Erasmus+ programme K2 2020-1-SI01-KA226-SCH-093554 Raportti oppimistarpeista eri kohderyhmissä Koostanut CESIE yhteistyössä Izobraževalni Center Geoss d.o.o, Narodna Galerija, Heureka, INNOVADE, Osnovna šola Litija
2 Sisältö 1. JOHDANTO 3 2. OPETUSSUUNNITELMA 4 3. KYSELYTUTKIMUS 5 4. FOKUSRYHMÄ 6 5. OPPIMISTARPEET MAITTAIN 8 Slovenia 8 Kypros 15 Suomi 23 ItalIa 31 6. JOHTOPÄÄTÖKSET 39 POHDINTAA YLEISISTÄ AIHEISTA 39 POHDINTAA STEAM-metodeista 40 LIITTEET A-YLEISET AIHEET 44 B-KYSELYTUTKIMUS 48
3 1. JOHDANTO OTA-Online Teaching Advancement on hanke, jonka tavoitteena on luoda taiteeseen ja luovuuteen perustuva avoin oppimismetodologia luonnontieteiden aineiden opetukseen. Se myös tarjoaa toteutusvälineet, joiden avulla opettajat voivat tukea 12-14-vuotiaita oppilaita luonnontieteiden oppimisessa. OTA-projekti haluaa parantaa oppilaiden integroitumista kouluun ja yhteisöön sekä parantaa heidän hyvinvointiaan ja oppimistuloksiaan meneillään olevan Covid-pandemian aiheuttamien esteiden voittamiseksi. Ensimmäisen tuotoksen tarkoituksena oli analysoida matematiikan, kemian ja fysiikan opetussuunnitelmia peruskouluissa ja löytää yhteisiä aiheita kumppanimaiden kesken ja siten omaksua opetussuunnitelmiin perustuva ylikansallinen vertaileva lähestymistapa. Tästä syystä konsortio analysoi aluksi kunkin kumppanimaan matematiikan, kemian, fysiikan ja kemian aineiden opetussuunnitelmia ja yksilöi yhteisiä aiheita eri maiden välillä. Sitten opettajat vastasivat verkkokyselyyn, jossa etsittiin sekä opettajille että oppilaille haastavimmat aiheet etäopiskelussa. Tämä raportti on synteesi tiedoista, jotka on saatu kunkin kumppanimaan verkkokyselystä sekä fokusryhmistä. Raportti pyrkii toteamaan, miten tulokset osoittavat, että tarvitaan interventiota, joka voi auttaa parantamaan kohderyhmien taitoja ja osaamista. Se johtaa tehokkaampaan ja sujuvampaan opetukseen sekä sisällön että aiheiden osalta, etäopetuksessa käytettävien työkalujen avulla. Työ on koostunut kolmesta vaiheesta. Aluksi kukin kumppani tutki oman maansa kansallista opetussuunnitelmaa matematiikan, kemian ja fysiikan osalta. Sen perusteella vertailtiin neljän maan (Suomi, Italia, Slovenia, Kypros) opetussuunnitelmia ja määriteltiin yhteiset aiheet. Näin eri maiden kouluihin saadaan käyttökelpoista opetusmateriaalia. Kun yhteiset aiheet oli tunnistettu, luotiin kysely kemian, fysiikan ja matematiikan opettajille. Samanaikaisesti jokainen kumppani toteutti fokusryhmän (slovenialaisten kumppanien tapauksessa kaksi eri fokusryhmää). Niissä tutkittiin tarkemmin etäopetuksen haasteita.
4 2. OPETUSSUUNNITELMA Kukin kumppanimaa laati koosteen OTA-projektin kattamien kolmen oppiaineen (matematiikka, kemia ja fysiikka) opetussuunnitelmissa käsitellyistä aiheista keskittyen näihin aiheisiin: Sisältö Sisällön aihepiirit Toiminnalliset tavoitteet Yleiset pätevyydet Tieteidenvälinen integraatio Tavoitteena oli löytää samankaltaisuuksia eri maiden opetussuunnitelmista ja rakentaa niiden pohjalta tutkimusta. Vaikka neljä opetussuunnitelmaa olivatkin hieman erilaisia, konsortio onnistui luomaan luettelon yhteisistä aiheista ja ala-aiheista. Näitä hyödynnettiin ja sisällytettiin kyselyn toiseen osaan, jonka tavoitteena oli selvittää, mitkä aiheet etäopetuksessa opettajat kokivat vaikeimmin opetettaviksi, ja mitkä aiheet opettajien mielestä olivat oppilaille vaikeimpia.
5 3. KYSELYTUTKIMUS Yhteisten opetussuunnitelmien määrittelyn jälkeen vuorossa oli kyselyn tekeminen ja sen hallinnointi. Tavoitteena oli tunnistaa matematiikan, fysiikan ja kemian opettajien tarpeet ja haasteet erityisesti etäopetuksen ja -oppimisen osalta. Kysely on tärkeä virstanpylväs kohderyhmän oppimistarpeiden selvittämisessä, koska se antoi hankkeen konsortiolle näkemyksen opettajien ja oppilaiden etäopetuksen aikana kohtaamista vaikeuksista. Kysely mahdollisti sekä määrällisen että laadullisen näkökulman. Oli tärkeää saada käsitys kouluissa koetuista etäopetuksen haasteista ja vahvuuksista. Riskien ja mahdollisuuksien kartoittamiseksi kysely jaettiin kolmeen osaan, joissa selvitettiin eri näkökohtia. Kyselyn ensimmäisessä osassa pyrittiin selvittämään, millaisia haasteita opettajat kohtasivat etäopetuksessa. Nämä liittyivät opettajien kokemiin tunteisiin ja etäopetuksen menetelmiin. Tämän osan tarkoituksena oli selvittää, kuinka etäopiskelu oli muuttanut opettajien näkemyksiä sekä oppilaista että omasta ammatistaan. Samalla pyrittiin arvioimaan, kuinka paljon joustavuutta opettajilta vaadittiin näin radikaalin didaktisen muutoksen jälkeen. Kyselyn toisessa osassa kysymykset olivat yksityiskohtaisempia. Niissä käsiteltiin niitä yhteisiä aiheita, jotka löytyivät kansallisia opetussuunnitelmia vertailevasta tutkimuksesta. Tämän osan päätavoitteita oli selvittää: • mitkä sisällöt olivat opettajille vaikeimpia opettaa etänä • mitkä sisällöt olivat oppilaille vaikeimpia oppia etänä Kyselyllä haluttiin selvittää sekä opettajien että oppilaiden vaikeuksia ja ymmärtää, mitkä aiheet olivat vaikeimpia opettaa ja oppia juuri etäopetuksessa. Kyselyn viimeinen osa koski opettajien kokemuksia ja mielipiteitä STEAM - lähestymistavasta (STEAM -alat ovat tieteen, teknologian, tekniikan, taiteen ja matematiikan alueita, jotka integroidaan taideaineisiin). Tässä tapauksessa kysely valotti matematiikan, fysiikan ja kemian opettajien asennetta taiteen käyttämisestä opetuksessaan.
6 4. FOKUSRYHMÄ Fokusryhmiä järjestettiin jokaisessa kumppanimaassa. Fokusryhmiä haastateltiin tutkimuksen syventämiseksi. Fokusryhmien osallistujia on kannustettu jakamaan kokemuksiaan ja neuvojaan etäopetuksen työkaluista sekä kaikkea muuta oleellista tietoa, joka voi parantaa etäopetusta. Ryhmiin kuului kemian, fysiikan ja matematiikan opettajien lisäksi taide- ja tiedemuseoiden pedagogeja, taideopettajia, IT-opettajia ja opettajaopiskelijoita. Fokusryhmiä ohjasivat moderaattorit, ja osallistujilla oli mahdollisuus • puhua taiteesta työvälineenä • tutkia mahdollisuuksia yhdistää taide matematiikan, fysiikan ja kemian opetukseen • puhua jo tuntemistaan digitaalisista työkaluista • vaihtaa näkemyksiä tärkeistä aineiden opetukseen liittyvistä kysymyksistä Fokusryhmien kokouksissa kumppanit toteuttivat ohjeita, jotka jakoivat toteutetun ryhmähaastattelun kolmeen osaan: Osa 1: Opettajan suhde etäopetuksen työkaluihin: 1. Mikä on nopein tapa vangita oppilaiden huomio (esim. ryhmän aktivoiminen, yksilön kontaktit jne)? 2. Kuinka käsittelet lähetyskatkoksia / teknisiä ongelmia (näytöt jäätyvät, näppäimistöt eivät reagoi jne)? 3. Käytätkö liikettä etäopetuksen osana? 4. Mikä auttaisi sinua henkilökohtaisesti tukemaan ja parantamaan etäopetusta? 5. Mitä hyötyä etäopetuksesta on henkilökohtaiseen opetukseen verrattuna? 6. Oppilaan suhde etäopetuksen työkaluihin? 7. Mistä huomasit, että joku ei seuraa oppitunteja ja kuinka tilanteen voi korjata? 8. Onko tyttöjen ja poikien monitieteisissä etäoppimisessa eroja?
