Vakgroepwerking is eigen aan het Vlaams secundair onderwijs dat in vakken wordt georganiseerd. Vakgroepen zijn veel meer dan administratieve eenheden waarin secundaire scholen zijn onderverdeeld. Het zijn belangrijke eenheden voor het organiseren van onderwijs en leren binnen secundaire scholen. In het secundair onderwijs wordt met een ‘vakgroep’ doorgaans een groep leraren bedoeld, die binnen de school hetzelfde vak geven. Recent onderzoek toont aan dat vakgroepen het potentieel hebben om te functioneren als professionele leergemeenschappen. Toch is volgens onderzoek nog niet volledig ingegaan op het belang van vakgroepen als professionele leergemeenschappen en de manier waarop vakgroepen als professionele leergemeenschappen kunnen worden gefaciliteerd in secundaire scholen. Een professionele leergemeenschap (PLG) verwijst naar het continue samen delen, onderzoeken en verbeteren van de praktijk van leraren, om zo het onderwijs aan de leerlingen te verbeteren. In de internationale literatuur worden daarbij drie kenmerken naar voren geschoven: (1) gezamenlijke verantwoordelijkheid, of de mate waarin leraren zich collectief verantwoordelijk voelen voor het leren van alle leerlingen in de school, (2) reflectieve dialoog, of de mate waarin leraren met elkaar in overleg gaan over onderwijskundige thema’s zoals het curriculum, en (3) praktijkdeprivatisering, of de mate waarin leraren hun onderwijspraktijk/klas openstellen voor elkaar, zodat ze elkaar kunnen observeren en feedback geven. Vakgroepen als professionele leergemeenschappen hebben dus het potentieel voor studenten lerarenopleiding om leraarcompetenties te verwerven, om in interactie te gaan met ervaren leraren en om te leren van ervaren leraren. Recent onderzoek toont bovendien aan dat vakgroepen als professionele leergemeenschappen ook schoolontwikkeling kunnen realiseren via vakdidactisch onderzoek. In het proeftuinproject wordt in eerste instantie samengewerkt met vakgroepen van knelpuntvakken.