Werken met voorbeelden en testen als leren: winnende combinatie?

Feedback geven of bedenkingen formuleren? Lees misschien eerst deze disclaimer of Over deze blog.

Vooraf

Als leerlingen nieuwe kennis en vaardigheden verwerven, is het een strak plan te werken met voorbeelden. Uitgewerkte voorbeelden die ze zelf bestuderen, of een leraar die stap voor stap een probleemoplossing demonstreert. Voor beginners met weinig voorkennis in een bepaald onderwerp, werkt deze aanpak beter dan hen meteen volledige problemen te laten oplossen (= worked example effect).

Een andere effectieve instructiestrategie is retrieval practice, of het later terug ophalen van reeds bestudeerde informatie uit het geheugen, in plaats van deze opnieuw te bestuderen. Op langere termijn zorgt deze als ‘lastiger’ ervaren strategie voor beter onthouden, en beter verbinden van samenhangende informatie in het geheugen, vergeleken met herstudie (= testeffect). Daarover schreef ik onlangs nog hier en hier. En eigenlijk ook hier. In termen van Wijze Lessen spreken we in bovenstaande over twee belangrijke bouwstenen, namelijk bouwsteen 3 en bouwsteen 10.

Wat zou echter het resultaat zijn van een combinatie van beide strategieën? Een uitgewerkt voorbeeld bestuderen, en vervolgens ‘uit het blote hoofd’ de oplossingsstrategie toepassen op een gelijkaardig probleem. Lijkt een winnende combinatie, maar 3+10 is in dit geval niet zomaar 13.

Het onderzoek 

Dat het niet zo vanzelfsprekend is beschrijven Gesa van den Broek en collega’s (2025) in hun onderzoek, dat medeauteur Tamara van Gog eind maart nog behandelde op het Wijze Lessen Congres. Uit eerdere studies blijkt namelijk dat lerenden die vier voorbeelden achter elkaar bestuderen, op een uitgestelde toets vaak beter presteren dan lerenden die na twee voorbeelden al proberen om gelijkaardige problemen volledig zelfstandig op te lossen. Hoewel die laatste groep de leerstof actief uit het geheugen moet ophalen (retrieval), levert deze cognitieve inspanning geen meerwaarde op ten opzichte van het herhaaldelijk bestuderen van de uitwerkingen. De winst van het ophalen blijft immers uit wanneer leerlingen vastlopen en de informatie niet succesvol uit hun geheugen kunnen ophalen. Het lijkt erop dat lerenden in de oplossingsfase vast komen te zitten zodra ze zich één specifieke stap niet meer herinneren. Dat geldt zeker in geval van complexere problemen. Daardoor blijft een versterkend effect van retrieval practice bij het werken met voorbeelden uit. 

De onderzoekers pasten in hun onderzoek de aanpak daarom aan. Deelnemers bestudeerden eerst een video over erfelijkheidsleer waarin basisprincipes en -concepten uitgelegd werden. Vervolgens losten ze twee reeksen van drie gelijkaardige oefeningen op waarbij ze uiteindelijk kruisings- of erfelijkheidsschema’s dienden te maken. De lerenden in de controlegroep bestudeerden stap voor stap de 2x3 gelijkaardige, uitgewerkte voorbeelden. De lerenden in de experimentele conditie bestudeerden telkens eerst het uitgewerkte voorbeeld, en kregen vervolgens twee gelijkaardige (isomorfe) opgaven met meerdere prompts ("What comes next?") om zelf een volgende deelstap te beschrijven of deze uit te voeren.* Vervolgens werd hen de correcte deelstap getoond. In aanvulling op voorgaand onderzoek dienden de lerenden zich dus 1) niet de volledige oplossing te herinneren, 2) werden ze expliciet ‘geprompt’ om een stap te voorspellen/uit te voeren, en 3) kregen ze telkens voor iedere deelstap de kans het correcte antwoord te bestuderen.

