Future Learning Environment - Tulevaisuuden oppimisympäristöt
Selvitys uusista oppimisympäristöistä

Samu Mielonen
Elokuu 1997
Medialaboratorio,
Taideteollinen korkeakoulu, Helsinki

 

 

"Any true understanding is dialogic in nature." - Mikhail Bakhtin

"All higher [mental] functions originate as actual relations between human individuals"- Lev Vygotsky

 

1. Miksi uusia oppimisympäristöjä tarvitaan?

Tulevaisuuden oppimisympäristöt on löyhä yleiskäsite oppimistapahtumaa ympäröivälle käsitteistölle, joka eroaa perinteisistä opettaja- ja didaktiikka-keskeisen opetuksen käsitteistöstä. Uusi oppimisympäristö ei kuitenkaan ole pelkkää uutuuden viehätystä, vaan perustuu jopa vuosikymmeniä vanhaan psykologiseen ja erityisesti kognitiiviseen tutkimukseen. Sen tarkoituksena on muuttaa oppimisprosessi mielekkäämmäksi, motivoivaksi ja oppimisen kannalta myös onnistuneemmaksi, muokkaamalla opetustapoja, -välineitä, -ympäristöjä ja opetustoimintaa. Näihin pyrkimyksiin käytetään useita erilaisia menetelmiä eri ympäristöissä ja tämän selvityksen tarkoituksen on esitellä näistä mielenkiintoisempia ja esittää näitä integroiva uusi oppimisympäristö, Future Learning Environment eli FLE.

Koulujen ja opetuksen uusimista ajavia paineita on useita ja ne ovat joskus keskenään ristiriitaisia. Tosiasia on kuitenkin, että oppimisympäristöjen uusimiseen on selkeä tarve, eikä vain opetuksen tai opetusrungon uusimiseen: uusi oppimisympäristö on pyrkimys vastata kokonaisvaltaisesti koulutukselle ja oppimiselle esitettyihin haasteisiin.

Yksi tärkeimmistä oppimisympäristön muutosta ajavista tekijöistä on tullut opetusmaailman sisältä. Parempi ymmärrys oppimisesta prosessina on johtanut parempiin opetusmalleihin ja oppimisympäristöihin (konstruktivismi, situationaalinen oppiminen, kognitiivinen oppimisteoria, jne). Opettajat ja tutkijat ovat ymmärtäneet, että käytössä olevat opetusmetodit eivät ole kaikilta osin parhaita mahdollisia. Koska useimmat byrokraattiset järjestelmät vastustavat muutosta, on muutospainetta kerääntynyt koulumaailmaan jo pitemmältä ajalta.

Budjettileikkausten ja kouluhallinon uudistamisen myötä oppilaitoksilla on yhä tiukemmat tulostavoitteet: tuottaa enemmän ja parempia osaajia valmiina työelämään (ja valmiina oppimaan lisää) entistä lyhyemmässä ajassa. Tulostavoitteellisuus on lisännyt koulujen sisäistä painetta muutokseen.

Kansaivälistymisen myötä Suomen kouluja on vertailtu muiden maihin oppilaitoksiin yhä tiiviimmin. Oppilastyytyväisyys, valmistumisnopeus, valmistumisprosentti ja poikkitieteellisyys/taiteellisuus eivät ole korkeakouluissa aivan niin kohdallaan, kuin moni toivoisi. Uusia oppimisympäristöjä on suunniteltua myös auttamaan näiden ongelmien ratkomisessa.

Euroopan yhdistyttyä muiden maiden korkeakoulut kilpailevat yhä enemmän Suomen parhaista opiskelijoista. Tämä on sekä hyvä että huono asia: jos parasta opetusta saa vain ulkomailla, päätyvät parhaat helposti sinne (opettamisen omavaraisuus voitanee laskea tavoiteltavaksi arvoksi).

Lisääntynyt paine oppia yhä enemmän asioita ja eri alueilta on myös lisännyt opettajiin kohdistuvia vaatimuksia lähes kohtuuttomiksi. Kuitenkin yhä suurempi osa opiskelijoista on eri alojen asiantuntijoita ja tämän tietämyksen hyödyntäminen onkin kriittistä. Uudet oppimisympäristöt ovat suunniteltu myös hyödyntämään opiskelijoiden asiantuntemusta ja jakamaan vastuuta tiedon rakentamisesta enemmän ryhmälle opettajan sijasta.

Viimeisenä, mutta ei vähäpätöisimpänä, voidaan mainita jatkuvan koulutuksen ja oppimisen tarve. Muuttuva työmaailma on osoittanut, että yhden ammatin tai osaamisen hankittuaan ihminen ei voi unohtaa opiskelua, vaan se kulkee hänen mukanaan läpi eleämän. Uusien oppimisympäristöjen keskeiseksi tavoitteeksi onkin siis asetettu opiskelijoiden kehittyminen elinikäisiksi oppijoiksi.

 

2. Uusi oppimisympäristö lyhyesti

Uusia oppimisympäristöjä voi tarkastella monelta eri kannalta, kuten teknologian, opetusmenetelmien, opiskelijoiden ja opettajan roolien tai vaikka opetusohjelmien kautta. Oleellisinta on kuitenkin ymmärtää niitä syitä, jotka ovat johtaneet uuden oppimisympäristön muutoksiin ja tiettyihin tekniikoihin, rooleihin, opetusohjelmiin ja menetelmiin.

Uusia oppimisympäristöjä ajavien syiden kärjessä ovat useat kognitiotieteitä ja sen soveltavia alueita sivuavat käsitteet, kuten konstruktionismi, situationaalinen oppiminen (situated learning), metakognitio ja itseohjautuvuus.

Konstruktionistisen teorian mukaan oppiminen on tiedon ja tietämyksen aktiivista rakentamista, konstruointia tiedon oppijan osalta: usein itsenäistä toimintaa ja ajattelua tiedollisten artifaktien kanssa, heijastaen kokemaansa aikaisempiin tieto-olioihin ja kokemuksiin. Näistä oppija konstruoi uutta tietoa, joka linkittyy vanhaan.

Konstruktiivista teoriaa on viety eteenpäin teorisoimalla, että oppiminen on kontekstiinsa paikannettu prosessi: siinä ovat mukana sekä muut ihmiset että ympäristö — yleensä kaikki asiat, joiden kanssa oppija on vuorovaikutuksessa joko ulkoisesti tai sisäisesti oppimisprosessin aikana. Kognitiotieteiden mukaan ajattelu, luovuus ja oppiminen "sijaitsevat päässä", kun taas situationaalisen oppimisen näkemyksen mukaan ne ovat hajautettu tilanteessa oleviin olioihin ja muuttujiin [Lave & Enger, 1991]. Tämä teoria tukeutuu usein ongelmanratkaisuun autenttisissa tilanteissa, joissa oppiminen ankkuroidaan todellisiin ongelmiin (esim. realistiset diagnoosi- ja toimenpideharjoitukset lääketieteen opiskelussa).

Onnistunut oppiminen ei kuitenkaan ole kiinni pelkästään ympäristöstä tai tiedon rakentamisesta kokemuksien pohjalta. Tietoisuus omista kyvyistä, kyky jäsentää omaa ajatteluaan ja hahmottaa omaa tietämystään suhteessa muuhun ja muiden tietoon, ovat kriittisiä metakykyjä. Nämä kyvyt erottavat usein todellisen ekspertin rutinoituneen ammatilaisen toisistaan: ekspertti pystyy tarvittaessa etääntymään oppimistaan lähestymistavoista ja tiedosta, arvioimaan niiden onnistumismahdollisuuksia esim. ongelmanratkaisussa, syntesoimaan aivan uusia ratkaisuja ja soveltamaan niitä [Bereiter & Scardamalia, 1993].

Metakognitiiviset kyvyt ovat usein välttämättömiä oppijan itseohjautuvuuden ja itsenäisyyden saavuttamiseksi. Itsenäinen oppija kykenee itse arvioimaan osaamistaan, asettamaan itsellensä tavoitteita, arviointiperusteita ja työskentelemään näiden saavuttamiseksi ratkaisten samalla kompleksisia ongelmia. Itseohjautuva oppija ei kuitenkaan ole sama kuin yksinäinen oppija. Päinvastoin, itseohjautuvia oppijoita kehittyy yleensä parhaiten ryhmätyöskentelyssä ja yhteisöllisen tiedon rakentamisessa, jossa oppija joutuu ymmärtämään toisten osaamista ja selittämään omia ajatuksiaan toisille. Tämä vaatii hyvinkin radikaaleja näkökulman muutoksia, joka ei ole mahdollista ilman metakognitiivisia kykyjä.

Itseohjautuva oppija ei myöskään ole täysin itsenäinen, koska onnistunut ryhmätyö edellyttää kaikkien ryhmän jäsenten työskentelemistä saman tavoitteen saavuttamiseksi. Edes ryhmä ei aina ole itsenäinen, ja sekä sen jäsenet että ryhmä kokonaisuutena tarvitsevat tukea. Tuen antaminen—sekä tiedollisen että henkisen—onkin opettajan tai ohjaajan tärkeimpiä rooleja uudessa oppimisympäristössä. Opettaja ei kuitenkaan usein voi olla kaikkien tukena, etenkään samaan aikaan, minkä takia sekä konstruktiivista ajattelua, ongelmanratkaisukykyjä, metakognitiivisia taitoja ja jopa tukea varten täytyy olla rakennettu erilaisia apujärjestelmiä.

Tietotekniikka tarjoaa aikaisempien oppimiskokeilujen perusteella sovelluksia näiden apujärjestelmien toteuttamiseksi. Näistä esimerkkeinä mainittakoon CSILE-keskustelutietokanta (jossa oppijat jäsentävät omaa ja ryhmän tietoa tarkoituksenaan koko ryhmän ymmärryksen kasvattaminen) ja Jasper-kokeilussa käytetyt ongelmanesittelyt tarinan muodossa. Usein tiedollinen tuki on toteutettu mahdollisuutena vähentää kognitiivista kuormaa hajauttamalla sitä ympäristöönsä, kun taas sosiaalinen tuki haetaan yleensä ryhmän muilta jäseniltä. Hyvin rakennettu oppimisympäristö tukee näiden apujärjestelmien syntymistä.

Oleellista on kuitenkin muistaa uusista oppimisympäristöistä, että ne eivät ole minkään yhden tekijän (kuten vaikka tietotekniikka) sanelemia muutoksia, vaan usein holistisia pyrkimyksiä parantaa oppimisprosessia sen tehokkuuden ja mielekkyyden osalta. Usein yhdenkin elementin (itseohjautuvuus, tuki, ongelmanratkaisu, tietokanta) voi johtaa oppimisympäristön tuloksien heikkenemiseen tai jopa epäonnistumiseen.