7 Osa 2: Tieteen opettaminen taiteen kautta 1. Oletko koskaan käyttänyt taidetta matematiikan, fysiikan tai kemian opetusvälineenä? Millaisia kokemuksia sinulla on? 2. Kuinka paljon kuvataiteen tuntemusta koet tarvitsevasi, jotta opetustyökalumme voidaan toteuttaa onnistuneesti? 3. Ryhmälle esitetään 10 taideteosta: minkä valitsisit liitettäväksi oppituntiin? (Tyylit, aiheet, väripaletti, muodot, maalliset/uskonnolliset aiheet jne.) 4. Hyvät käytännöt: onko sinulla muita ehdotuksia, kommentteja, ideoita jaettavaksi kanssamme?
8 5. OPPIMISTARPEET MAITTAIN 1. Slovenia Kyselyyn vastanneista 50 slovenialaisesta opettajasta suurin osa oli opettajia, jotka opettavat matematiikkaa (82 %). 30 % vastaajista opettaa fysiikkaa, 12 % opettaa ICT-aineita ja 5 heistä kemiaa. Suurin osa vastaajista (72 %) on opettanut vähintään 10 vuotta. Pitkä kokemus auttaa ymmärtämään oppilaiden ongelmia paremmin ja tietoisemmin. Koska OTA:n innovaatio on didaktisen metodologian digitalisointi, oli tärkeää antaa arvoa haastateltujen opettajien digitaalisille taidoille ja ymmärtää, kuinka etäopetus on mahdollistanut näiden taitojen parantamisen. Kyselyn tulosten perusteella näyttää siltä, että suurin osa slovenialaisista opettajista huomasi tieto- ja viestintätekniikan taitojensa parantuneen erittäin voimakkaasti. Nämä tiedot vahvistivat myös National Galleryn järjestämä fokusryhmä, jossa jotkut opettajat havaitsivat, että "etäopiskelu oli enemmänkin muutos opettajille kuin oppilaille - etenkin vanhempien ala-asteen opettajien piti hankkia nopeasti uusia IT-taitoja". Myös opettajien mielipiteitä oppilaiden keskittymisestä pandemian aikana kysyttiin sekä kyselyssä että fokusryhmässä. Kyselyyn vastanneista opettajista 42% arvioi saavansa enemmän huomiota etäopetuksessa kuin perinteisessä luokkahuoneessa. 38% vastanneista opettajista arvioi saavansa vähemmän huomiota etäopetustilanteessa kuin perinteisessä luokkahuoneessa. On tärkeää huomata, että hybridijärjestelmä (jossa osa oppilaista oli luokkahuoneessa ja toiset eristyneinä kotonaan) aiheutti ongelmia slovenialaisille opettajille. Fokusryhmään osallistuneet opettajat kertoivat huomanneensa keskittyvänsä enemmän luokassa läsnä oleviin oppilaisiin kuin niihin, jotka osallistuivat opetukseen etänä. Vaikeuksista huolimatta opettajat yrittivät ylläpitää jatkuvaa vuorovaikutusta oppilaidensa kanssa. Vuorovaikutuksen arvioi erinomaiseksi 50 % kyselyyn vastanneista ja hyväksi 36 %. Kaikki olivat käyttäneet digitaalisia työkaluja parantaakseen tätä vuorovaikutusta. Suurin osa kyselyyn vastanneista kertoi käyttäneensä verkkoalustoja ja verkkoluokkahuoneita. Monet opettajat käyttivät myös digitaalisia työkaluja mahdollistaakseen dialogin oppilaiden kanssa. Kyselyn mukaan slovenialaiset opettajat
9 muuttivat suuresti tapaansa pitää oppitunteja. Olennaisen tärkeänä pidettiin sitä, että oppilaat olivat jatkuvasti yhteydessä opettajiin ja olivat tekemisissä opettajien kanssa. Fokusryhmään kuulunut opettaja totesi: "suora kontakti oppilaiden ja opettajien välillä oli ratkaisevan tärkeää". Oppilaiden motivaatiota ja osallistumista kasvattivat paremmin suorat oppitunnit (kameran, Teamsin, Zoomin ja muiden työkalujen avulla) kuin pelkkä opetusmateriaalin lähettäminen oppilaille. Toinen tärkeä tekijä OTA-tutkimuksessa oli opettajien stressitaso, jota pandemia-aika on nostanut. Puolet kyselyyn vastanneista koki etäopetuksen melko stressaavaksi, 22% piti etäopettamista erittäin stressaavana. Eniten stressaaviksi koettiin ongelmat, jotka liittyivät yhteyden puuttumiseen ja ajanhallintaan. Toiset olisivat halunneet enemmän digitaalisia vaihtoehtoja ja enemmän digitaalisia taitoja. OPETUSSUUNNITELMA Kyselyyn vastanneiden opettajien vastausten perusteella voi huomata, että samat etäopetuksen aiheet koettiin sekä opettajille vaikeimmiksi opettaa että oppilaille vaikeimmiksi oppia. MATEMATIIKKA Kohderyhmä: opettajat Matematiikan osalta vaikeimmiksi aiheiksi etäopetuksessa mainittiin Muuntaminen: 81,6% Geometria: 78,9% Funktiot: 42,1% Prosenttilaskenta: 23,7% Muuntaminen oli vaikein aihe opetettavana etänä; vaikeimmat ala-aiheet olivat: • Viivan puolittajien ja kulman puolittajien käsite sekä funktioiden ratkaiseminen • Muunnokset (peilaus suoran viivan yli, kierto) ja niiden ominaisuudet • Peilaa piste, viiva, kulma tai merkki
10 Vaikeimpia geometristen käsitteiden aiheita etäopetuksessa olivat: Kolmio ja muut monikulmiot Ympyrä ja suorakulmio / neliö. Funktioista vaikeimpina etäopetuksen aiheina slovenialaiset opettajat pitävät: Lineaarifunktion y = kx + n määritelmä ja sen piirtäminen Taulukon laatiminen ja kaavion muuttujien piirtäminen Prosenttilaskennassa vaikeimpina aiheina olivat • Näytä graafisesti prosenttiosuus, • Laskenta prosenttiluvulla • Tosielämän ongelmien ratkaiseminen KOHDERYHMÄ: Oppilaat Kyselyyn vastanneet opettajat arvioivat oppilaille etäoppimisessa vaikeimmiksi aiheiksi matematiikan alalta: • Muuntaminen • Geometriset käsitteet • Funktiot • Prosenttilaskenta Muutos on edelleen vaikea aihe myös etäoppimisessa, erityisesti näiden osalta: • Muunnokset (peilaus suoran viivan yli, kierto) ja niiden ominaisuudet • Peilaa piste, viiva, kulma tai merkki • Viivan puolittajien ja kulman puolittajien käsite ja funktioiden ratkaiseminen Geometrian aihepiirin vaikeimmat aiheet olivat oppilaille samat kuin opettajille: • Kolmio ja muut monikulmiot • Ympyrä ja suorakulmio / neliö Slovenialaisille opettajielle vaikeimpia etänä opetettavia aiheita olivat:
11 • Lineaarifunktion y = kx + n määritelmä ja sen piirtäminen • Taulukon laatiminen ja kaavion muuttujien piirtäminen Prosenttilaskennassa oppilailla oli ongelmia näissä aiheissa: • Näytä graafisesti prosenttiosuus, • Laskenta prosenttiluvulla • Tosielämän ongelmien ratkaiseminen KEMIA KOHDERYHMÄ: Opettajat Vaikeimmiksi aiheiksi kemian etäopetuksessa koettiin: Alkuaineet jaksollisessa taulukossa: 25% Atomit: 25% Yleinen kemia: 25% Liuokset: 25% Seokset ja puhtaat aineet: 25% Kaikilla vastaajilla oli ongelmia jaksolliseen järjestelmään luokiteltujen ja symboleilla merkittyjen kemiallisten alkuaineiden kanssa. Sen sijaan atomien osalta kaikilla opettajilla oli ongelmia elektronisten ketjujen selittämisessä. Yleisen kemian opetuksessa Molekyylit olivat vaikeita useammille opettajille ja liuosten osalta vaikeimmiksi koettiin aineiden liukoisuuden ja liuosten kyllästymisen käsitteet. Useimmilla haastatelluilla opettajilla oli ongelmia näiden aiheiden kanssa: - seokset ja puhtaat aineet - Menetelmät puhtaiden aineiden erottamiseksi seoksista (suodatus, uuttaminen, haihdutus, tislaus)
