KOHTI MIELEKÄSTÄ, TEHOKASTA JA MONIPUOLISTA OPPIMISTA. Tutkimus opetuksen kehittämisestä.

Edellinen luku Seuraava luku Tutkielman sisältö Pääsivu

 


8.3 Muut tulokset

8.3.1 Oppimistyylien jäljillä




Ennen oppimistulosten esittämistä on tarpeen käsitellä jo prosessikuvauksen yhteydessä ilmenneitä oppimistyyleihin ja -kokemuksiin liittyviä tuloksia. Projektin toimivuutta mitanneen lomakkeen (liite 5) viimeisellä sivulla kartoitettiin oppilaiden arvioinnin kautta heidän tapojaan oppia eri tavoilla. Korrelaatiotaulukko (taulukko 2) on tarkastelun helpottamiseksi jaoteltu kysymyslomakkeesta poiketen hieman eri tavalla. Jaottelu jo noudattaa löydettyjä oppimistyylien korrelaatioita, jotta sen tutkiminen tässä yhteydessä olisi helpompaa. Sen pohjalta miten oppilaat arvioivat eri tavoilla oppivansa, lähdin etsimään tapojen välisiä yhdistäviä korrelaatioita. Tämä paljasti tosiinsa yhdistyviä tekijöitä, joista muodostettiin lopulta oppimistyylien luokitukset (esim. Dryden & Vos 2002, 99, 130, 353-355).

 

Kuten taulukosta havaitaan korreloivat oppikirjoja ja muita kirjoja lukemalla oppimiset vahvasti toisiaan. Ne ovat yhteydessä myös katselemiseen, mutta eivät tilastollisesti merkittävästi muihin tapoihin oppia. Tämä kolminaisuus liittyy selkeästi visuaalisuuteen, mistä johtuen yhteyttä voi pitää visuaalisena oppimistyylinä.

Katseleminen korreloi kyllä muitakin tapoja kuten kuuntelemista ja suullisiin kysymyksiin vastaamista sekä ryhmätyötä. Tämä yhteys liittyy mielestäni enemmänkin näköaistin toimintaan kuin todelliseen oppimistyyliseen yhteyteen. Kun ihminen kuuntelee näkyviä ympäristön tapahtumia tai vastailee kysymyksiin, hän automaattisesti kohdistaa myös katseensa kohteeseen. Näin ollen visuaalisuus liittyy aistina kyseisiin tilanteisiin, eikä niinkään oppimistyylinä. Tästä kertoo lukemisen yhteyden puuttuminen kuuntelemisen erilaisiin variaatioihin, kuten taulukosta nähdään. Jos visuaalisuudella olisi todellinen yhteys auditiivisuuteen oppimisen näkökulmasta, se näkyisi myös lukemisen osalta. Ryhmätyö on puolestaan tapana muista poikkeava, sillä siihen voi liittyä minkälaisia vaiheita, vaatimuksia ja korostettuja tyylejä tahansa. Näin ollen sen käyttö korrelaatioiden osalta ei edes ole mielekästä, sillä oppilaat ovat voineet mieltää sen aivan eri tavoilla erilaisista ryhmätyökokemuksista riippuen. Se on siten muunkin informatiivisuutensa osalta epävalidi.

Seuraavan oppimistyylin muodostavat kuunteleminen, keskustelu ja suullisiin kysymyksiin vastaaminen, kuunteleminen korreloidessa selvästi molempien kanssa. Tätä yhteyttä voidaan pitää auditiivisena oppimistyylinä. Kolmanteen luokkaan päästään tarkastelemalla tutkimista ja ongelmanratkaisua. Ne korreloivat tilastollisesti merkitsevästi ainoastaan keskenään, ja eroavat siten omaksi osakseen oppimistyylien osalta. Tätä uutta jaottelua vahvistaa tutkimisen yhteyden tarkastelu muihin alueisiin, sillä sen osalta korrelaatiot ovat hyvin pieniä ja siten kaukana tilastollisesta merkittävyydestä. Ongelmanratkaisulla oli puolestaan suuremmat yhteydet muihinkin oppimistapoihin, mutta ei merkittävällä tavalla. Vastoin vanhempia oppimistyylien luokituksia ongelmanratkaisuun liittyvä tutkiva oppiminen nousee tässä tutkimuksessa omaksi luokakseen. Se voi liittyä oppimisen tarkastelun yleiseen muutokseen. Ei ole kovinkaan kauan siitä, kun tutkivaa oppimista ruvettiin laajemmin tarkastelemaan. Siten se on voinut vain jäädä tutkimatta vanhemmissa oppimistyylejä lähestyvissä tutkimuksissa.

Neljäntenä, ja jälleen tutumpana tyylinä näkyy tekemällä oppiminen, josta puhutaan kinesteettisenä oppimisena. Se korreloi hyvin heikosti minkään muun osa-alueen kanssa ollessa siten kiinteästi oma kokonaisuutensa. Ainoana poikkeuksena on yhteys ryhmätyöhön, mutta ryhmätyön ollessa niin moniselitteinen käsite, ei yhteyttä voi huomioida.

Korrelaatioiden pohjalta lähdin rakentamaan summamuuttujia auditiivisen, visuaalinen, tutkivan ja kinesteettisen oppimisen suhteen (taulukko 3). Koska osa-alueisiin kuuluu eri määriä mitattuja tapoja oppia, muokkasin jokaisesta laaditusta summamuuttujasta viisiportaisen asteikon, jotta niitä voisi vertailla keskenään. Asteikoissa on pyritty saavuttamaan pisteprosentuaalisesti sama suhde vastaamaan kutakin viisiportaisen asteikon osaa, mutta kaikissa tapauksissa se ei ollut täysin mahdollista. Tämä johtuu ymmärrettävästi siitä, että summamuuttujien pistearvot eivät vaihtelustaan johtuen jakautuneet aina samalla periaatteella. Visuaaliseen oppimiseen esimerkiksi liittyy kolme osa-aluetta, kun taas tutkivaan oppimiseen vain kaksi. Näin ollen visuaalinen oppiminen voi saada arvot 3-15, kun taas tutkiva 2-10. Jako viisiportaisuuteen ei siten voi noudattaa täysin samaa suhdetta. Viisiportainen asteikko noudattaa kylläkin kyselylomakkeen (liite 5) viimeisen sivun mukaista jakoa, jossa erittäin huonosti kyseisillä tyyleillä oppiminen saa arvon 1, melko huonosti arvon 2, keskinkertaisesti arvon 3, melko hyvin arvon 4 ja vastaavasti erittäin hyvä arvon 5.

