Flippausta geotieteissä – Kokemuksia yliopistopedagogiikan opetusharjoittelukurssista

Blogikirjoitus muokattu tekstistä, joka alun perin julkaistu Geologi-lehdessä

Johdanto

Kello näyttää luennon alkavan, opettaja seisoo luokan edessä ja valmistautuu tulevaan kahden tunnin luentoon tukenaan noin 45 Powerpoint-kalvoa. Luokassa käy kuhina, osa opiskelijoista selaa uusimpia Tiktok-ja Instagram-päivityksiä, osa kutoo villasukkaa, ja osa tuijottaa vuorotellen opettajaa ja kelloa ajatellen, toivottavasti tänään päästään vähän aiemmin pois. Seuraavan kahden tunnin ajan opettaja läpikäy aiheen teoriaa, väläytellen silloin tällöin kuvamateriaalia esimerkkitapauksista. Opiskelijoiden ei tarvitse tehdä muistiinpanoja; diat tulevat jakoon luennon jälkeen. “Onko kellään mitään kysyttävää?”, kysyy opettaja luennon päätteeksi. Yleisön joukossa katseet vaeltavat katon ja pulpetin väliä opiskelijoiden toivoessa, ettei opettaja kysyisi mitään juuri heiltä. Diat voi ladata jälkeenpäin Moodlesta, jos vielä muistaisi tenttiin lukiessa, mitä muuta opettaja kertoikaan.

Edellisen kappaleen hieman kärjistetty esimerkki on varmasti monelle tuttu. Perinteinen opettajakeskeinen, passiivinen luennointi on syvään juurtunut korkeakoulumaailmassa. Teknologian nopea kehitys 1990-luvulta tähän päivään on mahdollistanut digitaalisia työkaluja hyödyntävien pedagogisten menetelmien kehittymisen. Etenkin globaalin pandemian aiheuttama etäopetus on vaatinut erilaisten teknologisten ratkaisujen hyödyntämistä. 

Opiskelijakeskeisen oppimisen hyödyistä verrattuna opettajakeskeiseen oppimiseen on keskusteltu useissa tutkimuksissa (esim. Wright 2011). Käänteinen oppiminen (engl. flipped learning) ja siihen läheisesti liittyvä käänteisen luokkahuoneen menetelmä (engl. flipped classroom method) on pedagoginen lähestymistapa opettamiseen ja oppimiseen, joka hyödyntää teknologiaa sekä opiskelijakeskeistä oppimista. Menetelmää on sovellettu useilla eri tieteenaloilla (Aqqal ym. 2017; Prevella ym. 2019), mutta geotieteissä menetelmästä on julkaistu verrattain vähän (esim. Huguet ym. 2020).

Tässä blogikirjoituksessa käsittelen lyhyesti käänteisen opetuksen ja käänteisen luokkahuoneen menetelmän (flippaamisen) periaatteet. Lisäksi keskustelen yliopistopedagogiikan opetusharjoittelun tuloksista, jossa kehitin kurssia ”Malmigeologia ja yhteiskunta” käänteisen luokan menetelmään perustuen.

Käänteinen opetus/luokkahuone

Käänteisen opetuksen idea on kääntää normaali luento-opetus päälaelleen niin, että asiaan tutustuminen ja tiedon välittäminen tapahtuvat kotona ennakkomateriaalien avulla, ja soveltavat tehtävät tehdään kontaktiopetuksessa opettajan ohjauksessa. Ennakkomateriaalina voidaan käyttää esimerkiksi videotallenteita, tekstiä ja tehtäviä. Kontaktiopetuksessa tarkoituksena on soveltaa ja syventää aiheen tuntemusta harjoitusten (esim. ryhmätyöt) ja keskustelujen kautta.

