Retroilua - opetusteknologian historia
•
1 like•642 views
Retroiluhengessä jaettu luentokalvot vuodelta 2001 opetusteknologian historiasta
Recommended
Recommended
More Related Content
Featured
Featured (20)
Retroilua - opetusteknologian historia
- 2. KÄSITTEIDEN KIRJOA... KOULUTUSTEKNOLOGIA (educational technology) OPETUSTEKNOLOGIA (instructional / educational technology) TIETO- JA VIESTINTÄTEKNIIKAN OPETUSKÄYTTÖ OPETUSTEKNOLOGIAYKSIKKÖ
- 3. HISTORIAN JUURET 5500 eKr - 1700 ”Opetusteknologian” kehitys alkaa periaatteessa jo vuonna 5500 eKr OPETUSTEKNOLOGIAYKSIKKÖ
- 4. 5500 - 3000 eKr Helmitaulu HISTORIAN JUURET 5500 eKr - 1700 ”Opetusteknologian” kehitys alkaa periaatteessa jo vuonna 5500 eKr Tuolloin kehitettiin Babyloniassa ensimmäinen mekaaninen laskuväline: helmitaulu eli abakus OPETUSTEKNOLOGIAYKSIKKÖ
- 5. 5500 - 3000 eKr 1400 luku Helmitaulu Kirjapainotaito HISTORIAN JUURET 5500 eKr - 1700 Kirjapainotaidon keksiminen 1400 luvulla vaikutti tieteen ja sen ajan ”teknologian” nopeaan leviämiseen Kirjapainotaidon myötä julkaistaan tieteellisiä teoksia luonnontieteistä, lääketieteestä ja tekniikasta Lukutaito yleistyi, jolloin uudet ideologiat levisivät ympäri Eurooppaa hyvin nopeasti OPETUSTEKNOLOGIAYKSIKKÖ
- 6. 5500 - 3000 eKr 1400 luku 1617 Helmitaulu Kirjapainotaito Napier’s bones Ensimmäisiä mekaanisia laskuvälineitä John Napier kehitti 1617 ”Napierin luut” (Napier’s bones), joka oli helmitaulun ohella pitkään ensimmäisiä mekaanisia laskuvälineitä Erilaisten laskulaitteiden keksiminen olikin tyypillistä teknologian kehitystä monien vuosisatojen ajan OPETUSTEKNOLOGIAYKSIKKÖ
- 7. 5500 - 3000 eKr 1400 luku 1617 1622 Helmitaulu Kirjapainotaito Napier’s bones Laskutikku Laskutikku laskemisen apuna 1600 -luvulla kehitettiin logaritmien avulla laskemisen metodi ja sitä myötä taas uusi laskulaite: laskutikku (1622) Laskutikun avulla voitiin suorittaa likiarvoisia kerto- ja jakolaskuja, laskea neliöjuuria jne. Laskutikku oli vielä 1960 ja 70-luvuilla itsestään selvä ja välttämätön apuväline nopeiden laskutoimitusten suorittamisessa OPETUSTEKNOLOGIAYKSIKKÖ
- 8. 5500 - 3000 eKr 1400 luku 1617 1622 1646 Helmitaulu Kirjapainotaito Napier’s bones Laskutikku Magic Lantern Ensimmäisiä visuaalisia laitteita Laskulaitteiden ohella myös muu teknologia kehittyi Magic lantern (Taikalyhty) oli ensimmäisiä kuvaprojektoreita Taikalyhty toimi aluksi kynttilän avulla OPETUSTEKNOLOGIAYKSIKKÖ
- 9. 1752 Sähkö Sähkön ”keksiminen” Benjamin Franklin (1706 - 1790) todisti sähkön ”olemassaolon” vuonna 1752 kuuluisalla leijanlennätyskokeellaan Sähkön ”keksiminen” oli edellytys tekniikan kehittymiselle OPETUSTEKNOLOGIAYKSIKKÖ
- 10. 1752 Sähkö Automaattiset kangaspuut Samana vuonna (1752) Joseph-Marie Jacquard kehitti automaattiset kangaspuut (Jacquard loom), joiden toimintaa ohjailtiin reikäkorteilla. Reikäkortti-idea loi pohjan modernille tietokoneelle OPETUSTEKNOLOGIAYKSIKKÖ
- 11. Teollinen vallankumous 1752 1769 Sähkö Höyrykone 1700 luvun teollinen vallankumous Höyrykoneen kehittäminen (1769) loi pohjan teolliselle vallankumoukselle Teolliseen vallankumoukseen kuuluivat teollisuuden synnyn lisäksi mm. tieteen ja tekniikan edistyminen sekä kansanopetuksen nopea laajeneminen OPETUSTEKNOLOGIAYKSIKKÖ
- 12. Teollinen vallankumous 1752 1769 1840 Sähkö Höyrykone ”Etäopetus” alkaa Opetuksen kehittäminen 1800 luvulla Opetuksen kehittäminen eteni nopeasti 1800 luvulle tultaessa Vuonna 1840 Englannissa alettiin pitämään ensimmäisiä ”etäopetus” kursseja Tuolloin Issac Pittman opetti pikakirjoitusta kirjekursseilla OPETUSTEKNOLOGIAYKSIKKÖ
- 13. Teollinen vallankumous 1752 1769 1840 1877 Sähkö Höyrykone ”Etäopetus” Fonografi Äänentoiston kehittyminen Äänen toisto kehittyi nopeasti 1800 luvun puolen välin jälkeen Esimerkiksi vuonna 1877 T.A. Edison (1847 - 1931) kehitti ensimmäisen levysoittimen yrittäessään keksiä puhelinta OPETUSTEKNOLOGIAYKSIKKÖ
- 14. Teollinen vallankumous 1752 1769 1840 1877 1879 Sähkö Höyrykone ”Etäopetus” Fonografi Puhelin Äänentoiston kehittyminen Samoihin aikoihin (1879) A.G. Bell sitten keksikin elektronisen puhekoneen eli puhelimen Puhelimen keksiminen oli pohja nykyiselle etäopetukselle ja Internetille OPETUSTEKNOLOGIAYKSIKKÖ
- 15. Teollinen vallankumous 1752 1769 1840 1877 1879 1891 Sähkö Höyrykone ”Etäopetus” Fonografi Puhelin Kinetoskooppi Kuvat liikkeelle Vuonna 1891 Edison kehitti liikkuvien kuvien esityskoneen, Kinetoskoopin, joka toimi yhden hengen ”elokuvateatterina” OPETUSTEKNOLOGIAYKSIKKÖ
- 16. Visuaalinen opetus ”muotiin” Teollinen vallankumous 1752 1769 1840 1877 1879 1891 Sähkö Höyrykone ”Etäopetus” Fonografi Puhelin Kinetoskooppi Visuaalinen opetus Niin Kinetoskoopin kuin muidenkin aikaisemmin kehitettyjen kuvannäyttölaitteiden kehittäminen käynnisti ns. Visuaalisen opetuksen aikakauden (1850 luvun puolivälin jälkeen) Tuolloin opetussuunnitelmaan haluttiin sisällyttää entistä enemmän visuaalista materiaalia käytettävissä olevien laitteiden avulla 1800 luvun lopun jälkeen visuaaliset esityslaitteet kehittyivät ja niiden määrä lisääntyi nopeasti kouluissa 1900 luvulla OPETUSTEKNOLOGIAYKSIKKÖ
