Rapport groep 2014 Wetenschappen en Ingenieurs

From Edutech
Jump to: navigation, search

MoodleMath

4 mei 2014

Groepswerk gemaakt in het kader van het vak Onderwijstechnologie Lerarenopleiding VUB

MoodleMath is te raadplegen op http://moodlemath.besaba.com/moodle/

Groepsleden

  • Isabelle Goessens (89882) slo wetenschappen en ingenieurswetenschappen,
  • Diederik Bart Huys (507481): slo wetenschappen en ingenieurswetenschappen,
  • Lien Van Damme (91198): slo wetenschappen en ingenieurswetenschappen,
  • Bart Vandenneucker (87192): slo economische wetenschappen,
  • Kenny Vercammen (508898): slo wetenschappen en ingenieurswetenschappen,
  • Virginie Wauterickx (106866): slo economische wetenschappen.

Samenvatting

Op MoodleMath kunnen leerlingen verschillende onderwerpen van de wiskunde terugvinden in cursussen (aangemaakt op het leerplatform Moodle). Binnen deze cursussen wordt de theorie uitgelegd met behulp van verduidelijkende applets en afbeeldingen (gemaakt in Geogebra), waarmee ze tot een dieper inzicht van de wiskundige concepten kunnen komen. Verder bevatten enkele cursussen ook oefeningen, toetsen en een forum voor vragen. Een troef van dit platform is het “symbolenwoordenboek”. Deze database laat leerlingen toe om symbolen op te zoeken die ze tegenkomen in hun cursussen. Op die manier spoort dit platform leerlingen aan om bij het lezen van wiskundige taal even stil te staan bij de betekenis van deze symbolen. Wanneer deze onduidelijk zijn, biedt het “symbolenwoordenboek” een houvast. De achterliggende gedachte van dit platform is namelijk leerlingen aanleren om theorie steeds om te zetten in eigen woorden of in grafische voorstellingen.

Doel & Concept

Wiskunde wordt vaak beschouwd als een vak waarvoor je aanleg nodig hebt. “Je hebt nu eenmaal dat wiskundige inzicht of niet”, hoor je wel eens zeggen. Wij willen hierop inspelen door leerlingen een platform aan te bieden dat hun aanleert om bij het studeren van wiskunde dit inzicht te verkrijgen. De sleutel tot dit inzicht is het rustig omgaan met de concepten van de wiskunde en de tijd te nemen om jezelf af te vragen of je alle symbolen en woorden die gebruikt worden wel begrijpt. Hierna, wanneer je over het nieuwe wiskundige idee zelf nadenkt, is het vaak erg behulpzaam om het concept visueel voor te stellen.

Om dit te realiseren hadden we het idee om LAMS en Moodle te combineren tot leeromgeving waarbinnen de leerlingen verschillende hoofdstukken vinden over uiteenlopende wiskundige onderwerpen die voor hen relevant zijn. Binnen deze lessen is er steeds de mogelijkheid om de aangebrachte wiskundige concepten visueel te verduidelijken met behulp van Geogebra-applets. Om leerlingen te helpen om zelf na te denken over wiskundige formules stimuleren we ze om deze formules te “vertalen” met behulp van een symbolenwoordenboek. Dit is een databank waarbinnen alle symbolen die ook worden opgenomen in de verschillende lessen, terug te vinden zijn. Om deze databank visueel aantrekkelijk te maken, maken we gebruik van een plug-in die met behulp van LaTeX-notatie het schrijven van de symbolen en formules mogelijk maakt.

Zoals verder in dit rapport duidelijk zal worden, bleek de uitwerking van dit concept gemakkelijker gezegd dan gedaan: we ondervonden voornamelijk moeilijkheden met het integreren van LAMS en LaTeX op onze server.

Gebruikte technologieën

We gebruikten volgende technologieën:

  • Moodle 2.5.5+
  • Geogebra (2014)
  • Wiris plug-in for Moodle 2 & TinyMCE
  • TeX-notatie
  • LAMS 2 (opmerking: We hebben hiermee geen lessen gemaakt, er is wel de mogelijkheid hiervoor.)

Verwezenlijking

Moodle opstarten

Serverinstallatie voor Moodle

Het leerplatform Moodle wordt typisch geïnstalleerd als een server. Dit kan op een gewone PC zijn, een server in een bestaand intranet (b.v. in een schoolnetwerk) of op het internet. In het kader van de opdracht kozen we voor gratis hosting op een internetserver. De vereisten voor de computerhardware zijn minimaal: 160MB vrije ruimte op de hardeschijf voor de installatie. Om persoonlijke data (lessen) op te slaan wordt een marge van 5GB genomen.

Geheugen: minimum 256MB. Een regel die hierbij wordt gehanteerd is dat Moodle 10 tot 20 gelijktijdige gebruikers per GB geheugen kan toestaan. Gelijktijdige gebruikers wil niet zeggen: het aantal gebruikers ingelogd, maar het aantal gebruikers die met het systeem interactie uitvoeren(openen van bestanden, back-up nemen, etc.).

