Pirkko Hyvösen luentoesitys 4.9.2008 Opiskeluympäristöt ja digitaalinen media -kurssilla

1. [email_address] Opiskelu-/ Oppimis-/ Toimintaympäristö Pirkko Hyvönen Yliassistentti Koulutusteknologian tutkimusyksikkö

2. SISÄLTÖ Käsitemäärittelyä sanoin ja kuvin Oppimisympäristön oppimisteoreettista taustaa Neljä näkökulmaa oppimisympäristöön Oppimisympäristö affordanssi-käsitteen kautta tarkasteltuna [email_address]

3. OPISKELU- ja OPPIMISYMPÄRISTÖ Opiskeluympäristö Korostaa opiskelijoiden aktiivista toimintaa (toimintaympäristö) Learning in activity (esim. Greeno) Opiskelija opiskelee, toiminnan tavoitteena oppiminen neurobiologisena tapahtumana Toiminta voi olla yhtä aikaa kognitiivista, fyysistä, emotionaalista ja psyykkistä (Ks. Uljens, ;Kansanen, Kansanen et al., Oppimisympäristö K orostaa oppimista Oppimisella viitataan sekä opiskelijan toimintaan että sen lopputulokseen, oppimiseen [email_address]

4. Muita käsitteitä , esim. Learning spaces ( Oblinger, D. (Ed.), (2006). Learning Spaces. http://www.educause.edu/LearningSpaces/10569 Learning environment –määritteitä Google-haun perusteella … personal, shared, integrated, distributed, effective, powerful, virtual, outdoor, managed, stimulating, reciprocal, creative, new, safe, wired, web-based, e-, open, practice, hypermedia, intense, exciting, supportive, innovative, nurturing, quality, mobile, rich, productive, complete, traditional, ubiquitous, immersive, excellent, hands-on, healthy, serious, dynamic, enhanced, rural, living, conducive, interactional, stimulating, special, global, local, possible, better, generative, group, active, inclusive, distance, informal, formal, electronic, fantastic, dynamical… [email_address]

5. Oppimisen kaikkiallistuminen – ympäristöjen kaikkiallistuminen Learning across time, places and spaces 1) formal – informal 2) physical – virtual 3) local – global 4) distributed – integrated (InnoSchool: http://innoschool.tkk.fi/) [email_address]

6. [email_address] Rapo, A. www.pkt.fi/verkkolehti/index.php?k=6870 . http://www.rosedalecollege.co.uk/Resources/user/achievingsucess1.jpg http://www.ise.polyu.edu.hk/research_program/mesc02s.jpg http://www.haapavesi.fi/lataa.php/766/luokkahuone.jpg

7. [email_address] http://www.keski-pohjanmaanbalettiopisto.fi/toiminta-ajatus.html http://opinto-opas.jyu.fi/science/2007-2008/wwwkuvat/eremeev_kesakoulu.jpg NuoriSuomi: http://www.koulupihatlahiliikuntapaikkoina.info/suun_opas_5.htm

8. Infoasema Hyppyruudukko Tolppa Heittoseinä Piirtoseinä Tutkimusasema

9. Pirkko Hyvönen

10. www.smartus.com/

11. Oppimisteoria vaikuttaa siihen, millaisen ympäristön katsotaan tukevan oppimista Oppimisteorialla (ark.oppimiskäsityksellä) tarkoitetaan teoreettista mallia siitä miten ihminen oppii. Oppimisteoriaan liittyy aina tietoteoria (epistemologia), käsitys tiedon luonteesta. Oppimisteorioissa tapahtuvat muutokset johtuvat yhteiskunnassa tapahtuneista rakenteellisista muutoksista työelämän ja talouden edellyttämistä kvalifikaatiovaatimuksista tutkimusmenetelmien kehittymisestä [email_address]

