1 ERASMUS+k2 2020-1-SI01-KA226-SCH-093554 OTA - Online Teaching Advancement – Tiedettä taiteesta OTA OPPIMISMENETELMÄ KOONNUT IZOBRAŽEVALNI CENTER GEOSS D.O.O. (SI) YHTEISTYÖSSÄ INNOVADE (CY), CESIE (IT), NARODNA GALERIJA (SI), OSNOVNA ŠOLA LITIJA (SI), HEUREKA – THE FINNISH SCIENCE CENTRE (FI)
2 Vastuuvapauslauseke: Euroopan komission tuki tämän julkaisun tuotannolle ei tarkoita sellaisen sisällön hyväksymistä, joka kuvastaa vain tekijöiden näkemyksiä, eikä komissiota voida pitää vastuussa julkaisun sisältämien tietojen mahdollisesta käytöstä.
3 Luku 1: OTA-MENETELMÄT 5 1 ESITTELY 5 2 OTA-MENETELMÄN YDINPERIAATTEET 6 2.1 LAAJEMPI KONTEKSTI 7 2.2 STEAM-OPETUSMENETELMÄ 9 2.3 KOLMIVAIHEINEN MALLI 11 2.4 OTA MENETELMÄT 12 2.4.1 OTA-MENETELMÄN VAIHEET 14 2.5 TYÖKALUJA TAIDEILMAISUN TUNNISTAMISEEN 16 2.6 OPPIMISTAVOITTEET 17 2.7 VALITUT OPETUSMENETELMÄT JA LÄHESTYMISTAVAT SELITYKSINEEN 21 2.7.1 RESURSSIPOHJAINEN OPPIMINEN 21 2.7.2 KOKEMUKSELLINEN OPPIMINEN 24 2.7.3 LUOVA ONGELMANRATKAISU 26 2.7.4 TIETEEN KAUTTA KOULUTUS 29 2.7.5 TUTKIVA OPPIMINEN 31 2.7.6 ETÄOPETUS JA OPPIMINEN 32 2.8 VIITTEET 34 CHAPTER 2: KIRJALLISUUS 37
4 1 ESITTELY 38 2 MENETELMÄT 38 3 LÖYDÖKSET JA KESKUSTELU 39 3.1 HAASTEET LUOKKAHUONEESSA 39 3.2 HAASTEET ETÄYMPÄRISTÖSSÄ TAI HYBRIDIYMPÄRISTÖSSÄ 41 3.3 VERTAILU MAITTAIN, OTA-HANKKEEN ANALYYSI IO1 44 4 PÄÄTELMÄT JA LOPPUHUOMAUTUKSET 45 5 KIRJALLISUUS 46 LUKU 3: ESIMERKKEJÄ, HYVÄT KÄYTÄNNÖT JA INSPIRAATIOMATERIAALI 49 1 ESITTELY 49 2 LITIJAN PERUSKOULU 50 3 NARODNA GALLERIJA – SLOVENIAN KANSALLISGALLERIA 62 4 HEUREKA 79 5 INNOVADE 100
5 Luku 1: OTA-MENETELMÄT 1 ESITTELY OTA-metodologiaa kehitettäessä ensimmäinen askel oli perusteellinen tutkimus niistä kasvatuksellisista lähestymistavoista, jotka ovat relevantteja, kun opetetaan luonnontieteitä ja yhdistetään niitä OTAn viittaamalla tavalla taiteeseen. Seuraava askel oli näiden lähestymistapojen käyttöönotto OTA-metodologiassa, jotta luotiin vankka pohja sille, mitä tällä projektilla halutaan saavuttaa. Tutkimuksessa kiinnitettiin erityistä huomiota kahteen pedagogiseen käsitteeseen - kolmivaiheiseen malliin ja STEAM-lähestymistapaan. OTA-projekti lähti liikkeelle tilanteesta, jossa opetusta jouduttiin tekemään etänä ja pidemmän ajan. Siksi hankkeessa esitellyt toiminnot ovat joustavia. Niiden toteutus perustuu verkko-oppimiseen, mutta toteutus on myös omaksuttavissa kasvokkaiseen opetustilanteeseen. OTA-metodologiassa käytetään ● kolmivaiheista mallia, joka korostaa tieteen merkitystä yhteiskunnassa ● monitieteistä STEAM-lähestymistapaa ● verkko-opetuksen ja -oppimisen erityispiirteitä ● resurssiperustaista oppimista ja kokeellista oppimista ● luovaa ongelmanratkaisua ● sekä pienryhmätyöskentelyä että opettajan johtamia suuria ryhmiä. OTA-metodologian avulla toteutetaan myös opetussuunnitelmaa ja arkioppimisen elementtejä kokonaisuutena. OTA-metodologian tavoitteena on tarjota oppilaille positiivisia oppimiskokemuksia, lisätä heidän luontaista kiinnostustaan tieteeseen sekä vahvistaa heidän ymmärrystään siitä, että tiede on osa todellista elämää ja tärkeää yhteiskunnalle, yhteiskunnan hyvinvoinnille ja ympäristölle. Taiteen ilmaisujen käyttäminen näiden tavoitteiden saavuttamiseksi on hyödyksi paitsi oppilaille, myös koko opetussuunnitelman kirjolle. Se lisää paitsi luonnontieteiden koulutusta myös oppilaiden arvostusta taiteeseen ja parantaa heidän kykyään yhdistää tiedettä ympäristöön (virtuaalisten) luokkahuoneiden ulkopuolella.
6 2 OTA-MENETELMÄN YDINPERIAATTEET OTA-metodologian perusperiaatteet perustuvat STEAM-menetelmään (Science, Technology, Engineering, Art and Mathematics). opetusympäristöissä. OTA-hankkeen osassa IO1 toteutettiin luonnontieteiden aineiden opettajien verkkokysely kussakin osallistujamaassa. Kansallisten raporttien analyysi osoittaa, että suurin osa opettajista ei tunne sanaa STEAM, vaikka he käyttävätkin tätä menetelmää luokissaan lähes itsenäisesti. Toinen analyysissä havaittu seikka on se, että opettajat ovat ymmärtäneet, kuinka välttämätöntä on saada opiskelijat osallistumaan enemmän. Stressistä ja ajan puutteesta huolimatta opettajat ilmaisivat kaikissa neljässä kumppanimaassa olevansa kiinnostuneita innovatiivisuudesta, joustavammista ja monipuolisemmasta aineiden opettamisesta. Vaikka suurin osa haastatelluista ei ole täysin perehtynyt STEAM-menetelmään ja opetuksen digitalisoimiseen, he suhtautuvat myönteisesti opettajien käyttöön tulevien uusien materiaalien tuotantoon. Heidän mukaansa tämä mahdollistaisi toisaalta sujuvamman ja vuorovaikutteisemman kommunikoinnin opiskelijoiden kanssa ja toisaalta helpottaisi opettajien työskentelyä vapauttamalla heidät tarpeesta keksiä uusia materiaaleja. Näin opettajat voisivat kiinnittää enemmän huomiota oppilaisiin. Kolmivaiheisen malli on menetelmä, joka korostaa oppilaiden motivaatiota ja tekee oppimisesta merkityksellistä. Relevanssi voidaan osoittaa yhdistämällä luonnontieteiden aiheet yhteiskunnalliseen tai oppilaiden jokapäiväisessä elämässä oleelliseen aiheeseen. Oppimismotivaatiota lisätään houkuttelevuudella. Taiteen ilmaisujen käyttäminen luonnontieteiden opettamisessa lisää vetovoimaa. Kolmivaiheinen malli kiinnittää huomiota oppilaiden tietoisuuden kehittämiseen. He ovat tärkeä lenkki yhteiskunnassa, ja malli rohkaisee heitä aktiiviseen kansalaisuuteen, kykeneviksi tekemään järkeviä päätöksiä. OTA-metodologia: ● on tutkimuksellinen ja hyödyntää erilaisten pedagogisten lähestymistapojen ja menetelmien tutkimuksia, jotka ovat olennaisia luonnon- ja luonnontieteiden opetuksessa/oppimisessa; ● käyttää kolmivaiheisen mallin lähestymistapaa; ● rohkaisee erilaisiin menetelmiin luonnon- ja luonnontieteiden opetuksessa; ● edistää taidetta luonnontieteiden ja luonnonaineiden opetuksen välineenä; ● edistää STEAM-lähestymistapaa; ● kannustaa oppijakeskeistä lähestymistapaa; ● kannustaa käytännön toimintaan.