Softwarevereisten voor het installeren van Moodle 2.5.5+: (http://docs.moodle.org/25/en/Installing_Moodle)

  • Een besturingsysteem
  • webserver o.a. Apache
  • PHP: scripttaal minimale versie 5.3.3
  • browser: Google Chrome, Firefox,...
  • databank: MySQL minimale versie 5.1.33

Er zijn hiervoor een aantal computersystemen beschikbaar met elk hun voor- en nadelen. De gemakkelijkste installatie is op een persoonlijke computer. Dit is de eerste stap die we uitgevoerd hebben om een indruk van Moodle te krijgen. Hiervoor hebben we gebruik gemaakt van de Moodle package voor Mac, beschikbaar in de downloadsectie van de homepagina van Moodle. Deze package bestaat uit de installatiefile voor Moodle maar ook Apache (open source webserver) , MySQL (databank) en PHP. Dit alles wordt op een handige manier geïnstalleerd via XAMPP, een installer voor de Apache distributie. Het nadeel om voor deze systeemopstelling te kiezen is dat alleen de lokale gebruiker gebruik kan maken van Moodle. Aangezien onze leerlingen en leraren thuis willen lessen of oefeningen maken, dienen we een online systeem op te starten.

Een dergelijk online systeem wordt ingericht als een server. Een server is een computer die diensten verleent aan clients. De hardware van een server is meer afgestemd op het uitvoeren van meerdere processen tegelijk en voor netwerkperformantie dan een gewone computer. Daarnaast is de hardware vaak beter aangepast om continu te opereren zonder uitval. Het spreekt voor zich dat servers vaak beschikken over een grote opslagcapaciteit en intern geheugen, meerdere parallelle processoren en speciale voedingen met een minimale downtime. Hedendaagse servers opereren meestal in zogenaamde clusters. Dit houdt in dat verschillende aanvragen verdeeld kunnen worden over verschillende servers om zo de hoogste performantie te bereiken. Bij een defect aan één van de servers nemen de andere servers bovendien de extra belasting over.

Aangezien het opzetten van een eigen server alsook het aanvragen van een domeinnaam een tijdrovende taak is, hebben we geopteerd om een gratis server te huren bij een hostingfirma. Deze firma’s winnen aan publiciteit door het aanbieden van een gratis ruimte. Een zoektocht levert algauw verschillende resultaten op gaande van meer performantie, meer opslagruimte, meer bandbreedte tot bedieningsgemak en support. Een alternatief is gebruik te maken van de VUB-server, alleen wordt deze webruimte terug vrijgegeven na ons studiecontract met de VUB.

De eerste hostingfirma 000webhost.com (http://www.000webhost.com) biedt 1500MB gratis ruimte aan inclusief PHP ondersteuning en een SQL-databank. Om de nodige installatiefiles op de server te zetten werd gebruik gemaakt van het gratis programma Filezilla. Met deze tool werden alle bestanden in de map public_html geplaatst. Nadien werd aan de hand van de gebruikersinterface van de server een SQL-databank opgezet. Tijdens de installatie trad een fout op dat de versie van PHP 5.2 was, terwijl Moodle 5.3 vereist. Na een zoektocht doorheen de instellingen bleek algauw dat er een nieuwe server moest worden gevonden.

De huidige server wordt aangeboden door de Nederlandse firma Hostinger (http://www.hostinger.nl). Deze server staat toe om te kiezen tussen PHP 5.2 tot 5.4. Verder is er 2GB aan vrije ruimte beschikbaar alsook 2 SQL-databanken, Apacheserver en 10GB bandbreedte. De installatiefiles werden opnieuw met Filezilla geüpload.

De installatie werd grotendeels uitgevoerd door eigen ervaring maar ook mede-ondersteund door de blog “installing Moodle” op de website http://installingmoodle.blogspot.be/2010/10/instalalling-moodle-in-free-hosting.html. Tijdens de installatie vertoont de server soms trage responstijden alsook server errors.

De homepagina van Moodle op de server is te raadplegen via http://moodlemath.besaba.com/moodle/ .

Probleem met de huidige server
De huidige server vertoont vaak problemen. Tijdens het gebruik van MoodleMath wordt de gebruiker vaak geconfronteerd met lange wachttijden en interne serverfouten. De fout internal server error is een time-out fout die ontstaat door te lange wachttijden. Om dit probleem op te lossen zijn we gaan zoeken naar een andere gratis hosting server (freecloudhost.org) uit India. Hierop draaide enige tijd een verse moodleinstallatie zonder fouten of lange wachttijden. Echter na het kopiëren van de cursussen van de oude moodleserver werden we geconfronteerd met de limieten die een gratis account heeft. De firma freecloudhost.org biedt wel 1.111 MB opslagruimte aan, maar vermeldt niets van een maximum aantal files. Bij het kopiëren van de cursussen worden we algauw geconfronteerd met de fout disk quota reached/ number of files. Het verwijderen van bestanden uit moodle is een gevaarlijke ingreep die algauw kan leiden tot ontbrekende links. Een goede oplossing voor dit probleem is dat scholen die MoodleMath willen implementeren, dat best doen op hun eigen server of een betaalde account aanvragen bij een hostingfirma.