12 KOHDERYHMÄ: OPPILAAT Myös voiman käsitteitä oli vaikea opettaa etänä, erityisesti: Voimien yhdistäminen Vetovoimat Tasapaino ja voimien mittaus Lopuksi liikkeen kiihtymisessä ja Newtonin toisessa laissa erityisen vaikeiksi koettiin: • Suunta tasaisesti kiihtyvässä liikkeessä • Massan, voiman ja kiihtyvyyden suhde • Vapaa pudotus kohderyhmä: oppilaat Slovenialaisten fysiikan opettajien mukaan haastavimmat aiheet oppilaille olivat etäoppimisessa: • Tiheys, paine ja noste • Voimat • Kiihtyvä liike ja Newtonin toinen laki Mitä tulee tiheyden, paineen ja nosteen ilmiöihin, opettajat havaitsivat oppilaille vaikeimmiksi: • Nosteen • Hydrostaattinen paine • Tiheys ja ominaispaino • Nesteen paine Voimien suhteen oppilaiden oli vaikea ymmärtää käsitteitä • Kokonaisvoima • Vetovoimat • Voimien mittaus ja tasapainottaminen Kiihtyvä liike ja Newtonin toinen laki ovat olleet ongelmallisia seuraavien suhteen: • Massan, voiman ja kiihtyvyyden suhde
13 • Suunta tasaisesti kiihtyvässä liikkeessä STEAM lähestymistapana Suurin osa kyselyyn vastanneista slovenialaisista opettajista ei ollut opettaessaan koskaan käyttänyt STEAM-lähestymistapaa, osa käytti sitä joskus, mutta kukaan osallistuneista opettajista ei kertonut käyttävänsä sitä usein. Vaikka opettajat eivät sanoneet käyttävänsä STEAM-lähestymistapaa, näyttää siltä, että suuri enemmistö uskoo, että tämä menetelmä voisi auttaa heitä selittämään vaikeita käsitteitä ja tekemään oppitunneista mielenkiintoisempia oppilaiden kannalta. Huolimatta korkeasta kiinnostuksesta poikkitieteellistä lähestymistapaa kohtaan on mielenkiintoista huomata, että 40 % opettajista ei olisi kuitenkaan halukkaita tekemään aktiivista yhteistyötä taiteen opettajien kanssa. Loput 60% kyselyyn vastanneista opettajista piti yhteistyötä mahdollisena ja hyödyllisenä. Fokusryhmissä haastatellut opettajat tarjoavat erilaisen ja mielenkiintoisen näkökulman STEAM-lähestymistapaan; he tarjosivat monia valmiita käytäntöjä. Esimerkiksi biologian opettaja, joka puhuu oppilailleen kasveista, korostaa yhteyttä taideaineisiin. Hän kertoo käyttävänsä inspiraationa Van Goghin maalausta auringonkukista tai islamilaisia esimerkkejä kukkakuvioista ja yhdistää ne myös geometriaan. Toinen haastatelluista painotti yhteyttä taideaineisiin: "koska luonnontieteen kurssien opettajien on opetettava oppilaat tarkkuuteen, yhteys estetiikkaan on myös tärkeä". Mitä tulee mahdollisuuteen toteuttaa etänä STEAM-metodologiaa, useimmat opettajat (70 %) eivät tiedä, voisiko se olla mahdollista. He näyttivät olevan kuitenkin todella kiinnostuneita välineistä, joiden avulla he voisivat tarjota täydellisen ja integroidun oppitunnin. Kyselyn mukaan yksi opettajien ongelmista on ajan ja organisoinnin puute. He kertovat opettajan henkilökohtaisen motivaation merkityksestä: "Yksi hieno tunti oppilaiden kanssa vaatii jopa 15 tuntia valmistautumista. Opetuksen perustavoitteita on vaikea saavuttaa ilman ylimääräistä työtä”. Siksi on tärkeää tarjota opettajille työkaluja ja materiaaleja. Tätä kaipasivat kyselyyn osallistuneet opettajat kommenteissaan: “taidetta tarvitaan enemmän kuin vain havainnollistavaksi esimerkiksi”. Ne haastatelluista opettajista, jotka uskoivat tämän olevan mahdollista, ehdottivat menetelmää lähiopetukseen, mallien rakentamista, ohjeiden antamista oppilaille näiden kokeisiin, taiteen ja muunnosten välisen yhteyden korostamista sekä monitieteisen suunnitelman tarjoamista mukana oleville opettajille.
14 2. KYPROS Kyproksella kyselyyn vastasi yhteensä 65 opettajaa, joista suurin osa oli fysiikan opettajia (51 fysiikan opettajaa, 6 matematiikan opettajaa ja 8 kemian opettajaa). Kuten Sloveniassa, puolella vastaajista on 11–20 vuoden opettajakokemus ja 21,5 prosenttia heistä on opettanut vähintään 20 vuotta; kokemus takaa hyvän käsityksen omista ja oppilaiden tarpeista ja haasteista. Kaikille kyselyyn vastanneille kyproslaisille opettajille digitaalisten taitojen parantaminen mahdollisti etäopetuksen, vaikka 70 % heistä ilmoitti omanneensa erittäin hyvät digitaaliset taidot jo pandemian alkaessa. Suurimmassa osassa tapauksista (lähes 70 % vastaajista) nämä digitaaliset taidot mahdollistivat dynaamisen vuorovaikutuksen oppilaiden kanssa. Tähän liittyen on tärkeää huomata, että runsaat 29 % ilmoitti erittäin hyvästä vuorovaikutuksesta oppilaiden kanssa etänä. Vain 18,5 % kyproslaisista opettajista piti vuorovaikutusta melko huonona. Parantaakseen vuorovaikutusta oppilaidensa kanssa useimmat heistä käyttivät digitaalisia työkaluja etäoppimisen aikana. Esimerkkejä niistä ovat Microsoft Teams, Zoom, Kahoot, Skype, Classroom, Googlelomakkeet, Facebook, Youtube, Whiteboard, Simulations, Jamboard, Nearpod, WeBex, OneNote, Quiz, Wacom, Discord, Google meet, Excel jaWord. Opettajien kohtaamien haasteiden osalta suuri enemmistö ilmoitti, että heidän etätuntinsa olivat täysin erilaisia kuin kasvokkain pidetyt oppitunnit. Vain 10,8 % ilmoitti, että oppitunnit olivat melko samanlaisia sekä sisällön että toiminnan osalta. oppilaiden huomion taso pysyi keskiarvon sisällä, mutta 38,5 % vastanneista opettajista uskoi, että oppilaiden huomio oli alhaisempaa tai paljon alhaisempaa etänä kuin luokkahuoneessa. Yleisesti ottaen sekä kyselyssä että fokusryhmässä kyproslaisten opettajien näkemykset jakaantuivat. Etäopetuksessa nähtiin myös positiivisia puolia: fokusryhmässä puhuneen taiteen opettajan mukaan ”etäopetus antoi oppilaille mahdollisuuden käyttää hyvin tuntemiaan työkaluja ja kehittää heidän digitaalista osaamistaan ja luovuuttaan. Sekä opettajien että oppilaiden oli sopeuduttava tähän uuteen todellisuuteen ja tutkittava uusia teknologisia suuntauksia”. Toinen huomautti ”etäopetuksen antavan opettajalle hänen oppilailleen enemmän mahdollisuuksia itsenäisyyteen ja enemmän vapautta kuin kasvokkain toteutetuilla oppitunneilla”. Toisaalta etäopetuksesta löytyi myös paljon negatiivista: opettajat kertoivat, kuinka "oppilaat olivat hämmentyneet etäoppimisessa" ja "etäopetus riisti oppilailta heidän tarpeensa kommunikoida sosiaalisesti, ja