12. [email_address] YHTEISKUNTA TIETOTEORIA OPPIMISTEORIA OPPIMISYMPÄRISTÖ MAATALOUSYHTEISKUNTA Perhe, maatalousympäristö Kirkko, kyläkoulut TEOLLISUUSYHTEISKUNTA 1. BEHAVIORISMI Luokkahuone, suuret ryhmät TIETOYHTEISKUNTA 1990-lla Osaamis-, Sivistys-, Luovuus-, 2004 (Himanen, Castells), Media-, Kommunikaatio-, Kulttuuri-, Hyvinvointi-, Elämys-, Talous-, Kilpailu-, Itsepalvelu- 2. KONSTRUKTIVISMI Yksilö Yhteisö 3.SOSIOKOGNITIIVISET 4. SOSIOKULTTUURISET lähestymistavat Formaalit, informaalit ja nonformaalit ympäristöt Tietoverkot, kirjastot ja museot Pelit Digitaaliset oppimisympäristöt (FLE, Optima, Moodle) Sosiaalinen media (wikit, blogit, jaiku) TIETOYHTEISKUNNAN TOINEN VAIHE Innovaatioyk. Jatkuvasti muuttuva yk. Oppimalla uusiutuva yk. Arjen tietoyk. Konstruktivismi+ Tieto rakentuu prosessissa, jossa on tietäjä, ympäristö ja toiminta, johon tietäjä osallistuu 5. YMMÄRTÄVÄ OPPIMINEN (Learning sciences) 1. Oppijakeskeinen Tietokeskeinen Arviointikeskeinen Yhteisökeskeinen (Bransford et al., 2000) 2. Affordances for learning

13. YMMÄRTÄVÄ OPPIMINEN (the learning sciences) Nyky-yhteiskunnassa tarvitaan monimutkaisten käsitteiden syvällistä ymmärrystä ja kykyä käyttää niitä luovasti, jotta saadaan aikaan uusia ideoita, teorioita, tuotteita ja tietoa. Bransford, J.D., Brown, A.L. & Cocking, R.R. (Eds.) (2000). How people learn: Brain, mind, and school . Washington: National Academy Press. http://books.nap.edu/catalog.php?record_id=9853 Järvelä, S., Häkkinen, P. & Lehtinen, E. (Toim.) (2006). Oppimisen teoria ja teknologian opetuskäyttö. Helsinki: WSOY. Sawyer, R.K. (Ed.) (2006). The Cambridge handbook of the learning sciences . NY: Cambridge University Press . [email_address]

14. YMMÄRTÄVÄ OPPIMINEN (learning sciences) Ymmärtävän oppimisen periaatteille perustuva oppimisympäristö mahdollistaa: Projektilähtöisyyden (Project-based learning) Ongelmalähtöisyyden (Problem-based learning) Suunnittelulähtöisyyden (Design-based learning (DBL): students learn what they need to learn in a just-in-time fashion while trying to design something) Perustuvat konstruktivistiseen tietoteoriaan, jossa korostuu oppijoiden sitoutuminen tutkivaan/oivaltavaan oppimiseen. Uusia ajatuksia ja käsitteitä verrataan ja suhteutetaan aiempaan tietoon ja kokemuksiin  tehdään johtopäätöksiä Perustuvat ajatukseen vuorovaikutteisista oppimisympäristöistä , joissa opiskelu kehittää ajattelua, luovuutta sekä ongelmanratkaisu- ja päättelykykyä . [email_address]

15. Pirkko Hyvönen (Bransford, Brown & Cocking, 2000) 1. Neljä toisiaan täydentävää näkökulmaa oppimisympäristön tarkasteluun : ympäristön tulee tarjota mahdollisuuksia oppija-, tieto-, arviointi- ja yhteisökeskeisyyteen. [email_address]

16. Pirkko Hyvönen Oppijakeskeinen ympäristö O ppimiskeskeinen (Andersson, 2008 ) Oppija tuo tietonsa, taitonsa, osaamisensa, asenteensa ja uskomuksensa opetuksen kontekstiin  Opettajan tärkeää tuntea opiskelijat, opiskelijoiden tärkeää tuntea toisensa vrt. f2f- ja verkkovuorovaikutuksessa Ympäristöjen tulee mahdollistaa Opettajan mahdollista saada tietoa opiskelijoista, heidän kokemuksistaan, käsityksistään, osaamisestaan ja ymmärryksestään Opiskelijoiden mahdollista jakaa ajatuksiaan, ymmärrystään ja kulttuurisia käsityksiään sekä myös kertoa itsestään (virtual icebreaker) Aiemmat kokemukset ja kulttuuriset käytänteet formaaleista ja informaaleista verkkoympäristöistä (esim. onko tottunut kollaboratiiviseen työskentelyyn; miten suhtautuu haasteisiin tai tietämättömyyteen) [email_address]