- 17. Visuaalisen opetuksen aikakausi 1902 Ensimmäinen opetusfilmi Visuaalisen opetuksen aikakausi Visuaalisen opetuksen idea levisi kouluissa Vuonna 1902 Charles Urban näytti ensimmäisen opetusfilmin Opetusfilmi sisälsi mm. kuvauksen kasvien kasvamisesta Ensimmäiset opetusfilmit olivatkin erilaisia tieteellisiä liikkuvia kuvia sekä uutiskatsauksia ja matkafilmejä OPETUSTEKNOLOGIAYKSIKKÖ
- 18. Visuaalisen opetuksen aikakausi 1902 1905 Ensimmäinen Museum opetusfilmi Schools Opetusvälineiden kasvava tarve Koulujen laitetarve kasvoi nopeasti 1900 luvun alussa Vuonna 1905 perustettiin Amerikassa ensimmäisiä Museum School projekteja Niiden tarkoituksena oli tarjota koulujen käyttöön erilaisia opetusvälineitä Museum School idea on edelleen käytössä, esim. koulujen mediakeskukset (School Media Centers) OPETUSTEKNOLOGIAYKSIKKÖ
- 19. Visuaalisen opetuksen aikakausi 1902 1905 1911 Ensimmäinen Museum Opetusfilmejä opetusfilmi Schools koululuokkiin Opetusfilmit käyttöön T.A. Edison tuotti ensimmäisiä opetusfilmejä koululuokkien käyttöön Vuonna 1911 hän tuotti filmisarjan Amerikan vallankumouksesta Edison oli innoissaan liikkuvan kuvan mahdollisuuksista: "Books will soon be obsolate in the schools... It is possible to teach ever branch of human knowledge with the motion picture. Our school system will be completely changed in the next ten years" (Edison 1913) OPETUSTEKNOLOGIAYKSIKKÖ
- 20. I maailmansota 1914 - 1918 Visuaalisen opetuksen aikakausi 1902 1905 1911 1917 1934 Ensimmäinen Museum Opetusfilmejä Ensimmäinen Kouluradiotoiminta opetusfilmi Schools koululuokkiin opetusradio alkoi Suomessa Opetusradiotoiminta I maailmansota ja sen vaikutukset hidastivat jonkin verran opetusteknologian leviämistä kouluihin Ensimmäinen opetusradio aloitti kuitenkin toimintansa vuonna 1917 Yhdysvalloissa Suomessa Yleisradion kouluradiotoiminta käynnistyi 6. lokakuuta 1934 Tuolloin ensimmäisen lukukauden aikana lähetyksiä oli kaikkiaan 25 kappaletta ja kuuntelijoita n. 60 000 OPETUSTEKNOLOGIAYKSIKKÖ
- 21. II maailmansota 1939 - 1945 ”Massaopetuksen kausi” ”Massaopetuksen” kausi II maailmansota aloitti ns. massaopetuksen aikakauden, kun armeija koulutti kymmeniä tuhansia sotilaitaan opetusfilmien avulla Etenkin sotien jälkeen opetusfilmit yleistyivät nopeasti myös koulukäytössä OPETUSTEKNOLOGIAYKSIKKÖ
- 22. II maailmansota 1939 - 1945 ”Massaopetuksen kausi” 1940 - 50 1957 Opetustelevisio Ensimmäiset toiminta alkaa opetustelevisio kokeilut Suomessa Opetustelevisio toiminta 1940-50 luvuilla kehittyi myös Opetustelevisio toiminta eri puolilla maailmaa Sotien jälkeen myös Suomessa tehtiin ensimmäisiä yrityksiä kuvan ja äänen yhdistämiseksi opetusohjelmissa Vuonna 1957 tehtiin Suomessa ensimmäisiä opetustelevisio kokeiluja Opetustelevisiotoiminta jakaantui kahteen alueeseen Educational television Instructional television OPETUSTEKNOLOGIAYKSIKKÖ
- 23. II maailmansota 1939 - 1945 ”Massaopetuksen kausi” 1940 - 50 1950 1957 Opetustelevisio Communication movement Ensimmäiset toiminta alkaa opetustelevisio kokeilut Suomessa Communication movement Communication movement -liike tutki median vaikutuksia ihmiseen ja yhteiskuntaan Liike alkoi jo 20 -luvulla, mutta sillä oli hyvin vähän vaikutusta opetusteknologian teorioihin ja käytäntöön ennen kuin vasta 50 -luvulla Massamedian tutkimus (tiedon siirron käsite) OPETUSTEKNOLOGIAYKSIKKÖ
- 24. Televisio yleistyi kodeissa Ensimmäisiä mikroja koululuokkiin 1960 luku 60 -luvulla televisio alkoi yleistymään kodeissa, ns. television massoittumisen aika Bandura (1960) What Television Violence Can Do to Your Child Myös kouluissa televisiovastaanottimien määrä kasvoi Samoihin aikoihin eri puolilla maailmaa muutamat koulut hankkivat ensimmäisiä mikrojaan opettajien ja oppilaiden käyttöön OPETUSTEKNOLOGIAYKSIKKÖ
- 25. Televisio yleistyi kodeissa Ensimmäisiä mikroja koululuokkiin Koulutusteknologia käsitteenä Koulutusteknologia tuli 1960 luvulla käsitteenä koulutuskeskusteluun audiovisuaaliset välineet ohjelmoitu opetus 1969 NCET (National Council for Educational Technology) määritteli: ”Educational technology is the development, application and evaluation of systems, techniques and aids to improve the process of human learning.” OPETUSTEKNOLOGIAYKSIKKÖ
- 26. Televisio yleistyi kodeissa Ensimmäisiä mikroja koululuokkiin 1963 1966 Opetustelevisio YLEn Aikuisopetustoimitus toiminta alkaa perustettiin Suomessa Opetustelevisio toiminta Suomessa Säännöllinen opetustelevisio toiminta alkoi Suomessa vuonna 1963 "Kuvaruutu meidänkin kouluumme” kampanjan tuotolla hankittiin suuri osa Suomen koulujen ensimmäisistä TV-vastaanottimista Aikuisopiskelun suosion lisääntyessä perustettiin vuonna 1966 Suomeen YLEn Aikuisopetustoimitus OPETUSTEKNOLOGIAYKSIKKÖ
- 27. Televisio yleistyi kodeissa Ensimmäisiä mikroja koululuokkiin 1963 1966 1969 Opetustelevisio YLEn Aikuisopetustoimitus LOGO kehitettiin toiminta alkaa perustettiin Suomessa LOGOn kehittäminen Vuosikymmenen lopussa (1969) Seymour Pappert kehitti ensimmäisen lapsille suunnatun ohjelmointikielen, LOGOn Logo kieli kehitettiin alun perin matematiikan oppimista edistäväksi oppimisvälineeksi LOGOn käyttö yleistyi kuitenkin vasta 80 -luvulla (esim. LegoLogo) OPETUSTEKNOLOGIAYKSIKKÖ