15 sosiaalisen vuorovaikutuksen puute laski oppimismotivaatiota ruudun äärellä”. Fokusryhmässä haastatellulle fysiikan ja matematiikan opettajalle etäopetus oli "löytö", joka auttoi kokeiden selittämisessä, helpotti ohjeiden etukäteen valmistelua ja teki mahdolliseksi ohjata etänä oppilaita kokeiden toistamisessa, toiselle opettajalle etäopetus epäonnistui. Hän kertoi useimpien oppilaiden vain olevan yhteydessä verkkoon ilman että he olisivat olleet kunnolla läsnä tai tehneet vaadittuja tehtäviä. Ilmeisesti maailmantilanne piti opettajat valmistautumattomina ja he joutuivat kohtaamaan liian monta haastetta kerralla. On huolestuttavaa, että 38,5 % koki opetuksen stressaavaksi, ja lisäksi 36,9 % vastanneista arvioi stressitasonsa keskimääräiseksi. Kuten myös fokusryhmään osallistuneet opettajat vahvistivat, stressaavinta oli ajanhallinta. Itse asiassa suurin haaste opettajien mukaan oli etätuntien lyhyt kesto verrattuna kansallisen opetussuunnitelman mukaiseen valtavaan materiaalimäärään. Toinen tuloksista ilmennyt tarve liittyy digitaaliseen teknologiaan: opettajien on osallistuttava seminaareihin ja kursseille pysyäkseen ajan tasalla uusista teknologioista, uusista työkaluista ja sovelluksista, joita voidaan käyttää etäopetuksessa. OPETUSSUUNNITELMA MATEMATIIKKA KOHDERYHMÄ: OPETTAJAT Matematiikan vaikeimmat aiheet etäopetuksessa olivat: • Geometria: 83,3% • Laskutoimitukset ja niiden ominaisuudet: 33,3% • Funktiot: 33,3%
16 Geometrisista käsitteistä vaikeimmiksi etänä opettaviksi koettiin: Muut monikulmiot Ympyrä Pythagoraan lause Laskutoimitukset ja niiden ominaisuudet:- Laskeminen murto-, desimaali- ja kokonaisluvuilla - Todelliseen elämään liittyvien ongelmien ratkaiseminen Laskeminen rationaaliluvuilla Kaavioiden tulkintaa pidettiin haastavana. Kohderyhmä: oppilaat Oppilaiden näkökulmasta vaikeimmat matematiikan aineet etäoppimisessa olivat: • Geometriset käsitteet: 83,3% • Toiminnot: 50% • Todennäköisyyslaskenta: 50% Geometrian käsitteistä 83,3 % kyselyyn vastanneista opettajista arvioi oppilaille vaikeimmiksi etäoppimisen aiheiksi erityisesti monikulmioiden ja ympyrän käsitteitä. Funktioiden graafista lukemista ja koordinaatteja, koordinaattiakseleita, ruudukkoa ja annettujen koordinaattien pisteitä pidettiin erittäin haastavina oppia verkkoympäristössä. Myös lineaarifunktion y = kx + n määritelmää ja sen piirtämistä pidettiin vaikeina. Opettajilla oli myös vaikeuksia näissä: • Kokeen tulosten kerääminen, muokkaaminen ja analysointi • Havainnointi ja tapahtumien ennustaminen
17 Kemia Kohderyhmä: opettajat Kemian vaikeimmat aiheet etäopetuksessa olivat: • Atomit • Seokset ja puhtaat aineet • Yleinen kemia • Liuokset Kemian opettajien mukaan vaikein netissä opetettava aihe oli atomit erityisesti ionien, ionien subatomisten hiukkasten, atomimallin ja sähkökemiallisen parin osalta. Seosten ja puhtaiden aineiden osalta vaikeimmat aiheet olivat: Menetelmät puhtaiden aineiden erottamiseksi seoksista Aineiden fysikaaliset ja kemialliset muutokset - Puhtaiden aineiden ja seosten ero Yleisessä kemiassa atomeja ja molekyylejä pidettiin lähes yhtä haastavina opettaa. Lopuksi Ratkaisussa aineiden liukoisuuden ja liuosten kyllästymisen käsitettä pidetään etäopetuksen haastavimpana aiheena, yhdessä Liuokset esimerkkeinä seoksista ja liuottimen ja liuenneen aineen erosta sekä aineiden liukenemisnopeuteen vaikuttavista tekijöistä. Kohderyhmä: oppilaat Opettajat pitivät vaikeimpina verkossa sekä oppilaille oppia että itselleen vaikeimpina opettaa, olivat: • Yleinen kemia: 50% • Seokset ja puhtaat aineet: 37,5% • Liuokset: 37,5% • Atomit: 25%
18 Opettajat pitivät etäoppimisessa vaikeimpina aiheina oppilaille Atomeita sekä Molekyylejä. Puhtaiden aineiden erottaminen seoksista on raportoitu haastavimmaksi etäoppimisessa. Seuraavaksi vaikeimpana oppilaille oli Puhtaiden aineiden ja seosten erottelu. Liuosten osalta vaikeimmat aiheet etäoppimisessa olivat aineiden liukoisuuden ja liuosten kyllästymisen käsite sekä Liuokset esimerkkeinä seoksista sekä liuottimen ja liuenneen aineen erosta. Lopuksi Atomeissa aihe Ionit oli oppilaille ehdottomasti vaikein netissä opittava aihe. Fysiikka Kohderyhmä: opettajat Fysiikan opettajien mukaan haastavin etäopetuksen aihe oli kiihtyvä liike ja Newtonin toinen laki sekä nämä aiheet: - Kuvaus liikkeestä ja suorasta tasaisesta liikkeestä - Massan, voiman ja kiihtyvyyden suhde - Suunta tasaisesti kiihtyvässä liikkeessä: - Vapaa pudotus Voimissa vaikeita aiheita olivat vuorovaikutuslaki, kitka ja vastus, voimien ja jousitasapainon mittaus, voimien tasapaino ja painopiste. Kaikki haastatellut opettajat pitävät ilmakehän ilmiöitä ja säätä vaikeimpana aiheena opettaa verkossa. Myös tiheys, ominaispaino ja nestepaine olivat vaikeita opetettaviksi.
19 Kohderyhmä: oppilaat Kyselyyn vastanneet opettajat pitivät oppilaiden etäoppimisen vaikeimpina fysiikan aiheina näitä: Kiihtyvä liike ja Newtonin toinen laki Voima Tiheys, paine ja noste Useimmat fysiikan opettajat ovat yhtä mieltä siitä, että haastavin aihe oppilaille etänä oppimisessa oli Kiihtyvä liike ja Newtonin toinen laki, erityisesti: - Suunta tasaisesti kiihtyvässä liikkeessä Kuvaus liikkeestä ja suorasta tasaisesta liikkeestä ja toistosta vapaa pudotus massan, voiman ja kiihtyvyyden suhde. Voimien tasapainoa pidettiin vaikeimpana etänä opittavana aiheena, ja vaikeiksi oppia koettiin etäopetuksessa myös Voimien mittaaminen, Kitka ja vastus sekä Ensimmäinen vuorovaikutuslaki. Myös tiheys ja ominaispaino, nestepaine, ilmakehän ilmiöt ja sää sekä noste olivat oppilaille vaikeita aiheita etäoppimisessa.
