Yksilöllisen oppimisen menetelmä onkin yhdistelmä viidestä eri opetusmenetelmästä!

Helsingin yliopiston opiskelijan Aurora Toivasen pro gradu-tutkimuksen tarkoituksena oli analysoida matematiikan opettaja FM Pekka Peuran kehittämää yksilöllisen oppimisen opetusmenetelmää ja selvittää Martinlaakson lukion opiskelijoiden kokemuksia menetelmästä. Tutkimus on luettavissa kokonaisuudessaan ja lähdeviitteineen tästä linkistä.

Analysoidessaan yksilöllisen oppimisen menetelmää Toivanen havaitsi, että se on yhdistelmä useista erilaisista konstruktivistisen oppimiskäsitysten mukaisista opetusmenetelmistä. Yksilöllisen oppimisen opetusmenetelmässä hyödynnetään mm. pienryhmässä oppimista, omatahtista oppimista, tavoiteoppimista (mastery learning), sulautuvaa opetusta ja käänteistä opetusta (flipped classroom).

yoo_menetelma

Lähde: Aurora Toivanen

Toivasen gradussa on varsin mainio teoriaosio (s. 1-11), jossa kerrotaan lyhyesti, mutta kattavasti yllä olevista opetusmenetelmistä. Suosittelen lämpimästi sen lukemista kaikille, joita aihe kiinnostaa. Alla lyhyt tiivistelmä opetusmenetelmistä.

Pienryhmässä oppiminen

Pienryhmässä oppiminen on havaittu useissa tutkimuksissa hyödylliseksi menetelmäksi opiskella matematiikkaa. Pienryhmässä oppimisen myönteisten vaikutusten uskotaan perustuvan ryhmäläisten keskusteluun, jossa oppilaiden on muutettava uskomuksensa tietoisiksi, organisoitava käsityksiään ja perusteltava ratkaisujaan, mikä tuo yksilön käsityksen heikkoudet ja vahvuudet helposti havaittaviksi sekä luo pohjaa muilta oppimiselle. Oppilaat voivat ryhmässä auttaa toisiaan työskentelemään omalla lähikehityksen vyöhykkeellään ja kun oppilaat saavat apua toisiltaan, opettajalla on mahdollisuus keskittyä oppilaisiin, jotka tarvitsevat erityistä huomiota, sekä eriyttää opetusta oppilaiden tarpeiden mukaan. Tutkimuksissa on myös havaittu, että pienryhmäopetuksella on myönteinen vaikutus oppilaiden asenteisiin opetettua ainetta kohtaan. (Lisätietoja ja lähdeviitteet gradusta s. 4-5)

Tavoiteoppiminen (mastery learning) ja omatahtinen oppiminen

Tavoiteoppiminen (mastery learning ) perustuu Benjamin Bloomin (1968) kehittämään mastery for learning -menetelmään. Menetelmän takana on ajatus, että lähes jokaisen oppilaan on mahdollista hallita opeteltava asia, jos oppimiseen annetaan tarpeeksi aikaa. Menetelmän positiivinen vaikutus oppimistuloksiin perustuu siihen, että opettaja ei perinteisen opetuksen tavoin opeta kurssin kaikkia sisältöjä putkeen ennalta luodun aikataulun mukaisesti, vaan asiasisällöt on jaettu pienempiin 1-2 viikon opetusta vastaaviin aihekokonaisuuksiin, joista edellinen opetellaan aina hallitsemaan (mastery) ennen seuraavan aihekokonaisuuden opiskelua. Tällä menetelmällä ehkäistään pienten virhekäsitysten tai tiedollisten puutteiden kasaantuminen suuremmaksi ongelmaksi. Menetelmä myös parantaa oppilaan käsitystä omasta osaamisestaan sekä ymmärrystä oppimistavoitteista, ja nämä seikat puolestaan lisäävät opiskelumotivaatiota ja parantavan asennetta opiskelua kohtaan. (Lisätietoa tästä blogista: mastery learning -menetelmä)

Yksilöllisen oppimisen opetusmenetelmässä tavoiteoppimiseen liitetään myös omatahtinen oppiminen. Eli oppilaat etenevät aihekokonaisuudesta seuraavaan omien kykyjensä mukaisessa tahdissa. Tällöin opettaja ei päätä oppimistahtia, eli opettaja ei jarruta lahjakkaiden opiskelijoiden oppimista eikä hoputa hitaampia oppijoita liikaa. Bloomin tutkimuksen mukaan 80 % oppilaista alisuoriutuu, jos opettaja päättää etenemistahdin.