7 Alla olevassa dokumentissa kuvataan OTA-oppimismetodologian perustana olevia lähestymistapoja ja menetelmiä sekä tarjotaan esimerkkejä ja hyviä käytäntöjä inspiroivaksi materiaaliksi, jolla voi toteuttaa laadukasta opetusta ja oppimista. 2.1 LAAJEMPI KONTEKSTI Jotta oppilaista tulisi aktiivisia yhteiskunnan kansalaisia, heidän on opittava tärkeitä taitoja jo varhaisesta iästä lähtien. Koulu on erittäin tärkeä oppilaille: se on prosessi, joka täyttää suuren osan heidän päivistään, paikka kasvaa, oppia, seurustella ja kehittää toimintaperiaatteitaan. Jotta oppilaat aktivoituisivat vakavissa yhteiskunnallisissa asioissa, koulun on näytettävä hyvää esimerkkiä ja valmisteltava oppilaiden inspiraatiopolku. Yksilön aktiivinen rooli yhteiskunnassa korostuu vuosi vuodelta, ja 2000-luku korostaa ihmisen aktivointia eri aloilla, erityisesti koulutuksessa, oli se sitten muodollista oppimista, koulun ulkopuolella tapahtuvaa tai esimerkiksi elinikäistä oppimista. Muutoksia koulutusprosessien käsityksissä tapahtuu usein, mutta vielä on parantamisen varaa. Oppilas astuu kasvatusprosessiin osaksi järjestelmää ja hänen odotetaan noudattavan sen perusteita, sääntöjä, tehtäviä ja ohjeita. Suorimmat kontaktit oppilaille ovat heidän opettajansa. Opettajat ovat käyneet läpi oman koulutusprosessinsa, joka jatkuu työuran kestäessä. Opettajat ovat myös osa suurempaa koulutusjärjestelmää, jossa on noudatettava erityisiä sääntöjä kuten opetussuunnitelmia. Opettajat ovat siten alttiina useille erilaisille indikaattoreille kuten koulun ulkoisille ja sisäisille opetussuunnitelmille, jotka voivat vaihdella koulusta toiseen. Opettajiin vaikuttavat myös heidät omat intuitiiviset lähestymistapansa, joita he käyttävät opettaessaan. Uusien lähestymistapojen ja esimerkkien avulla opettajat voivat päivittää opetussisältöjään ja lisätä tai parantaa olemassa olevia tavoitteita. Muutosten saavuttamiseksi on puhuttava opettajien kanssa ja lisättävä heidän halukkuuttaan kehittyä. Motivaatiota muutoksiin voidaan parantaa osoittamalla uusien lähestymistapojen merkitystä ja myönteisiä vaikutuksia, jotka voivat tapahtua lyhyellä tai pitkällä aikavälillä. Projektit kuten OTA ovat tässä mielessä erittäin tervetulleita monesta syystä. Ensinnäkin ne käsittelevät opettajien suoria tarpeita ja haasteita sekä yrittävät auttaa ylittämään esteitä, jotka kyselylomakkeissa ja keskusteluissa ovat nousseet esiin. Tarpeita selvitetään myös aiheiden tutkimuksella. Konkreettiset esimerkit tuovat lisäarvoa. Opettajat voivat vapaasti käyttää niitä opetustaan helpottamaan, ja ne voivat toimia inspiraationa. Kun opettajat muuttavat lähestymistapojaan ja opetustyyliään sekä havainnoivat muutosten myönteisiä vaikutuksia oppilaisiin ja opetukseen, on otettu tärkeä askel kohti ajattelun yleisempää uudistumista. Opettajat ovat raportoineet kohtaamistaan ongelmista, kuten rajallisista mahdollisuuksista toteuttaa erilaisia toimintoja, opetussuunnitelman rajoituksista, valmistautumisajan lyhyydestä ja oppituntien sisällön
8 määrätä. OTA auttaa säästämään aikaa, mutta on silti vahvasti yhteydessä opetussuunnitelmaan. COVID-19:n aiheuttaman pandemian alkaessa aiemmat ongelmat saivat kokonaan uuden ulottuvuuden. Vanhat ongelmat eivät hävinneet, vaan niiden lisäksi koko koulunkäynti jouduttiin siirtämään verkkomuotoon. Opettajien täytyi tuoda luovuutensa uudelle tasolle, joka oli monelle aivan uusi. Miten OTA-metodologia toteutettiin? Metodologiassa käsiteltiin useita luonnontieteiden opetuksen kysymyksiä ja haasteita. On tärkeää, että kaikki ehdotetut menetelmät ja lähestymistavat ovat oppijalähtöisiä, jotta opettaja kehittyy teorioiden kertojasta oppaaksi. Kun oppilaille esitetään käytännön tehtäviä, he saavat omakohtaista kokemusta jo luokkahuoneessa, ja myöhemmässä vastaavassa tilanteessa uuden tiedon siirtämisen linja lyhenee. Lisäksi oppilaat sekä ymmärtävät että muistavat aiheen paremmin. Tulokset näkyvät oppilaiden omana etenemisellä pitkäkestoisesti. Matematiikka, kemia ja fysiikka ovat OTA-projektin perustana olevia aineita. Nämä ovat osa yhteiskunnan suurempaa kenttää, joka tunnetaan lyhenteellä STEM (lyhenne sanoista Science, Technology, Engineering, Math). Vakiintunutta termiä on päivitetty lisäämällä lyhenteeseen A-kirjain edustamaan taidetta (Art). OTA-kumppaneiden kyselyn tulosten mukaan opettajat eivät tunne termiä (ks. luku STEAM-menetelmästä 2.2), joten on tärkeää korostaa mainittujen aineiden ja taiteen välistä yhteyttä. Se kuuluu 2000-luvun suuntausten mukaisesti myös perus- ja toisen asteen oppimisprosessiin. Taide on tehokas työkalu, joka parantaa oppilaiden motivaatiota. Toiminnallisella kolmivaiheisella mallilla on useita etuja. Ensimmäisessä vaiheessa oppitunti ei ala abstraktilla mallilla, vaan oppilaille puhutaan samaistuttavista asioista tai heidän kiinnostuksensa herätetään kohti laajempia yhteiskunnallisia kysymyksiä. Toisessa vaiheessa havainnolliset toiminnot ovat teoreettisen kerronnan sijaan etusijalla, jolloin oppilaat säilyttävät kiinnostuksensa. Kolmannessa vaiheessa oppilaat tunnistavat oppitunnin merkityksen ja vaikutukset, joita uudella tiedolla on joko heidän henkilökohtaiseen elämäänsä tai yhteiskuntaan. Oppilaat näkevät itsensä tärkeänä lenkkinä, joka rakentaa aktiivisesti tulevaisuutta. He ymmärtävät, että tämä johtaa tulevaisuuteen, jota he arvostavat ja jossa he haluaisivat elää. OTA-metodologiassa kehitetty kolmivaiheinen malli jättää opettajille paljon tilaa oppituntien toteuttamisessa. Ehdotukset toimivat inspiraationa opetettavien aiheiden lähestymistavoiksi. Opettajat selvittävät erilaisia oppijakeskeisiä menetelmiä ja lähestymistapoja ja pohtivat, kuinka käyttää taidetta luonnontieteiden opettamisen välineenä.