 

  

Taulukkoa luettaessa nähdään, että oppilailla nousevat pinnalla yleensä kaksi osa-aluetta oppimistyyleistä. Joillakin oppilailla alueista korostuvat jopa kolme, kuten aurinkoryhmässä. Näyttää siltä, että aurinkoryhmään oli sattunut oppimistyyleiltään selvästi monipuolisimmat oppijat. Heidän oppimistuloksensa ovat myös olleet keskiarvoisesti korkeita. Kuitenkin on huomioitava, että tuuliryhmä on saavuttanut niin ikään kärkipään oppimistuloksia, joita tullaan myöhemmin tarkastelemaan enemmän. Voidaan kuitenkin todeta, että pelkkä monipuolinen oppimiskyky ei tuota hyviä tuloksia, vaan enemmänkin monipuoliset tutkimusongelmat, joita tuuliryhmän projektista juuri löytyi, kuten myös aurinkoryhmänkin. Oppimistyylien väliltä ei löydy merkittäviä korrelaatioita, joten korostukset oppimistyylien välillä ovat täysin oppilaskohtaisen satunnaisia. Se, että oppilailla on eri tapoja rakentaa tietoa, tulisi näkyä myös monikanavaisena opetuksena. Oppimistuloksiin ja oppilaiden positiivisiin kommentteihin nähden, avoin suunnittelu-, tutkimis- ja rakennusprojekti vastaa näihin vaatimuksiin. Merkityksellistä on, että yhtä poikkeusta lukuun ottamatta jokaisella oppilaalla kinesteettinen oppiminen nousee vähintäänkin melko hyväksi tavaksi oppia. Sen suhteen esiintyykin vähiten variaatioita oppilaiden välillä. Tekemisen merkitys on näin ollen suuri, mitä taas verrattain harvoin lähdetään perus- tai muussakaan opetuksessa toteuttamaan. Kuitenkin ainoastaan  kaksi oppilaista olivat selviä kinesteettisiä oppijoita (oppilaat 12 ja 14), siten että mikään muu alue ei korostunut.

Vaikka eri tavoilla oppimisesta haettiin yllä olevan taulukon mukaisesti yhtenäisiä oppimistyylejä, niin niiden tarkastelu myös paloiteltuina tarjoaa tuloksia. Taulukosta 4 nähdään, että visuaalisen oppimisen osalta kirjoja paremmin oppilaat kokevat oppivansa katselemisen kautta. Auditiivisessa oppimisessa puolestaan kuunteleminen ja keskustelu nousivat suullisiin kysymyksiin vastailua merkittävämmiksi. Tutkivan oppimisen osalta pelkkä ongelmanratkaisu yksistään tuntuu tukevan oppimista vähemmän kuin laajempi tutkiva asetelma. Tekemisen ja kokeilemisen kautta tapahtuvan oppimisen arvostus näkyy niin ikään tässäkin taulukossa. 63 prosenttia oppilaista arvioivat oppivansa erittäin hyvin kinesteettisesti sekä 31 prosenttia melko hyvin. Ryhmätyö on säilytetty taulukossa, joskin se moniselitteisyytensä takia vastaa ainoastaan kuriositeetin, jos senkään näkökulmasta oppimisen analyysiin.

 

 

Kun edellisen taulukon tarkasteluun liitetään oppimisen mielekkyyden kokemukset, niin saavutamme kattavampaa analyysia oppimisesta. Vaikka oppilaat kokevatkin oppivansa kirjojen kautta oppilaista riippuen jopa erittäin hyvin (11 %), niin oppimisen mielekkyys sitä vastoin on heikompi. Taulukon 4 vertailussa taulukkoon 5 nähdään, että oppi- ja muiden kirjojen käyttö oppimisessa on ikävämpää, kuin jakaumat itse oppimisen suhteen niiden osalta antavat ymmärtää.

 

 

 

Oppilaat ovat vastauksissaan osanneet analysoida mielekkyyden ja oppimisen kokemuksia erillisinä, jolloin on mahdollista tarkastella oppimista laajemmin. Vaikka lukeminen tuottaisikin oppimistuloksia, se koetaan 38 % mielestä erittäin tai melko ikävänä tapana oppia, sekä 31 % mielestä keskinkertaisena. Katseleminen laajemmin, jolla viitataan esimerkiksi TV:n ja videoiden katsomiseen tai muuhun seuraamiseen, koettiin sen sijaan mielekkäämpänä. Auditiivisessa oppimisessa keskustelu saavutti suurimman suosion. Tutkivaan oppimiseen liittyen, sen mielekkyys koettiin oppimistukea pienempänä. Tämä voi liittyä oppilaiden tarpeeseen saada välittömästi tietoa (ks. Fox 2001). Tutkiva oppiminen on myös työlästä ja aikaa vievää. Sitä ei pidäkään käyttää ainoana opetustapana, mitä puoltavat myös oppilaiden erilaiset oppimistyylit. Tietoa voi rakentaa ja prosessoida monin tavoin. Mielekkyyskysymykset ovat  motivaation kannalta tärkeitä.




8.3.2 Tuki monipuolisille oppimistavoitteille



Projektin toimivuutta mitanneen lomakkeen (liite 5) ensimmäisellä sivulla tarkasteltiin oppilaiden arvioinnin kautta, kuinka hyvin he ovat mielestään oppineet moninaisilla osa-alueilla, jotka liittyvät opetuspaketin ja siten myös uuden opetussuunnitelman tavoitteistoon. Kunnianhimoinen tavoite oli, että projekti voisi tukea oppimista jopa 18 alueella, joista perinteiset tiedolliset oppimistulokset olisivat yksi osa. Näin vastattaisiin opetuksen uusiin tavoitteisiin monialaisen oppimisen suhteen postmodernissa yhteiskunnassa.

 

Taulukoista 6 ja 7 nähdään 18 osa-alueen toimivuuden tunnus- ja keskilukuja, jotka aineiston vähäisen kvantitatiivisen määrän vuoksi eivät välttämättä ole yksinään kuvaavia, vaan vaativat tuekseen laadullisempaa tarkastelua. Keskiarvo on näin pienessä aineistossa kvantitatiivisessa mielessä paikoitellen harhaanjohtava. Kuudessatoista tapauksessa vaihtelu näkyy hyvin vahvana keskiarvossa, jos yksikin vastaus poikkeaa yleisestä linjasta. Tämä näkyykin keksihajonnan paikoittaisena suuruutena, mikä kertoo oppilaskohtaisesta vaihtelusta. Mediaani eli keskiluku on siinä mielessä kuvaavampi, sillä se lähestyy järkevämmin  tyypillisintä arviointia oppimisen suhteen tässä aineistossa. Keskilukua suurempia ja pienempiä arvoja on annettu yhtä paljon, joten se informoi yleisestä toimivuudesta keskiarvoa paremmin. Myös moodin tarkastelu on paikoitellen mielekästä, sillä siitä näkee suoraan tyypillisimmän vastausarvon, jolla siis on suurin frekvenssi kyseisen kysymyksen aineistossa. Arvot on annettu yhden desimaalin tarkkuudella keskiarvon, mediaanin ja keskihajonnan osalta. Pienin mahdollinen vastausarvo on yksi, kuvaten erittäin vähäistä tukea, luvun viisi kuvaten vastaavasti erittäin suurta tukea oppimisen suhteen, kuten liitteestä 5 voidaan havaita.

