiding worden de aanleiding tot en het doel van de kennisbasis geschetst. Aanleiding en opdracht In juni 2011 is het Actieplan Beter Presteren aangeboden aan de Tweede Kamer. Het algemene doel van dit actieplan is versterking van de kwaliteit van het voortgezet onderwijs en bevordering van de prestaties van leerlingen. In het actieplan wordt gesproken over meer aandacht voor het curriculum voor de kernvakken en de andere vakgebieden. Daartoe zouden ten behoeve van de onderbouw van het voortgezet onderwijs tussendoelen en richtinggevende kennisbases ontwikkeld moeten worden. Een kennisbasis is richtinggevend en heeft tot doel “een uitwerking te geven aan de kerndoelen en daarmee richting te geven aan het curriculum” en “scholen meer richting te bieden en tegelijkertijd voldoende vrijheid voor eigen uitwerking op schoolniveau” (p. 12). Voor science geldt dat onder meer door de kennisbasis gestimuleerd wordt “dat scholen - bij voorkeur al vanaf het eerste leerjaar - meer tijd en aandacht in de onderbouw besteden aan science…”. Naar aanleiding hiervan heeft het ministerie van OCW SLO verzocht een kennisbasis voor science te ontwikkelen en te valideren. Doel van de kennisbasis is een bijdrage te leveren aan de verbetering van de leeropbrengst, in internationaal perspectief (PISA) en met het oog op het onderwijs in de bovenbouw (vmbo en havo-vwo). Dit alles zonder verplichtingen voor scholen ten aanzien van de wijze van realisering (het 'hoe'). De veronderstelling is dat een zekere mate van concretisering van de huidige kerndoelen scholen en educatieve partners kan ondersteunen bij het realiseren van die ambitie en (meer) richting, (meer) inspiratie en tevens voldoende ruimte kan bieden voor curriculaire uitwerkingen op schoolniveau. Daarnaast heeft de kennisbasis ook tot doel bij te dragen aan een betere orientatie in de onderbouw op beta-technische en technologische profielen. Hierdoor kan een bewuste keuze voor dergelijke profielen in de bovenbouw van het vmbo en havo/vwo gestimuleerd worden. Dit sluit aan bij de afspraken die de overheid en het bedrijfsleven in 2013 hebben vastgelegd in het Techniekpact . De kennisbasis biedt ook vele mogelijkheden om talentontwikkeling in het onderwijs te stimuleren en nader vorm te geven. Ze biedt een basis voor complexe vraagstukken die om creativiteit en denkkracht vragen, een uitdaging voor toptalenten, zowel in het vmbo als het havo/vwo. Uitgangspunten Bij de opdracht is een aantal uitgangspunten geformuleerd: De kennisbasis beoogt helderheid te verschaffen over relevante leerdoelen en -inhouden voor natuurkunde, scheikunde, biologie, fysische geografie (als onderdeel van het vak aardrijkskunde) en technologie voor de onderbouw van het voortgezet onderwijs. In de titel van de kennisbasis worden deze vakgebieden aangeduid als 'natuurwetenschappen en technologie'. 6 Het begrip 'kennis' dient breed te worden opgevat. Het omvat 'weten dat', 'weten hoe', 'weten waarom' en 'weten over weten'. Na vooronderzoek is gekozen voor een invulling waarin voor alle genoemde vakgebieden drie nauw met elkaar verweven dimensies worden beschreven: vakinhouden, karakteristieke werkwijzen en karakteristieke denkwijzen. De kennisbasis is richtinggevend, in de zin van: niet-verplichtend, inspirerend en toekomstbestendig. Wat dit laatste betreft gaat het ook om aansluiting bij de 21e eeuwse vaardigheden en de manier waarop deze binnen vakgebieden aandacht zouden kunnen krijgen. Het gaat hierbij vooral om kritisch denken, probleem oplossen, creativiteit en informatievaardigheden. Leerdoelen en leerinhouden zijn geformuleerd op basis van een doorlopende leerlijn natuurwetenschappen en technologie van de kerndoelen primair onderwijs en onderbouw vo naar de eindtermen in examenprogramma's. Het is uitdrukkelijk aan scholen en leraren zelf om te beslissen hoe het onderwijs het beste in het geschetste perspectief kan worden georganiseerd en ingericht: als aparte vakken of in enige vorm van samenhang (bijvoorbeeld als leergebied). De leerdoelen zijn zoveel mogelijk per beheersingsniveau beschreven (2 vmbo-b, 2 vmbo-k/g/t en 3 havo en 3 vwo). Er wordt aangegeven wat, op grond van de doorlopende leerlijn, de basisstof is en waar ruimte is voor keuze, verbreding of verdieping. In hoofdstuk 2 wordt een toelichting gegeven op criteria voor basisstof en keuzestof. Alle onderdelen in de lessen aan de orde laten komen is een onmogelijke opgave. Sommige aspecten kunnen uitvoerig behandeld worden, andere slechts beknopt.