 

3. Oppimisympäristökokeilut

Tietotekniikkaa soveltavia uusia oppimisympäristöjä on tutkittu yli kahden vuosikymmenen ajan ja osa nykyisistä tutkimushankkeista on jatkunut useita vuosia. Projektit eivät ole kaikki samanlaisia, koska ei ole olemassa yhtä yksiselitteistä määritystä uudesta oppimisympäristöstä. Pikemminkin projektit eroavat vanhoista opetustavoista ja sisältävät vaihtelevan joukon keskenään yhteensopivia menetelmiä.

Mielenkiintoisimpia näistä projekteista ovat Applen rahoittama ala-asteen opetusta tutkiva ACOT, Vanderbiltin yliopiston ankkuroidun ongelmanratkaisun Jasper, kanadalaisten kognitiotutkijoiden yhteisöllistä tiedonrakentamista hahmottava CSILE ja itseohjautuvaa, tutkivaa oppimista kokeileva Fostering Communities of learners (FCL). Jokaisella kokeilulla on omat erityispiirteensä ja vahvuutensa, minkä takia myös niiden yhdistämistä on kokeiltu Schools for Thought kokeilussa [Hewitt, et al., 1995].

Kaikissa yllämainituissa, vahvasti kognitiiviseen psykologiaan nojaavissa tutkimushankkeissa on saatu positiivisia tuloksia useiden vuosien ajalta. Sekä opiskelijat ja opettajat ovat olleet huomattavasti tyytyväisempiä ja perinteistenkin oppimista mittaavien menetelmien avulla mitattuna oppiminen on ollut tehokkaampaa.

 

3.1. Kokeilujen taustat

Useimmissa tutkimuksissa on pyritty mittaamaan oppijoiden ymmärtämistä syvemmällä tasolla kuin mitä standardoidut monivalintatehtävät mittaavat. Opetusprojektit ovatkin yleensä arvioineet oppijoiden osaamista laadullisin menetelmin ja pyrkien hahmottamaan opittuja tietokokonaisuuksia ja kykyjä soveltaa oppimaansa.

Suurin osa kokeiluista on tehty ala-astetta vastaavalla opetustasolla (eli alle 12-vuotiailla oppijoilla), joskin esim. CSILE-järjestelmää on kokeiltu myös opettajien keskuudessa. Syyt tähän ovat selviä: kokeiluprojekteja on helpompi järjestää ala-asteella monestakin syystä. Lapset eivät ole kouliintuneita tiettyyn tapaan oppia ja käydä koulua, ympäristö sallii helpommin virheiden tekemisen (tai ainakin opettajat eivät pelkää niitä niin paljoa) ja kokeiluihin on ollut helpompi saada rahaa ala-asteella.

Oppimisympäristöjen menetelmät toimivat myös korkeakouluasteella, joskin niitä varten sovellusten tulee olla hieman erilaisia, painottaen reflektiota ja itsenäisyyttä enemmän [Laurillard, 1993]

 

3.2. Kokeilujen tavoitteet

Useimmissa uusissa oppimisympäristöissä on pohjalla yhteisöllinen tiedon rakentaminen ja ongelmanratkaisu: oppijat työskentelevät itseohjautuvasti ryhmissä, kuitenkin jatkuvaa tukea ohjaajalta saaden. Kyseessä ei siis ole yksinopiskelu, vaan oppimisyhteisö, jonka jäsenet ovat valmiita käyttämään omia resurssejaan yhteisen tiedon kasvattamiseen. Tiedon jakaminen, toisten näkökulmien ymmärtäminen ja näistä nousevat keskustelut ovat tilanteita, joissa tieto rakennetaan ja siksi ne ovat tärkeä osa uusia oppimisympäristöjä. Vuorovaikutuksen ja oppilasasiantuntijuuden avulla pystytään paremmin hyödyntämään oppijoiden omaa aikaisempaa tietämystä ja aikuisopetuksessa etenkin erityistietämystä.

 

3.3. Kokeilujen tulokset

ACOT-tutkimuksessa havaittiin, että tietotekniikka oppimisessa vapaasti apunaan käyttäneet opiskelijat kehittyivät tietotekniikan soveltavina käyttäjinä, ilmaisijoina, ryhmän jäseninä ja oppijoina. Tulokset ovat hyvin poikkeavia monista muista tietokoneavusteisen opetuksen tuloksista ja samalla rohkaisevia, koska monet saavutuksista ovat uusien oppimisympäristöjen tavoitteita. Tuloksissa merkittävää on myös, että opiskelijat eivät kehittäneet ainoastaan tietoa vaan myös kykyjä ja sosiaalisia taitoja [Apple, 1995].

WebCSILE kokeilussa (Ontario Institute for Studies in Education) opiskelijat käyttivät CSILE-järjestelmän www-versiota yhteistoiminnallisessa tietämys- ja oppimismallissa [Hewitt, et al., 1997]. Ensimmäisten viikkojen aikana opiskelijat törmäsivät vaikeuksiin oman yhteistyönsä organisoinnissa ja päättivät, että tarvitsevat jonkun toimittamaan yhteisöllisen tietopankin keskusteluja. Joukko päätti kuitenkin opettajan ehdotuksesta sopia asioista kasvotusten verkkokeskustelun sijaan, jolloin organisointi nopeutui huomattavasi ja ongelmat ratkesivat. Tätä kautta myös työskentely CSILE-tietopankissa parani ja keskustelu lähti käyntiin.

CSILE ja sen Knowledge Map -sovelluksissa huomattiin myös, että tiedon yhteisöllinen rakentaminen parantaa opiskelijoiden ajattelua ja kommunikaatiokykyjä [Hewitt, et al., 1997]. Opiskelijat joutuvat myös harjoittelemaan ryhmätyötä ja työnjakoa autenttisessa ympäristössä, pystyäkseen suoriutumaan asetetuista tavoitteista [CSILE, 1996].

FCL-kokeilun perustuu pitkälle kahteen keskeiseen havaintoon oppimisesta. Ensinnäkin oppiminen on oppijalle relevanttien rakenteiden etsimistä ja löytämistä, minkä takia opiskelijat kantavat suuren vastuun myös oman oppimisensa laatimisessa. Toiseksi, oppiminen rakentuu aiheen keskeisten kysymystenasetteluiden tai ns. syvien rakenteiden ("deep principle") ymmärrykselle, joiden löytämiseen opiskelijoita suunnataan.

FCL hyödyntää lisäksi hajautettua asiantuntijuutta, ryhmätyöskentelyä ja argumentointia tiedon esittämisen ja rakentamisen välineinä. Tulokset ovat olleet lupaavia: FCL-opiskelijat osaavat paremmin johtaa ratkaisuja oppimastaan, ymmärtävät paremmin omaa osaamistaan ja pärjäävät paremmin kokeissa, joissa mitataan muuta kuin deklaratiivista, faktuaalista tietoa [Lamon, et al., 1996].

Jasper-kokeilussa pääpaino on matemaattisessa ongelmanratkaisussa, joskin sen periaatteet lähtevät yleisistä oppimisen teorioista. Opiskelijoille esitetään autenttisia ongelmatilanteita tarinan muodossa, minkä jälkeen he saavat joukon tarinaan liittyviä ongelmia ratkottavaksi. Ongelmanratkaisu yksin ja ryhmässä edellyttää työn suunnittelua, ongelman hahmottamista ja erilaisten strategioiden kokeilemista. Täten Jasper tukee hyvin sekä itseohjautuvuuden että meta-taitojen kehittymistä. Se on myös esimerkillinen kokeilu ongelmien ankkuroinnin suhteen, sillä tarina tarjoaa ongelmille rikkaan ja motivoivan kehyskertomuksen.

Kokeiluissa Jasper-opiskelijat ovat osoittaneet pärjäävänsä perinteisissä kokeissa paremmin, hallitsevansa ongelmanratkaisun paremmin ja suhtautuvansa aineen opiskeluun positiivisemmin, mikä on merkittävä motivaatiotekijä. Opiskelijat ovat myös osoittaneet edistyneempää kykyä hyödyntää oppimaansa samankaltaisten (mutta ei samanlaisten) ongelmien ratkaisemisessa käyttäen hyväkseen analogista ajattelua ja opitun siirtämistä [Lamon, et al., 1996].

 

3.4. Huomioita oppimisympäristökokeiluista

Positiivisten löydösten lisäksi oppimiskokeiluissa tehtiin havaintoja, jotka tarjoavat uusia haasteita opetuksen ja oppimisympäristöjen suunnittelulle. Oppimisympäristöt eivät siis ole valmiita, eikä niiden varmaan koskaan tulisi ollakaan valmiita, koska niihin kohdistuu yhteiskunnan ja yksilöiden osalta jatkuvasti muuttuvia muutospaineita. Siksi tulevaisuuden haasteiden kartoittaminen onkin tärkeää uutta oppimisympäristö suunniteltaessa.

Teknologian hyödyntämisessa oppimisessa käydään usein läpi eri vaiheita käyttöönotosta teknologian todelliseen hyödyntämiseen. ACOT-projektissa huomattiin, että etenkin opettajat käyvät läpi erilaisia vaiheita teknologian hyödyntämissä opetuksessa:

1. Teknologian hyödyntäminen perinteisessä opetuksessa

2. Teknologian käyttö oppilastyöskentelyssä

3. Teknologian soveltaminen uuteen oppimistapaan ja -ympäristöön

4. Innovoiminen teknologian käytön suhteen opetuksessa

Luonnollisesti ensimmäiset kaksi vaihetta eivät ole kovin tuottavia oppimista ajatellen. Ideaalista olisikin päästä mahdollisimman nopeasti vaiheisiin kaksi ja kolme, mikä voidaan toteuttaa tarjoamalla valmis ympäristö, opetusmateriaalia ja asiaan perehtyneitä opettajia uuden oppimisympäristön käyttöönotossa. Oppilaiden ja opettajan ponnisteluita vaiheissa 1 ja 2 täytyy kuitenkin tukea ja rohkaista, sillä niissä kerätyt kokemukset vaikuttavat kriittisesti teknologian myöhempään hyödyntämiseen.

WebCSILE-kokeilussa havaittiin, että ryhmäkoheesio on elintärkeä sähköisissä keskusteluympäristöissä. Koheesio syntyy ohjatusta (ryhmän tai jonkun muun) yhteistyöstä, jossa työskennellään yhteisen tiedon kartoittamisen eteen.

