Tulevaisuuden koulu. odottamaton matka. Esimerkkinä: Minerva-tori (HY) KM Lauri Vaara. PsyCo, OKL Helsingin yliopisto

Transkriptio

1 Tulevaisuuden koulu odottamaton matka Esimerkkinä: Minerva-tori (HY) KM Lauri Vaara PsyCo, OKL Helsingin yliopisto

2 Tämän esitykset lähtökohdat: Suomessa koulutus on laadukasta. Se ei ole rikki, joten sitä ei tarvitse korjata. Sen sijaan meidän tulee kehittää sitä entisestään, jotta voimme koulutuksen kautta antaa nykyajan oppijoille vielä paremmat valmiudet kohdata nykyarjen haasteet ja tulevaisuuden työmarkkinat. Tutkijat pyrkivät kehittämään sopivia välineitä opetuksen kehittämiseksi. Tavoitteena on tarjota opettajilla ja ohjaajille eräänlaista työkalupakkia, josta voi valita sopivimmat työkalut oman pedagogisen toiminnan tueksi. Ne eivät ole automaattisesti parempia, mutta on varsin perusteltua ainakin tutustua välineisiin ja niiden käyttötarkoituksiin sekä arvioida sen pohjalta niiden lisäarvoa oman opetustoiminnan näkökulmasta. Tämän esityksen tavoitteena on esitellä uusia oppimisen suuntia ja mahdollisuuksia erään odottamattoman matkan kautta. Tämä matka on oppimisympäristö Minervatoriin liittyvä jatkuva kehitystyö, jota toteutetaan Helsingin yliopistossa käyttäytymistieteellisessä tiedekunnassa. 2

3 Minusta: Tohtorikoulutettavana Helsingin yliopiston opettajankoulutuslaitoksella > Tutkimusavustajana RYM SY (WP4, task 1.1. HY) Projektisihteerinä RYM SY (WP4, task 1.1. HY) Living lab Minerva-torin sali-isäntä WDC-vuoden aikana (2012) ja edelleen tilassa toisinaan opetusteknologiakoordinaattorin sijaisena, kouluttajana ja esittelijänä. Yhteyshenkilönä MOOC-hankkeessa (YLE ja Helsingin yliopisto) Työkokemus peruskoulusta: sijaisuuksia etc Kaupunginvaltuutettu Artjärvellä ja kuntaliitoksen myötä Orimattilassa: mm. tarkastuslautakunnan puheenjohtajana ja sivistyslautakunnan jäsenenä. Kuvittelen tietäväni paljon oppimisympäristöistä ja opetusteknologiasta. Kuvittelen tietäväni melko paljon aktivoivista- ja vuorovaikutteisista oppimismenetelmistä, organisaatiokulttuurista ja johtamisesta sekä tutkimustulosten jalkauttamisesta/soveltamisesta. 3

4 Luku 1 VUOSI 2011: TAVOITTEENA OPPIMISEN JA OPETUKSEN KEHITTÄMINEN UUDEN OPPIMISYMPÄRISTÖN MYÖTÄVAIKUTUKSELLA. 4

5 Minerva-torin lyhyt historia. 5

6 Miten tarjota hyvät oppimisen puitteet nykyajan oppijalle? 6

7 Yksi tapa hahmottaa kenttää: 21st century learners?, Y- sukupolvi, Z-sukupolvi?, diginatiivit? Etc. Miten he oppivat? Miten otamme huomioon? Ympäröivän todellisuuden vaatimukset ja megatrendit. Mitä tarvitsemme pärjätäksemme? Pedagoginen lähestyminen ja oppimismenetelmät. Miten toteutamme? Teknologia ja oppimisympäristöt. Organisaatiokulttuuri. Miten tuemme toteutusta? 7