Originele afbeelding van het onderzoek ‘hertaald’ met Google Gemini

Op een uitgestelde test na één week, presteerde de groep die retrieval toepaste beter op zowel het onthouden van de oplossingsstrategieën, als het toepassen ervan.** Waarom is de toevoeging ‘na één week’ van belang? Van instructiestrategieën die bij het toepassen ervan een ‘wenselijke (cognitieve) moeilijkheid’ (desirable difficulty) met zich meebrengen, is geweten dat ze voornamelijk op langere termijn renderen. Op korte termijn – bijvoorbeeld bij een onmiddellijke vervolgtest – presteren lerenden vaak beter als ze een makkelijkere leerstrategie hanteerden, zoals het herlezen van de leerstof. 

Belangrijk om te vermelden is dat de deelnemers in de experimentele conditie verrassend genoeg geen hogere mentale inspanning rapporteerden, terwijl ze meer dan tweemaal langer over de oefening deden. “Is het effect dan niet te wijten aan het feit dat ze langer met de opgaven bezig waren?”, werpt de opmerkzame lezer nu op (en u bent ongetwijfeld een van hen). De onderzoekers voerden daarom een statistische controle voor deze langere time-on-task uit: ook dan bleef het versterkend effect van retrieval practice bestaan. 

Conclusie

Huidig onderzoek toont aan dat retrieval practice in combinatie met de bestudering van stapsgewijs uitgewerkte voorbeelden effectief kan zijn. Zowel voor het onthouden als het toepassen van oplossingsstrategieën. De resultaten van dit onderzoek wijzen hierbij op twee belangrijke randvoorwaarden. Ten eerste, laat lerenden deelstappen van een oplossing beschrijven, in plaats van een volledige oplossing. Succesvol ophalen tijdens de oefenfase hangt immers positief samen met de resultaten op een vervolgtoets. En ten tweede, geef feedback bij iedere deelstap onder de vorm van het juiste antwoord. Lerenden lopen zo niet vast in de oefenfase, én ze worden attent gemaakt op datgene wat ze nog niet kennen/kunnen.  

Een praktische implicatie is dat de deelnemers in dit onderzoek expliciet gevraagd werd luidop het antwoord te formuleren. Dit noemt men ‘overt’ retrieval. Je wil natuurlijk niet dat je leerlingen allemaal tegelijk en luidop antwoorden opdreunen in de les. Vraag is dan ook of het effect blijft bestaan indien zij in zichzelf in de klas het antwoord zouden formuleren (covert). Of op een andere ‘overt’ manier, namelijk schrijven. Uit eerder onderzoek is gebleken dat zowel overt als covert retrieval werken, maar in geval van het eerste is het effect groter. Je kan er in deze blog over lezen.

Dit onderzoek biedt interessante perspectieven, maar het werd niet uitgevoerd in een realistische klascontext, én met prille twintigers als deelnemers. Verder onderzoek in de praktijk is dan ook aangewezen. Op deze manier kan onder andere nagegaan worden of de aanpak werkt voor jongere leerlingen, en op welke wijze de ondersteuning verder dient afgebouwd te worden. Na verloop van tijd kan het immers aangewezen zijn lerenden wél volledige oefeningen te laten oplossen. De in eerste instantie noodzakelijke ondersteuning kan voor lerenden met meer kennis ter zake net een rem betekenen (= expertise reversal effect).

Hoe dan ook, interessant hapklaar onderzoek. Tot een volgende beet. 

* Dus twee ‘triplets’: een voorbeeld, twee deels uitgewerkte opgaven. Een enigszins ander voorbeeld, twee deels uitgewerkte opgaven. Ieder ‘probleem’ bestond uit 16 segmenten. Enkele van deze segmenten werden gegeven, en per opgave werden er 12 prompts gegeven om de volgende stap te voorspellen of deze uit te voeren. Er werd dus wel degelijk in kleine stappen gewerkt. 

** Voor het herinneren van conceptuele kennis was het verschil tussen beide groepen niet significant. 

Bron

van den Broek, G. S. E., van Wermeskerken, M., & van Gog, T. (2025). Retrieval practice in stepwise worked examples improves learning. Learning and Instruction, 100, 102196. https://doi.org/10.1016/j.learninstruc.2025.102196