Integratie van Geogebra in Moodle

Moodle bevat al een reeks plug-ins. Een plug-in of een invoegtoepassing breidt een host-applicatie uit. Ze kan niet standalone werken. Omdat we ons richten naar wiskundelessen maken we gebruik van de Geogebra plug-in. Geogebra is een softwarepakket voor alle onderwijsniveaus waarbij meetkunde, algebra, tabellen, grafieken, statistiek en analyse worden gecombineerd in één enkel eenvoudig te gebruiken applicatie. (http://www.geogebra.org/cms/nl/info). Deze plug-in laat toe om Geogebrabestanden uit te voeren alsook om ze op te slaan. Zo kan per leerling een oefening worden opgeslagen op de server. De Geogebra plug-in wordt alleen ondersteund door Moodleversies 2.0 tot 2.5 (https://moodle.org/plugins/view.php?plugin=mod_geogebra). Dit is de reden waarom de laatste versie 2.6.2 van Moodle niet werd geïnstalleerd.

Voor de installatie van Geogebra werd een correcte versie van de Geogebra-plugin gedownload, om vervolgens in de "Mod-folder" van Moodle ge-unzipped te worden. De administrator kan vervolgens Geogebra installeren door via Home -> Site beheer -> Meldingen, en vervolgens op "Installeer Geogebra" te klikken.

Integratie van LaTeX in Moodle

Moodle kan op verschillende manieren mathematische notatie ondersteunen. Kwalitatief is een LaTeX-output het beste, en dit kan op 2 manieren gerealiseerd worden:

  1. Een installatie van LaTeX op de server
  2. ... indien dit niet gaat, valt Moodle terug op de bijgeleverde plug-in van mimeTeX

We hebben echter problemen ondervonden met onze webhosting op dit vlak. Er zijn verschillende mogelijke factoren die ervoor hebben gezorgd dat deze oplossing niet werkte:

  1. PHP heeft een server-side-instelling om native executables te kunnen uitvoeren. Veel commerciële hostingsites laten dit niet toe.
  2. We hebben geen hosting gevonden met een pre-installatie van LaTeX
  3. De meeste hostingsites laten geen installatie van native software toe
  4. De binary van mimeTeX die meegeleverd is met Moodle, is 32-bit. De meeste servers draaien echter tegenwoordig in long mode (64-bit mode). Er zijn aanwijzingen dat dit een probleem kan zijn.

Een executable is een uitvoerbaar bestand. Een native executable is bovendien (min of meer rechtstreeks) uitvoerbaar door de processor(en) van de computer. Dit is in tegenstelling tot scriptingtalen en talen als JAVA, die werken met een instructiecode dat een extra vertaalniveau nodig heeft. De reden waarom men dit vaak niet toestaat is omdat de mate van controle over de computer vaak een pak hoger is, en zich dus meer veiligheidsrisico's kunnen voordoen. Een mogelijke oplossing hiervoor is om te kiezen voor eigen serverhardware. Voor dit project is dit niet mogelijk, maar in een schoolomgeving is het zonder meer een goede oplossing. Een andere oplossing bestaat erin om te kiezen voor een Virtual Private Server (VPS). In dit geval wordt het uitvoeren van native code ondersteund, maar binnenin een virtuele machine. Malafide software zoals virussen, of incompetentie van de klant worden dan beperkt tot de virtuele machine. Eenvoudig herinstellen van het virtuele systeem op de administratieve pagina van de webhost volstaat om terug te keren naar de begintoestand. Gezien een VPS het potentieel heeft om zeer veel rekenkracht te vergen van een computer, zijn deze services doorgaans niet gratis. Ook deze oplossing kunnen wij dus niet gebruiken.

Gebruik en installatie van WIRIS

De WIRIS plug-in breidt de functie van de teksteditor standaard in Moodle uit met de mogelijkheid om wiskundige uitdrukkingen in te voeren, alsook
de mogelijkheid om plots van functies in te voeren. Deze plug-in is gebaseerd op HTML4, HTML5 en JavaScript, waardoor deze door praktisch elke browser ondersteund wordt.
Wij maken gebruik van de eerste mogelijkheid en meer bepaald met behulp van de WIRIS-editor.
Deze editor begrijpt de LaTeX taal en kan deze omzetten naar graphics. Het enige nadeel is dat Iris geen open source-software is en dat de omzetting naar grafische informatie
niet plaatsvindt in de titels van het symbolenwoordenboek.

