TOIMINTAKERTOMUS 2004

Transkriptio

1 JOENSUUN YLIOPISTO OPETUSTEKNOLOGIAKESKUS Virtuaaliyliopistohankkeiden vuoden 2004 toiminnan raportointi 1. Yliopistojen yhteishankkeet I T Ä S U O M E N V I R T U A A L I Y L I O P I S T O TOIMINTAKERTOMUS 2004

2 2 SISÄLLYSLUETTELO 1 YLEISTÄ 2 ITÄ-SUOMEN VIRTUAALIYLIOPISTON OSAHANKKEET 2.1 Koulutus- ja tukipalvelut Koulutus Sisällöntuotannon tuki Hankevalmistelut 2.2 Tutkimustoiminta 2.3 Opetushankkeet 3 HANKKEEN ORGANISOINTI 3.1 Koordinointi 4 KUVAUS RAHOITUKSESTA JA HANKKEEN TULOSLASKELMA 5 MÄÄRÄLLINEN RAPORTOINTI LIITEOSIO: ITÄ-SUOMEN VIRTUAALIYLIOPISTON OPETUS- JA OSAHANKKEIDEN TOIMINTAKERTOMUKSET HENKILÖSTÖKOULUTUS Henkilöstökoulutushanke, vuoden 2004 toimintakertomus 2 OPETUSHANKKEET 2.1 Ympäristötekniikan osahanke, vuoden 2004 toimintakertomus 2.2 Tietojenkäsittelytieteen osahanke, vuoden 2004 toimintakertomus

3 3 1 YLEISTÄ Itä-Suomen virtuaaliyliopisto, ISVY, on ollut opetusministeriön rahoittama virtuaaliyliopistohanke. Hankkeen osapuolia ovat olleet hanketta koordinoiva Joensuun yliopisto, Kuopion yliopisto ja Lappeenrannan teknillinen yliopisto. ISVY:ssä on tuotettu verkko-opetuskursseja, tehty tutkimus- ja kehitystyötä sekä koulutettu yliopistojen henkilökuntaa. Osana Suomen virtuaaliyliopistohanketta ISVY:n kehitys- ja tutkimustyö on palvellut valtakunnallista yliopisto-opetuksen kehittämistä. Vuosi 2004 on ollut hankkeen viimeinen toimintavuosi nykymuodossaan. ISVY:n opetushankkeet vuonna 2004 olivat ympäristötekniikan koulutusohjelman virtuaaliopetuksen kehittäminen ja tietojenkäsittelytieteen virtuaaliapprobatur-opintojen kehittäminen. Vuonna 2003 päättyivät sovelletun matematiikan ja tilastomatematiikan opinnot - hanke sekä kauppatieteen osahanke. Vuonna 2004 Itä-Suomen virtuaaliyliopisto-hankkeen toiminnan osa-alueita ovat olleet koulutusja tukipalvelut, tutkimustoiminta ja opetushankkeissa ympäristötekniikka ja tietojenkäsittelytiede. Hankkeella on ollut käytössä yhteisiä resursseja, joita on käytetty koordinaatioon, tutkimusseminaarien järjestämiseen, matkoihin sekä sisällöntuotannon yhteisiin seminaareihin. Näiden resurssien käytöstä on päättänyt ISVY:n ohjausryhmä. Yliopistoilla on ollut omia, ISVY:n kohdentamia resursseja, joiden käytöstä ovat päättäneet kunkin yliopiston vastuutahot. Ohjausryhmän tehtävänä on ollut valmistella johtoryhmän päätökset, osallistua päätösten toteuttamiseen sekä seurata ja arvioida hankkeen toimintaa. Ohjausryhmään ovat kuuluneet professori Marja Kallonen-Rönkkö Joensuun yliopistosta ja varajäsenenä projektikoordinaattori Kirsi Karjalainen, johtaja Ulla Voutilainen Kuopion yliopistosta ja varajäsenenä vt. johtaja Sari Tervonen sekä professori Ilkka Pöyhönen Lappeenrannan teknillisestä yliopistosta ja varajäsenenä opintoasiain päällikkö Tuija Huovila. Johtaja Marja-Kallonen Rönkön ollessa estyneenä ja projektikoordinaattori Kirsi Karjalaisen siirryttyä toisiin tehtäviin, ohjausryhmässä on toiminut Opetusteknologiankeskuksen varajohtaja Sari H. Pitkänen Joensuun yliopistosta. Johtaja Ulla Voutilaisen siirryttyä muihin tehtäviin hänen tehtäviään on hoitanut vt. johtaja Sari Tervonen Kuopion yliopistosta. Tuija Huovilan siirryttyä muihin tehtäviin ohjausryhmän toimintaan on osallistunut vastaava suunnittelija Annikka Nurkka Lappeenrannan teknillisestä yliopistosta. Itä-Suomen virtuaaliyliopiston johtoryhmän jäseninä ovat toimineet rehtori Perttu Vartiainen Joensuun yliopistosta, rehtori Matti Uusitupa Kuopion yliopistosta, rehtori Markku Luukka Lappeenrannan teknillisestä yliopistosta ja kehitysjohtaja Esko Kähkönen Joensuun yliopistosta. Kehitysjohtaja Esko Kähkösen siirryttyä Joensuun yliopistossa toisiin tehtäviin, johtoryhmää ei ole täydennetty.

4 2 ITÄ-SUOMEN VIRTUAALIYLIOPISTON OSAHANKKEET Koulutus- ja tukipalvelut Koulutus Koulutustoiminnassa on kuluneena vuonna toteutettu yliopistokohtaisia taitokursseja. Lisäksi Kuopion yliopisto on yhteistyössä Pohjois-Savon ammattikorkeakoulun kanssa käynnistänyt kymmenen opintoviikon laajuisen verkko-opetuksen asiantuntija koulutuksen VOA. Kolmen yliopiston yhteistyönä on toteutettu kolmen opintoviikon laajuinen Verkkodidaktiset käytännöt koulutusmoduuli syksyn 2004 aikana. Henkilöstökoulutustyöryhmä on toteuttanut itsearvioinnin kesäkuussa Ohjausryhmän päätöksen mukaisesti on kuluneen vuoden aikana valmisteltu myös selvitystä henkilöstökoulutuksen jatkumisesta vuoden 2004 jälkeen huomioiden yliopistoissa käytettävissä olevat resurssit ja mahdolliset integrointimuodot laitosten toimintaan. Lisäksi henkilöstökoulutuksesta saaduista kokemuksista ja kehitetyistä koulutusmalleista on laadittu Kuopion yliopistossa raportti, joka sisältää myös pohdintaa siitä miten hyvät käytänteet jalkautetaan ja miten yhteistyö jatkuu. ISVY:n toimihenkilöiden siirryttyä toisiin tehtäviin, johtoryhmä teki päätöksen, että Joensuun yliopiston koordinaatio-budjetin jäljelle jääneitä varoja käytetään kaikkia osapuolia hyödyntävään arvointikoulutusjakson toteuttamiseen vuonna Sisältötuotannon tuki Sisältötuotannolla on ymmärretty ISVY:ssä oppimateriaalin - lähinnä verkkokurssien - tuottamista. Toiminta on ohjautunut laitosten ja kunkin oppiaineen kautta. Hankkeella ei ole ollut itsenäistä roolia oppimateriaalin tuottajana. Erityistä huomiota on kiinnitetty ISVY:n pilottiopetushankkeiden tarvitsemaan tekniseen ja pedagogiseen tukeen. Kurssien tekijät ovat kokoontuneet sisältöseminaareihin pohtimaan teknisiä ja pedagogisia kysymyksiä. Kaikkiin kolmeen Itä-Suomen yliopistoon on palkattu oppimateriaalituotannon tukihenkilöitä. Heidät on tavoittanut yliopistojen Oppimiskeskuksista/ Opetusteknologiakeskuksesta. Kussakin yliopistossa on toiminut ISVY:n hankerahoituksella palkatut sisältötuotannon tukihenkilöt; Joensuun yliopistossa Katja Halmetoja, Janne Hietala ja Mika Surakka, Kuopion yliopistossa Ulla Ritvanen ja Lappeenrannan teknillisessä yliopistossa Sami Jokelainen ja Joanna Muukkonen. Sisältötuotannon perinteinen kesäseminaari pidettiin Lappeenrannan teknillisellä yliopistolla Seminaarin teemana oli sisältötuotannon tulevaisuus. Lisäksi seminaarissa tarkasteltiin ISVY:ssä tuotettuja verkkokursseja ja verkko-opetusmateriaalia. Touko-kesäkuussa alkoi ISVY:n multimediasivuston suunnittelu ja toteutus. Tarkoituksena on ollut tuottaa kokonaisuus, jossa esitellään projektin toteutumista eri osa-alueilla vuosina Sivustoon on liitetty myös ääntä ja kuvaa eri tapahtumista ja toimijoitten kertomuksia omasta osuudestaan ISVY-hankkeissa. Lisäksi sivustossa on ohjattu mm. ottamaan yhteyttä laitoksiin/osastoihin, jotka ovat järjestäneet hankkeissa tuotetun aineiston pohjalta opetusta. ISVY:n ohjausryhmän päätöksen mukaan historiikkisivuston työstämistä on päätetty jatkaa myös vuoden

