UEF väitös 27.3.: Yhteisöllinen ja tutkiva oppiminen tietokonetuetun oppimisen keinoilla on oppilaille tuloksellista ja opettajille haastavaa

Väitös kasvatustieteen alalta

Väittelijä FM Jari Kukkonen

Väitösaika ja -paikka: perjantai 27.3.2015 klo 12, sali E100, Educa-rakennus, Joensuun kampus

Luonnontieteiden yhteisöllinen ja tutkiva oppiminen on tietokonetuetun yhteisöllisen oppimisen keinoin tuloksellista, mutta opettajalle haastavaa. Filosofian maisteri Jari Kukkosen Itä-Suomen yliopistossa tarkastettavassa väitöstutkimuksessa selvisi, että riittävästi tuettu tutkiva oppiminen auttaa oppilaita hankkimaan luonnontieteellistä ymmärrystä suhteellisen monimutkaisista ilmiöistä, kuten verenkiertojärjestelmästä ja kasvihuoneilmiöstä. Tutkivan oppimisen tukeminen on kuitenkin opettajalle haasteellinen tehtävä, jossa tieto-ja viestintäteknologiaa voidaan hyödyntää tehokkaasti.

Simulaatio lisäsi ymmärrystä

Tutkimuksessa suunniteltiin aluksi opetuskokeilu viidesluokkalaisille. Opetuskokeilun lähtökohtana oli rakentaa opetuksellinen jatkumo, joka tarjoaisi tukea kasvihuoneilmiön tutkimiseen simulaation avulla. Tutkimuksessa selvisi, että viidesluokkalaisten oppilaiden käsitykset kasvihuoneilmiöstä muuttuivat opetuskokeilun vaikutuksesta. Käsitysten muutosta tutkittiin oppilaiden tekemien selittein varustettujen piirrosten avulla. Oppilaiden piirustuksista, jotka oli tehty ennen ja jälkeen kokeilun, voitiin todeta oppilaiden käyttämien tieteellisten mallien mukaisten käsitteiden ilmakehän rakenteesta ja kasvihuoneilmiöstä lisääntyneen merkittävästi.

Teknologian hyödyntäminen opettajaopiskelijoille haastavaa

Väitöskirjassa tarkasteltiin myös opettajaksi opiskelevien valmiuksia suunnitella ja toteuttaa tietokoneavusteista yhteisöllistä luonnontieteiden tutkivaa oppimista. Tutkimuksen alkuvaiheessa opettajaksi opiskelevat kuvasivat tutkivaa oppimista epämääräisesti; mielenkiintoisen kysymyksen selvittämisenä sekä havaintojen tekemisenä. Opiskelijoiden reflektiota selvitettiin opiskelun jälkeen analysoimalla heidän opiskeluunsa kuuluva blogikirjoituksensa ja havaittiin, että opiskelijat pohtivat materiaaleja, menetelmiä sekä opetuksen järjestelyjä, mutta pedagoginen pohdinta siitä, miten koetun kaltainen tutkiva oppiminen voisi edistää luonnontieteellisen ymmärryksen kehittymistä, oli vähäisempää. Väitöskirjan kolmas osatutkimus nosti esiin entistä selvemmin tutkimuksellisen ongelman; missä määrin opettajaksi opiskelevat osaavat erottaa opiskelun tueksi suunnitellun teknologian käytön, vertaistuen sekä opettajan antaman tuen merkitystä opiskelun ja oppimisen edistämisessä.

Teknologian merkitys jää helposti huomaamatta

Väitöskirjan neljäs osatutkimus käsitteli opettajaksi opiskelevien kokemuksia yhteisöllisen kirjoittamisen työkalun (Wiki) avulla jäsennettyä tietokonetuettua tutkimusta kalojen sopeutumisesta vesielämään. Analyysi osoitti, että opettajaksi opiskelevat kokivat hyödyllisimmäksi tukijärjestelyksi digitaalisen kuvan avulla mallintamisen. Vaikka Wiki-työkalu oli suunniteltu tärkeimmäksi tukimuodoksi, sen koettiin ensisijaisesti tukeneen digitaalista mallintamista sekä yhteisöllistä työskentelyä pienryhmissä. Työkalu osoittautui olevan vain välillisesti yhteydessä oman aktiivisen, tavoitteellisen ja tarkoituksenmukaisen opiskelun kokemiseen.

Teknologia haastaa tulevat opettajat

Uudistetuissa perusopetuksen opetussuunnitelman perusteissa korostetaan yhteisöllisyyttä, tutkivaa oppimista sekä tieto-ja viestintä teknologian hyödyntämistä opetuksessa. Edellä mainitut seikat ovat kuitenkin myös tämän tutkimuksen valossa haasteellisia varsinkin nykyisille opettajaksi opiskeleville, siis tuleville uuden opetussuunnitelman toteuttajille. Tieto- ja viestintäteknologia kuitenkin tarjoaa välineitä tutkivan oppimisen tehokkaaseen tukemiseen ja tutkimustieto tarjoaa malleja tämän tuen suunniteluun ja toteutukseen teknologiatuetun yhteistoiminnallisen oppimisen keinoin.

FM Jari Kukkosen kasvatustieteen alaan kuuluva väitöskirja Scaffolding inquiry in science education by means of computer supported collaborative learning: pupils' and teacher students' experiences tarkistetaan filosofisessa tiedekunnassa. Vastaväittäjänä tilaisuudessa toimii professori Shu-Nu Chang-Rundgren Tukholman yliopistosta ja kustoksena professori Tuula Keinonen Itä-Suomen yliopistosta.

Väittelijän painolaatuinen kuva on osoitteessa www.uef.fi/vaitoskuvat

Lisätietoja :
Jari Kukkonen, jari.kukkonen@uef.fi , p. 050 591 7620
Yhteystietoja ei saa julkaista

Yrityksestä

Itä-Suomen yliopisto on yksi Suomen suurimmista tiedeyliopistoista. Yliopiston toiminnassa korostuu monitieteisyys. Opetusta on yli sadassa pääaineessa. Tasokkaan opetuksen lisäksi yliopisto tarjoaa opiskelijoilleen nykyaikaisen opiskeluympäristön, jota kehitetään jatkuvasti. Yliopistolla on kampukset Joensuussa, Kuopiossa ja Savonlinnassa. Tiedekuntia on neljä: filosofinen tiedekunta, luonnontieteiden ja metsätieteiden tiedekunta, terveystieteiden tiedekunta sekä yhteiskuntatieteiden ja kauppatieteiden tiedekunta. Yliopistossa on noin 15 000 opiskelijaa ja se työllistää lähes 2 800 henkilöä.

Yhteyshenkilöt

  • Itä-Suomen yliopisto
    Joensuu / Kuopio / Savonlinna
    http://www.uef.fi
  • Joensuun kampus
    Yliopistokatu 2, PL 111, 80101 Joensuu
  • Kuopion kampus
    Yliopistonranta 1, PL 1627, 70211 Kuopio
  • Savonlinnan kampus
    Kuninkaankartanonkatu 5-7, PL 86, 57101 Savonlinna

Tilaa