Installatie van WIRIS

Om Wiris in moodle te integreren zijn er twee installatiebestanden vereist ("WIRIS plug-in for Moodle 2" en "WIRIS plug-in for TinyMCE"). Deze zijn bij "bestanden" te vinden in de plug-insectie van de website van :Moodle (https://moodle.org/plugins/pluginversions.php?plugin=filter_wiris).
Installatie van "WIRIS plug-in for Moodle 2"
Het volstaat om de inhoud van de installatiefile 'WIRIS plug-in for Moodle 2' uit te pakken in de folder "filter" onder de "rootfolder" van Moodle. Dit gebeurt opnieuw met de FTP-client FileZilla.
Installatie van "WIRIS plug-in for TinyMCE"
Het volstaat om de 'tiny_mce_wiris' directory in lib\editor\tinymce\plugins onder de "rootfolder" van Moodle uit te pakken. Opnieuw werd gebruik gemaakt van de FTPclient FileZilla.
Nu alle files op hun plaats staan, dient alleen de filter nog te worden geactiveerd. Om de filter te activeren gaat men eerst naar 'sitebeheer' -> Plug-ins -> Filters -> Beheer filters.

Integratie van LAMS in Moodle

Voorlopig zien we af van LAMS, omdat de integratie problematisch is. Het installeren van LAMS loopt goed, maar bij het valideren van de plug-in loopt het fout. Nochtans accepteren beide servers requests (getest met wget). We hebben de voorziening van LAMS in Moodle gelaten zodat het leerplatform klaar is voor scholen die een volledig geconfigureerde LAMS-server hebben.

Installatie van LAMS

Om de LAMS-integratie te testen moesten we LAMS op een lokale computer of server installeren. Dit is geen probleem, want Moodle kan in principe communiceren met de lokaal geïnstalleerde LAMS-server. De procedure op Ubuntu is als volgt:

sudo add-apt-repository "deb http://downloads.lamsinternational.com/debian web/"
sudo apt-get install lams2 --force-yes --assume-yes
sudo /etc/init.d/lams2 start

en eventueel: sudo /etc/init.d/mysql start

Een text-based installatieprogramma biedt in stap 2 een aantal installatie-opties aan, zoals de gewenste gebruikersnaam en paswoord voor toegang tot de MySQL-database, en de gewenste IP-poort (standaard 8080) Na starten van de nodige services volstaat het om in een browser http://localhost:8080 in te tikken om toegang te krijgen tot LAMS.

Werken in Moodle

Moodle configureren

Na de installatie van Moodle volgen een aantal basisstappen.

Toevoegen van gebruikers
Na de installatie van Moodle heeft slechts één gebruiker toegang tot het leerplatform, de administrator. De administrator heeft toegangsrechten voor de hele website en kan alles wijzigen. De bedoeling is dat in het afgewerkt product er slechts één gebruiker bestaat met administratorrechten. Wij hebben eerst gekozen om elk groepslid van administratorrechten te voorzien. Zoniet diende elke groepslid te wachten op toestemming om een cursus te creëren.

Om een gebruiker toe te voegen ga je naar sitebeheer -> gebruikers -> gebruikers -> toevoegen Er opent zich dan een gebruikersformulier voor de persoonlijke informatie van de gebruiker in te vullen.

Figuur 1

Beheren van rollen
Moodle werkt met een systeem van rollen. Een gebruiker kan meerdere rollen hebben, elke rol bepaalt voor welk deel van de website hij bepaalde rechten heeft om te lezen of bewerken bijvoorbeeld. Een voorbeeld van zo een rol is leraar of leerling.

De administrator dient eerst op elk niveau van de website rollen toe te kennen, let op nog niet aan personen. Bijvoorbeeld op systeemniveau is het logisch dat er geen rollen van leerkrachten worden toegekend. We willen niet dat deze elkaars cursussen kunnen bewerken. We gaan dus de rol van leerkracht op cursusniveau plaatsen. We hebben gekozen om ook dr. prof. Frederik Questier toe te voegen als administrator aan de website.

Moodle heeft standaard een logische toekenning van rollen voor de meeste standaardinstallaties, te zien in figuur 2. Wij hebben dan ook niet aan deze instellingen gewijzigd voor ons doel.

Figuur 2: Bestaande rollen in Moodle

Toekennen van rollen aan gebruikers

De laatste stap is het toekennen van rollen aan de gebruikers. Aangezien dit afhankelijk is voor elk onderdeel van het leerplatform bijvoorbeeld cursus statistiek en wie daar rechten toe heeft, dienen we eerst naar dat onderdeel te gaan.

In deze cursus ga je naar cursusbeheer -> gebruikers -> aangemelde gebruikers. Kies de rol van leerkracht en selecteer de gebruiker figuur 3 .

Figuur 3: Toekennen van een rol aan een gebruiker

Een cursus maken in Moodle

Als leerkracht kan je één of meerdere cursussen beheren en beslissen welke leerlingen toegang hebben tot jouw vak. In jouw cursus kan je verschillende activiteiten (les, geogebra-applet, test, opdracht, …) toevoegen.