 

Taulukon 6 mukaisesti valinnanvapaus projektissa arvioitiin hyvin suureksi. Tyypillisin vastaus oli, että projekti tuki oppimisenvapautta erittäin paljon, keskiluvunkin noustessa neljään. Tämä olisi tärkeää kaikessa oppimisessa, sillä se vaikuttaa luonnollisesti motivoitumiseen omakohtaisten vahvuuksien ja kiinnostustenkohteiden etsimisen ja löytämisen kautta. Taulukon 6 osalta nähdään vähintäänkin keskinkertaista tukea jokaisella osa-alueella, suurimmassa osassa sen nousevan melko suureen tukeen mittaluvun tyypistä huolimatta. Ongelmanratkaisukyvyn osalta arviointi painui keskinkertaiseen tukeen, mihin vaikutti erityisesti akkuryhmän alhaisemmat arviot. Se on puolestaan täysin ymmärrettävää, sillä heidän valitsemansa aihe oli melko vähän ongelmanratkaisua vaativaa, varjoa lukuun ottamatta. Niin tietojen oppiminen, suunnitelmien tekeminen, keksimiskyky,  rakentamisen taidot kuin ATK:n hallinta arvioitiin melko paljon kehittyneiksi pienellä vaihtelulla mittaluvusta riippuen. ATK:n osalta näkyy mittauksen suurin keskihajonta. Tietotekniikan parissa puuhasivatkin vain osa oppilaista, sillä tiedonetsintä eri lähteistä oli jaettu oppilaiden kesken ryhmissä. Vaikka luovuuden osalta moodi on keskinkertaisessa tuen ja siten kehittymisen kohdalla, niin mediaani osoittaa että suurempia arvoja kuin 3,5 oli kuitenkin 50 %. Kaiken kaikkiaan on vaikuttavaa, että millään alueella tulokset eivät laskeneet vähäiseen tukeen.

Taulukkoon 7 on jaoteltu mittauksen yhdeksän seuraavaa kohtaa. Siitä havaitaan, että tuki on kaikkien muiden paitsi esiintymistaitojen osalta arvioitu vähintäänkin keskinkertaiseksi tai melko suureksi.

 

 

Esiintymistaitoihin ei projektissa keskitytty kuin ryhmien tuotteiden esittelyn yhteydessä, joten melko vähäinen, korkeintaan keskinkertainen tuki mittalukujen kautta sille osa-alueelle ei olekaan mitenkään ihmeellistä. Esiintymistaitojen osalta näkyy kuitenkin suurta vaihtelua keskihajontaa tarkastellessa. Tämä kertoo siitä, että yleensä joku oppilaista esitti ryhmän ideoita minulle työvaiheiden edetessä. Vaadin silloin tarkkaa ja huolellista esittämistä, jonka nämä oppilaat ovat kokeneet osa-aluetta tukevana. Tämä koski kuitenkin vain osaa oppilaista.  Luonnon huomioimista, itsenäistä toimintaa, innostumista projektiin ja käytäntöön soveltamista projekti näyttää tukeneen melko paljon. Keskinkertaisemmat tulokset liittyvät tekniikan ymmärtämiseen, mielenkiinnon säilymiseen sekä tiedonetsintätaitojen ja itsearvioinnin kehittymiseen. Mielenkiinnon säilymisen osalta tuloksia näin pienessä aineistossa ovat alentaneet muutaman alhainen vastaus, jotka tulivat tekemistä ja rakentamista vahvimmin toivoneilta oppilailta.

Kaiken kaikkiaankin keskihajonta nousee yhteen tai sen yli seitsemässä taulukon kohdassa. Se kertoo tuen ja oppimisen arvioinnin vaihtelusta mittalukujen ympärillä sekä suurempaa, että pienempään suuntaan. Tämä puolestaan kertoo projektin toimivuudesta avoimen oppimisen suhteen. Prosessit eivät ole olleet tasapäistäviä, vaan oppilaat ovat saanet hakea tukea omien vahvuuksien kehittämiseksi. Vastaavasti heikkoihin osa-alueisiin ei ole ketään pakotettu, mutta niihin on voitu keskittyä omaehtoisesti ja omassa rauhassa. Siten kaikissa 18 osa-alueessa näkyy vähintään keskinkertaista, mutta useammin melko suurta tukea oppimisen suhteen.

Kun kaikista kahdeksastatoista osa-alueesta laadittiin summamuuttuja, joka porrastettiin edelleen tuttuun viiden asteikkoon, nähdään siitä oppilaiden ilmoittamana projektin tuki monipuoliselle oppimiselle (taulukko 8).

 

 

 Taulukon summamuuttuja käsittää luonnollisesti arvot väliltä 18-90, jonka pohjalta viisiportainen jako käsittää ääripäiden osalta pistejakauman 14 ja keskimmäiset kolme pistejakauman 15. Huomattavaa on, että summamuuttujan osalta ei näy yhtään vähäistä tai edes melko vähäistä arviointia monipuolisen oppimistuen osalta. 63 prosenttia oppilaista katsoo, että projekti tuki heidän oppimistaan melko paljon, kun kaikki 18 osa-aluetta on yhdistetty. Viisi oppilasta ilmoittaa projektin tukeneen heidän oppimistaan keskinkertaisesti, kun taas yksi oppilaista päätyi erittäin suuren tuen kannalle oppimistaan tarkastellessa. Tulos on varsin positiivinen, kun huomioidaan kuinka montaa oppimiseen liittyvää osa-aluetta projekti on kyennyt tukemaan.

Kun akkuryhmän toimintaa on jo tulosten tarkastelun yhteydessä sivuttu, tarjoaa yllä olevan summamuuttujan yhdistäminen ryhmäkohtaiseen tarkasteluun siihen liittyviä tuloksia (taulukko 9).

 

 

Aurinkoryhmä teki monipuolista työtä tehdessään tutkimuksia, suunnitelmia, pohtiessaan kennojen ja moottoreiden mahdollisia vaihtoehtoja ja tehokasta toimintaa sekä tuotteen soveltamista käytäntöön. Heidän tuloksensa kaiken oppimisen osalta ovatkin kattavimpia. Ongelmien parissa toimiminen ja siihen liittyvä tuotteen monipuolinen kehittäminen käytännössä näyttää tukevan oppimista kaikilla mitatuilla osa-alueilla. Sama suuntaus näkyy tuuliryhmän osalta, joka niin ikään työskenteli hyvin monipuolisten työvaiheiden, ongelmien ja ratkaisujen parissa. Vesiryhmän ratkaisu oli verrattain helppo, vaikka mukava ja hauska olikin. Näin ollen vähäisempi työskentely näkyi tuloksissa.

Vastaavasti akkuryhmän tekninen toiminta, johtuen helpon pariston nopeasta integroinnista, tuotti hieman alempia tuloksia oppimisen tuen suhteen, siltikin vähintään keskinkertaisia. Akkuryhmästä löytyvät myös vahvimmat kinesteettiset oppijat. Koska heidän työnsä ei tarjonnut tekemistä tai tutkimistakaan kuin yksinkertaisen teknisen ratkaisun parissa vaikutti se oppimistuloksiin. Videoiden tai kirjojen visuaalisuus, tai keskusteluiden auditiivisuus ei riittänyt optimaaliseen oppimiseen. Pariston käyttö akunomaisesti on kuitenkin varteenotettava tehtävä, mutta opettajan täytyy kyllä tarkasti miettiä ketkä oppilaista siihen ryhmään sijoittaa. Vaihtoehtoisesti heidän rakennustehtäväänsä olisi jotenkin haasteellistettava, mutta se taas rajoittaisi oppilaiden itsenäistä vapautta suunnittelu- ja toteutustasolla.