Samassa selvityksessä painotettiin situationaalisen oppimisen oleellisuutta pelkän kognitiivisen painottamisen sijaan: tietämys ja kyky ratkoa ongelmia ovat niin sidoksissa kulloiseenkin kontekstiin, ympäristöön, työkaluihin ja tehtävään, että on epäilyttävää tutkia asioita erillään tavasta ja tilanteesta, joissa niitä käsitellään. Paikannettua oppimista tukevan työkalun tulisi auttaa oppijaa analysoimaan koko oppivan yhteisön tiedon muodostumista ja oppimista ja hahmottamaan omaa oppimistaan tämän osana. Kun metakognitiiviset työkalut auttavat oppijaa tulemaan tietoiseksi omasta ajattelustaan, tulisi ryhmän toimintaa ja ajattelua analysoivien työkalujen auttaa oppijaa tiedostamaan ryhmän sosiaalisia prosesseja, tilanteita ja omaa roolia niissä. Esimerkkinä tämänkaltaisesta työkalusta on Knowledge Map (kts. keskustelukartta FLE-osiossa).

Eri oppimisympäristöjä yhdistäneessä kokeilussa (SFT) pyrittiin löytämään eri ympäristöjen hyvät puolet:

• Monimutkaisten ja autenttisten ongelmien läpikäynti koko opetuksessa (Jasper)

• Oman ja muiden osaamisen arviointi(Jasper)

• Oppimisyhteisön rakentaminen (Jasper)

• Oppijat tutkijoina (FCL)

• Keskeisten ongelmien ja periaatteiden käsitteleminen (FCL)

• Tiedon jakaminen, esittäminen ja integroiminen (FCL)

• Pääpaino itselle merkityksellisen tiedon ja ymmärryksen rakentamisessa (CSILE)

• Itsereflektio (CSILE)

• Tiivis vuorovaikutus materiaalin ja muiden opiskelijoiden kanssa (CSILE)

Näitä yhdistettyjä menetelmiä on kokeiltu onnistuneesti ja aiheen ympärille ollaan kehittämässä myös tietokonesovelluksia [Hewitt, et al., 1995].

 

3.5. Haasteita oppimisympäristöille

Oppimisympäristöjä muutettaessa on luonnollisesti törmätty lukuisiin eri haasteisiin, jotka liittyvät usein opittujen rutiinien voittamiseen, asenteiden kumoamiseen ja teknologian käytön oppimiseen. Nämä voidaan ryhmitellä opettajan, oppijoiden ja teknologian haasteisiin.

Opettajien ongelmista yleisimpiä on uusien menetelmien ja teknologioiden soveltaminen omassa työssään. On helpompi soveltaa uutta teknologiaa tai yksittäisiä menetelmiä perinteisen oppimisprosessin osana kuin lähteä purkamaan prosessia. Tämän takia opettajat kokevatkin usein turhautuneisuutta, epäonnistumisia ja kontrollin puutetta, joka on yleistä etenkin opiskelijoiden itseohjautuvuuden ja ryhmätöiden osalla.

Itseohjautuvuus perustuu pitkälle oppilaiden omaan ja keskinäiseen suunnitteluun, mikä sinänsä on jo ongelmallista. Täysin itsenäisestä suunnittelua ei usein tehdä, se jätetään viime hetkeen tai sitten se on hyvin jäykkä, perustuen pelkästään aikaisemmin käytettyihin menetelmiin. Kun suunnitelman toteuttaminen ei sitten onnistukaan, saattavat oppijat jatkaa suunnitelman seuraamista, vaikka se on selkeästi tehoton tavoitteen saavuttamiseksi [Flower, 1997]. Tästä johtuen myös suunnitteluun on saatava hyvää tukea, sekä ohjaajan että välineiden kautta.

Teknologiset haasteet liittyvät sekä laitteiston käyttöön (osaaminen, käyttöliittymät), saatavuuteen (pieni määrä koneita montaa opiskelijaa kohden) ja yhteensopivuuteen (standardit). Osa näistä ongelmista ratkeaa käyttöliittymien homogenisoitumisen (mm. web-liittymät) ja tietokoneiden yleistymisen ansiosta. Varmaa on kuitenkin, ettei opetusjärjestelmää kannata rakentaa edes teknologisista syistä pelkästään tietotekniikan varaan. Hyvä oppimisympäristö hyödyntää monipuolista vuorovaikutusta ihmisten ja asioiden välillä ja tietokone on vain yksi kommunikointiväline tässä prosessissa.

 

3.6. Tulevaisuuden suunnat

Tulevaisuudessa suunta siirtyy oppimisympäristöissä yhä enemmän eri kokeilujen integroimiseen (esim. Schools for Thought), tietotekniikan hyödyntämisen kasvattamiseen (esim. Suomi Tietoyhteiskunnaksi ohjelman tavoite koulujen osalta ja Idemix-projekti Jyväskylä yliopistossa), Internetin ja WWW:n parempaan hyödyntämiseen (esim. Keio University) ja vuorovaikutteisen, yhteisöllisen ongelmanratkaisun painottamiseen (lähes jokainen uuden oppimisympäristön kokeiluprojekti).

Näiden lisäksi paino tuntuu olevan yhä monimuotoisemmassa opetuksessa, jossa usein suurikin osa opetuksesta tapahtuu etätyöskentelynä, etenkin aikuisopetuksessa. Etäopetuskokeiluissa pääpaino on kuitenkin harmittavan usein jäänyt teknologian kokeilun ja etäopettamisen (eikä oppimisen) tasolle, eikä oppimisprosessia ole muutettu perinteisistä raameistaan. Etäopetuksena välitetty luento ei ole sen parempi kuin paikan päällä annettu luento: se on esimerkki koulutusmaailmamme didaktiivisesta opetusmallista, jossa tietoa kaadetaan tietävän päästä oppijoiden päähän ilman sen kummempaa varmuutta prosessin onnistumisesta.

Opetuskokeilujen suunnan tulisikin olla nykyistä oppimisperinnettä parempaan suuntaan muokkaavissa ratkaisuissa ja teknologia kehityksen ohjaamisessa pedagogisesti miellyttäviin ratkaisuihin (eikä päinvastoin).

 

4. FLE — uusi oppimisympäristö

Future Learning Environment on Taideteollisen korkeakoulun Medialaboratorion kehitysprojekti, jonka tarkoituksena on kehittää mahdollisimman avoin oppimisympäristö, lähtien korkeakoulu opiskelun tavoitteista. Projektin suuntaa-antaviksi päätavoitteiksi on hahmotettu viisi tärkeää osa-aluetta:

• Itseohjautuva oppija

• Tutkiva oppiminen

• Vuorovaikutus ja yhteisöllisyys

• Meta-tieto ja -taidot

• Tuki

FLE:n tarkoituksena on parantaa yllä olevien alueiden kokemuksia oppimisympäristöissä yhdistämällä uusia oppimismetodeita ja kehittämällä niitä tukeva verkkopohjainen oppimisohjelma. Näiden lisäksi projektin pyrkimys on vahvistaa opiskelijoiden sisäistä motivaatiota. Motivaatio on kuitenkin viiden osatekijän vaikutuksesta syntyvä tila, eikä itsessään parannettava ominaisuus, kuten usein ajatellaan. Todellista sisäistä motivaatiota ei siis voi pakottaa, vaan sille on annettava mahdollisuus syntyä rakentavassa ja tukea antavassa ympäristössä.

 

4.1. FLE:n osat

Uusi oppimisympäristö edellyttää kaikilta ympäristöön kuuluvilta, kuten opettajilta, opiskelijoilta, materiaalilta ja tekniikalta, uusia asioita. Suurimmat paineet kohdistuvat yleensä sekä opettajiin että jossain määrin opiskelijoihin, kun taas teknologian ja opetusmateriaalin mahdollisuuksia ei aina osata hyödyntää hyväksi. Ohessa on käsitelty lyhyesti joitan oppimisympäristöjen perusedellytyksiä.

 

4.1.1. Opettajat

Uusi oppimisympäristö asettaa ehkä kovimmat vaatimukset opettajan työlle, sillä heidän täytyy siirtää yhä suurempi kontrolli oppituntien etenemisestä opiskelijoille. Tämä vaatii opiskelijoilta luonnollisesti paljon, minkä takia heidän on saatavat jatkuvaa tukea toiminnalleen. Opettajan rooli muuttuu siis tiedon välittäjästä ohjaajaksi ja tasavertaiseksi oppijaksi, joka on valmis antamaan oman tietämyksensä muiden käyttöön ja valmis kyseenalaistamaan oppimaansa. Tämä on erityisen tärkeää aikuis- ja korkeakouluopetuksessa, jossa opiskelijat ovat yleensä kriittisesti ajattelevia yksilöitä ja erityistietämystä omaavia asiantuntijoita. Tämän tietämyksen ja ajattelun valjastaminen osaksi kaikkien mukanaolevien oppismisprosessia takaa sekä asian paremman käsittelyn että motivaation [Hewitt, et al., 1996].

 

4.1.2. Oppijat

Oppijoilta vaaditaan sekä enemmän itsenäistä työskentelyä että kykyä yhteistyöhön. FLE:ssä pyrkimys on siirtää myös motivointia opiskelijan sisäsyntyiseksi kiinnostukseksi, eikä sanktioin toteutetuksi autoritatiiviseksi pakoksi. Motivointi syntyy antamalla opiskelijalle enemmän vapautta ja samalla vastuuta päättää omasta opiskelustaan: sen sisällöstä, tavoitteista, arvioinnista ja organisoinnista. Perinteisiin oppimismalleihin tottuneille opiskelijoille itseohjautuvuus voi alussa olla vaikeaa, minkä takia suunnitteluun tarvitaan sekä apuvälineitä (neuvoja, ohjelmia) että tukea (ohjaajia ja muiden opiskelijoiden kanssa yhdessä jaettu suunnitteluvastuu). Tietenkin järjestelmän täytyy tukea oppimisen ohjaamista ja palkitsemista, jotta sisäisen motivointi on mahdollista.

Opiskelijoilta vaaditaan enemmän kykyä suunnitella omaa opiskeluaan, arvioida omia kykyjään, etsiä tiedon eri lähteitä ja vertailla niitä, purkaa omaa tietoaan muiden nähtäväksi ja ymmärtää vaihtoehtoisia muiden esittämiä näkökulmia ja integroida näitä omiin näkemyksiinsä. Tällaiset kyvyt hiotuvat metatiedon ja -kognition myötä, kun opiskelija on tietoinen oman tietonsa rajoista ja hahmottaa omaa ajatteluaan. Metakykyjen kehittämistä varten FLE:ssä on sekä implisiittisesti sitä tukevia oppimisprosesseja (kuten tiedon rakentaminen, esittäminen muille ja versiointi) että eksplisiittisesti siihen kehoittavia kyselymalleja (kuten kognitiivinen itsearviointikaavake ja oppimisprosessin suunnittelusovellus).