5 2005 puolella.. Tavoitteena on ollut, että sivustosta tulee informatiivinen ja ISVY:n toimintaa monipuolisesti kuvaava kooste. Sivusto valmistuu helmikuun 2005 loppuun mennessä Hankevalmistelut ISVY:n henkilöstö on ollut pääasiallisessa valmisteluvastuussa EU-hankkeessa (Tempus), jossa ISVY:n rahoituksella kehitettyä Virtuaaliapprobatur opintokokonaisuutta kansainvälistetään ja kontekstualisoidaan erikielisiksi versioiksi. Hankkeen koordinaattorina on ollut Joensuun yliopiston tietojenkäsittelytieteen laitos. Hankkeelle ei kuitenkaan ole myönnetty rahoitusta. ISVY:n yhteisen toiminnan jatkamiseksi ja kehittämiseksi tutkimuksen alueella valmisteltiin TUTKInet -hanke opetusministeriön virtuaaliyliopistorahoista haettavaksi. Hankkeen osapuolina olivat Joensuun ISVY-organisaation ohella Lappeenrannan oppimiskeskus, Kuopion oppimiskeskus, Savonlinnan soveltavan kasvatustieteen laitos, Joensuun kasvatustieteen laitos sekä Joensuun tietojenkäsittelytieteen laitos sekä kansainväliset yhteistyökumppanit. Hanke ei saanut puoltoa Joensuun yliopiston sisäisessä hankkeitten priorisoinnissa. Lisäksi valmisteltiin Joensuun taloustieteiden laitoksen kanssa eksperimentaalisen taloustieteen verkko-opintokokonaisuuden hankesuunnitelma. Yhteistyössä olivat mukana myös Kuopion ja Turun yliopistojen taloustieteiden oppiaineet. Tämäkään hanke ei saanut puoltoa Joensuun yliopiston sisäisessä hankkeitten priorisoinnissa. 2.2 Tutkimustoiminta Vuonna 2003 alkanut ITU-tutkimushanke päättyi kuluneena keväänä. ISVY:n tutkimushankkeessa on käsitelty verkko-opetusta opiskelijan, opettajan, tuottamisprosessin, talouden ja oppilaitoksen näkökulmista. Tutkimusraportin Verkko-oppimisen vakiintuessa; Näkökulmia ja arvioita mielekkyydestä, rahasta ja strategioista valmistaminen on vaatinut merkittävän osan toimihenkilöitten kevään työpanoksesta. Raportti ilmestyi toukokuussa Raportin avoin esittelyseminaari pidettiin Joensuussa Seminaari lähetettiin myös reaaliaikaisesti verkossa. Verkko-oppimisen vakiintuessa raportissa on tarkasteltu verkko-oppimista opiskelijan (Raimo Silkelä), opettajan (Säde Pirttimäki), talouden (Tiina Ojala), oppilaitoksen (Joanna Muukkonen) ja tuottamisprosessin (Esko Kähkönen & Kirsi Karjalainen) näkökulmista. Painosta levitettiin alan toimijoille ja yliopistojen kirjastoihin. Teos on herättänyt huomattavaa kiinnostusta ja siitä jouduttiinkin ottamaan lisäpainos. Tutkimusjulkaisu tullaan myös julkaisemaan digitaalisena versiona ISVY:n historiikkisivuilla. KT Raimo Silkelä on tehty tutkimusraportin tiivistelmän ISVY:n toimeksiannosta syksyllä Julkaisu tulee antamaan erityisesti ulkomaisille yhteistyökumppaneille ja alan toimijoille kuvaa suomalaisen virtuaaliyliopistotoiminnan tilanteesta ja kysymyksistä raportin eri osa-alueilla. Tiivistelmä käännetään englanniksi ja julkaistaan keväällä 2005, tätä varten ISVY:n varoja on siirretty vuodelle ISVY on osallistunut opetusteknologian kansainvälisen kesäkoulun järjestämiseen Mekrijärvellä yhdessä Joensuun yliopiston tietojenkäsittelytieteen laitoksen kanssa. Esko Kähkönen johti kesäkoulussa yhdessä Dr. Wolfram Laaserin (Fern-Uni Hagen) kanssa multimediatyöpajan. Lisäksi ISVY oli mukana järjestämässä elo-syyskuun vaihteessa International Conference on Advanced Learning Technologies (ICALT) konferenssia. Konferenssiin osallistui 340 henkilöä yli 50 maasta.

6 6 Marraskuussa 2004 Itä-Suomen virtuaaliyliopisto yhdessä Joensuun yliopiston Opetusteknologiakeskuksen ja Tietojenkäsittelytieteen laitoksen kanssa järjesti tutkimusseminaarin, jonka aiheena oli Seminar on Adaptivity and Learning Styles. Seminaarissa esiintyi kutsuttuna luennoitsijana mm. professori Alexandra Cristea Eindhovenin Teknillisestä yliopistosta. Seminaariin osallistui 44 henkilöä. 2.3 Opetushankkeet Ympäristötekniikan osahankkeessa on tuotettu vuoden 2004 aikana kolme kurssia, jotka täydentävät kolmen vuoden aikana kehitettyä ympäristöyliopiston kokonaisuutta. ISVY:n aikaisemmin palkkaaman koulutuskoordinaattorin tehtävän Lappeenrannan teknillinen yliopisto vakinaisti. Alkuvuodesta ympäristötekniikan ISVY-hankkeessa on ollut osa-aikaisia työntekijöitä kehittämistehtävissä. Tietojenkäsittelytieteessä on paneuduttu vuonna 2004 ohjelmoinnin opetukseen kehitetyn Jeliotohjelman kehittämiseen. Ohjelma animoi ja visualisoi ohjelmoinnin rakennetta. Ohjelmaa on kehitetty open source periaatteella ja sen ympärille on syntynyt kansainvälinen kehittäjäyhteisö. Pohjana on käytetty Weizmann instituutissa kehitettyä ohjelmistoa. Erityisesti keskitason ohjelmointi-opiskelijat tulevat hyötymään uudesta ohjelmoinnin apuvälineestä ja sitä pystytään hyödyntämään verkkokursseilla. ISVY:n palkkauksella on toiminut henkilö kokoaikaisesti Jeliotin kehittämistyössä. 3 HANKKEEN ORGANISOINTI 3.1 Koordinointi Hanketta on koordinoinut Joensuun yliopisto, joka on palkannut tehtävään kehitysjohtajan ja projektikoordinaattorin. Kehitysjohtaja sekä projektikoordinaattori ovat siirtyneet muihin tehtäviin 1.9. alkaen. Uusi projektikoordinaattori on palkattu hoitamaan projektin koordinointitehtävät hankkeen päättämiseksi. Lisäksi Kuopion yliopistossa ja Lappeenrannan teknillisessä yliopistossa ovat toimineet muulla virtuaaliyliopistorahoituksella koordinaattorit, jotka ovat vastanneet hankkeen koordinoinnista ja tiedottamisesta omissa yliopistoissaan. Hanke on sijoittunut Kuopion yliopistossa ja Lappeenrannan teknillisessä yliopistossa Oppimiskeskukseen, Joensuun yliopistossa Opetusteknologiakeskukseen. Yhteystiedot: Tutkimusjohtaja Esko Kähkönen, hankkeen vastuuhenkilö asti Joensuun yliopisto, Tietojenkäsittelytieteen laitos PL 111, JOENSUU Puh. (013) esko.kahkonen@joensuu.fi

7 Vt.johtaja, suunnittelija Sari Tervonen 7 Kuopion yliopisto, Oppimiskeskus Postiosoite: PL 1627, KUOPIO Puh. (017) sari.tervonen@uku.fi Varajohtaja, Sari H. Pitkänen, hankkeen vastuuhenkilö 1.9. alkaen Joensuun yliopisto, Opetusteknologiakeskus PL 111, JOENSUU Puh. (013) sari.h.pitkanen@joensuu.fi