9 OTA vastaa myös haasteisiin, joita opettajat ja oppilaat kohtasivat pandemian iskiessä, kun koulut siirrettiin lähes välittömästi etäopetukseen. Siksi OTA antaa välineitä verkkoopetukseen ja -oppimiseen. Voimme olettaa, että pandemian jälkeisessä maailmassa ainakin jotkut verkkoopetuksen ja -oppimisen muodot jatkuvat, sillä verkko-oppimista oli jo ennen pandemiaa, ja elämme digitaalisuuden aikakautta. Valmistautuminen tämän tyyppiseen opetukseen ja oppimiseen on tärkeää etenkin nyt, kun olemme kokeneet verkkokoulutuksen tilanteen kaikilla tasoilla ja tulleet tietoisiksi siitä, millaisia ongelmia se aiheuttaa opettajille ja oppilaille. 2.2 STEAM-OPETUSMENETELMÄ STEAM (Science, Technology, Engineering, Arts, Math). Ennestään tutun STEM-termin rinnalle on tullut STEAM, joka edistää monitieteistä opetusta erityisesti luonnontieteiden ja taiteen yhdistelmässä. Kuten OTA-hankkeen tutkimus IO1 osoitti, monet opettajista kyllä ajattelevat poikkitieteellistä opetusta, mutta eivät tunne termiä STEAM. Siinä A voidaan nähdä kouluaineena (Art), laajentaa käsitettä kaikkiin taiteen ja käsityön muotoihin tai lopulta tarkoittaa taidetta laajimmassa mielessä, humanistisina tieteinä ylipäänsä (Piila et al., 2021). Kun STEAM-lähestymistapa otetaan käyttöön tuntisuunnitelmissa, useita komponentteja ryhmitellään yhteen. OTA-näkökulmassa lisätään taidekomponentteja matematiikan, fysiikan ja kemian opetukseen. Tähän lisätään elementtejä, jotka on havaittu toimiviksi taidemuseoiden ja tiedekeskusten tapaisissa non-formaalin oppimisen ympäristöissä. Taide on lähtökohta tieteeseen, se lisää tieteen ymmärrettävyyttä, sen arvoa ja tehoa. STEAM-lähestymistapa hyödyttää opetusta tukemalla oppilaiden mielikuvitusta ja laajaa ymmärrystä taiteen, taiteellisten ilmaisujen ja oman taiteen tekemisen kautta. Taide synnyttää emotionaalisen reaktion, joka tukee myös oppimisen kognitiivista puolta. Taide myös helpottaa oppimisen aikana syntyviä mahdollisia negatiivisia kokemuksia ja tunteita (Thuneberg ym., 2017). Oppilaiden mielikuvituksen kehittäminen kannustaa luovuuteen, joka on tärkeää monissa oppilaiden tulevaisuuden ammateissa, tuli heistä sitten taiteilijoita, tutkijoita tai yrittäjiä. STEAM-lähestymistapa myös motivoi luonnontieteiden oppimista. Jo tieteidenvälisyys parantaa oppilaiden ongelmanratkaisukykyä. Motivointia ja osallistumista ongelmanratkaisutilanteisiin parantaa, jos oppitunti tarjoaisi käsitteiden sijaan ratkaistavia ongelmia. Tämä on olennaista STEAM-lähestymistavan onnistumisen kannalta. Tilanteiden tunnistaminen lisää oppilaiden motivaatiota ja parantaa siten kykyä löytää ratkaisuja esitettyyn ongelmaan (Piila ym., 2021).
10 Tieteellisten aineiden, erityisesti matematiikan osalta, tarvitaan konkretiaa abstraktien asioiden käsittelyyn. Taide tarjoaa tähän tapoja visuaalisuuden kautta. "Koska luova elementti ja esteettinen komponentti ovat taiteen luontainen ydin, taiteen yhdistäminen matematiikan oppimiseen tarjoaa lisäulottuvuuden matematiikan käsitteiden konkretisoimiseen..." (Thuneberg ym., 2017, s. 2). STEAM-metodologiassa tieteen ja taiteen sisältöjen lisäksi oppilaat motivoituvat opiskeluun ja aktivoituvat. Taide ei ole vain esteettinen osa oppituntia, vaan se konkretisoi sisältöjä ja auttaa oppilaita suhtautumaan oppituntiin syvällisemmin. Taide ympäröi meitä, mutta se voi jäädä huomaamatta. Taidetta korostamalla luodaan yhteys koulun ulkopuoliseen ympäristöön ja nähdään tämän liittyvän kysymykseen tieteen merkityksestä ja koulun suhteesta yhteiskuntaan. Abstraktin asian konkretisoiminen taiteen avulla auttaa oppilaita ymmärtämään luonnontieteiden perusasiat, jotka usein unohdetaan lasten kasvaessa, kun koulun luonnontieteelliset aineet muuttuvat abstraktimmiksi ja eristäytyneemmiksi. STEAM edistää myös oppilaiden kriittistä ajattelua. Taide voi tarjota mahdollisuuden aloittaa kysymysten esittämisen ja taide auttaa varmistamaan, että oppilaat voivat ilmaista mielipiteensä turvallisessa ympäristössä. Turvallinen ympäristö tulee luoda kaikissa olosuhteissa, silloinkin, kun opetus on siirtynyt verkkoon. Jokaisen oppilaan tulee tuntea olonsa mukavaksi puhua, oppilaiden pitää kunnioittaa muiden mielipiteitä ja olla tietoinen siitä, että myös virheitä voi tapahtua. Silloin he itsekään eivät pelkää virheiden tekemistä. Kommunikaatio paranee ja saadaan tilaa omalle luovuudelle. Monitieteinen STEAM liitetään OTA-hankkeeseen käyttämällä taidetta kemian, matematiikan ja fysiikan opettamisen välineenä 12–14-vuotiaille oppilaille. Se, miten tiettyjä taiteen muotoja käytetään tietyissä aineissa, riippuu tuntisuunnitelmasta, opettajasta, esitellystä aiheesta ja yksittäisen oppitunnin tavoitteista. STEAM motivoi, STEAM konkretisoi ja vahvistaa ymmärtämistä, STEAM kasvattaa luovuutta, STEAM tukee kriittistä ajattelua, STEAM opettaa oppilaita olemaan aktiivisia kansalaisia yhteiskunnassa.
11 2.3 KOLMIVAIHEINEN MALLI Tiedekasvatus kannustaa oppimaan yhteiskunnallisten ja tieteellisten sisältöjen ja käsitteiden ymmärtämistä. Se kannustaa luovuuteen ja parantaa kommunikaatiokykyä ja muita henkilökohtaisia taitoja kuten oma-aloitteisuutta ja sosiaalisia taitoja. Näin tiedekasvatuksella on vaikutusta oppilaan uraan sekä silloin, kun ura liittyy tutkimukseen, että oppilaan kasvaessa vastuulliseksi kansalaiseksi (Holbrook & Rannikmäe, 2007, s. 1347-1362). Kolmivaiheisessa mallissa keskitytään koulutuksen, yhteiskunnan ja tieteen suhteisiin. OTA-metodologian Kolmivaiheisen mallin käsite on kuvattu Science Education Internationalissa julkaistussa artikkelissa (Sormunen et al 2014). Se oli PROFILEShankkeen (www.profiles-project.eu) opetusinnovaatio, jonka tavoitteena on herättää opiskelijoiden sisäinen motivaatio tutussa kontekstissa (skenaariossa) ja tarjota mielekäs tutkimuspohjainen oppimisympäristö (tutkimus) ja hyödyntää luonnontieteiden oppimista ongelmien ratkaisemisessa (päätöksenteossa) (Bolte et al., 2012). Kolme vaihetta ovat skenaario, kysely ja päätöksenteko. 