 

4.1.3. Ympäristö

Teknologiaa hyödyntävän uuden oppimisympäristön tulisi täyttää fyysisen ympäristön osalta tietyt perusvaatimukset. Ohessa on listattu joitain Applen ACOT-tutkimuksen hyväksi toteamista perusedellytyksistä uusille oppimisympäristöille [Stuebing, et al., 1994].

Pääsy. Koneiden saatavuus tulee olla helppoa ja tilaa täytyy pystyä käyttämään useisiin eri tarkoituksiin (myös tietokoneista poikkeaviin)

Reviiri. Tila tulee pystyä jakamaan ryhmien koon ja materiaalitarpeiden mukaan

Sosiaalisuus ja akustiikka. Eri tilojen tulisi tukea suurempien ryhmien kokoontumisia (jotka voivat olla äänekkäämpiä) ja hiljaisempia pari -ja yksintyösketentelytiloja

• Joustavuus. Tiloja pitäisi pystyä käyttämään sekä lyhyt- että pitkäaikaisia projekteja varten

Yhteistyö. Tilojen ja huonekalujen tulisi tukea tapaamisia, keskutelutilaisuuksia ja yhteistä työstämistä

Esittelytila. Erillinen tila asioiden esittämistä varten

Oppimisympäristö ei siis koostu vain tavasta opettaa ja sitä tukevista ohjelmista ja ihmisistä, vaan myös fyysisestä ympäristöstä. Näiden tavoitteiden saavuttaminen on kuitenkin usein pitemmän ajan prosessin tulosta, minkä takia FLE:n alkuvaiheessa ei keskitytä niihin.

 

4.1.4. Opetustyyli

Useissa uusissa oppimisympäristöissä (CSILE, ACOT, Jasper) painotetaan opiskelijoiden itseohjautuvuutta ja opettajan roolin muuttamista. Opetustyylin tulisikin siis olla enemmän vuorovaikutteinen, dialogiin perustuva ohjaaminen, eikä ainoastaan yksisuuntainen tiedon valuttaminen esim. luennoinnoimalla opiskelijoille. Tietenkään tämä ei tarkoita, että luennointi ei ole pätevä opetusmuoto, vaan että painopistettä tulisi siirtää usein passiivisesta luennon seuraamisesta aktiiviseen työskentelyyn, tiedon hakemiseen ja kysymysten esittämiseen.

Opetustyylien tulee myös vaihdella sekä aiheen että opiskelijoiden mukaan. Usein yksi kurssi tai aiheen läpikäynti voi pitää sisällään useita erilaisia opetus- ja oppimistyylejä, kuten etätyöskentely, ryhmätyöskentely, argumentointi, presentaatiot, lähdekartoitus, visualisointi, kirjallinen esittäminen ja ongelmanratkaisu autenttisessa ympäristössä. Lisää näistä vaihtoehdoista löytyy myöhemmin esitettävässä oppimisprosessia kuvaavassa skenaariossa.

 

4.1.5. Oppimateriaali

Oppimateriaalin rooli on myös erilainen: sen tarkoituksena ei enää ole siirtää paras mahdollinen tietämys täydellisenä tietorakenteena uuden oppijan päähän. Pyrkimys on pikemminkin esitellä aihealueen keskeisimpiä osa-alueita ja niihin liittyviä syviä rakenteita (ns. "Deep principles"). Tämän lähtömateriaalin, joka muodostaa vain pienen osan koko lähdemateriaalista, pohjalta syntyneitä kysymyksiä ja ongelmia oppilaat lähtevät ratkomaan.

Opiskelijoiden apuna toimii tiedon rakentamisessa puolestaan laajempi lähdemateriaalipankki, joka voi sisältää kirjoja, viitteitä, artikkeleita, haastatteluita, videoleikkeitä, tietoa verkossa ja muita mahdollisia tiedon lähteitä. Opiskelijoiden tarkoitus on tätä lähdemateriaalia kriittisesti hyväksikäyttäen rakentaa omaa tietämystään keskeisten ongelma-alueiden ympärille. Oppimateriaali toimii siis enemmänkin perustuksina, joiden päälle tietoa lähdetään rakentamaan. Huomionarvoista on myös, että FLE:n prosessi tukee myös näiden peruskivien muuttamista tai vaihtamista, mikäli oppijat ja opettaja näkevät siihen pätevän syyn. Tieto ei siis sijaitse kirjoissa ja siirry sieltä päähän, vaan rakentuu tiedon soveltamisen kautta erilaisissa tehtävissä ja kysymysten asetteluissa.

Oppimateriaalin tuottamisesta voi hyvin vastata perinteiset tahot, kuten oppimateriaalituottajat ja alan ammattikirjallisuus. Nopeasti muuttuvilla aloilla, kuten tällä hetkellä media-alalla ja tietotekniikassa tietoa rakennetaan hyvin perustavalla tavalla vasta nyt. Kurssien tuloksina syntyvät opinnäytteet voivat siis prosessikuvauksineen toimia alan oppimateriaalina ja seuraavien kurssien lähdemateriaalina.

 

4.1.6. Ohjelmisto

Oppimisympäristön tulisi tukea yhteisöllistä ongelmanratkaisua, tiedon jakamista ja rakentamista, itse-evaluointia ja metakognitiivisia taitoja sekä työn organisointia ja seurantaa. Ohjelmistolle asetetut tavoitteet ovat niin moninaiset, että yhdellä opetustavalla tuskin voidaan helposti toteuttaa kaikkia edellä mainittuja vaatimuksia. FLE:n ohjelmisto koostuu erillisistä sovellusmoduleista, joita sitoo yhteen oppilaan verkossa oleva työpöytä. Tämä työpöytä auttaa jäsentämään eri työkaluja ja sitoo ne toisiinsa lisäten muiden oppilaiden ja tiedon kanssa käytyä vuorovaikutusta.

Hyvän tietokoneavusteisen yhteisöllisen oppimisympäristön ohjelmistolle esittämiä vaatimuksia on esitetty etenkin työympäristöjä ajatellen [Favorin, 1995]. Nämä sama ohjelmistojen perusvaatimukset soveltuvat hyvin myös ankkuroituun ongelmanratkaisupohjaiseen opetukseen, jonka tarkoituksena on luoda autenttisen kontekstin (esim. työtilanteen) kaltainen haaste oppimisen lähtökohdaksi. Favorin hahmottaa kuusi tärkeää osatekijää ohjelmistossa:

• Uusien ideoiden synnyttäminen ja työskentelyn parantaminen

• Ohjelman räätälöitävyys henkilökohtaisiin tarpeisiin

• Oppimis- ja työskentely-ympäristöjen integroiminen

• Yhteisöllisyyden tukeminen ja muuntuvuuden salliminen

• Työn jakamisen tukeminen yhteisössä

• Jatkuvan ja kollektiivisen reflektion synnyttäminen

FLE-ympäristön tavoitteena on toteuttaa mm. yllämainittuja tavoitteita www-pohjaisessa opetusohjelmistossa. Ohjelmistoa kuvaavassa kappaleessa (FLE-ohjelmisto) käydään läpi tarkemmin eri osioita ja kuinka ne toteuttavat yllä mainittuja kriteerejä.

 

4.2. FLE:n määritteitä

Edellä mainittujen oppimisympäristön koostavien osien lisäksi FLE-projektia määrittää edellämainitut viisi tärkeää periaatetta, joiden varaan oppimisympäristö rakentuu: itseohjautuvuus, tutkiva oppiminen, vuorovaikutus yhteisössä, metakognitio ja tuki.

 

4.2.1. Itseohjautuvuus

Itseohjautuvuuden tarkoituksena on antaa opiskelijalle paremmat mahdollisuudet päättää omasta opiskelustaan. Opiskelijan tulisi saada määrittää miksi hän oppii mitä, miten ja missä annettujen reunaehtojen mukaisesti, jotka voivat puolestaan vaihdella kurssi- tai koulukohtaisesti. Toisinaan on helpompi antaa liikkumavaraa opiskelijoille aiheen valinnassa, toisinaan suoritusmenetelmissä. Tärkeää on kuitenkin tiedosta opiskelijoille, mistä he saavat päättää itse, tukea heitä päätösten tekemisessä ja kunnioittaa näitä päätöksiä. Omasta oppimisestaan vastuussa oleva opiskelija on sekä sisäisesti motivoituneempi ja saavuttaa parempia tuloksia [Schunk & Zimmermann, 1994].

Itseohjautuva oppija seuraa itse etenemistään suhteissa tavoitteisiinsa, vertailee ja muuttaa toimintaansa (metakognitiivisten kykyjen avulla). Itseohjautuvuuden toteutuminen edellyttää epävarmuutensa puolesta olemassaolevien rakenteiden vankkuutta (tuki, tutorit, laitteisto ja muut resurssit ovat saatavilla ja luotettavia). Ympäristön on myös oltava virhesietoinen, koska itsenäisyyden tavoittelemiseen kuuluu virheiden läpikäyminen. Virheistä ei kuitenkaan pitäisi rankaista, koska se voi heikentää motivaatiota, vaan pikemminkin auttaa opiskelijoita oppimaan niistä. Opettajan tai ohjaajan rooli onkin auttaa määrittämään tavoittelemisen arvoisia päämääriä ja auttaa tavoitteiden saavuttamisen arvioinnissa, eikä pakottaa saavuttamaan sitä tietyn sisällön kautta. Autonomisuutta tukeva ympäristö antaa opiskelijalle mahdollisuuden jakaa ajatuksiaan. Se tukee yhteisönä oman oppimisen suunnittelua ja rohkaisee yksilöä tekemään aloitteen ja palkitsee siitä [McCombs, 1996].

 

4.2.2. Vuorovaikutus ja yhteisöllisyys

Vuorovaikutus on tärkeä osa FLE-ympäristöä sekä verkossa käytävänä dialogina että oppilaiden ryhmätyön organisoinnissa. Verkossa käytävän, jäsennetyn dialogin avulla opiskelijat voivat harjoitella tiedon muodostamista löyhistä tietorakenteista, tiedon siirtämistä muille keskustelun osanottajille ja muiden näkökulmien ymmärtämistä yhdistämällä muiden lähettämiä viestejä. Tärkeää dialogissa on sekä opiskelijoiden oman äänen saaminen kuulumiin (tärkeä motivaatiovaikuttaja) että tiedollisten rakenteiden ulkoistaminen tietoartifakteiksi, joita on helpompi käsitellä.