8 8 4 KUVAUS RAHOITUKSESTA JA HANKKEEN TULOSLASKELMA Kuvaus rahoituksesta ja hankkeen tuloslaskelmama YHTEENVETO - KAIKKI OSAHANKKEET tilanne kaikki vuoden 2004 menot eivät vielä näy talousraporteissa Siirtyvää vuodelta 2003 Budjetoitu Rahoitusta yhteensä (KuY) (LTY) Toteuma Käytettävissä JoY , , , , , ,10 KuY 7 808, , , , , ,93 LTY , , , , ,17 3,69 Sisältötuotannon seminaarit 4 339, , ,42 224,81 Tutkimusseminaarit ja matkat , , , , ,57 Yhteensä , , , , , ,10 Joensuun yliopisto Siirtyvää vuodelta 2003 Budjetoitu Rahoitusta yhteensä Toteuma Toteuma Käytettävissä Koordinointi , , , , , ,18 Infrastruktuurin kehittäminen 5,43 0 5, ,43 Koulutus- ja tukipalvelut , , , , , ,94 Tutkimus , , , , ,22 Ympäristötekniikka , , , ,06 tilastomatematiikka 2 585, , , ,06 8,71 Tietojenkäsittelytiede 6 742, , , , , ,44 Kauppatiede Yhteensä , , , , , ,10

9 Kuopion yliopisto Siirtyvää vuodelta 2003 Budjetoitu Rahoitusta yhteensä Toteuma Toteuma Käytettävissä Infrastruktuurin kehittäminen 67, , ,94 0 Koulutus- ja tukipalvelut 2 25, , , , ,46 191,28 Asiantuntija- ja koulutusyhteistyö 1,71 0 1,71 0 1,71 0 Tutkimus Ympäristötekniikka 3 083, , , , ,68 tilastomatematiikka Tietojenkäsittelytiede 3 389, , , ,75 0 Kauppatiede 1 239, ,72 336, ,72 0 Erilliset kehityshankkeet , , , ,97 Yhteensä 7 808, , , , , ,93 2 Vuodelta 2003 siirtynyttä rahoitusta 25,74 (henk.koul.). 3 Kuopion yliopistolle budjetoitu selvityksen ja kurssimoduulin toteuttamiseen. Lappeenrannan teknillinen yliopisto Siirtyvää vuodelta Rahoitusta Toteuma Toteuma Käytettävissä 2003 Budjetoitu yhteensä Infrastruktuurin kehittäminen 0,05 0 0, ,05 Koulutus- ja tukipalvelut , , , , ,96 0 Asiantuntija- ja koulutusyhteistyö 23, ,05 23,05 23,05 0 Tutkimus 3,64 0 3, ,64 Ympäristötekniikka 3 151, , , , ,70 0 tilastomatematiikka Tietojenkäsittelytiede 5 969, , , , ,86 0 Kauppatiede 10,6 0 10,6 0 10,6 0 Yhteensä , , , ,17 3,69 4 Vuodelta 2003 siirtynyttä rahoitusta 1164,82 (henk.koul.) ,14 e (sis.tuot).

10 5 MÄÄRÄLLINEN RAPORTOINTI Henkilöstökoulutuksen määrälliset tiedot vuodelta 2004 Vuonna 2004 Kuopion ja Joensuun yliopistojen sekä Lappeenrannan teknillisen yliopiston järjestämiin tieto- ja viestintätekniikan opetuskäytön koulutuksiin osallistui 344 henkilöä ja opintoviikkoja suoritettiin 157,5. Taso (OPE.FI I - OPE.FI II) Kurssin nimi Järjestäjä Osallistujien määrä/oma yliopisto Osallistujien määrä/muu yliopisto Suoritetut opintoviikot I PowerPoint-peruskurssi LTY I Taulukkolaskenta (Excel)-peruskurssi LTY I Word-peruskurssi LTY I PDF-peruskurssi LTY II Digitaalivalokuvaus LTY II Esitysgrafiikka - PowerPoint XP JoY II FrontPage-jatkokurssi LTY II FrontPage-peruskurssi LTY II Kuvankäsittely-peruskurssi LTY II Miten ohjata verkko-opiskelua 2 ov KuY II PDF-jatkokurssi LTY II PDF-perusteet JoY II PowerPoint ja multimedia LTY II Taulukkolaskenta (Excel) -jatkokurssi LTY II WebCT-työvälineet 0,5 ov JoY 9 0 4,5 II Verkko-ohjaus LTY II Verkko-opetuksen perusteet 3 ov KuY II Verkkopedagogiikka-työpaja LTY II Videokuvaus ja -editointi LTY II Windows XP LTY II Word-jatkokurssi LTY III VOA / Asiantuntijuus verkko-opetuksessa 1 ov KuY III Indesign CS - julkaisujen taiton perusteet JoY III Kuvankäsittely-jatkokurssi LTY VOA / Oppimisprosessi verkko-opetuksen KuY 10 III suunnittelun lähtökohtana 3 ov - kesken, päättyy 01/05 0 III PDF-lomakkeet JoY III Verkkoluennon toteutus JoY III VOA / Verkko-opetuksen tuotantoprosessi hallintaan 2 ov KuY III Videota verkkoon JoY Yhteensä ,5 VOA = Verkko-opetuksen asiantuntijakoulutus (10 ov)

11 ISVY:n toiminnassa syntyneitä ja tuettuja tutkimuksia: 11 Karjalainen, K. & Kähkönen, E Verkkokurssin tekijän valinnat ja suotuisat oppimisen edellytykset. Teoksessa: Kähkönen, E. (toim.) Verkko-oppimisen vakiintuessa - Näkökulmia ja arvioita mielekkyydestä, rahasta ja strategioista. Joensuun yliopisto / Itä-Suomen virtuaaliyliopisto. Muukkonen, J Verkko-opetus organisaation strategiassa ja puheissa tuotettuna käytäntönä. Teoksessa: Kähkönen, E. (toim.) Verkko-oppimisen vakiintuessa - Näkökulmia ja arvioita mielekkyydestä, rahasta ja strategioista. Joensuun yliopisto / Itä-Suomen virtuaaliyliopisto. Ojala, T Riittääkö aika, riittävätkö rahat? Tutkimus verkko-opetuksen työmääristä ja - kustannuksista. Teoksessa: Kähkönen, E. (toim.) Verkko-oppimisen vakiintuessa - Näkökulmia ja arvioita mielekkyydestä, rahasta ja strategioista. Joensuun yliopisto / Itä-Suomen virtuaaliyliopisto. Pirttimäki, S Yliopisto-opettajien verkko-opetuksessa kohtaamat pedagogiset haasteet. Teoksessa: Kähkönen, E. (toim.) Verkko-oppimisen vakiintuessa - Näkökulmia ja arvioita mielekkyydestä, rahasta ja strategioista. Joensuun yliopisto / Itä-Suomen virtuaaliyliopisto. Silkelä, R Opiskelun ja oppimisen mielekkyys verkkokurssilla. Teoksessa: Kähkönen, E. (toim.) Verkko-oppimisen vakiintuessa - Näkökulmia ja arvioita mielekkyydestä, rahasta ja strategioista. Joensuun yliopisto / Itä-Suomen virtuaaliyliopisto. Pellikka, J. & Virtanen, M The Problems of Commercialization in Small and Medium-Sized Information Technology Firms. Esitetty the 13th Nordic Conference on Small Business Research, Tromsö, Norja Varis, M. & Pellikka, J Local Technology Policy in the Kuopio Region: A System of Innovation Perspective. Esitetty the 13th Nordic Conference on Small Business Research, Tromsö, Norja Saastamoinen K., Ketola J., Kurppa T., and Torikka L Enabling Web-access to a Database of Calculus Problems Using LaTeX, PHP and LaTeX2HTML, TUGboat Vol. 24 (1), pp Kinshuk, Looi, C-K., Sutinen, E., Sampson, D., Aedo, I., Uden, L., and Kähkonen, E. (eds.) The 4 th IEEE International Conference on Advanced Learning Technologies. Joensuu, Finland, 30 August 1 September USA, IEE Computer Society, IEEE Technical Committee on Learning Technology (TCLT), University of Joensuu. Esitelmiä: Pesonen, M. & Ehmke, T., Haapasalo, L Solving mathematical problems with dynamic sketches: an exploratory study. The International Congress on the Problem Solving in Mathematics, ProMath 2004, June 30 - July 2, Lahti, Finland.