8 SHOK Summit : Tiivistelmä tutkimustuloksista 21 st Century learners: How to measure motivation, flow and academic emotions? How are they related to learning outcomes? Our research shows that also mass lectures may promote engagement and interest, given that we apply student-activating learning methods. Our measurements showed that interest predicted self-study time, and further time invested in learning predicted learning outcomes. We have developed new solutions for making mass education more engaging. Contextual Activity Sampling System (CASS), developed together with our colleagues (Muukkonen et al.) and Metropolia University of Applied Sciences (Salo et al.), is an important tool for measuring motivation and experiences of the users. We have further developed the new HTML version of this system during this project. 21 st Century learning methods: How to train students in an innovative way? To activate and motivate the 21 st Century learners, we have refined engaging pedagogical scripts and designed our learning environments according to them. It is about creating new sociodigital practices! Engaging methods, blended learning and mobile solutions appear to attract students and motivate their studying. 21 st Century learning environments: What is an engaging learning environment? We transformed a traditional learning environment into an engaging and flexible living lab, Minerva Plaza (Engaging Learning Environment) at the Faculty of Behavioural Sciences. Our results will be implemented in various construction projects, i.e., the renovation process of teaching laboratories in chemistry. In science education, inquiry-based processes are important and the physical environment should simulate top expert communities. Our results show that reorganizing physical environment helps to organize best practices in learning. Socio-digital solutions bring added value for the new generation of students. 8

9 Luku 2: KOHDERYHMÄN KARTOITUS 9

10 Diginatiivit ovat pienestä asti älyllisesti sosiaalistuneet internetin ja mobiililaitteiden käyttöön. Me digimuukalaiset käytämme tietotekniikkaa enemmän ulkoisena välineenä.

11 Nykyajan oppijat? Ovatko virtuoosimaisia diginatiiveja, joiden toimintaa digitaaliseen Mikä-Mikä-Maahan vahingossa eksyneen digisiirtolaisen on mahdotonta ymmärtää? Onneksi voi aina ihailla vierestä ja oppia samalla itsekin jotain. Vai ovatko enemmänkin levottomia heinäsirkkamieliä, jotka pomppivat informaatiosta ja toiminnasta toiseen omaksuen samalla vain pintaraapaisuja? Missä syventyminen? Missä pitkäjänteinen keskittyminen? Koko ajan näpräämässä jotain laitetta. Mitä lisäarvoa siinä piilee? Mitä ne siellä netissä oikein tekevät? Mistä se on pois? Missä rajat? Pelaamisesta nyt puhumattakaan Oleellista: oppijat ovat aina yksilöitä ja heidän välillään on suuria eroja siinä, miten motivoituvat ja käyttävät esim. teknologiaa. Erilaisten käyttäjäryhmien tunnistaminen ja huomioon ottaminen opetuksessa olennaista. Miten mahdollistaa kaikille samanarvoiset valmiudet teknologia-välitteiselle tietotyölle? (mm. Tuominen-Soini, 2012; Ketonen, 2013; Hietajärvi 2014) 11

12 Nykyoppijat haastavat opetusta: Pärjätään hyvin testeissä (esim. Pisa), mutta kouluviihtyvyys ja motivaatio heikkoa Hyvät pisteet tieteessä, mutta kiinnostus ja arvostus alhainen Pojat kyynistyvät, vieraantuvat ja kyllästyvät koulussa, tytöt sen sijaan uupuvat tämä voi heijastua jopa 20 vuoden päähän työelämässä! Vain 20% kokee viikoittain syttymistä oppimiselle Ominaisia väyliä käsitellä tietoa: a) mobiiliteknologia, b) peliteknologia, c) 3D virtuaalimaailmat, d) pilvipalvelujen hyödyntäminen (Chang & Guetl, 2010).