Voor het aanmaken van een cursus ga je als volgt te werk: navigatie -> mijn cursussen -> instellingen -> cursussen -> toevoegen/bewerken. Bij het aanmaken van een cursus wordt een naam aan de cursus (vb. goniometrie) gegeven en kan er eventueel een beschrijving toegevoegd worden. Verder kan er de startdatum waarop de cursus begint aangepast worden. Daarnaast moet er de keuze gemaakt worden om de cursus in te delen in verschillende weken ("weekformat") of onderwerpen ("onderwerpformat"). Er kan ook gekozen worden voor het "forumformat" waar een forum centraal staat of om een voorgevormd SCORM-pakket in te voegen. Voor de les goniometrie werd geopteerd voor een onderverdeling in onderwerpen. De onderwerpen in de cursus goniometrie zijn 'goniometrische getallen van hoeken’, ‘driehoeksmeting’ en ‘vragen over goniometrie’. Als leerkracht kan je zelf kiezen hoeveel onderwerpen je cursus bevat. Bij elk onderwerp kan je een activiteit toevoegen, wat besproken wordt in de volgende paragraaf.

Een activiteit toevoegen in Moodle

Op de startpagina van Moodle of in een cursus kan een leerkracht een activiteit toevoegen. Moodle heeft verschillende activiteitenmodules. Hieronder worden de activiteiten, die in de cursus goniometrie gebruikt worden, uitgebreid besproken. De andere activiteiten worden kort vermeld.


Figuur 1: aanmaken van een inhoudspagina in een les
  • De les

Via de lesactiviteit kan de leraar een les opbouwen met inhoudspagina’s en oefeningen. Met een simpele druk op een knop kan de leerling naar de volgende of vorige pagina navigeren. De leraar heeft ook de mogelijkheid om enkele vragen aan de les toe te voegen. Afhankelijk van het antwoord van de leerling en de instellingen die de leraar gekozen heeft, kan de leerling doorgaan naar de volgende pagina of wordt hij doorverwezen naar een andere pagina. Een inhoudspagina is ideaal om een overzicht van de wiskundetheorie te tonen. De standaardfuncties van een tekstverwerker zijn hier terug te vinden (onderlijnen, in vet en cursief zetten, opsommingstekens, sub- en superscript, tekstkleur, opmaak kopiëren, …). Verder is er de mogelijkheid om symbolen en vergelijkingen in te voegen, een must voor een wiskundeles. Ook figuren en mediabestanden kunnen toegevoegd worden aan een inhoudspagina. In de les ‘goniometrische getallen van een georiënteerde hoek’ werd bijvoorbeeld een Geogebra-applet bijgevoegd aan één van de inhoudspagina’s. Om naar andere pagina’s te gaan kunnen er navigatieknoppen gemaakt worden. Voor het maken van de navigatieknoppen moet er bij ‘inhoud’ een beschrijving ingevuld worden. Er wordt ook aangeduid naar welke pagina er moet overgegaan worden. Op figuur 1 wordt er een navigatieknop ‘sinus en cosinus van een georiënteerde hoek' aangemaakt.

Bij het toevoegen van een vragenpagina kan er gekozen worden uit verschillende soorten vragen, nl. meerkeuze, koppelen, numeriek antwoord, kort antwoord, waar/niet waar en open vraag. Per juist antwoord kan er een score gegeven worden. Voor de open vraag moet de leraar handmatig de score en eventuele feedback ingeven. Je kan kiezen om enkele vragenpagina’s te clusteren. Hierdoor verschijnen de vragen in een willekeurige volgorde voor elke leerling.

  • Opdracht

De opdrachtenmodule vervangt de klassieke taken op papier. De leraar plaatst een taak op Moodle en de leerlingen kunnen hun werk uploaden voor een bepaalde einddatum. Dit kan een gewone tekst zijn maar ook Geogebra-applets, filmpjes en andere digitale bestanden kunnen als werk ingediend worden. Bijvoorbeeld in de cursus goniometrie, krijgen de leerlingen een opdracht om een Geogebra-bestand te uploaden. De leraar kan de opdrachten beoordelen, feedback geven en eventueel documenten met opmerkingen uploaden voor de leerlingen. Het cijfer kan worden opgenomen in het digitale puntenboek van Moodle. Je kan er als leraar ook voor kiezen dat leerlingen hun werk maar tot een bepaalde datum kunnen insturen. Leerlingen die de deadline niet halen, kunnen hun werk niet meer insturen.

  • Geogebra

Voor wiskundeleraren is Geogebra handige software om de wiskundeles interactief te maken en te verduidelijken. Vooral voor grafieken en meetkunde is Geogebra een nuttige tool. Integratie van Geogebra in Moodle maakt het mogelijk om applets op een gemakkelijke manier in een cursus toe te voegen. De score, de duur en de stappen die de leerlingen gedaan hebben in Geogebra worden geregistreerd zodat de leraar de vorderingen kan opvolgen. Geogebra behoort niet tot de klasse van vrije software. Om tot deze klasse te behoren zouden andere gebruikers de broncode mogen bestuderen, wijzigen en opnieuw distribueren. De broncode van Geogebra is wel vrijgegeven onder GPL (GNU General Public License), maar deze mag alleen voor niet-commercieel gebruik gekopieerd en verder verspreid worden. Meer uitleg over de licentie van Geogebra vind je op deze website: http://www.geogebra.org/cms/license.

