LECTIO PRECURSORIA: Opiskelun tukeminen mobiililaitteiden ja pedagogisen vaiheistuksen avulla.

Jari J. Laru: Lectio (puhe) 12.10.2012

Jari J. Laru: LECTIO PRECURSORIA
(Puhe väitöstilaisuuden alussa)

Väitöstilaisuus 12.10.2012 Oulun yliopiston Kasvatustieteiden tiedekunnan luentosalissa klo 12.

Kunnioitettu kustos, arvoisa vastaväittäjä, hyvät naiset ja herrat.

Väitöskirjani nimi on Opiskelun tukeminen mobiililaitteiden ja pedagogisen vaiheistuksen avulla.

Älypuhelimet, taulutietokoneet ja muut mobiililaitteet ovat esimerkki jokapaikan tietotekniikasta, joka toimii huomaamattomasti ja sulautuu ympäristöönsä osaksi kaikkialla läsnä olevaa tietotekniikkaa. Nimitystä käytti ensimmäisen kerran Mark Weiser (1991) Scientific American lehdessä julkaistussa artikkelissa ”The computer for the 21st century”. Idea jokapaikan tietotekniikasta ei kuitenkaan ole aivan uusi, sillä jo vuosikymmeniä sitten yhdysvaltalaiset tutkimusryhmät pohdiskelivat ilmiöitä, jotka vasta nykypäivän teknologia on mahdollistanut.

Allan Kay (Kay, 1972) tutkimusryhmineen kehitteli 1970-luvun alussa kopiokoneyhtiö Xeroxin tutkimuslaboratoriossa taulutietokoneen konseptia, joka olisi suunnattu lapsille. Dynabook –taulutietokone oli suunniteltu monimediaiseen tiedonrakenteluun missä vain ja milloin vain. Pian sen jälkeen Seymort Papert (1980) ennusti tehokkaiden tietokoneiden yleistyvän ja muuttavan täysin ihmisten tavat opettaa ja oppia. Papert kutsui omaa näkökulmaansa konstruktionismiksi, jota pidetään yhtenä konstruktivismin muodoista. Konstruktivismi on oppimisteoria, joka korostaa sitä, että oppija muokkaa tietoa aktiivisesti ja omaehtoisesti. Kayn johtaman tutkimusryhmän aikaansa edellä olleita skenaarioita ei pystytty toteuttamaan ennen vuosituhannen vaihdetta, jolloin taskutietokoneet ja kommunikaattorit ilmestyivät kauppojen hyllyille.

Aloittaessani vuoden 2000-luvun alkupuolella jatkotutkimukseni ”opiskelun tukeminen mobiililaitteiden ja pedagogisen vaiheistuksen avulla”, aiheesta ei ollut tehty juuri lainkaan kansainvälisesti merkittävää tieteellistä tutkimusta. Sittemmin tilanne on merkittävästi parantunut, mutta edelleenkin merkittävä osa mobiililaitteiden opetuskäyttöä käsittelevästä kirjallisuudesta on kuvailevaa. Onkin todettava että aihe oli alusta saakka tavattoman ajankohtainen, mutta samalla monin tavoin haastava. Haastavuutta lisäsi merkittävästi se, että esimerkkejä onnistuneista koeasetelmista ei ollut juurikaan saatavilla ja suurin osa tutkimuksesta kohdistui verkko-oppimisympäristöjen opetuskäyttöön eikä siten ollut suoraan siirrettävissä oman tutkimukseni konteksteihin.

Osana väitöskirjan johdanto-osion kirjallisuuskatsausta olen jakanut mobiililaitteiden opetuskäytön kehityksen neljään eri vaiheeseen: teknologivetoiseen aikaan, tieteellisen tutkimuksen lisääntymisen hetkeen, mobiilin sosiaalisen median esiinmarssiin sekä kaikkialla läsnä olevan tietotekniikan voimakkaaseen yleistymiseen. Väitöstutkimukseni kolme tapaustutkimusta edustavat näistä vaiheista kolmea ensimmäistä, joten voin perustellusti sanoa tarkastelleeni mobiililaitteiden opetuskäytön yleistymistä aitiopaikalta. Viimeistä murrosta, kaikkialla läsnäolevan tietotekniikan nopeata yleistymistä väitöskirjani ei kuitenkaan käsittele.

