Etäopetus Multimediaverkoissa (ETÄKAMU) -tavoitetutkimushanke
Luku I
Edellinen Ylempi otsikkotaso Sisällys Hakemisto Seuraava TEKES

1.4.1 Oppimisteoreettinen tausta

Tässä luvussa tarkastellaan tutkimuksen teoreettista viitekehystä pedagogisesta näkökulmasta nykyisen oppimistutkimuksen valossa. Näkökulmaa on hyödynnetty niin avointen oppimisympäristöjen suunnittelussa, toteutuksessa kuin arvioinnissakin. Avoin oppimisympäristö perustuu moderneihin oppimisteorioihin, jossa korostuu konstruktivismin merkitys ja oppijan aktiivisuus uuden tiedon rakentamisessa aikaisemman tiedon pohjalta. Avoin oppimisympäristö tarjoaa yksilöllisille oppijoille mahdollisuuksia itseohjautuvaan sekä vuorovaikutteiseen ja yhteistoiminnalliseen oppimiseen ja tukee sitä kautta oppijayhteisöjen muodostumista. Oppijan näkökulmasta ympäristön tulee tukea oppijan omia tavoitteita ja päämääriä (intentionaalisuus) sekä olla varustettu reaalielämän ongelmatilanteilla (situationaalisuus) ja asiayhteyksillä (konteksteilla), jotka motivoivat erilaisten sisältöjen opiskelua ja edesauttavat ymmärtämistä sekä teorian soveltamista käytäntöön. Oppimisympäristön tulee antaa oppijalle riittävästi palautetta, tukea ja mahdollisuuksia itsearviointiin. Sen tulee myös mukautua yksilöllisten oppijoiden tarpeisiin.

Oppimisteoreettista tausta-ajattelua on hyödynnetty niin erilaisten oppimisympäristöjen suunnittelussa, käytännön toteutuksessa kuin niiden arvioinnissakin. Tämän päivän oppimisympäristöjen tutkimus- ja kehittämistyössä yhdistyvät monet eri tieteenalat, joilla on yhteinen päämäärä: kehittää oppijoille tarkoituksenmukainen avoin oppimisympäristö niin pedagogisesta, teknisestä kuin sisällöllisestäkin näkökulmasta tarkasteltuna.

Avoimessa oppimisympäristössä tekniikka nähdään oppimisen apuvälineenä. Oppimisympäristö varustetaan tekniikoilla, jotka toimivat kognitiivisina välineinä. Kognitiiviset välineet tukevat oppijoiden tiedon rakentamista oppimisen aikana kiinnittämällä oppijat kognitiivisiin operaatioihin, joihin heillä muuten ei olisi mahdollisuutta. Tekniikan avulla voidaan luoda konteksteja ja tilanteita (situaatioita), joissa esitettyjä ongelmia oppijat voivat ratkaista ja rakentaa tietojaan näiden pohjalta. ( Jonassen 1995 .) Avoimessa oppimisympäristössä tietoverkot tekevät ajasta ja paikasta riippumattoman oppimisen sekä uudentyyppisten oppijayhteisöjen muodostumisen ja yhteistoiminnan mahdolliseksi. Oppijayhteisöissä toisistaan fyysisesti hyvinkin etäällä olevat henkilöt voivat toimia yhdessä toistensa tietoja ja taitoja hyödyntäen kukin omista yksilöllisistä lähtökohdistaan edeten. Oppimisympäristön tulee tukea oppijoiden itseohjautuvuutta ja ottaa huomioon oppijoiden tietojen ja taitojen erilaisuus sekä tarjota mahdollisuuksia yksilöllisten intressien toteuttamiseen. (ks. Kognitiivinen diversiteetti, Lehtinen 1997 .)

Avointen oppimisympäristöjen suunnittelussa, toteutuksessa ja arvioinnissa on aina otettava huomioon didaktinen tehtävä. On kiinnitettävä huomiota siihen mitä opitaan ja miten opitaan. Pedagoginen suunnittelu perustuu käsitteiden, rakenteiden, representaatioiden, oppimismetodien, taitojen ja strategioiden didaktiseen analyysiin ja malleihin. ( Reusser 1995 ; Ruokamo-Saari 1996c .)

Oppijakeskeisen oppimisen seitsemän ominaisuutta

ETÄKAMUssa sovelletaan seitsemää oppimisen ominaisuutta, jotka soveltuvat oppimiseen peruskoulusta yliopistotasolle ja aina aikuiskoulutukseen saakka. Voidaan puhua ns. elinikäisen oppimisen ominaisuuksista. Nämä ominaisuudet perustuvat Jonassenin ( 1995 ) esittämään mielekkään oppimisen ominaisuuksien luetteloon, josta tässä tutkimuksessa keskustelullinen ominaisuus on yhdistetty yhteistoiminnallisuuteen ja johon on lisätty transfer eli siirtovaikutus.