Käänteisen oppimisen idea syntyi 1990-luvulla internetin yleistymisen myötä, mutta menetelmä on noussut suosioon vasta viimeisen noin 15 vuoden aikana (Ouda & Ahmed 2016). Käänteisen luokkahuoneen menetelmän eroa normaaliin luento-opetukseen voidaan tarkastella Bloomin taksonomisen pyramidin avulla (kuva 1). Bloomin pyramidin pohjan muodostavat “Muistaminen” ja “Ymmärtäminen” oppimisen tasot, jotka pyritään saavuttamaan normaalin luento-opetuksen tapauksessa opettajan tarjoaman tiedonvälityksen kautta. Luennon jälkeen on opiskelijan oman motivaation varassa saavuttaa ylemmät tasot olettaen, että luennolla saatu tieto on ymmärretty ja muistetaan. Käänteisen luokkahuoneen menetelmässä tavoitteena on saavuttaa pyramidin alimmat tasot kotona ja oppimisen korkeammat tasot kontaktiopetuksessa. Opettajan rooli käänteisessä opetuksessa muuttuu tiedon välittäjästä ohjaavaksi mentoriksi. Opettajan tehtävänä on keskustella ja kuunnella, sekä auttaa opiskelijoita aiheissa, jotka tuottavat vaikeuksia. Menetelmän etuna onkin se, että opiskelijoiden oppimisen ja mahdollisten ongelmakohtien selvittämiselle jää enemmän aikaa. Opiskelijan rooli muuttuu passiivisesta tiedon vastaanottajasta aktiiviseksi oppijaksi ja valmistautuminen kontaktiopetukseen on tärkeää. Käänteisen luokkahuoneen menetelmän perusajatus on se, että ennakkomateriaalin asioita ei toisteta kontaktiopetuksen aikana. Tämän takia opiskelijan osallistuminen kontaktiopetukseen voi olla hankalaa, jopa mahdotonta ilman valmistautumista. Opettajan on syytä korostaa valmistautumisen tärkeyttä kurssin alussa, jotta opiskelijoille on alusta asti selvää, miten kurssi suoritetaan.  

Kuva 1. Bloomin taksonomian (Bloom, 1956) hierarkinen luokittelun peilaaminen normaaliin luento-opetukseen ja käänteisen luokkahuoneen menetelmään. Kuva muokattu Jansson ym. (2020) ja Ouda & Ahmed (2016) jälkeen. 

Malmigeologia ja yhteiskunta- kurssin flippaaminen

Malmigeologia ja yhteiskunta- kurssin kehittäminen kohti opiskelijakeskeistä oppimista tapahtui vaiheittain. Ennen opetusharjoittelua, olin lisännyt normaaliin luentokurssiin luentojen jälkeiset kertaavat tehtävät (lukuvuosi 2019-2020), jotka suoritettiin Moodlessa. Seuraavana vuonna kurssi rakennettiin käänteisen luokkahuoneen menetelmän mukaisesti seuraavasti:

• Kurssi jaettiin kolmeen moduuliin 
•  Teoriaosuudet nauhoitettiin 3-10 min pituisiin videotallenteisiin 
•  Ennakkotehtävät tukivat teoriaosuuksia 
•  Jokaisen moduulin lopussa oli Moodlessa suoritettava välitenttti 
•  Kontaktiopetuskertoja järjestettiin 1 krt / 2 viikkoa (kurssin kesto 2 periodia) 
•  Ennakkomateriaalina olleet teoriaosuudet ja ennakkotehtävät muodostivat kontaktiopetuskertojen pohjan 

Koronapandemian vuoksi kontaktiopetuskerrat järjestettiin etänä käyttäen Zoom-videopalaveri alustaa. Kontaktiopetuskertojen alussa opiskelijoita aktivoitiin aiheeseen pienryhmissä tehtävänannolla ”Jokainen kertoo kolme asiaa, jotka jäi mieleen ennakkomateriaalista.” Keskustelun jälkeen pienryhmät sekoitettiin uudelleen ja ryhmän tehtävänä oli tehdä Kahoot! kysymystehtävät, jotka koostuivat monivalinta ja totta/tarua tyyppisistä kysymyksistä pohjautuen ennakkomateriaaliin. Edellä mainittujen lisäksi muut ryhmätehtävät koostuivat ”problem-based” case-study tyyppisistä tehtävistä, jossa esimerkiksi jaoin ryhmille kolme kuvausta malmiesiintymistä ja ryhmän tehtävänä oli päätellä mikä malmityyppi on kyseessä.

Kurssin loppuarvosana muodostui kolmen välitentin keskiarvon perusteella. Lisäksi aktiivinen ote kontaktiopetuskerroilla vaikutti positiivisesti arvosanaan. Kuvassa 2 on Malmigeologia ja yhteiskunta -kurssin loppuarvosanojen keskiarvot viimeisten viiden lukuvuoden ajanjaksolta. Opiskelijakeskeisen lähestymistavan omaksumisen jälkeen arvosanojen keskiarvoissa näkyy selvä nousu. Flippaamisen jälkeen arvosanat jatkoivat nousuaan, tosin ei niin voimakkaasti kuin edellisen vuoden luennon jälkeisten tehtävien lisäyksen tuloksena.  