Sulautuva opetus ja opetus.tv -sivusto

Lähiopetuksen ja tietokoneavusteisen opetuksen yhdistämistä kutsutaan sulautuvaksi opetukseksi (blended learning). Toivanen tutki gradussaan erityisesti opetus.tv -sivustolle tehtyjen opetusvideoiden hyödyntämistä opetuksessa ja oppimisessa. Yleisesti tutkimusten mukaan opetustallenteiden hyvänä puolena pidetään niiden joustavuutta: oppilas voi aloittaa ja keskeyttää tallenteen toistamisen valitsemallaan hetkellä, etsiä siitä tietyn kohdan tai toistaa saman kohdan uudestaan monta kertaa. Lisäksi tallenteiden käyttäminen vapauttaa kontaktiopetusaikaa oppilaskeskeisemmille aktiviteeteille.

Opetustallenteisiin suhtautuminen on yleensä myönteistä. Niiden kuuntelua pidetään miellyttävänä, jopa motivoivana. Oppimisen kannalta tallenteet ovat monien mielestä hyödyllisiä ja edistävät oppimista. Opetustallenteiden vaikutus oppimistuloksiin on tutkimuksissa osoittautunut vähintään neutraaliksi, toisinaan jopa myönteiseksi. Toisaalta tehdyistä tutkimuksista ei käy ilmi, mitkä tekijät audiovisuaalisten tallenteiden opetuskäytössä ovat edistäneet oppimista.

Käänteinen opetus (flipped classroom)

Eräs viime vuosina esiin noussut sulautuvan opetuksen muoto korvaa yhteiset teorialuennot opetusvideoilla, joita oppilaat voivat katsoa itsenäisesti internetin kautta. Tällaista opetusmenetelmää kutsutaan termillä käänteinen opetus (flipped classroom). Nimitys tulee siitä, että perinteisillä oppitunneilla oppilaat kuuntelevat opetusta ja tekevät harjoitustehtäviä kotona, mutta käänteisessä opetuksessa opetusta kuunnellaan kotona ja tehtäviä tehdään tunneilla. Totunnainen opetustapa on siis ikään kuin käännetty päinvastaiseksi.

Tutkimusten perusteella opiskelijat arvostavat videoluennoissa erityisesti mahdollisuutta seurata luentoja omaan tahtiin, oman aikataulun mukaan ja oppimista edistävässä mielentilassa. Huonona puolena pidetään puuttuvaa mahdollisuutta tehdä kysymyksiä kesken luennon. Vaikka käänteistä opetusta koskevia tutkimusartikkeleita on toistaiseksi julkaistu vain yliopistotason opetuksesta, Yhdysvalloissa opetusmenetelmä on saavuttanut suuren suosion myös kouluopetuksessa. (Lisätietoja ja lähdeviitteet gradusta s. 5-8)

Oppilaiden kokemuksia yksilöllisen oppimisen opetusmenetelmästä

Gradututkimuksessa oppilaiden kommenteista 68 % ilmensi myönteistä ja 29 % neutraalia suhtautumista pienryhmätyöskentelyyn (n=28). Matematiikan tehtävien tekemistä ryhmässä pidettiin tehokkaampana ja hauskempana kuin yksin tekemistä. Kommenteissa myös arveltiin, että tehtävien pohtiminen kavereiden kanssa tukee oppimista, vaikuttaa myönteisesti ilmapiiriin ja vahvistaa sosiaalisia suhteita. Eniten ryhmätyöskentelyssä arvostettiin sitä, että ryhmäläisiltä voi saada apua tehtävissä vastaan tuleviin ongelmiin. Muutama vastaaja uskoi oppivansa paremmin kavereilta kuin opettajaa kuunnellen.

”Pulmatilanteen sattuessa pulmaa pohditaan ryhmässä, ei kysytä heti opettajalta. Tämä edistää asian sisäistämistä ja tuo ’Ahaa’ elämyksiä.”

Pienryhmätyöskentelyn haittapuolina nähtiin luokan korkea melutaso ja keskustelun ajautuminen aiheisiin, jotka eivät liity matematiikkaan.

”Ryhmässä opiskelusta on hyötyä siinä, että saa tarvittaessa apua kavereilta. Toisaalta, opiskelu muuttuu usein levottomaksi riehumiseksi.”

Vastaajista 77 % suhtautui omatahtiseen oppimiseen myönteisesti ja menetelmässä pidettiin erityisesti siitä, että tehtäviä voi tehdä rauhassa ja muutama poissaolopäivä ei haitannut opiskelua.

”Se on hyvä, että nopeat saavat mennä omaan tahtiin ja hitaammat myös hitaammin. Kaikki oppivat silti samat asiat, mutta hyvällä mielellä ja omaan tahtiin.”

Haasteena menetelmälle nähtiin se, että jos ei opiskele ja harjoittele, ei myöskään opi.

”Tehtävien tekemiseen ei ole mitään aikataulua, ja näin opiskelu on todella paljon vain itsestä kiinni.”