1. Skenaario Tässä vaiheessa oppilaiden sisäinen motivaatio tulee herättää. Tämä tulisi saavuttaa esittelemällä oppilaille aihe, joka on tärkeä heidän elämänsä kannalta ja ansaitsee enemmän arvostusta. Skenaario nousee oppilaiden arjesta, yllättävästä luonnonilmiöstä tai yhteiskuntatieteellisestä asiasta. Alkumotivaatio muodostaa keskeisen lähtökohdan luonnontieteiden oppimiselle. Sen tulee muodostaa pohja tieteellisille kysymyksille tai muille aiheeseen liittyville kysymyksille. 2. Kysely Kysely ylläpitää vaiheessa 1 asetettua motivaatiota. Sen tulee vastata oppimistuloksia, edetä kyselyyn perustuvan oppimisen kautta ja parantaa oppilaiden sosiaalista sitoutumista yhteistyön avulla. Tämä vaihe sisältää myös tulosten esittelyt, keskustelun tulosten merkityksellisyydestä ja luotettavuudesta sekä tulkinnan. 3. Päätöksenteko Viimeisessä vaiheessa annetaan hankituille sisällöille merkitystä sisällyttämällä ne takaisin skenaarioon, joka antoi oppilaalle alkuperäisen motivaation. Oppilaiden pohdinnat voidaan toteuttaa esimerkiksi argumentaatiokeskusteluna, roolileikkinä tai keskusteluna, jossa oppilasryhmä muodostaa harkitun ja perustellun, yhteiskunnan kannalta merkityksellisen päätöksen (Sormunen ym., 2014, s. 43-56). PARSEL oli hanke, jossa käsiteltiin tiedekasvatuksen suosiota ja relevanssia tieteellisen lukutaidon lisäämiseksi, jotta koulun tiedeopetuksen suosio nousisi. PARSEL-hankkeessa tutkittiin arkisten yhteiskuntatieteellisten aiheiden käyttöä luonnontieteiden suosion
12 nostamiseksi. Tavoitteena oli saada oppilaat pitämään luonnontieteiden tunneista ja haluamaan opiskella asiaa koulussa, mutta myös pitämään tieteestä ylipäänsä. Tärkeänä pidettiin tapaa, jolla tiede esitetään. Sen sijaan, että opettaja kannustaisi oppilaita ulkoisilla paineilla kuten kokeiden avulla, PARSEL pyrki edistämään opiskelijoiden omaa motivaatiota ja luontaista halua oppimiseen. Opetusta suhteutettiin oppilaiden tarpeisiin ja toiveisiin. Tärkeä osa on arviointi, joka ylitti pelkän suoritetun tai suorittamatta jäämisen rajan (Rannikmäe ym., 2010, s. 116-125). Kuva 1: Lähde: Rannikmäe, M., Teppo, M., & Holbrook, J. (2010). Tiedelukutaidon suosio ja relevanssi: kontekstilähtöisen lähestymistavan käyttö. Science Education International, 21(2), 120. 2.4 OTA MENETELMÄT OTA-metodologian kolme vaihetta on strukturoitu PROFILES-hankkeen sisältöön siten, että ne sopivat OTA-projektin tarpeisiin. Ensimmäisessä vaiheessa korostetaan oppilaiden motivaatiota. Jos motivointi suunnitellaan huolellisesti, oppilaiden sisäinen motivaatio syntyy ja he kokevat työnsä koulussa olevan tärkeää ja merkityksellistä. OTA-projekti ottaa tämän vakavasti huomioon metodologiassaan ja lisää taiteen merkitystä STEAM-menetelmään nojaten. Taide tarjoaa oppilaille tilaisuuden saada äänensä kuuluviin. Taiteen kautta voidaan myös käsitellä tieteellisiä sisältöjä ja tuoda ne lähelle oppilaiden arkea (esim. miksi lehdet ovat vihreitä). Tämä herättää heidän kiinnostuksensa, koska he yhdistävät välittömästi tieteen luokkahuoneen ulkopuolella kokemaansa olosuhteisiin, "todelliseen elämään".
13 PROFILES-hankkeessa skenaariota pidetään pätevänä lähtökohtana oppitunneille. Opetussuunnitelman aineita yhdistetään oppilaille tuttuihin tai koskettavaan tilanteeseen. Opettajilta kysytään usein, mitä hyötyä tästä on minulle oikeassa elämässäni. Opettajien tehtävänä on näyttää mahdolliset yhteydet. Skenaariosta lähtemällä tähän kysymykseen vastataan jo etukäteen. Toiseksi oppilaita opetetaan yhdistämään, linkittämään, tarkkailemaan ja ymmärtämään paremmin koulun aineiden merkitystä. Kolmanneksi luodaan polkuja lisäyhteyksille niin oppiaineiden välille kuin koulun ulkopuolella. OTA-hanke ehdottaa, että oppitunnit aloitetaan vaiheen 1 motivoivalla sisällöllä. Skenaarion asettaminen, kuten PROFILES-projekti ehdottaa, on tärkeää. Opettajat ovat olleet huolissaan oppitunnin sisällön määrästä suhteessa sen pituuteen (Sormunen ym., 2014, s. 54). OTA-hankkeen sisällöt eivät kestä kokonaista koulutuntia, jotta motivaatiovaihe ruokkii myös muita oppitunnin vaiheita. On ensin luotava olosuhteet, joissa oppilaille annetaan oppitunnin aiheeseen liittyviä avoimia kysymyksiä. OTAprojekti ehdottaa, että aihe valitaan kuvataiteen parista, jolloin poikkitieteellinen lähestymistapa otetaan käyttöön jo oppituntien alussa. Taiteen käyttäminen työkaluna ei kuitenkaan ole välttämätöntä ensimmäisessä vaiheessa. Taiteella työkaluna voi olla merkittävä rooli koulutuntien toisessa vaiheessa. Itsensä ilmaiseminen kuvataiteen muotojen kautta voi jättää oppilaisiin vahvan ja pitkäkestoisen vaikutuksen. Toisen vaiheen on tultava luonnollisena jatkona motivaatiovaiheelle, jossa oppilaiden aktiivinen osallistuminen on mukana ja heidän uteliaisuutensa on herätetty. Tähän voi käyttää esimerkiksi resurssipohjaista oppimista. Koska OTA-hanke vastaa erityisesti etäopetuksen tarpeisiin, resurssina käytetään verkkosisältöjä - internetiä. Kyselypohjainen oppiminen on toinen lähestymistapa, joka on osoittautunut tehokkaaksi aktivoimaan oppilaita. Kun oppilaat etsivät itsenäisesti vastauksia, he ymmärtävät kysymyksen paremmin. (Katso lisätietoja tämän asiakirjan kohdasta 2.7.5). ”Autenttisessa kyselyssä oppilaat etsivät vastauksia heille tärkeisiin ja mahdollisuuksien mukaan itse muotoilemiinsa kysymyksiin. Tällä voi olla vaikutusta oppilaiden motivaatioon.” (Bolte et ai., 2012, s. 11). OTA-hanke seuraa koulujen opetussuunnitelmia, erityisesti neljää opetussuunnitelmaa neljässä maassa – Sloveniassa, Kyproksella, Italiassa ja Suomessa. Näiden neljän opetussuunnitelman yhteiset aiheet määritettiin hankkeen osa-alueen IO1 analyysissä. Taide on tärkeä työkalu OTA-hankkeelle. Se, miten taiteen muoto otetaan esille, riippuu kustakin oppitunnista. On kuitenkin tärkeää, ettei taiteen toteutustapaa esitetä itsestään selvänä, vaan opettaja puhuu siitä oppilaiden kanssa ja saa heidät näkemään ja ymmärtämään luonnontieteen ja taiteen yhdistelmää. Kahdella opetussuunnitelmassa erotetulla oppiaineella on paljon yhteistä.