Kuva 2. Malmigeologia ja yhteiskunta- kurssin arvosanojen keskiarvot lukuvuosilta 2016-2017 - 2020-2021.

Pohdinta ja johtopäätökset

Kurssien muuttaminen käänteisen opetuksen periaatteiden mukaiseksi toimi hyvin myös korona-ajan etäopetuksessa. Videokonferenssisovellukset (esim. Zoom ja Teams) toimivat hyvin erilaisissa ryhmä- ja aktivointitehtävissä, etenkin kun niihin yhdistää muita opetukseen kehitettyjä sovelluksia (esim. Kahoot! ja Mentimeter). Palautteen perusteella opiskelijat pitivät käänteisen luokkahuoneen menetelmästä ja kurssien suorittaminen koettiin mielekkääksi. Nauhoitetut, lyhyet videotallenteet mahdollistivat opiskelijoille aihealueiden helpon kertaamisen. Opettajan näkökulmasta etukäteen nauhoitetut videot mahdollistavat ydinaineksen tehokkaamman käsittelyn, luento-opetukselle tyypillisen rönsyilyn sijaan. Opettajan työmäärä kasvoi huomattavasti kurssia rakennettaessa. Myös kontaktiopetuskerroille valmistautuminen vaatii opettajalta ja opiskelijoilta enemmän työtä verrattuna normaaliin luentoon. Oman haasteensa opetukseen toi etätyöskentely, joka vaikeutti esimerkiksi ryhmätyöskentelyn seuraamista. Menetelmän kriittisen tekijä on opiskelijan oma aktiivinen ote oppimiseen ja sen korostaminen kurssin alkuvaiheessa on tärkeää. Tämän kurssin tapauksessa opiskelijat valmistautuivat pääosin hyvin kontaktiopetusta varten, tosin osa opiskelijoista ei osallistunut kontaktiopetuskerroille ollenkaan. Hyvien kokemusten ja positiivisen opiskelijapalautteen siivittämänä, allekirjoittanut jatkaa muidenkin omien kurssien opetuksen kehittämistä käyttäen käänteisen luokkahuoneen menetelmää, sekä siihen liittyviä opiskelijan aktiivisen oppimisen välineitä. Tähän mennessä on toinenkin oma kurssi flipattuna, josta samanlaisia positiivisia kokemuksia. Kehittämiskohteeni tulevaisuudessa on kurssien visuaalisuuden parantaminen (Moodle ympäristö), sekä niiden opiskelijoiden parempi aktivointi, jotka eivät osallistuneet kontaktiopetuskerroille. Loppujen lopuksi näyttää vahvasti siltä, että opiskelijakeskeisyys on oppimistuloksissa avainasemassa, riippumatta siitä, onko kysymyksessä flippaus vai jokin muu pedagoginen menetelmä. 

Lähteet 

Aqqal, A., Elhannani, A., Haidine, A. & Dahbi, A., 2017. Improving the Teaching of ICT Engineering using Flipped Learning: a personalized model and a case study. Production, 27(spe), e20162274. http://dx.doi.org/10.1590/0103-6513.227416

Bloom, B. S., 1956. Taxonomy of Educational Objectives. Vol. 1: Cognitive Domain. New York: McKay

Huguet C., Pearse, J., Noe, L. F., Valencia, D. M., Ruiz, N. C., Heredia, A. J. & Avedano, M. A. P., 2020. Improving the Motivation of Students in a Large Introductory Geoscience Course Through Active Learning. Journal of Geoscience Education 68, 20–32. https://doi.org/10.1080/10899995.2019.1588489

Jansson, M., Ranta, J-P., Berthet, T. & Suopajärvi, L., 2020. From Oil Digger to Energy Transition Enabler: the Critical Role of Exploration Geosciences Education in Europe. European Geologist Journal 50, 58–62. http://doi.org/10.5281/zenodo.4311695

Ouda, H. & Ahmed, K., 2016. Flipped Learning as a New Educational Paradigm: An Analytical Critical Study. European Scientific Journal 12, 417– 444. https://doi.org/10.19044/esj.2016.v12n10p417 

Prevella, B. & Uzunboyly, H., 2019. Flipped Learning in Engineering Education. TEM Journal 8, 656–661. https://dx.doi.org/10.18421/TEM82-46 

Wright, G.B., 2011. Student-centered learning in higher education. International Journal of Teaching and Learning in Higher Education 23, 92–97.

