ku lt tuu ri Jorma Enkenberg, Professori tö päris ym ILMIÖ TODELLINEN KOHDE OPPIMISAIHIO Anu Liljeström, Tutkija Henriikka Vartiainen, Tutkija PEDAGOGINEN KONTEKSTI talou s gia olo kn te OPPIMINEN OPPIMISAIHIOITA RAKENTAMALLA TEOREETTINEN JOHDANTO Hanke on rahoitettu Euroopan komission tuella. Tästä julkaisusta (tiedotteesta) vastaa ainoastaan sen laatija, eikä komissio ole vastuussa siihen sisältyvien tietojen mahdollisesta käytöstä. Translation funded by
TEOREETTINEN JOHDANTO JOHDANTO CASE FOREST PEDAGOGIIKKAAN Metsät ovat erittäin tärkeitä meille kaikille. Metsät vaikuttavat merkittävästi monien maiden talouteen, ja niillä on suuret ympäristö- ja kulttuuriarvot, joita tulee suojella sekä kehittää. Metsät edistävät myös terveyttämme. Tällä hetkellä kansainvälisessä keskustelussa kiistellään saastumisesta, ilmastonmuutoksesta ja biopolttonaineiden käytön lisäämisestä. Nämä aiheet ovat myös esimerkkejä siitä, miten tärkeä osa metsillä ja niiden hoidolla on meidän kaikkien elämässä ja miten kaikissa maissa tuotetaan jatkuvasti uutta tietoa. Kysymykseen, miten metsiä voitaisiin käyttää kestävästi, ei ole yhtä ainoaa vastausta, ja siksi on hyvin tärkeää pohtia kestävän kehityksen ekologista, taloudellista sekä sosiaalista ulottuvuutta. Tässä hankkeessa pyrimme kehittämään menetelmän, jonka avulla on helpompi oppia tuntemaan metsiä ja niiden vaikutusta päivittäiseen elämäämme. OPPIMINEN INFORMAALEISSA JA FORMAALEISSA YMPÄRISTÖISSÄ Kansainvälistä oppimistutkimusta kiinnostava ajankohtainen kysymys on, miten löytää uusia tapoja kasvattaa oppijoita monimutkaiseen nykymaailmaan sekä erityisesti tulevaisuutta varten. Monet nykyisistä oppimistutkijoista ovat korostaneet, että suurin osa siitä, mitä ihminen elämänsä aikana oppii, opitaan erilaisissa informaalisissa ja non-formaaleissa ympäristöissä sekä yhteisöissä. Sillä, mitä näissä erilaisissa ympäristöissä opitaan, on yhä enemmän merkitystä nykyajan elämän näkökulmasta. Vaikuttaa kuitenkin siltä, että kuilu koulussa sekä sen ulkopuolisissa ympäristöissä tapahtuvan oppimisen ja elämän välillä on kasvamassa. Jos ajatellaan oppijoiden elämää, yhteisöjä ja verkostoja, voidaan väittää, että heillä on omat tapansa suhtautua maailmaan sekä päättää, mikä on tärkeää ja mikä ei ole. Mikäli vertaamme sitä, miten lapset ja nuoret toimivat näissä omissa verkostoissaan ja miten he toimivat luokissa, erot ovat valtavat. Jos toimimme jatkossakin lasten ja nuorten kanssa niin kuin nykyään toimimme, useimmat oppijat pitkästyvät ja alkavat kaivata pois koulusta, toiseen maailmaan, joka on heidän näkökulmastaan aina vain kiinnostavampi. Oppimisympäristö tulisi siis nähdä koulun seiniä laajemmin, jolloin perinteisen luokkahuoneen lisäksi siihen kuuluvat kiinteästi myös erilaiset autenttiset koulun ulkopuoliset ympäristöt kuten myös erilaiset teknologiaympäristöt, joilla on erityistä potentiaalia toimia siltana koulun sekä sen ulkopuolisten ympäristöjen välillä. Oppimisen suunnittelun näkökulmasta haasteena on, miten rakennetaan laajoja, tutkimustoimintaan perustuvia kokonaisuuksia, jotka tukevat havaitsemaan kiinnostavia oppimisen kohteita, kysymysten esittämistä ja kollaboratiivista - sekä teoreettista että käytännöllistä - tiedonrakentamista kysymyksiin vastaamiseksi. Keskeisenä haasteena onkin rakentaa siltoja sekä koulujen, oppijoiden että muistiorganisaatioiden välille.
