UT research on adaptive scheduling
The lecture rooms of higher education institutions are packed. But according to Rudy Oude Vrielink, who will defend his PhD this year at the UT on adaptive scheduling, there is still plenty of room.
Op de UT volgen studenten staand in de deuropening of zittend op de vloer college. Aan de Rijksuniversiteit Groningen proberen roostermakers ‘een onmogelijke puzzel’ op te lossen voor de ruim 30.000 studenten die stuk voor stuk hun collegebankje opeisen. Het zijn zomaar twee voorbeelden uit onderwijsland die niet op zichzelf staan. Een duidelijk capaciteitsprobleem, zo lijkt het. Maar daar is Rudy Oude Vrielink het niet mee eens. ‘Roepen om meer capaciteit is het panacee van iedere incompetente manager. Ik praat liever over een gebrek aan slim roosteren.’
Claimcultuur
Oude Vrielink promoveert dit jaar op onderzoek naar adaptief roosteren. ‘Ik heb het onderwerp niet zomaar zelf verzonnen’, vertelt hij. ‘Er was onvrede vanuit het onderwijs. Drie hoogleraren aan de UT klaagden over de roosters. Ze moesten bijvoorbeeld uitwijken naar een ander zaaltje vanwege overbezetting. Terwijl ze op zoek gingen naar een nieuwe collegezaal, kwamen ze langs tal van lege onderwijslokalen, die volgens de roostermakers bezet zouden zijn. Er was met andere woorden een verschil tussen planning en realisatie.’
De promovendus rustte voor zijn onderzoek een deel van de onderwijszalen uit met sensoren. Zo kon hij meten hoeveel de ruimtes daadwerkelijk worden gebruikt. Wat blijkt? Er is steevast sprake van overcapaciteit. ‘De roostermaker vraagt een docent aan het begin van het collegejaar om zijn verwachting van het aantal studenten. Stel dat een docent 45 studenten verwacht, dan boeken ze een zaal voor zestig personen, want de docent begroot ruim in om risico’s te voorkomen. Een deel van de studenten komt niet opdagen. Vervolgens zien we een patroon waarin studenten afhaken, zodat de groep al in de tweede collegeweek met 25 man in een collegezaal voor zestig studenten zit. Het is een continu patroon en toch beginnen we ieder collegejaar weer fris en vrolijk op dezelfde manier. Volgens mij moeten we wat doen aan deze cultuur van overmatig claimen en het gebrek aan feedback.’
Oude Vrielink ziet de oplossing in adaptief roosteren. ‘Nu is de roosterplanning gericht op onzekerheidsreductie. De UT heeft een halfjaarplanning en Saxion gaat zelfs toe naar een jaarplanning, allemaal om risico’s in de ondersteuning te voorkomen. Het lijkt een geoliede machine, maar het heeft weinig met efficiëntie te maken, laat staan met een daadwerkelijke bijdrage aan de kwaliteit van het onderwijs. Door de cultuur van het overmatig claimen zijn alle collegezalen op 1 september volgeboekt. Als we de kunst van het loslaten leren, dan is efficiënter roosteren mogelijk. We zitten stelselmatig te ruim in ons jasje’
Pushbericht
Als voorbeeld draagt Oude Vrielink de luchthaven Schiphol aan. ‘Daar weet de reiziger pas een uur van tevoren zijn gate. Waarom zou dat op de universiteit niet kunnen? Stel dat een student de avond van tevoren een pushbericht krijgt op zijn telefoon met de collegezaal waar hij of zij de volgende dag college heeft. Op deze manier kunnen we het rooster aanpassen aan wisselende omstandigheden. Na drie weken maken we een knip. Hoeveel studenten zitten er daadwerkelijk in de zalen? Hoeveel no shows zijn er? Om daar vervolgens het rooster op aan te passen. Dat is adaptief roosteren. Het is volgens mij makkelijk in te voeren. Iedere student heeft tegenwoordig een telefoon voor zo’n pushbericht.’
'Adaptief roosteren scheelt de UT al snel zo’n vier ton per jaar'
Het adaptief roosteren houdt niet alleen rekening met overvolle of uitgestorven collegezalen, vertelt Oude Vrielink. ‘Ook de functie en de manier van onderwijs geven wordt meegerekend. Welk lokaal past het best bij deze manier van lesgeven? Daar geeft het algoritme adviezen over. Daarnaast draagt het adaptieve rooster bij aan het vormen van gemeenschappen. Eerstejaars studenten worden bijvoorbeeld dichter bij het kantoor van de studievereniging ingeroosterd. Zo kunnen ze gratis een kop koffie halen en makkelijker kennismaken met medestudenten, wat het gemeenschapsgevoel bevordert.’