20 STEAM lähestymistapana Kyproksen viitekehys paljastaa, että suurin osa vastaajista (58,5 %) ei ole koskaan käyttänyt monitieteistä STEAM-lähestymistapaa aineen opetuksessa, joku ilmoitti käyttäneensä sitä harvoin tai satunnaisesti ja vain 6 vastaajaa 65:stä käytti STEAM-metodologiaa. Vaikka suurin osa opettajista ei ole perehtynyt monitieteiseen opetusmetodologiaan, he uskovat, että se voi auttaa heitä selittämään monimutkaisia käsitteitä helpommin. Fokusryhmän osallistujat näyttävät kuitenkin käyttäneen poikkitieteellistä lähestymistapaa yhdistäen luonnontieteiden aineita useisiin aiheisiin, ei vain taiteeseen, vaan myös historiaan, maantieteeseen ja tietojenkäsittelytieteeseen. Haastatellun kuvataideopettajan mukaan poikkitieteellisellä menetelmällä "oppilailla oli mahdollisuus tutkia ja kehittää omaa projektiaan ja saada yhtenäistä tietoa, ja opettajilla oli mahdollisuus hedelmälliseen yhteistyöhön". Hän myös kommentoi: "taidetta voidaan käyttää lähtökohtana missä tahansa oppitunnissa". Toinen tärkeä viesti tuli haastatellulta matematiikan opettajalta. Hän yhdisti matematiikan ja taiteen sekä etäopetuksessa että kasvokkaisessa opetuksesta todeten, suurin osa hänen oppilaistaan osoitti suurta kiinnostusta. Pääosa kyproslaisista kyselyyn vastanneista uskoo, että luovan lähestymistavan käyttäminen voisi tehdä oppitunneista kiinnostavampia oppilaille , ei vain lopputuloksen vaan myös kognitiivisen prosessin vuoksi. Eräs opettaja kommentoi tätä: ”Tieteen ja taiteen yhdistämisessä ei pyritä arvioimaan oppilaiden tekemää projektia tai hänen piirtämiskykyään. Taidetta käytetään välineenä tavoitteiden ja tulosten saavuttamiseksi, ei päämääränä." Tätä vahvistaa myös opettajien välisen yhteistyön lisäämisen toive, joka näkyy sekä kyselyssä että kohderyhmässä. 70,8 % vastaajista ilmaisi yksiselitteisen myönteisen mielipiteen yhteistyöstä taidetta opettavien kollegoiden kanssa ja useimmat vastaajat pitivät tätä yhteistyötä erittäin hyödyllisenä opetuksen ja koulutuksen kannalta. Vaikka useimmat kyselyyn vastanneista kyproslaisista opettajista ei tiedä kuinka STEAMlähestymistapa voitaisiin toteuttaa etänä, he osoittivat kiinnostusta OTAmenetelmistä.
21 3. Suomi Kyselyyn vastanneista 49 suomalaisesta opettajasta suurin osa oli matematiikkaa opettavia opettajia (81 %); 67 % vastaajista opettaa fysiikkaa, 12 % opettaa ICT-aineita ja heistä 5 opettaa kemiaa. Suomessa suurimmalla osalla kyselyyn vastanneista on yli 10 vuoden kokemus opettamisesta ja runsaat 22 % on opettanut yli 6 vuotta. Myös tässä tapauksessa kyselyyn vastanneet opettajat vahvistivat, että etäopetus oli haaste, joka antoi heille paljon kokemusta ja parantaa jo erittäin korkeaksi pidettyjä digitaalisia taitojaan. Kohderyhmässä haastateltujen suomalaisten opettajien arvioissa paljastui joitain etäopetuksen ongelmia, joista suurin oli pandemian aikana syventynyt luokkahuoneen polarisaatio. Opettajat totesivat, että vaikka jotkut oppilaat olivat erittäin aktiivisia ja nopeita ja pystyivät hallitsemaan etätyöskentelyään, vähemmän motivoituneet oppilaat ovat alentaneet huomion tasoa huomattavasti. Nämä tiedot vahvistavat myös kyselyyn vastanneet opettajat, jotka pitivät oppilaidensa huomion tasoa merkittävästi alentuneena. Suomalaiset opettajat käyttivät digitaalisina työkaluina mm. Google Classroomia, Teamsia, Zoomia, Jamboardia, Meetsia ja WhatsAppia. Kyselyyn vastanneet opettajat totesivat muuttaneensa etätunteja merkittävästi kasvokkain tapahtuvaan opetukseen verrattuna sekä sisällöltään että oppitunnin johtamistavalla. Tämän opettajat kokivat stressaavaksi. Tärkeimmät stressin syyt, kuten muissakin kumppanimaissa, olivat ajanhallinta ja internet-yhteyteen liittyvät ongelmat. Fokusryhmän opettajat lisäsivät myös, että etäyhteyksien aikana oli turhauttavaa nähdä oppilaiden keskittymiskyvyttömyyttä ja sitä, että jotkut oppilaat pitivät kameroitaan suljettuina.
22 OPETUSSUNNITELMA Matematiikka: Kohderyhmä: opettajat Matematiikan vaikeimmat aiheet etäopetuksessa olivat: • Geometriset käsitteet • Yhtälö ja epäyhtälöt • Laskeminen • Funktiot Suomalaiset matematiikan opettajat uskovat, että vaikeimpia opettaa etänä olivat geometriset käsitteet näiden ala-aiheiden osalta: Kolmio, Ympyrä, Muut monikulmiot. Yhtälöiden ja epäyhtälöiden osalta suomalaisopettajat pitivät vaikeina aiheina • Ratkaise yhtälöt • Ratkaise epäyhtälöt • Ilmaise tuntematon kaavasta Laskentatoiminnoissa ja niiden ominaisuuksissa vaikeina aiheina etäopettamisessa pidettiin taitavasti laskemista ja laskemista murto-, desimaali-, kokonaislukujen avulla. Funktioiden vaikeimpia aiheita etäopettamisessa olivat: • Laadi taulukko ja piirrä kaavion muuttujat • Lineaarifunktion y = kx + n määrittely ja sen piirtäminen • Kaavioiden tulkinta
23 Kohderyhmä: oppilaat Kyselyyn vastanneet suomalaisopettajat pitivät oppilaille vaikeimpina etäoppimisen aiheina näitä: Geometriset käsitteet: 56,3% Yhtälöt ja epäyhtälöt: 46,9% Prosenttilaskenta: 25% Suomalaiset matematiikan opettajat pitävät geometrisistä käsitteistä vaikeimpina aiheina: Ympyrä Muut monikulmiot Kolmio Pythagoraan lause Opettajien näkemyksen mukaan oppilaat kokivat vaikeuksia myös näissä aiheissa: Ratkaise yhtälöt Ilmaise tuntematon kaavasta Ratkaise epäyhtälö (Reaaliluvut); ratkaise yhtälö laskennallisesti ja testaa Prosenttilaskennan osalta opettajat pitivät oppilaiden etäoppimisen vaikeimpia aiheina: Ratkaise tosielämän ongelmia Taskulaskimen käyttöä Prosenttilaskemista
24 Kemia Kohderyhmä: opettajat Kemian vaikeimmat aiheet etänä opetettavaksi olivat kyselyyn vastanneiden opettajien mukaan: • Perehdytys kemian opiskeluun ja työturvallisuus: 63% • Liuokset40,7% • Yleinen kemia: 29,6% • Alkuaineet jaksollisessa järjestelmässä: 25,9% • Seos ja puhtaat aineet: 25,9% Suomalaisten kemian opettajien mukaan etäopetuksen vaikein aihe oli Perehdytys kemian opiskeluun ja työturvallisuus. Heidän oli myös vaikea opettaa aiheita aineiden liukoisuuden ja liuosten kyllästymisen käsitteitä sekä liuoksia esimerkkeinä seoksista, sekä eron tekemistä liuottimen ja liuenneen aineen välillä. Kemian opettajat havaitsivat eniten vaikeuksia ala-aiheessa Molekyylit. Jaksollisen taulukon elementeissä haastavin aihe oli Alkuaineiden jaksollisen järjestelmän luokittelu ja symbolimerkinnät Lopuksi Seokset ja puhtaat aineet -osiossa opettajat havaitsivat vaikeuksia opettaessaan Puhtaiden aineiden erottamista seoksista (suodatus, uutto, haihdutus, tislaus).