Kirjoittaja: Jukka-Pekka Ranta

Tehtävä: Kirjoita opetusharjoittelustasi lyhyt pohdiskeleva blogikirjoitus. Kerro, mikä oli pedagoginen kehittämiskohteesi. Mitä uudistuksia teit ja miksi? Mikä onnistui? Mikä ei? Mitä uusia ideoita syntyi?

Loikka uuteen kielenopetukseen

Tein opetusharjoitteluni liittyen opintojaksoon Suomen kielen peruskurssi 2, jonka osallistujat olivat ulkomaalaistaustaisia Oulun yliopiston vaihto-, perustutkinto- tai jatko-opiskelijoita tai henkilökuntaa. Heillä oli takanaan noin puoli vuotta tai 5 opintopistettä suomen eli S2:n opintoja aivan alkeista lähtien. Kevätlukukauden kestäneen kurssini aikana heille kertyi 5 op lisää.

Kurssiin liittyi painettu kurssikirja, joka melko lailla myötäili opintojakson oppimistavoitteita ja -sisältöjä. Niiden paremmaksi omaksumiseksi käytin lisänä Moodle-oppimisympäristöä sekä useita verkkoresursseja, mm. Yle Oppimisen kieliaineistoja.

Kurssin opetustapa muuttui radikaalisti noin puolessavälissä koronaviruksen aiheuttaman yliopiston sulkemisen johdosta. Kuitenkin edelleen, vaikkakin etänä, jatkuivat kahdesti viikossa ajastetut opetustapahtumat, joiden lisäksi opintojaksoon kuului runsaasti itsenäistä opiskelua mm. erinäisten harjoitusten ja kirjoitustehtävien muodossa.

Suurin muutos oli siis siirtyminen luokkahuoneesta Zoom-yhteyden varaan. Osa opiskelijoista myös fyysisesti siirtyi pois Oulusta, kun vielä pääsivät matkustamaan kotimaihinsa. Heistä edelleen osa jatkoi opiskelua sieltä käsin, osa ei. Kurssin läpäisyprosentti siis kaikkiaan laski edellisvuosiin verrattuna, mutta määrää on vaikea arvioida, sillä tällaisille koko lukukauden kestäville kielikursseille on tyypillistä osallistujamäärän hiljalleen tapahtuva hiipuminen. Etenkin henkilöstön osalta monelle tuli vaikeuksia osallistua muun työskentelynsä ja opetuksensa lisääntyneen työmäärän vuoksi.

Kehitysideoina kurssillani olivat olleet kielioppipainotteisen frontaaliopetuksen vähentäminen sekä funktionaalisemman oppimisen ja pienryhmätyöskentelyn lisääminen.

Ensin mainittu onnistui osittain. Minulla on persoonana taipumus ja halu hahmottaa asiat karttamaisesti kokonaiskuvan kautta ja sitten pureutua yksityiskohtiin, jotka saan vastaavasti sijoitettua yleiskuvaan. Tämä johtaa opetustavassani siihen, että mielelläni tarjoilen opiskelijoillekin kokonaiskuvan tietyistä kielioppiasioista, vaikka ne eivät olisikaan kurssin ydinsisältöä. Tämä voi joillekuille näyttäytyä hahmottomana runsautena, toisia taas auttaa laajemman kontekstin avautuminen.

Ryhmämäisen ja itsevastuisen opiskelun lisäys onnistui myös, mutta ei ehkä siinä laajuudessa kuin olin ennakkoon kuvitellut. Myös koronan myötä yleistynyt etätyöskentely ja sen yhteysmuodot toisaalta mahdollistivat tapoja harjoitella esimerkiksi Zoomin breakout rooms -toiminnon kautta pienissä ryhmissä eri lailla kuin luokkahuonetyöskentelyssä.

Koronan myötä opiskelussa tapahtui huomattava digitaitojen harjaannuttaminen sekä minulle että opiskelijoille. Kurssin oppimisympäristö Moodle oli käytössä minulla vasta ensimmäistä lukuvuotta enkä ollut kovin paljon tutustunut sen toimintaan ja mahdollisuuksiin. Nyt kuitenkin oli pakko syventyä siihen ja miettiä, miten itse- ja etäopiskelua saa tuettua Moodlen ominaisuuksien kautta. Eräät aktiviteetit tulivat tutummiksi, ja tuntemuksen koheneminen oli tarpeen etenkin tenttivaiheessa kurssia.

