Ontwerpen
Het ontwerpen binnen de instrumentatietechnologie
Een inleiding in ontwerpmodellen
TEST 2020
Rik Min
Hier volgen een groot aantal ongeformateerde sheets van het ISM-deel voor het vak Onderwijskundige Technologie I, module 3.
ISM Staff
Prof. dr. Jef Moonen
Prof. dr. Betty Collis
specialists:
Dr. Italo de Diana
Dr. Piet Kommers
Dr. ir. Rik Min
Dr. ir. Pløn Verhagen
Soorten vakken
'Methoden en technieken'-vakken
'Methodologie'-vakken
Soorten producten
- traditionele instructie middelen
(zoals colleges, docenten, etc.)
- traditionele leermiddelen;
(zoals boeken, practica, rollenspelen, etc.)
- audiovisuele instructiemiddelen
(zoals films, band-dia series, video, etc.)
- interactieve instructiemiddelen
(zoals publiekssoftware, WWW,
informatiezuilen, etc.)
- interactieve leermiddelen;
(zoals ontdek-omgevingen;
micro-werelden en
computersimulaties)
Informatie- en communicatie- technologie
Informatietechnologie (IT)
- software
- hardware
- software engineering
- etc.
Informatie- en communicatietechnologie (ICT)
- software
- hardware
- software engineering
- communicatiemiddelen, zoals e-mail, WWW, push-technieken ('Point-cast'), videoconferencing, etc...
Ontwerpen & Definities
Ontwerpen is een iteratief redeneerproces
waarbij zoveel mogelijk gebruik gemaakt wordt van wetenschappelijk
onderbouwde en (empirisch onderzochte en beproefde) kennis uit
andere disciplines.
Ontwerpen is het uitdenken en vastleggen
van functies en eigenschappen in plannen die voor het maken nodig
zijn.
Ontwerpen is een iteratief redeneerproces
van functie naar vorm waarbij gebruikt wordt gemaakt van wetenschappelijk
onderbouwde en zo mogelijk beproefde kennis uit de voor het produkt
relevante disciplines.
Ontwerpen is een methodologie of
strategie voor het oplossen van maak-problemen.
Wetenschap versus Techniek:
Wanneer is iets wetenschap en wanneer niet? Technologie is in ieder geval een wetenschap: 'de wetenschap der techniek'. In Delft, Eindhoven en Twente is er - bij de technische faculteiten - dus wel degelijk sprake van 'wetenschap' en 'wetenschappelijk onderzoek'. (Wat door de andere universiteiten nog wel eens ontkend wordt met de woorden 'dat is daar maar techniek'.)
Voorbeelden
| technieken |
technologie |
| methoden |
methodologie |
| groepen, processen |
sociologie |
| mensen, gedragingen |
psychologie |
| pillen, poeiers |
farmacologie |
| politiek |
politicologie |
| planten, dieren |
biologie |
| misdaden, ruzies |
criminologie |
| etc. |
etc. |
De top-down versus buttom-up benadering:
Is ontwerpen een wetenschap of niet? (Nee, maar het heeft wel
alles met wetenschap te maken.) Links staan de fenomenen
of de methoden en technieken; rechts de wetenschappen. In
tegenstelling tot bovenste figuur is in deze figuur 'ontwerpen'
als de 'methodologie van het ontwerpen opgenomen' apart
genomen als nivo 1. Is het een wetenschap of een fenomeen? Misschien mag
je wel stellen dat er toch zo iets bestaat als 'ontwerpkunde':
de 'wetenschap van het ontwerpen' (net zoals de filosofie 'de
wetenschap der wetenschappen' is).
Vier soorten producten, t.w.:
Producten hebben altijd een achtergrond. Is het serie-werk? Is het een prototype? Of is het een commercieel ('echt') product (voor de markt)?
Benaderingswijzen / invalshoeken
a. Top-down benadering
- vanuit een overall-ontwerp
- weinig creativiteit in afwerking
(komt veel voor bij 'methodisch
uitontwikkelde producten' zoals bijvoorbeeld een stuk courseware,
een Teleac-cursus, etc.)
b. Bottom-up benadering.
- steeds onderzoek naar nieuwe methoden en technieken
- details horen tot het probleemgebied
(vooral in de wetenschap; vooral bij het maken van wetenschappelijke prototypes)
c. De specialisatie-benadering.
- accent op de vormgeving van zowel het geheel als de delen
- iedere specialist zijn eigen specialisme en eigen invulling
(voorbeeld filmindustrie, NASA)
Het fenomeen woordinflatie
Technolgie, nu soms al een theorie
Software, nu soms al een tekst-file
Ontwerpen, nu soms al een ....