… Journal of Educational …, 2003
In 1994 an educational program aimed at changing prevailing attitudes to favor peace and coexiste... more In 1994 an educational program aimed at changing prevailing attitudes to favor peace and coexistence in the region was launched in the Israeli educational system. The program focused on the crucial conflict over water resources between Israel and its neighboring Arab countries-an issue at the heart of the Israeli-Arab conflict. The rationale of the educational program was based on cognitive approaches to attitudinal change and conflict termination, assumption being that providing relevant, 'major' information (Shamir and Shamir, 1996) would prompt the restructuring of existing salient beliefs regarding peace and cooperation and later the formation of attitudes in favor of them. A comprehensive curriculum focusing on water management issues was constructed and implemented in teachers colleges and schools. Findings from an evaluation study that followed the implementation of the curriculum showed large knowledge gains but only minor attitudinal changes, disappointing findings that led to the consideration of an alternative model to attitudinal change, incorporating a value component. In the new model, which evolved from Fishbein and Ajzen's (1975) theory of 'reasoned action', values function as mediating components between beliefs and attitudes. Learning activities aimed at decision-making in relevant dilemmatic situations enabled the learners to become aware of the values that govern their decision-making and allowed them to critically assess their views and attitudes. In light of these findings some thoughts on the future of this evolving project conclude the paper. 'At the basis of realistic conflict, there is a real conflict of interest that causes real threat. Real threat causes hostility to the source of threat as well as solidarity within the ingroup. This solidarity Ruth Zuzovsky works concurrently as a teacher educator at the Kibbutzim College of Education and as a researcher at the Science and Technology Education Center at
... CiteULike is a free online bibliography manager. Register and you can start organising your r... more ... CiteULike is a free online bibliography manager. Register and you can start organising your references online. Tags. Radiation and risk in physics education. by: HMC Eijkelhof. RIS, Export as RIS which can be imported into most citation managers. ...
Physics Subject Headings (PhySH), Sep 10, 2018
It has been reported from many countries that the lecturing approach to physics teaching is littl... more It has been reported from many countries that the lecturing approach to physics teaching is little effective to attain deep conceptual understanding, and that interactive engagement approaches can be much more effective to attain such effect. Interactive engagement methods typically involve open and critical discussions in the classroom, with hand-on experiences and group work presentations. The question for this study is whether such techniques can be fruitfully implemented in the Ghanaian setting, where classroom resources are limited, and where politeness and respect towards the elderly are highly esteemed values. We investigated an interactive approach in a first year mechanics course in the Ghanaian university to find out about feasibility, student appreciation, and learning results. The outcome of the study shows that interactive teaching is feasible in Ghana and also results in improving students learning in mechanics concepts and quantitative problem solving. Some points on what to be taken into account for teaching in the interactive way are given. What is the problem? The predominant mode of physics teaching in most of Ghanaian schools places a heavy emphasis on lecturing, memorising definitions and formulas, and applying in standard problems. As a result, students are used to rote memorization of formulas and many students try to avoid questions that require qualitative reasoning and verbal explanations (Chief examiner, 2008). This traditional method of teaching by telling, does not help students to grow in their reasoning ability, which is reflected in the rather low ranking of Ghana’s eighth graders (JHS 2) in the international comparison studies TIMSS (Martin, Mullis, Gonzalez & Chrostowski, 2004; Martin, Mullis, & Foy, 2008). In TIMSS 2003, Ghana’s eighth graders in science took the 44 position out of 45 countries that participated in the test, while Ghana’s eighth graders were last in science out of the 48 countries that participated in 2007. Whereas students might be able to solve standard quantitative problems their lack of insight become most evident in test that do require qualitative insight, such as the Force Concept Inventory (Halloun & Hestenes, 1985). What do we learn from experiences elsewhere? Educational researchers have been establishing that allowing learners to take active part in the teaching and learning process is a key to improve students understanding and learning 257 capabilities, especially with the teaching and learning of science subjects like physics, chemistry and biology. They are of the view that allowing students to participate and interact in the process of constructing qualitative models and use them to predict and explain real world phenomena make them active to develop functional understanding (McDermott, 