13 CHALLENGE THE FOUR-CHANNEL MODEL OF FLOW (Csikszentmihalyi, 1993) + ANXIETY FLOW - APATHY RELAXATION/ BOREDOM - + COMPETENCE 13

14 STUDENT EXPERIENCES (Muukkonen et al., 2008) DATA COLLECTED BY USING A MOBILE PHONE SYSTEM (CASS) Cafe Library Lecture Small group 14

15 Luku 3: NYKYAJAN OPPIJAT KAIPAAVAT NYKYAIKAISTA OPETUSTA 15

16 MITEN KIINNOSTUS SYNTYY? Neljän vaiheen malli (Hidi & Renninger, 2006) KIINNOSTAVA TAPAUS? OUTO JUTTU? JÄNNÄ TARINA? Tilannesidonnainen kiinnostus (CATCH) 1. sytytetty 2. ylläpidetty Henkilökohtainen kiinnostus (HOLD) 3. kehkeytyvä 4. hyvin kehittynyt

17 MILLAINEN OPETUS SYNNYTTÄÄ KIINNOSTUSTA? (Tsai et al, 2008) Oppitunnit, joissa aktivoidaan opiskelijoiden aiempaa tietoa ja tuetaan heidän ymmärtämistään, ja jossa tavoitteet ovat läpinäkyvät koetaan myös miellyttäviksi ja kiinnostaviksi Vähäinen osallisuus tai liika opettajan kontrolli vähentää kiinnostuksen tunnetta Myös ohjaus on vuorovaikutusta, jossa ihminen kokee tulleensa kuulluksi KIINNOSTUSPEDAGOGIIKKA?

18 INNOSTAVAN OPPIMISEN KEHÄ (Lonka & Ketonen, 2012; Lonka, 2012) 3. Mitä opittiin? Mitä uutta luotiin? Miten prosessi sujui? Kiinnostuksen syventäminen yhteisen keskustelun kautta. 1. Sytytetään kiinnostus, kartoitetaan oppimisen tarve ja asetetaan työskentelylle tavoitteet. Diagnoistinen arviointi ja palaute Alkutilan arviointi ja palaute 2. Ylläpidetään kiinnostusta ja tuetaan prosessia erilaisilla välineillä ja metodeilla sekä syvennetään sitä verkossa, P2P, kotona, metsässä yms. KM Lauri Vaara

19 Esimerkkinä ilmiölähtöiset opinnot Mitä on ilmiölähtöinen oppiminen? Oppija kokee ympäristönsä havaitsemiensa asioiden kokonaisuuksina, eli ilmiöinä. Kyseessä on ongelmalähtöinen oppimisprosessi, jossa ongelmallisuus perustuu ilmiöiden monimutkikkuuteen sekä sen hahmottamiseen osana omaa muokkautuvaa maailmankuvaa. (Rauste-von Wright. von Wright & Soini 2003). Pirstaleista isoon kuvaan : Oppijat voivat ohjata omaa oppimistaan strukturoidussa viitekehyksessä, mikä mahdollistaa oppimisen personoitumisen jokaisen oppilaan kohdalla. Kyseessä ei siis ole kaikille yhtä huonosti sopiva yhden koon - oppimismalli. Tällainen painotus tukee motivaatiota, kiinnostusta sekä oppijan osallisuutta omassa oppimisprosessissa. (Beane 1997.) Ilmiölähtöisen oppimisen keskeinen tavoite on käsitteellinen muutos, jossa arkikäsitykset muokkautuvat tarkemmiksi ja tieteellisemmiksi käsityksiksi (Muukkonen, 2012). Ilmiölähtöisessä oppimisprosessissa voidaan hyödyntää tutkivan oppimisen vaiheita (mm. Muukkonen, 2012) 19

20 Ilmiölähtöisen oppimisen haasteita: Miten vaiheistetaan? Opettajan rooli? Opettajien yhteistyö kulissien takana Kuinka varmistetaan teoreettinen napakkuus ja käsitteellinen muutos? Tiedon omaksuminen vs. ryhmäprosessi Aikataulutus