- 28. Televisio yleistyi kodeissa Ensimmäisiä mikroja koululuokkiin 1963 1966 1969 Opetustelevisio YLEn Aikuisopetustoimitus LOGO kehitettiin toiminta alkaa perustettiin ARPANET käynnistyi Suomessa Internet syntyy Pakettivälityksen teoria pohja Internetin synnylle Termi Hyperteksti keksitään kuvaamaan tekstin seassa olevia linkkejä toisiin linkkeihin. DARPA (Yhdysvaltain puolustusministeriön alaisena) käynnistää ARPANET-projektin vuonna 1967 ARPANET: hajautettu tietokoneverkko (käynnistyi vuonna 1969) OPETUSTEKNOLOGIAYKSIKKÖ
- 29. BEHAVIORISMI Televisio yleistyi kodeissa Ensimmäisiä mikroja koululuokkiin 1960 - - 1970 BEHAVIORISMI Ensimmäiset muotoilut behaviorismista esitti yhdysvaltalainen John B. Watson (1878-1958) Behaviorismin kulta-aikaa oli lähinnä maailmansotien välinen aika Tietokoneiden opetuskäyttöön behaviorismi vaikutti kuitenkin vahvasti nimenomaan 50-60 luvuilla OPETUSTEKNOLOGIAYKSIKKÖ
- 30. BEHAVIORISMI OHJELMOITU OPETUS Televisio yleistyi kodeissa Ensimmäisiä mikroja koululuokkiin 1960 - - 1970 OHJELMOITU OPETUS 1950 ja -60 luvuilla kouluopetukseen yritettiin soveltaa ohjelmoidun opetuksen ideaa Ohjelmoidun opetuksen idea on lähtöisin behavioristisesta ajattelutavasta Ohjelmoidun opetukseen ideaan perustuvat ohjelmat ovat joko lineaarisia tai haarautuvia Keskeisellä sijalla on ohjelman reagointi oppilaan toimintoihin sekä toiminnan palkitseminen OPETUSTEKNOLOGIAYKSIKKÖ
- 31. BEHAVIORISMI OHJELMOITU OPETUS Televisio yleistyi kodeissa Ensimmäisiä mikroja koululuokkiin 1960 - - 1970 OHJELMOITU OPETUS ja B.F. SKINNER (1904-90) B.F.Skinner oli monien mielestä ohjelmoidun opetuksen ”isä” 50-60 luvuilla Skinner tuli kuuluisaksi lukuisista opetuskoneistaan, joissa hän sovelsi ohjelmoidun opetuksen ja operantin ehdollistumisen ideaa Ohjelmoitu opetus ei kuitenkaan saavuttanut sellaisenaan suurta suosiota koulumaailmassa Sen sijaan ideaa käytettiin ja käytetään edelleen paljon esim. teollisuudessa OPETUSTEKNOLOGIAYKSIKKÖ
- 32. BEHAVIORISMI OHJELMOITU OPETUS CBE 1960 - - 1970 CBE (tietokoneperustainen opetus) 1960 ja myös 70 lukujen peruskäsitteenä voidaan pitää tietokoneperustaista opetusta (CBE, combuter-based education) ja automaattista tietojenkäsittelyä (ADP) CBE oli laaja yleiskäsite. Sen alle mahtuivat lähes kaikki opetukseen liittyvät sovellukset OPETUSTEKNOLOGIAYKSIKKÖ
- 33. BEHAVIORISMI OHJELMOITU OPETUS CBE 1960 - - 1970 CMI CAI CBE (tietokoneperustainen opetus) Mikrojen tullessa kouluihin ja opettajien tietoisuuteen 60- ja etenkin 70 -luvuilla, käsite jakautui kahteen: CMI (tietokonejohtoinen opetus) CAI (tietokoneavusteinen opetus) Etenkin Yhdysvalloissa CMI kehittyi ennen CAI:ta ja sai muutenkin tukevamman jalansijan OPETUSTEKNOLOGIAYKSIKKÖ
- 34. BEHAVIORISMI OHJELMOITU OPETUS CBE 1960 - - 1970 CMI CMI (tietokonejohtoinen opetus) CMI (computer-managed instruction) levisi etenkin Yhdysvalloissa Uskottiin että tietokoneohjelma ja sen laatija pystyisi hoitamaan koko oppimisprosessin - tavoitteet, opetuksen ja arvioinnin ”CMI:n taustalla voitaneen nähdä jossain määrin perusteeton optimismi tietokonetekniikan kaikkipätevään voimaan, joka todella syrjäyttäisi vähitellen ainakin osan opettajista.” (Tella 1997) OPETUSTEKNOLOGIAYKSIKKÖ
- 35. BEHAVIORISMI OHJELMOITU OPETUS CBE 1960 - - 1970 CAI CAI (tietokoneavusteinen opetus) CAI (computer assisted instruction) levisi aikana, jolloin oppimiskäsitystä leimasi voimakas usko behaviorismiin ja ohjelmoituun opetukseen ”Drill and practise” periaate Behaviorismiin pohjaavat CAI ohjelmistot rakentuvat tarkoin jäsenneltyjen opetuskokonaisuuksien varaan CAI on ollut usein kritiikin kohteena vaikutus tietokoneiden opetuskäytön historiaan kuitenkin suuri OPETUSTEKNOLOGIAYKSIKKÖ
- 36. BEHAVIORISMI OHJELMOITU OPETUS CBE 1960 - - 1970 CAI CAL CAL (tietokoneavusteinen oppiminen) CAI oli suosittu aluksi etenkin Euroopassa (CMI jäi enemmän taka- alalle) Pian kuitenkin ”keksittiin” CAI:n rinnalle uusi termi CAL (computer- assisted learning) eli tietokoneavusteinen oppiminen Kyse ei ole vain terminologisesta erosta vaan nimenomaan käsitteellisestä muutoksesta: teknisen opettamisen sijasta alettiin tähdentää oppimista ja opiskelua termin ”järkevyys” on kokonaan toinen juttu OPETUSTEKNOLOGIAYKSIKKÖ
- 37. 1970 - - 1980 Television käyttö yleistyi kouluissa Ensimmäisiä henkilökohtaisia mikroja koteihin 1970 luku 1970 luvulla television käyttö opetuksessa yleistyi kouluissa Televisioita alkoi olla lähes kaikissa kouluissa 70 -luvulla ihmiset hankkivat myös ensimmäisiä henkilökohtaisia mikrotietokoneita koteihin Piirtoheitin edusti ajan ”modernia oppimisympäristöä” kouluissa OPETUSTEKNOLOGIAYKSIKKÖ
- 38. KOGNITIIVINEN PSYKOLOGIA 1970 - - 1980 Television käyttö yleistyi kouluissa Ensimmäisiä henkilökohtaisia mikroja koteihin KOGNITIIVINEN PSYKOLOGIA Kognitiivinen psykologia vaikutti oppimiskäsityksiin jo 50-60 luvuilla Tietokoneiden opetuskäytön suunnitteluun kognitiivinen psykologia alkoi vaikuttamaan enemmän kuitenkin vasta 70 -luvulla, jolloin se syrjäytti vielä osittain vallalla olevan behaviorismi Kognitiivisten oppimisteorioiden tunnetuimpia edustajia ovat mm. Jean Piaget, L.S. Vygotski ja Ference Marton OPETUSTEKNOLOGIAYKSIKKÖ
- 39. KOGNITIIVINEN PSYKOLOGIA INFORMAATION KÄSITTELYN TEORIA 1970 - - 1980 Television käyttö yleistyi kouluissa Ensimmäisiä henkilökohtaisia mikroja koteihin Informaation käsittelyn teoria Kognitiivinen psykologia vaikutteena Tutkii miten ihminen havaitsee, käsittelee ja muistaa tietoa Hypoteesi: aivot sisältävät rakenteita, jotka prosessoivat informaatiota samalla tavalla kuin tietokone Tulos: ihmisen mieli on samanlainen kuin tietokone OPETUSTEKNOLOGIAYKSIKKÖ