YHTEISEEN KIINNOSTUKSEEN KOHTEESEEN PERUSTUVIEN YHTEISÖJEN MUODOSTAMINEN Opetuksen tämänhetkinen haaste liittyy myös opetuksen perusajatukseen. Pitäisikö opetuksen edetä pienistä osista suuriin kokonaisuuksiin vai kokonaisuuksista osatekijöihin? Jos katsotaan ympäröivää maailmaa, kohtaamiamme haasteita ja tilanteita, voidaan väittää, että niissä on kysymys kokonaisuuksista. Monia nykypäivän haasteita ei voi ratkaista pelkästään yhdestä näkökulmasta, vaan tarvitaan joukko ihmisiä, joilla on erilainen tausta ja erilaista asiantuntemusta. Usein kukaan ei tiedä ongelman ratkaisua, mutta mikäli teemme työtä yhdessä, yhteisöllinen toiminta voi avata mahdollisuuksia rakentaa ja löytää vastaus haasteisiin. Kun esimerkiksi ajattelemme kestävää kehitystä, yhteistyön tarve on helppo ymmärtää. Monet ovat erityisen kiinnostuneet kestävästä kehityksestä joko ekologisen, taloudellisen tai sosiaalisen ulottuvuuden näkökulmasta. Mikäli nämä ihmiset ja heidän eri näkökulmansa voidaan koota yhteen, on mahdollista kehittää yhteiskuntaa kestävämpään suuntaan. Nämä ihmiset voivat myös muodostaa yhteisön, jolle on ominaista yhteinen mielenkiinnon kohde, mutta näkökulma ja toimijuus nousevat eri tiedonalueesta tai tutkimustraditiosta. Kouluympäristössä tällainen ajattelutapa kyseenalaistaa sen roolin, joka oppijalle perinteisesti on annettu luokkahuoneessa tai opetustapahtumassa. Perinteisesti oppijat ovat melko passiivisia ja opetuksessa on korostunut koulun seinien sisällä toteutettava luento-opetus, yksilötehtävät sekä yksin tehtävät kokeet tai tentit. Toisaalta yhteisöllistä toimintaa painottavat pedagogiset mallit näkevät oppijan roolin koulujen toiminnan kannalta keskeisenä, mihin sisältyy se, että oppijat myös opettavat omia tovereitaan. Tällöin ei opetella ulkoa ja suoriteta toistavia tehtäviä, vaan tietoa luodaan kollaboratiivisesti, korostetaan moninaisia tapoja ajatella ja toimia, suunnitellaan uusia asioita sekä rakennetaan luovia ratkaisuja odottamattomiin ongelmiin. Tässä viitekehyksessä oppiminen on ennen muuta kohdeyhteisöön liittymistä, sen jäsenten käyttämien prosessien omaksumista, merkitysneuvotteluja sekä yhteydessä yhteisössä tapahtuvaan identiteetin rakentumiseen, identiteetin kehittymiseen sekä joksikin tulemiseen. SUUNNITTELEMALLA OPPIMINEN Suunnittelu on sosiaalinen prosessi ja keskeinen osa ihmisen toimintaa, jossa korostuu yhteisöllisesti jaettavat ideat, ajatukset sekä tiedonrakentaminen. Ei välttämättä ole tärkeää opettaa ihmisille, miten asiat ovat ja millainen maailma on, vaan opettaa pohtimaan, millainen maailman pitäisi olla ja miten haluaisimme asioiden olevan tulevaisuudessa. Suunnittelu on luonteeltaan avoimesti jäsenneltyä toimintaa, joka usein konkretisoituu ns. oppimiseen sitouttavaan kysymykseen ( driven question ), joka mahdollistaa tutkimusten suunnittelun ja suorittamisen vastauksen selville saamiseksi.