21 Tutkivan oppimisen vaiheita:

22

23

24 Minerva-torin taustalla innostavan oppimisen malli sekä uudempia oppimiseen liittyviä tutkimustuloksia. Oppiminen tulisi nähdä aktiivisena, tietoa rakentavana prosessina, eikä passiivisena, tietoa toistavana prosessina (Lonka, Joram & Bryson, 1996). Uudenlaisten, sosiaalisiin käytäntöihin nojautuvien tietokäytäntöjen hyödyntäminen oppimisprosessien yhteydessä (mm. Hakkarainen, 2009). Diginatiivien erityispiirteet (mm. Prensky, 2006). Myös kriittinen näkökulma (mm. Philip & Garcia, 2013; Bennett, Maton & Kervin, 2008; Margaryen, 2011). Meneillään oleva Suomen Akatemian rahoittama MIND THE GAP-hanke CASS-mittausten tulokset: opiskelijoiden oppimisen kannalta pienryhmät huomattavasti optimaalisempia kuin luennot (mm. Muukkonen et al., 2008). Kiinnostuksen merkitys oppimisessa: lisää pitkäjänteisyyttä ja positiivisia tuntemuksia opiskelua kohtaan sekä parantaa muistamista (Hidi & Renninger, 2006; Ainley, Hillman & Hidi, 2002). Opettajan vahva kontrolli vähentää oppijan positiivisia emootioita. Kognitiivinen autonomia taas lisää kiinnostusta (Tsai et al., 2008) Motivaatio on yksilöllistä (erilaiset motivationaaliset strategiat): miten huomioida opetuksessa? (Tuominen-Soini, 2012; Heiskanen, 2012). FLOW optimaalinen motivationaalinen tila (Csikszentmihalyi, 1988) Motivaation lisäksi myös tunteet ovat yhteydessä oppimistuloksiin (Jurik, Gröschner & Seidel, 2013; Pekrun, 2013). -> akateemiset tunteet (Ketonen & Lonka, 2012). Self-Determination Theory, SDT: autonomia vs. kontrolli, vaikutus motivaatioon (mm. Deci & Ryan, 2008)

25 Luku 4: TOIMIVAN OPPIMISYMPÄRISTÖN RAKENTAMINEN JA KEHITTÄMINEN 25

26 Tilat johdattavat tietynlaiseen toimintaan. Miten tukea aktivoivaa ja innostavaa oppimista tilaratkaisuilla?

27 Uudet ratkaisut edellyttävät uusia tietokäytäntöjä Millaisia tietokäytäntöjä mahdollistaa? VS. Millaista vuorovaikutusta tukee? VS. Uusien ratkaisujen potentiaali ymmärrettävä ja hyödynnettävä, mikäli siis toivoo jonkinlaista muutosta/parannusta!

28 Faculty of Behavioural Sciences / Professor Kirsti Lonka,

29 Näkökulmia teknologian vaikutuksesta opetukseen ja oppimiseen (Hietajärvi & Vaara, 2014): Monologiset teknologiat hybridi teknologiat - sosio-digitaaliset teknologiat Teknologiarikasteinen oppiminen - teknologiavälitteinen oppiminen - teknologia-alisteinen oppiminen Vastaavasti säätely: opettajajohtoinen jaettu (opettaja oppimisen ohjaajana) ulkoistettu Vastaavasti: perinteinen luokkahuone sulautuva oppimisympäristö virtuaalinen oppimisympäristö Teknologia aikaisempiin käytäntöihin istutettuna vai uusien tietokäytäntöjen luominen? Trialoginen oppiminen Monologinen dialoginen trialoginen Kannattaa kokeilla: Hackpad, padlet, flinga, sokrative, google drive 29

30 Professori Kirsti Lonka & KM Lauri Vaara Esimerkkejä yhteisöllisestä tiedonrakentamisesta Flinga-sovellusta hyödyntäen.

31 Uusia välineitä kokeiluun Kuvat: Mikko I. Halonen

32 Minerva-tori living lab: kehittämisen monitasoisuus Tutkimus & teoria Pedagoginen tuki (Pedagogical ICT Support, kulttuuri etc.) Uusien pedagogisten käytäntöjen kehittäminen, testaaminen ja omaksuminen Tiedostava, motivoitunut Henkilökunta ja innostuneet opiskelijat. Ajanmukainen oppimisympäristö

33 TIMELAPSE-VIDEO Kuvasimme 2012 syyslukukauden aikana timelapse-videon, jossa on nähtävissä Minerva-torin muuntojoustavuus käytännössä.