Väitöskirjan ensimmäinen tapaustutkimus sijoittuu vaiheeseen, jolloin Apple, Palm, Nokia ja Microsoft kukin julkaisivat omat digitaaliset apurinsa tai kommunikaattorinsa. Pienikokoiset ja edulliset päätelaitteet tuottivat runsaasti teknologiavetoisia kokeiluja, osa tutkijoista uskoi että mobiililaitteet tulisivat mullistamaan oppimisen täysin (Trifonova, 2003), puhuttiin mobiilioppimisesta ja m-oppimisesta, jotka korvaisivat ainakin perinteiset etäopetuksen menetelmät. Useimmiten mobiilioppiminen käsitettiin suppeasti joko videoiden katseluna tai materiaalin jakamisena ajasta ja paikasta riippumatta. Daniel Frohbergin (2009) laajan kirjallisuuskatsauksen mukaan suuri osa ensimmäisistä mobiiliteknologiaa opetuksessa ja oppimisessa soveltaneista tutkimushankkeista ei ollut pedagogisesti lainkaan kunnianhimoisia eivätkä käytetyt sovellukset tukeneet oppimista riittävällä tavalla. Vallankumouksen sijasta usein päädyttiinkin usein pettymykseen havaittaessa että toivottuja oppimistuloksia ei saada eikä teknologia toimi vaaditulla tavalla.

Ensimmäinen tapaustutkimukseni noudatti täsmällisesti samaa käsikirjoitusta aikakauden muiden tutkimusten kanssa. Vaikka teoreettinen viitekehys käsitteli kognitiviisia työkaluja ja yhteisöllistä oppimista kuten tämä väitöskirjakin, mobiililaitteiden uskottiin synnyttävän vuorovaikutusta pelkällä olemassaolollaan – olisivathan ne niin kiinnostavia ja motivoivia vimpaimia. Järkytys oli suuri tulosten osoittaessa että vuorovaikutusta ei syntynyt käytännössä lainkaan.

Tiedeyhteisö sai kurottua konsulttien, varhaisten omaksujien ja yritysten etumatkan varsin pian kiinni. Jo 2002 yhdysvaltalaiset tutkijat Jeremy Roschelle ja Roy Pea (2002) julkaisivat uraauurtavan artikkelinsa langattomista oppimista tukevista päätelaitteista. Heidän artikkelinsa oli ensimmäinen kunnollinen yritys käsitteellistää tätä ilmiötä ja suurin osa heidän ideoistaan on tullut mahdolliseksi toteuttaa vasta konteksti- ja paikkatiedon yleistyttyä matkapuhelimissa ja muissa päätelaitteissa. Vuosituhannen alkupuolella syntyi Euroopassa Kaleidoscope-huippututkimusverkosto, joka rahoitti vuosikymmenen puolessa välissä mobiiliteknologian pedagogista vaiheistamista tutkinutta MOSIL-projektia.

Toisessa tapaustutkimuksessani mobiililaite sidottiin osaksi laajempaa ala-asteikäisten luontopolkutyöskentelyä tukevaa pedagogista vaiheistusta. Tuolloin uusinta teknologiaa edustanutta älypuhelinta käytettiin välittämään lapsille   kehyskertomus ja käytetyn sovelluksen käyttöliittymä räätälöitiin tukemaan argumentoivaa keskustelua ja tutkivaa oppimista. Pedagoginen vaiheistus sisälsi myös vaiheita, joissa oppilasryhmät vertasivat löydöksiä keskenään tai opas kokosi yhteen ryhmien havaintoja. Kokeilusta saatiin hyviä tuloksia. Vaikka varsinaiset tuotetut sisällöt olivatkin kehnotasoisia, oppimista tapahtui pienryhmien välisissä ja sisäisissä keskusteluissa.

Vuosikymmenen jälkimmäisellä puoliskolla sosiaalisesta mediasta tuli arkipäivää. Erilaiset blogit, wikit, tiedostonjakopalvelut ja muut pilvipalvelut tarjoavat opettajalle edelleen  ennenäkemättömän monipuolisia työkaluja yksilön ja yhteisöjen opiskelun tukemiseen. Samanaikaisesti mobiililaitteiden selaimet kehittyivät merkittävästi ja mahdollistivat näiden palveluiden käytön millä tahansa älypuhelimella. Vastaväittäjäni professori Marcelo Milrad käyttää  nimitystä mobiili sosiaalinen media (Milrad & Multisilta, 2009) kuvaamaan kuinka sosiaalinen media ja mobiiliteknologiat ovat integroitumassa keskenään.