Oppimistulosten suhteen samansuuntaisia havaintoja tehtiin myös miellekartta- ja dynamolampputestauksen osalta. Toki yksilöiden välillä oli eroa ryhmistä huolimatta, mutta ainoa hyvin selvä ero ryhmätuloksiin nähden koski valinnanvapautta. Paristoa oli niin helppo käyttää, että sitä käyttänyt ryhmä arvioi projektin tukevan eniten työskentelyn vapautta (taulukko 10). Generaattorit ja kennot puolestaan suuntaavat työtä niiden käyttöön sopiville alueille.

 

 

 8.3.3 Oppilaiden ajatuksia



Projektin toimivuutta tarkastelevan mittauksen (liite 5) avoimiin kysymyksiin annetut vastaukset liittyivät pääsääntöisesti rakentamiseen ja tuotteeseen liittyviin aiheisiin. Oma konkreetti tekeminen oltiin koettu erittäin vahvasti. Rakentaminen nostettiin 63 prosentista vastauksista merkittävimmäksi osa-alueeksi kiinnostavuutensa, mielekkyytensä, hauskuutensa ja vapautensa vuoksi. Oppilas viiden kommentti kuvannee hyvin luokan tuntemuksia:

 ”Parasta oli työn rakentaminen ja kokeilla toimiiko se kun se on valmis. Koska on jännittävää nähdä toimiiko työ.”

Onnistumisen merkitys nousikin tärkeäksi kokemukseksi muissakin vastauksissa ja se näkyi vahvana myös työskentelyä seuratessa. Muille osa-alueille, kuten ryhmätyöhön ja suunnitteluun tuli vain hajanaista arvostusta tässä yhteydessä.

Ikävimmiksi kokemuksiksi nousivat puolestaan huomattavasti vaihtelevammat asiat. Pieleen meneminen, 25 %, nousi erityisesti akkuryhmän osalta keskiöön, johtuen liitovarjon toimimattomuudesta. Muut ryhmät kirjasivat ylös keksinnön liiallista yksinkertaisuutta 12 %, tiedon etsimisen ja kirjoittamisen tylsyyttä   19 %, työnjaon ongelmia 19 % ja suunnittelutyön paljoutta 12 %. Nämä jaot noudattavat myös tarkkailussa havaittuja ongelmia. Työnjako liittyi erityisesti tuulivoiman parissa työskennelleiden katapulttiryhmän toimintaan. Suunnittelutyötä tekivät eniten puolestaan aurinkoryhmä, kuten suunnittelukuvistakin näkyi, ja vastaavasti vahvat tekemällä oppijat kritisoivat kirjoittamisen tylsyyttä. Työtä taas pitivät liian yksinkertaisena lähinnä kukkamobiilin rakentajat. Mielenkiintoinen kommentti tuli oppilaan seitsemän paperista, jossa hän nosti pinnalle erään oleellisen motivoitumiseen liittyvän seikan:

”Ikävintä oli kun meidän projektin kiinnostus meinasi meillä kaikilla vähän yhdessä vaiheessa heiketä, kun se oli vähän se semmoinen helponlainen.”

Nyt ollaankin mielekkyyskysymysten äärellä. Kommentti kiteyttää järkevästi minkä tahansa luokan toimintaan ja keskittymiseen liittyvän ongelman. Erityisesti heterogeenisessä luokassa tasapäinen opetus voi aikaansaada tilanteita, joissa edetään joko liian hitaasti tai liian nopeasti. Avoimen projektin etu onkin, että se tarjoaa vaihtoehtoisia ja monipuolisia mahdollisuuksia toteuttaa itseään. Vesiryhmän kukkamobiiliin liittäminen lopulta paitaan kasvatti työn monipuolisuutta ja lisäsi uudelleen mielenkiintoa. Näin ollen oppilaan kommentti kuvaa mahdollista uhkaa liian yksinkertaisen tehtävän ollessa kyseessä, mutta myös selviämistä siitä.

Vaikka oppilaat testailivat tuotettaan erittäin innostuneesti ja olivat siihen tyytyväisiä, he siitä huolimatta olisivat halunneet monipuolistaa työtään edelleen. 56 % mainitsi tuotteen monipuolistamisen asiaksi, jota voisi projektissa kasvattaa. Nälkä näyttääkin kasvavan syödessä ja kunnianhimoa tuntuu riittävän. Päämäärät pidettiin korkealla, ja niitä nostettiin työn valmistuessa. Vaikka projekti keskittyi konkreettiin toimintaan, niin 19 % (joka vastaa kolmea oppilasta) halusivat sen painottavan vielä enemmän rakentamista. Näistä kuitenkin vain yksi oppilas kuuluu selvästi tekemällä oppivien joukkoon. Muilta osin vastaukset olivat hajanaisia.

Oppiainejakoisuuteen tottuminen näkyy selvästi neljännen avoimen kysymyksen vastauksissa, joissa pohdittiin asioita, joita projekti voisi käsitellä vähemmän. Seitsemän oppilaista, eli 44 %, mainitsivat paperitöiden, kirjoittamisen ja tiedon etsiminen olevan vähentämisen listalla. Tämä liittyy vahvasti oppiainejakoisuuteen, sillä oppilaat eivät tunteneet kirjallista tutkimista tekniseen liittyväksi, mikä vahvistaa aineintegraation tärkeyttä. Tällä viitattiin erityisesti projektin alun kahteen puhtaaseen tutkimistuntiin, sillä omaehtoiseksi tiedon etsiminen muuttui, kun se liitettiin kiinteämmin tuotteen suunnitteluun, kokeilemiseen ja tekemiseen. Toki se kertoo myös oppilaiden vahvasta halusta tehdä, ja myös heidän tavastaan oppia tekemällä. Yksi vahva tekemällä oppija (oppilas 6) kommentoi:

”Lisäisin projektiin rakentelua. Suoraa tekemistä, koska inhoan tutkimista.”

Asenne on hyvin vahva, ja vastoin kenties yleistä käsitystä, se on viidennen luokan tytön kommentoima. Sukupuolieroista ei oppimistyylien suhteen voi tämän tutkimuksen pohjalta sanoakaan mitään, sillä niitä ei näkynyt. Se olisi itsessään merkittävä tulos, mutta tyttö-poika suhteen ollessa kolme tyttöä ja 13 poikaa, on jako liian homogeeninen poikien eduksi, joten tuloksia ei voi lähteä sukupuolierojen osalta korostamaan. Muita korostuksia oppilailta ei tähän kohtaan juuri tullut.