TEOREETTINEN JOHDANTO TYÖVÄLINE fyysinen yksilö kognitiivinen SUBJEKTI KONTEKSTI OPPIMISAIHIO ryhmä OBJEKTI ääni kuva video teksti kartta piirros animaatio Kuvio 1. Oppimisaihioiden suunnittelun ja rakentamisen käsitteellinen malli MUSEO- JA METSÄOBJEKTEISTA OPPIMINEN Fyysisinä, konseptuaalisina ja kulttuurisina artefakteina museo-objektit tarjoavat poikkeuksellisen hyviä mahdollisuuksia kehittää ympäristöjä, jotka välittävät tutkimuskysymyksiä, niihin liittyviä semanttisesti rikkaita merkityksiä ja ainakin osittaisia vastauksia oppijoiden kehittämiin kompleksisiin sekä avoimesti jäsenneltyihin kysymyksiin. Kehittyvien digitaalisten teknologioiden myötä museo-objekteja on ollut mahdollista siirtää digitaaliseen muotoon ja esimerkiksi sosiaalisten ohjelmistojen kaltaiset välineet voivat tukea monenlaista kollaboraatiota museoiden ja oppijoiden välillä, eri instituutioiden välillä ja oppijoiden itsensä kesken. On kuitenkin huomioitava, että pelkkä museon kokoelmien siirtäminen digitaaliseen muotoon verkosta saataville ei tarjoa tehokkaita ratkaisuja oppimiseen tai opettamiseen. Monet museot keskittyvät rakentamaan digitaalisen kopion fyysisestä museosta sen sijaan, että hyödyntäisivät digitaalisia teknologioita museokokemuksen ja -oppimisen laajentamiseen sekä tukemiseen. OPPIMISAIHIOIDEN RAKENTAMISEN KÄSITTEELLINEN MALLI Lähestyäkseen jotakin museokohdetta ymmärrystään rakentava yhteisö tarvitsee käsitteellisen mallin objektista sekä työvälineitä, jotka voivat laajentaa fyysistä ja kognitiivista toimintaa. Rakennettaessa käsitteellistä mallia museokohteiden lähestymiseen sekä digitaalisten representaatioden tuottamiseen on suunnittelun lähtökohtana toiminut museokohteen rakentaminen oppimisaihioiksi toiminnan teorian viitekehyksessä. Tällöin museoobjektista on tuotettu useita eri representaatioita sekä liitetty relevantit fyysiset ja kognitiiviset työvälineet (ks. kuvio 1). Toimintateoreettisen näkemyksen mukaan oppiminen ja toiminta ovat keskenään vuorovaikutuksessa ja oppiminen kuten tietokin syntyvät toiminnasta. Tällöin huomio kiinnittyy kolmeen keskeiseen osatekijään, jotka ovat subjekti, kohde ja työväline. Subjekti käsittää sosiaalisen asetelman, jolla oppijat osallistuvat toimintaan. Oppijat voivat toimia yksin tai ryhmässä, joskin syvempiin oppimistuloksiin voidaan päästä kun oppijat, opettaja ja muut yhteisön jäsenet rakentavat ymmärrystään yhdessä. Subjektin lisäksi tarvitaan myös kohde, josta on mahdollista rakentaa representaatioita erilaisia esitysmuotoja käyttäen (esim. videoleikkeet, äänitiedostot, piirrokset, kuvat tai teksti). Oppiakseen näistä kohteista oppijat tarvitsevat myös työvälineitä, joilla voidaan laajentaa fyysistä ja kognitiivista toimintaa. Jos esimerkiksi haluamme arvioida tietyn puun rahallisen arvon, voimme mennä metsään, mitata puun ja ottaa näytteitä erilaisilla fyysisillä työvälineillä välineillä (esim. hypsometri, kasvukaira jne). Toisaalta työvälineet voivat myös olla kognitiivisia, jolloin niiden avulla voidaan luoda kohteesta käsitteellinen kuvaus esimerkiksi analysoimalla kohteen rakennetta sekä käyttäytymistä. Fyysisten ja kognitiivisten työvälineiden huomioiminen olennaisena osana prosessia on keskeistä, sillä kognitiotieteellinen tutkimus on osoittanut, että kognitio ei ole yksin ihmisen mielessä, vaan hajautunut yksilön ulkopuolelle esim. toisiin ihmisiin, artefakteihin sekä työvälineisiin. Hajautamme jatkuvasti tietoa ympäristöömme, ihmisiin ja käyttämiimme työvälineisiin sekä ymmärrämme asiat tiettyjen tilanteiden ja kontekstien kautta. Hajautetun kognition käsite nousee esiin erityisesti pohdittaessa asiantuntijuutta, sillä nykyaikana asiantuntijuutta ei voida määritellä huomioimatta ympäristöä ja työvälineitä, joiden käyttöön asiantuntijuus perustuu.