Väitöskirjani kolmas tapaustutkimus on hyvä esimerkki tästä professori Milradin kuvaamasta ilmiöstä. Älypuhelinta käytettiin ainoastaan kuvien ottamiseen ja lähettämiseen yhdessä pedagogisen vaiheistuksen osassa sekä muiden opiskelijoiden suoritusten seuraamiseen kaikissa pedagogisissa vaiheissa. Kolmannessa osatutkimuksessa kiinnitettiin erityistä huomiota oppimistehtävien, yksilötyöskentelyn ja ryhmätyöskentelyn sekä sosiaalisen median sovellusten integroimiseen toimivaksi kokonaisuudeksi. Tulokset osoittavat, että opiskelijoiden aktiivisuus yhteisöllisissä työskentelyvaiheissa, mutta myös kamerapuhelimia hyödyntäneessä itsenäisen työskentelyn vaiheessa oli yhteydessä positiivisiin oppimistuloksiin.

Parhaillaan elämme historiallisesti tarkasteltuna mobiililaitteiden opetuskäytön neljättä vaihetta ja merkittävintä vaihetta. Jatko-opintojen kuluessa mobiililaitteista on tullut meille länsimaissa asuville ihmisille kaikkialla läsnä olevaa teknologiaa, teknologiasta on tullut meille näkymätön osa arkeamme. Esimerkkinä tästä on tavallisen koululuokan laiteympäristö, joka voi koostua esimerkiksi interaktiivisen taulun ja dokumenttikameran ohella kannettavista tietokoneista, kosketustietokoneista ja oppilaiden omista älypuhelimista ja verkkoyhteyksillä varustuista mediasoittimista. Uudet laitteet vanhenevat kuitenkin nopeasti ja tilalle tulee jatkuvasti uusia  välineitä.

Vaikka teknologisten laitteiden ja erilaisten sovellusten käytettävyys on valtavasti parantunut viimeisen kymmenen vuoden aikana, on uusien laitteiden opetuskäyttöön valjastaminen yhä haasteellista.

Yksi haasteista on teknologiavetoisuus. Tutkimukseni toinen esitarkastaja, professori Teemu Leinonen totesi omassa lausunnossaan, että samalla kun puhelinten ja taulutietokoneiden määrä oppilaitoksissa on lisääntynyt räjähdysmäisesti, niiden opetuskäyttöä perustellaan usein lähinnä tarkemmin määrittelemättömillä kansalaistaidoilla ja uuden teknologian hyödyntämisen tärkeydellä. Uusien laitekategorioiden, kuten taulutietokoneiden tullessa markkinoille teknologiaoptimismia tihkuva kehitysvaihe alkaa uudelleen ja uudet laitteet koetaan jälleen kerran vallankumoukselliksi. Esimerkiksi tällä hetkellä Facebookista löytyy useita keskusteluryhmiä, joissa teknisesti edistykselliset opettajat kehuvat taulutietokoneiden pienoisohjelmien kätevyyttä tai vaikkapa jonkun tietyn älytauluvalmistajan erinomaisia oppimateriaaleja. Opetusta ei voi kuitenkaan suunnitella opiskelijoiden tai opettajien uteliaisuuden tai muotivirtausten varaan – teknologian opetuskäyttö vaatii erittäin huolellista suunnittelua ja oppimisprosessien ymmärrystä.

Toinen haasteista on oppimisen ja osaaminen rooli yhteiskunnassa. Maanantaina 8.10.2012 Suomen Akatemia julkaisi raportin Suomen tieteen tilasta. Akatemian hallituksen puheenjohtaja professori Arto Mustajoki puhui tieteen suurista haasteista. Hän nosti puheenvuorossaan esiin kaksi esimerkkiä, joista toinen oli oppiminen ja osaaminen mediayhteiskunnassa. Hänen mukaansa tiedonvälityksen ja viihteen uudet muodot muokkaavat ihmisten toimintatapoja ennenäkemättömällä vauhdilla. Lapset ja nuoret varttuvat maailmassa, jossa digitaaliteknologia on kaikkialla vahvasti läsnä. Nuoret ovat laajalti alkaneet käyttää tietotekniikkaa ja verkkopalveluja jokapäiväisessä elämässään vapaa-ajan, viihteen ja sosiaalisen vuorovaikutuksen tarpeisiin ja se vaikuttaa heidän oppimistarpeisiinsa, -vaatimuksiinsa ja -odotuksiinsa.