Oppilaiden oppimistyylien jako näkyy myös erilaisten tehtävien arvostamisessa. 25 % mainitsi tiedon etsiminen eri lähteistä ja tutkimustyöskentelyn olevan parhaita tehtäviä, esimerkiksi hauskuutensa vuoksi. Tässä kuitenkin yksi oppilaista korosti, että tutkimisen tulee liittyä muuhunkin kuin kirjoihin. Rakentaminen mainittiin parhaimpana tehtävänä seitsemän oppilaan vastauksissa kuudestatoista. Itsearviointi sai tuekseen kaksi ja suunnittelu yhden oppilaan.

Lähteiden osalta monipuolisuutta korostettiin 31 % vastauksista. Sisältöä korostivat kolme oppilasta, kuvarikkautta yksi, liikkuvaa kuvaa kaksi ja selkeyttä yksi oppilas. Monipuolisuuden korostaminen liittyykin oppimistyylien jakoon, sillä niissähän nousivat kaksi osa-aluetta usein pinnalla parin muun ollessa vähäisemmin painottuneita. Puhtaita oppimistyylejä ei oikeastaan esiintynyt, kuin tekemällä oppimisen korostuksina. Näin ollen lähteidenkin pitää vastata tätä jakoa monipuolisuudellaan ja erityisesti monikanavaisuudellaan.

Projektin menestyksestä ja mielekkyydestä kertoo myös avointen kysymysten seitsemäs kohta, jossa oppilaat saivat täysin vapaasti kirjata mietteitään projektiin liittyen. Tässä kysymyksessä pinnalle nousi kahdeksan oppilaan eli 50 % osalta projektin hauskuus ja mielekkyys. Monipuolisuus, rakentaminen ja toisten työt mainittiin myös kivoina. Ja jälleen pelkkää tiedonetsimistä kritisoitiin viiden oppilaan voimin.

Oppilas 13: ”Mielestäni projekti oli mielenkiintoinen ja oli kiva olla tekemässä sitä. Olisi ollut kiva nähdä varjoliidokki käytössä.”

Oppilas 6: ”Tylsää etsiä tietoa. Kivaa rakentaa kuitenkin. Toisten töiden tutkailu oli kivaa.”

Oppilas 12: ”Tylsää boring koska keksiminen on tylsää ja elektroniikka on 50 kertaa mukavampaa.”

Oppilas 2: ”Minusta tämä projekti oli kympin idea ja loistavasti toteutettu. Se oli inspiroiva ja jotakin täysin uutta.”

Kuten oppimistyylien taulukko (taulukko 3) ja siihen liittyvät oppimisen korrelaatiot (taulukko 2) osoittivat, ovat oppimistyylit vaihtelevia. Samat painotukset näkyivät myös avointen vastausten osalta. Tämän tutkimuksen tulosten pohjalta voidaankin havaita, että oppilaat arvostavat erilaisia asioita, ja kokevat oppivansa monilla tyyleillä käsitteitään rakentaen.




8.3.4 Käsitteiden konstruktiot



Vaikka käsitekarttatekniikka on laadullinen mittaustapa, sitä voi soveltaa myös kvantitatiivisessa mielessä, jolloin sovelletaan laadullisen aineiston kvantifioinnin periaatteita. (ks. Eskola & Suoranta 1998, 165-175.) Tarkoituksena on monipuolistaa ja selkeyttää tarkastelua taulukoin ja luvuin, silti säilyttäen laadullisen analyysin syvyys. Åhlbergin (1990, 73) mukaan korkea asema käsitehierarkiassa ja käsitteen yhteys muihin käsitteisiin voi ilmaista sen tärkeää asemaa. Vastaavasti Shalitin (1982) metodi struktuurien kompleksisuuden kartoittamiseksi ehdottaa yhdeksi tarkastelukohteeksi differentaation, jolla hän viittaa ympäristöstä luotujen representaatioiden määrään. Tämän lisäksi artikulaatioon viitaten hän puhuu faktoreiden keskinäisestä suhteesta ja järjestyksestä yksilön näkökulmasta tarkasteltuna. Näiden kahden tarkasteltavan kokonaisuuden suhdetta hän kuvaa indeksiluvulla, joka on laskettu kaavalla  [D – (A – 1)] : D, jossa D on differentaatio ja A on artikulaatioluku. Tällöin tuloksen mahdollisimman pieni indeksiluku ilmoittaa aina suurempaa keskinäistä järjestyneisyyttä ja hierarkiaa.

Tätä modifoiden yksinkertaistan hieman Shalitin (1982) indeksointia miellekartan näkökulmasta. Hierarkia- tai indeksiluku saadaan yksinkertaisella kaavalla H : K, jossa K kuvaa kaikkia solmukohtia eli differentaatiota, ja H hierarkian muodostavia solmukohtia eli artikulaatiota. Näin ollen maksimitulos on yksi, joka kertoo sen, että kaikki käsitteet ovat hierarkisoituneet. Vastaavasti pieni tulos kertoo vähäisestä hierarkiasta ja siten vähäisestä tiedon jäsentyneisyydestä. On myös mielekkäämpää puhua hierarkiasolmuista, kuin artikulaatiosta, jonka konnotaatiot viittaisivat muihin asioihin. Näin ollen kaikkien miellekartan solmukohtien suhde hierarkiasolmuihin antaa miellekartan kokonaishierarkiaa kuvaavan hierarkialuvun.

Tämän lisäksi olen mitannut miellekartan eriytyneisyyden, joka kuvaa keskikäsitteestä lähtevien viivojen eli käsitteiden määrää. Myös Åhlbergin (1990, 73) mainitsema syvin hierarkia on mitattuna, jolloin havaitaan oppilaiden tiedollisten konstruktioiden suurin syvyys projektin osalta. Näin voidaan tarkastella miellekarttojen kehittymistä myös numeerisesti ja siten vertailla niitä muihin määrällisiin tuloksiin. Tämän lisäksi on toki mahdollista lähestyä aihetta laadullisen tarkastelun avulla, jota tullaan myös käymään. Käytännössä tämä tarkoittaa seuraavaa (kuvio 42):  

Syvin hierarkia on 4, alkaen ’iso projekti’ käsitteestä päättyen ’tietokirjoihin’

Eriytyneisyys, eli keskikäsitteestä lähtevien käsitteiden lukumäärä on 5

Kaikkien solmukohtien lukumäärä on 11 ja hierarkiasolmujen 8. Tästä saadaan hierarkialuvuksi 8:11= 0,73

KUVIO 42. Oppilas 10 alkumittaus miellekartalla, jonka yhteydessä on tarkennettu miellekartan indeksointia.


Laadullisessa mielessä miellekartalla tehty alkumittaus kertoi pitkälti oppilaiden odotuksista projektin suhteen, kuten kuvion 42 esimerkistäkin huomataan. Oppilaat miettivät mistä tietoa etsitään, kuinka kauan projekti mahtaa kestää ja mitä materiaaleja ja työvälineitä siinä voidaan käyttää. Innostuminen keksimiseen näkyi myös mittauksissa. Oppilaat kirjasivat käsityksiään keksimisestä luonnon puolesta, mutta hyvin alustavalla ja vielä jokseenkin jäsentymättömällä tavalla. Ajatukset liittyivät pitkälti demoon, mikä kertoo sen toimivasta ja monikanavaisesta vaikutuksesta, sekä oppilaiden aiempien käsitysten vähäisestä määrästä vastaavan toiminnan suhteen.