25 Kohderyhmä: oppilaat Kyselyyn vastanneiden opettajien mukaan oppilaille vaikeimmat kemian alan aiheet etäoppimisessa olivat: • Alkuaineet jaksollisessa järjestelmässä: 48,1% • Yleistä ja turvallisuus: 44,4% • Yleinen kemia: 33,3% • Liuokset: 25,9% Suomalaisten opettajien mukaan vaikein aihe etäoppimisessa oli alkuaineet jaksollisessa järjestelmässä He uskovat, että myös Perehdytys kemian opiskeluun ja työturvallisuus oli haastava etäoppimisen aihe oppilaille näiltä osin: - Laboratoriolaitteet -Turvallisuus laboratoriossa Molekyylit olivat vaikein aihe yleisessä kemiassa. Opettajat, jotka arvioivat oppilaille vaikeaksi liuokset, havaitsivat enemmän vaikeuksia käsitellessään aineiden liukoisuuden ja liuosten kyllästymisen käsitteitä.
26 Fysiikka Kohderyhmä: opettajat Kyselyyn vastanneiden suomalaisopettajien mukaan vaikeimmat fysiikan etäopetuksen aiheet olivat: • Tiheys, paine ja noste: 45,8% • Voimat: 41,7% • Kiihtyvä liike Newtonin toinen laki: 33,3% Vaikeimmat etänä opetettavat aiheet suomalaisille fysiikan opettajille olivat tiheys, paine ja noste: • Massan ja tilavuuden mittaus; • Pinta-alan mittaus; • Noste Myös voimia oli vaikea opettaa etänä, erityisesti: • Voimien mittaus • Vetovoimat • Vuorovaikutuslaki Lopuksi suomalaisopettajat havaitsivat vaikeuksia opettaa etänä kiihtyvää liikettä ja Newtonin toista lakia, erityisesti: • Polku tasaisesti kiihtyvässä liikkeessä • Massan, voiman ja kiihtyvyyden suhde
27 Kohderyhmä: oppilaat Suomalaisten fysiikan opettajien mukaan oppilaat kokivat enemmän vaikeuksia samoissa aiheissa, jotka opettajat olivat määritelleet itselleen vaikeiksi opettaa: • Voimat: 50% • Kiihdytetty liike ja Newtonin toinen laki: 45,8% • Tiheys, paine ja noste: 37,5% Voimien suhteen oppilaiden oli vaikeampi ymmärtää voimien mittaamisen ja vetovoimien käsitteitä. Kiihtyvä liike ja Newtonin toinen laki olivat etäopetetuksessa oppilaille vaikeita seuraavissa asioissa: • Suunta tasaisesti kiihtyvässä liikkeessä; • Massan, voiman ja kiihtyvyyden suhde Tiheyden, paineen ja nosteen osalta opettajat havaitsivat oppilailla vaikeuksia liittyen: • Massan ja tilavuuden mittaamiseen • Pinta-alan mittaukseen • Nosteeseen
28 STEAM lähestymistapana Kuten fokusryhmän opettajat totesivat, STEAM-lähestymistapa ja poikkitieteellisyys ovat herättäneet Suomessa paljon keskustelua. Sekä kyselyssä että fokusryhmässä haastatellut suomalaiset opettajat valittavat, kuten muissakin maissa, etäopettamiseen liittyvästä liiallisesta työmäärästä. Ajatus vaihtoehtoisista metodologioista vetoaa opettajiin, jotka uskovat, että tukimateriaalit voivat olla erittäin hyödyllisiä, jos ne antavat perustietoa käsissä olevista aiheista (termodynamiikka, sähkökemia, orgaaninen kemia jne.) ja helppokäyttöisiä. Eräs fokusryhmä opettaja muistuttaa kuitenkin: "opettajilla ei ole aikaa perehtymiseen tai ylimääräiseen lukemiseen, joten materiaalien tulee olla käyttövalmiita". Suomalaiset opettajat pitävät metodologian käyttöönoton edellytyksenä yhteistyötä. Tämä nähdään myös siinä, kuinka kiinnostuneita (63 %) opettajat olivat mahdollisesta yhteistyöstä taiteen opettajien kanssa. On kuitenkin mielenkiintoista huomata, että kun kysyttiin tämän yhteistyön hyödyllisyydestä, 45 % antoi positiivisen arvion, mutta loput näyttivät olevan melko jakautuneita arvioissaan. Heidän mukaansa yksi hyvä käytäntö on esimerkiksi virtuaalinen ilmoitustaulu: kurssin (kerho, leiri) lopussa osallistujat lähettävät kuvan tekemisistään ja opettaja/opas näkee ne ja nostaa joitakin keskusteluun. Tämä ei toimi normaaleissa tunneissa, koska näille keskusteluille ei ole aikaa, eivätkä oppilaiden tulokset välttämättä ole kovin jännittäviä (laskentatehtävä, fysiikan laskelmia jne.) Toinen ratkaisu on tarjota opetusmateriaaleja opetuksen eriyttämiseen: jos osa oppilaista tarvitsee paljon ohjausta, toiset voivat kyllästyä, jos heillä ei ole mitään ylimääräistä tekemistä. Ne ylimääräiset materiaalit (kesto 5– 15 minuuttia), joissa on itseohjautuvat ratkaisut (kuten vastaukset kysymyksiin, joilla varmistetaan, oletko oikein), voivat olla haastavampia ja syvempiä. Uudet lähestymistavat asioihin (kuten taiteen käyttäminen lähtökohtana) ovat tervetulleita sinne, sillä tällaista lisämateriaalia käyttävät oppilaat kykenevät haastavampaan ajatteluun. Suomalaisten opettajien kommentit ja ajatukset näyttävät siis olevan linjassa sen kanssa, mitä hankkeella halutaan edistää. Lähestymistapa, jonka OTA haluaa tuoda kouluihin, vastaa suomalaisten opettajien mukaan kiireelliseen tarpeeseen ohjata tunnit entistä vuorovaikutteisemmin ja monipuolistaa materiaalia vaatimatta enempää ponnistuksia jo valmiiksi ylityöllistyneiltä opettajilta.