- 40. KOGNITIIVINEN PSYKOLOGIA INFORMAATION KÄSITTELYN TEORIA ITS 1970 - - 1980 Television käyttö yleistyi kouluissa Ensimmäisiä henkilökohtaisia mikroja koteihin ITS (älykkäät tutor -ohjelmat) Informaation käsittelyn teoria lähtökohta ITS:n (Intelligent Tutoring Systems) kehittymiselle Periaate: Jos kone voidaan ohjelmoida mallintamaan älykästä toimintaa, niin ainakaan periaatteessa ei ole mitään estettä sille, miksei kone voisi mallintaa myös opettajaa Teknologian rooli ei eroa juurikaan CAI:sta. Molemmissa periaatteena on palautteen antaminen ITS pyrkii kuitenkin monipuolisempaan interaktioon ja vaatii oppijalta monimutkaisempia taitoja OPETUSTEKNOLOGIAYKSIKKÖ
- 41. 1980 - - 1990 Tietokone yleistyi kotikäytössä Tietokone yleistyi koulukäytössä 1980 luku 1980 luvulla tietokoneet yleistyivät sekä kodeissa että kouluissa OPETUSTEKNOLOGIAYKSIKKÖ
- 42. KOGNITIIVINEN KONSTRUKTIVISMI 1980 - - 1990 Tietokone yleistyi kotikäytössä Tietokone yleistyi koulukäytössä KOGNITIIVINEN KONSTRUKTIVISMI Kognitiivinen konstruktivismi selittää oppimista yksilön psykologisilla prosesseilla. Sen keskeisenä ideana on, että tieto ei siirry, vaan oppija konstruoi eli rakentaa sen itse Konstruktivismin opetusteknologisia sovelluksia esim. Tekstinkäsittely prosessikirjoittamisen välineenä Mikromaailmat Simulaatiot OPETUSTEKNOLOGIAYKSIKKÖ
- 43. KOGNITIIVINEN KONSTRUKTIVISMI LOGO 1980 - - 1990 Tietokone yleistyi kotikäytössä Tietokone yleistyi koulukäytössä LOGO Logo ohjelmointi kieli kehitettiin jo 60 -luvulla, mutta sen käyttö yleistyi vasta 80 -luvulla Lapsille kehitetty konstruktiivinen ohjelmointikieli opiskelua varten Tutkivan oppimisen -malli Analyyttisen ajattelutavan sijaan mahdollistaa omakohtaisen suunnittelun ja keksimisen Mahdollistaa luovan ongelmanratkaisun Esimerkiksi LegoLogo OPETUSTEKNOLOGIAYKSIKKÖ
- 44. KOGNITIIVINEN KONSTRUKTIVISMI LOGO 1980 - - 1990 Tietokone yleistyi kotikäytössä Tietokone yleistyi koulukäytössä LegoLogo LegoLogo-oppimisympäristö rakentuu perinteisistä lego-palikoista ja logo ohjelmointikielestä Oppimisympäristön legoja pystytään ohjaamaan logo ohjelmointikielen avulla tietokoneelta Peruselementit: LegoLogo ohjelmisto, johon kuuluu mm. logo ohjelmointikieli ja kontrollipaneeli Ohjauskonsoli Kolmenlaisia legopalikoita: mittaavia, toiminnallisia sekä tavallisia palikoita OPETUSTEKNOLOGIAYKSIKKÖ
- 45. 1990 - - 2000 Internetin käyttö kasvaa 1990 luku Vuonna 1990 tehtiin ensimmäisiä prototyyppiversioita graafisista www- selaimista Vuodesta 1969 saakka palvellut ARPANET sammutetaan 1990 World Wide Web julkistetaan maailmalle Internet sivustojen määrän kasvoi 200 000:sta yli 56 miljoonaan Suuri osa 90 -luvun innovaatioista onkin tehty käytännössä Internetin ympärille OPETUSTEKNOLOGIAYKSIKKÖ
- 46. 1990 - - 2000 Internetin käyttö kasvaa Verkkoviestintä laajenee Myös sähköpostin sekä erilaisten keskusteluryhmien käyttö yleistyy varsin nopeasti 90 -luvun aikana Sähköpostin ja keskusteluryhmien käyttöä on kokeiltu myös monissa erilaisissa opetusprojekteissa OPETUSTEKNOLOGIAYKSIKKÖ
- 47. YHTEISTOIMINNALLINEN OPPIMINEN 1990 - - 2000 Internetin käyttö kasvaa YHTEISTOIMINNALLINEN OPPIMINEN 90 -luvun pedagoginen paradigma oli kollaboratiivinen eli yhteistoiminnallinen oppiminen Sosiaalista vuorovaikutusta alettiin korostamaan opiskelussa ja oppimisympäristöjen suunnittelussa Intentionaalinen oppiminen (Bereiter & Scardamalia) Sosiaalisesti orientoitunut malli OPETUSTEKNOLOGIAYKSIKKÖ
- 48. YHTEISTOIMINNALLINEN OPPIMINEN CSCL 1990 - - 2000 Internetin käyttö kasvaa CSCL CSCL (Computer Supported Collaborative Learning) eli tietokoneavusteinen yhteistoiminnallinen oppiminen Pyritään kehittämään menetelmiä ja sovelluksia, joissa tietokonetta ja verkkoja hyödyntämällä ”annetaan” yhteistoiminnallista opetusta Esimerkiksi CSILE ympäristö (Bereiter & Scardamalia) OPETUSTEKNOLOGIAYKSIKKÖ
- 49. YHTEISTOIMINNALLINEN OPPIMINEN CSCL VERKKO-OPISKELU 1990 - - 2000 Internetin käyttö kasvaa VERKKO-OPISKELU Tekniikan ja erityisesti Internetin ja WWW:n nopea kehittyminen on johtanut pedagogisen paradigman muutokseen CBE, CAI yms. paradigmoista on siirrytty yhä vahvemmin verkko- opiskeluun (NBL, Network-Based Learning) 1990 kehitettiinkin monia erilaisia verkossa toimivia ryhmätyöohjelmistoja (IDLE, Integrated Distributed Learning Environments) Esimerkiksi WebCT, Future Learning Environment (FLE), Learning Space OPETUSTEKNOLOGIAYKSIKKÖ
- 50. 2001- TULEVAISUUS ??? OPETUSTEKNOLOGIAYKSIKKÖ
- 51. Varhaiset katsaukset tietokoneavusteisen opetuksen vaikutuksiin Ensimmäiset yritykset arvioida tietokoneiden opetuskäytön vaikuttavuutta tehtiin jo 1970 luvulla Tutkimusten mukaan: tietokoneiden käyttö näytti auttavan etenkin perustaitojen harjaannuttamisessa opetusohjelmat, jotka olivat lähinnä opettajan työn tukena ja täydentäjänä todettiin paremmiksi kuin varsinaiset "opettajan korvike opetusohjelmat" hyvin suunniteltu harjaannuttamisohjelmien käyttö liitettynä opettajan antamaan opetukseen oli tehokkaampaa kuin perinteinen opetus Yhteenveto: tietokoneavusteiset oppimistilanteet johtivat keskimäärin (tulokset ristiriitaisia) parempiin oppimistuloksiin ja lyhensivät opiskeluun tarvittavaa aikaa perinteiseen verrattuna
