Hackathon op 9 en 10 juni: 'De leraar als maker van leermiddelen van de toekomst’ Ik meld me aan voor de hackathon
ContactHelpdeskMijn VO-content

AI-tool helpt leerlingen met procentrekenen

AI-tool procentrekenen

Een aantal leerlingen op het vmbo heeft moeite met procentrekenen. Zeker als die berekeningen vallen binnen de context van een vak als economie. Op het ROER College Schöndeln in Roermond is begin 2026 een pilot uitgevoerd met een AI-tool waarmee leerlingen in procentrekenen konden oefenen. De pilot werd begeleid door de Rijksuniversiteit Groningen. De uitkomsten waren op zijn zachtst gezegd verrassend.

In het kort

Het project ‘Gepersonaliseerd leren met AI’ kwam tot stand doordat het Nationaal Onderwijslab AI (NOLAI) het ROER College Schöndeln koppelde aan de Rijksuniversiteit Groningen en kennisexperts (VO-content). Concreet gaat het om het leren rekenen met procenten bij het vak economie.

Het project zit nu in de ontwikkelfase en begin dit jaar is de eerste pilotversie van de AI-tool acht weken lang getest in de klas. Dat was in dit geval vmbo-t 2, oftewel de tweede klas van de theoretische leerweg vmbo.

Procentrekenen in context economie

Wat zijn nu precies de problemen die docenten economie signaleren bij het procentrekenen? ‘Je moet het principe van een percentage snappen, en daar gaat het bij veel leerlingen al mis’, zegt Maurice Geraedts. Hij is docent economie en decaan aan het ROER College Schöndeln, en een van de initiatiefnemers van het project. ‘Standaardpercentages als 10 of 40 snappen ze, maar bij bijvoorbeeld 16,4% lopen ze helemaal vast. Daar bieden we ze veel trucjes voor aan, maar vaak komt het erop neer dat een leerling de basis van een percentage niet begrijpt.’

Collega-docent economie Julien Willems vult aan: ‘We moeten overigens niet generaliseren, er zijn zeker goede rekenaars en een grote middengroep die ook wel redelijk meekomt. Er is ongeveer 20 procent van de leerlingen bij wie een soort paniek optreedt bij procentrekenen. Ze hebben het al gehad op de basisschool, maar het is eigenlijk een molensteen die ze al een tijd meeslepen. Het heeft dus met zelfvertrouwen te maken en ook met onverschilligheid, met de gedachte: ik kan het gewoon niet.’ Geraedts: ‘Daarbij komt dat procentrekenen hier in de context van economie valt. Dat kan ze in de war brengen.’

De graafmethode

De traditionele aanpak is differentiëren door de groep die moeite heeft andere uitleg te geven, zegt Willems. ‘Verder zijn we bezig de basisvaardigheden op het gebied van rekenen naar een hoger niveau te tillen. Om de hiaten te dichten gebruiken we software, nu is dat Rekensite.’ Alex-Jan Sigtermans, strategisch adviseur bij VO-content: ‘Rekensite is onze onlinetool waarmee geoefend kan worden met rekenen. De kern van het project ‘Gepersonaliseerd leren met AI’ is deze tool met behulp van AI beter en sneller te maken.

Met een zogeheten graaf proberen we helder te krijgen bij welke onderliggende vaardigheden het bij een bepaalde leerling misgaat.’ Er is een analyse gemaakt van welke opdrachten clusteren als je naar scores van leerlingen kijkt en hoe leerlingen overstappen naar een ander cluster opdrachten. Sigtermans: ‘Het bundelen daarvan en dat aan elkaar verbinden, dat wordt een graaf genoemd in de wetenschappelijke theorie die hierachter zit. In een graafmodel wordt het pad ontdekt hoe de leerling van ‘ik heb geen of weinig begrip van procentrekenen’ naar ‘ik beheers dat volledig’ komt. En dan blijkt ook dat er verschillende routes zijn.’

Bolletjes

Het in dit project ontwikkelde AI-algoritme geeft de leerling na elke opdracht terug waar die in de route staat. De leerling ziet dat ook: dit is je startpunt, hier sta je nu en dit zijn de wegen naar het eindpunt. ‘Het mooie om te zien is dat ze keuzes hebben’, zegt Willems. ‘Gestuurd door die graaf maken leerlingen keuzes op basis van die onderliggende vaardigheden. De graaf laat bolletjes zien en ze kiezen zelf voor welk bolletje ze gaan. Ze zien dan ook hun progressie.