2001). A strong empirical support for this view is found in a study by Hake (1998), who made a survey of 62 introductory physics courses with about 6500 students, where preand post tests results were available for the conceptual reasoning tests of Halloun & Hestenes (FCI, MD and/or MBT). He classified interactive engagement methods as those designed at least in part to promote conceptual understanding through interactive engagement of students in heads-on (always) and hands-on (usually) activities which yield immediate feedback through discussion with peers and /or instructors. Those reported by instructors who made little use of interactive engagement methods, relying primarily on passive-student lectures, recipe labs, and algorithmic-problem exams, were classified by him as traditional methods. The main finding in this study was that teachers who made substantial use of interactive engagement methods in their teaching achieved consistently higher learning gains, about twice as large as for the traditional method. What do we want to find out? It has been found that interactive teaching tried in other parts of the world has been an effective strategy for helping students to learn. Collaborative peer instruction, microcomputer based laboratories, concept tests, active learning problems, and Socratic dialogue are pedagogical strategies that can allow students to interact among themselves, participate in classroom proceedings and be responsible for their own learning (Heller, Keith & Anderson, 1992; Redish, Saul & Steinberg, 1997; Mazur, 1997; Tobias & Hake, 1988; Heuvelen, 1991). In Ghana politeness, and respect towards the elderly are highly esteemed cultural values. This might interfere with the discourse norms of an interactive engagement classroom, where students are supposed to voice their ideas. In this study, we try to investigate how we can use interactive teaching in a first year mechanics course in a Ghanaian university curriculum to effect better learning results of students. The following research questions were used: How does the interactive engagement work in classroom practice? Do the interactions improve students’ conceptual understanding in…
The School science review, 1988
The Natk4all program is a well appreciated set of physics courses for engineers preparing for phy... more The Natk4all program is a well appreciated set of physics courses for engineers preparing for physics teaching. The blended learning format suits the students who combine a teaching job and teacher training program. The setup and execution of the Natk4all program has received continuous support from all universities involved. As a by-product intake procedures for new physics teachers were synchronised. The conceptual approach aimed for was implemented by the teachers embedding this within a foundation approach covering the content and procedures of relevant physics subdomains at an academic level well above the secondary school exam level
ABSTRACT Scientific literacy appears to be an important factor in the revision of science educati... more ABSTRACT Scientific literacy appears to be an important factor in the revision of science education at the compulsory school age levels. The boundarieds betwen formal and informal science education are becomingh less distinct as it may be expected that pupils in future will use more and more out-of-school sources to learn science, especially when aims of scientific literacy are concerned.
Voorwoord Voor u ligt de kennisbasis natuurwetenschappen en technologie voor de onderbouw van het... more Voorwoord Voor u ligt de kennisbasis natuurwetenschappen en technologie voor de onderbouw van het voortgezet onderwijs, een richtinggevend leerplankader. Deze kennisbasis is in opdracht van het ministerie van OCW ontwikkeld door SLO, nationaal expertisecentrum leerplanontwikkeling. In deze inleiding worden de aanleiding tot en het doel van de kennisbasis geschetst. Aanleiding en opdracht In juni 2011 is het Actieplan Beter Presteren aangeboden aan de Tweede Kamer. Het algemene doel van dit actieplan is versterking van de kwaliteit van het voortgezet onderwijs en bevordering van de prestaties van leerlingen. In het actieplan wordt gesproken over meer aandacht voor het curriculum voor de kernvakken en de andere vakgebieden. Daartoe zouden ten behoeve van de onderbouw van het voortgezet onderwijs tussendoelen en richtinggevende kennisbases ontwikkeld moeten worden. Een kennisbasis is richtinggevend en heeft tot doel “een uitwerking te geven aan de kerndoelen en daarmee richting te geven aan het curriculum” en “scholen meer richting te bieden en tegelijkertijd voldoende vrijheid voor eigen uitwerking op schoolniveau” (p. 12). Voor science geldt dat onder meer door de kennisbasis gestimuleerd wordt “dat scholen - bij voorkeur al vanaf het eerste leerjaar - meer tijd en aandacht in de onderbouw besteden aan science…”. Naar aanleiding hiervan heeft het ministerie van OCW SLO verzocht een kennisbasis voor science te ontwikkelen en te valideren. Doel van de kennisbasis is een bijdrage te leveren aan de verbetering van de leeropbrengst, in internationaal perspectief (PISA) en met het oog op het onderwijs in de bovenbouw (vmbo en havo-vwo). Dit alles zonder verplichtingen voor scholen ten aanzien van de wijze van realisering (het 'hoe'). De veronderstelling is dat een zekere mate van concretisering van de huidige