- 52. Varhaiset katsaukset tietokoneavusteisen opetuksen vaikutuksiin Cotton (1997): keskeiset havainnot 80- ja 90 -luvun alun julkaisuista Tietokoneavusteinen opetus tuotti parempia tuloksia kuin tavanomainen opetus ilman tietokoneita Tekstinkäsittelyohjelmien käyttö kirjoittamisen opiskelussa johti parempiin tuloksiin kuin perinteinen kynä ja paperi menetelmä Tietokoneen käyttö johti positiivisiin muutoksiin koulua ja oppimista koskevissa asenteissa Opetuskäyttö tuotti erilaisia vaikutuksia erilaisille oppilasryhmille Harjaannuttamisohjelmien positiivinen vaikutus näkyi erityisesti yksinkertaisissa kognitiivisissa suorituksissa
- 53. Varhaiset katsaukset tietokoneavusteisen opetuksen vaikutuksiin Muuttuja Tutkimusten Vaikuttavuuskerroin lukumäärä Poimintoja Khailin ja Kouluaste Shashaanin (1994) meta- Ala-aste 9 0.34 analyysista Yläaste 6 0.11 Nuorisoaste 7 0.62 Yliopistoaste 12 0.45 Kokeilun kesto 1-3 viikkoa 6 0.14 4-7 viikkoa 3 0.94 8-11 viikkoa 5 0.37 12-15 viikkoa 10 0.36 yli 15 viikkoa 8 0.32 Ohjelmatyyppi Harjaannuttamisohjelma 4 0.11 Logo 6 0.45 Muu ohjelmointikieli 5 0.33 Tutor ohjelma 8 0.26 Simulaatio 4 0.79 Ongelmanratkaisu 11 0.41 Oppiaine Matematiikka 18 0.52 Tietotekniikka 3 0.28 Luonnontieteet 7 0.12 Lukeminen / kielet 6 0.17 Muut aineet 2 0.80
Editor's Notes
- Mistä ”opetusteknologian” historia alkaa? - Teknologiaa on käytetty opetuksessa jollain lailla aina - Eri asia on, koska todella on alettu puhumaan opetusteknologiasta Miksi on tärkeää tuntea ”opetusteknologian” historia? - Historian tunteminen on edellytys nykyisyyden ymmärtämiselle - On tärkeää tietää mistä tämän hetken teoriat ja käytännöt ovat peräisin ja miten käsitykset ovat muuttuneet ajan kuluessa
- KOULUTUSTEKNOLOGIA OPETUSTEKNOLOGIA - systemaattinen tapa suunnitella, toteuttaa ja arvioida koko opetus-oppimisprosessia - koulutusteknologian alakäsite
- 5500 - 3000 eKr HELMITAULU (abakus) - Ensimmäinen helmitaulu kehitettiin Babyloniassa. - Helmitaulu on vanhin mekaaninen laskemisen välinen. - Se esiintyy eri muodoissa monissa eri kulttuureissa. - Tavallisesti ''helmet'' eivät ole kiinni tangoissa, vaan lukumääriä osoitetaan viivoille tai uriin asetettavilla irtonaisilla pikku kivillä
- 1617 NAPIER'S BONES (Napierin luut) - Helmitaulun ohella ensimmäisiä mekaanisia laskemisen apuvälineitä (John Napier). - Laitteen avulla saattoi suorittaa kertolaskuja
- - Elokuvan esihistoriaan kuuluu merkittävänä esimuotona taikalyhty (Magic Lantern) - sillä kyettiin projisoimaan valonlähteen ja linssin väliin asetettuja läpikuultavia piirroskuvia seinälle tai kankaalle - Liikuttelemalla kuvia peräkkäin tai useampaa lasikuvaa päällekkäin, saatiin syntymään kuvakertomuksen ja liikkeen vaikutelmia
- Vuonna 1752 tekemässään kuuluisassa kokeessa amerikkalainen Benjamin Franklin (1706-1790) lennätti leijaa ukonilmalla. Ukkosen sähköinen olemus ilmeni kipinöintinä avaimessa, joka oli kiinnitetty leijan siiman loppupäähän. Franklin hyödynsi tietojaan ensimmäisten ukkosenjohdattimien kehittämisessä. Ensimmäistä kertaa sähköä koskeva tieto osoittautui käytännössä hyödylliseksi.
- 1840 "ETÄOPETUS" ALKAA - Issac Pittman opetti pikakirjoitusta Englannissa kirjekurssilla. - Esimerkiksi Amerikassa Illinoisissa järjestettiin ensimmäisiä etäopetuskursseja yliopistolla 1874 (Wesleyan University) Myöhemmässä vaiheessa etäopetusta annettiin esimerkiksi video ja audiokaseteilla ja vielä myöhemmin TV:n ja verkkojen välityksellä.
- 1877 FONOGRAFI Thomas Alva Edison yrittäessään kehittää puhelinlaitetta rakensi ensimmäisen levysoittimen (phonograph) vuonna 1877. Levysoitin oli siis puhelimen sivutuote. Tässä vaiheessa oli kaikkea muuta kuin selvää, mihin uutta äänentallennustekniikkaa voisi käyttää. Edison näki laitteen tärkeimmäksi käyttökohteeksi sanelukoneena toimimisen. Toiseksi tärkein käyttö olisi kirjojen lukeminen sokeille . Kolmanneksi fonografin avulla suuri yleisö saattoi oppia puhumaan . Musiikin kuuntelu oli vasta neljänneksi tärkein levysoittimen käyttötarkoitus. Lähes kolmekymmentä vuotta kului ennen kuin puhekone muuntui musiikkilaitteeksi. Thomas Alva Edison (1847-1931) on yksi Amerikan kuuluisimmista keksijöistä. Edison näki ison muutoksen elinaikanaan, sillä hänestä johtui moni noista muutoksista. Hänen keksintönsä loivat katuvalot, elokuvat, puhelimet, äänitteet ja CD:t.
- 1879 PUHELIN Alexander Graham Bell oli pioneeri telekommunikaation alalla. Hän oli kiinnostunut kuurojen "kouluttamisesta". Keksi ensin mikrofonin ja sitten elektronisen puhekoneen (eli nykyään puhelimen). Puhelimen "keksiminen" oli pohja nykyiselle etäopetukselle ja Internetille.
- 1891 KINETOSKOOPPI Edison. Liikkuvien kuvien esityskone. Pyörittää filminauhaa tirkistyskaapissa, yhden hengen elokuvateatteri. Patentti myönnettiin vasta 1893.
- Opetussuunnitelmaan haluttiin sisällyttää visuaalista materiaalia käytettävissä olevien laitteiden avulla - kuvia, filmejä, dioja myöhemmässä vaiheessa interaktiivisia videoita ja opetusohjelmia. Aluksi alkoi "school museum" liike, sitten diakirjastojen organisointi ja seuraavaksi syntyi opetustelevisio.
- Suomen Yleisradio aloitti oman kouluradiotoimintansa 6. lokakuuta 1934 . Syyslukukaudella lähetyksiä oli kaikkiaan 25 ja niillä oli kuuntelijoita n. 60 000.