14 OTA-hankkeen tarkoituksena on nostaa oppilaiden motivaatiota ja kiinnostusta luonnontieteiden aineita kohtaan myös heidän arjessaan. 2.4.1 OTA-MENETELMÄN VAIHEET 1. Motivaatiovaihe Aiheen linkki opetussuunnitelmasta yhteiskunnalliseen aiheeseen, joka on oppilaiden näkökulmasta olennainen; aihe, joka liittyy ilmiöön luonnossa tai oppilaiden arjessa. Ensimmäisen vaiheen oikea asettaminen on yksi koulutuntien suunnittelun tärkeimmistä kohdista. Jos oppilaille esitetään heitä kiinnostava aihe, he todennäköisemmin seuraavat aktiivisesti koulutunnin sisältöä. Siksi kysymys on otettava jostain oppilaille tutusta tai ongelmasta, jonka he kokevat pystyvänsä ratkaisemaan. Myös oppilaiden aktiivinen osallistuminen asioiden tai ongelmien ratkaisemiseen on yksi heidän osallistumishaluaan lisäävistä elementeistä. Tehtävät on asetettava selkeästi siten, että ne seuraavat esillä olevaa asiaa ja johdattavat toiseen vaiheeseen. 2. Tutkimusvaihe Tämä vaihe on luonnollinen jatko ensimmäiselle vaiheelle. Tutkimusvaiheessa oppilaat etsivät ratkaisuja motivaatiovaiheessa esitettyyn kysymykseen. Oppisisällön tavoitteita määritellään ja keskitytään aiheeseen, käytetyn taiteen ilmaisun/ilmaisujen esittelyyn ja prosessin johtamiseen sopivien opetusmenetelmien avulla. Opetusmenetelmät eivät sulje välttämättä toisiaan pois. Luova ongelmanratkaisu, resurssipohjainen oppiminen, kyselyperustainen oppiminen ja kokemuspohjainen oppiminen voidaan toteuttaa esimerkiksi pienryhmissä ja ryhmätöissä. Tutkimusvaihe on oppitunnin keskipiste. Oppilaiden toiminta on aktiivisessa liikkeessä kohti ongelmanratkaisua. Tilaa annetaan avoimille kysymyksille. Opettaja voi myös esittää tarvittavat tiedot, jotta oppilaat voivat seurata tehtäviä mahdollisimman häiriöttömästi. 3. Konsolidointivaihe Asioita reflektoidaan ja oppilaat tekevät päätöksiä ongelman ratkaisutavasta. Menetelmiä voivat olla esimerkiksi keskustelu, argumentointi ja roolipelit. Tässä vaiheessa oppilaiden odotetaan yhdistävän sisällöt motivaatiovaiheessa esiteltyyn aiheeseen. Heidän odotetaan päättävän oppitunnit mielekkäällä päätelmällä, joka voi olla päätös tai esimerkiksi raportti kokeen tuloshavainnoista. OTA-projektissa taide on työkalu tieteen sisältöihin. Taide voi olla resurssi, joka yhdistää tieteen arjen tilanteisiin ja motivoi oppimista. Se voi olla oppilaiden työkalu
15 kokeiluun ja siten ratkaisun löytämiseen. Taide voi esitellä itse ongelman tai olla malli, jolla ongelma esitellään. OTA-metodologian noudattamiseksi oppitunnit on valmisteltava ETÄKURSSEINA, mutta ne ovat myös mukautettavissa kasvokkain tapahtuvalle oppitunnille. Niiden on liityttävä taiteen ilmaisuihin ja noudatettava OTA-projektin kolmea vaihetta, kuten edellä on tunnistettu ja kuvattu. Kolmen vaiheen suorittamiseksi oppitunnit on liitettävä yhteen tai useampaan yhteiskunnalliseen tai oppilaiden kannalta koskettavaan sisältöön. Taide voi esitellä valittua aihetta tai auttaa opetussuunnitelman sisällön selittämisessä ja ymmärtämisessä. Konsolidaatiovaiheessa oppilaiden odotetaan löytävän yhteys motivaatiovaiheessa esiteltyihin sisältöihin ja aiheisiin. OTA-projekti tarjoaa tuntisuunnitelmia ja aktiviteetteja matematiikan, fysiikan ja kemian aiheista. Opettajilta kysyttiin aiheita, joita he pitivät vaikeimpana oppia ja/tai opettaa Covid-19-pandemian aikana, kun koulut joutuivat nopeasti toteuttamaan verkko-oppimista. Aktiviteetit esitetään lomakkeen muodossa, jossa OTA-metodologian kolme vaihetta tulevat selkeästi esille. Lomake tarjoaa myös nopean yleiskatsauksen tärkeistä tiedoista, kuten käytetystä taiteen ilmaisusta, käytetyistä lähestymistavoista/menetelmistä, kestosta, tarvittavista laitteista ja ehdotetun toiminnan konkreettisesta kuvauksesta. Tavoite: Tämän metodologian päätavoitteena on tarjota pedagogisten periaatteiden kehys käytännön esimerkkien kehittämiseen kemian, fysiikan ja matematiikan aiheille, joiden on raportoitu olevan vaikeinta opettaa tai oppia verkko-opetuksessa. Nämä aiheet on koottu hankkeen IO1-raporttiin kysely- ja kohderyhmäkokouksissa. Metodologian yleiset tavoitteet voidaan tiivistää seuraavasti: 1. Antaa opettajille tietoa, taitoja ja ymmärrystä STEAM-menetelmien käyttöönotosta opetuksessa. 2. Esitellä erilaisia lähestymistapoja luonnontieteiden opettamiseen sekä konkreettisia toimintoja, jotka noudattavat näitä lähestymistapoja. 3. Esitellä innovatiivisia lähestymistapoja, jotka motivoivat oppilaita ja tukevat heidän kehitystään yhteiskunnan aktiivisiksi kansalaisiksi. Kohderyhmä: Tämän metodologian kohderyhmä on kaksiosainen: 1. ensisijainen kohderyhmä: 12–14-vuotiaiden oppilaiden kemian, fysiikan ja matematiikan opettajat. 2. toissijainen kohderyhmä: 12-14 vuotiaat oppilaat.
16 2.5 TYÖKALUJA TAIDEILMAISUN TUNNISTAMISEEN ILMAISUTAPA Taiteen ilmaisukenttä on laaja ja monimuotoinen. Meillä on useita vaihtoehtoja käyttää taideteoksia koulun oppitunneilla. Taidetta voidaan käyttää lähtökohtana koko oppitunnille motivaatiovaiheessa, se voi havainnollistaa oppitunnin aiheen ydintä tai esittää itse ongelmaa. On tärkeää, että sinulla on selkeä visio, mitä valittu taideteos edustaa oppitunnilla ja miten sitä käytetään. Käyttö Suora: taideteos havainnollistaa aihetta, syvällistä kontekstia ei tarvita Metafora: taideteos toimii lähtökohtana keskustelulle, kuvaukselle ja sen ominaisuuksien huomiolle Analyysi: taidetta on analysoitava nähdäkseen yhteydet aiheeseen, sen konteksti on ratkaiseva ymmärtämisen kannalta Abstraktio: taide ja aihe kiteytetään systemaattisesti yhteiseksi nimittäjäksi, joka paljastaa taustalla olevat käytännön ja teoreettiset rinnakkaisuudet ja rakenteet Lähde Luonto: kasviston, eläimistön, maantieteen, kosmoksen kuvaus Ihmiset: historialliset tapahtumat, muotokuvat ja ihmiset, arkkitehtuuri, tavat ja perinteet Uskonto: yliluonnolliset tapahtumat, myytit, legendat, ihmeet, uskonnolliset virstanpylväät Kirjallisuus: tapahtumien, hahmojen ja teemojen kuvaus romaaneista, tarinoista, runoista, eepoksista, esseistä, näytelmistä jne. Teoria: taidetta taiteesta, psykologia, väriteoria, vastaanottoteoria jne. (esim. abstrakti ekspressionismi, neoplastismi, surrealismi) Taideilmaisut voivat tulla oppilailta itseltään. Koulutunnilla voi olla tehtävä, jossa heidän on yhdistettävä omat taiteelliset ilmaisunsa tekemällä taideteos. Oppilaiden tekemät taideilmaisut voivat tulla eri taiteenalalta: esimerkiksi maalaus, piirustus, kollaasi, veistos, oma taiteellinen video, tietokonetaide tai muu taidemuoto, ei välttämättä kuvataiteen alalta (kuten runot tai vastaavat). luova kirjoittaminen, musiikin luominen) tai erilaisten taiteen ilmaisujen yhdistelmä (esimerkiksi: taideprojektit, installaatiot). Toteutettaessa tehtävätyyppiä, jossa oppilailta odotetaan omaa taideilmaisua, on OTA-projektissa tärkeää pitää mielessä, että oppilaiden materiaalien tulee olla helposti saavutettavissa (mieluiten mitä kotona odotetaan olevan) eivätkä kalliita.