Oppimisen seitsemän ominaisuutta ovat seuraavat:

Kaikki nämä ominaisuudet ovat keskinäisessä suhteessa olevia, vuorovaikutteisia ja riippuvaisia toisistaan. Seuraavassa tarkastellaan jokaista seitsemää ominaisuutta hieman yksityiskohtaisemmin sekä ominaisuuksien suhdetta toisiinsa.

Konstruktiivisuus

Konstruktivistisen oppimisnäkemyksen mukaan oppiminen on tiedon rakentamisen prosessi, jossa oppijalla on aktiivinen rooli ja oppiminen perustuu oppijan omaan kognitiiviseen toimintaan. Yksilö hankkii itsenäisesti uutta tietoa rakentamalla sitä aikaisemman tiedon pohjalta, oman aktiivisen toimintansa varassa, jatkuvassa vuorovaikutuksessa ympäröivän todellisuuden kanssa. Konstruktivistisen näkökulman mukaisessa tiedon rakentamisessa yhdistyvät niin oppimisen yksilölliseen aktiivisuuteen kuin oppijoiden yhteistoiminnallisuuteenkin liittyvät ominaisuudet.

Oppimisympäristön tulee sisältää sellaisia kognitiivisia työvälineitä, jotka edesauttavat oppijoiden tiedon rakentamisen prosesseja. Välineet voivat olla yleisiä eli liittyä kommunikointiin ja oppijoiden yhteistoimintaan, tai hyvinkin spesifejä, esimerkiksi matemaattiseen mallintamiseen tai ongelmanratkaisuun liittyviä.

Aktiivisuus

Aktiivisuudella tarkoitetaan sitä, että oppija on vastuullinen ja sitoutunut sekä aktiivisessa roolissa oleva informaation prosessoija oppimisprosessin alusta loppuun saakka. Aktiivisuuteen vaikuttavia tekijöitä voivat olla mm. motivaatio, oppimistehtävän haastavuus ja yksilön itselleen asettamat tavoitteet (vrt. intentionaalisuus). Aktiivisuus ulottuu myös oppijan vastuuseen omista oppimistuloksistaan. Oppija on aktiivinen olemassa olevan informaation valikoiva havainnoija (vrt. konstruktiivinen havainnointi ), uuden tiedon rakentaja aikaisempien tietojensa pohjalta (vrt. konstruktiivisuus) ja itseohjautuva oppimisen ohjaaja sekä tulostensa esittäjä (vrt. reflektiivisyys). Tähän liittyy myös oppilaan ja opettajan roolien muutos. Vastuu oppimisesta on siirtynyt oppijalle itselleen ja opettajan rooliksi on muodostunut enemmänkin oppimisprosessin tukeminen ja ohjaaminen. Oppimisen ohjaamiseen voi osallistua myös tutoreita ja asiantuntijoita.

Intentionaalisuus eli tavoitteellisuus

Oppimisen intentionaalisuus tarkoittaa oppimisen sitomista oppijoiden omiin päämääriin ja henkilökohtaisiin tavoitteisiin. Intentionaalisuus erottaa nykyisen kognitiivisen ajattelun aikaisemmasta behavioristisesta näkemyksestä hyvin oleellisesti - toiminta onkin enemmän yksilön oman intention (tavoite/päämäärä) ohjaamaa eikä niinkään ympäristötekijöiden tai ympäristön kontrollin määräämää. Intentionaalisuus liittyy läheisesti aktiivisuuden ominaisuuteen sitoutumisen ja vastuun osalta.

Miten oppimisympäristö voi sitten tukea oppijaa intention syntymisessä ja säilyttämisessä? Intentionaalisuutta tukee mm. oppimisen kontekstuaalinen ja situationaalinen ominaisuus. Silloin kun oppiminen liittyy oppijalle merkityksellisiin arkielämän konteksteihin ja todellisiin ongelmatilanteisiin, joiden ratkaisemisen oppijat kokevat tärkeiksi, myös intentionaalisuus, oppimismotivaatio ja aktiivisuus syntyvät ja säilyvät helpommin. Oppimisympäristössä intentionaalisuutta voidaan tukea mm. simulaatioiden ja autenttisten- tai demonstroitujen tilanteiden välittämisellä esimerkiksi videoiden tai videokonferenssin avulla.