kerndoelen scholen en educatieve partners kan ondersteunen bij het realiseren van die ambitie en (meer) richting, (meer) inspiratie en tevens voldoende ruimte kan bieden voor curriculaire uitwerkingen op schoolniveau. Daarnaast heeft de kennisbasis ook tot doel bij te dragen aan een betere orientatie in de onderbouw op beta-technische en technologische profielen. Hierdoor kan een bewuste keuze voor dergelijke profielen in de bovenbouw van het vmbo en havo/vwo gestimuleerd worden. Dit sluit aan bij de afspraken die de overheid en het bedrijfsleven in 2013 hebben vastgelegd in het Techniekpact . De kennisbasis biedt ook vele mogelijkheden om talentontwikkeling in het onderwijs te stimuleren en nader vorm te geven. Ze biedt een basis voor complexe vraagstukken die om creativiteit en denkkracht vragen, een uitdaging voor toptalenten, zowel in het vmbo als het havo/vwo. Uitgangspunten Bij de opdracht is een aantal uitgangspunten geformuleerd: De kennisbasis beoogt helderheid te verschaffen over relevante leerdoelen en -inhouden voor natuurkunde, scheikunde, biologie, fysische geografie (als onderdeel van het vak aardrijkskunde) en technologie voor de onderbouw van het voortgezet onderwijs. In de titel van de kennisbasis worden deze vakgebieden aangeduid als 'natuurwetenschappen en technologie'. 6 Het begrip 'kennis' dient breed te worden opgevat. Het omvat 'weten dat', 'weten hoe', 'weten waarom' en 'weten over weten'. Na vooronderzoek is gekozen voor een invulling waarin voor alle genoemde vakgebieden drie nauw met elkaar verweven dimensies worden beschreven: vakinhouden, karakteristieke werkwijzen en karakteristieke denkwijzen. De kennisbasis is richtinggevend, in de zin van: niet-verplichtend, inspirerend en toekomstbestendig. Wat dit laatste betreft gaat het ook om aansluiting bij de 21e eeuwse vaardigheden en de manier waarop deze binnen vakgebieden aandacht zouden kunnen krijgen. Het gaat hierbij vooral om kritisch denken, probleem oplossen, creativiteit en informatievaardigheden. Leerdoelen en leerinhouden zijn geformuleerd op basis van een doorlopende leerlijn natuurwetenschappen en technologie van de kerndoelen primair onderwijs en onderbouw vo naar de eindtermen in examenprogramma's. Het is uitdrukkelijk aan scholen en leraren zelf om te beslissen hoe het onderwijs het beste in het geschetste perspectief kan worden georganiseerd en ingericht: als aparte vakken of in enige vorm van samenhang (bijvoorbeeld als leergebied). De leerdoelen zijn zoveel mogelijk per beheersingsniveau beschreven (2 vmbo-b, 2 vmbo-k/g/t en 3 havo en 3 vwo). Er wordt aangegeven wat, op grond van de doorlopende leerlijn, de basisstof is en waar ruimte is voor keuze, verbreding of verdieping. In hoofdstuk 2 wordt een toelichting gegeven op criteria voor basisstof en keuzestof. Alle onderdelen in de lessen aan de orde laten komen is een onmogelijke opgave. Sommige aspecten kunnen uitvoerig behandeld worden, andere slechts beknopt.
… Journal of Educational …, 2003
In 1994 an educational program aimed at changing prevailing attitudes to favor peace and coexiste... more In 1994 an educational program aimed at changing prevailing attitudes to favor peace and coexistence in the region was launched in the Israeli educational system. The program focused on the crucial conflict over water resources between Israel and its neighboring Arab countries-an issue at the heart of the Israeli-Arab conflict. The rationale of the educational program was based on cognitive approaches to attitudinal change and conflict termination, assumption being that providing relevant, 'major' information (Shamir and Shamir, 1996) would prompt the restructuring of existing salient beliefs regarding peace and cooperation and later the formation of attitudes in favor of them. A comprehensive curriculum focusing on water management issues was constructed and implemented in teachers colleges and schools. Findings from an evaluation study that followed the implementation of the curriculum showed large knowledge gains but only minor attitudinal changes, disappointing findings that led to the consideration of an alternative model to attitudinal change, incorporating a value component. In the new model, which evolved from Fishbein and Ajzen's (1975) theory of 'reasoned action', values function as mediating components between beliefs and attitudes. Learning activities aimed at decision-making in relevant dilemmatic situations enabled the learners to become aware of the values that govern their decision-making and allowed them to critically assess their views and attitudes. In light of these findings some thoughts on the future of this evolving project conclude the paper. 'At the basis of realistic conflict, there is a real conflict of interest that causes real threat. Real threat causes hostility to the source of threat as well as solidarity within the ingroup. This solidarity Ruth Zuzovsky works concurrently as a teacher educator at the Kibbutzim College of Education and as a researcher at the Science and Technology Education Center at
... CiteULike is a free online bibliography manager. Register and you can start organising your r... more ... CiteULike is a free online bibliography manager. Register and you can start organising your references online. Tags. Radiation and risk in physics education. by: HMC Eijkelhof. RIS, Export as RIS which can be imported into most citation managers. ...