34 Luku 5: MUUTAKIN MIETITTÄVÄÄ 34

35 Haasteena koulun toimintakulttuurin kehittäminen. Uutta toimintakulttuuria rakentaessa tyypillinen virhe on mukauttaa uudet mallit osaksi vanhoja rakenteita ja toimintatapoja. Sama ilmiö on havaittavissa tietoteknologian soveltamisessa asiantuntijuuden ja johtajuuden välineenä; uudet välineet ja media mukautetaan jo olemassa olevaan toimintaan eikä niiden avulla luoda laadukkaampia tapoja toimia. --- Organisaation toimintakulttuuria ei voida muuttaa ilman johtajuuden kehittämistä. (Ryymin & Silander, 2012). Miten saadaan kaikki mukaan? Miten tehdään toiminnasta yhteistä ja tavoitteellista? Miten innostaa ja kannustaa?

36 Ketterän koulukulttuurin käytäntöjä (Vaara, 2013). Johtamisen käytännöt: Jaetun johtamisen käytännöt, toiminnan tavoitteisiin ja arviointiin liittyvät käytännöt, strategisen johtamisen käytännöt, vastuunjakaminen vahvuuksien ja intressien perusteella. Yhteisöllisen työskentelyn käytännöt: Työskentely erilaisissa tiimeissä ja työryhmissä, yhteispalaverit ja matkat, itse järjestetyt koulutustapahtumat, osallistaminen ja vuorovaikutussopimukset. Kollegiaalisen yhteistyön käytännöt: Yhteisopettajuus, lähikollegatapaamiset, tietoisuus toisten toimenkuvista uusien tietokäytäntöjen avulla, avoimemmat työpisteet, omien intressien ja vahvuuksien hyödyntäminen keskinäisessä työnjaossa, oppituntien palkittaminen. Oppilaslähtöiset käytännöt: Oppilaiden osallistaminen mm. yhteisen toiminnan suunnitteluun, oppilaslähtöiset oppimisympäristöt, oppilaiden järjestämät tilaisuudet, oppilaiden asiantuntemuksen hyödyntäminen.

37 Potentiaalia tulevaisuuden kannalta: P2P, F2F, sulautuvat ratkaisut (fyysinen ja virtuaalinen), sosio-digitaaliset ratkaisut Muuntojoustavat ja multi-sosiaaliset oppimisympäristöt, jotka tukevat yhteisöllistä tiedonrakentamista Tunteiden ja motivaation merkitys (Lonka & Ketonen, 2012) MOOCit ja muut virtuaaliset oppimisympäristöt CASE Mobiilitori : Minerva-torilla kehitettyjen toimivien käytäntöjen siirrettävyyden mahdollistaminen. Flipped classroomin (käänteinen oppiminen) mukaisten periaatteiden hyödyntäminen Teknisten ratkaisujen kriittinen arviointi: mikä on esimerkiksi älytaulujen tulevaisuus? (Epson BrightLink) Videomateriaalin tuottaminen (ohjeistukset, esitykset yms.) Pelillistäminen (Gamification). Esim. Minerva-torilla Lentävä Liitutaulu ja Flinga (tässä kannattaa tutustua Frans Mäyrän tutkimukseen) 37