12 Referoidut konferenssiartikkelit: 12 Kannusmäki, O., Moreno, A., Myller, N., & Sutinen, E What a Novice Wants: Students Using Program Visualization in Distance Programming Course. To appear in the Proceedings the Third Program Visualization Workshop (PVW'04), Warwick, UK, July Moreno García, A., Myller, N., Ben-Ari, M., & Sutinen, E Program Animation in Jeliot 3. Proceedings of the 9th Annual Conference on Innovation and Technology in Computer Science Education (ITiCSE 2004), Leeds UK, June 2004, pp Moreno, A., Myller, N., & Sutinen, E Collaborative Program Visualization with Woven Stories and Jeliot 3. Proceedings of the IADIS International Conference on Web Based Communities, Lisbon, Portugal, pp Moreno, A., Myller, N., Sutinen, E., & Ben-Ari, M Visualizing Programs with Jeliot 3. Proceedings of the International Working Conference on Advanced Visual Interfaces (AVI 2004), Gallipoli (Lecce), Italy, May, Moreno, A., Myller, N., and Sutinen, E JeCo, a Collaborative Learning Tool for Programming. Proceedings of IEEE Symposium on Visual Languages and Human-Centric Computing (VL/HCC'04), Rome, Italy, September 26-29, 2004, pp Rongas, T., Kaarna, A., Kälviäinen, H.: Classification of Tools for Use in Introductory Programming Courses: Technical Viewpoint. Proceedings of the 15th EAEEIE Annual Conference on Innovation in EIE, Sofia, Bulgaria, 2004, pp Rongas, T., Kaarna, A., Kälviäinen, H.: Classification of Computerized Learning Tools For Introductory Programming Courses: Learning Approach. Proceedings of ICALT 2004, Joensuu, Finland, 2004, pp Rongas, T., Kaarna, A., Kälviäinen, H.: Classification of Tools for Use In Introductory Programming Courses. Research Report 91, Lappeenranta University of Technology, Muut julkaisut: Torvinen, S Aspects of the Evaluation and Improvements Process in an Online Programming Course - Case: The ViScoS Program. Licenciate Thesis. University of Joensuu, Department of Computer Science, August 2004.

13 13 LIITEOSIO ITÄ-SUOMEN VIRTUAALIYLIOPISTON OPETUS- JA OSAHANKKEIDEN TOIMINTAKERTOMUKSET 2004

14 1 HENKILÖSTÖKOULUTUS 14 Henkilöstökoulutushanke, vuoden 2004 toimintakertomus 1. Hankkeen tavoite ja kohderyhmät Henkilöstökoulutushankkeessa organisoidaan verkko-opetuksen valmiuksien parantamiseen tähtäävää koulutusta Joensuun ja Kuopion yliopistojen sekä Lappeenrannan teknillisen yliopiston henkilöstön tarpeisiin. Koulutusta toteutetaan kolmella toisiaan täydentävällä tasolla (Ope.fi I- III). Itä-Suomen virtuaaliyliopiston henkilöstökoulutuksen tavoitteena on perehdyttää verkko-opetuksesta kiinnostuneet ja toteutusta suunnittelevat opettajat verkkoopetuksen teoreettisiin perusteisiin, suunnitteluprosessiin, toteutukseen ja arviointiin, parantaa verkko-opetusta toteuttavien perus- ja erityistaitoja, kouluttaa osasta kouluttajia ja asiantuntijoita yliopiston ja laitosten verkko-opetuksen kehittämistehtäviin ja tiedottaa muulle henkilöstölle verkko-opetuksen mahdollisuuksista ja käytänteistä Henkilöstökoulutus on tarkoitettu kaikille Kuopion ja Joensuun yliopistojen sekä Lappeenrannan teknillisen yliopiston henkilökunnalle. III-tason koulutuksessa kohderyhminä ovat em. yliopistojen henkilöt, jotka lisäksi haluavat sitoutua pitkään koulutukseen ja virtuaaliyliopiston kehittämistyöhön. 2. Lyhyt kuvaus osahankeen käytännön toimenpiteistä 2.1. Henkilöstökoulutus Vuonna 2004 Itä-Suomen virtuaaliyliopisto-hankkeen kokonaisrahoitus pieneni edellisiin vuosiin verrattuna. Vuonna 2004 ei siten enää ollut käytettävissä erillisiä resursseja yhteisen henkilöstökoulutuksen toteutukseen. Hankeyliopistot toteuttivat henkilöstökoulutusta kukin omalla koulutukseen ja tukipalveluihin osoitetulla rahoituksellaan. Henkilöstökoulutustyöryhmä jatkoi kuitenkin edelleen toimintaansa. Henkilöstökoulutusta järjestettiin hankeyliopistoissa kaikilla ope.fi -tasoilla. Pääasiallisesti koulutus keskittyi ope.fi II ja III-tasoille. Joensuun yliopistossa ja Lappeenrannan teknillisessä yliopistossa koulutus painottui eritasoisiin taitokursseihin. Kuopion yliopistossa järjestettiin laajempia opintoviikotettuja koulutuksia ope.fi II ja III-tasoilla. Seuraavassa on kuvattu koulutus tarkemmin ope.fi -tasoihin eriteltynä: Ope.fi I-taso Ope.fi I -tasolla järjestettiin joitakin taitokursseja Lappeenrannan teknillisessä yliopistossa. Kurssit olivat PowerPoint-, Excel-, Word- ja PDF -peruskursseja.

15 Ope.fi II- taso 15 Ope.fi II-tasolla järjestettiin mm. kuvankäsittelyyn ja www-sivujen tekemiseen liittyviä taitokursseja Joensuun yliopistossa ja Lappeenrannan teknillisessä yliopistossa. Teknisten taitokurssien ohella toteutettiin myös muutama pedagoginen taitokurssi, esimerkiksi Kuopion yliopisto järjesti kurssin verkko-opetuksen ohjauksesta. Aiempina vuosina yhteisenä koulutuksena toteutettu Verkko-opetuksen perusteet 3 ov (ope.fi II-taso) järjestettiin jokaisessa yliopistossa omana koulutuksena. Itä-Suomen virtuaaliyliopistohanke ja aiempina vuosina yhteisesti totutettu koulutus oli nostanut paikallista osaamisen tasoa ja kouluttajana toimimisen valmiuksia, jolloin paikallinen toteutus oli tullut mahdolliseksi. Paikallisella toteutuksella pyrittiin paremmin ottamaan huomioon yliopistojen erityispiirteet, madaltamaan koulutukseen osallistumisen kynnystä sekä tiivistämään yhteyttä paikallisiin sisällöntuotannon tukipalveluihin. Verkko-opetuksen perusteet kurssia vastaavana omana koulutuksena Lappeenrannan teknillisessä yliopistossa toteutettiin verkkopedagogiikka-työpaja ja Joensuun yliopistossa WebCT-työvälineet - kurssi. Kuopion yliopistossa jatkettiin Verkko-opetuksen perusteet -kurssin kehittämistä. WebCT -oppimisympäristöön luotiin verkko-opetuksen vaiheittainen etenevä suunnitteluprosessi, jota tuettiin lähiluennoilla ja vertaisryhmätyöskentelyllä verkossa. Suunnitteluprosessiin kytkettiin WebCT -oppimisalustaan liittyvät harjoitukset. Kurssi toteutettiin sekä keväällä että syksyllä Verkko-opetuksen perusteet -kurssin uudistustyön tuloksena kehitettiin myös avoimilla wwwsivuilla toimiva malli, jonka avulla opettaja voi suunnitella oman opetuksensa oppimisprosessin. Ope.fi -III taso Ope.fi III-tasolla järjestettiin taitokursseina mm. jatkokurssit kuvan- ja äänenkäsittelyssä. Vuonna 2002 aloitettu yhteinen Verkko-opetuksen asiantuntijakoulutus (VOA, 10 ov) päättyi helmikuussa 2004, jolloin opiskelijat palauttivat koulutuksen kokonaisuuteen liittyneet portfolionsa. Portfolioissa opiskelijat kuvasivat ja arvioivat asiantuntijuutensa kehittymistä koulutuksen aikana. Koulutuksesta valmistui kolme asiantuntijaa Kuopion yliopistosta, kaksi Lappeenrannan teknillisestä yliopistosta ja kolme Joensuun yliopistosta. Koulutuksessa suoritettiin vuosina yhteensä noin 90 opintoviikkoa. Koulutuksen koordinaattorina toimi Kuopion yliopisto. Vuoden 2004 alussa ISVY:n ohjausryhmässä päätettiin, että yhteistä asiantuntijakoulutusta ei enää kokonaisuudessaan käynnistetä, koska hanke päättyy vuoden 2004 lopussa. Koulutuskokonaisuudesta valittiin yksi moduuli Verkko-opetuksen didaktiset käytännöt 3 ov (myöhemmin Oppimisprosessi verkko-opetuksen suunnittelun lähtökohtana) kaikille yhteiseksi henkilöstökoulutukseksi. Moduulin suunnittelusta ja koordinoinnista vastasi Kuopion yliopisto. Moduuli alkoi marraskuussa 2004 ja päättyy tammikuun 2005 lopussa. Koulutukseen ilmoittautui osallistujia vain Kuopion yliopistosta. VOA-koulutuskokonaisuuden toteuttamisen sijaan ISVY:n määrärahoja suunnattiin selvitykseen, jossa kartoitettiin olisiko asiantuntijakoulutuskokonaisuus jatkossa mahdollista koota hankeyliopistojen perus- ja aikuisopetuksen opintojaksoista ja - koulutuskokonaisuuksista. Selvitys valmistui syksyllä Kuvaus selvityksestä löytyy liitteestä 2. Kuopion yliopistossa päätettiin jatkaa asiantuntijakoulutuksen kehittämistä yhteistyössä Kuopion yliopiston oppimiskeskuksen koordinoiman Koulutusteknologisten oppimisympäristöjen ja sisältötuotannon kehittäminen korkeakouluissa (Oppitupa)- hankkeen kanssa. Koulutusta kehitettiin saadun palautteen perustella rakenteellisesti, toiminnallisesti ja sisällöllisesti. Koulutukseen tuotettiin vuoden 2004 aikana kolme uutta moduulia ja niihin liittyvää verkko-oppimisympäristöä