Dialogi pakottaa muotoilemaan ajatusrakenteita helposti ymmärrettävään muotoon ja korjaamaan niitä väärinymmärryksen syntyessä. Tämä auttaa opiskelijoita muokkamaan ja parantamaan omia käsityksiään rakentuvasta tiedosta ja altistamaan ajatuksensa rakentavalle kritiikille. Kritiikki on kuitenkin usein vaikeasta vastaanottaa ja käsitellä, minkä takia yhteisöllinen aspekti oppimisessa on tärkeää.

Yhteisöllisessä oppimisessa jäsenet työskentelevät ryhmissä, kokeillen erilaisia rooleja ryhmän sisällä ja solmien sosiaalisia suhteista jäsenten kanssa. Yhteisön tarkoituksena on auttaa yksilöitä ohjaamaan omaa oppimistaan haluttuun suuntaan, antamalla tukea ja kritiikkiä tarvittaessa. Yhteisö mahdollistaaa myös tiedon levittämisen huomattavasti tehokkaammin oppimisvaiheen loppuvaiheessa, kun jäsenten väliset suhteet ovat tiiviimpiä. Yhteisön tarkoituksena on sen tiedon kasvattaminen oman yksikkönään, eikä vain sen jäsenten omaavan tiedon synnyttäminen. Onnistunut oppimisprosessi ei siis ole vain henkilökohtaista oppimista, vaan muiden tiedon ongelmien läpikäyntiä, kommentoimista ja oman tiedon kommunikoimista muille.

Keskeisenä työkaluna yhteisöllisyyden ja vuorovaikutuksen syntymiselle on FLE-ohjelmisto, joka mahdollistaa sekä vuorovaikutuksen verkossa että sen suunnittelun myös verkon ulkopuolella. Yhteisöllisyyttä tukevaa teknologiaa onkin määritelty apuvälineenä, joka auttaa luomaan yhteisiä tapoja tarkastella, rakentaa ja käsitellä tietoa. Se mahdollistaa yksilöiden ottaa osaa yhteisön tiedon rakentamiseen ja sen jakamiseen [Roschelle, 1995].

FLE-ohjelmisto auttaa opiskelijoita tarkastelemaan olemassaolevaa lähdetietoa, jäsentämään sitä, rakentamaan uusia ideoita ja tietoa ja jakamaan syntynyttä tietoa (kts. keskustelukartta). Lisäksi se auttaa tarkastelemaan materiaalia useammasta kuin yhdestä näkökulmasta hyödyntämällä ihmisten erilaisia taustoja ja perspektiivejä asiaan (ts. jammailu). Se tukee myös yhteisöllisyyden rakentumista (ts. hakemisto) ja yhteisön työn suunnittelua (ts. kalenterit ja viestit), joskaan se ei ole koko vuorovaikutuksen tapahtumapaikka. Hyvä oppimisympäristö edellyttää myös fyysisiä tapaamisia, etenkin ongelmatilanteita ratkottaessa.

 

4.2.3. Tutkiva oppiminen

Tutkiva oppiminen on ongelmanratkaisulähtöistä oppimista (problem based learning), jonka tarkoituksena on yleensä luoda mahdollisimman autenttinen haaste opiskelijoille, jonka ratkaisemisen eteen he joutuvat tekemään työtä (ts. oppimaan). Menetelmään on käytetty hyväksi useissa erilaisissa kokeiluissa onnistuneesti [Hewitt, et al., 1995] [Lamon, et al., 1996] ja sen ympärillä perustuu kokonaisia koulutusohjelmia.

Tiivistettynä voidaan sanoa, että ongelmanratkaisu on ongelman hahmottamista, tukimateriaalin etsimistä ja soveltamista ratkaisun löytämiseksi hahmoteltuun ongelma-avaruuteen. Ongelmanratkaisu tapahtuu ryhmissä hahmottaen ongelmatilanteita, joita myös alan ammattilaiset kohtaavat työssään. Oppiminen sijoittaa opiskelijat lähemmin opittavan tietämyksen kulttuuriin ja praktiikkaan antamalla heille oikean, haastavan ongelman, joka ei ole valmiiksi muotoiltu. Opiskelijat etsivät yhdessä tapoja hahmottaa ongelmaa ja käyttävät erilaisia asiantuntija ja -tietolähteitä hyväkseen ratkaisemaan hahmotetun ongelman. Usein löydetty tieto auttaa paremmin ymmärtämään ongelmaa, mikä johtaa lisätiedon tarpeeseen ja sykli toistuu useita kertoja ongelmanratkaisuprosessin aikana.

Ongelmanratkaisulähtöistä oppimista on käytetty tutkivan oppimisen perustana etenkin lääketieteessä [Boud & Feletti, 1991], mutta se soveltuu myös muihin aineisiin, kuten taiteisiin ja designiin [Miller, 1996]. Ongelmanratkaisukykyjen kehittäminen autenttisissa tilanteissa auttaa myös opiskelijoita soveltamaan omaa osaamistaan helpommin todellisissa tilanteissa, mikä on eduksi työelämässä. Design-alueen kykynä se on välttämätön, koska useimmat suunnitteluhaasteet eivät sisällä automaattisia oikeita vastauksia, vaan suunnittelijan on työstettävä erilaisia ratkaisumalleja samalla hahmottaen ongelmaa [DeGrace & Stahl, 1990]. Tämän takia ongelmanratkaisulähtöinen oppiminen on keskeinen opetettaessa suunnittelualan taitoja Taideteollisessa korkeakoulussa.

FLE-ympäristössä ongelmanratkaisua käytetään hyväksi ryhmätyöskentelyn osana, missä se auttaa opiskelijoita hahmottamaan ja jakamaan työtehtävät ja organisoitumaan oppimisessaan. Ongelmanratkaisun ytimenä ovat FCL-projektista lainattu ajatus keskeisistä ongelma- tai aihealueista (ns. "Deep principles"), joiden ympärille oppimateriaalia luova sisältöasiantuntija ja kurssin tutor luovat keskeisiä kysymyksiä. Nämä kysymykset toimivat keskustelun aloituksena, jonka aikana opiskelijat laajentavat ymmärrystään opittavasta aihealueesta ja alkavat oppia oman tietämyksensä rajoja. Keskustelun jälkeen tutor auttaa opiskelijoita valitsemaan aiheen, jota opiskelijat lähtevät selvittämään, ja auttaa muokkaamaan sen mahdollisimman autenttiseksi ongelmakuvaukseksi. Ongelmakuvaus voi tässä vaiheessa olla vielä epätäydellinen, johtuen tiedon puutteellisuudesta, mutta toimii suuntaa näyttävänä välineenä opiskelijoiden myöhemmässä tiedon kartoituksessa.

 

4.2.4. Metatiedon ja -taitojen kehittäminen

Metatiedon ja -taidon kehittäminen voidaan nähdä keskeisenä etappina kohti oman oppimisen parempaa hallintaa ja eksperttiyttä. Metatiedolla tarkoitetaan tietoa tiedosta; sen muodosta, sovellettavuudesta ja rajoista. Metakognitio on taas kyky ajatella omaa ajattelemistaan ja tietouttaan, ts. tiedostaa omia ajatusprosessejaan. Metakognitiivisia kykyjä kehittämällä oppija voi kulloinkin soveltaa parasta mahdollista lähetymistapaa oppimistilanteessa ja tiedostaa puutteita omassa tietämyksessään tai kyvyissään.

Metakognitiivisten kykyjen kehittäminen on siis oppimaan opettamista ja voidaan nähdä olennaisena osana elinikäistä oppimista. Metakognitiiviset kyvyt erottavat yleensä toisistaan harjautuneen ammattilaisen ja todellisen ekspertin, joka pystyy soveltamaan osaamistaan myös täysin ennaltakokemattomiin ja yllättäviin tilanteisiin [Scardamalia & Bereiter, 1993]. Metakognitio on oleellinen osa opittaessa syvempää osaamista ja soveltamiskykyä opitulle tietoudelle.

FLE pyrkii edesauttamaan metakognitiivisten kykyjen kehittymistä ja hyödyntämään niiden käyttöä oppimisessa tarjoamalla siihen mahdollisuuksia, välineitä ja rohkaisten onnistumista. Keskeinen elementti metakognition kehittämisessä opiskelussa on oman opiskelun suunnittelu, edistymisen arviointi ja evaluointi. FLE:ssä oppimisprosessi perustuu FLE:ssä vahvasti dialogille, verbaaliselle, tekstuaaliselle ja visuaaliselle ilmaisulle, joissa opiskelijat joutuvat muokkaamaan ajatuksistaan ulkoisia tietoartifakteja ja keskustelemaan niistä. Tiedon ulkoistaminen ja sen reflektoiminen muiden näkökulmien avulla kehittää metakognitiivisten kykyjä.

Opiskelijoille on myös tarjolla ongelmanratkaisu- ja menetelmäpankki, joka sisältää erilaisia ongelmanratkaisu- ja ajattelumalleja kuvauksineen, esimerkkeineen ja käytännön vinkkeineen. Hyödyntämällä näitä menetelmiä opiskelijat voivat monipuoleistaa omaa ajatteluaan ja tulla tietoisemmiksi erilaisista ajattelutavoista. Kurssin lopussa yhteisön tiedon integroiminen ja ryhmän sekä oman oppimisen evaluoiminen toimivat myös metatietoa ja tietämyksen rajoja hahmottavina prosesseina.

 

4.2.5. Tuki

Tuki ja apu ovat tärkeitä elementtejä missä tahansa itseohjautuvuuteen pyrkivässä opetusohjelmassa. Tuen merkitys kasvaa erityisesti opiskelijoiden kohdalla, jotka eivät ole harjaantuneita oman työnsä ja oppimisensa organisoinnissa ja seurannassa. Opettajalla on keskeinen rooli tuen antajana: hänen tulee luoda ympäristö, jossa opiskelijat uskaltavat tehdä virheitä ja keskustella niistä avoimesti. Opettajan tulee myös ohjata oppimisprosesseja, keskustelua, ryhmätyötä ja tavoitteiden saavuttamista.

Tietokoneavusteisessa oppimisympäristössä opettajalla on yleensä myös keskustelun ohjaajan (moderaattori) rooli: hän edesauttaa rakentavan kritiikin syntymistä, rohkaisee kokeilemaan uusia lähestymistapoja ja painottaa yhteisön oppimista opiskelijan itsenäisen oppimisen sijasta [Hewitt, et al., 1996]. Osa opettajan tehtävää on myös auttaa opiskelijoita huomaamaan oma tarpeensa tuelle ja auttamaan muita, silloin kun nämä tarvitsevat tukea.