Yhteistoiminnallisuus

Yhteistoiminnallisella oppimisella tarkoitetaan oppimistilanteen järjestämistä siten, että opiskelijat opiskelevat ryhmissä ja sitoutuvat toimimaan yhdessä pyrkien sekä mahdollisimman hyviin henkilö- että ryhmäkohtaisiin oppimistuloksiin. Yhteistoiminnallisessa oppimisessa opitaan tietojen, taitojen ja ongelmanratkaisun lisäksi vuorovaikus- ja ryhmätyötaitoja (ks. Koppinen & Pollari 1995 ; Sahlberg & Leppilampi 1997 ).

Oppiminen on sosiaalinen prosessi. Sosiaalisen vuorovaikutuksen merkitystä oppimiselle selitetään kahden eri näkemyksen mukaan: Piagetin konstruktivistisen tradition ja Vygotskyn kulttuurihistoriallisen teorian mukaan. Piagetin traditio painottaa sosio-kognitiivisten konfliktien merkitystä, jossa yksilö kokee ristiriidan oman käsityksen ja muiden näkemysten välillä ja jäsentää sen pohjalta tiedollisia rakenteitaan uudelleen. Vygotskyn teoria tarkastelee oppimista prosessina, jossa yksilöt ovat osa kulttuurisia toimintoja ja omaksuvat sosiaalisesti jaetut tiedot ja ajattelun asteittain. Keskusteluprosessissa ei ainoastaan välitetä tietoa, vaan myös luodaan uutta tietoa ja uusia merkityksiä sosiaalisella tasolla. ( Lehtinen 1997 .)

Tietoverkon kautta toimivan oppijayhteisön jäsenillä voi olla yhteinen intentio, oppimisympäristössä he ovat kukin aktiivisia ja vastuullisia toimijoita ja omalta osaltaan rakentavat uutta tietoa yhteistoiminnassa muiden oppijoiden kanssa (yhteistoiminta vs. itsenäinen opiskelu). Oppijayhteisön jäsenet osallistuvat myös palautteen antamiseen sekä oppimisprosessin ohjaamiseen ja tukemiseen. (vrt. aktiivisuus ja konstruktiivisuus.) Oppijayhteisön jäsenten keskinäinen toiminta on otettava huomioon oppimisympäristöjen suunnittelussa ja toteutuksessa suhteessa oppimistehtäviin. Koska oppijat voivat toimia eri aikoina ja etäällä toisistaan, on mietittävä miten ja millaisissa tilanteissa yhteistoiminta ja kaikkien jäsenten tietämyksen hyödyntäminen on oppimisen kannalta tarkoituksenmukaista ja milloin taas itsenäinen opiskelu tuottaa parempia oppimistuloksia.

Oppimisympäristö voidaan varustaa esimerkiksi erilaisilla yhteistoimintaa tukevilla kommunikointivälineillä, joita ovat mm. keskusteluryhmä ja sähköposti sekä reaaliaikainen keskustelu (chat) ja videoneuvottelu erikseen sovittuina ajankohtina. Yhteistoiminnallisuutta tukevat myös oppimisympäristön erilaiset tiedostojen ja sovellusten jakamismahdollisuudet. Näitä voidaan toteuttaa esim. NetMeeting- ( Microsoft NetMeeting [online] 1998 ) ja BSCW ohjelmistojen ( Basic Support for Cooperative Work [online] 1998 ) avulla.

Kontekstuaalisuus ja situationaalisuus

Konteksti ja situaatio -käsitteet viittaavat niihin tilanteisiin, joissa oppiminen tai toiminta tapahtuu. Oppiminen on tilannesidonnaista (situated cognition). Kontekstuaalisuudella tarkoitetaan oppimisen liittämistä mielekkäisiin reaalimaailman tehtäviin tai ongelmatilanteisiin eli situaatioihin. Kontekstuaalinen lähestymistapa tukee myös oppijoiden motivaatiota, aktiivisuutta ja intentionaalisuutta.

Avoimissa oppimisympäristöissä esimerkkejä ja tehtäviä voidaan esittää reaalielämästä simulaation tai demonstraation avulla tai esittämällä autenttisia monimutkaisia ongelmia ( Lehtinen 1997 ). Kontekstuaalisuuteen liittyy olennaisesti myös siirtovaikutus -ominaisuus ja siirtovaikutuksen ongelma: opittu ei välttämättä aina helposti siirry kontekstista toiseen.

Siirtovaikutus eli transfer

Transfer eli siirtovaikutus -ominaisuudessa nousee esiin tietojen ja taitojen siirtyminen niistä konteksteista ja tilanteista missä oppiminen on tapahtunut ( situated cognition ) ja soveltaminen muihin tilanteisiin ja konteksteihin. Kognitiiviset taidot voivat siirtyä samoin kuin tiedotkin. Aiemmin opittuja tietoja ja taitoja voidaan käyttää hyväksi uusissa tilanteissa, mutta ne eivät kuitenkaan siirry mitenkään automaattisesti. ( Rauste-von Wright & von Wright 1994 .)