Älypuhelimet ja muut uudet teknologiset sovellukset mahdollistaisivat konstruktivististen oppimisympäristöjen suunnittelun ja toteuttamisen, jossa avulla opiskelija oppii 2000-luvun kansalaistaitoja, kuten yhteisöllisyyttä, vuorovaikutusta, digitaalista lukutaitoa, ongelman ratkaisua, kriittistä ajattelua, luovuutta ja tuottavuutta. Mobiililaitteiden avulla voitaisiin yrittää vastata Suomen Akatemian hallituksen puheenjohtajan esiinnostamiin suuriin haasteisiin. On kuitenkin selvää, että pelkkien oppiainekohtaisten pienoissovellusten ja muiden yksinkertaisten ratkaisujen avulla tähän tavoitteeseen ei päästä. Sen sijaan opettajan täytyy 2010-luvullakin suunnitella perusteellisesti mihin ja miksi hän teknologiaa opetuksessaan käyttää.

Kolmas haaste on koulu itse. Suomen lukiolaisten liiton puheenjohtaja Veera Svahn kirjoittaa Suomen Kuvalehdessä (29.9.2012) että Tietotekniikka ei useita vuosia elätellyistä toiveista huolimatta ole kuitenkaan muuttunut normaaliksi osaksi peruskoulun ja lukion oppimisympäristöjä. Hänen mukaansa teknologian määrä on kyllä kouluissamme tasaisesti kasvanut, mutta tosiasiallisesti laitteet ovat jääneet pedagogisesti eristyksiin 1990-lukulaisiin atk-luokkiinsa. Svahnin mukaan opettajat ja opiskelijat hyppäävät joka päivä luokkahuoneissaan ajassa taaksepäin. Useimmiten käytössä ovat perinteiset tiedon tiedon siirtämiseen perustuvat mallit, joissa opettajan keskeinen rooli korostuu.

Uuden teknologian käyttöönotto ja tehokas hyödyntäminen ei tarkoita hyväksi havaittujen metodien hyllyttämistä, vaan niiden jalostamista. Monissa oppiaineissa mobiililaitteiden hyväksikäyttö voi avata aivan uusia mahdollisuuksia sekä luokkahuonetyöskentelyyn että luokan ulkopuolella tapahtuvaan opiskeluun. Opetuksen kehittäminen on kuitenkin haasteellista, sillä se vaatii huomion kiinnittämistä oppimisprosessien ymmärtämiseen ja tukemiseen, jotta pystymme hyödyntämään mahdollisimman tehokkaasti kulloinkin käytössä olevia laitteita ja sovelluksia.

Tämä väitöskirja on teoreettisesti ja metodologisesti perusteltu vastine teknologiavetoiseen keskusteluun uuden teknologian opetuskäytön alalla. Tutkimus yhdistää pedagogista vaiheistamista ja kognitiivisia työkaluja käsittelevän teoreettisen viitekehyksen todellisissa tilanteissa tehtyihin tapaustutkimuksiin. Mobiililaitteita ja niissä toimivia sovelluksia on tarkasteltu kognitiivisina työkaluina, joita voidaan käyttää ajattelun, ongelmanratkaisun ja opiskelun tukena. Nykyaikaiset älypuhelimet ja muut mobiililaitteet ovatkin monipuolisia kognitiivisiä työkaluja, sillä niissä yhdistyvät pöytätietokoneista tutut toimistosovellukset, entisten erillislaitteiden kuten taskulaskinten ominaisuudet sekä monipuolinen ja laajennettavissa oleva varuste- ja sovellusvalikoima.

Usean ihmisen mukana kulkee todellinen kognitiivinen linkkuveitsi joka vain odottaa ominaisuuksiensa parempaa hyödyntämistä, jota he eivät kuitenkaan hyödynnä kovin tehokkaasti. Nimittäin David Perkinsin (1993) mukaan teknologioiden oikeaoppiminen hyödyntäminen ajattelumme ja toimintamme tukena ei ole automaattista. Tämä väitöskirja osoittaa että emme automaattisesti osaa hyödyntää uusinta teknologiaa ja pedagogisia menetelmiä opiskelumme tukena. Päinvastoin, käyttäminen vaatii paljon päämäärätietoista ponnistelua. Henkilökohtaiset tekijät, kuten aiemmat kokemukset, opiskelutaidot, mutta myös tilannesidonnaiset tekijät kuten opetusmenetelmät vaikuttavat opiskelijoiden kykyyn hyödyntää uutta teknologiaa opiskelussa. Kognitiivisten työkalujen tehokas hyödyntäminen vaatiikin välinehallinnan opettelun ohella täydellisen keskittymisen itse tehtävään ja riittävän pedagogisen vaiheistuksen muine tukirakenteineen.

Mobiililaitteet, kuten muutkaan teknologiset sovellukset eivät ole korvaamassa opettajaa, päinvastoin, opettajan kykyä suunnitella ja vaiheistaa pedagogista toimintaa tarvitaan enemmän kuin koskaan aiemmin.

About Jari Laru