Kokonaisuutena yksilöllisen oppimisen opetusmenetelmän hyvinä puolina pidettiin opettajakeskeisen opetuksen vähentämistä, omaan tahtiin etenemisen mahdollisuutta, kavereiden kanssa työskentelyä, itsenäisen opiskelun tuomaa vastuuta sekä henkilökohtaista opetusta.

”Ihan kiva, ettei aina tarvitse kuunnella vain opettajaa vaan saa tehdä tehtäviä ja edetä omaan tahtiin. Sen takia tunnit on paljon rennompia ja kivoja.”

”Yläasteen matematiikan opiskelusta tämä eroaa siinä, että tahti on vapaampi, mutta myös vastuuta on enemmän. Täällä tulee tehtyä enemmän työtä ratkaisun löytämiseksi, ja näin ollen opin ainakin itse paremmin.”

Toisaalta monet pitivät myös perinteisiä teorialuentoja tarpeellisina. Syinä teorialuentojen tarpeeseen mainittiin, että opettajalla oli liian vähän aikaa henkilökohtaisen opetuksen antamiseen, kaverit eivät aina osanneet auttaa ja kirjasta lukemista pidettiin vaikeana.

”Ilman varsinaista opetusta välillä on kuitenkin vaikeampi oppia uusia asioita, ja opettajalla on usein liian vähän aikaa auttaa.”

Lue lisää opetusmenetelmistä, opiskelijoiden näkemyksistä ja tutkimuksen johtopäätöksistä Toivasen gradusta.

Opettajien näkökulmia

Matematiikan opettaja Pekka Peura painotti kehittämässään yksilöllisen oppimisen mallissa oppilaille annettavaa henkilökohtaista opetusta. Hänen mielestään oppilasta neuvoessa on tärkeää selvittää, miten oppilas on itse asian ymmärtänyt:

”Henkilökohtaisissa keskusteluissa jokaisen opiskelijan ajatuksenjuoksun oppii tuntemaan ja puutteet heidän matemaattisessa ajattelussaan pystyy tunnistamaan, jolloin heitä on mahdollista tukea ja ohjata aivan eri lähtökohdista perinteiseen opetukseen verrattuna.”

Opetusmenetelmän Töölön yhteiskoulussa käyttöön ottanut Juha Pietiläinen halusi siirtää toiminnan painopistettä oppilaiden suuntaan ja vähentää yksisuuntaiseen viestintään käytettyä aikaa:

”Luennoidessani voin olla varma, että kaikki asiat on varmasti käsitelty. Se ei kuitenkaan varmista, että asiat on ymmärretty, saati sisäistetty. Luopumalla opettajajohtoisuudesta en oikeastaan luopunut kontrollista, vaan kontrollin illuusiosta. Oppiminen perustuu loppujen lopuksi kuitenkin siihen, että opiskelija itse opettelee asian.”

Lisää eri opettajien innostavia kommentteja on luettavissa tästä blogista.

Vierailevan opettajan näkemyksiä

”Monet ovat tottuneet siihen, että opettaja syöttää heille kaiken tarvittavan tiedon valmiiksi pureskellussa muodossa.”

Vieraileva yliopisto-opettaja kävi Martinlaakson lukiossa tutustumassa matematiikan opetukseemme ja yksilöllisen oppimisen opetusmalliin. Tässä hänen mietteitään vierailun jälkeen:

Oppilaasi ovat oppineet ottamaan vastuuta omasta oppimisestaan. Erityisen konkreettisesti tämä näkyy siinä, että he lukevat oppikirjaa omatoimisesti. Eräässä toisessa vierailemassani koulussa opiskelijat kirjoittavat opettajan valitsemat kaavat ja esimerkit vihkoonsa. Opettaja totesi, etteivät useimmat opiskelijat lue kirjaa lainkaan. He kuulemma sanovat, ettei siitä ymmärrä mitään. Miten ihmeessä sait heidät lukemaan oppikirjaa?

Kuva: Ron Leishman

Kaikki tämä on jotenkin loksauttanut monta palasta kohdalleen. Olen suorastaan valaistunut. Meillä yliopistolla on nimittäin viime aikoina muodostunut ongelmaksi se, että opiskelijat eivät lue kurssimateriaalia. Jotenkin opiskelijat vain olettavat osaavansa tehdä tehtävät ilman materiaalin lukemista. Nyt ymmärrän, mistä ongelma ainakin osaltaan johtuu. Monet ovat tottuneet siihen, että opettaja syöttää heille kaiken tarvittavan tiedon pureskellussa muodossa ja pidempiä matemaattisia tekstejä ei tarvitse lukea.