Kun loppumittauksia lähdetään vertaamaan alkumittauksiin, havaitaan jo selvästi vankempia käsityksiä esimerkiksi luonnon suojelemisen mahdollisuuksista käytännön tasolla. Miellekartoissa mainittiin esimerkkejä uusiutuvista luonnonvaroista suhteessa saastuttamattomuuteen ja niiden todelliseen rakentamiseen. Generaattorin ja moottorin toiminnasta myös raportoitiin, jolloin ollaan energiatuottamisen äärellä. Eroa uusiutuvien ja uusiutumattomien energianlähteiden välillä oli myös löytynyt. Mainittiinpa myös mahdollisista ongelmista, joita pohjoinen seutumme aiheuttaa esimerkiksi aurinkovoiman käytölle. Oppilaiden kokemuksissa oli eroja ja niitä löytyi ryhmien välillä erityisesti onnistumisen kokemusten suhteen. Akkuryhmän varjon epäonnistuminen näkyi tässäkin mittauksessa, mikä edelleen korostaa sitä, että projektiin oltiin todella sitouduttu, ja että sitä pidettiin itselle merkityksellisenä. Asenne luonnon suojelemiseen korostui vahvana. Erona alkumittauksiin näkyi ymmärtävämpi ja hierarkisempi ote käsitteissä.

Loppumittaus oppilas 10 kohdalla kertookin sekä määrällisestä että laadullisesta käsitteellisyyden kehittymisestä (kuvio 43). Hierarkia on vahvempaa ja käsitteitä johdatetaan luontevasti eteenpäin. Myös esimerkkejä mainitaan, joita on käsitelty projektin aikana eri lähteiden ja kuvamateriaalin kautta sekä keskusteluissa ryhmän ja luokan kanssa. Käsitteissä näkyy myös itsearviointia seinätyön suhteen ja mukavan fiiliksen korostamista. Energiaan liittyvät tiedolliset tavoitteet näyttävät olevan hallussa.

 

 

 

KUVIO 43. Oppilas 10 miellekartan loppumittaus (tuuliryhmä).


Seuraavan esimerkin (kuvio 44) pohjalta havaitaan samantyylinen selvästi kehittyvä suuntaus. Alkumittauksen tulokset viittaavat lähinnä raaka-aineisiin, projektin pituuteen ja tiedon hakemiseen. Hierarkia ei ole kovin jäsentynyt eivätkä käsitteet kerro juurikaan syvemmästä osaamisesta tai kokemuksista asian ympäriltä aiemmin. Demon vaikutus on niin ikään nähtävissä.

 

 

  KUVIO 44. Oppilas seitsemän alkumittaus miellekartalla (vesiryhmä).

 

Projektin aikana ja sen vaikutuksesta on kuitenkin tapahtunut merkittävää muutosta, jota voidaan tarkkailla kuvion 45 yhteydessä. Niin syvin hierarkia, eriytyneisyys kuin hierarkialukukin ovat kehittyneet.

 

 

 

 KUVIO 45. Oppilas seitsemän loppumittaus miellekartalla (vesiryhmä)

 

Oppilaan käsitteellinen jäsentyneisyys on selvästi näkyvillä. Siinä esitetään oppilaan konstruktioita niin asenteiden, käsitysten, oppimisen kuin työvaiheidenkin osalta. Oppilas on kyennyt jäsentämään tiedonhankkimisen osa-alueiksi. Hän on ulkoistanut oppimansa asiat jäsentyneesti ja järkevästi hierarkisoiden. Kuvasta voidaan lukea aihepiirin ymmärtäminen sekä asenteellinen kehitys suhteessa alkumittaukseen. Vesiryhmän pohtima moottorinteho on niin ikään näkyvillä. Energiaan liittyvät kysymykset ovat linkittyneet toimivasti omaan tuotteeseen, mikä kertoo todellisten yhteyksien ymmärtämisestä käytäntöön.

Jokaisen oppilaan kohdalla on havaittavissa selvää kehittymistä. Tästä kertoo paitsi laadullinen, myös määrällinen tarkastelu. Taulukosta 11 nähdään, että jokaisella oppilaalla on kehittynyt ainakin kaksi mitatuista miellekartan osa-alueista kolmesta. Merkittävämmäksi tästä tekee sen, että eriytyneisyyden ei välttämättä tarvitse kasvaa, sillä suurempaa ymmärrystä kuvaa hierarkian syvyys, ja hierarkian suhde muihin käsitteisiin. Toki useilla oppilailla (63 %) myös eriytyneisyys on kasvanut, mikä kertoo ajatuksellisten peruskäsitteiden määrän kasvamisesta. Se on saattanut myös pienetä, mikä taas on näkynyt jäsentyneisyyden suurempana kehittymisenä.

 

 

Ainoastaan neljällä oppilaasta kuudestatoista syvin hierarkia ei kehittynyt projektin aikana, mikä kertoo projektin synnyttäneen käsitteellisen ymmärryksen tasolla kehitystä syväsuuntautuneeseen suuntaan. Ennallaan pysyneistä syvimmistä hierarkioista kolme olivat akkuryhmän jäseniä, joiden osalta kehittymistä on muutenkin pohdittu. Sama trendi akkuryhmän oppimisessa näkyi siis myös miellekartan syvimmän hierarkia osalta, mikä kertoo vähäisemmästä käsitteellisestä jäsentyneisyydestä. Vähäisempi ongelmien määrä tuotteen rakentamisessa vaikutti vähäisempään oppimiseen. Lisäksi tiedollinen syvyys ei voinut kasvaa kahdella vahvalla kinesteettisellä oppijalla visuaalisen, auditiivisen tai tutkimuksellisen oppimisen kautta, joita projektissa harjoitettiin (oppilaat 12 ja 14).

Tämä asettaa suuria vaatimuksia opetuksen eriyttämiselle, sillä harva opetustapahtuma huomioi tekemistä niin paljon kuin tämä teki. Silti äärimmäisen kinesteettiset oppilaat tarvitsisivat vielä enemmän tukea oppimiselleen tekemisen kautta, jos ajatellaan että optimaalinen kehitys olisi tavoitteena. Tämä on myös motivoitumisen ja sitä kautta myös mahdolliseen häiriintymiseen liittyvä aspekti. Jos oppilas ei viihdy, ei koe oppivansa eikä saa tukea erityistarpeilleen, aiheuttaa se varmasti ongelmia. Tämän tutkimuksen pohjalta niin vahvoja tekemällä oppijoita ei löytynyt kuin 2 oppilasta kuudestatoista, mutta jos suhde pysyy samana, heitä on joka luokalla. Toki on muistettava, että kyllä kehitystä on tapahtunut moninaisilla oppimisen osa-alueilla myös näillä kahdella äärimmäisellä tekemällä oppijalla.