OPPIMISAIHIOIDEN ROOLI OPPIMISESSA Oppimisaihioilla tarkoitamme digitaalista representaatiota todellisesta ilmiöstä tai sitä edustavasta kohteesta, sekä välineitä, joilla luodaan siihen liittyviä merkityksiä. Case forest pedagogiikassa näillä oppimisaihioilla voi olla kahdenlainen rooli oppimisessa: a) Oppiminen voi olla aihioiden suunnittelua sekä rakentamista, jolloin oppijat ja opettajat yhdessä rakentavat oppimisaihioita. Tätä voidaan tyypillisesti kutsua käytäntöyhteisöksi (Community of learning). b) Oppiminen tapahtuu jo olemassa olevien oppimisaihioiden tuella, jolloin oppimisaihioita voidaan pitää oppimisen resursseina. Useimmiten tällaiset oppimisaihiot ovat asiantuntijoiden ja opettajien suunnittelemia ja toteuttamia. Usein asiantuntijat edustavat erilaisia asiantuntijakulttuureita tai tieteenaloja, mutta heillä on yhteinen mielenkiinnon kohde (tämä on esimerkki yhteiseen kiinnostuksen kohteeseen perustuvasta yhteisöstä, Community of interest). OPPIMISAIHIOT OPPIMISESSA Oppiminen oppimisaihioita rakentamalla Oppiminen olemassa olevien oppimisaihioden tuella Suunnittelijoina oppijat ja opettajat Suunnittelijoina opettajat ja asiantuntijat Community of learning Community of interest
TEOREETTINEN JOHDANTO KIRJALLISUUTTA About schools in the Digital Age (Illinois Institute of Technology/Institute of Design. March 2007) Bereiter, C. & Scardamalia, M. (2003). Learning to work creatively with knowledge. Teoksessa E. De Corte, L. Verschaffel, N. Entwistle, & J. van Merriënboer (Toim.), Powerful learning environments: Unraveling basic components and dimensions. Case Forest pedagogic towards sustainable development project plan http://www.svo.se/ episerver4/templates/sfilelisting.aspx?id=41359 Edelson, D. & Reiser, B. (2006). Making Authentic Practices Accessible to Learners. In K. Sawyer (ed.) The Cambridge Handbook of the Learning Sciences. Cambridge : Cambridge University Press, 335-354. Enkenberg, J. (2001). Instructional design and emerging teaching models in higher education. Computers in Human Behavior, 17, (5-6), 495-506. Enkenberg, J. (1993). Situation graphs as tools for ordering of students thinking and understanding of actual existing servo mechanisms. In: B. Dennis, Editor, Control technology in elementary education. NATO ASI Series, Springer- Verlag, Berlin Heidelberg (1993), 133 150. Eshach, H. (2007). Bridging In-school and Out-of-school Learning: Formal, Non- Formal, and Informal Education. Journal of Science Education and Technology, 16 (2), 171-190. Hawkey, R. (2004). Learning with digital technologies in museums, science centres and galleries. Futurelab SERIES. Jonassen, D. (2000). Learning: as activity. The meaning of learning project. Learning development institute. http://www.learndev.org/. Krajcik, J. & Blumenfeld, P. (2006). Project-Based Learning. In Sawyer, K. (ed.) The CambridgeHandbook of the Learning Sciences. Cambridge: CambridgeUniversity Press, 317-333. van Merriënboer, J., Clark, R. & de Croock, M. (2002). Blueprints for complex learning: The 4C/ID-model. Educational technology, research and development, 50 (2), 39-64. Resnick, M. (2002). Rethinking Learning in the Digital Age. In The Global Information Technology Report: Readiness for the Networked World, edited by G. Kirkman. Oxford University Press. Rogoff, B., Matusov, E., & White, C. (1996). Models of learning in a community of learners. In D. R. Olson & N. Torrance (ed.) Handbook of education and human development: New models of learning, teaching, and schooling. London: Basil Blackwell. Roth, W.-M. (1998). Designing communities. Dordrecht: Kluwer Academic. Wells, G. (1999). Dialogic inquiry: Towards a sociocultural practice and theory of education. Cambridge University Press. JOENSUUN YLIOPISTO SAVONLINNAN OPETTAJANKOULUTUSLAITOS http://sokl.joensuu.fi/