16 WebCT ja Moodle-oppimisalustoille. Koulutus käynnistettiin toukokuussa 2004 ja koulutuksen aloitti 20 opettajaa ja tukihenkilöä Kuopion yliopistosta ja Savonia-ammattikorkeakoulusta. Vuoden 2004 aikana koulutuksessa suoritettiin noin 30 opintoviikkoa Henkilöstökoulutusryhmä Henkilöstökoulutushankkeen yhteistyöryhmä, henkilöstökoulutustyöryhmä kokoontui vuoden 2004 aikana säännöllisin väliajoin (9.2, 7.6., 14.6., ja ). Yhteisissä kokouksissa käytiin läpi koulutuksista saatuja kokemuksia ja palautteita, keskusteltiin henkilöstökoulutuksen raportoinnista sekä ideoitiin erilaisia toimintoja, joilla voidaan edistää tieto- ja viestintätekniikan osaamista ja verkostoitumista. Henkilöstökoulutusryhmä toteutti kesällä 2004 henkilöstökoulutus-hankkeen itsearvioinnin. Jokainen ryhmän jäsenistä vastasi arviointikysymyksiin ensin anonyymisti, jonka jälkeen arviointituloksista käytiin yhteinen keskustelu. Arviointitulokset ja -keskustelu dokumentoitiin. Lopuksi käytiin kokoava yleiskeskustelu. Itsearviointiin osallistuivat henkilöstökoulutusryhmän jäsenistä 7 henkilöä; 2 jäsentä oli estynyt osallistumasta arviointiin. Itsearvioinnin keskeisimmät tulokset on kuvattu tämän raportin kappaleessa 3. Henkilöstökoulutuksen osahankkeen suunnittelu- ja koordinointivastuu oli Kuopion yliopistolla. Hankkeen vastuuhenkilönä toimii Kuopion yliopiston oppimiskeskuksen johtaja Ulla Voutilainen saakka ja vt. johtaja Sari Tervonen vuoden 2004 loppuun saakka. Henkilöstökoulutuksen suunnittelijana toimi Ulla Ritvanen. Henkilöstökoulutustyöryhmän jäsenet olivat: pj. Ulla Voutilainen KuY ( saakka), pj. Sari Tervonen (1.9. alkaen), Jorma Enkenberg JoY, Annikka Nurkka LTY, Joanna Muukkonen LTY, Jussi Salo LTY, Katja Halmetoja JoY ja Ulla Ritvanen KuY (siht.) 3. Osahankkeen keskeisimmät tulokset sekä niiden hyödyntäminen laajemmin Henkilöstökoulutushankkeen keskeisenä tuloksena on syntynyt itä- suomen yliopistojen välille yhteistyöverkosto. Hanke on nostanut hankeosapuolten yhteistyövalmiuksia toimia erilaisten verkostojen osapuolena jatkossakin. Asiantuntijuuden jakaminen on toinen hankkeen tuloksista. Hanke on lisännyt hankeosapuolten asiantuntija- ja kouluttajaosaamista. Hankeyliopistojen toimijat ovat kouluttautuneet toistensa kursseilla, mikä on mahdollistanut oman osaamisen mielekkään kehittämisen ja säästänyt resursseja. Hankeyhteistyön tuloksen päätettiin ryhtyä tuottamaan yhdessä oppimisen arviointiin liittyvä verkkomateriaali, jota voidaan joustavasti hyödyntää hankeyliopistojen erilaisiin tarpeisiin Toiminta- ja koulutusmallien luominen on hankkeen kolmas tulos. Toimintamallien ja asiantuntijuuden kehittymisen pohjalta koulutuksia on jatkossa helpompi räätälöidä ja kehittää eteenpäin kussakin yliopistossa. Henkilöstökoulutushankkeessa toteutetusta koulutuksesta, koulutusmalleista, koulutuksista saaduista palautteista tuotetaan erillinen raportti koko hankekaudelta v Hankkeen tuloksena voidaan myös mainita, että hankkeessa järjestettyjen koulutusten avulla on onnistuttu nostamaan opetushenkilökunnan osaamisen tasoa. Hankkeen aikana on koulutuksiin osallistunut runsaasti hankeyliopistojen henkilökuntaa. Useat opettajat ovat kouluttautuneet monipuolisesti osallistumalla erilaisille tieto- ja viestintätekniikan opetuskäyttöä edistäville kursseille. Hankkeessa on koulutettu kahdeksan verkko-opetuksen asiantuntijaa hankeyliopistoihin.

17 17 Koulutus on myös lisännyt verkon ja tieto- ja viestintätekniikan käyttöä opetuksessa. Opettajat ovat myös ryhtyneet kriittisesti pohtimaan sitä, miten ja milloin verkkoa kannattaa käyttää opetuksessa. Verkko-opetus on siten omalta osaltaan herättänyt yliopisto-opettajat pohtimaa oppimisen peruskysymyksiä. Myös koulutuksiin osallistuneiden opettajien yhteistyö on lisääntynyt yli laitosrajojen ja materiaaleja jaetaan paremmin. Hankkeessa laadittu selvitys ope.fi III -selvitys osoitti, että itä-suomaisten yliopistojen perus- ja aikuisopetuksen tarjonnasta on vaikea koota sellaisenaan ope.fi III -tasoista koulutuskokonaisuutta kurssien sisältöä muokkaamatta. Itäsuomalaisena yhteistyönä suunniteltua ja toteutettua ope.fi III-tason asiantuntijakoulutusta (VOA) voidaan siis pitää jatkossakin mielekkäänä vaihtoehtona asiantuntijakoulutuksen toteuttamiseksi. Keskeisenä kehittämiskohteena hankekauden jälkeen on hankkeessa luotujen toimintojen vakiinnuttaminen. Jatkossa pitäisi vielä tarkemmin pohtia, mitä palveluja tarvitaan ja mitä voidaan tarjota. Tärkeänä koettiin ajatusten vaihtaminen ja asiantuntijuuden jakaminen edelleenkin yliopistojen välillä siten, että vähäiset voimavarat käytettäisiin tarkoituksenmukaisesti tulevaisuudessa. Hyvien käytänteiden ja esimerkkien levittäminen koko Itä-Suomen alueelle nähtiin jatkossakin tärkeäksi asiaksi. Hyvän foorumin kokemusten vaihdolle tarjoavat vuosittain järjestettävät itä-suomalaista opetusteknologiaa -messut. Opetusyhteistyön jatkaminen koettiin tärkeänä; sille on olemassa hyvät edellytykset. 4. Yhteystiedot: Henkilöstökoulutus -osahankkeen vastuuhenkilö: Ulla Voutilainen, johtaja, saakka Sari Tervonen, vt. johtaja Kuopion yliopisto / Oppimiskeskus PL 1627, Kuopio Raportin laatija: Ulla Ritvanen, suunnittelija, Kuopion yliopisto/ Oppimiskeskus ulla.ritvanen@uku.fi PL 1627, Kuopio p

