Jyväskylän yliopisto

Monet peruskoululaiset eivät tiedä, mitä koneoppiminen tai tekoäly tarkoittaa

Jaa

2020-luvun teknologinen murros on tuonut arkeemme koko joukon uusia ilmiöitä ja käsitteitä, kuten tekoäly, koneoppiminen, neuroverkot ja laajat kielimallit. Ne ovat läsnä yhä useammalla elämänalueella, ja niistä opettaminen ja oppiminen on noussut yhdeksi keskeiseksi teemaksi perusopetuksen sisältöjen kehittämisessä. Opettaminen olisi syytä aloittaa väärinkäsitysten oikaisemisella, osoittaa tuore tutkimus.

Etualalla auki oleva kirja, josta nousee aivoja muistuttava piirros, taustalla ihminen istumassa kirjan äärellä.
Mostphotos

Uuden tiedon oppiminen ja opettaminen perustuu aina aiemmille kokemuksille ja käsityksille. Jyväskylän yliopiston opettajankoulutuslaitoksen Education, Texts and Technologies -tutkimusryhmä on tutkinut perusopetusikäisten lasten ja nuorten käsityksiä tekoälystä ja koneoppimisesta. Apulaisprofessori Pekka Mertala avaa tutkimusten tuloksia. 

Tekoäly – älykkyyden teeskentelyäkö?

– 5.- ja 6.-luokkalaisten lasten tekoälykäsityksiä kartoittaneessa tutkimuksessamme havaitsimme, ettei sana ”tekoäly” ollut kaikille tuttu. Monet oppilaat tukeutuivat käsitteen määrittelyssä sen osiin eli sanoihin ”teko” ja ”äly”. Näistä ensimmäinen on monitulkintainen. Keinotekoisuuden lisäksi sen voi hahmottaa myös tekoina tai teeskentelynä. Osa oppilaista päättelikin tekoälyn tarkoittavan esimerkiksi ihmisen suorittamia älykkäitä tekoja tai sitä, että joku teeskentelee tai luulee olevansa älykäs. 

Mertalan mukaan kielentämiseen perustuvat väärinkäsitykset olivat tuloksena uusi ja yllättävä. 
– Aloimme pohtia, esiintyykö sama ilmiö myös muiden käsitteiden kohdalla. Esimerkiksi käsite “koneoppiminen” ei itsessään kerro, kuka oppii ja keneltä. Aiemmissa lasten koneoppimiskäsitystutkimuksissa osallistujia kuitenkin on tyypillisesti pyydetty kertomaan, miten tietokonetta voi opettaa tai miten se voi oppia asioita. Toisin sanoen tehtävänanto on jo ilmaissut, että koneoppimisessa (tieto)kone on oppijana, Mertala huomauttaa. 

Sanojen väärin ymmärtäminen voi hankaloittaa tekoälystä oppimista

Mertala kollegoineen päätti kokeilla lähestymistapaa, jossa oppijaa ei määritellä. Koneoppimisen suhteen toistui sama havainto kuin tekoälykäsitysten kohdalla. 37 % oppilaista ajatteli koneoppimisen olevan koneilla tai koneista oppimista, joka viestii käsitteen määrittelemisestä siihen sisältyvien sanojen pohjalta. Tyypillisiä esimerkkejä olivat käsitykset, joissa kuvattiin digitaalisilla materiaaleilla opiskelemista koulussa. Lisäksi 28 % oppilaista totesi, ettei heillä ole mitään käsitystä siitä, mitä koneoppiminen tarkoittaa. 

Toisin sanoen koneoppiminen oli vieras konsepti lähes kahdelle kolmasosalle oppilaista. Toisaalta 34 % oppilaista ymmärsi koneoppimisen oikein koneiden oppimisena ja opettamisena. Osa heistä myös hahmotti datan roolin koneoppimisessa, mikä kertoo suhteellisen edistyneestä arkitason ymmärryksestä.