17 VISUAALISET MUOKKAUSTYÖKALUT TYYLI Tasomainen: subjekti muuttuu henkisesti ihanteellisen järjestyksen mukaan ja esitetään pysyvänä, liikkumattomana, muuttumattomana (muinainen taide Lähi-idästä, keskiajan taide) Plastinen: realistinen kuvaus, joka sisältää varjostuksen, oikean perspektiivin ja voi antaa tietoa muille ihmisen aisteille (renessanssi, roomalainen barokki, uusklassismi, biedermeier ja realismi) Maalauksellisuus: visuaalisten vaikutelmien vangitseminen, terävien ääriviivojen katoaminen, valon ja värin laikuista koostuva kuva (manierismi, venetsialainen barokki ja impressionismi) TEKNISET TYÖKALUT KOPIOT (DIGITAALINEN JA ANALOGINEN) Laadukkaat jäljennökset ovat ratkaisevan tärkeitä sekä digitaalisessa että analogisessa muodossa. Avoimen lähdekoodin tiedostot saatavilla Wikipediasta ja suurten kansainvälisten museoiden sivustoilta. Huom! nykyteokset saattavat olla tekijänoikeuksien alaisia. INTERAKTIIVINEN TAULU Opetuksessa käytettynä sisältää ominaisuuksia piirtämiseen, leikkaamiseen ja värisuodattamiseen. ITSE TEHDYT VIDEOT Lukuisten sosiaalisen median sovellusten avulla käyttäjät voivat valmistella lyhyitä videoita. Oppilaat voivat käyttää valmiita videoita tai valmistaa omiaan. OTA-hanke tarjoaa myös verkko-opetusta varten luotuja videoita. 2.6 OPPIMISTAVOITTEET STEAM-metodologia pyrkii mullistamaan perinteisen opetuksen käsitteen muuttamalla konnotaatioita ja laajentamalla osallistujien asemaa perinteiseen opettajan ja oppilaan hierarkkiseen suhteeseen verrattuna. STEAM-metodologia ylittää perinteisen hierarkkisen opettaja-oppilas-suhteen ehdottamalla kattavampaa lähestymistapaa. Siinä luodaan kiertotietä, joissa oppiminen on oikeudenmukaisempaa, joustavampaa ja vuorovaikutteisempaa.
18 Oppiaineita yhdistävän STEAM-menetelmän avulla oppilaat eivät ole vain tiedon vastaanottajia, vaan he voivat myös luoda tietoa tekemiensä empiiristen kokemusten ansiosta. Oppilaat ovat aktiivinen osa oppimisprosessia, heillä on suurempi motivaatio oppia ja suurempi todennäköisyys toteuttaa potentiaaliaan ja kykyjään. Taide, tiede ja teknologia ovat luovia toimintoja, jotka muodostavat yhdessä innovatiivisen ja poikkitieteellisen lähestymistavan tutkimukseen ja opetukseen. OPPIMISTAVOITTEET Albert Einstein kirjoitti: "Missä maailma lakkaa olemasta henkilökohtaisten toiveidemme ja toiveidemme näyttämö, missä vapaina olentoina kohtaamme sen ihaillen, kysellen ja tarkkaille, astumme taiteen ja tieteen valtakuntaan. Jos nähty ja koettu esitetään logiikan kielellä, olemme osa tiedettä. Jos nähty ja koettu esitetään sellaista muotojen kautta, joiden yhteydet eivät ole tietoisen mielen ulottuvilla, mutta jotka tunnistetaan intuitiivisesti merkityksellisiksi, olemme taiteen parissa. Molemmille yhteistä on rakkaus ja omistautuminen sille, mikä ylittää henkilökohtaiset huolet ja tahdon." Perinteisessä opetusmenetelmässä oppilaat pakotetaan sopeutumaan tiettyjen aineiden opiskelun monimutkaisuuteen. Voi olla, että he menettävät kiinnostuksensa luokassa tai heillä on vaikeuksia pysyä mukana muiden luokkatovereiden tahdissa. Opettajienkaan ei ole helppoa korjata joidenkin puutteita uhraamatta toisten oppimista. Oppijakeskeiseen järjestelmään perustuva poikkitieteellinen menetelmä, kuten STEAM, antaa oppilaalle mahdollisuuden lähestyä opiskeluaineiden monimutkaisuutta eri tavoilla ja eri näkökulmista. Ne saattavat tuntua hänelle yksinkertaisemmilta ja rohkaista oppimaan taitoja, jotka ovat merkityksellisiä oppilaan henkilökohtaiselle kasvulle. Muutos perinteiseen oppimiskäsitykseen verrattuna on yksittäisen oppilaan kiinnostuksen kohteiden ja taitojen painottamisessa ja eri oppimistyylien korostamisessa. Lisäksi se antaa opettajille mahdollisuuden toteuttaa opetusprosessia ja monipuolistaa kieltä, jolla käsitteitä ja sisältöjä selitetään. STEAM-lähestymistapa antaa oppilaille mahdollisuuden tutustua henkilökohtaiseen oppimistyyliinsä, yhdistää oppisisällöt omiin kiinnostuksen kohteisiinsa, löytää itselleen
19 parhaiten sopivia uusia oppimistapoja, vahvistaa itseluottamustaan, analysointikykyään ja kriittistä autonomiaa ajattelussa ja toiminnassa. STEAM-menetelmä tuo mukanaan joukon ominaisuuksia, jotka mahdollistavat opiskelijoiden tiettyjen avaintaitojen kehittämisen. Tärkeimmät ominaisuudet ovat: • Monitieteisyys • Yhteistyö • Joustavuus • Oppilaskeskeisyys • Luovuus • Johdonmukaisuus • Kriittisyys • Vuorovaikutteisuus • Hauskuus Jokainen näistä ominaisuuksista on edellytys seuraavien kykyjen kehittämiselle ja vahvistamiselle: • Kriittisen ja reflektiivisen ajattelun kehittäminen • Oppimaan oppiminen • Yhteyksien ymmärtäminen • Yhteistyö ja viestintä, joka kannustaa osallisuutta ja edistää sosiaalistumista • Joustavuus • Empatia • Itsetunto • Tehokkuus • Kärsivällisyys • Itsenäisyys • Luovuus • Ongelmanratkaisukyky STEAMmenetelmän piirre Mitä se tarkoittaa? Oppimistavoitteet Laaja-alainen STEAM-menetelmä määritellään menetelmäksi tai lähestymistavaksi eikä tieteenalaksi, koska se toimii laajalla alueella samalla kun se tunnistaa yksittäisten tieteenalojen merkityksen sekä niiden välisen vuorovaikutuksen ja opiskelijoiden elävän todellisuuden. ● Reflektoiva ajattelu ● Oppimiskyvyt ● Metakognitio - yhteyksien ymmärtäminen
20 STEAM-lähestymistapa on siksi laajaalainen, sillä se kattaa samanaikaisesti useita eri aiheita ja välttää turhien lokeroiden luomista eri tieteenalojen välille. Poikkitieteellinen luonne mahdollistaa sen, että se keskittyy yksittäisen opiskelijan sitoutumiseen ja tiettyjen oppimistavoitteiden saavuttamiseen. Yhteistoiminnallinen STEAM-lähestymistapa kannustaa ryhmätyöhön ja edistää yhteistyötä paitsi opiskelijoiden kesken myös opettajien kanssa, jotka ovat osa oppimisprosessia ja ovat jatkuvassa yhteydessä opiskelijoiden ja kollegoiden kanssa. ● Yhteistoiminta ● Kommunikaatio Joustava Menetelmä mahdollistaa liikkumisvapauden opettajille, jotka voivat vapaasti mukauttaa toimintaansa ja oppituntejaan luokan ja tarpeidensa mukaan. Viestintä ja dialogi yhdistävät tarkasteltavat yksittäiset aiheet. Vuoropuhelua ohjataan ja oppilaiden kriittistä ajattelua kannustetaan. ● Joustavuus Inklusiivinen STEAM-lähestymistapa edistää inkluusiota sekä herkimpien ja sisäänpäin kääntyneiden opiskelijoiden kykyjen ja potentiaalin ilmaantumista. Luokkahuoneympäristön ulkopuolella pystytään tuottamaan enemmän tuloksia. ● Empatia ● Itsevarmuus ● Tehokkuus ● Kärsivällisyys ● Autonomia Oppilaskeskeinen Oppilaita kannustetaan osallistumaan täysipainoisesti innostavaan ja kutsuvaan ympäristöön, jossa ei ole pelkoa arvostelusta. Opettajien rooli tässä prosessissa on perustavanlaatuinen, koska juuri opettajien ansiosta syntyy ilmapiiri, jossa vertikaalisen opetuksen (perinteisen menetelmän mukaisen) lisäksi edistetään horisontaalista oppimisprosessia. ● Autonomia ● Tehokkuus ● Oppimiskyvyt