- Ensimmäiset yritykset sanan ja kuvan yhdistämiseksi opetusohjelmissa tehtiin sotien jälkeen, kun Suomi ensimmäisenä Pohjoismaana aloitti radiovisio-ohjelmat. Television sopivuutta opetustarkoituksiin kokeiltiin ensimmäisen kerran 1957 . Educational - mitä tahansa ohjelmaa ”vakavassa” tarkoituksessa Instructional - ohjelma, joka on suunniteltu nimenomaan opettamaan jokin tietty aihealue
- Liike alkoi jo 20-luvulla Yhdysvalloissa, mutta sillä oli hyvin vähän vaikutusta opetusteknologian teorioihin ja käytäntöön ennen kuin vasta 50 luvulla. Tutkittiin median vaikutuksia ihmiseen ja yhteiskuntaan. Ensimmäiset mallit ja tutkimukset perustuivat siirron (transimission) käsitteelle. Massamedian tutkimus miten viestejä saadaan siirrettyä yksilöltä toiselle, miten yksilö käsittelee viestejä.
- Koulutusteknologian käsite - ensin koulutus ja kasvatusalalla työskentelevien ammatillisena osa-alueena - koulutusteknologia nähtiin ensin opettajan apuvälineenä - teknologiana audiovisuaaliset välineet ja ohjelmoitu opetus
- Koulutusteknologian käsite - ensin koulutus ja kasvatusalalla työskentelevien ammatillisena osa-alueena James Finn (1960) seminaariesitelmä ”Technology and the instructional process”: tarkasteli teknologian suhdetta ja vaikutuksia koulutukseen: monet yhteiskunnan osa-alueet muuttuivat teknologian kehittymisen vaikutuksena ja oli selvää, että myös koulutus joutuisi muuttumaan ennemmin tai myöhemmin - ohjelmoidun opetuksen ja audiovisuaalisen opetuksen alalla työskentelevät olivat ensimmäisiä koulutusteknologeja - koulutusteknologia nähtiin ensin opettajan apuvälineenä - teknologiana audiovisuaaliset välineet ja ohjelmoitu opetus Myöhemmin systeemiajattelu: moukkasi koulutuksen suunnittelunäkemyksiä Joukkotiedotuksen kasvu muodosti uuden suuntauksen koulutusteknologisessa tarkastelussa (opetustelevisiot 60 luvulla, television massoittuminen). Tämä näkyi mm. televisio ja radion opetuskäytön suunnittelemisena ja tutkimisena
- Säännölliset koulutelevisiolähetykset aloitettiin 1963 Suomen Televisiossa. Opetusohjelmien seuraaminen kouluissa helpottui huomattavasti vuonna 1965 , kun koulu-tv ja Kansakoulun Nuorisotyön Keskus organisoivat jätepaperinkeräyskampanjan "Kuvaruutu meidänkin kouluumme". Sen tuotolla hankittiin suuri osa koulujemme ensimmäisistä TV-vastaanottimista.
- 1960-luvun alussa, Yhdysvalloissa alettiin suunnitella viranomaisten välistä kommunikaatiojärjestelmää, jonka toiminta ei lamaantuisi ydiniskun jälkeenkään. Ongelmana oli viestintäjärjestelmän hierarkkinen rakenne. Jos kommunikaatio perustuisi keskusjohtoiseen järjestelmään, tästä keskuksesta tulisi yksi vihollisen ydiniskun todennäköisimmistä kohteista. RAND Corporationin ehdotus (1964) tämän viestintäongelman ratkaisuksi perustui kahteen seikkaan: Viestintäverkon pitäisi toimia ilman keskusvalvontaa ja sen toiminta ei saisi katketa, vaikka sitä vastaan hyökättäisiin. Pakettivälitys Uuden verkon oli määrä perustua 'solmuihin' (nodes ), joiden keskinäinen suhde olisi tasavertainen. Jokaisella solmulla piti olla kyky toimia itsenäisesti, välittää ja vastaanottaa viestejä. Viestit piti jakaa pienehköihin 'paketteihin' jotka liikkuisivat verkossa yksitellen. Paketit koottaisiin kokonaiseksi viestiksi vasta sitten kun ne saavuttaisivat määränpäänsä. Alunperin ARPANETin pääkäyttömuodoksi ajateltiin mahdollisuutta supertietokoneiden etäkäyttöön. Pian kuitenkin havaittiin, että sähköposti ja erilaiset keskustelujärjestelmät olivat paljon suositumpia verkon käyttömuotoja. Ihmiset hakivat kontakteja toisiinsa eivätkä koneisiin.
- Ensimmäiset muotoilut behaviorismista esitti Yhdysvaltalainen John B.Watson (1878-1958) ja ne olivat suunnattuja niitä (pääasiassa ns. strukturalistisen koulukunnan) psykologeja vastaan, jotka puuhailivat sellaisten käsitteiden parissa kuin “tajunta”, “tunne” tai “mielikuva” ja käyttivät menetelminään mm. introspektiota eli ajatusten ja tuntemusten raportointia. Oletus, että ihmistutkimus voisi perustua ihanteeseen, joissa todelliseksi havainnoksi voidaan laskea luonnontieteiden tapaan vain mitattavissa olevat asiat tai joista ainakin useamman niitä tarkastelevan tutkijan on mahdollista päästä yksimielisyyteen. Samalla huomion kohteeksi tuli käyttäytyminen ts. reaktio johonkin ulkoiseen havaittavaan tapahtumaan eli ärsykkeeseen. Behaviorismista tuli amerikkalaisen psykologian valtavirta lähes neljäksikymmeneksi vuodeksi. Sen kulta-aikaa oli erityisesti maailmansotien välinen aika.
- Ohjelmoidun opetuksen ohjelmat ovat joko lineaarisia, jolloin kaikki oppijat käyvät läpi saman materiaalin tai haarautuvia tehtäviä. Haarautuvissa ohjelmissa on monia etenemisteitä, jotka määräytyvät oppijan oikeiden ja väärien vastausten perusteella. Väärän vastauksen annettuaan oppija ei etene heti seuraavaan osioon, vaan jää kertaamaan vaikeuksia tuottanutta osiota. Monet etenkin vanhemmat opetustarkoitukseen tehdyt tietokoneohjelmat noudattavat ohjelmoidun opetuksen periaatteita.
- B. F. Skinner sovelsi 1950-60 luvulla operantin ehdollistumisen teoriaansa kouluopetukseen. (Keskeisellä sijalla operantin ehdollistumisen teoriassa on reaktion vahvistaminen positiivisesti (palkitseminen) ja negatiivisesti (rankaiseminen). Ihmisen toivottuja käyttäytymismuotoja tulisi palkita ja ei-toivotuista käyttäytymismuodoista tulisi seurata rangaistus. Vahvistamisen välittömyyden periaatteen mukaan palautteen käyttäytymisestä tuli seurata välittömästi.) - Operantin ehdollistumisen teoriaan perustuvaa opetusta kutsutaan ohjelmoiduksi opetukseksi. - Ohjelmoidussa opetuksessa oppimistehtävä jaettiin osatehtäviin, joihin liittyi tehtävä. Tehtävän suoritusta seurasi välitön vahvistus (positiivinen oppilaan suorituksen ollessa oikea tai negatiivinen suorituksen ollessa ei-toivottu). Skinner korosti positiivisen vahvistamisen merkitystä ja ohjelmoidussa opetuksessa oppijaa johdateltiin usein oikeaan vastaukseen vihjeiden (esim. sanan ensimmäinen kirjain tai lauseen ensimmäinen sana) avulla. Skinnerin opetuskoneet 50-60 luvulla Skinner kehitti monia erilaisia opetuskoneita ja ohjelmoitua opetusta. Ohjelmoitu opetus ei ole saanut kuitenkaan suosiota koulumaailmassa. Sen sijaan sitä käytettiin ja käytetään edelleen paljon esim. teollisuudessa.