Taulukosta 11 nähdään myös, että lähes jokaisella oppilaalla hierarkiasolmujen suhde kaikkiin solmuihin kasvoi selvästi projektin vaikutuksesta. 67 % oppilaista hierarkialuvuksi muodostui maksimi yksi loppumittauksessa. Näin ollen heillä oli jokainen käsite jonkinlaisessa hierarkiassa, eli jäsentyneenä tietona, mistä luvuissa 4.4 ja 5 puhuttiin Ausubeliin, Piaget’n, von Wrightiin ja siten muistin rakentumiseen liittyen. Myös muilla oppilailla, kahta lukuun ottamatta, hierarkia kehittyi selvästi. Oppilas neljän kohdalla hierarkialuvun muutos pienempään suuntaan vaatii taulukon ja prosessin laajempaa tarkastelua. Hänen alkumittauksensa käsitti vain kaksi solmua (kuvio 46), maksimihierarkian ollessa niin ikään kaksi. Hänen tapauksessa eriytyneisyyden tarkastelu on kuvaavampaa, sillä peruskäsitteiden määrä nousi kahdesta kuuteen (kuvio 47). Tämä vaikutti myös hierarkialuvun pienuuteen. Oppilaalla oli myös vaikea jäsentää ajatuksiaan kuvalliseen hierarkiaan. Samansuuntaisesti, mutta lievempänä tämä näkyi myös oppilaan 12 kohdalla. He ovat yleisestä linjasta eroavia poikkeuksia.

 

 

 

KUVIO 46. Oppilas neljän miellekartta alkumittauksessa.

 

 Oppilaan neljä, aurinkoryhmästä, oli vaikea hahmottaa visuaalista miellekarttamittausta. Hän on myös vahva tekemällä oppija, ja kirjalliset työt sekä havaitsemisen keskittäminen on toisinaan vaikeaa, muuhun kuin konkreettiin toimintaan liittyen. Alkumittaukseen nähden projekti tuottikin hyviä tuloksia (kuvio 47) 

 

 

KUVIO 47. Oppilas neljän miellekartan loppumittaus (aurinkoryhmä).

Kuten miellekartasta havaitaan sen sisällöt liittyvät vahvasti oman ryhmän tekemän tuotteen rakentamiseen. Tämä vahvistaa osaltaan tehtyä luokittelua oppimistyylien välillä, sillä oppilas neljä ei ole pystynyt omaksumaan tietoa kuin pääsääntöisesti toiminnan kautta ja osin auditiivisesti.  Näin ollen visuaalinen tarkastelu ja tutkimistoiminta ei miellekartan perusteella ole tuottanut oppimistuloksia. Saastumiseen liittyvät asiat liittyivät ryhmän keskusteluihin, joten oppilaan kinesteettisen ja auditiivisen tason oppimisen vahvuudet näkyvät tätäkin kautta mitattuna, jolloin yhteys taulukkoon 3 nähdään.

Miellekarttamittauksen toimivuudesta kertoo sen yhteys projektin toimivuutta mitanneen lomakkeen (liite 5) ensimmäiseen osioon, jossa tarkasteltiin oppilaiden arvioimana heidän oppimistaan monipuolisilla osa-alueilla. Kun kaikista osa-alueista muodostettiin summamuuttuja ja sitä verrattiin miellekartan loppumittauksen syvimpään hierarkiaan, havaittiin keskinäistä korrelaatiota (taulukko 12). 

 

On varsin loogista, että kokonaisoppimiskokemukset linkittyvät yhteen tiedollisesti, taidollisesti ja asenteellisesti hierarkisimman konstruktion kanssa. Syvät hierarkiat käsitteellisessä jäsentyneisyydessä näyttävät tässä yhteydessä liittyvän moninaiseen oppimisen tukeen. Vaatiiko syvien hierarkioiden syntyminen sitten erityisen monipuolista oppimista yleisellä tasolla, jää silti vain arvailujen varaan. Tämän tutkimuksen osalta tulokset kuitenkin viittaavat siihen, joskin laajempi aineisto toisi lisää tilastollista merkittävyyttä ja tarkkuutta. Tulos on kuitenkin mielenkiintoinen, ja se  kertoo myös miellekarttamittauksen toimivuudesta suhteessa oppilaiden tekemään numeeriseen oppimisen arviointiin, mikä nostaa molempien mittausten luotettavuutta. Erityisesti, koska projektiin osallistunut ryhmä on koostunut kolmelta eri luokalta, on kyseinen tulos merkittävämpi. Vaikka luokilla on erilaiset käytännöt, oppilaat olivat eri luokka-asteilta ja tutustuminen miellekarttaankin on eritasoista, niin siitä huolimatta kehittymistä pystyi tarkkailemaan miellekarttamittauksen avulla. Vieläpä sen ollessa vertailukelpoinen muihin mittauksiin. Toki on muistettava, että mitä enemmän miellekarttoja tekee, sitä kattavampaa informaatiota ne antavat oppilaiden konstruktioista. Harjoittelun kautta olisi mahdollista saada vielä syvällisempiä mittaustuloksia.




8.3.5 Oppimisen jäsentyminen ja tekninen ymmärrys



Dynamolampun aineisto kertoo mielenkiintoisella tavalla erityisesti jäsentyneestä oppimisesta, kuten myös miellekarttojen osalta huomattiin. Osa oppilaista osasi jo alkumittauksessa hahmottaa lampun toimintaperiaatteen. Heidänkin osaltaan selittäminen oli kuitenkin tarkentunut, jäsentynyt ja yksinkertaistunut selkeämpään muotoon. Suurimmat muutokset olivat tapahtuneet oppilailla, joiden käsitykset lampun toiminnasta alkumittauksessa olivat hyvin hatarat. Näin ollen projektin voi katsoa kehittäneen oppilaiden teknistä hahmotuskykyä. Tämä korostuu erityisesti sen takia, että lampussa oleva generaattori/dynamo ei suoraan vastaa projektissa käytettyä materiaalia. Kuten lampun kuvasta (kuvio 10, luku 7.5) näkyy, ovat kaikki osat paljaita. Oppilaat puolestaan operoivat suljetulla generaattorilla, jonka sisäistä toimintaa ei voinut tarkkailla. Näin ollen he kykenivät suhteuttamaan ja siirtämään oppimaansa hieman erilaiseen yhteyteen.

Mitä enemmän oppilaat tekivät generaattoreiden parissa töitä, ja mitä enemmän he joutuivat tuotteensa rakentamisen aikana sen toimivuutta ja soveltamista pohtimaan, sitä paremmin he myös dynamolampun selittämisessä kehittyivät. Näin ollen voidaan olettaa että tutkivalla ja konkreettiseen toimintaan liittyvällä lähestymisellä saavutetaan hyviä oppimistuloksia. Tämä näkyi vahvasti tuulivoimaryhmän osalta, sillä heidän katapulttinsa mekanismin toimivuus vaati eniten teknistä pohtimista sekä moottorin, generaattorin ja potkurin tarkkaa valintaa. Myös aurinkoryhmä oli tutustunut huolellisesti energiansiirtoon työnsä kennojen käytön pohdinnan kautta, sekä parasta moottoria valitessaan. Akkuryhmä joutui puolestaan vähäisempien teknisten ongelmien pariin, liitovarjoa lukuun ottamatta, ja vesiryhmän kukkamobiili oli puolestaan hieman yksinkertaisempi toteutukseltaan. Vesiryhmä oli kuitenkin ymmärtänyt generaattorin idean, jota puolestaan aurinkoryhmä ei juurikaan selityksissään maininnut, vaikka ne muuten kuvaavia olivatkin.