Prototype, nu soms al de blauwdruk zelf
Methoden en technieken
Technieken zijn (in dit verband) bepaalde mogelijkheden, opties of nieuwigheden, die in bepaalde gereedschappen zitten, of met bepaalde gereedschappen kunnen worden uitgevoerd.
(Bijvoorbeeld 'cutten' en 'pasten')
Methoden
zijn (in dit verband) (in het team vast te leggen) realisatie-wijzen
die te maken hebben met het realiseren van een (totaal-)produkt,
hier meestal een ontwerp-methode of een 'plan van aanpak'.
(Bijvoorbeeld het kiezen van het juiste
auteursysteem of de juiste hogere programmeertaal; gebaseerd op
de juiste argumenten; onder de gegeven condities.)
Methodologie
Methodologie
is (in dit verband) het totaal aan kennis en inzicht van methoden
die bij het ontwerpen worden of kunnen worden toegepast.
Methodologie
is (in dit verband) een hogere orde werkwijze. (In de zin van:
welke aanpak? Welke ontwerp-methoden gaat men gebruiken, gegeven
een bepaalde methode, bepaalde regels, bepaalde theorieën,
bepaalde procedures, bepaalde richtlijnen, bepaalde 'kookboeken',
etc.? Zie bijvoorbeeld het OKT-model of het W.J. Zwart-model.
Methodologie
is (in dit verband) de 'leer (of de wetenschap) der methoden'.
Ontwerp-filosofie
De ontwerp-methodologie beoogt wetenschappelijk
verantwoorde gereedschappen, technieken en methoden aan te dragen
waarmee ontwerpers het ontwerp en het ontwerp-proces effectief
en efficiënt kunnen maken en sturen.
Ontwerpen op zich zelf is dan wel
geen wetenschap; de methodologie (in dit verband) is dat wel.
NB. Een ontwerp-filosofie is een bepaalde
aanpak die door jarenlange ervaring bij een bepaald type ontwerp en product is opgedaan.
Variaties op het okt-model
* het aangepaste OKT-model
* het rapid prototyping model
* het W.J. Zwart-model
* het WYBER-model
* het NGI model
Het NGI-model (model uit de informatica)
- Vooronderzoek ('preliminary investigation')
- Definitiestudie ('definition study')
- Funktioneel ontwerp ('prelininary design')
- Technisch ontwerp ('detail design')
- Programmeren en het toekennen van taken aan personen ('....')
- Testen, Conversie en invoering ('data conversion' en 'system implementation')
- Systeemgebruik en systeembeheer ('operations' en 'maintenance')
Fasen: Instrumenten:
Voorstudie-fase:
Verstoringenmethode;
Selectiemethodiek;
Uitbestedingsstrategie.
Analyse-fase:
Analysemethodiek voor
bepaling informatievraag,
inclusief kwaliteitseisen,
selectiemethodiek en
standaardprogrammatuurstrategie.
Ontwerp-fase:
Selectiemethodiek voor geeigende
werkwijze in geval van
maatwerkprogrammatuurstrategie
met als alternatieven:
- gestructureerde werkwijze
(watervalmethodiek);
- incrementele werkwijze
(bezinning na iedere stap);
- prototyping werkwijze.
Bouw-fase:
Selectie van geëigende combinatie
van beschikbare technische, sociale
en bestuurlijke fasemethodieken.
Implementatie-fase:
Selectie van geëigend
implementatiepad op basis van
beschikbare kennis en ervaring.
On-line ontwerpen
(met behulp van een computer of een computertool)
Kenmerken:
1. Gewoon beginnen
- meestal alleen voorstudie
- meestal geen overall ontwerp
2. Met behulp van tools, zoals editors
- CAD/CAM systemen
- auteur-systemen
3. Onderdelen worden ook op deze manier gemaakt
Het verschil tussen ontwerpen en ontwikkelen
Ontwerpen:
* maken van overall concept
* maken van overall schema
* maken van stroomschema
* bespreken
Ontwikkelen:
* kiezen van de tools
* kiezen van programmeersysteem of -taal
* vormgeving van de delen
* vormgeving van het geheel
* programmeren, compileren linken, etc.
* testen, etc.
Karakteristieke ervaringen en conclusies:
W.J. Zwart-model
* stack
WYBER-model
* tweedeling
KOPIE model
* keuze van tools of methode
NGI model
* zeer algemeen
* elk bedrijf heeft eigen model of visie
Moonen:
Het aangepaste OKT-model (Moonen, 1991, p. 56)
Rapid prototyping:
Het 'rapid prototyping' ISD-model (Tripp & Bichelmeyer, 1990, p. 36)
J.W. Zwart:
Het OKT-model volgens J.W. Zwart.
WYBER:
Het WYBER-model.
Einde