- CBE (tietokoneperustainen opetus) 1960 ja 70 lukujen peruskäsitteinä voidaan pitää tietokoneperustaista opetusta ja automaattista tietojenkäsittelyä (ADP). CBE oli laaja yleiskäsite, jonka alle mahtuivat lähes kaikki opetukseen liittyvät sovellukset.
- Jo 60 luvulla, mutta etenkin 70 luvun loppupuolella mikrotietokoneiden tullessa kouluihin ja opettajien tietoisuuteen käsite jakautui kahteen: tietokonejohtoinen opetus (CMI, computer-managed instruction) ja tietokoneavusteiseen opetukseen (CAI)
- CMI (tietokonejohtoinen opetus) Alkoi jo 60 luvun lopulla, mutta yleistyi etenkin 70 luvun loppupuolella. Uskottiin vakaasti siihen, että tietokoneohjelma ja sen laatija pystyisi hoitamaan koko opetusprosessin tavoitteiden asettelusta opetukseen ja arviointiin saakka. Perusteeton optimismi tietotekniikan kaikki pätevyyteen, usko että tietokone voisi korvata opettajan.
- CAI (tietokoneavusteinen opetus) - CAI levisi aikana, jolloin oppimiskäsitystä leimasi voimakas usko behaviorismiin ja ohjelmoituun opetukseen. - "Drill and practise" periaate alkoi jo 60 luvun alussa. Drilliohjelmat pyrkivät toiston avulla harjaannuttamaan oppilaan taitoja tietyssä aineessa. Vasta oikein vastattuaan oppilas pääsee seuraavaan tehtävään. Ohjelmissa käsitellään jotakin oppimissisältö tai -taitoa suppeasti. Oppiminen tapahtuu behavioristisen oppimiskäsityksen mukaan ylioppimalla. Tästä syystä tällaiset ohjelmat ovatkin saaneet kritiikkiä, mutta joissakin tilanteissa niitä käytetään vieläkin. - Behavioristiseen oppimiskäsitykseen pohjaavat CAI tyyppiset ohjelmistot rakentuvat tarkoin jäsenneltyjen opetuskokonaisuuksien varaan. - Vaikka CAI:ta on kritisoitu on sillä kuitenkin ollut suuri vaikutus tietokoneavusteisen opetuksen historiaan.
- Euroopassa kehitys eteni hieman toisin. CMI:n sijaan painottui aluksi CAI, sitten CAL ( computer-assisted learning ) eli tietokoneavusteinen oppiminen tai opiskelu. Kyse ei ole vain terminologisesta erosta vaan nimenomaan käsitteellisestä eli konseptuaalisesta muutoksesta, jossa teknisen opettamisen sijasta alettiin tähdentää oppimista.
- Kognitiivinen psykologia Kognitiivisen psykologian edustajia oli jo 50-60 luvulla, mutta vasta 70 luvulla kognitiivinen psykologia alkoi tulla yhä enemmän mukaan tietokoneiden opetuskäytön suunnitteluun ja syrjäytti osittain behaviorismin. Kognitiivisessa psykologiassa lähtökohtana on käsitys ihmisestä tietoisena olentona, joka juuri tietoisuutensa vuoksi poikkeaa oleellisesti kaikista muista eläimistä. Ihminen toimii tavoitteellisesti, muuttaa omaa ympäristöään ja olosuhteitaan – ei ainoastaan sopeudu niihin. Kognitiivisten oppimisteorioiden tunnetuimpia edustajia ovat mm. Jean Piaget, L. S. Vygotski ja Ference Marton.
- Informaation käsittelyn teoria Informaation käsittelyn teoria: tutkii miten ihmiset havaitsevat, käsittelevät ja muistavat tietoa, jota he saavat ympäristöstä. Kognitiivinen psykologia vaikutti kehittymiseen. Hypoteesi: aivot sisältävät tiettyjä rakenteita, jotka prosessoivat informaatiota samalla periaatteella kuin tietokone. Metafoora: ihmisen mieli on samanlainen kuin tietokone. "Keksivät" muistin eri osa-alueet: esim. lyhytkestoinen vs. pitkäkestoinen, deklaratiivinen vs. proseduraalinen
- ITS (älykkäät tutor-ohjelmat) Informaation käsittelyn teoria oli lähtökohta ITS:n kehitykselle. Artificial Intelligence (AI, tekoäly; tietokoneelle tai muulle laitteelle ohjelmoitu ominaisuus, jota käyttäen jäljitellään tyypillisiä älykkyyttä vaativia toimintoja) ihmiset tulivat mukaan koulutus kentälle 70 -luvun alkupuolella. Periaate: jos kone voidaan ohjelmoida mallintamaan älykästä toimintaa, niin ainakaan periaatteessa ei ole mitään estettä sille, miksei kone voisi mallintaa myös opettajaa. Ongelmanratkaisu nähdään prosessina, jossa määritellään ongelma-avaruus. Oppiminen on siten prosessi, jossa ongelmanratkaisija (oppija) omaksuu kunnollisen representaation (edustuksen) ongelma-avaruudesta. Opettamisen tarkoituksena on helpottaa opiskelijoiden representaatioiden omaksumista. Teknologian rooli tässä ei eroa juurikaan CAI:sta. Molemmissa ohjelma asettaa ongelman ja antaa palautetta. Erona vain se, että ITS pyrkii suurempaan interaktioon ja vaatii oppijalta monimutkaisempia taitoja.
- IBM PC/AT COMMODOREn AMICA
- Kognitiivinen konstruktivismi Kognitiivinen konstruktivismi selittää oppimista yksilön psykologisilla prosesseilla. Sen keskeisenä ideana on, että tieto ei siirry, vaan oppija ´konstruoi´ sen itse: hän valikoi ja tulkitsee informaatiota, jäsentää sitä aiemman tietonsa pohjalta, ´rakentaa´ kokemustensa välityksellä kuvaa maailmasta. Oppiminen ankkuroituu aina sosiaalisiin vuorovaikutusprosesseihin - kommunikaatio korostuu Yksi parhaista konstruktivismin hengessä toimivista opetussovelluksista on tekstinkäsittely prosessikirjoittamisen välineenä ( Tekstinkäsittely) . Toinen kiinnostava yritys soveltaa konstruktivistista oppimisnäkemystä opetukseen uuden teknologian keinoin ovat eräät CD-ROM - ja multimediahankkeet, joissa oppimisympäristö on rakennettu 'kokonaiseksi maailmaksi', jossa oppija toimiim (Mikromaailmat), simulaatiot Pappert (1980): Tietokoneet mielenkiintoisempia välineitä kuin perinteiset esim. kynä ja paperi, koska ne antavat mahdollisuuden "toimeenpanna" erilaisia suorituksia (executable). Oppija voi ikään kuin "opettaa" konetta
- LegoLogo - Useat ongelmaratkaisupohjaiset oppimisympäristöt keskittyvät analyyttiseen ajatteluun, jolle on tyypillistä ongelman jakaminen pienempiin alaongelmiin. Oppilaat saavat harvoin mahdollisuuden suunnittelemiseen ja keksimiseen. - Legologo oppimisympäristö tarjoaa oppilaille mahdollisuuden päästä soveltamaan useita erilaisia ongelmanratkaisun ja suunnittelun malleja. - Analyyttisen lähestymistavan sijasta Legologo oppimisympäristö korostaa suunnitelmallista lähestymistapaa, jossa ratkaistava ongelma on epäselvästi määritelty. - Legologon avulla voidaan oppia matemaattisia ja luonnontieteellisiä ideoita, samalla kun oppilaat oppivat erilaisia ongelmanratkaisun metodeja ja ohjelmoinnin perustaitoja. - Legologo oppimisympäristö yhdistää luovan ongelmanratkaisun kautta luonnontieteiden eri osa-alueita ja antaa mahdollisuuden suunnittelemiseen, rakentamiseen, luomiseen ja keksimiseen.