17. Pirkko Hyvönen Oppijakeskeinen ympäristö 3. Ajatusten ja näkyväksi tekemisen, ajattelun edistämisen: Kysymykset, selitykset, johtopäätökset, kuviot, narratiivit Oppijat konstruoivat omia merkityksiään Kognitiivinen konflikti (Piaget) - Yksilön tietorakenteiden riittämättömyys tai soveltumattomuus uudessa tilanteessa (yksilö) Henkilöiden ajattelumallien tai havaintojen erilaisuus (yhteisö) Miten ympäristö voi tukea kognitiivisten konfliktien prosessia? 4. Opiskelijoiden intressien huomioonottamisen (Blumenfeld, Kempler & Krajcik, 2006) Situationaalinen kiinnostus (lyhytaikainen): tehtävä itsessään, ympäristö ja sen tarjoamat toiminnot Henkilökohtainen kiinnostus (pitkäaikainen), verrattavissa sisäiseen kiinnostukseen Situationaalinen voi lisätä ja ylläpitää henkilökohtaista kiinnostusta. Mieti, mikä ympäristöissä tai niissä tapahtuvassa toiminnassa herättää kiinnostustasi. [email_address]

18. Pirkko Hyvönen Tietokeskeinen Tavoitteena ymmärtäminen (iteratiivinen prosessi) Aiemmat tiedot (Prior knowledge) Siirtovaikutus (Transfer): the opportunity to understand why, when, where, and how it might be valuable to them Metakognitiiviset taidot Rutiiniasiantuntijuus -> adaptiivinen asiantuntijuus (Hatano & Inagagi, 1986) [email_address]

19. Pirkko Hyvönen Tietokeskeinen Ympäristöjen tulisi tarjota mahdollisuuksia (Brandsford et al., 2006; Anderson, 2008) Ongelmanratkaisutilanteisiin: tilanteiden ja ympäristöjen tulee olla riittävän kompleksisia Innovatiivisuuteen, joka lisää tehokkuutta Tiedonrakenteluun ja ymmärtämisen syventämiseen tiedon kertomisen sijaan Systemaattiseen tiedonhakuun ja kognitiiviseen sitoutumiseen Opiskelijat perehtyvät syvällisesti sisältöön, he pohtivat ja rakentavat uutta tietoa syventäen ymmärrystään yhdistämällä että soveltamalla opiskeltavan sisällön/tieteenalan ydinajatuksia. Edellyttää vahvaa kognitiivista panostamista ja sitkeyttä ongelmanratkaisutilanteissa; onko aikaa, halua?? Reflektointi: opiskelijoiden tulee ymmärtää se prosessi, jonka kautta oppiminen / tietorakenteiden muodostuminen on tapahtunut! (Portfolio, ajattelun ulkoistaminen ja näkyväksi tekeminen) Tietotulvaan ”uintiohjeita” [email_address]

20. Arviointikeskeinen Ympäristöjen tuli mahdollistaa Näkyvää, jatkuvaa, ohjaavaa palautetta/arviointia: Palautteen merkitys oppimisprosessissa, Arvioinnin kohdentaminen ymmärtämiseen Palaute metakognitiivisten taitojen kehittymisen kannalta (näkemään itsensä kehittyminen) Edellyttää työskentelyn, ajattelun ja arvioinnin prosessien näkyvyyttä Miten, kuka, millä perusteilla? [email_address]

21. Yhteisökeskeinen Yhteisön normit opiskelun kontekstissa Ympäristöjen tulisi mahdollistaa Työskentelytapoja, joilla edistetään yksilön ja yhteisön ymmärtämistä (argumentointi, ongelmanratkaisu, yhteisöllinen tiedonrakentaminen, kysymysten tekeminen) Työvälineitä ja tilanteita, joilla tuetaan ryhmäytymistä/yhteenkuuluvuutta (Community of learners, Lave & Wenger, 1991): (Blumenfeld, Kempler & Krajcik, 2006) Positiiviset vuorovaikutussuhteet vertaisten ja opettajien kanssa Tunne siitä, että kuuluu ryhmään/joukkoon, lisää kiinnostusta, osallistumista ja akateemista yrittämistä 3. Autenttisuutta (Blumenfeld, Kempler & Krajcik, 2006) Yhteydet reaalimaailmaan, opiskelijoiden jokapäiväiseen elämään, muihin opintoihin [email_address]

