Promotie Uitgelicht: Jochem Liem

5 december 2013

Op 19 december promoveert Jochem Liem (1981) aan de UvA. Tijdens zijn promotieonderzoek aan het Instituut voor Informatica (IvI) ontwikkelde hij nieuwe software. Met deze software kunnen middelbare scholieren leren door te modelleren en simuleren.

Wat heb je gedaan?

‘Ik heb voortgeborduurd op eerder onderzoek naar de begrijpelijkheid van dynamische systemen. Een dynamisch systeem is bijvoorbeeld de atmosfeer, of een populatie dieren. Uit onderzoek blijkt dat het zelfs voor wetenschappelijk opgeleide mensen moeilijk is om dynamische systemen te begrijpen.

Ik denk dat kennis van conceptuele modellen kan helpen bij een beter begrip van dynamische systemen. In deze modellen worden dingen niet als nummers maar als concepten weergegeven. In een conceptueel model van een fabriek staat bijvoorbeeld het woord ‘emissies’ in plaats van een cijfer. Verder moet met causale relaties worden aangeven hoe verandering veroorzaakt wordt, en hoe het door het systeem stroomt. Zo krijg je conceptueel inzicht over hoe een systeem zich gedraagt. Ik heb interactieve software gebouwd voor middelbare scholieren waarmee ze zulke conceptuele modellen kunnen bouwen en simuleren.’

Bestond deze software nog niet?

‘Jawel, maar deze software is behoorlijk ingewikkeld. Mijn software maakt leren door modelleren simpel. Daarnaast kan mijn software de prestatie van de leerling nauwkeurig in een cijfer weergeven. Het sluit goed aan bij de intuïtie van leraren; stel dat uit deze methode een 6 komt, dan komt dat vaak overeen met de inschatting van de leraar.

Tenslotte heb ik het mogelijk gemaakt om onze software te laten samenwerken met andere technologieën, zoals virtuele karakters. Het blijkt leerlingen minder stress te geven als een virtuele hamster vragen moet beantwoorden, dan wanneer zij dat zelf moeten doen. Als ze een fout maken, vinden ze dat bijvoorbeeld zielig voor de hamster en proberen ze zijn prestaties te verbeteren.’

Worden de modellen al in Nederland gebruikt?

‘Ja, maar voornamelijk in het hoger onderwijs. Op middelbare scholen nog als experiment. Dat heeft onder meer te maken met de Nederlandse wet. Het onderwijs kun je niet zomaar aanpassen. Hetzelfde geldt voor andere landen waarin onze software wordt gebruikt, zoals Brazilië, Israël, Groot-Brittannië en Bulgarije. Het is overigens niet zo dat conceptuele modellen hun tegenhangers, numerieke modellen, overbodig maken. Conceptuele modellen zitten dichter bij hoe mensen nadenken. Maar je kunt ze het beste naast elkaar gebruiken.´

Wat zijn je toekomstplannen?

‘Misschien start ik samen met mijn begeleider Bert Bredeweg een bedrijf. De software die ik heb gebouwd is geschikt voor de computer. Het huidig voortgezet onderwijs werkt steeds meer op tablets. We zijn nu aan het kijken of we daar ook software voor kunnen maken. Het zou ook kunnen dat ik in het onderzoek blijf. Daarvoor zou ik dan wel de komende tijd in een onderzoeksgroep in het buitenland moeten werken, anders tel je niet mee.

Ik weet nog niet precies hoe het gaat. Nu woon ik tijdelijk in Bulgarije. Hier ontmoette ik mijn huidige vrouw, we zijn onlangs getrouwd. Zij zit in hetzelfde onderzoeksproject en promoveert vlak na mij. Waarschijnlijk komt het erop neer dat als een van ons beiden een goede baan vindt, de ander meegaat.’

Auteur: Carin Röst

Gepubliceerd door  Faculteit Natuurwetenschappen, Wiskunde en Informatica