  • Forum

Op een forum kunnen mensen online samenkomen om te discussiëren over een onderwerp of om aan elkaar vragen te stellen. Voor een wiskundecursus kan vooral dit laatste van nut zijn. Wanneer leerlingen thuis hun les bekijken of zelf een oefening maken stuiten ze vaak op problemen. In een forum kunnen ze deze problemen in kaart brengen aan klasgenoten en de leraar. Andere leerlingen kunnen bij het lezen van antwoorden veel bijleren. In Moodle kan je kiezen tussen verschillende forumtypes. In de cursus goniometrie is gekozen voor een standaardforum, getoond in blogstijl. Elke leerling kan vragen posten en op andere vragen reageren. De leerlingen kunnen zich inschrijven voor het krijgen van e-mails wanneer er nieuwe forumberichten verschijnen. De leerkracht en eventueel de leerlingen kunnen forumberichten ook beoordelen. In het forum ‘Vragen over goniometrie’ werd deze optie niet aangeduid. Andere forumtypes naast het standaardforum zijn: een forum met slechts één discussie, een forum waar iedereen slechts één discussie kan toevoegen en een vraag-antwoordforum waar de leraar een vraag stelt en de leerlingen de vraag kunnen beantwoorden.

  • Chat

Anders dan bij een forum kunnen de leraar en leerlingen rechtstreeks met elkaar discussiëren.

  • Keuze

Met de keuzemodule kan de leraar een vraag stellen en een keuze van mogelijke antwoorden opgeven. Deze activiteit is een makkelijke tool om naar de mening van de leerlingen te peilen of te testen of de leerlingen iets hebben begrepen. In de cursus goniometrie werd via de keuzemodule gevraagd aan de leerlingen of zij graag een extra les over goniometrie wouden bijwonen. De leerkracht kan kiezen of de resultaten van de bevraging al dan niet gepubliceerd worden. Indien ze gepubliceerd worden kan dit met of zonder naam van de leerlingen gebeuren. Voor de bevraging over een extra les goniometrie, is er gekozen de resultaten niet te publiceren. De leerkracht wil alleen een idee hebben wie geïnteresseerd is en wie niet.

  • Databank

Een voorbeeld van een databank is het symbolenwoordenboek dat terug te vinden is op de startpagina. Voor meer uitleg: zie ‘Hoe databank maken’.

  • Test
Figuur 2: verschillende vraagtypes bij test

Via deze activiteitsmodule kan de leraar een test afnemen van de leerlingen. Bij het invoegen van een test wordt er gevraagd enkele instellingen te overlopen. Je kan bepalen wanneer de test beschikbaar is en hoeveel tijd de leerling heeft om de test te voltooien. Ook hoeveel keer de leerlingen opnieuw mogen beginnen, kan worden vastgelegd. Verder kan er gekozen worden om de vragen in een vaste of willekeurige volgorde te laten verschijnen. Ook voor de verschillende antwoorden heb je deze keuze. Er kan gewerkt worden met uitgestelde feedback waar er pas op het einde commentaar gegeven wordt, een onmiddellijke feedback of een interactieve feedback met meerdere pogingen. Bij deze laatste optie krijgt de leerling feedback en kan hij nogmaals proberen juist te antwoorden op de vraag. Als laatste zijn er ook nog verschillende opties voor het herbekijken van de test en de juiste antwoorden. Verschillende vraagtypes (zie figuur 2) zijn mogelijk bij de test. Bij de test over verwante hoeken is er gebruik gemaakt van waar/niet waar-, meerkeuze- en open vraagvormen. Voor open vragen moet de leraar na de test handmatig de score invoeren.

  • Externe tool
  • Onderzoek

Gestandaardiseerde onderzoeksvragenlijsten kunnen door leerlingen worden ingevuld. Met een onderzoeksactiviteit kun je studenten gestandaardiseerde onderzoeksvragenlijsten laten invullen om het leren van studenten te beoordelen en te motiveren. Deze vragenlijsten kunnen niet gewijzigd worden.

  • SCORM-pakket

Via deze module kan een SCORM-pakket makkelijk worden geüpload in Moodle. Zo kan je een digitale cursus van een ander platform integreren in het vak.

  • Wiki

De wikimodule laat toe dat leerlingen samen webdocumenten kunnen maken. Deze module is handig wanneer leerlingen in groep moeten samenwerken om een verslag/scriptie te maken. Dit rapport is ook een voorbeeld van een wiki waar alle groepsleden samen werken aan één verslag.

  • Woordenlijst

Vaak vind je achteraan een handboek een glossarium met definities. Met deze module kunnen de leerlingen zelf zo’n lijst met definities maken. Bij de instellingen kan er gekozen worden hoeveel woorden er per pagina verschijnen, of een woord meerdere keren mag ingevoerd worden en of het toevoegen van commentaar wordt toegelaten. Het is ook mogelijk om hyperlinks vanuit de cursus naar items uit de woordenlijst te maken.

  • Workshop

De workshopmodule lijkt op de opdrachtmodule. Leerlingen kunnen documenten uploaden en leerkrachten kunnen punten geven. Verder kunnen ook leerlingen hun medestudenten beoordelen.