Apu ei saa rajoittua kuitenkaan pelkästään tietokoneelle, sillä sen varaan on vaikea rakentaa syvää interpersonaalista luottamusta ja nopeaa vuorovaikutusta, kuten dialogissa. Tämän takia FLE tukee sähköpostin lisäksi myös yhteistä sähköistä kalenteria, jonka avulla opiskelijat voivat varata keskenään ja tutorinsa kanssa tapaamisaikoja.

Verkossa käyty keskusteluprosessi on puolestaan tietoa luokitteleva, jolloin tutorin on helpompi tarttua vaikeisiin ongelmatilanteisiin ja tarjota tukea, vaikka opiskelija ei olisi sitä pyytänyt. Tämä on erittäin tärkeää liian itsekriittisten opiskelijoiden kohdalla. Lisäksi tutor antaa opiskelijoille henkilökohtaista palautetta sähköisesti ja kasvotusten läpi opiskelijoiden projektien. Auktorisoidulla palautteella on selkeä motivaatiota rakentava vaikutus, jopa vahvasti itseohjautuvien opiskelijoiden kohdalla.

 

4.2.6. Motivaation seuranta ja kehittäminen

Edellä mainittujen viiden tärkeän alueen tarkoituksena on luoda mahdollisimman mielekäs ja tehokas oppimisympäristö, joka on ennen kaikkea motivaatiota synnyttävä tekijä. Motivaatio onkin parhaimmillaan opiskelijan sisäsyntyinen voima (esim. into opiskella tiettyä asiaa) eikä sanktioiden avulla luotu ulkoinen motivaatio (esim. pakko tentata kokeisiin). Motivaation kehittymistä ja seurantaa varten FLE:ssä on suunnitteilla vielä erillisiä sovelluksia. Nyt motivaation synty perustuu pitkälle kolmeen seikkaan: itseohjautuvuuteen, opiskelijan oman tietämyksen kunnioittamiseen ja rakentavan palautteen antamiseen.

Motivaatio on oppimisen tärkeimpiä osatekijiöitä ja liittyy olennaisesti tunteisiin. Oppimista, etenkin korkeakouluissa tapahtuvaa korkean tason abstrahointia, pyritään kuitenkin usein eriyttämään tunteista tieteen objektivisuuden nimissä. Vaikka pitäisimmekin objektiivisen filosofian mukaisen tavoitteen näkyvissä, voi tunteita silti hyödyntää oppimisessa mm. muistamismenetelmissä, roolileikeissä ja etenkin aihevalinnoissa.

 

5. Oppimisprosessi

FLE:n oppimisprosessi on avoin ja sisältää erilaisia keskenään vaihdettavia vaiheita, jonka avulla prosessia voi muokata sisältöön sopivaksi. Prosessin perustana on kuitenkin tietyt perusvaiheet, jotka sisältyvät jokaiseen kurssiin:

1. Aiheeseen tutustuminen

2. Oppimisen suunnittelu

3. Oppiminen ja kokeileminen

4. Opitun esittely ja keskusteleminen

5. Itsearviointi ja opitun evaluointi

Esimerkkinä prosessin kulusta on alla kuvattu uusmediatuotantokurssin vaiheet.

 

5.1. Aiheeseen tutustuminen

Opettaja ottaa yhteyden uuden median tuottajaan, tehtävänään valmistella kurssi aiheesta uuden median sisältötuotanto. Yhdessä opettaja ja tuottaja, joka on sisältöalueen erikoistuntija, valmistelevat kurssin rungon. He työstävät johdatuksen tärkeimpiin osa-alueisiin, tekevät kysymyksiä, harjoituksia ja määrittävät osan oppimistavoitteista.

Samalla he keräävät joukon kuva-, video- ja tekstileikkeitä, jotka toimivat aiheen lähdemateriaaleina opiskelijoille.

Ensitapaamisessa oppilaat kokoontuvat yhteen luokkaan ja esittäytyvät. Jokainen kertoo, miksi on tullut kurssille ja minkälaisena näkee kurssin aiheen. Mielenkiinnon alueet alkavat hahmottua ja opiskelijat jakautuvat 4-5 hengen ryhmiin. Opettaja antaa jokaiselle ryhmälle oman osa-alueen tutkittavaksi uudesta mediasta. Osa ryhmistä määrittää itse oman aiheensa ja hyväksyttää sen opettajalla. Jokainen ryhmä saa myös kurssin aikataulun, tavoitteet ja arviointimenetelmät kirjallisesti.

 

5.2. Oppimisen suunnittelu

Ryhmä tutustuu lähdemateriaalin kautta omaan osa-alueeseensa ja keskustelee sen annetuista kysymyksistä. Ryhmä asettaa itsellensä tavoitteeksi selvittää osa-alueen historian, menetelmät ja viisi tärkeintä löydöstä merkityksineen. Alustavan työnjaon mukaisesti opiskelijat jakavat myös lisämateriaalin etsimisen, lukemisen ja menetelmäkokeilut keskenään. Osa töistä tehdään yhdessä, osa itsenäisesti.

Itsenäinen opiskelija käy läpi tavoitteensa, kirjaa ne ylös verkossa oman työpöytänsä tavoitteenmäärityksiin. Hän käy läpi lähdemateriaalia uudestaan, kirjaa ongelmat-kansioon vaikeat alueet ja kysymykset-kansioon jäsentymättömät tiedon tarpeet. Hän vaihtaa myös sähköpostiviestejä ryhmänsä jäsenten kanssa kirjastosta löytämästään materiaalista.

 

5.3. Oppiminen ja kokeileminen

Ryhmä huomaa keskustelunsa siirtyneen työn organisoinnista ja alkuhahmoittamisesta tiedon rakentamiseksi ja päättää siirtää keskustelunsa sähköpostista yhteiseen keskustelukarttaan. He linkittävät aiheensa kahden muun ryhmän löydöksiin, jotka heti ensisilmäyksellä tuntuvat liittyvän omiin keskusteluihin. Keskustelukartassa he kyselevät, esittävät teorioita, hahmottavat tiedon puutteitaan, väittelevät ja lopulta yhdistävät löytämiään asioita uusiksi tietorakenteiksi. He käyttävät viesteissä kuvia, tekstiä ja jopa ääntä, luokitellen jokaisen viestin tarvittavalla metatiedolla.

Tutor käy läpi ryhmien keskusteluja verkossa ja katsoo opiskelijoiden verkossa sijaitsevia henkilökohtaisia työpöytiä, etsien ongelmakohtia ja oppimistapahtumia. Tutor tapaa ensin koko ryhmän yhdessä ja sen jälkeen oppilaat yksitellen, keskustellen löydöksistä, ongelmista, ryhmätyöstä ja henkilökohtaisista tarpeista. Hän antaa neuvoja ja auttaa löytämään puuttuvaa lisämateriaalia ja suunnittelemaan kokeiluja.

Opiskelijat päättävät jammailla verkossa ideoita uuden median tuotantomenetelmistä. Pohjana heillä on perinteinen elokuvatuotannon prosessi, jonka yksi jäsenistä purkaa auki verkossa. Muut lisäilevät, muuttavat ja poistavat tästä osia, perustellen samalla päätöksiään. Tavoitteena on luoda paremmin monialaiseen mediatyöskentelyyn soveltuva suunnitteluprosessi isolle työryhmälle. Jammailun jälkeen ryhmä summaa löydöksensä ehdotukseksi uudesta menetelmästä.

 

5.4. Opitun esittely ja keskusteleminen

Ryhmä kokoontuu yhteen arvioimaan löydöksiään ja esittämään verkkokeskustelun ulkopuolelle jääneitä asioita. Asioita laitetaan tärkeysjärjestykseen ja tiedon ristiinlinkittymistä selvitetään. Tarkoituksena on valmistella esitys omasta aiheesta muille ryhmille, jotka eivät ole tutustuneet samaan aiheeseen.

Ryhmä esittää omat löydöksensä, havaintonsa ja auki jääneet kysymykset muille ryhmille elokuvastudiossa. He käyttävät pohjanaan verkkokeskusteluissa ja jammailussa syntynyttä materiaalia, jonka he ovat työstäneet esityskelpoiseksi. He demonstroivat studion eri tilojen ja laitteiden avulla analogisia prosesseja uusmediatuotannossa. Esityksen jälkeen seuraa keskustelu, jossa muiden ryhmien jäsenet voivat vahvistaa ymmärrystään kysymyksillä ja argumentoida löydöksistä.

Jokainen ryhmä tapaa vielä keskenään ja jäsentää sekä aikaisemmin opitun että presentaatioissa esiin tulleet asiat yhtenäiseksi kokonaisuudeksi. He sijoittavat tämän verkkoon keskustelukartan uudelle alueella ja linkittävät sen muiden sinne sijoittamaan materiaaliin sopivilta kohdilta. Esitykset jäävät muiden kurssien lähdemateriaaliksi aiheesta.

 

5.5. Itsearviointi ja opitun evaluointi

Opiskelijat arvioivat omaa oppimistaan, tavoitteiden täyttymistä, ryhmätyötään ja omaa rooliaan ensin itsenäisesti. He arvioivat myös kurssin onnistumista ja ehdottavat parannuksia ryhmässä. Apuna heillä on joukko metakognitiivisia kysymyksiä ja luonnollisesti tutorin tuki tarvittaessa. He arvioivat myös koko ryhmänsä osaamista kokonaisuutena erillään omasta oppimisesta.

Tutor arvioi jokaisen opiskelijan panosta keskustelukartan, jammailun, esityksen ja karttaan integroidun esityksen kautta. Hän käyttää apunaan opiskelijoiden metakognitiivisia itsearviointeja ja yhdistää näistä opiskelijoille kurssin arvosanan. Opiskelijat tapaavat vielä toisensa epämuodollisesti, keskustellen opitusta, kurssista ja opiskelusta yleensä.

Yllä esitetty malli on kuitenkin hyvin ihanteellinen, eikä kaikkea voida aina tarvittaessa toteuttaa joka kurssin kohdalla. Tätä varten on tarjolla paljon erilaisia, nopeampitempoisempi oppimismenetelmiä, puhumattakaan nyt joukosta perinteisiä. Tietotekniikan käyttö ei ole näissä itseisarvo vaan lisäarvo, jolla opiskelijat pystyvät paremaan metakognitioon, opettajat antamaan paremmin tukea ja koko ryhmä ymmärtämään paremmin ryhmän tiedon kasvua ja ymmäryksen lisääntymistä.

 

6. FLE-ohjelmisto

FLE-oppimisympäristön ytimenä on yhteisöllinen keskustelukartta, jonka avulla opiskelijat työstävät opiskeltavan aiheen sisältöä, keskustelevat siitä ja tuottavat tieto-olioita (tekstiä, kuvia, videoita, etc.). Kartta tallentaa syntyneen keskustelun, tieto-oliot, niiden väliset suhteet ja osan prosessia, jolla tietoon päädyttiin (eli se osaa tallentaa eri versioita teksteistä, näihin tehtyjä muutoksia ja reunamerkintöjä).

