TPAJA 29: Käyttäjädatan hyödyntämismahdollisuudet yhteisöllisen oppimisen tukemisessa verkkopohjaisissa oppimisympäristöissä

Transkriptio

1 TPAJA 29: Käyttäjädatan hyödyntämismahdollisuudet yhteisöllisen oppimisen tukemisessa verkkopohjaisissa oppimisympäristöissä PedaForum Tampere Intelligent Information Systems Laboratory (IISLab Matematiikan laitos, Tampereen teknillinen yliopisto Anne-Maritta Tervakari, Juho Koro, Jukka Paukkeri ja Kirsi Silius

2 Alustuksen sisältö Campus Conexus -hanke Sosiaalinen verkostoitumispalvelu opetuksessa TTY-Piiri CASE Hypermedian opetus: Oppimisen analytiikka ja informaation visualisoinnit opettajan työkaluina 2

3 Campus Conexus ( ) Tuottaa kiinnittymistä ja osallisuutta edistäviä toimintakäytänteitä opiskelijoiden opiskelun, oppimisen ja asiantuntijuuden kasvun prosesseihin. Campus Conexus Korkeakouluopiskelijan syrjäytymisen ehkäiseminen ( ) Campus Conexus II Opiskelukykyä ja yhteisöllisyyttä korkeakouluopintoihin ( ) IISLabin tehtävänä kehittää sosiaalinen verkostoitumispalvelu, TTY-Piiri Monipuolisia välineitä ja ryhmätyökaluja sekä dynaamisia ratkaisuja sosiaaliseen vuorovaikutukseen, verkostoitumiseen ja kollaboratiiviseen työskentelyyn. Työkaluja lokidatan monipuoliseen analysointiin ja visualisointiin. 3

4 Sosiaalinen verkostoitumispalvelu tukea opiskelulle ja oppimiselle Osallistuminen on edellytys vertaisoppimiselle ja oppimiselle yleensä. Aktiivinen osallistuminen edistää oppimista (opittavan asian prosessointi ja ajattelun ulkoistaminen) ja lisää tarjolla olevan informaation määrää, mikä puolestaan luo mahdollisuuksia oppimiselle. Myös passiivinen osallistuminen (esim. lukeminen) edistää oppimista. Sosiaalisen median hyödyntäminen oppimisympäristönä voi tukea yhteistoimintaa, kommunikointia sekä verkostoitumista opiskelijoiden keskuudessa voi edistää osallistumista, sosiaalista vuorovaikutusta, jotka ovat olennaisia esim. vertaisoppimiselle >> välineitä vuorovaikutukseen, ryhmäytymiseen, verkostoitumiseen, informaation jakamiseen, jakeluun sekä varastoimiseen. (Boud & Lee 2005; Soller 2001) 4

5 TTY Piiri sosiaalinen verkostoitumispalvelu TTY-Piiri Opettajille ja opiskelijoille monipuolisia välineitä tukemaan ja vuorovaikutusta, verkostoitumista ja kollaboratiivista työskentelyä. Esim. toiminnallisuuksia sisällön tuottamiseen ja julkaisemiseen (henkilökohtaiset blogit, keskustelufoorumit, wikisivut, uutiset, tapahtumat) ryhmien ja kaverisuhteiden muodostamiseen vuorovaikutukseen ja tiedon jakamiseen ( yksityis- ja ryhmäviestit, blogi-, chat- ja keskusteluviestit, sisällön luominen, kommentointi, eri tyyppisten resurssien jakaminen ryhmän jäsenten kesken ja ryhmien välillä). sisällön näkyvyyden ja saatavuuden kontrollointiin lokidatan monipuoliseen analysointiin ja visualisointiin. Tekninen toteutus Drupal avoimen lähdekoodin julkaisujärjestelmä Kirjautuminen intranet tunnuksilla Visualisointikirjastoina esim. d3.js ja raphael.js 5

6 6

7 Haasteita Sosiaalisen median hyödyntäminen oppimisympäristönä ei kuitenkaan takaa sitä, että opiskelijat keskustelisivat tai työskentelisivät vertaistensa kanssa tehokkaasti. Jatkuvan (tasaisen) osallistumisen ja sen myötä oppimisen tukeminen ja edistäminen edellyttävät opiskelu- ja opetusprosessien huolellista suunnittelua opiskelijoiden osallistumisen seurantaa jo kurssin aikana. Erityisesti korkeakouluopiskelijoiden keskuudessa ajan puutteen ja vitkastelun (taipumus jättää tehtävien tekeminen viime hetkeen) on havaittu haittaavan sosiaalista vuorovaikutusta ja osallistumista sekä vaikuttavan negatiivisesti vertaisoppimiseen ja oppimiseen yleensäkin olevan yhteydessä sekä epäonnistumiseen verkkokursseilla että heikentyneeseen opintomenestykseen. (Michinov & al. 2011; Soller 2001; Steel 2007; Tervakari & al. 2012; Tervakari, Silius & Kailanto 2013) 7

