Onderwijs

Een chemie-kit voor thuis: goed alternatief voor practica?

De eerstejaars scheikundepractica zijn weer begonnen, grotendeels ‘gewoon’ op de campus. Maar is een chemie-kit voor thuis geen betere oplossing? Delta peilde de meningen.

Waar anders dan in het lab leren studenten geavanceerde apparatuur kennen? (Foto: Michal Jarmoluk/Pixabay)

De eerstejaars scheikundepractica basisvaardigheden (PBV) voor moleculair science & technology (MST) zijn donderdag 17 september weer begonnen in Delft. Voor veel opleidingen is de vormgeving van de practica ten tijde van corona een uitdaging. Toch is de inhoud van het practicum basisvaardigheden niet veel veranderd, vertelt docent en universitair hoofddocent Rienk Eelkema van de afdeling chemical engineering (TNW). In het huidige practicum zijn er slechts twee kleine proefjes bijgekomen, die de studenten thuis moeten doen. Eén gaat over stroming, de ander over viscositeit. Eelkema: “Dat is met water uit de kraan en spullen die iedereen in zijn keukenkastjes heeft staan goed te doen.”

Het aantal uren dat de studenten in het lab experimenteren, is dan ook niet verminderd. Alleen de dataverwerking en het verslag schrijven doen de studenten thuis, of in een ruimte die daarvoor geregeld is.

Nieuw zijn wel de introductielessen in Python die de studenten dit jaar krijgen. Volgens Eelkema is de programmeertaal is erg handig voor chemical engineers. “Later in hun opleiding of carrière hebben ze die nodig om numerieke modellen te bouwen en data te analyseren met numerieke methodes.” De wens om Python op te nemen in het curriculum was er al langer, maar paste juist nu omdat studenten het vak goed thuis kunnen doen.

Doe-het-zelf-pakket
Dat het practicum basisvaardigheden in grote lijnen vergelijkbaar is met voorgaande jaren is niet vanzelfsprekend. De Dalhousie University in Canada heeft een groot deel van de eerstejaars scheikundepractica door corona online moeten geven. Om die reden hebben docenten nagedacht over hulpmiddelen. Drie Britse onderzoekers stelden een manifest op voor een chemie-kit voor thuis, speciaal voor eerstejaars in alle natuurwetenschappen. Hoe denken docenten en studenten in Delft daarover? Zou zo’n toolkit ook hier van pas kunnen komen als de universiteit onverhoopt weer moet sluiten? Wat zijn dat de voors en tegens?

‘Sommige studenten raken verward door de mogelijkheden’

Rienk Eelkema vindt het idee van een chemie-kit op zichzelf leuk. “We hebben het een tijdje overwogen om studenten thuis proefjes te laten doen, met een kleine microscoop die je thuis zou kunnen gebruiken. We hebben dat dit jaar alleen niet in het vak verwerkt, omdat we vrij snel een richting moesten kiezen in hoe we het probleem van de labcapaciteit zouden aanpakken.”

Scheikunde vakdidacticus aan de TU Delft Ineke Henze-Rietveld heeft kanttekeningen. Een eerstejaars scheikundepracticum aan huis zou volgens haar alleen kunnen werken onder goede begeleiding, want het is in haar ogen nodig om de creativiteit en het denken van de student te stimuleren. “Iemand op de TU Delft, bijvoorbeeld een docent-in-opleiding, zou er eens een afstudeeronderzoek naar moeten doen,” suggereert zij.

Kookboek-practica
Volgens de Britse onderzoekers zou de chemie-kit een verbetering kunnen zijn van het huidige scheikundepracticum. Buiten de strakke roosters van het laboratorium op de universiteit zou er voor studenten juist meer ruimte zijn om dingen uit te proberen, zelf na te denken en samen te werken. Op deze manier speelt de kit in op de motivatie van de student, is het idee. Instructie-gebaseerde practica, ook wel kookboek-practica genoemd, brengen de leerstof minder goed over dan onderzoekspractica onder goede begeleiding die werken vanuit de motivatie van de student, blijkt ook uit onderzoek van Rutger van de Sande, lector bètadidactiek van de Fontys Hogeschool.

Maar volgens Eelkema is dat niet helemaal waar zijn practicum voor bedoeld is. “Dat is op instructie gericht en daardoor wat eendimensionaal qua leermethode. Het doel is vooral om basisvaardigheden aan te leren als meten, opstellingen bouwen en bekend worden met geavanceerde apparatuur die je later nodig hebt voor onderzoek.” De studie MST begint nu eenmaal met de basisvaardigheden, weet hij. Aan het einde van het eerste jaar is er meer ruimte voor de eigen motivatie en vragen van studenten.

Tijdrovend
Volgens Ineke Henze-Rietveld is de chemie-kit voor thuis vooral bedoeld om een student wat meer autonomie te geven om te experimenteren en te improviseren. Henze-Rietveld: “Dat lijkt leuk en motiverend, maar sommige studenten raken verward over de mogelijkheden die er zijn, en dan kan het onzeker maken en tijdrovend zijn.”

‘We moeten studenten kunnen corrigeren’

Ook Eelkema ziet bezwaren voor een thuislaboratorium: “We hebben 190 eerstejaars MST-ers, om dan ook 190 dozen met spullen te gaan distribueren. Dat kan, maar dat heb je niet in een middag geregeld.” Daarnaast speelt veiligheid een rol: “Je kunt een practicum naar huis verplaatsen, maar een heel groot onderdeel van een eerstejaarspracticum is leren veilig te werken. We moeten studenten kunnen corrigeren in hun handelingen en gedrag, zoals het dragen van een veiligheidsbril.”

De docenten zien kansen, maar ook problemen. Hoe zit dat bij studenten? We vroegen het derdejaars MST student Yong Yong Li. Zij deed het het afgelopen jaar het onderzoekspracticum thuis. Ze onderzocht het ‘instant’ gedrag van voedselpoeders zoals chocolademelkpoeders, instant-tomatensoep en pannenkoekenmix. De vraag was hoe lang een druppel water erover doet om het poederbed binnen te dringen. De studenten hadden een wekelijkse Zoom-vergadering met de begeleider en moesten aan het einde een verslag inleveren. Li: “Dat was wel wat simpeler dan het zou zijn in het lab, maar alsnog leerzaam.”

Toch lijkt haar het lastig om het hele basisvaardighedenpracticum thuis te doen. “Bij PBV deden we vooral proefjes om bekend te raken met de apparatuur en het glaswerk in het lab. Dat zie ik thuis niet echt voor me, een rotavap – apparaat waarmee je oplosmiddel kunt verdampen met behulp van een waterbad –  bedienen kun je bijvoorbeeld niet echt thuis doen”, lacht ze.

Sija van den Beukel / Freelance journalist

Redacteur Redactie

Heb je een vraag of opmerking over dit artikel?

delta@tudelft.nl

Comments are closed.