Kartan ympärille rakentuu joukko muita sovelluksia, kuten opiskelijoiden oma työpöytä, yhteistä ideointia helpottava jammailu, jaettu kalenteri, viestien lähetysjärjestelmä ja henkilöhakemisto.

 

6.1. Keskustelukartta

Keskustelukartta on säikeistetty ja metadatalla kyllästetty keskustelufoorumi, jossa lukija voi seurata tietyn aihealueen alla erilaisia keskustelun säikeitä, kommentoida niitä tai lähettää omia uusia viestejä. Kartta kuvaa siis korkeimmalla tasolla yhden aiheen, esimerkiksi uusmediatuotanto, jakautumista tärkeimpiin osa-alueisiin, kuten vuorovaikutussuunnittelu, narraatio, informaatiosuunnittelu, välineistö ja prosessin hallinta. Kartassa voi sitten liikkua syvyyssuunnassa niin, että zoomaamalla lähemmäksi haluttua osa-aluetta, esim. vuorovaikutussuunnittelua, näkyviin nousevat sen keskeiset alakäsitteet, kuten käyttöliittymä, käytettävyys, visuaalinen suunnnittelu, jne. Näiden alta löytyy sitten viestikokonaisuuksia, jotka ketjuttuvat aihetta käsitteleviksi keskusteluiksi.

Karttaa voi siis tarkkailla monella eri tasolla: hyvin korkealla yläkäsitteitä ja niiden suhteita hahmottaen tai tiettyä osa-aluetta ja sen viestejä lukien. Kaikki viestit luokitellaan myös niiden sisältämän tiedon mukaan (teoria, kysymys, ongelman määrittely, uusi oppiminen, jne), niiden lähettäjien, aiheen ja lähetysajan mukaan. Tämän ansiosta karttaa voi sitten tarkastella ja suodattaa monella eri tavalla: katsoa vain viimeisimpiä viestejä, aktiivisinta keskustelun aluetta tai vain tiettyyn osa-alueeseen liittyviä ongelmia. Ohjaaja voi puolestaan seurata tiettyjen opiskelijoiden yksittäisiä viestejä, hänen ajattelunsa kehittymistä ja osallistumista yhteisiin keskusteluihin.

Tietopankin yksi tärkeimpiä tehtäviä on toimia sekä oppimisprosessin dokumentoijana ja varastona, mutta myös tiettyä työskentelytapaa edesauttavana välineenä. Se antaa oppilaiden esittää kysymyksiä, saada niihin vastauksia ja liittää tieto-olioita toisiinsa, muodostaen uusia tietokokonaisuuksia. Oppiminen painopiste muuttuu osittain tätä kautta faktojen luettelemisesta yhteisöllisen tiedon synnyttämiseen dialogin kautta. Se mahdollistaa myös opettajan mukaan tulon ja ongelmien seurannan ja ennakoinnin.

 

6.2. Verkkotyöpöytä

Tämän lisäksi FLE-ympäristöön on suunniteltu opiskelijan omaa sähköistä työtilaa, jossa opiskelija voi työstää omia teorioitaan, mallejaan, kuviaan alkuvaiheessa. Se tukee versiointia (opiskelijan luomien tieto-olioiden vanhempien versioiden tallentamista) ja määrää rajat yksityisen ja julkisen välillä. Opiskelija ei voi työstää materiaaliaan loputtomasti yksityisesti, vaan julkisuuteen rohkaistaan: opiskelija voi liittää keskeneräisinä pitämiään tieto-olioita yhteiseen keskustelukarttaan, missä vaiheessa muut voivat kommentoida ja linkittää sitä uudelleen.

Opiskelijan työpöytä toimii myös paikkana, josta voidaan jakaa kurssien ilmoitukset, ryhmäkokoontumiset ja jossa opiskelijat voivat säilyttää kursseihin liittyviä tietoja ja sähköisiä materiaaleja. Samoin ryhmäkalenterit eri opiskeluryhmille ja omat lukujärjestykset löytyvät työpöydältä.

Työpöydän ajatus on osittainen paikka-, aika- ja tietokoneriippumattomuus, jonka takia opiskelijat voivat käyttää ja työstää ajatuksiaan useasta eri paikasta, eri koneilta ja eri tavoilla. Se on keskitetty paikka, josta käsin he ohjaavat omaa työskentelyään ja oppimisprosessiaan. Heidän ei tarvitse kantaa levyillä koko ajan tietoaan mukanaan, miettien löytyykö jokaiselta koneelta tarvittava ohjelma työn tekemistä varten. Tärkein työkalu on siis web-selain, joka takaa lähes samankaltaisen näkymän omiin ajatuksiin, oppimisprosesseihin ja keskusteluihin paikasta kuin paikasta.

Oppimista tukevan ohjelmisto on oleellinen osa työskentelyprosessia, etenkin ongelmalähtöisessä oppimisessa. Ongelmalähtöisessä oppimisessa pyritään ratkomaan hyvin autenttisen kaltaisia ongelmia käyttäen työhön liittyviä välineitä oppimisohjelmiston sisällä. Näin itse oppiminen tapahtuu samassa ympäristössä kuin ongelman ratkominen ja muu työstäminen [Favorin, 1995]. FLE toteuttaa tätä periaatetta integroimalla erilaiset työkalut yhteen paikkaan.

 

6.3. Jammailu

Työpöydän sisälle on mahdollista rakentaa myös muita, yhteisöllistä tiedon kasvattamista ja oppimista tukevia sovelluksia. Yksi esimerkki tästä on nimeltään Jammailu. Jammailussa yksi opiskelija voi aloittaa jammailun esittämällä oman tavoitteensa (vaikkapa luoda liikemerkki yritykselle X) ja tarjota oman merkkiehdotuksensa ja sen selityksen lähtökohdaksi muille. Muut voivat sitten katsoa, kommentoida ja muunnella tätä ehdotusta niin, että uudet versiot ja kommentit tallentuvat alkuperäisten lisäksi sivulle. Opiskelijat voivat sitten lähteä ideapohjalta jammailemaan yhdestä ideasta eteenpäin tuoden jokainen jotain omaa mukanaan, kunnes yhdestä lähtökohdasta on kasvanut usean eri vaihtoehdon kautta syntynyt puu, jonka jokaista versiota voi käydä tarkkailemassa suhteessa edellisiin tai sen jälkeen tuleviin.

Näin esimerkkimme liikemerkki voi kehittyä usean eri idean kautta eri ihmisten työstämän aivan erilaiseksi ratkaisuksi, jota ovat selventämässä opiskelijoiden tekemät muutoksiin liitetyt reunamerkinnät (jotka rohkaisevat metakognitiiviseen ajatteluun). Eri jammausversioita voi sitten katsella vaikka kerroksina päällekäin tai alkuperäisen idean muuttumista seurata morfattuna animaationa kaikkien välivaiheiden läpi lopulliseen ehdotukseen. Jammailun tarkoituksena ei ole vain hauskanpito (joskin sekin voi olla osa prosessia), vaan etsiä uusia ratkaisuja hankaliin design-ongelmiin vapaassa hengessä ja tallentaa ratkaisun löytymisen prosessi reflektiota varten. Uusien ratkaisujen etsimistä tukevaa ympäristöä pidetään oleellisena tekijänä eksperttiyden kehittämisessä [Favorin, 1995].

 

6.4. Hakemisto

Hakemisto on kuvallinen tietokanta kullakin kurssilla olevista opiskelijoista, jotka muodostavat keskenään oppimisyhteisön. Nämä yhteisöt voivat olla kooltaan ja kokoonpanoltaan hyvinkin vaihtuvia, etenkin yli ainerajojen annettavassa opetuksessa, minkä takia sosiaalisten linkkien muodostumista tukeva kuvallinen hakemiston on oleellinen. Hakemistosta opiskelija voi selata tai hakea muiden opiskelijoiden kuvia, nimiä, mielenkiinnon alueita, yhteystietoja ja aikaisemmin suoritettuja kursseja. Hakemistosta voi hypätä toisen opiskelijan työpöydälle tarkastelemaan tämän työskentelyprosessia tai sieltä voi lähettää tälle henkilökohtaisen viestin.

Hakemisto on siis inhimillinen asiantuntija- ja resurssipankki, joka toimii sekä vuorovaikutusta että tiedon leviämistä yhteisössä tukevana sovelluksena. Hakemisto on myös oleellinen osa dynaamisia yhteisöjä, jotta muutoksista huolimatta saavutetaan ryhmäkoheesiota [Favorin, 1995].

 

6.5. Kalenteri

Kalenteri on koko kurssin ja sen muodostamien oppilasryhmien yhteinen työkalu, jonka avulla opiskelija voi suunnitella omaa työskentelyään, sopia yhdessä ryhmänsä kanssa tavoitteista ja ajoista, hahomottaa kurssin vaiheita jatkumona alkutilanteesta välivaiheiden kautta lopputulokseen ja selkeyttää ryhmän työnjakoa.

Kalenteri on siis useita eri näkymiä samaan tietoon (kuka tekee mitä, kenen kanssa mihin aikaan mennessä, millä tavalla, mitä varten) tarjoava sovellus, jonka avulla oman ja ryhmän työn suunnittelu on helpompaa. Kun opiskelija pystyy katsomaan ryhmänsä suunnitelmaa monesta eri näkökulmasta ja vertaamaan sitä kurssin yhteisiin tavoitteisiin ja muiden ryhmien suunnitelmiin, on hänen helpompi onnistua suunnitelmansa toteuttamisessa. Opiskelijat voivat myös merkitä kalenteriin saavuttamansa välietapit, kommentit suunnitelman onnistuneisuudesta ja viestejä muille ryhmän tai kurssin jäsenille.

Kalenterin tarkoitus on siis tukea tehokasta työnjakoa, etä- ja erillään työskentelyn organisointia ja tavoitteiden seurantaa. Se on yksi kuudesta tärkeästä ryhmätyötä tukevan ohjelmiston perusedellytyksestä [Favorin, 1995] ja erittäin oleellinen sekä ryhmätyön että itseohjautuvuuden kannalta.