18 Liite 1 18 Yhteenveto: Selvitys ope.fi III -tason koulutukseen soveltuvista opintojaksoista ja kursseista Selvityksen tarkoituksena oli kartoittaa Joensuun ja Kuopion yliopistojen ja Lappeenrannan teknillisen yliopiston sekä edellä mainittujen yliopistojen avoimen yliopiston opetustarjonnasta Ope.fi III -tasoiseen koulutukseen mahdollisesti soveltuvat opintojaksot ja kurssit. Selvityksessä kuvattiin opetusministeriön yliopistojen henkilöstökoulutukselle asettamat sisällöt ja tavoitteet, yliopistojen tieto- ja viestintätekniikan opetuskäytön strategiat ja yliopistoissa tehtyjä selvityksiä tieto- ja viestintätekniikan opetuskäytöstä. Selvityksessä tehtiin katsaus Ope.fi III - tason koulutuksen osaamisalueeseen ja määriteltiin osaamista yleisellä tasolla. Selvityksessä esiteltiin Itä-Suomen yliopistojen opetussuunnitelmista ne opintojaksot, joita voisi jatkossa hyödyntää ope.fi III -tasoista tieto- ja viestintätekniikan opetuskäytön koulutusta suunniteltaessa. Selvityksen tuloksena voidaan todeta, että perusopetustarjonnasta on vaikea suoraan koota ope.fi III -tasoista koulutuskokonaisuutta kurssien sisältöä muokkaamatta. Jos ope.fi III -tasoinen koulutus koottaisiin suoraan perusopetustarjonnasta, koulutuksesta muodostuisi helposti hajanainen kokonaisuus ilman yhtenäistä teemaa tai punaista lankaa. Jos ope.fi III -tasoinen koulutus suunniteltaisiin siten, että siihen sisältyisi vapaasti valittavia opintoja, tällöin perusopetustarjonnan kurssit voisivat soveltua sellaisinaan valinnaisina opintoina hyödynnettäviksi. Selvityksessä listattiin lisäksi kysymyksiä, joihin tulee ottaa kantaa yhteisen ope.fi III -tasoisen koulutuksen järjestämiseksi. Avoimia kysymyksiä ja lisäselvitystä vaativia asioita: Kuka organisoi koulutuksen? Kuinka usein koulutusta järjestetään keskitetysti vai voiko se olla ajankohdasta riippumatonta? Paljonko osallistujia voidaan ottaa koulutukseen? Kuka päättää, mitä kursseja/opintojaksoja koulutuskokonaisuuteen voi sisällyttää - kuka hyväksyy OPS:n? Minkä tasoisia opintoja hyväksytään Ope.fi III -tasoiseen koulutukseen? Cum laude approbatur ja laudatur -tasoisia opintoja sekä Ope.fi III -tason taitokursseja vai mahdollisesti myös muita, mitä? Mihin suoritukset kirjautuvat? Yhteiseen rekisteriin vai yliopistokohtaisesti? Kuka antaa todistukset? Miten pääsee cum laude approbatur -tasoisille opintojaksoille, jos ei ole suorittanut ko. oppiaineesta approbatur-tason opintoja? Kuka päättää, voiko henkilökunta osallistua oman yliopiston tai yhteistyöyliopiston peruskursseille? Päättääkö asian ko. opintojakson vastuuopettaja aina opintojaksokohtaisesti vai miten? Jos Ope.fi III -tasoista koulutusta kerätään kasaan yksittäisistä yliopistojen perusopetuksen opintojaksoista, niin miten siitä saadaan kokonaisuuden punainen lanka näkyviin? Entä pedagoginen näkökulma? Entä asiantuntijaksi kehittymisen jatkumo? Ongelmat: Useimmiten perusopetuksen opintojaksojen näkökulma asiaan esim. johtamiseen on järjestävän laitoksen kontekstiin sidottua. Koulutuskokonaisuudesta muodostuu hyvin hajanainen, jos se kasataan eri yliopistojen ja laitosten eri opintokokonaisuuksista. Mikä on silloin koulutuksen punainen lanka?

19 Voisiko Ope.fi III -tasoinen koulutus muodostua esim. linjavaihtoehdoista esim. johtaminen, ohjaaminen, erityinen taito-osaaminen esim. ohjelmointi jne. Kuinka suuri opintoviikko/pistemäärä olisi näillä linjavalintaopinnoilla? Olisiko myös jotain kaikille yhteistä opetusta liittyen Verkko-opetuksen asiantuntijuuteen? Sisällytetäänkö taitokursseja Ope.fi III -tasoiseen koulutuskokonaisuuteen? Onko muilla kuin yhteistyöyliopistojen henkilökunnalla mahdollisuus osallistua Ope.fi III -tasoiseen koulutukseen? 19

20 20 2 OPETUSHANKKEET 2.1 Ympäristötekniikan osahanke, vuoden 2004 toimintakertomus Lappeenrannan teknillisen yliopiston (LTY) ympäristötekniikan laboratorio, Joensuun yliopiston biologian laitoksen ja julkisoikeuden laitoksen ympäristöoikeuden opetuskokonaisuus sekä Kuopion yliopiston ympäristötieteen koulutusohjelma toteuttavat yhdessä diplomi-insinöörin tutkintoon tähtäävän ympäristötekniikan koulutusohjelman. Koulutusohjelmaan osallistuvilla yliopistoilla on kaikilla omat painopistealueensa, joten opiskelijoilta koulutusohjelma edellyttää opiskelupaikkakunnan vaihtamista ainakin jossain vaiheessa opintoja. Opiskelutahti vaihtelee kuitenkin merkittävästi eri opiskelijoiden välillä. Tästä syystä koulutuksen joustavuuden takaamiseksi nämä opintojaksot on järjestettävä verkko-opetuksena Keskeisimmät tulokset ja miten niitä voisi hyödyntää laajemmin Vuoden 2004 aikana LTY on tuottanut verkko-oppimisympäristöt ympäristömittaukset, ympäristöterveyden perusteet, ympäristöoikeuden perusteet ja johdatus ympäristötekniikkaan opintojaksoille. Lisäksi opintojaksojen rakennusten LVI-tekniikan perusopintojakso ja päästökaupan hallinta verkko-oppimisympäristöt viimeisteltiin. Ympäristömittausten verkko-oppimisympäristön toteutuksessa käytettiin opetuskokonaisuuden kuvaamiseen aikaisemmasta poikkeavaa menettelyä. Suunnittelun lähtökohtana oli kokonaisuuden kuvaamiseen soveltuva kaavio, jonka ympärille toteutettiin käytännön läheisempi oppimisympäristö animaatioita hyödyntämällä. Kuopion yliopiston osalta sovittiin, etteivät he tänä vuonna toteuta verkko-oppimisympäristöä. Lappeenrannan teknillinen yliopisto toteutti sen sijaan verkko-oppimisympäristöt ympäristöterveyden perusteet, ympäristöoikeuden perusteet ja johdatus ympäristötekniikkaan -opintojaksoille sekä kehitti ilmanvaihto- ja ilmastointitekniikka -opintojaksolle soveltuvan animaatioesityksen lämmöntalteenottolaitteiston vuosihyötysuhteen määrittämisestä. Joensuun yliopiston toteuttama verkko-oppimisympäristö oli Toksikologian perusteiden harjoitukset opintojakson verkko-oppimisympäristö. Rahoitushakemuksessa esitetyn vesistötoksikologian opintojakson verkko-oppimisympäristön korvaamisesta yllä mainitulla verkkooppimisympäristöllä oli sovittu Itä-Suomen virtuaaliyliopistohankkeen johtaja Esko Kähkösen kanssa Osahankkeen käytännön toimenpiteet vuonna 2003 LTY:n ympäristötekniikan laitos palkkasi vuoden 2004 aikana neljä suunnittelijaa eripituisiin työsuhteisiin. Suurin osa suunnittelijoista hankki opintojaksoihin liittyvää kurssimateriaalia ja käsitteli sitä verkko-opetuksen edellyttämään muotoon. Ympäristömittausten verkko-oppimisympäristön toteutus päätettiin toteuttaa ostopalveluna. Suomen Nettisaitti vastasi verkko-oppimisympäristön teknisestä toteutuksesta yhteistyössä ympäristötekniikan laitoksen kanssa. Toimintaa koordinoi professori Risto Soukka. Joensuun yliopistosta yhteyshenkilönä toimi yliassistentti Jani Honkanen. Joensuussa ongelmana kurssien kehittämisessä on ollut suuri vaihtuvuus kurssien suunnittelijoissa ja opetusta antavassa henkilökunnassa. Tästä huolimatta kurssien sisältöön on kuluneen vuoden aikana tuotu paljon uusia piirteitä, joiden avulla verkkoympäristöstä on pystytty kehittämään entistä tehokkaampi ja mielenkiintoisempi opetusväline.