  • Bronnen

In Moodle is er ook de optie om bronnen toe te voegen. Je kan een tekstpagina of webpagina maken, een bestand of webpagina linken, een map tonen of een label toevoegen.


Figuur 3: verschillende soorten bronnen die kunnen toegevoegd worden in Moodle

Een database maken in Moodle

Wie een database activiteit wenst aan te maken in Moodle vindt hiervoor hulp op plaatsen als http://docs.moodle.org/22/en/Database_activity_module of https://www.oit.umass.edu/support/moodle/add-a-database-activity-moodle. Wij gebruikten deze activteit voor het aanmaken van het “symbolenwoordenboek” en maakten daarbij volgende stappen om dit te realiseren:

  • Nadat je bij "instellingen" de "zet wijzigingen aan" hebt gezet kies je op de plek waar je deze activiteit wil voor database in het activiteitenkeuzemenu. (In figuur 1 vind je een afbeelding van dit menu.)
  • Je wordt hierna gevraagd om de algemene instellingen te doorlopen en aan te passen naar jou keuze. (Figuur 2)
  • Je kiest de naam die je wil geven aan de database en geeft een beschrijving mee die je kan tonen op de cursuspagina. Verder heb je de keuze om de instellingen te bepalen voor de gegevens die in de database zullen komen. Voor het “symbolenwoordenboek” hoeft hier niets aangepast te worden, we geven geen ristricties aan het aantal symbolen dat er in kan worden gezet. Ook zorgen we ervoor dat de database altijd beschikbaar is en dat er geen gecategoriseerde graden of beoordelingen zijn. Als laatste instelling klikken we aan dat de database zichtbaar is voor iedereen.
  • We gaan verder met het samenstellen van de verschillende velden van de database. (Figuur 3) Wanneer je het keuzebalkje uitrolt zie je de verschillende mogelijkheden. We kiezen een opmaak die eerst het symbool geeft, dan de verklaring, een optionele verklarende afbeelding van het symbool en als laaste een uitgebreidere uitleg van de betekenis van het symbool.
    • We kiezen om te beginnen twee maal achtereenvolgens voor een text input-veld. (Figuur 4) In de eerste zal het symbool telkens worden ingevoerd en in de tweede de korte verklaring.
    • De afbeelding komt logischerwijs in een picture-veld terecht. (Figuur 5) Wanneer je dit veld defninieerd heb je tevens de keuze om de grootte van de afbeelding op voorhand vast te leggen.
    • Als laastst kiezen we voor een textarea-veld. (Figuur 6) Dit veld is bestemd voor de uitgebreide uitleg en laat toe om langere teksten te schrijven die kunnen worden voorzien van een opmaak.

Nadat je alle gewenste velden hebt toegevoegd kan je in het overzicht steeds wijzigingen aanbrengen of bijvoorbeeld de volgorde veranderen van de velden. (Figuur 7)

  • Hierna sla je deze acties op en ga je verder met het definiëren van de templates. (Figuur 8) Je kiest hier hoe je velden zullen worden weergegeven. Dit doe je voor alle mogelijke weergaven die je wenst op te nemen in de databank. Voor het “symbolenwoordenboek” kiezen we ervoor om de mogelijkheid te hebben alle symbolen weer te geven als een lijst (list template), om ze ook één voor één te kunnen zien (single template) en om zelf snel naar symbolen te zoeken (search tamplate). Je mag zeker niet vergeten om deze templates allen afzonderlijk op te slaan. Wanneer je achteraf nog velden zou toevoegen dien je ook deze templates opnieuw te resetten.
  • Nu ben je klaar om werkelijk gegevens toe te voegen aan de database. In de uitleg schrijven we de wiskundige symbolen in TeX-notatie. (Figuur 9)

Conclusie

Moodle als basis voor ons leerplatform roept gemengde gevoelens op. Een autonome leerkracht die net als ons blanco wil beginnen en zelf de opstart van Moodle voor zijn of haar rekening neemt, dient over een uitgebreide voorkennis van ICT te beschikken (servertechnologie, Linux/UNIX, ...). Wanneer deze kennis niet ver genoeg reikt of er geen toegang is (of niet verleend wordt door de eigen onderwijsinstelling) tot een adequate server, stapelen de problemen zich op.

Allereerst is er de uitdaging van het vinden van een geschikte server om de software op te laten draaien. De server waar Moodlemath nu op draait, maakt slechts gebruik van één enkele computer. Hierdoor verschijnen er makkelijk foutmeldingen en treden lange wachttijden op wanneer het aantal gebruikers van de server groot is. We onderzochten ook de mogelijkheid van een snellere ‘’cloud based’’ server maar deze gaf ongewilde reclameboodschappen en moeilijkheden bij het uploaden van bestanden. Verder bleek de realisatie van plug-ins met andere software zoals LAMS en LaTeX niet eenvoudig uitvoerbaar. In elk geval is MoodleMath wel voorzien van de nodige installaties om activiteiten met LAMS in te voegen wanneer een leerkracht met een server werkt die wel voorzien is van LAMS op correcte wijze. Wiris dient dan weer als nood- en tijdelijke oplossing om de formules mathematisch weer te geven zodat een bezoeker vanaf het begin een indruk heeft van de beoogde opmaak.