- LegoLogo-oppimisympäristö rakentuu perinteisten lego-rakennuspalikoiden ja logo ohjelmointikielen ympärille. Logo-kieli kehitettiin alunperin matematiikan oppimista edistäväksi oppimisvälineeksi. Oppimisympäristön legoja pystytään ohjaamaan logo ohjelmointikielen avulla tietokoneelta. Oppimisympäristön avulla on mahdollista opettaa eräitä nykyteknologiaan kuuluvia alueita. Tällaisia alueita ovat mm. Mittaus- ja säätötekniikka, automaatio, ohjelmointitaito sekä systeeminsuunnittelu. Yleensä opetuksessa oppilaat rakentavat jonkin laitteen legolla ja ohjaavat sitä tietokoneen avulla. LegoLogo ohjelmisto, johon kuuluu mm. logo ohjelmointikieli, jolla annetaan käskyt, kontrollipaneeli, jolla kerrotaan tietokoneelle mitä laitteita ympäristöön on kytketty. Ohjauskonsoli, johon liitetään logo ohjelmointikielellä ohjattavat osat Kolmenlaisia legopalikoita: mittaavia (antureita, jotka mittaavat esim. Lämpötilaa, kulmaa, valaistusta), toiminnallisia (moottorit, valot, kuumennin) sekä tavallisia palikoita, joita käytetään rakentamisessa apuna.
- Intentionaalinen oppiminen Kanadalaiset tutkijat Carl Bereiter ja Marlene Scardamalia ovat jo pitkään pyrkineen soveltamaan kognitiivisen oppimisen tutkimuksen lähtökohtia uudenlaisten oppimisympäristöjen kehittämisessä. Keskeisenä lähtökohtana heidän työssään on ollut intentionaalisen oppimisen käsite. Intentionaalinen oppiminen: oppija asettaa tietoisesti oppimisen toimintansa päämääräksi ja pyrkii aktiivisesti käyttämään mahdollisimman tarkoituksenmukaisia strategioita tämän tavoitteen saavuttamiseksi. Sosiaalisesti orientoitunut malli Valtaosa aikaisemmista oppimistutkimuksesta ja oppimisympäristöjen kehittämisestä on kohdistunut yksilölliseen konstruointiprosessiin. Intentionaalisen oppimisen mallia kehittäessään Bereiter ja Scardamalia ovat pyrkineet muuttamaan tarkastelun kohdetta. Tässä ajattelutavassa päähuomio ei kohdistukaan siihen, millaisia oppimisprosesseja tapahtuu yhden oppijan mielessä, vaan tarkastelun kohteena on yhteisöllinen tiedon rakennusprosessi.
- CSCL Tietokoneavusteisessa yhteistoiminnallisessa oppimisessa pyritään kehittämään menetelmiä ja sovelluksia, jossa tietokonetta ja tietokoneverkkoja hyödyntämällä "annetaan" yhteistoiminnallista opetusta - tai pikemminkin järjestetään tai luodaan puitteet yhteistoiminnalliselle opetukselle. CSILE Intentionaalisen sosiaalisen oppimisen mallin käytäntöön viemistä varten Bereiterin ja Scardamalian tutkimusryhmä on kehittänyt erityisen tietokepohjaisen oppimisympäristön, CSILE (Computer Supported Intentional Learning Environment). CSILE koostuu joukosta tietokoneita (normaalikokoonpano on 8 konetta), jotka on kytketty verkolla palvelinkoneeseen. Oppilailla on käytettävissään ohjelmisto, joka tarjoaa välineet mm. tekstien ja kuvioiden tuottamiseen, yhteisten tietokantojen rakentamiseen, toistensa tuotosten kommentointiin, kytkentöjen luomiseen omien ja muiden tuotosten välille sekä hakujen suorittamiseen tietokannasta itse määriteltyjä hakusanoja käyttäen.
- Verkko-opiskelu Tekniikan nopea kehitys erityisesti Internetin ja www:n alueella on johtanut tilanteeseen, jossa voidaan jo puhua pedagogisen paradigman muutoksesta. CBE, CAI yms. paradigmoista siirryttiin yhä vahvemmin NBL (Network-based learning) paradigmaan eli verkko-opiskeluun. 90-luvulla kehiteltiin useita verkkopohjaisia ryhmätyöohjelmistoja, jotka mahdollistivat erilaisten käyttäjäryhmien yhteistyön verkon välityksellä. IDLE: WebCT, Future Learning Environment (FLE), Learning Space
- 1960-80 luvun kokemuksia Tietokoneiden käyttö näytti auttavan etenkin perustaitojen harjaannuttamisessa. Opetusohjelmat, jotka olivat lähinnä opettajan työn tukena ja täydentäjänä todettiin paremmiksi kuin varsinaiset "opettajan korvike opetusohjelmat" (Tähän tulokseen on tultu systemaattisesti myös myöhemmissä tutkimuksissa.) Hyvin suunniteltu tietokoneavusteisten harjaannuttamisohjelmien käyttö liitettynä opettajan antamaan opetukseen oli tehokkaampaa kuin perinteinen opetus Yhteenveto: tietokoneavusteiset oppimistilanteet johtivat keskimäärin (tulokset ristiriitaisia) parempiin oppimistuloksiin ja lyhensivät opiskeluun tarvittavaa aikaa perinteiseen verrattuna
- Tietokoneavusteinen opetus tuotti parempia tuloksia kuin tavanomainen opetus ilman tietokoneita Tekstinkäsittelyohjelmien käyttö kirjoittamisen opiskelussa johti parempiin tuloksiin kuin kynä ja paperi (pidempiä tuotoksia, vaihtelevimpia lauserakenteita, uudelleenmuokkaus jne.) Tietokoneen käyttö johti positiivisiin muutoksiin koulua ja oppimista koskevissa asenteissa Opetuskäyttö tuotti erilaisia vaikutuksia erilaisille oppilasryhmille: heikot hyötyivät enemmän kuin hyvin menestyneet, nuorilla positiiviset vaikutukset suurempia kuin vanhemmilla, heikon sosioekonomisen taustan omaavat hyötyivät enemmän, pojat hyötyivät enemmän Harjaannuttamisohjelmien positiivinen vaikutus näkyi erityisesti yksinkertaisissa kognitiivisissa suorituksissa (materiaalin muistamisessa, rutiinisuorituksissa)
- 1990 luku Aikaisempaan erona: Ylemmillä kouluasteilla parempia tuloksia kuin alemmilla Harjaannuttamisohjelmat ei vaikuta niin paljon kuin ohjelmat, joissa edellytetään oppijoilta enemmän omaa aktiivisuutta Muuta: Vaikutukset positiivisimpia pienemmillä oppilasryhmillä Kokeilun kesto; lyhyt eikä liian pitkä vaikuta enää kovinkaan paljon