8 Vitkastelu Hypermedian kurssi syksyllä osallistujaa. Verkkokysely (N=24). Purskeista toimintaa ja vitkastelua esiintyi koko kurssin ajan jokaisen tehtäväpalautuksen yhteydessä. Vain 10 % vastaajista toimi ajoissa. Suurin osa (87 %) opiskelijoista koki vitkastelun vaikuttavan negatiivisesti heidän oppimiseensa: Ei jää aikaa todelliselle keskustelulle eikä tehtäviin paneutumiseen. Heikentää motivaatiota ja aiheuttaa stressiä. Osa opiskelijoista (13 %) koki vitkastelun vaikuttavan positiivisesti: Auttaa aikatauluttamaan ja priorisoimaan tehtäviä ja siten jakamaan työkuormaa. Auttaa keskittymään opittavaan asiaan. Opiskelijoiden mukaan vitkastelun syinä ovat: Kiire ja työkuorma (paljon tehtäviä eri kursseilla). Motivaatio-ongelmat (laiskuus ja saamattomuus). Viime hetken paniikki motivoi ja auttaa keskittymään. Työskentelytavat: tehtävä tehdään ajoissa, mutta palautetaan vasta sen jälkeen, kun on luettu muiden vastaukset. (Tervakari, Silius & Kailanto 2013) 8

9 CASE: Opiskelijoiden osallistumisen ja aktiivisuuden visualisointi Pylväsdiagrammin huiput osuvat tehtävien palautusten määräaikojen kohdalle, mikä ilmentää opiskelijoiden taipumusta vitkasteluun. Osallistujien tuottamaa sisältöä voidaan suodattaa vuorovaikutteisen diagrammin avulla päivämäärän, kellonajan tai katselukertojen mukaan. 9

10 CASE: Opiskelijoiden osallistumisen ja aktiivisuuden visualisointi X-akseli: Tuotettujen sisältöjen lukumäärä. Y-akseli: Katseltujen sisältöjen lukumäärä Kuplan koko: Tuotetun sisällön laajuus Vihreä: Aktiivinen Punainen: Passiivinen Opettajalle: Mahdollisuus vertailla opiskelijoita osallistumisen suhteen sekä suodattaa sisältöä tekijöiden mukaan. Opiskelijalle: Mahdollisuus vertailla omaa osallistumistaan kurssin muihin opiskelijoihin sekä suodattaa sisältöjä tekijöiden mukaan. 10

11 CASE: Opiskelijoiden muodostama verkosto lukukertojen perusteella Visualisointi kuvaa miten opiskelijat ovat lukeneet toistensa tuottamia sisältöjä. Koulutusohjelma: Tietotekniikka Sähkötekniikka Konetekniikka Tietojohtaminen Automaatiotekniikka Tuotantotalous Tietoliikenne-elektroniikka Opettaja 11

12 CASE: Opiskelijoiden muodostama verkosto kommenttien perusteella Visualisointi kuvaa miten opiskelijat ovat kommentoineet toistensa tuottamia sisältöjä. Koulutusohjelma: Tietotekniikka Tietojohtaminen Tuotantotalous Tietoliikenne-elektorniikka Opettaja 12

13 CASE: Opiskelijoiden, teemakeskustelujen ja verkkoresurssien väliset yhteydet Opiskelijat TTY-Piirissä oleva oppimateriaali Visualisointi esittää opiskelijoiden (tässä: Petri) yhteydet 1. teemakeskusteluihin, joihin hän on osallistunut 2. oppimateriaalin lukuihin, joihin hän on viitannut 3. verkkolähteisiin, joihin hän on viitannut. Teemakeskustelut Opiskelijalle: Mahdollisuus saada kokonaiskäsitys viittauskohteistaan sekä tarkastella muiden opskelijoiden toimintaa. Opettajalle: Lisäksi mahdollisuus suodattaa informaatiota arvosanojen mukaan (arvosanat eivät näy opiskelijoille). Käytetyt verkkolähteet 13

14 CASE: Arvosanojen ja osallistumisen välinen yhteys Arvosana Katseltujen sisältöjen lkm Katselukertojen lkm Tuotettujen sisältöjen Tuotettujen sisältöjen lkm laajuus Passiivinen osallistuminen Aktiivinen osallistuminen 14

15 CASE: Arvosanojen ja osallistumisen välinen yhteys Valittu arvosanat 5 ja 4 Grade Arvosana Katseltujen Content sisältöjen read lkm Katselukertojen lkm Tuotettujen sisältöjen lkm Tuotettujen sisältöjen laajuus Passiivinen osallistuminen Aktiivinen osallistuminen 15