We gaan er wel vanuit dat een leerkracht via de school toegang heeft tot een eigen goed draaiende server met voldoende capaciteit om alle nodige installaties voor MoodleMath op uit te voeren. We houden de focus daarom nu bij de inhoud. De combinatie van Moodle met Geogebra biedt een platform dat kan worden benut als een leeromgeving in de zin die wij voor ogen hadden. De applets in Geogebra kunnen zo worden gemaakt dat leerlingen met getallen kunnen spelen en inzichten kunnen verwerven in wiskundige concepten via de visuele component. Ook het maken van de lessen en cursussen waarin we deze applets integreren in Moodle laten ruimte om ze interactief te maken via vragen en navigeerknoppen. De plug-in met LAMS bleek dus niet noodzakelijk te zijn. Bovendien is de aanmaak van een database voor het “symbolenwoordenboek” eenvoudig en is het resultaat overzichtelijk en navigeerbaar. Een toevoeging die we echter nog graag hadden gemaakt was een link naar de symbolen in dit woordenboek vanuit de lessen. Telkens wanneer de leerkracht vermoedt dat een symbool in zijn of haar les extra aandacht verdient van de leerling zou het mogelijk moeten zijn om via een link de leerling onmiddellijk dit symbool te tonen in het woordenboek.

We hopen dat leerkrachten de zonzijde van MoodleMath zien en er net als ons mee aan de slag zouden gaan tijdens hun wiskundelessen. We denken echter wel dat de realisatie ervan niet noodzakelijk het eenvoudigst gebeurt via de combinatie van software waar wij gebruik van maakten. Men zou ook de lessen met Xerte kunnen maken en deze importeren in het leerplatform van de school (Smartschool is hier bijvoorbeeld zeer goed voor uitgerust). Dit is ons inziens een eenvoudigere weg die minder tijdrovend kan zijn. Bovendien kan er via Xerte nòg interactiever gewerkt worden en een luchtigere sfeer worden gewekt via de spelelementen.

Linken

Licenties

Over het algemeen zijn er weinig problemen met licenties. Voor gebruikte figuren uit Wikipedia volstaat het om te verwijzen naar Wikipedia en een link op te nemen naar de Creative Commons-licentie. Het enige probleem stelt zich met GeoGebra, dat een eigen licentie heeft (http://www.geogebra.org/cms/license) dat expliciet vrij gebruik en distributie toelaat voor niet-commercieel gebruik. Voor onze eigen Creative Commons-licentie zijn we dus genoodzaakt te kiezen voor een niet-commerciële variant die bovendien de rechten van de GeoGebra-licentie in de toekomst vrijwaart. Gezien ons project uitnodigt voor aanpassing op maat, ligt de keuze dus vast op de CC BY-NC-SA-licentie (Attribution-NonCommercial-ShareAlike).

Referenties

Appendices

Appendix 1: Overzichtsmatrix van individuele bijdragen

Overzichtsmatrix
Wie Installaties Aangemaakt leermateriaal Gebruikte technologie Rapport Presentatie
Isabelle Goessens GoogleDocs database, aanvullen database, cursus statistiek Geogebra, Moodle, Wiki, GoogleDocs, TeX-notatie hfdst 1.1, 1.2, 1.3, 1.5.2.4, 1.6, App. 1 presenteren
Diederik Bart Huys LaTeX, LAMS aanvullen database, Creative Commons Licentie Moodle, Wiki, TeX-notatie, Ubuntu Linux hfdst 1.5.1.4-1.5.1.6, 1.8, correctie taal- en technische fouten volledig document nee
Lien Van Damme GoogleDocs cursus goniometrie Geogebra, Moodle, GoogleDocs hfdst 1.5.2.2, 1.5.2.3, correctie taal- en technische fouten volledig document slides en presentateren
Bart Vandenneucker cursus goniometrische functies Moodle, Geogebra 1.4, correctie taal- en technische fouten volledig document slides en presenteren
Kenny Vercammen Moodle, LAMS, Geogebra, LaTeX, Wiris Moodle, GoogleDocs, FileZilla hfdst 1.5.1.1, 1.5.1.2, 1.5.1.3, 1.5.2.1 presenteren
Virginie Wauterickx cursus afgeleide functies Moodle, GoogleDocs slides en presenteren

Handtekeningen

--Diederik Huys (talk) 16:24, 3 May 2014 (CEST)
--Isabelle Goessens (talk) 21:03, 4 May 2014 (CEST)
--KennyVercammen (talk) 11:12, 4 May 2014 (CEST)
--Bart Vandenneucker (talk) 13:54, 4 May 2014 (CEST)
--Lien Van Damme (talk) 14:37, 4 May 2014 (CEST)
--Virginie Wauterickx (talk) 18:07, 4 May 2014 (CEST)