21 21 Raportin laati Risto Soukka (hankkeen vastuuhenkilö) professori Lappeenrannan teknillinen yliopisto Energia- ja ympäristötekniikan osasto GSM Tietoja antoivat lisäksi Jani Honkanen Yliassistentti Joensuun yliopisto Biologian laitos

22 Tietojenkäsittelytieteen osahanke, vuoden 2004 toimintakertomus 1. Yliopistojen yhteishankkeet Hankkeen nimi Koordinaatioyliopisto Verkossa mukana olevat yliopistot Ohjelmakoodin animointi- ja visualisointiohjelma Jeliot 3 kehittäminen Joensuun yliopisto Kuopion yliopisto, Lappeenrannan teknillinen yliopisto Hankkeen kuvaus ja vastuualueet Jeliot 3 on ohjelma, jolla voidaan animoida Javalla kirjoitettua ohjelmakoodia. ISVY:n tietojenkäsittelytieteen osahankkeen tavoitteena on kehittää ohjelmaa edelleen niin, että sitä pystyttäisiin käyttämään mahdollisimman monipuolisesti eri oppimistilanteissa. Hankkeen alussa Jeliot 3 visualisoi imperatiivista koodia ja tunnistaa pääosan ohjelmoinnin perusrakenteista. Osahankkeen tavoitteena on kehittää Jeliot 3:sta, jotta myös useampi ulotteisten että oliotaulukoiden visualisointi olisi mahdollista. Joensuun yliopisto (JoY) vastuualueena on ohjelman kehittäminen yllä olevien tavoitteiden mukaisesti. Kuopion yliopisto (KY) on vastuussa Jeliot 3 testauksesta. Lappenrannnan teknillisen yliopiston (LTY) vastuuna on tuottaa Jeliot käyttöohjeita. Jeliot 3 on tarkoitus jatkossa käyttää kaikkien kolmen yliopiston ohjelmointikursseilla. 2. Hankkeen keskeisimmät tulokset, käytännön toimenpiteet, projektiorganisaatio ja julkaisut Joensuun yliopisto Keskeiset tulokset Vuoden 2004 aikana Jeliotia on kehitetty monella osa-alueella ja sen käyttäjämäärät ovat kasvaneet merkittävästi. Lisäksi ohjelma on voitu integroida muihin järjestelmiin, jolloin ohjelmien yhteiskäyttö on ollut mahdollista. Lisäksi olemme koordinoineet projektia ja sen aikana tehtyjä tutkimuksia projektin muissa yliopistoissa. Jeliot 3 oliolähtöisten ohjelmien visualisointiominaisuuksia on parannettu. Tällä hetkellä Jeliot 3:lla voidaan visualisoida ohjelmia, jotka sisältävät useita luokkia, moniulotteisia taulukoita, oliotaulukoita ja staattisia luokkia ja niiden muuttujia. Tämä mahdollistaa Jeliotin käytön ohjelmoinnin alkeiden opettamisessa hyvinkin erilaisista lähtökohdista. Lisäksi Jeliot 3:een on kehitetty erilaisia visualisointinäkymiä, jotka mahdollistavat mm. suoritushistorian ja metodien kutsupuun erillistä tarkastelua. Lisäksi ohjelmien kirjoittamiseen tarkoitettua editoria on parannettu mm. syntaksin korostuksella ja tulostusominaisuuksilla. Samalla myös ohjelman asennusta ja käytettävyyttä on parannettu niin, että ohjelma olisi mahdollisimman helppokäyttöinen myös noviiseille. Olemme myös laatineet yhdessä LTY:n kanssa käyttöoppaita Jeliotin käyttöönoton ja käytön helpottamiseksi.

23 23 Jeliot 3:n käyttömahdollisuuksia on myös laajennettu erilaisten ohjelmistointegrointien avulla. Toteutimme projektin aikana laajennuksen laajalti käytössä olevaan BlueJ ohjelmaan (kts. jonka avulla Jeliotin käyttö onnistuu BlueJ:n kanssa. Lisäksi yhdistimme Jeliotin yhteiskirjoittamisen välineeseen Woven Storiesiin niin, että Jeliotia voidaan käyttää yhteistoiminnallisesti esimerkiksi ohjelmoinnin verkkokursseilla. Lisäksi olemme tehneet yhteistyötä Karlsruhen yliopiston kanssa ja Jeliot 3 on integroitu ILIAS oppimisympäristöön, jota on käytetty mm. Karlsruhen yliopiston ohjelmointikursseilla (kts. ILIAS_Conference04_10_Kuestermann.pdf). Projektin aikana on myös suoritettu kaksi tutkimusta JoY:ssa. Ensimmäisessä tutkimuksessa selvitettiin Jeliotin käyttöä ohjelmoinnin verkko-opetuksessa ViSCoS (Virtual Studies in Computer Science)-projektin kursseilla. Tutkimuksen lopputulokset jakautuivat kahteen osaan. Toisaalta saatiin käyttökokemuksia, parannusehdotuksia ja virheraportteja niin, että Jeliotia voitiin niiden avulla kehittää edelleen paremmin sopivaksi verkko-opetuksen tueksi ja toisaalta huomattiin, kuinka ohjelmien visualisoinnin tarpeet muuttuvat nopeasti ohjelmoinnin oppimisen aikana ja tähän tulemme keskittymään tulevassa tutkimuksessamme. Toisessa tutkimuksessa selvitettiin Jeliotin erilaisten esitysmuotojen käyttöä ohjelmiin perehtymisen aikana silmänliikekameroiden ja seurannan avulla laboratorio-olosuhteissa. Tuloksien analysointi on osittain kesken, mutta alustavat tulokset osoittavat, että Jeliot auttaa noviiseja toimimaan enemmän ohjelmoinnin eksperttien tavoin tukien heitä paremmin ohjelmien ymmärtämisessä. Lisäksi havaittiin joitakin käytettävyysongelmia, joita tullaan jatkossa korjaamaan ja kehittämään. Tutkimusten ja kehitystyön tuloksia on julkaistu kansainvälisissä konferensseissa ja pro gradu tutkielmina. Projektin yhtenä tehtävänä oli myös tietoisuuden lisääminen Jeliot 3 ohjelmasta. Tätä varten on kehitetty omat verkkosivut Jeliotiin liittyvän tietoisuuden lisäämiseksi (kts. Tällä hetkellä Jeliotilla on käyttäjiä useissa eri maissa ja keskeisimpiä kansainvälisiä yhteistyökumppaneitamme ovat Weizmann Institute of Science Israelissa ja University of Karlsruhe Saksassa. Lisäksi meillä on yhteyksiä ohjelmoinnin opettajiin yliopistoissa ja lukioissa ainakin Suomessa, Saksassa, Israelissa ja Yhdysvalloissa. Käytännön toimenpiteet Jeliotin verkkosivuja on käytetty Jeliotin vapaaseen jakeluun, jotta se olisi mahdollisimman helposti saatavilla. Lisäksi verkkosivut sisältävät mm. uutisia, kyselyjä, keskustelufoorumin ja sähköpostilistan, joiden kautta Jeliotiin liittyvistä asioista on tiedotettu ja käyttäjät ja kehittäjät ovat voineet vaikuttaa Jeliotin kehitykseen. Tarkoituksenamme on, että verkkosivustosta tulee sekä Jeliotin käyttäjien että kehittäjien yhteinen kohtaamispaikka. Tällä hetkellä keskustelufoorumilla on jo useita kymmeniä käyttäjiä, jotka pääasiassa ovat lukio- ja yliopisto-opettajia. Olemme myös tehneet tukimateriaalia ja antaneet tukea käyttäjille. Lisäksi olemme linkittäneet omat sivumme muihin opetusresursseja indeksoiviin järjestelmiin, että ne olisivat mahdollisimman helposti löydettävissä. ViSCoS verkkokurssilla järjestettyyn tutkimukseen osallistui 35 opiskelijaa, joilta keräämiemme tutkimusmateriaalia viisien viikkoharjoitusten ajan. Tutkimuksessa analysoitiin kvalitatiivisesti opiskelijoiden vastauksia harjoitustehtäviin ja reflektointeja tehtävien tekemiseen liittyen. Tutkimukseen, jossa selvitettiin ohjelmien perehtymisen strategioita Jeliotin avulla, osallistui 18 opiskelijaa. Heidän silmien liikkeet, käyttäytyminen ja ohjelmatiivistelmät analysoitiin sekä kvantitatiivisesti että kvalitatiivisesti. Jatkossa tulemme myös analysoimaan muiden projektin yliopistojen keräämää aineistoa, jotta voimme kehittää Jeliot 3 ohjelmaa eteenpäin.