22. Ympäristö yksinään ei tuo sosiaalisuutta, emotionaalisuutta tai kognitiivisuutta: ” People and their activitie s are needed to exploit sociability potential of environment. The greater the sociability, the more likely it will result in the emergence of a sound of social space with affective relationships, strong group cohesiveness, feeling of trust, respect, belonging and satisfaction, and a strong sense of community.” (Kirschner, 2004) [email_address]

23. AFFORDANCES OF ENVIRONMENT FOR LEARNING Affordance-käsite, alkujaan Jerome J. Gibson (1979) Affordanssi, tarjoke, tarjouma, tarjooma, suonto, käyttömahdollisuus Paljon käytetty, ymmärretty usein kapea-alaisesti Affordances are not properties, resources nor features of the environment neither individual. Instead they are “relations between particular aspects of animals and particular aspects of situations” (Chemero, 2003, 184) . They are within the situations in which the students and teachers use environment. Affordance network (Barab & Roth, 2006): teachers and students intentionally create many affordance networks, which are used in the educational context. For instance, they engage in a network of facts, tools, resources and practices that are available to them. [email_address] Affordanssit eivät ole ympäristön ominaisuuksia, resursseja tai piirteitä Affordanssit eivät ole yksilön ominaisuuksia, resursseja tai piirteitä Vaan ne muodostuvat vuorovaikutuksessa / havaitsemisessa / toiminnassa / oppimisessa näiden välille Yksilö ja ympäristö konstituoivat toisiaan: niitä ei tarkastella erillisinä Chemero: tilanne Barab: affordanssiverkosto Hyvönen: opetuksessa ympäristöjen ja tilanteiden moninaisuus

24. Reciprocal environment (situation) -individual relation Ympäristön ja yksilön vuorovaikutuksen ehdot: Yksilö pystyy (oivaltaminen, oppiminen, fyysisyys) hyödyntämään ympäristöä toiminnassaan / tilanteessa tarkoituksiinsa Riippuu yksilöstä ja riippuu ympäristöstä [email_address] 3 2 6 6 12 5

25. Reciprocal perceiving-action relation Perceiving is embodied activity Perceiving the environment is perceiving oneself Perceiving depends on the perceiver’s needs, intentions and meanings and values Perceiving is learning Havaitseminen on toimintaa, joka tapahtuu vuorovaikutuksessa ympäristön kanssa Perceiving through activity conveys knowing, although perceiving and knowing are not separate: [email_address]

26. Other persons “ What other persons afford comprises the whole realm of social significance for human being” (Gibson, 1979, 128) . Other persons afford a rich and complex set of interactions; communicating, designing and co-operating, but these interactions instigate various emotional states and cognitive pursuits as well. [email_address] The ZPD is defined as “a distance between the actual developmental level as determined by independent problem-solving and the level of potential development as determined through problem-solving under adult guidance or in collaboration with more capable peers” (Vygotsky, 1978, 86). The ZPD illustrates the interaction between learning and development, and focuses on interaction on a task between a more competent person or cultural tools and a less competent person (Chaiklin, 2003; Lantolf, 2000). The ZPD is comprehended as the collaborative construction of opportunities to develop cognitive, emotional, physical and social capabilities.

27. [email_address] Affordances are OF something and FOR something, where the ‘something’ refers to action (Gaver, 1996; Gibson, 1979; Jones, 2003). Affordances of social media for learning? Ymmärtämiselle? Ongelmanratkaisuille, kognitiiviselle konfliktille? Kollaboraatiolle jne.? tai Oppimiskeskeisyydelle Tietokeskeisyydelle Arviointikeskeisyydelle Yhteisökeskeisyydelle AFFORDANSSIKATEGORIAT 

28. [email_address] Affordanssikategoriat (Hyvönen, väitöskirjaehdotus)