29 4. ITALIA Kyselyyn vastanneista 32 italialaisesta opettajasta 25 opettaa matematiikkaa, 3 kemiaa ja 3 fysiikkaa. Suurimmalla osalla haastatelluista on yli 10 vuoden kokemus opettamisesta, joten voidaan olettaa, että he ovat tietoisia koulujärjestelmän tarpeista ja ennen kaikkea oppilaiden tarpeista. Suurin osa kyselyyn vastanneista italialaisista opettajista arvioi digitaalisia taitojaan Covid-9-pandemian alkaessa sekä viime vuosien jälkeen. Fokusryhmän opettajat kommentoivat, että etäopetuksen haasteet saivat heidät kokeilemaan erilaisia työkaluja, jotka auttoivat heitä suhtautumaan oppitunteihin leikkisämmin ja myös täyttämään oppilaiden tarpeita. Näin he saattoivat parantaa digitaalisia taitojaan ja opiskella muita tapoja opettaa ja olla vuorovaikutuksessa oppilaidensa kanssa. Tämä parannus korostaa opettajien halua olla lähempänä oppilaidensa tarpeita. Fokusryhmien esittämiä tuloksia vahvistaa myös kyselyyn vastanneiden arvio oppilaiden huomion tasosta. Suurin osa opettajista ei itse asiassa katso oppilaidensa huomion vähentyneen rajusti, vaan arvioivat sen keskimääräiseksi. Tämän arvioinnin tueksi on tärkeää ottaa huomioon myös fokusryhmän tulokset: kaikista etäopiskelun aiheuttamista ongelmista huolimatta osa haastatelluista opettajista havaitsi etäopiskelussa suurempaa keskittymistä ja erilaista osallistumista. Kaikki opettajat ovat esimerkiksi samaa mieltä siitä, että etäopiskelun aikana ujoimmat oppilaat, jotka tavallisesti tuskin kommunikoivat, pystyivät ilmaisemaan itseään. Tuntui, että verkkoulottuvuus sai heidät tuntemaan olonsa helpommaksi luokkahuoneen dynamiikan ulkopuolella. Toinen tärkeä tieto on se, kuinka opettajat arvioivat vuorovaikutusta oppilaidensa kanssa. Puolet kyselyyn vastanneista arvioi tämän vuorovaikutuksen keskimääräiseksi, mutta 35,5 % opettajista piti vuorovaikutusta oppilaiden kanssa etäopetuksen aikana erittäin hyvänä. Melkein kaikki italialaisopettajat käyttivät digitaalisia työkaluja parantaakseen vuorovaikutusta oppilaiden kanssa: Meet, Classroom, Jam board, GeoGebra, virtuaalinen taulu, tietovisa verkossa, tietovisa Zoomissa, Google-dokumentit, We school, pelit, WhatsApp, Argo-alusta. Näitä työkaluja käytettiin myös oppituntien pitämisessä, sillä useimmat opettajat muuttivat ainakin vähän oppituntien sisältöä ja rakennetta. Fokusryhmässä nousi esiin se, että integroitu opetus – jossa kaikki asiakirjat jaettiin ja sallittiin samanaikainen vuorovaikutus oppilaiden kanssa – on auttanut suuresti oppituntien sujuvuutta. Ryhmään kuuluneen opettajan mukaan "oppilaat voivat työskennellä jaetulla tavalla
30 vuorovaikutteisten sovellusten ja työkalujen avulla, mikä antoi heille tunteen, etteivät he olleet oppitunnin vastaanottajia vaan luojia". Asioiden positiivisen puolen näkeminen ei tietenkään saisi estää meitä huomaamasta, mikä ei toimi. Melkein kaikki kyselyyn vastanneet opettajat arvioivat etäopetuksen olevan Covid-19-pandemian aikana stressaavaa. Haastateltaville opettajille jännittävintä etäopetuksessa oli ajanhallinta, mutta myös digitaalisten työkalujen puute ja reaaliaikaisen yhteyden puuttuminen oli etäopetuksen ongelma. Fokusryhmässä eräs opettajista totesi: ”Tämä ajanjakso on saanut meidät ymmärtämään, että luokassa ollessamme olemme kaikki perinteisempiä, kun taas verkossa olemme kokeilleet enemmän. Nykyään koulujen kohtaama ongelma on ajan puute omistautua oppilaiden kokemuksiin liittyen oppimaansa. Opetussuunnitelma, jota meidän on noudatettava, on liian laaja, emmekä usein onnistu omistamaan aikaa taitojen kehittämiseen, vaan vain teorioihin”.
31 OPETUSSUUNNITELMA Matematiikka KOHDERYHMÄ: Opettajat Italaialaisopettajat kertoivat matematiikan osalta vaikeimmiksi aiheiksi etäopetuksessa: • Muunnokset:62,5% • Geometriset käsitteet: 45,8% • Funktiot: 50% Transformaatio oli vaikein matematiikan aihe etänä opetettavaksi. Italaialaisopettajat löysivät vaikeuksia erityisesti muunnoksissa (peilaus, kierto) ja niiden ominaisuuksissa. Lisäksi he arvioivat geometrisista käsitteistä erityisen vaikeiksi ympyrän käsitteen ja Pythagoraan lauseen. Funktioiden kannalta haastavimpia aiheita etänä opetettaviksi olivat kaavioiden lukeminen, kaavioiden luominen ja graafisten muuttujien piirtäminen. Kohderyhmä: oppilaat Italialaisopettajat kertoivat oppilailleen vaikeimmiksi matematiikan etäoppimisen aiheiksi: Funktiot: 50% Prosenttilaskenta: 45,8% Muunnokset: 41,7% Geometriset käsitteet: 37,5% Ilmaisu: 37,5%
32 Funktiot näyttävät olevan vaikein aihe etäoppimisessa italialaisten opettajien mukaan. Kaavion lukeminen ja taulukon laatiminen ja kaaviomuuttujien piirtäminen olivat monimutkaisimmat ala-aiheet. Italian matematiikan opettajat uskovat, että myös prosenttiosuus ja sen laskeminen aiheuttivat oppilaille ongelmia. Muunnokset oli vaikea aihe oppilaille. Geometriset käsitteet aiheuttivat vaikeuksia ympyrän ja monikulmioiden osalta. Lopuksi kyselyyn vastanneet italialaisopettajat pitävät oppilaille haastavina etäoppimisessa aiheita Ratkaise tosielämän tehtäviä ja Laskemista algebrallisilla lausekkeilla. KEMIA Kohderyhmä: opettajat Kemian vaikeimmat aiheet etäopetuksessa olivat italialaisopettajille: • Perehdytys kemian opiskeluun ja työturvallisuusRatkaisu • Yleinen kemia • Alkuaineet jaksollisessa taulukossa Vaikein aihe etäopetuksessa oli Perehdytys kemian opiskeluun ja työturvallisuus. Monia vaikeuksia havaittiin myös liittyen • liukoisuuteen ja sen käsitteeseen • liuosten kylläisyyteen • liuoksiin esimerkkeinä seoksista • liukeneviin aineisiin • liukenemisnopeuteen liittyviin tekijöihin Italialaiset kemian opettajat havaitsivat eniten vaikeuksia ala-aiheessa Atomit. Jaksollisen järjestelmän alkuaineissa haastavin aihe oli Kemiallisten alkuaineiden luokittelu jaksolliseen järjestelmään ja merkintä symboleilla.
33 Kohderyhmä: oppilaat Italaialaisopettajat arvioivat oppilailleen vaikeimmiksi aiheiksi etäopetuksessa: Seokset ja puhtaat aineet Atomit Perehdytys kemian opiskeluun ja työturvallisuus Liuokset Yleinen kemia Seokset ja puhtaat aineet Menetelmät puhtaiden aineiden erottamiseksi seoksista koettiin vaikeaksi etäoppimisessa, ja lisäksi Atomit aiheutti oppilaille ongelmia erityisesti koskien Atomin rakennetta ja atomimallia. Oppilailla oli vaikeuksia ymmärtää kemian roolia jokapäiväisessä elämässä. Liuosten osalta vaikeimmat aiheet etäoppimisessa olivat aineiden liukenemisnopeuteen vaikuttavat tekijät sekä Aineiden liukoisuuden ja liuoksen kylläisyyden käsite. Molekyylejä pidettiin oppilaille vaikeana aiheena.