Arme universiteit
Een hapklaar initiatief, zo lijkt het. ‘Maar de praktijk is weerbarstig’, weet Oude Vrielink. ‘Ik ben een onderzoeker zonder budget. Via het CvB ben ik terechtgekomen bij de afdeling Campus & Facility Management, die mij een klein budget hebben gegeven voor een paar sensoren en serverruimte, waar we nu een pilot mee draaien. Ik merk dat de UT echt een arme universiteit is. Neem Delft of Eindhoven: daar is het één grote speeltuin en kan veel meer. Als we het adaptief roosteren aan de UT zouden invoeren, komt de hele wereld hier kijken.’
Er ligt een businesscase van Oude Vrielink bij het CvB. Een plan dat de UT volgens de onderzoeker ‘veel geld’ kan besparen. ‘Al snel zo’n vier ton per jaar. Een lokaal dat niet wordt gebruikt, of niet wordt geclaimd, vraagt minder energie, schoonmaak- en onderhoudskosten. In het meest extreme scenario zouden we zelfs een compleet gebouw op één dag vrij kunnen plannen: dat levert een enorme besparing op.’
(Foto: in 2018 plaatste studentenfractie UReka foto's van overvolle collegezalen op Facebook)
Kleine stapjes
‘Als het plan goedkeuring krijgt, dan beginnen we met een onderzoeksfase. Ik heb nu geen echte beheerorganisatie voor zo’n onderzoek. Ik moet alle sensoren handmatig verplaatsen en de administratie verwerken. Mijn plan was om half 2019 een zogenaamde Adaptive Scheduling Tool klaar te hebben. Alleen hoor ik niets over mijn business plan, want de UT heeft blijkbaar andere prioriteiten.’
‘Het gaat in hele kleine stapjes. We gaan in ieder geval een beginnetje maken met adaptief roosteren door alvast een cloud-omgeving in te richten. Met deze omgeving kunnen we roostersuggesties geven. Voor echt adaptief roosteren is lef nodig. Docenten zijn zeer honkvast. Ik denk dat ze het nu nog te eng vinden. Deze cultuur zouden we juist moeten doorbreken.’
Aan interesse van buitenaf geen gebrek, vertelt Oude Vrielink. ‘De afgelopen twee weken heb ik gepraat in Utrecht, Tilburg en Groningen. Ze zijn allemaal geïnteresseerd en dan met name in de manier van meten. Het zou toch mooi zijn als we uiteindelijk het geld dat we kwijt zijn aan lege collegezalen kunnen investeren in beter onderwijs. Dat is het doel.’
Reactie UT
Hans Oeloff, directeur Centre for Educational Support (CES), kent het onderzoek van Oude Vrielink. ‘Ik zou andere woorden gebruiken dan overmatig claimen door docenten, maar het is zeker zo dat docenten vaak het zekere voor het onzekere nemen als het gaat om het boeken van onderwijslokalen. Wij maken de roosters op basis van de aanvraag vanuit het onderwijs. Er zijn verschillende redenen dat een collegezaal uiteindelijk niet helemaal vol zit: het kan zijn dat de hoeveelheid studenten uiteindelijk afwijkt – een docent weet vaak niet hoeveel studenten zich inschrijven voor 1 september, een docent wordt ziek of de onderwijsvorm verandert. Het zijn allemaal factoren die ervoor zorgen dat de uiteindelijke bezetting lager is.’
‘Adaptief roosteren zou een alternatief kunnen zijn, maar er is nog meer onderzoek nodig, bijvoorbeeld naar het gebruik van lokalen. Een nadeel van adaptief roosteren is dat de huidige manier van roosters maken bijdraagt aan de gemeenschapsvorming binnen de UT. We proberen zoveel mogelijk onderwijs van een studierichting in hetzelfde gebouw te plannen, wat zorgt voor een thuisgevoel onder de studenten. Ik vraag mij af of dat met adaptief roosteren ook zo blijft.’
Dat de UT de stappen richting adaptief roosteren voorzichtig zet, is volgens Oeloff niet gek. ‘We moeten eerst op een zorgvuldige manier de juiste informatie boven water krijgen. Ik denk dat het zeker nog een paar jaar duurt voordat we deze manier van roosteren kunnen invoeren.’