Koska kurssin lähiopetusaikana en ollut kaikkia välikokeita ja itsenäisiä suoritteita määritellyt pakollisiksi, en voinut käyttää niitä loppukokeen korvaajina, mutta toki niillä saattoi tukea osaamisensa osoittamista vaihtoehtoisesti. Lopussa tarjosin uuden mahdollisuuden kurssiarviointiin kokonaan tai osittain. Se täytyi tehdä yliopiston ohjeistuksen mukaisesti etänä. Käytin siihen ensinnäkin Moodlen palautetyökaluja ajastettuina mieluummin kuin saman ohjelman tenttityökalua, joka työkavereiden esimerkeissä näyttäytyi hankalasti omaksuttavana. Lisäksi käytin etäosallistumista tenttiin Zoomin ja sähköpostin kautta tiukasti ajastettuna edelleen. Myös suullisen kielitaidon testaus hoitui Zoomilla.

Niinpä Zoom-osaaminen koheni valtavasti keväällä, ja tällä hetkellä se on suosikkini etäneuvotteluohjelmista. Täytyy kuitenkin myöntää, että opettaminen ja osallistuminen Zoomin kautta ei täysin korvaa luokkahuonekokemusta. Opiskelijoiden läsnäolo on toisaalta intensiivistä. He halutessaan pystyvät seuraamaan hyvinkin tarkasti opettajan joka sanaa ja ilmettä. Toisaalta en voi olla varma, millä tasolla heidän läsnäolonsa ja opetuksen seuraamisensa on, koska useimmilla ovat kamerat pimeinä. Se on hiukan masentavaa katsottavaa.

Ihmettelenkin yliopiston linjausta, että etätenteissä ei tästä lähin saa edellyttää kameroiden käyttöä muka tietosuojan nimissä. Kuinka se poikkeaa siitä, että opiskelijat näkevät lähiopetuksen kokeessa, keitä muita on paikalla? On myös naiivia uskoa, että opiskelijat tekisivät kokeen lunttaamatta valvomattomissa olosuhteissa, kuten lääketieteellisen pääsykokeen aikainen hakukonepiikki osoittaa: https://www.mtvuutiset.fi/artikkeli/laaketieteellisen-sahkoinen-valintakoe-nosti-selvan-piikin-googlen-hakukoneeseen-professorin-mukaan-vilppihuolta-ei-ole-se-mahdollisuus-oli-tiedossa/7825004#gs.8mvdms 

Mukava uutinen on myös se, että kohteena olleen kurssin kehitystyö ei pysähtynyt vain omaan opetusharjoitteluuni. Olemme nyt uudistamassa sitä neljän opettajan voimin, mukana minä ja mentorini, joka on myös kurssin vastuuopettaja. Päädyimme uudistamaan kurssikirjan nykyaikaisemmaksi ja funktionaalisemmaksi. Se on samalla päätös, joka vaikuttaa muidenkin suomea muunkielisille -kurssien ratkaisuihin. Olemme myös uudistaneet kurssia purkamalla sisältöä ja tavoitteita sekä liittämällä niitä harjoitteisiin ja kielitaidon arviointikriteereihin hyvinkin yksityiskohtaisesti. Linjakkuutta parhaimmillaan!

Yhteenvetona voisin todeta, että kannattaa uudistaa omaa opetustaan vaikka kurssi kerrallaan miettimällä, mitkä todella ovat opintojakson tavoitteet ja kuinka niihin päästään. Tavoitteet edellä -ajattelu auttaa siivoamaan kursseille kertynyttä ylimääräistä lastia sekä luopumaan omista iskostuneista ajattelu- ja toteutusmalleistaan.

 

Lähteet:

Nevgi, Anne & Lindblom-Ylänne, Sari 2011a: Opetuksen linjakkuus. Suunnittelusta arviointiin. Teoksessa S. Lindblom-Ylänne & A. Nevgi (toim.) Yliopisto-opettajan käsikirja. Helsinki: WSOYPro.

Nieminen, Juuso Henrik 2019: Sähköinen arviointi. Teoksessa A. Luostarinen & J. H. Nieminen (toim.) Arvioinnin käsikirja. Jyväskylä: PS-kustannus.

Repo-Kaarento, Saara 2011: Yhteistoiminnallinen oppiminen ja ryhmäopetus. Teoksessa S. Lindblom-Ylänne & A. Nevgi (toim.) Yliopisto-opettajan käsikirja. Helsinki: WSOYPro.

Kirjoittaja:

Jukka Käräjäoja

suomen kielen ja viestinnän sekä S2:n yliopisto-opettaja Oulun yliopiston Kieli- ja viestintäkoulutuksessa