Oppimisympäristössä voidaan esimerkiksi simuloida useita samankaltaisia tilanteita, joista oppija huomaa tietyn lainalaisuuden toistuvan. Autenttisten tilanteiden pohjalta opittua on helpompi myös soveltaa oppimisympäristön ulkopuolelle, varsinaiseen reaalielämään. Monet yleiset periaatteet ovat laajemmin siirtyviä (positiivinen siirtovaikutus), kun taas yksittäisten suoritusten siirtovaikutus jää suppeammaksi. Negatiivisella siirtovaikutuksella tarkoitetaan tilannetta, jossa siirtovaikutus vaikeuttaa uuden asian oppimista ja tiedon soveltamista uusiin tilanteisiin. Positiivinen siirtovaikutus on kyseessä silloin kun aiemmin opittu edesauttaa uuden asian oppimista. ( Engeström 1996 .)

Reflektiivisyys

Reklektiivisyys tarkoittaa omakohtaista oppimisen ymmärtämistä, ohjaamista ja arviointia suhteessa aikaisempiin tietoihin. Reflektiivisyys liittyy myös oppijan aktiivisuuteen ja vastuullisuuteen omasta oppimisprosessistaan. Tullakseen tietoisiksi omista ajatteluprosesseistaan oppijoiden on kyettävä ajattelemaan ja ymmärtämään omaa oppimistaan. Reflektiivisyys liittyy myös intentionaalisuuteen - reflektio edellyttää sisäisen toiminnan tiedostamista ja tulkintaa, omien intentioiden ja motiivien ottamista tarkastelun kohteeksi. ( Rauste-von Wright & von Wright 1994 .)

Reflektiivisyyteen liittyen oppimisympäristö voidaan varustaa tehtävillä, joiden avulla oppija voi arvioida omaa osaamistaan. Oppimisympäristö voidaan varustaa myös videointi- ja nauhoitusmahdollisuuksilla sekä mahdollisuuksilla tallentaa lokitietoja oppimistapahtuman aikana. Näiden tallenteiden pohjalta oppijat voivat yhdessä muiden oppijoiden, opettajan ja tutkijan kanssa käydä keskusteluita oppimisprosessin eri vaiheista ja ohjata prosessia edelleen. He voivat keskustella oppijayhteisön muiden jäsenten kanssa omista ajatteluprosesseistaan ja perustella näkemyksiään käyttämällä oppimisympäristössä olevia kommunikointityökaluja.

Adaptiivisuus ja oppimisen ohjaus

Edellä esitettyjen seitsemän mielekkään oppimisen ominaisuuden lisäksi oppijakeskeisyyttä korostavaan oppimiseen liittyy myös oppimisympäristön adaptiivisuuden eli mukautumisen vaatimus sekä oppimisen oikea-aikainen tukeminen.

Oppimisympäristön adaptiivinen rakenne ( Brusilovsky 1996 ) palvelee reflektiivisyyttä omalta osaltaan. Oppimisympäristön tulee mukautua hyvinkin erilaisten oppijoiden tarpeisiin mm. tarjoamalla eritasoista sisältöä ja erilaisia etenemispolkuja sekä yksilöllistä tukea ja ohjausta erilaisille oppijoille suhteessa heidän aikaisempiin tietoihinsa. Adaptiivisuuden ominaisuus liittyy hyvin oleellisesti konstruktivistisen näkemyksen mukaiseen aktiiviseen uuden tiedon rakentamiseen, joka tapahtuu yksilön aikaisemman tiedon pohjalta. Oppimisympäristön tulee olla rakenteellisesti sellainen, että se tarjoaa mahdollisuuden saada ohjausta suhteessa oppijan omiin tietoihin ja etenemiseen.

Oppimisen oikea-aikainen tukeminen eli "scaffolding" liittyy oppimisen ohjaukseen. Oppimisen ohjaajan (opettaja, tutor, asiantuntija) rooli on tukea oppijan omia ajattelu- ja oppimisprosesseja silloin kun oppijan omat taidot eivät riitä itsenäiseen suoritukseen. ( Vygotsky 1978. ) Oppija on kuitenkin vastuussa oppimisestaan ja etenee omien tietojensa pohjalta (vrt. aktiivisuus ja konstruktiivisuus).

Tässä esitellyn teoreettisen taustan pohjalta muodostetut tutkimusongelmat esitellään seuraavassa luvussa.


Edellinen Ylempi otsikkotaso Sisällys Hakemisto Seuraava