 

6.6. Tekniset vaatimukset

Hyvät haku ja selaustoiminnot ovat tärkeitä yhteisöllisesti luodun tiedon jäsentämisessä, etsimisessä ja rajaamisessa. Perustyökaluna täytyy olla tekstimuotoisen tiedon esittäminen ja rajaaminen visuaalisesti ja hakeminen tekstipohjaisesti. Tämänkaltaista järjestelmää on kokeiltu mm. CSILE-projektin Knowledge Map -sovelluksessa, jossa opiskelijat voivat selata yhteisen keskustelukartan sisältöä visuaalisesti: avainsanat kannan eri tietueista ovat yhdistetty ruudulla viivoilla, niin että keskenään linkitetyt tiedot muodostavat omia verkkkojaan. Opiskelija voi selata materiaalia hakusanojen avulla, etsiä muiden lisäämää tietoa, katsoa vain aikaisemmin läpikäymättömiä linkkejä tai vaikka viimeisimmät lisäykset kantaan ja niiden linkit. Näin hänelle muodostuu kuva omasta tiedostaan suhteessa muiden tietoon ja kuinka yhteisön tietämys rakentuu kokonaisuudeksi näistä.

Tiedon visualisointia edellä mainitulla tavalla tukee ns Meta Content Format (MCF), josta on tulossa kiinteä osa sekä WWW-selaimia että Internet standardeja. MCF:n avulla kuka tahansa voi lentää ryhmän luoman tietopankin kartassa eri syvyyksillä, tarkkaillen aihealueita kauempaa tai lähempää ja muodostaen näin spatiaalisia yhteyksiä tietojen välisistä suhteista.

Yhtenä mahdollisuutena voidaan pitää myös yhteistön työstämän materiaalin uudelleenorganisointia Kohosen itseorganisoituvien karttojen avulla, jolloin tietoa voidaan uudelleenjärjestää montaasi-ajattelun mukaisesti luoden uusia vastakkainasetteluja, näkökulmia ja painotuksia. Kognitiivinen tutkimus on osoittanut, että tämänkaltainen materiaalin kääntely johtaa yleensä ns. luoviin läpimurtoihin ja asioiden syvempään ymmärtämiseen [Bereiter & Scardamalia, 1993].

Edellä kuvatun visuaalisen ja tekstihaun yhdistämisen lisäksi yhteisöllisen keskustelukartan tulisi tukea myös muunkaltaisen tiedon kuin vain tekstin etsimistä. Kuvien, äänien ja videoiden etsiminen ja etenkin luokitteleminen koneellisesti on kuitenkin epävarmaa, joten tällä kohdin järjestelmä tukeutuu käyttäjien kirjoittamiin sisältökuvauksiin. Sisältökuvaukset vahvistavat myös opiskelijoiden metatiedollisia kykyjä, sillä luokitellessaan tietoa he joutuvat miettimään sen käyttöä, vaikutuksia ja merkitystä suhteessa muuhun tietoon ja tuleviin tietohakuihin.

Perustoteutus oppilaan työpöydässä, keskustelukartassa ja jammailusssa toteutetaan käyttämällä avoimia Internet standardeja. Alkuvaiheessa tämä tarkoittaa HTML-kieltä ja myöhemmin XML ja MCF-kuvauksia. Avoimuuden tarkoituksena on saavuttaa mahdollisimman hyvä laitteistoriippumattomuus ja muunneltavuus, tinkimättä kuitenkaan opetusympäristön laadusta. Muunneltavuus on oppimista tukevan ohjelmistoympäristön ehdottomia edellytyksiä [Favorin, 1995], sillä myös oppiminen on jatkuvasti muuttuvat prosessi ja edellyttää näin myös työkaluilta muutosta. Avoimet standardit mahdollistavat myös oman työympäristön (esim. pulpetin) muokkaamisen persoonallisiin tarpeisiin ilman mainittavaa ohjelmointiosaamista.

 

7. Lähdemateriaali

Oppimisympäristön materiaalin, erityisesti tietokoneelle tallennettavan, tulee olla monimuotoista. Tämä on tärkeää, koska se mahdollistaa usean erilaisen lähestymistavan yhteen aiheeseen (esim. joukko-oppi algebrallisesti tai Venn-diagrammi), tukee erilaisia oppimistapoja (visuaalinen, verbaalinen, jne.) ja tätä kautta parantaa opiskelijoiden vuorovaikutusta opiskeltavan materiaalin kanssa [Apple 1995]. Monimuotoiset esitystavat auttavat opiskelijoita myös tiedostamaan omaa ajatteluaan ja tiedon esitystä, mikä puolestaan edesauttaa metatiedon syntymistä. Opiskelijoiden erilaisten muistamismenetelmien ja ajattelutapojen tukemiseksi vaihtelevamuotoinen mediamateriaali (teksti, ääni, kuva, prosessikaavio, jne.) samasta aiheesta antaa tasavertaisemmat mahdollisuudet erilaisille opiskelijoille [Colbourn, 1995].

Lähdemateriaalin tarkoitus ei kuitenkaan ole olla kaiken kattava, koska opiskelijoilla on tietokantaan tallennetun tiedon lisäksi käytössään joukko muita tietolähteitä: Internet, kirjastot, asiantuntijat ja tietenkin omat kokeet ja havainnot. Heterogeeninen lähdemateriaali edesauttaa lähdekritiikin ja tiedon evaluoinnin (metatiedon) syntymistä, koska kaikki tieto ei ole keskenään samanarvoista tai edes vertailukelpoista. Opiskelijoiden onkin hyvä oppia tunnistamaan erilaisia tiedon lähteitä, käyttämään niitä sopivaan tarkoitukseen ja jatkuvasti evaluoimaan niiden hyödyllisyyttä.

 

8. Tulevaisuuden suuntia

FLE on tällä hetkellä työn alla oleva kehitysprojekti Taideteollisen Korkeakoulun Medialaboratoriossa, jonka kanssa yhteistyössä toimivat Telecom Finland ja kognitiotieteen laitos Helsingin yliopistossa. Projektin pedagogiset suuntaviivat on kartoitettu, kuten myös oppimisympäristön ohjelmiston perusosiot. Näiden osioiden kehittäminen kokeiltaviksi sovelluksiksi alkaa syksyn 1997 aikana Medialaboratorion ja Telen yhteistyönä.

FLE-ympäristön sovelluksena on tarkoitus löytää toimiva ratkaisu uudeksi oppimisympäristöksi, joka soveltaa tietokoneita oppimisen apuvälineinä. Oppimisympäristö ja sitä tukeva ohjelmisto rakennetaan mahdollisimman avoimeksi, jotta sitä voisivat tarvittaessa hyödyntää myös muut oppilaitokset ja yritykset.

Ohjelmiston lisäksi tämä tarkoittaa ohjeistuksen, opetusmateriaalin ja erilaisten tukipalveluiden synnyttämistä oppimisympäristöä varten. Näitä on tarkoitus kehittää ensimmäisten Medialaboratorion oman kokeiluopetuksen aikana vuoden 1988 aikana.

 

Viitteet

[Apple, 1995], Changing the Conversation about Teeaching Learning & Technology—A Report on 10 years of ACOT Research. Apple Computer Inc, 1995

[Bereiter & Scardamalia, 1993] Bereiter, Carl. Scardamalia, Marlene. Surpassing ourselves: an inquiry into the nature and implications of expertise. Open Court Publishing Company, 1993.

[Boud & Feletti, 1991] Boud, D., Feletti, G. The Challenge of Problem-based Learning, Kogan, 1991.

[Colbourn, 1995] Colbourn, Christopher. Constructing Cognitive Artefacts: The case of multimedia learning materials. University of Southampton, 1995. Julkaistu verkossa osoitteessa: http://kcox.cityu.edu.hk/ct1995/colbourn.htm

[CSILE, 1996] Computer-Supported Intentional Learning Environments. Verkossa julkaistu johdanto CSILE-ympäristöihin. Osoitteessa: http://www.ed.gov/pubs/EdReformStudies/EdTech/csile.html

[DeGrace & Stahl, 1990] DeGrace, P. and L. Stahl. Wicked Problems, Righteous Solutions: A Catalogue of Modern Software Engineering Paradigms. Englewood Cliffs, NJ: Yourdon Press, 1990.

[Favorin, 1995] Towards Computer Support for Collaborative learning at work: Six requirements, Proceedings of the CSCL 95 conference, 1995.

[Flower, 1996] Flower,Linda. Collaborative Planning and Community Literacy in Innovations in Learning. Schauble, Leona & Glaser, Robert [ed.], Lawrence Erlbaum Associates, 1996.

[Hewitt, et al., 1995] Hewitt, Jim. Brett, Clare. Scardamalia, Marlene, Frecker, Kathy. Webb, Jimm. Schools for Thought: Transforming classrooms into learning communities. AERA, 1995.

[Hewitt, et al., 1996] Hewitt, J., & Scardamalia, M. Design Principles for the Support of Distributed Processes. Paper presented at the annual meeting of the American Educational Research Association, 1996.

[Hewitt, et al., 1997] Hewitt, J., Scardamalia, M. & Webb, J. (1997, April). Situative Design Issues for Interactive Learning Environments: The Problem of Group Coherence. Paper presented at the Annual Meeting of the American Educational Association, Chicago, March 24, 1997.

[Lamon, et al., 1996] Lamon, Mary. Secules, Teresa. Petrosino, Anthony. Hackett, Rachelle. Bransford, John. Goldman, Susan. Schools for thought: overview of the project and lessons learned from one of the sites. Innovations in learning, Lawrence Erlbaum Associates, 1996.

[Laurillard, 1993] Laurillard, Diana. Rethinking university teaching: a framework for the effective use of educational technology. Routledge, 1993.

[Lave & Enger, 1991] Lave, J. Wenger, E. Situated Learning: Legitimate peripheral participation. Cambridge University Press, 1991.

[McCombs, 1996] McCombs, Barbara. Understanding the Keys to Motivation to Learn. Mid-continent Regional Educational Laboratory (McREL), 1996. Julkaistu Internet-verkossa: http://www.mcrel.org/products/noteworthy/barbaram.html

[Miller, 1996] Miller, Mark. Introducing Art History Through Problem-Based Learning, A Newsletter of the Center for Teaching Effectiveness, University of Delaware, 1996.

[Roschelle, 1995] Roschelle, Jeremy. What should collaborative technology Be? Institute for research on learning, 1995. Julkaistu Internet-verkossa:
http://www-cscl95.indiana.edu/cscl95/outlook/39_roschelle.html

[Schunk & Zimmermann, 1994] Schunk, D. Zimmermann, B. Self-Regulation of Learning and Performance : Issues and Educational Applications, Lawrence Erlbaum Associates, 1994.

[Stuebing, et al., 1994] Environments That Support New Modes of Learning: The Results of Two Interactive Design Workshops. ACOT report #19. Apple Computer, Inc., 1994.

[Tierney, R. J. et al] Computer acquisition: A longitudinal study of the influence of high computer access on students' thinking, learning, and interactions. ACOT report #16. Cupertino, CA Apple Computer, Inc. , 1992.