Ensimmäinen oppilaasi, jota ohjasin, teki minuun suuren vaikutuksen. Hän ei ollut osannut tehdä tehtävää, mutta osasi selittää hienosti, mitä siinä kysyttiin, ja miettiä, missä kohtaa ratkaisu jäi jumiin. Kaikilla oppilailla opiskelutaidot eivät vielä olleet yhtä korkealla tasolla, mutta lähes kaikki pääsivät harjoittelemaan näitä taitoja. He tekivät yhteistyötä ja puhuivat matematiikasta. Tuo puhuminen on mielestäni tosi tärkeää. Yhteistyö oli luontevaa, eikä siihen tarvinnut pakottaa. Olen huomannut, että kun opiskelija auttaa toista, molemmat kehittyvät. Myös se, joka on neuvojan roolissa, vahvistaa omaa ymmärrystään.

Olen viime aikoina niin koulussa kuin yliopistossakin saanut taas kerran havaita, että opettajan yleisestä opetuksesta ei usein mene kovin paljon perille. Vasta sitten, kun opiskelija on itse saanut kokeilla tehtävien tekemistä, asiat alkavat todella valjeta.

Lopuksi vielä yksi juttu, joka on mielestäni yksi kisälliopetuksen ja yksilöllisen oppimisen opetusmenetelmän isoimmista plussista. Se on opettajalle mielekästä ja antoisaa.

Lisää tietoa aiheesta:

Kokemuksia pienryhmäoppimisesta Töölön yhteiskoulussa

”Luopumalla opettajajohtoisuudesta en oikeastaan luopunut kontrollista, vaan kontrollin illuusiosta.”

Töölön yhteiskoulun opettaja Juha Pietiläinen kokeili pienryhmäoppimiseen ja sulautuvaan opetukseen perustuvaa opetusmenetelmää (flipped classroom). Tässä otteita hänen kokemuksistaan (lue koko teksti täältä):

Kokeilu

Kokeilin helmi-maaliskuussa 2012 lyhyen matematiikan todennäköisyyslaskennan kurssilla (MAB5) opetusmenetelmää, jossa teorialuentoihin ja kotitehtäviin perustuva menetelmä korvattiin pienryhmätyöskentelyllä tunneilla.

Mielessäni oli jo pitkään kehittynyt ajatus, että perinteinen opetusmenetelmä ei ole paras mahdollinen oppimisen kannalta. Halusin siirtää toiminnan painopistettä oppilaiden suuntaan ja vähentää yksisuuntaiseen viestintään (luennointi ja läksyjen tarkistus) käytettyä aikaa. Matematiikan kursseja vaivaa lukiossa usein loputon kiire, jota halusin helpottaa.

Lopetin opettajajohtoisen luennoinnin kokonaan ja käytin kaiken ajan oppilaiden ohjaamiseen ja auttamiseen pienryhmissä. Oppikirjan lisäksi kurssimateriaalina oli Opetus.tv:n videoita sekä Pekka Peuran laatima kurssikartta. Lopputuloksena oli  jonkinlainen hybridi omatahtisen pienryhmäopiskelun ja samatahtisen opiskelun välillä.

Arviointi

Kurssin koearvosanat vastasivat melko hyvin opiskelijoiden aikaisempia kurssiarvosanoja. Opiskelijat saavuttivat tai ylittivät tavoitearvosanansa paria poikkeusta lukuun ottamatta.

Oppilaat kokivat kokeilun kautta linjan myönteisenä, ja kurssipalautteessa kaikki olivat samaa mieltä, että haluaisivat, että matematiikan opetus olisi jatkossa järjestetty samalla tavalla. Kaikki kokivat työskentelytavan motivoivana ja itselleen sopivana. Kurssipalautteissa nousi toistuvasti esiin, että kurssilla oli kiireetön olo, eikä ollut jatkuvaa ahdistusta kotitehtävistä. Myös sitä pidettiin hienona, että opettaja ehti istua kunnolla viereen ja auttaa tehtävissä.

Kurssin aikana tuntui usein, että kun en enää luennoi tärkeitä asioita, miten voi olla varma, että oppilaat oppivat asiat oikein. Mutta varmistaako luennointi tämän todella? Luennoidessani voin olla varma, että kaikki asiat on varmasti käsitelty. Se ei kuitenkaan varmista, että asiat on ymmärretty, saati sisäistetty. Luopumalla opettajajohtoisuudesta en oikeastaan luopunut kontrollista, vaan kontrollin illuusiosta. Oppiminen perustuu loppujen lopuksi kuitenkin siihen, että opiskelija itse opettelee asian.

Itse pidän kurssia yhtenä lukuvuoden kohokodista. Seuraavaksi kokeilen menetelmää yhdeksännen luokan matematiikan kurssilla ja pitkän matematiikan talousmatematiikan kurssilla.

Juha Pietiläinen

Juhan kirjoittama teksti kokonaisuudessaan on luettavissä täällä (pdf).