24 Kehitystyön ja tutkimusten tuloksia on raportoitu ja esitetty erilaisissa kansainvälisissä konferensseissa. Lisäksi Jeliot 3 ohjelmaa on esitelty demonstraatioissa kahdessa kansainvälisessä konferenssissa. Projektin aikana on myös valmisteltu kaksi pro gradu tutkielmaa, The Fundamental Design Issues of Jeliot 3 ja The Design and Implementation of Intermediate Codes for Software Visualization, Jeliotiin liittyen. Jeliotin suunnitteludokumentit ja lähdekoodit on myös julkaistu ja vapaasti saatavilla siten, että Jeliot 3:n jatkokehitys voi tapahtua avoimen lähdekoodin periaatteiden mukaisesti. 24 Projektiorganisaatio vastuuhenkilö: professori Erkki Sutinen Jeliot-projektin vastaava: Niko Myller projektityöntekijä: Andrés Moreno-Garcia harjoittelija: Antoine Pineau Hankkeen rahoista on maksettu Andrés Moreno-Garcian palkkaa (A17) 100%:sti ajalla Lisäksi Antoine Pineau toimi projektissa harjoittelijana suorittaen yliopistotutkintoonsa sisältyvän palkattoman käytännön harjoittelun. Julkaisut Moreno, A., Myller, N. and Sutinen, E.: Collaborative Program Visualization with Woven Stories and Jeliot 3. Proceedings of the IADIS International Conference on Web Based Communities 2004, Lisbon, Portugal, March pp Moreno, A., Myller, N., Sutinen, E. and Ben-Ari, M.: Visualizing Programs with Jeliot 3. Proceedings of the International Working Conference on Advanced Visual Interfaces AVI 2004, Gallipoli (Lecce), Italy, May pp Moreno García, A., Myller, N., Ben-Ari, M., and Sutinen, E.: Program Animation in Jeliot 3. Proceedings of the 9th Annual Conference on Innovation and Technology in Computer Science Education (ITiCSE 2004), Leeds, UK, June (Demonstration) pp Kannusmäki, O., Moreno, A., Myller, N., and Sutinen, E.: What a Novice Wants: Students Using Program Visualization in Distance Programming Course. A. Korhonen (ed.), Proceedings of the Third Program Visualization Workshop, Research Report CS-RR-407, Department of Computer Science, University of Warwick, UK, July pp Moreno, A., Myller, N., and Sutinen, E.: JeCo, a Collaborative Learning Tool for Programming. Proceedings of IEEE Symposium on Visual Languages and Human-Centric Computing (VL/HCC 04), Rome, Italy, September pp Kuopion yliopisto Keskeiset tulokset Jeliot 3 -ohjelman käyttöä koskevan tutkimuksen ollessa vielä kesken ei lopullisia tuloksia ohjelman käytöstä ole vielä saatavilla. Testijakson päätyttyä keväällä kaikki saatu aineisto kerätään yh-

25 teen ja luovutetaan JoY:n tutkijoiden ja Jeliot 3 -ohjelman kehittämisestä vastaavien tahojen käyttöön. Jeliot 3 -ohjelman käytettävyyskokeesta saatujen havaintojen mukaan ohjelman animaatioista koettiin olevan hyötyä varsinkin yksinkertaisten ohjelmien toiminnan ymmärtämisessä. Ohjelman käyttöliittymä miellettiin yleisesti selkeäksi ja ohjelman käyttö kohtalaisen helpoksi oppia. Joissain kohdin ohjelman toiminta ja käyttöliittymän toimintalogiikka erosi selvästi kaikkien tai lähes kaikkien koehenkilöiden odotuksista. Näitä kohtia olivat siirtyminen suoritettavan ohjelman suoritustilasta ohjelman muokkaustilaan, tulosteita sisältävän kentän toiminta ja ominaisuudet, suoritushistorian käyttö sekä ohjelman kääntäjän toiminta. Kokeen tuloksista on koottu myös erillinen raportti, joka luovutetaan Jeliot 3 -ohjelman kehittäjien käyttöön. Kerättyjä aineistoja ja niistä johdettuja tuloksia voidaan käyttää Jeliot 3 -ohjelman edelleen kehittämiseen. Ohjelman käyttöä koskevaan tutkimukseen osallistuvilta opiskelijoilta saatavaa palautetta ja kokemuksia hyödynnetään erikseen myös KY:ssa Ohjelmointi I -opintojakson kehittämisessä, erityisesti harjoitustehtävien osalta, joita kerättävä palaute ensisijaisesti koskee. Tutkimuksen ja käytettävyyskokeen ohella hankkeen tuloksena syntyi uutta verkkoopetusmateriaalia (ohjelmoinnin harjoitustehtäviä vastauksineen 18 kappaletta). Materiaali suunniteltiin avuksi tilanteeseen, jossa opiskelijat ottavat Jeliot 3 -ohjelman ensimmäistä kertaa käyttöön. Materiaalin avulla opiskelijat voivat tutustua ohjelmaan ja sen käyttöön ratkaisemalla yksinkertaisia ohjelmoinnin tehtäviä. Koska harjoitustehtävät on suunniteltu myös tukemaan ohjelmoinnin käsitteiden oppimista, niitä on ohjelmaan tutustuttamisen lisäksi tai sen sijaan mahdollista käyttää myös ohjelmoinnin opintojakson harjoitustehtävinä. Tutkimusta varten tehtiin myös LTY:n tuottamien käyttöoppaiden jatkoksi yksinkertainen suomenkielinen käyttöohje tukemaan ohjelman käyttöönottoa. Ohjelmointi I -opintojaksolle tuotetun verkkomateriaalin (16 erilaista animaatiota) toteutuksessa saatiin kokemuksia siitä, että SVG (Scalable Vector Graphics) -kieli, joka on vielä melkoisen tuntematon väline, sopii animaatioiden toteuttamiseen ja myös opetusmateriaaliksi tarkoitettujen animaatioiden toteuttamiseen. Väline koettiin suhteellisen helpoksi oppia, jos oli jo tuntemusta rakenteisista dokumenteista. Valmista koodia ja animaatioiden rakennetta on helppo käyttää uudelleen ja animaation muokkaus onnistuu suhteellisen vaivattomasti. Laajassa animaatiossa koodirivien määrä nousee helposti kuitenkin korkeaksi, mikä vaikeuttaa koodin hallintaa ja muutosten tekemistä. Monimutkaisten kuvien muodostaminen koodia kirjoittamalla on myös suhteellisen hidasta. Varsinaiseksi ongelmaksi koettiin animaation askelluksessa esiintyvä satunnainen ilmiö, jonka seurauksena animaatio ei yllättäen etenekään odotetusti. Ongelman syytä ei ole kyetty selvittämään eikä siihen ole vielä ratkaisua. Animaatioiden eteneminen ilman askellusta toimii sen sijaan aina hyvin. Animaatioiden teknisestä toteutuksesta ja rakenteesta kirjoitettiin myös erillinen raportti. Ohjelmointi I -opintojaksolle tuotettua verkkomateriaalia tullaan käyttämään KY:n tietojenkäsittelytieteen laitoksella sekä perusopiskelijoille tarjottavan lähiopetuksen tukena että laitoksen virtuaaliapprobatur-opetuksessa heti vuoden 2005 syksyllä. Hankkeen myötä Jeliot 3 -ohjelma otetaan käyttöön myös KY:ssa Ohjelmointi I -opintojaksolla ja sen käytöstä pyydetään palautetta myös tulevaisuudessa. Hankkeessa tuotettu materiaali on kaikkien osahankkeessa mukana olevien yliopistojen käytettävissä. 25