Onze gastblogster is Dr. Nore Wijns. Zij is werkzaam aan het Centrum voor Instructiepsychologie en -technologie (KULeuven) en schreef een doctoraat over patroonvaardigheden.
Meer dan vier jaar geleden schreef ik een artikel over ‘Werken met patronen in de kleuterklas’ op Kleutergewijs (Werken met patronen in de kleuterklas | Kleutergewijs (wordpress.com). Intussen heb ik mijn doctoraatsonderzoek afgerond. Ik vertel jullie graag meer over wat we tijdens dat onderzoek geleerd hebben over de ontwikkeling van patroonvaardigheden bij Vlaamse kleuters.
Welke patroonvaardigheden hebben we gemeten?
Om een breed beeld te krijgen van de patroonvaardigheden van deze jonge kinderen, maakten we gebruik van twee soorten patronen (herhalende en veranderende patronen) en drie activiteiten (uitbreiden, vertalen, onthouden).
Herhalende patronen zijn patronen met een stukje dat zich steeds herhaalt. We noemen dit stukje de patrooneenheid (zie ook Figuur 1). We gebruikten zes verschillende herhalende patronen (AB, AAB, ABC, AABB, AABC, ABCD).
Veranderende patronen zijn patronen die telkens volgens een bepaalde regel veranderen (zie ook Figuur 2). We gebruikten zes verschillende veranderende patronen waarbij er telkens één of twee figuren bijkwamen of weggingen.
We gaven de kinderen drie verschillende activiteiten om met beide soorten patronen uit te voeren. Een voorbeeld van elk van die activiteiten vind je in Figuur 3. Bij het uitbreiden moesten kinderen aanduiden wat de correcte uitbreiding van het patroon op de prent was. Hiervoor konden ze kiezen uit vier antwoordopties. Bij het vertalen lieten we hen een patroon zien dat ze met andere figuren moesten namaken. De kinderen moeten hierbij abstractie maken van kleur en vorm, en kijken naar de onderliggende structuur. Bij het onthouden lieten we hen kort een patroon zien dat we nadien verstopten. Zij moesten het patroon onthouden en namaken met de figuren die we hen gaven. Hiervoor moeten kinderen de onderliggende structuur (vb. ‘hart ster vierkant’ wordt telkens herhaald, of ‘ster cirkel’ en ‘telkens twee cirkels erbij’) herkennen om het patroon goed te kunnen onthouden.
Hoe zit het met deze patroonvaardigheden bij onze Vlaamse kinderen?
De zes taken werden aan 410 kinderen aangeboden op het einde van de tweede kleuterklas, derde kleuterklas en het eerste leerjaar. In Figuur 4 zie je hoe goed kinderen de taken met herhalende patronen konden. Bij elk van de drie taken zie je een mooie ontwikkeling van de tweede kleuterklas naar het eerste leerjaar. Het uitbreiden en het vertalen lukt ongeveer even goed, het onthouden blijkt iets moeilijker. In de derde kleuterklas zijn er al heel wat kinderen die bijna alle oefeningen correct kunnen oplossen.
In Figuur 5 zie je een gelijkaardige figuur voor de taken met de veranderende patronen. Deze waren duidelijk en zoals verwacht een pak moeilijker dan de taken met herhalende patronen. Wat opvalt is dat het vertalen van deze veranderende patronen wel vrij goed lukt. Het zou kunnen dat kinderen voor deze taak niet kijken naar de onderliggende structuur, maar wel een één-één relatie leggen, vb.: “ster wordt driehoek”, waardoor deze taak makkelijker wordt. Het uitbreiden blijft ook in het eerste leerjaar nog een grote uitdaging, mogelijk omdat kinderen niet echt vertrouwd zijn met deze veranderende patronen. Het zou kunnen dat zij andere regels zien om het patroon op een voor hen logische manier verder te zetten. Bij het voorbeeld in Figuur 3 zou je bijvoorbeeld ook een symmetrische structuur kunnen verwachten en dan kan je kiezen voor een rode ster met drie of twee gele vierkanten. Bij het onthouden zien we wel enige vooruitgang doorheen de ontwikkeling, wat toch aantoont dat kinderen steeds beter zien dat er een regelmatige verandering is.
Zijn die patroonvaardigheden ook belangrijk?
Ja! Ook dat toonde ons onderzoek aan: Kinderen die op kleuterleeftijd al goed zijn in deze taken met herhalende en veranderende patronen, doen het een jaar later ook beter op andere wiskundige taken zoals tellen, hoeveelheden vergelijken, cijfers herkennen, eenvoudige sommen maken. Dat ligt in lijn met internationaal onderzoek dat het belang van vroege patroonvaardigheden aantoont.
Waarom patronen precies belangrijk zijn, daar kunnen we met ons onderzoek geen éénduidig antwoord op geven. Toch deel ik graag met jullie een mogelijke verklaring die door verschillende onderzoekers al naar voren is geschoven. Kinderen die goed zijn in deze oefeningen met patronen, herkennen mogelijk ook de patronen in de telrij en de cijfers. Onze cijfers zijn immers opgebouwd volgens een duidelijke structuur of regelmaat met de eenheden en tientallen. Kinderen die die structuur herkennen, die zullen daarom mogelijk sneller met grotere hoeveelheden en cijfers aan de slag kunnen.
Ga jij ook met deze patronen en taken aan de slag in jouw klas?
In ons onderzoek maakten we gebruik van verschillende herhalende en veranderende patronen. Wellicht maakten jouw kleuters al kennis met AB-patronen of ABC-patronen. Kwamen ze ook al in aanraking met andere herhalende patronen, zoals AAB, AABB, AABC, ABCD? Daag hen maar uit om deze patronen te ontdekken als je merkt dat de kinderen extra uitdaging aankunnen. Zo leren ze meteen dat een patroon méér is dan een afwisseling van kleuren of vormen.
Welke patroontaken deden je kleuters al? Het uitbreiden van patronen is een populaire activiteit waarvan je online heel wat voorbeelden vindt. Hebben ze ook al eens patronen vertaald, dat wil zeggen het patroon namaken met andere figuren of materialen? Je kan hen bijvoorbeeld vragen om samen een patroon met afwisselend een groot en een klein blokje uit te beelden. Deden je kleuters ook al eens onthoudspelletjes met patronen?
Meer lezen?
In dit artikel geven we enkele tips om de patroonvaardigheden van kleuters te stimuleren in de klas.
Wijns, N., Torbeyns, J., De Keyser, L. (2020). Wiskunde in de kleuterklas: Aan de slag met patronen. Basis, 127 (5), L-1-L-8.
In dit handboek vind je een ontwikkelingslijn terug waarin de ontwikkeling van patroonvaardigheden wordt geschetst en tips worden gegeven over hoe je die kan stimuleren.
Clements, D., & Sarama, J. (Eds.). (2014). Learning and Teaching Early Math. Routledge. https://doi.org/10.4324/9780203520574
Referenties
Het wetenschappelijk artikel waarop dit blogbericht is gebaseerd vind je hier terug:
Wijns, N., Verschaffel, L., De Smedt, B., & Torbeyns, J. (2021). Associations between repeating patterning, growing patterning, and numerical ability: A longitudinal panel study in 4‐ to 6‐year-olds. Child Development, cdev.13490. https://doi.org/10.1111/cdev.13490
Kleutergewijs 