34 Fysiikka Kohderyhmä: opettajat Fysiikan vaikeimmat aiheet opettajille etäopetuksessa olivat: • Kiihtyvä liike ja Newtonin toinen laki: 60% • Tiheys, paine ja noste: 40% Italialaisten fysiikan opettajien vaikein aihe etänä opetettavaksi oli kiihtyvä liike ja Newtonin toinen laki, erityisesti liittyen: • Kuvaukseen liikkeestä ja suorasta tasaisesta liikkeestä ja toistosta • Tasaiseen kiihtyvään liikkeeseen • Suuntaan tasaisesti kiihtyvässä liikkeessä Opettajat kokivat myös vaikeuksia opettaa tiheyttä, painetta ja nostetta näihin aiheisiin liittyen: • Tiheys ja ominaispaino • Nesteen paine • Kiinteän nesteen painosta johtuva paine • Ilmakehän ilmiöt ja sää Kohderyhmä: oppilaat Kyselyyn vastanneet italialaisopettajat pitivät oppilailleen vaikeimpina fysiikan aiheina etäoppimisessa näitä: • Voimat: 60% • Kiihtyvä liike ja Newtonin toinen laki: 60% • Tiheys, paine ja noste: 60%
35 Voimien suhteen italialaisten oppilaiden oli vaikea ymmärtää käsitteitä Voimien kuvaus, jousitasapaino ja vetovoimat. Kiihtyvä liike ja Newtonin toinen laki ovat olleet oppilaille vaikeita liittyen Massan ja painon suhteeseen ja tasaisesti kiihtyvään liikkeeseen. Tiheyden, paineen ja nosteen osalta opettajat havaitsivat enemmän vaikeuksia liittyen aiheisiin: • Tiheys ja ominaispaino • Nesteen paine • Kiinteän nesteen painosta johtuva paine • Noste Oppilaille vaikeimmat fysiikan aiheet etäoppimisessa olivat: • Voimat • Kiihtyvä liike ja Newtonin toinen laki • Tiheys, paine ja noste
36 STEAM lähestymistapana Kuten muissakin maissa, italialaiset opettajat paljastavat, että suurin osa ei ole koskaan käyttänyt STEAM-lähestymistapaa. Kohderyhmässä kävi kuitenkin ilmi vahva luovuuden läsnäolo ja yhteistyö kollegoiden kanssa. Itse asiassa kaikki italialaisten kumppaneiden haastattelemat opettajat yhdistivät aineensa muihin oppiaineisiin. Osa löysi sen etäopetuksen aikana, koska heidän piti sopeutua radikaalisti muuttuneeseen tilanteeseen ja etsiä erilaista tapaa puhua mahdollisimman yksinkertaisesti. Mielenkiintoista on se yllätys, jolla opettajat puhuvat yksinkertaisuudesta, jolla heidän oppilaansa ymmärtävät eri aineiden välisen yhteyden. Alkuperäisestä skeptisyydestä huolimatta opettajat itse asiassa pohdiskelivat monitieteisen menetelmän merkitystä myös sen ansiosta, että heidän oppilaansa löysivät heti tämän yhteyden eri oppiaineiden välille. Toinen huomioon otettava esimerkki on luonnontieteiden opettajan kokemus, joka kokeili tieteidenvälistä menetelmää oppilaan kanssa, jolla oli kommunikaatio-ongelmia. Saastumista koskevan harjoituksen kautta opettaja pyysi oppilasta esittämään ideaansa piirustuksen avulla, ja opettajan mukaan tulokset olivat poikkeuksellisia. Kyselyyn vastanneiden suuri osuus uskookin, että luovan lähestymistavan käyttäminen oppitunneilla voisi herättää oppilaiden kiinnostuksen ja tuoda esiin joitakin heidän taitojaan, joita ei muuten tulisi esiin. Kuten fokusryhmän osallistuja kertoi, "kun opettaja antaa tehtäväksi esitelmän valmistelemisen, oppilaat eivät enää rajoitu yksinkertaiseen, he ovat nerokkaita ja kokevat useita ilmaisuja tuoden esitykseen omaperäisyyttä ja mielenkiintoa kuten luovaa grafiikkaa”. Sekä kohderyhmässä että kyselyssä korostetaan opettajien välisen yhteistyön tärkeyttä; Kuten myös kyselyyn vastanneet, haastatellut opettajat pitävät kollegoiden yhteistyötä ainoana keinona saavuttaa yhteisiä poikkitieteellisiä polkuja. Kyselyn tulokset antavat aihetta olla optimistisia myös tässä suhteessa. Kyselyyn vastanneista luonnontieteiden opettajista 81,7 % ilmaisi toiveensa tehdä yhteistyötä kuvataideopettajien kanssa ja 70 % piti tätä yhteistyötä erittäin hyödyllisenä. Analyysi osoittaa italialaisten opettajien toivovan kokea uusia ja dynaamisia menetelmiä. Heidän mukaansa etäopiskelu on esimerkki siitä, kuinka pienellä luovuudella voidaan innovoida ja rikastuttaa opettajien toimintatapoja. Siksi OTA-projekti näyttää heille kiinnostavalta. Se voisi olla opetuksen tuki ja antaa heille mahdollisuuden käyttää hyvin tehtyjä sisältöjä, jotka
37 yrittävät yhdistää klassisten teorioiden oppimista tekniikan mahdollistamiin työkaluihin.
38 6. JOHTOPÄÄTÖKSET 1. Pohdintaa yleisistä aiheista • Opettajien ja oppilaiden tarpeiden analysoinnin tuloksena saadusta tiedosta huomio kiinnittyy kahteen seikkaan. • Ensimmäinen on se, että lähes aina ne aiheet, jotka opettajat pitivät vaikeimmin opetettaviksi etänä, olivat yhtä vaikeita oppilaille. • Toinen on se, että haasteet ovat samat neljässä kumppanimaassa • Opettajien kohtaamia vaikeuksia vertaamalla saadusta synteesistä voimme päätellä, että matematiikan aiheet ja ala-aiheet, joissa sekä opettajilla että oppilailla on vaikeuksia, ovat: • Prosenttilaskenta • Geometriset käsitteet • Funktiot • Laskeminen ja laskutoimitukset • Yhtälöt ja epäyhtälöt • Muuntaminen
39 • Kemian osalta etäopiskelussa vaikeina pidetyt aiheet ovat: • Jaksollisen järjestelmän alkuaineet • Atomit • Yleinen kemia • Liuokset • Seos ja puhtaat aineet • Perehdytys kemian opiskeluun ja työturvallisuus
40 Lopuksi fysiikan aiheissa kaikki kumppanimaat ilmaisivat haasteellisiksi aiheiksi: • Voimat • Tiheys, paine ja noste • Kiihtyvä liike ja Newtonin toinen laki
41 2. Pohdintaa steamlähestymistavasta: Merkittävää on, että kaikki opettajat vastasivat "ei" kysymykseen "käytätkö STEAM-menetelmää?", kun taas kaikkien maiden jäsenten fokusryhmissä havaittiin, että jokainen opettaja sisällyttää tämän metodologian tunneilleen jo lähes itsenäisesti. Opettajien jakamat kokemukset ja niihin liittyvät ongelmat paljastavat kiireellisen tarpeen uudesta materiaalista, joka on lähempänä uusien sukupolvien kieltä ja hyödyntää tekniikan tarjoamia työkaluja. Etäopetus on synnyttänyt monia aukkoja kaikissa maissa ja korostanut kansallisten opetussuunnitelmien liian laajaa luonnetta. Opettajat eivät ole vain ylikuormitettuja tehtävien tasolla, vaan myös siksi, että heillä on suoritettavanaan laaja ohjelma. Kuten joistakin fokusryhmien aikana annetuista todistuksista voidaan nähdä, tämä ei mahdollista lasten muiden kompetenssien kehittymistä, koska useimmiten aikaa sille ei ole. Etäoppiminen on kaikissa tapauksissa täysin kaatunut opettaja-didaktiikan, opettajan ja oppilaan sekä oppilaan ja koulun välisen suhteen. Opettajien perinteisenä pitämä järjestelmä ei taivu pysymään ajan tasalla. Neljän kumppanimaan opettajien valittamasta stressistä ja ajan puutteesta huolimatta opettajilla oli vahva kiinnostus omaksua innovaatioita, olla joustavampia ja monipuolisempi aineita opettaessaan. Maailmanlaajuisen pandemian aiheuttamana hätätilanteena, jonka he kokivat ja joita jotkut kokevat edelleen, he pystyivät silti keksimään uudelleen tavan toimia opettajina. Ehkä juuri tästä viime vuosina kokemasta asenteesta johtuen suurin osa haastateltavista, vaikkakaan eivät täysin tunne STEAM-menetelmää ja opetuksen digitalisointia, toivottavat tervetulleiksi opettajien käyttöön tulevat uudet materiaalit. Heidän mukaansa tämä mahdollistaisi toisaalta sujuvamman ja vuorovaikutteisemman kommunikoinnin oppilaiden kanssa ja toisaalta helpottaisi opettajien itsensä työskentelyä vapauttamalla heidät tarpeesta keksiä uusia materiaaleja. Näin vapautuisi aikaa kiinnittää huomiota oppilaiden kasvuun. Toinen analyysissä havaittu seikka on se, että opettajat ovat ymmärtäneet, kuinka välttämätöntä on saada oppilaat osallistumaan enemmän. Etäopiskelussa käytetty "yhteisluomisen"prosessi, jossa klassinen teoria on väistynyt sovellusten, pelien ja interaktiivisuuden tieltä, on tuottanut hyviä tuloksia. Kuten jotkut opettajat ovat todistaneet, osa etäopiskelussa löydetyistä käytännöistä on integroitu heidän opetusmenetelmiinsä. Joillekin opettajille monitieteisen lähestymistavan, kuten OTA:n, digitalisointi voisi myös antaa heille mahdollisuuden luoda materiaaleja,
RkJQdWJsaXNoZXIy NzYwNDE=