Tulosten perusteella käsitteellisten väärinkäsitysten selvittäminen on tärkeä osa tekoälystä ja koneoppimisesta opettamisen aloittamista. 
– Väärinkäsitykset voivat hankaloittaa tekoälystä oppimista ja estää esimerkiksi generatiivisten tekoälymallien hyödyntämistä tehokkaasti. Niiden korjaamisen ei itsessään pitäisi olla vaikea tehtävä, sillä suuri osa oppilaista arvioi tietämyksensä verraten heikoksi, Mertala kertoo.

Tutkimusaineisto kerättiin lähes 200:lta 4.–9.-luokkalaiselta osana valtakunnallisen Innokas-verkoston toteuttamaa ja Opetushallituksen rahoittamaa tekoälyyn liittyvää oppimisympäristöjen kehittämishanketta. Tutkimusta koordinoi Helsingin yliopiston kasvatustieteellisen tiedekunnan Innokas-verkoston tutkijat.

Avainsanat

Yhteyshenkilöt

Pekka Mertala, pekka.o.mertala@jyu.fi, puh. 050 467 0082
apulaisprofessori, Jyväskylän yliopisto

Linkit

Jyväskylän keskustassa sijaitsevan yliopiston kauniilla puistokampuksella sykkii monitieteinen ja moderni tiedeyliopisto – ihmisläheinen ja dynaaminen yhteisö, jonka 2500 asiantuntijaa ja 15 000 opiskelijaa etsivät ja löytävät vastauksia huomisen kysymyksiin. Jyväskylän yliopisto on ollut tulevaisuuden palveluksessa jo vuodesta 1863, jolloin suomenkielinen opettajankoulutus sai alkunsa täältä. Voimanlähteenämme on moniarvoinen vuoropuhelu tutkimuksen, koulutuksen ja yhteiskunnan välillä. Vaalimme tutkimuksen ja koulutuksen tasapainoa sekä ajattelun avoimuutta – sytytämme taidon, tiedon ja intohimon elää viisaasti ihmiskunnan parhaaksi. www.jyu.fi

Tilaa tiedotteet sähköpostiisi

Haluatko tietää asioista ensimmäisten joukossa? Kun tilaat tiedotteemme, saat ne sähköpostiisi välittömästi julkaisuhetkellä. Tilauksen voit halutessasi perua milloin tahansa.

Lue lisää julkaisijalta Jyväskylän yliopisto

Kvanttipäivässä pääsi testaamaan kvanttitietokoneen simulaattoria - tutkijan mukaan kvanttiteknologiaa on 10 vuoden päästä käytössä monessa paikassa19.4.2024 08:00:00 EEST | Tiedote

Jyväskylän yliopistossa juhlistettiin kansainvälistä kvanttipäivää 12.4. Resonate-tapahtumassa, jossa oli mahdollista tutustua kvanttiteknologian tutkimukseen, testata kvanttitietokoneen simulaattoria ja pelata kvanttifysiikkaa hyödyntäviä pelejä. Informaatioteknologian tiedekunnan professori Teiko Heinosaaren mukaan kvanttiteknologian sovelluksia tullaan näkemään käytössä usealla eri alalla luultavasti seuraavan 10 vuoden aikana.

Paikallaanolo kuormittaa nuoren sydäntä - Reippaalla ja rasittavalla liikunnalla ehkäistään sydänsairauksia15.4.2024 07:00:00 EEST | Tiedote

Tuoreen suomalaistutkimuksen mukaan runsas paikallaanolo ja vähäinen liikunta lapsuudesta saakka kuormittavat sydäntä nuoruudessa. Korkea sydämen kuormitus ennustaa sydämen vajaatoimintaa ja muita sydänsairauksia. Tulosten valossa erityisesti reippaan ja rasittavan liikunnan lisääminen lapsuudesta alkaen on tärkeää sydämen toimintahäiriöiden ennaltaehkäisemiseksi.

Uutishuoneessa voit lukea tiedotteitamme ja muuta julkaisemaamme materiaalia. Löydät sieltä niin yhteyshenkilöidemme tiedot kuin vapaasti julkaistavissa olevia kuvia ja videoita. Uutishuoneessa voit nähdä myös sosiaalisen median sisältöjä. Kaikki tiedotepalvelussa julkaistu materiaali on vapaasti median käytettävissä.

Tutustu uutishuoneeseemme
HiddenA line styled icon from Orion Icon Library.Eye