21 Luova Oppilaiden luovuuden tukeminen on STEAM-menetelmän olennainen osa. Kun oppilaat opetetaan lähestymään opetussuunnitelmien teoreettisia käsitteitä luovalla tavalla, he voivat soveltaa tätä lähestymistapaa myös koulun ulkopuoliseen elämään. ● Luovuus ● Innovointi ● Ongelmanratkaisukyvyt Koherenssi Kriittisyys STEAM-lähestymistapa vaatii väistämättä sisäistä johdonmukaisuutta ja yhteensopivuutta kaikkien oppiaineiden opetussuunnitelmissa oppiaineiden kanssa. Samalla kun lähestytään kriittisesti oppilaiden oppimisen tapoja, myös kokeillaan sitä, mitä he opiskelevat. ● Kriittinen ajattelu ● Ongelmanratkaisu Vuorovaikutteinen Tekemällä oppiminen: opiskelijat kokevat eräänlaista kokemuksellista oppimista tekemällä. Tämä menetelmä perustuu eri tekijöihin, jotka ovat yhtä tärkeitä: konkreettinen kokemus; havainnointi, reflektio, abstraktien käsitteiden muodostuminen ja menetelmän toistettavuus eri yhteyksissä. ● Kommunikaatio ● Yhteistoiminta ● Kriittinen ajattelu Hauskuus STEAM-lähestymistavan interaktiivisuus tekee oppitunneista hauskempaa ja lisää oppilaiden uteliaisuutta. Näin he ovat motivoituneempia oppimaan. Oppilaiden huomion ja motivaation tasoa nostetaan esim. toimintojen/tietokilpailujen/pelien kautta. STEAM-lähestymistapa mahdollistaa, että oppilaat saavuttavat tietyt oppimistavoitteet nopeammin ja kannattavammin, kun stimuloidaan kekseliäisyyttä, kommunikaatiota ja ryhmätyötä. ● Yhteistoiminnallisuus ● Ongelmanratkaisukyky 2.7 VALITUT OPETUSMENETELMÄT JA LÄHESTYMISTAVAT SELITYKSINEEN 2.7.1 RESURSSIPOHJAINEN OPPIMINEN
22 Resurssipohjainen oppiminen (RBL) on toimiva malli erityisesti verkko-opetuksen ja verkko-oppimisen kohdalla, sillä se korostaa minkä tahansa resurssin käyttöä opetusprosessissa. Kun oppitunti siirretään verkkomaailmaan, avautuu äärettömien uusien resurssien maailma. Resurssipohjainen oppiminen korostaa resurssien roolia opetus- ja oppimisprosessissa ja esittää oppimisen prosessina. Oppijoiden ja resurssien (mukaan lukien henkilöresurssit) välinen vuorovaikutus on oppimistilanteen tärkein rakenteellinen väline (Esch, 2002). Tämä näkökohta on tärkeä OTA-hankkeelle, joka keskittyy verkkokurssien kehittämiseen. Perusresurssi on itse internet. OTA ei kuitenkaan näe resurssipohjaista oppimista itsenäisenä lähestymistapana, vaan pikemminkin väistämättömänä edellytyksenä online-kurssien toteuttamiseksi erityisesti, kun pääsy koulurakennuksiin oli pandemian takia keskeytyksissä. Digitaalisen aikakauden alku vahvisti resurssilähtöisen oppimisen merkitystä. Resurssien luonne on muuttunut: tarjolla on enemmän sekä enemmän perinteisiä ja historiallisia resursseja (esim. kirjat, artikkelit) että uusia (esim. päivittäisiä uutisia) tietolähteitä (Hannafin & Hill, 2007, s. 527). Digitaalinen aikakausi on määritellyt ja muuttanut koulutusresursseja. Resurssit ovat nyt alttiina muutoksille, ja niihin on paljon helpompi pääsy kuin aiemmin. Lisäksi niitä voidaan luoda ja jakaa helposti laajemmalle tai rajoitetulle yleisölle. Ne voidaan koota koota käytännössä mistä tahansa yksilöllisten tavoitteiden ja tarpeiden täyttämiseksi (Hannafin & Hill, 2007, s. 526). Pandemian iskettyä maailmaan joustokykyisimpienkin instituutioiden oli mukauduttava ja hankittava uusimmat ja käyttökelpoiset resurssit, jotta yhteydenpito ihmisten välillä oli mahdollista. Vuorovaikutusta tarjosivat yllättävätkin instituutiot kuten teatterit, nukketeatterit ja yökerhot. Koulut eivät olleet poikkeus tästä. Internetin merkitys koulutusjärjestelmissä kasvoi maailmanlaajuisen verkko-oppimisen aikana. Opettajat, jotka eivät koskaan uskoneet käyttävänsä tämänkaltaisia digitaalisia resursseja, mukautuivat ja pitivät yhteyttä oppilaisiin ja vanhempiin. Jopa ne opettajat, jotka vastustivat teknologian käyttöä opetuksessa, joutuivat hankkimaan tarvittavat taidot pystyäkseen pitämään oppituntinsa verkossa. Resurssien saatavuudella on myös toinen ulottuvuus. Sisällöistä tuli helppoja valmistaa. Annettuja resursseja voidaan käyttää opetuksen työkaluna, mutta myös oppilaat tai opettajat voivat helposti tarjota omia resurssejaan ja esitellä ne digitaalisesti. Resurssipohjainen oppiminen pyrkii lisäämään oppilaiden aktiivista osallistumista oppimissisältöihin ja tarjoaa oppimistilaa, jossa oppilaat voivat vapaasti kokeilla, tutkia, syventää ja etsiä tiettyä tietoa avoimella tavalla – rajana on vain oppilaiden käytettävissä olevien resurssien määrä. Tämän tyyppisessä opetuksessa opettajalla on oppaan rooli. Resurssilähtöistä oppimista voidaan toteuttaa eri tavoin. Se voi olla avoin ympäristö rajattomin resurssein, ja oppilaat voivat valita, mikä palvelee parhaiten heitä ongelmanratkaisussa tai muissa tehtävissä. Opettajan (kasvattajan) kanssa on
23 keskusteltava siitä, olivatko valitut resurssit asianmukaisia vai eivät. Oppilaiden odotetaan esittelevän havaintojaan tai tuloksiaan, ja tarpeetonta vaikuttamista oppilaiden välillä tulee välttää. Opettajan on oltava läsnä kaikissa vaiheissa ja valvottava oppilaiden prosesseja, jotta heidän työnsä on asianmukaisella tasolla ja ilman mahdollista disinformaatiota. Siitä huolimatta heidän on toimittava aktiivisena osana oppituntia ja suoritettava annettuja tehtäviä mahdollisimman itsenäisesti. Siten heidän luovan ajattelunsa vahvistuu ja he ovat ratkaisukeskeisiä. Resurssilähtöistä oppimista voidaan suunnitella myös toisin – ohjatummin. Opettaja voi tehdä alustavan valinnan kaikista luotettavista resursseista (mukaan lukien sopivat verkkosivut). Näin muodostuu enemmän relevantin tiedon hallintaa ja tällöin opettaja myös hallitsee resurssien vaikeusastetta (Campbell et al., 2001). Tämä lähestymistapa on erityisen sopiva nuoremmille oppilaille, koska he eivät vielä ole taitavia lukijoita. Jos opettaja tarjoaa tai ehdottaa useita erilaisia resursseja (digitaalisia tai painettuja, valokuvia, erilaisia kirjoja jne.), oppilaat tekevät valinnan. Viimeistään tällöin oppilas vakiinnuttaa aktiivisen osallistumisensa. Oppitunnin rakenteesta riippuu, tekevätkö oppilaat resurssien valinnan avoimesti, valitsevatko he yhden vai useamman resurssin, ovatko ne opettajan valitsemia ja kuinka ne liittyvät oppitunnin aiheeseen tai aiheisiin. Resurssipohjaista