Generaattoreilla operoineet osasivat liittää generaattorin toiminnan myös dynamolamppuun. Generaattorin toiminnan selvittäminen oli tehtävänä kaikilla ryhmillä, joten pelkkä tiedon etsiminen ilman konkreettia toimintaa ei tuottanut vastaavaa lopputulosta. Käytännön tason tekeminen ja tutkimistoiminta esineiden parissa on vaikuttanut positiivisimmin oppimisen jäsentymiseen teknisessä ymmärryksessä. Myöskään koulussa tapahtunut muu oppiminen ei ole selittävä tekijä, sillä viides luokka (generaattoriryhmät) käsitteli maantiedon asioita YLT:ssä. Toki oppimista voi tapahtua muuallakin, mutta se ei selitä näin vahvaa ryhmäjakoisuutta. Kaikkien ryhmien osalta tapahtui joka tapauksessa selvää kehitystä.

Ohessa nähdään esimerkkejä oppilaiden teknisen ymmärryksen kehittymisestä, kun he eivät vielä alussa osanneet yhdistää generaattoria sähköntuottajaksi. Vesiryhmällä ja tuuliryhmällä generaattori yhdistetään lyhyesti ja ytimekkäästi lampun toimintaan. Aurinkoryhmällä selitykset ovat kattavia, mutta eroavat selvästi vesi- ja tuuliryhmän vastaavista:

Oppilas 6, vesiryhmä, 5. lk.
Alkumittaus: ”Se pyörii hammasrattaiden avulla niin moottori siis. Siihen tulee valo kun painaa.”
Loppumittaus: ”Se on taskulamppu joka ei aiheuta saasteita. Hammasrattaat osuu toisiinsa ja silloin generaattori alkaa pyöriä ja moottori saa virtaa. Siis virta menee johtoja pitkin lamppuun ja silloin lamppu syttyy.”


Oppilas 5, vesiryhmä, 5. lk.
Alkumittaus: ”Että siitä tulisi valoa. Kun siitä painaa siitä tulee valoa.”
Loppumittaus: ”Siinä on kaksi pyörää, kun painat nappia se pyörittää pyöriä ja siitä syntyy sähköä. Sähkö menee johtoja pitkin lamppuun ja syntyy valoa.”


Oppilas 10, tuuliryhmä, 5. lk.
Alkumittaus: ”Musta katkaisin painaa punaiselle hammaspyörälle vauhtia, joka laittaa vauhtia sille mustalle joka paukuttaa virtaa hehkuun. Yksinkertaista mutta totta.
Loppumittaus: Kun kahvaa painaa niin se synnyttää hammasrattaan pyörähdyksen joka saa generaattorin toimimaan ja tuottamaan sähköä lamppuun.”


Oppilas 9, tuuliryhmä, 5. lk.
Alkumittaus: ”Kun painaa nappia niin hammas pyörät pyörii ja tuottaa sähköä.
Loppumittaus: Kun kahvaa painaa niin se pyörittää hammasratasta joka pyörittää generaattoria joka tuottaa sähköä joka sytyttää lampun.”


Oppilas 3, aurinkoryhmä, 6. lk.
Alkumittaus: ”Esineessä on joku aurinkopaneelintapainen  ja hammaspyöriä. Lamppu syttyy liike-energian avulla.”
Loppumittaus: ”Idea on antaa valoa pimeässä. Hammaspyörä pyörii kun painaa kahvasta. Kun painat kahvasta, siinä oleva homma pyörittää hammaspyörää, joka taas pyörittää niin sanottua ’laserlevyä’ jonka magneetti kentistä lähtee sähköjohdot menevät lamppuun joka syttyy päälle.”


Oppilas 1, aurinkoryhmä, 6. lk.
Alkumittaus: ”Se näyttää toimivan painamisen voimalla ja näin ollen ei käytä sähköä, fossiilisia polttoaineita tai (toivottavasti) ydinvoimaa.”
Loppumittaus: ”Kahvan painaminen pyöräyttää hammasratasta joka pyörittää välähtelevää ’laserlevyä’ joka siirtää varauksen kuparilankoja pitkin johtoihin, jotka sytyttävät lampun varauksellaan. Idea on aidosti järkevä, eli painallus vain tarvitaan saadakseen hieman valoa se on aivan huippua.”

Seuraavassa esimerkissä generaattori on mainittu jo alkumittauksissa, mutta kehitystä on tapahtunut tiedon jäsentämisen suhteen:

Oppilas 7, vesiryhmä, 5. lk.
Alkumittaus: Siinä on pyörä joka pyörii kahden hammaspyörän avulla. Ja kun se pyörii se antaa samalla sähköä. Siinä on metallilankaa joka johtaa luultavimmin sähköä. Siellä on myös generaattori joka johtaa sillä käden painamisella ja sykäyttää valoa.
Loppumittaus: Kun kahvasta painaa se pyörittää pyörää joka taas pyörittää generaattoria joka antaa sähköä, siitä lähtee johdot lamppuun ja silloin siihen tuotetaan sähköä ja valo syttyy.

Akkuryhmä puolestaan puhuu pääsääntöisesti liike-energian muuttamisesta sähköksi. Se on toki oikein, mutta he eivät tuoneet generaattoria vastauksiinsa yhtä oppilasta lukuun ottamatta, joka tiesi sen jo alkumittauksessa.


Oppilas 14, akkuryhmä, 6. lk.
Alkumittaus: ”Esine on lamppu jonka idea on näyttää valoa. Laitteen toimintaperiaate on se että se toimii liike-energialla.”
Loppumittaus: ”Laitteen idea on näyttää valoa. Toimintaperiaate on että kun painat kahvaa se pyörittää hammaskiekkoa, joka alkaa muodostaa liike-energiaa jolloin se synnyttää valoa.”


Oppilas 12, akkuryhmä, 6. lk.
Alkumittaus: ”Se on taskulamppu joka toimii liike-energialla. Kun painaa kahvasta niin akseli pyörii ja muuttuu liike energiaksi.”
Loppumittaus: ”Kun painat kahvaa niin hammasratas pyörittää toista kiekkoa joka tuottaa liike-energiaa ja lamppu syttyy.”


Pariston kanssa toiminta näyttääkin tuoneen myös tässä yhteydessä vähiten oppimistuloksia, kuten myös heidän itsearviointinsa (luku 8.3.2, taulukko 9) ja miellekarttamittaus (luku 8.3.4, taulukko 11) osoittavat. Kärjistys on toisaalta liian vahva, sillä he silti katsoivat oppineensa vähintäänkin keskinkertaisesti monialaisiin tavoitteisiin nähden, ja dynamolampun sekä miellekarttojen mittaukset kuvaavat myös moninaista oppimista.

 


Edellinen luku Seuraava luku Tutkielman sisältö Pääsivu