Er wordt met een balk aangegeven hoever de leerling is en daar staat een percentage bij. Ze zien dan het percentage toenemen telkens wanneer er vragen beantwoord zijn. Daar zit ook een prikkel in om verder te gaan. Dat is wat we in de onderzoeksgroepen zagen dat ze het door die prikkel langer volhouden. Want ze willen graag dat die percentages omhooggaan en naar die vlag toe van de eindstreep.’

Significant verschil

In de pilot waren er twee groepen leerlingen: zij die in de reguliere omgeving van Rekensite opdrachten deden en zij die dat in de nieuwe omgeving met de graaf deden. ‘We zagen dat bij de groep die op de ouderwetse manier de opdrachten kreeg aangeboden de motivatie om opdrachten te maken niet zo groot was’, zegt Geraedts. ‘Ook omdat de vragen die ze dan kregen in de perceptie van leerlingen random geselecteerd worden. Terwijl de leerlingen die via de graaf werkten op hun niveau hun voortgang zagen en vragen aangeboden kregen. Dat motiveerde leerlingen heel erg om door te gaan en het percentage naar 100 procent te krijgen.

Leerlingen die het op de ouderwetse manier kregen, hadden dat overzicht niet en konden zichzelf dus niet op dezelfde manier uitdagen. Dat was een significant verschil.’ Het verschil tussen die twee groepen is wetenschappelijk onderzocht. In beide groepen waren leerlingen vrij in de keuze voor het aantal opdrachten en de tijd die ze ervoor kregen, was gelijk, zegt Sigtermans. ‘Er waren twee belangrijke bevindingen: leerlingen in de graaf-groep hadden meer opdrachten gedaan. Er was dus een duidelijke motivatie om meer te oefenen. Verder zagen we dat de leeropbrengsten en leerresultaten ook groter waren. De ontwikkelingen die deze leerlingen doormaakten in scores, was in deze groep aanzienlijk groter, terwijl de resultaten in de groep met de ouderwetse manier veel wisselender waren.’

Rol docent

Het ging zelfs verder, zegt Geraedts. ‘Leerlingen hoefden niet alle percentages op 100 te hebben omdat we dachten dat ze dat niet zouden redden. Maar er waren leerlingen die dat na twee lessen al hadden bereikt. In de vierde week moesten we al gaan nadenken over wat we die leerlingen nog gingen aanbieden. Leerlingen hadden iets voor elkaar gekregen waarvan we van tevoren hadden gedacht dat ze dat nooit zou lukken.’

Met de nieuwe tool verschuift ook de rol van de docent, die wordt meer coach. ‘Ik zie het als een heel prettig hulpmiddel om te kunnen differentiëren, om te ontdekken welke leerlingen moeite hebben met die rekenvaardigheden’, zegt Willems. Dat beaamt Geraedts: ‘Deze tool geeft de docent meer ruimte om leerlingen die vragen hebben de aandacht te geven die ze nodig hebben.’

Leermomenten

Wat is het vervolg van deze pilot binnen het project? Vanuit VO-content wordt in elk geval gekeken wat nu al is te gebruiken binnen Rekensite voor andere leerlingen en scholen, zegt Sigtermans. ‘Daarnaast gaan we met ROER College specifiek nog verder uitzoeken wat we kunnen doen voor de docent en hoe je routes kunt toevoegen voor leerlingen die snel alles hebben behaald.’ Voor de betrokken docenten bevatte de pilot in elk geval ook leermomenten.

Geraedts: ‘Wat ik heel gaaf vond om te zien, en dat had ik niet verwacht, is dat het verschil tussen de pilotgroep en de reguliere groep zo enorm is, wat betreft motivatie én groei én inzet. Ik had niet gedacht dat we zo’n slag konden maken met dit systeem.’ Willems vindt ook de samenwerking bijzonder: ‘De co-creatie tussen de Rijksuniversiteit Groningen, het ROER College en VO-content – laten we zeggen de wetenschap, werkvloer en het bedrijfsleven – is ook wel een eyeopener geweest. Dat heeft mij ook weer een bepaalde ontwikkeling gebracht.’

Schrijf je in voor de nieuwsbrief!

Interviewer: HP Smilde van HP Communicatie

Fotograaf: Billie Jo Krul

Zoek door VO-content.nl