16 CASE: Arvosanojen ja osallistumisen välinen yhteys Opettajalle: Mahdollisuus vertailla opiskelijoiden osallistumista arvosanojen suhteen sekä suodattaa sisältöä opiskelijoiden tai arvosanojen mukaan. 16

17 CASE: Osallistuminen teemakeskusteluihin Teemakeskusteluihin tuotettujen viestien sanamäärät (vihreä= mediaani, vaaleanpunainen= keskiarvo) Yhden opiskelijan tuottamien viestien sanamäärät (oranssi alue) verrattuna tuotettujen sanamäärien keskiarvoon ja mediaaniin. 17

18 CASE: Narratiiviset visuaisoinnit Narratiivinen visualisointi esittää informaation tarinan muodossa. Visualisointi koetaan kiinnostavaksi, ja informaatio helpommin ymmärrettäväksi (Silius, Tervakari & Kailanto 2013).

19 CASE Oppimateriaalin sisällön visualisointi

20 Yhteenvetoa tutkimustuloksista Oppimisen analytiikan ja informaation visualisoinnin menetelmät voivat tuottaa hyödyllistä informaatiota niin opiskelijoille kuin opettajillekin. Esimerkiksi mahdollisuuden todentaa opiskelijoiden välistä vuorovaikutusta ja yhteistoimintaa, havainnoida opiskelijoiden aktiivisuuden ja osallistumisen evoluutiota, tarkastella passiivisen ja aktiivisen osallistumisen sekä esim. vitkastelun yhteyttä arvosanoihin vertailla opiskelijoita aktiivisuuden ja osallistumisen suhteen muodostaa kokonaiskuva opiskelijan (tai opiskelijoiden) ja oppimateriaalin välisistä yhteyksistä. (Esim. Silius, Tervakari & Kailanto 2013; Silius ym. 2011a; Silius ym. 2011b; Tervakari & Silius 2011, Tervakari, Silius & Kailanto 2013; Tervakari ym. 2013; Tervakari ym. 2012) 20

21 Yhteenvetoa tutkimustuloksista Opettajille: Tukee verkkokurssin pedagogisen käytettävyyden (pedagogical usability) ja laadukkuuden arvioimista (Silius & Tervakari 2003; 2007). Tuottaa hyödyllistä tietoa opiskelijoiden osallistumisesta ja sen kehittymisestä sekä opiskelijoiden toimintatavoista verkossa. Auttaa tunnistamaan opiskelijoita, jotka saattavat olla esim. vaarassa keskeyttää kurssin. Opiskelijoille: Auttaa oman osallistumisen ja aktiivisuuden seurannassa ja vertailussa muihin opiskelijoihin sekä arvioinnissa. Tuottaa tietoa strategisen päätöksenteon tueksi. Saattaa lisätä (ainakin joidenkin) opiskelijoiden motivaatiota. Oman toiminnan analysointi on aina hyödyllistä. Sitä kautta voi katsoa, onko jotain parannettavaa tai toimenpiteissä tehostettavaa.... Ehkä korkeintaan vahvistavat huonoa tapaa jättää kaikki viimetippaan, koska kaikki tekevät niin. Turvallista olla erottumatta :P (Esim. Silius, Tervakari & Kailanto 2013; Silius ym. 2011a; Silius ym. 2011b; Tervakari & Silius 2011, Tervakari, Silius & Intelligent Kailanto Information 2013; Tervakari Systems ym. Laboratory 2013; Tervakari (IISLab) ym. 2012) 21

22 Työskentely: A. Itsenäinen pohdinta 5 min B. Pienryhmässä ~ 20 min Työpaja 1. Mitä etua tai hyötyä käyttäjädatan visualisonneista voisi olla opetuksessa tai opiskelussa? Kenelle? Millaisissa yhteyksissä (esim. opetusmenetelmät)? 2. Mitä haasteita tai ongelmia voi liittyä käyttäjädatan visualisointien hyödyntämiseen opetuksessa tai opiskelussa? 3. Mitä muita hyödyntämismahdollisuuksia visualisoinneilla voisi olla? Voit tarkastella joitakin avoimia visualisointiesimerkkejä osoitteessa:

23 Tutkimukseen liittyviä artikkeleita 1/2 Silius, K., Kailanto, M. & Tervakari, A-M Evaluating the quality of the social media in an educational context. International Journal of Emerging Technologies in Learning, vol. 6, issue 3, Silius, K. & Miilumäki, T Students Motivations for Social Media Enhanced Studying and Learning. In: Proceedings of International Technology Enhanced Learning Conference 2009 (TELearn 2009) on the 6-8 October 2009 Taipei, Taiwan. CD-ROM. Silius, K., Miilumäki, T., Huhtamäki, J., Tebest, T., Meriläinen, J. & Pohjolainen, S Social Media Enhanced Studying and Learning in Higher Education. In Education Engineering (EDUCON), 2010 IEEE, Conference Proceedings, April 2010, Madrid, Spain, pp Available at 6. Silius, K., Miilumäki, T., Huhtamäki, J., Tebest, T., Meriläinen, J. & Pohjolainen, S Students Motivations for Social Media Enhanced Studying and Learning. In Knowledge Management & E-Learning: An International Journal (KM&EL), Vol. 2, No. 1, pp Available at Silius, K., Tervakari, A-M. & Kailanto, K Visualizations of user data in social media enhanced webbased environment in higher education. In: Proceedings of Global Engineering Education Conference (EDUCON), Synergy from Classic and Future Engineering Education, 2013 IEEE, the March 2013 in Berlin, Germany. To be published in International Journal of Emerging Technologies in Learning. Silius, K., Tervakari, A-M., Huhtamäki, J., Tebest, T., Marttila, J., Kailanto, M. & Miilumäki, T. 2011a. Programming of Hypermedia Course Implementation in Social Media. In: Proceedings of the nd International Congress on Computer Applications and Computational Science. Advances in Intelligent and Soft Computing, 2012, Volume 144/2012, Springer Berlin/Heidelberg. DOI: 23

24 Tutkimuksen liittyviä artikkeleita 2/2 Silius, K., Tervakari, A-M., Kailanto, M., Huhtamäki, J., Marttila, J., Tebest, T. & Miilumäki, T. 2011b. Developing an Online Publication Collaborating among Students in Different Disciplines. In: Proceedings of the nd International Congress on Computer Applications and Computational Science. Advances in Intelligent and Soft Computing, 2012, Volume 144/2012, Springer Berlin/Heidelberg. DOI: Tervakari, A-M., Marttila, J., Kailanto, M., Huhtamäki, J., Koro, J. & Silius, K Developing Learning Analytics for TUT Circle. In: Ley, T., Ruohonen, M., Laanpere, M. & Tatnall, A. (eds.). Open and Social Technologies for Networked Learning. IFIP Advances in Information and Communication Technology. Springer Berlin/Heidelberg, Tervakari, A-M. & Silius, K Towards More Authentic Learning in Hypermedia. International Journal of Emerging Technologies in Learning, vol. 6, issue S2, Tervakari, A-M., Silius, K. & Kailanto, K Students Participation in a Social Media Enhanced Learning Environment. In: Proceedings of Global Engineering Education Conference (EDUCON), Synergy from Classic and Future Engineering Education, 2013 IEEE, the March 2013 in Berlin, Germany. To be published in International Journal of Emerging Technologies in Learning. Tervakari, A-M., Silius, K., Tebest, T. Marttila, J., Kailanto, M, & Huhtamäki, J Peer learning in Social Media Enhanced Learning. International Journal of Emerging Technologies in Learning, vol. 7, issue 3,

25 Lähteet Boud, D. & Lee, A Peer learning as pedagogic discourse for research education. Studies in Higher Education, vol. 30, no. 5, pp Michinov, N., Brunot, S., Le Bohec, O., Juhel, J. & Delaval, M Procrastination, participation, and performance in online learning environments. Computer & Education, vol. 56, no. 1, pp Oivallus Final Report of Oivallus project. Helsinki: Confederation of Finnish Industries EK. Silius, K. & Tervakari, A-M An Evaluation of the Usefulness of Web based Learning Environments, The Evaluation Tool into the Portal of Finnish Virtual University, in: Pearrocha, V. & alt. (ed.) menu 2003 Int. Conf. on University Networks and E-learning 2003, 8-9 May 2003 in Valencia, Spain. Proc.of menu. Silius, K. & Tervakari, A-M Variety of Quality Experiences on Web-Based Courses. In: Spector, J. M. et al. (eds.). Proc. of the 7th IEEE Int.Conference on Advanced Learning Technologies ICALT 2007, July , Niigata, Japan, DOI: Soller, A Supporting Social Interaction in an Intelligent Collaborative Learning System. Int. J. of Artificial Intelligence in Education, vol. 12, no. 1, pp , Steel, P The nature of procrastination: a meta-analytic and theoretical review of quintessential self-regulatory failure. Psychological Bulletin, vol. 131, no. 1, pp Tervakari, A-M., Silius, K., Tebest, T. Marttila, J., Kailanto, M, & Huhtamäki, J Peer learning in Social Media Enhaned Learning. International Journal of Emerging Technologies in Learning, vol. 7, issue 3, Available online: 25

26 Kiitos! Anne-M. Tervakari ja Kirsi Silius Oppimisen analytiikan ja visualisointityökalun tutkimus- ja kehitystyö Juho Koro ja Jukka Paukkeri S-postit: (paitsi: Photo: Mika Hirsimäki 26