38 References Inkinen, M., Lonka, K., Hakkarainen, K., Muukkonen, H., Litmanen, T. & Salmela-Aro, K. (2013) The Interface between Core Affects and the Challenge-Skill Relationship. Journal of Happiness Studies. (already available electronically) Hakkarainen, K. (2009). A knowledge-practice perspective on technology-mediated learning. International Journal of Computer Supported Collaborative Learning, 4, Litmanen, T., Lonka, K., Inkinen, M., Lipponen, L. & Hakkarainen, K. (2012). Capturing teacher students emotional experiences in context: does inquiry-based learning make a difference? Instructional Science, 40, Lonka, K. (2011) In S. Tierney (Ed.) Innovate! Collective wisdom for innovative schools (pp ) USA: Partners in Learning School Program. Worldwide Public Sector Education, Microsoft. Lonka, K. (2012) Engaging Learning Environments for the Future. The 2012 Elizabeth W. Stone Lecture. In R. Gwyer, R. Stubbiftgs,& Graham Walton (Eds.) The road to information literacy. Librarians as facilitators of learning. IFLA (The International Federation of Library Associations and Institutions). (p ) Publications 157. De Gruyter Saur. Lonka, K., Hakkarainen, K., & Sintonen, M. (2000). Progressive inquiry learning for children--experiences, possibilities, limitations. European Early Childhood Education Research Journal, 8(1), Lonka, K., Joram, E. & Bryson, M. (1996) Conceptions of learning and knowledge - does training make a difference? Contemporary Educational Psychology, 21, Lonka, K. & Ketonen, E. (2012). How to make a lecture course an engaging learning experience? Studies for the Learning Society, 2, Muukkonen- van der Meer, H. (2011). Perspective on knowledge creating inquiry in higher education. Doctoral dissertation. Institute of Behavioural Sciences. University of Helsinki, Finland. Muukkonen, H., Hakkarainen, K., Inkinen, M., Lonka, K., Salmela-Aro, K. (2008). CASS-methods and tools for investigating higher education knowledge practices. In G. Kanselaar, V. Jonker, P. Kirschner & F. Prins (Eds.), International Perspectives in the Learning Sciences: Cre8ing a Learning World, Proceedings of the Eight International Conference for the Learning Sciences (ICLS 2008), Vol. 2 (pp ). Utrecht, The Netherlands: ICLS. Muukkonen, H., Hakkarainen, K., Jalonen, S., Kosonen, K., Heikkilä, A., Lonka, K., Inkinen, M., Salmela-Aro, K., Linnanen, J., & Salo, K. (2007). Process-and context-sensitive research on academic knowledge practices: Developing CASS-tools and methods. Proceedings of the Computer Supported Collaborative Learning Conference, Rutgers University, New Jersey, USA, July 16-21, Nieminen, J., Sauri, P. & Lonka, K. (2006). On the relationship between group functioning and study success in PBL. Medical Education, 40, Paavola, S., Lipponen, L. & Hakkarainen, K. (2004). Modeling innovative knowledge communities: A knowledge-creation approach to learning. Review of Educational Research, 74, Pekrun, R. (2005). Progress and open problems in educational emotion research. Learning and Instruction, 15(5), Prensky, M. (2005). Listen to the natives. Learning in the digital age. Educational Leadership, 63 (4), Prensky, M. (2008). Backup Education? Too many teachers see education as preparing kids for the past, not the future. Educational Technology, 48, 1-3. Prensky, M. (2012). From digital natives to digital wisdom. Hopeful essays for 21 st century learning. Thousand Oaks, CA: SAGE. Scardamalia, M. (2002). Collective cognitive responsibility for the advancement of knowledge. In B. Smith (Ed.), Liberal Education in a Knowledge Society (pp ). Chicago: Open Court. Scardamalia, M., & Bereiter, C. (2003). Knowledge building environments: Extending the limits of the possible in education and knowledge work. In A. DiStefano, K.E. Rudestam, & R. Silverman (Eds.), Encyclopedia of distributed learning. Thousand Oaks, CA: Sage Publications. Tsai, Y.-M., Kunter, M., Ludtke, O., Trautwein, U., & Ryan, R.M. (2008). What makes lessons interesting? The role of situational and individual factors in three school subjects. Journal of Educational Psychology, 100(2), Tolvanen, A., Kiuru, N., Hakkarainen, K. Lonka, K.,Inkinen, M & Salmela-Aro,K. (2011) Estimation of nonlinear growth component in multilevel modeling: A research application in the daily dynamics of competence, challenge and affects. International Journal of Behavioral Development, 35(4), Search by name Kirsti Lonka from Youtube, slideshare.net and visit vimeo.com/hufbs Faculty of Behavioural Sciences / Professor Kirsti Lonka, 2014