Väitös 12.12. Liikkuva opiskelu lisää kiinnostusta luonnontieteiden opiskeluun

PISA-tutkimukset osoittavat, että oppilaiden kiinnostus luonnontieteiden opiskeluun on laskussa. Mikäli nuorten kiinnostusta luonnontieteiden opiskelua kohtaan ei pystytä parantamaan nykytilasta, meillä on tulevaisuudessa todellinen pula luonnontieteiden osaajista. Moilasen mukaan uusia, nuoria motivoivia luonnontieteiden työtapoja täytyy kehittää tutkimusperusteisesti, jotta tältä skenaarioilta vältyttäisiin.

Moilanen on fysiikan opettajan työssään havainnut, että edelleenkin suurin osa oppikirjojen kokeellisista töistä perustuu luokassa tehtäviin perinteisin laboratoriovälinein tehtäviin oppilastöihin, jolloin nuoren saattaa olla vaikea löytää oppilastöiden mielekästä yhteyttä omaan arkeensa. Nykyisen teknologian avulla opetus voidaan viedä helposti luokkahuoneen ulkopuolelle ja mitata fysiikan ilmiöitä esimerkiksi oppilaan urheilusuorituksesta, jolloin se voidaan linkittää paremmin esimerkiksi nuoren urheiluharrastukseen.

Moilanen kehitti tutkimukseensa kehoa hyödyntäviä työtapoja, joissa yhdistyvät kehon liikkeen tai mittaamisen hyödyntäminen ilmiön oppimisessa, luokkahuoneen ulkopuolella oppiminen ja yhteistoiminnallisuus. Osissa työtavoissa hyödynnettiin uutta mobiili- ja sensoriteknologiaa, kuten tabletteja, Polarin älykelloja ja Firstbeatin stressimittareita.

Tutkimuksessa havaittiin, että kehoa hyödyntävät työtavat vaikuttavat mielekkään ja mieleenpainuvan oppimiskokemuksen syntymiseen ja ne auttavat konkretisoimaan abstraktia ilmiötä. Lisäksi suurin osa opiskelijoista (n=625) koki, että ilmiöiden oppiminen ja muistaminen on tehokkaampaa, kun kehoa hyödynnetään oppimisprosessissa. Kehon käyttö mahdollistaa monipuolisten oppimisympäristöjen hyödyntämisen, ja työtapojen mukanaan tuoma vaihtelevuus voi lisätä mielenkiintoa opetukseen ja lisääntynyt fyysinen aktiivisuus voi vaikuttaa vireystilaan positiivisesti. Kaiken kaikkiaan yli 80 prosenttia oppilaista koki kehoa hyödyntävät oppilastyöt mielenkiintoisemmiksi perinteisiin luokkahuonetöihin verrattuna. Uudet työtavat lisäävät oppilaiden motivaatiota ja kiinnostusta luonnontieteiden opiskeluun.

Moilasen väitöstutkimus on ensimmäisiä oppimiseen liittyviä väitöstutkimuksia, jossa tutkimusaineiston käsittelyssä sovelletaan tekoälyä. Moilasen tutkimuksessa tekoälyä hyödynnettiin eri oppilasprofiilien tunnistamisessa. Opettajat voivat saada tekoälysovellusten avulla ryhmästään uutta tietoa, mikä voi auttaa heitä räätälöimään opetustaan kyseiselle ryhmälle sopivammaksi.

Työn tuloksena syntyi uusi pedagoginen malli, jota voidaan hyödyntää mielekkään ja mieleenpainuvan tiedeopetuksen suunnittelussa yläkoulussa ja lukiossa.

FM Hannu Moilasen tietotekniikan väitöskirjan "Kehon hyödyntämisen mahdollisuudet luonnontieteiden oppimisessa" tarkastustilaisuus 12.12.2020 klo 12. Vastaväittäjänä yliopistotutkija Ilkka Jormanainen (Itä-Suomen yliopisto) ja kustoksena professori Pekka Neittaanmäki (Jyväskylän yliopisto). Väitöstilaisuuden kieli on suomi. Yleisö voi seurata väitöstilaisuutta verkkovälitteisesti. Linkki Zoom-webinaariin (suositellaan Zoom-sovellusta tai Google Chrome selainta): https://r.jyu.fi/dissertation-moilanen-121220

Puhelinnumero, johon yleisö voi tilaisuuden lopussa osoittaa mahdolliset lisäkysymyksensä (kustokselle): +358 40 5507005

Lisätietoja:
Hannu Moilanen, puh. 050 5544666, hannu.moilanen@jyu.fi

Hannu Moilanen on kirjoittanut ylioppilaaksi Keuruun lukiosta v. 1997. Hän valmistui matemaattisten aineiden opettajaksi vuonna 2004. Moilanen on kouluttanut itseään koko työuransa ajan opiskelemalla mm. tietotekniikkaa, draamakasvatusta, musiikkia ja tanssipedagogiikkaa. Hänen SM-tason kestävyysurheilijan ura ja 15 vuoden ura laulajana Semmareissa ovat antaneet uusia näkökulmia myös luonnontieteiden opetuksen kehittämiseen. Viime vuosina hän on toiminut opetustyönsä lisäksi tietokirjailijana, koulutusviennin edistäjänä ja yhtenä kysytyimmistä kouluttajista ja puhujista Liikkuva koulu ja opiskelu-teemoihin liittyen. Moilanen on työskennellyt vuodesta 2012 alkaen Jyväskylän yliopiston normaalikoululla opettajana, opettajankouluttajana ja osallistunut erilaisiin tutkimusprojekteihin.