oppimista ei ole tarkoitettu itsenäiseksi oppimismenetelmäksi tai opetusmetodologiaksi (Hill & Hannafin, 2001). Todennäköisemmin se on osa muita lähestymistapoja, kuten kyselyyn perustuvaa oppimista tai ongelmanratkaisua. Se voi toimia lähtökohtana tai tukena kyselyn ja tutkimuksen aikana. OTA-hankkeelle resurssilähtöinen oppiminen on tärkeää siksi, että hanke tarjoaa verkkosisältöjä maailmanlaajuisen COVID-19-pandemian seurauksena syntyneiden verkko-opetuksen ja oppimisen vaikeuksien voittamiseksi. Siten internet itsessään on keskeinen voimavara, joka ei toimi vain tiedon tarjoajana, vaan se on myös työkalu materiaalien, kuten esittelyjen, videoiden, valokuvien jne., tuottamiseen, ja sillä on valtava potentiaali pitää oppilaat luovina, aktiivisina ja keskittyneinä. Tuntien suunnittelun tulee kuitenkin olla tarkkaa, ohjeiden selkeitä ja aikarajojen tiukkoja, jotta mahdollisimman monet oppilaista pysyvät aiheessa eivätkä eksy internetin tarjoamille harhapoluille. Kuinka resurssipohjaista oppimista käytetään yhdistämään kuvataidetta matematiikan, fysiikan ja kemian opetukseen? Opettajat ja oppilaat voivat löytää erilaisia taideteoksia internetin kautta kuuluisista virtuaalisista gallerioista katutaiteeseen. Esimerkiksi Pinterest, Artsy ja Instagram tarjoavat paljon taidemateriaalia. Opettajat voivat suunnitella oppitunnin, joka edellyttää tietyn taideteoksen tuntemista tai niiden tutkimista. Esimerkiksi matematiikkaa ja taidetta yhdistävässä
24 tehtävässä voidaan pyytää etsimään arkkitehtoonisia kuvia rakennuksesta, jossa on käytetty muutakin kuin suorakulmaa. 2.7.2 KOKEMUKSELLINEN OPPIMINEN Vuonna 1938 John Dewey kirjoitti kirjan nimeltä Experience and Education. Se muodostaa perustan keskusteluille kokemuksellisesta oppimisesta. Deweyn kokemuksellisen oppimisen teoriassa kaikki tapahtuu sosiaalisessa ympäristössä. Tieto on sosiaalisesti rakennettua ja kokemuksiin perustuvaa. Tämä tieto tulisi organisoida tosielämän kokemuksiksi, jotka tarjoavat tiedon kontekstin. Opettajan tehtävänä on organisoida tämä sisältö. Kokemukset perustuvat oppilaiden kykyihin ja valmiuksiin. Kokemuksen laatu on teorian tärkein osa. Kokemuksen päätyttyä oppilailla on tiedot ja kyky soveltaa oppimaansa erilaisissa tilanteissa (Roberts, 2003). David Kolb kirjoitti vuonna 1984 Experiential learning, joka on yksityiskohtainen tutkimus kokemuksellisesta oppimisesta. Hän tutki ja vertasi kolmea muuta pedagogista näkökulmaa: Dewytä, Peageta ja Lewiniä. Kolb halusi kokemuksellisen oppimisen teorian avulla ehdottaa oppimiseen kokonaisvaltaista näkökulmaa, jossa yhdistyvät kokemus, havainto, kognitio ja käyttäytyminen. Hän kehitti teorian oppimisesta nelivaiheisena syklinä, jonka muodostavat konkreettinen kokemus, reflektiivinen havainto, abstrakti käsitteellistäminen ja aktiivinen kokeilu. Oppiminen on tehokasta, kun oppija käy läpi syklin. Oppijat voivat liittyä sykliin milloin tahansa (Kolb & Kolb, 2013). Kokemuksellinen oppiminen liittyy läheisesti käytännön oppimiseen tai tekemällä oppimiseen. Suurin ero näiden lähestymistapojen välillä on se, että kokemuksellinen oppiminen ottaa askeleen eteenpäin ja korostaa metakognitiivisen prosessin kautta oppimista; oppilaat tulevat mukaan pohtiessaan toimintaansa. Näin tieto syvenee ja sillä on suurempi potentiaali siirtyä myöhemmin arkielämän tilanteisiin. Kun oppiminen ajatellaan kokonaisvaltaiseksi mukautuvaksi prosessiksi, se tarjoaa käsitteellisiä siltoja elämäntilanteiden yli. Sitä voidaan käyttää myös kuvaamaan oppimista jatkuvana, elinikäisenä prosessina (Kolb, 2014, s. 45). Kokemusteoria näkee oppimisen prosessina, jossa tietoa syntyy kokemusten muuntamisen kautta (Kolb, 1984, s. 38). Kokemusten kautta oppiminen on tärkeää monella tapaa. Kun jotain koetaan, ymmärryskyky on paljon korkeampi kuin pelkän teorian kautta. Kouluttajan rooli kokemuksellisessa oppimisessa on tarjota oppimisympäristö.
25 Kun opettajat ottavat huomioon kokemuksellisen oppimisen, he toteuttavat uusia kokemuksia vanhojen pohjalta ja luovat siten tietoa transformaation avulla. Sekä oppilaille että opettajille tämä voi olla tärkeä voimavara jokapäiväisessä elämässä. OTA-metodologia hyödyntää tätä näkökohtaa ja antaa opiskelijoille kokemuksia siitä, kuinka kuvataidetta ja tiedettä voi yhdistää. Lähestymistapa on poikkitieteellinen, ja alusta alkaen oppilas yhdistää monien alojen tietoja toisiinsa. Tämä on myös hyvä käytäntö oppilaille elinikäistä oppimista varten: koulussa koettu oppimistapa siirtyy koulun ulkopuoliseen ympäristöön, oppilaiden todelliseen elämään. Esimerkkejä kokemuksellisen oppimisen toiminnasta ovat kenttätutkimus, koulumatkat, projektipohjainen oppiminen, kenttätoiminta, kokeet ja simulaatiot. Verkkotunteja suunniteltaessa voimme helposti olettaa, että niitä epävirallisia aktiviteetteja, jotka vievät oppitunnin kouluympäristön ulkopuolelle, on leikattava tai mukautettava. Oppijakeskeistä lähestymistapaa käyttämällä oppilas voi kuitenkin ammentaa aikaisemmista kokemuksista ja muodostaa yhteyden ajankohtaisiin asioihin. Opettajan tehtävänä on ohjata oppilaita kohti tällaista kokemusta ja auttaa heitä yhteyden luomiseen. Kun oppilaat yhdistävät aiempia kokemuksia uuteen tietoon, muodostuu uusia merkityksiä ja suurempi potentiaali oppilaiden kokonaisymmärrykseen asiasta. Elinikäisen oppimisen taidot vahvistuvat. Myös muut ratkaisut tällaisiin oppitunteihin ovat mahdollisia. Monet laitokset kuten galleriat ja museot tarjoavat virtuaalivierailuja, ja pandemian aikana syntyneet sisällöt ovat suurelta osin käytössä edelleen, vaikka ovet ovat jälleen auki yleisöille. OTA-metodologiassa tarjoamme työkalupakkia verkkotoimintaan. Kiinnitämme erityistä huomiota kokemukselliseen oppimiseen, koska juuri se voi unohtua verkkooppimisessa. Kuinka resurssipohjaista ja kokemuksellista oppimista käytetään yhdistämään kuvataidetta matematiikan, kemian ja fysiikan opetukseen? Toiminta voi olla hyödyllistä ja tehokasta. Oppilaat saavat tietoa taiteellisten ilmaisujen kautta ja voivat etsiä ennalta määrättyjä sisältöön liittyviä aiheita. Esimerkiksi voidaan pyytää etsimään internetin avulla rakennus, jossa on käytetty muita kuin suorakulmia. Näytä kuva, selitä kulmat. Katso ympärillesi huoneesi/taloasi/asunnossasi/luokkahuoneessasi. Etsi esineitä, joilla on samankaltaiset kulmat. Näytä esine (tai ota kuva, jos se on liian suuri). Vertaa näitä kahta. Selitä yhtäläisyydet ja erot. Mihin tätä esinettä käytetään? Ovatko kulman asteet tärkeitä?
RkJQdWJsaXNoZXIy NzYwNDE=