Jyväskylän yliopisto

Väitös: Tekoäly voi auttaa parantamaan oppimiskokemusta ja opiskelutuloksia (Heilala)

Jaa
Opettajat voivat hyödyntää oppimisanalytiikan tarjoamaa tietoa ja selittävän tekoälyn menetelmiä pedagogisen päätöksenteon tukena. Ville Heilalan tuore väitöstutkimus osoittaa, että analytiikkaa hyödyntämällä voidaan edistää sekä opiskelutuloksia että oppimiskokemusta.
Ville Heilala
Ville Heilala

Oppimisen sanotaan olevan supervoimien supervoima ja paras turva alati muuttuvan maailman haasteita ajatellen. Siksi tutkijat ja opetusalan ammattilaiset ovat viime aikoina kiinnostuneet oppimisanalytiikan mahdollisuuksista.

Oppimisanalytiikan avulla pyritään edistämään oppimista erilaisissa oppimisympäristöissä. Analytiikassa käytetään hyväksi tekoälyn menetelmiä, teknologian mahdollistamaa automaatiota ja monipuolista tiedonkeruuta. Tutkimusperustaisen oppimisanalytiikan avulla voidaan tukea oppijan yksilöllistä oppimisprosessia, edistää opettajan pedagogista päätöksentekoa ja tarjota ajankohtaista tietoa opintohallinnolle sekä opetusohjelmien suunnittelijoille.

– Pelkkä datalähtöisyys ei kuitenkaan riitä. Ihmisten oppimista ei voi analysoida yhtä suoraviivaisesti kuin esimerkiksi bisnesanalytiikassa yrityksen taloustietoja. Siksi tarvitaan monitieteistä lähestymistapaa ja ymmärrystä siitä, miten oppimistieto liitetään oppimisen teorioihin ja käytäntöön, Jyväskylän yliopiston oppimisanalytiikasta väittelevä tietotekniikan ja kasvatustieteen maisteri Ville Heilala toteaa.

Lisää opiskelutyytyväisyyttä ja parempia oppimistuloksia

Heilala tutki ja kehitti väitöskirjatutkimuksessaan opiskelijan toimijuusanalytiikkaa, joka tuo näkyväksi oppijoiden erilaisia oppimiskokemuksia. Opiskelijan toimijuus on moniulotteinen ilmiö ja se muodostuu erilaisista oppimiseen vaikuttavista asioista, kuten minäpystyvyys, kiinnostuneisuus ja opettajan tuki. Toimijuusanalytiikassa lähtökohtana käytettiin Jyväskylän yliopistossa kehitettyä opiskelijan toimijuusmittaria, jonka avulla kerättyä tietoa Heilala analysoi tekoälyn ja laskennallisen psykometriikan avulla.

Heilalan väitöskirjatutkimus osoitti, että opettajat voivat käyttää oppimisanalytiikan tarjoamaa tietoa pedagogisessa päätöksenteossa. Selittävän tekoälyn menetelmillä voidaan saada lisäksi tarkempaa tietoa yksilöllisistä oppimiskokemuksista. Toimijuusanalytiikkaa hyödyntämällä voidaan edistää sekä opiskelutyytyväisyyttä että oppimistuloksia.

– Tarkempi tieto yksilöllisistä oppimiskokemuksista auttaa meitä tukemaan opiskelijoita entistä paremmin kaikilla koulutusasteilla. Sekä oppija että yhteiskunta hyötyvät, kun yksilön oppimisessaan kokema mielekkyys ja elinikäinen oppimiskyky vahvistuvat, Heilala tiivistää.

Heilala selvitti tutkimuksessaan myös oppimisanalytiikan eettisiä ja tietojärjestelmiin liittyviä haasteita.

– Oppijan ja opettajan yksityisyyden kunnioittaminen on oppimisanalytiikan tärkeimpiä lähtökohtia, Heilala painottaa.

Teknologiaa hyödyntäen, mutta oppija ja opettaja keskiössä

Oppimisanalytiikka palvelee ensisijaisesti oppijaa ja opettajaa; oppimisanalytiikka on kuin ikkuna yksilölliseen oppimisprosessiin- ja kokemukseen.

– Oppija ja opettaja ovat edelleen tärkeimmät toimijat oppimisprosessissa. Elinikäinen ja yksilöllinen oppiminen ovat kuitenkin todella oleellisia asioita nopeasti muuttuvassa maailmassa. Siksi oppimista ja opettamista kannattaa edistää hyödyntämällä tieteen ja teknologian uusimpia saavutuksia, Heilala kuvaa oppimisanalytiikan ja -tutkimuksen merkitystä.

Väitöskirja on julkaistu Jyväskylän yliopiston JYU Dissertations-sarjassa. ISBN 978-951-39-9121-0. Linkki verkkojulkaisuun: http://urn.fi/URN:ISBN:978-951-39-9121-0

KM, FM Ville Heilalan koulutusteknologian väitöskirjan "Learning Analytics with Learning and Analytics: Advancing Student Agency Analytics" tarkastustilaisuus maanantaina 23.5.2022 klo 12. Vastaväittäjänä professori Dirk Ifenthaler (University of Mannheim, Saksa) ja kustoksena professori Tommi Kärkkäinen (Jyväskylän yliopisto). Väitöstilaisuuden kieli on englanti.

Yleisö voi seurata väitöstilaisuutta väitössalissa (S212) tai verkkovälitteisesti. Linkki suoraan lähetykseen: https://r.jyu.fi/dissertation-heilala230522

Lisätietoja

Ville Heilala
ville.s.heilala@jyu.fi

Yhteyshenkilöt

Kuvat

Ville Heilala
Ville Heilala
Lataa

Tietoja julkaisijasta

Jyväskylän yliopisto
Jyväskylän yliopisto
PL 35
40014 Jyväskylä

http://www.jyu.fi

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

Jyväskylän yliopisto sai lähes 300 000 euroa kahteen kognitiivista turvallisuutta ja kriisinkestävyyttä tukevaan hankkeeseen17.12.2025 08:00:00 EET | Tiedote

Jyväskylän yliopiston informaatioteknologian tiedekunta sai lähes 300 000 euroa rahoitusta kahteen yhteiskunnallista kriisinkestävyyttä ja kognitiivista turvallisuutta tukevaan hankkeeseen. Hankkeissa kehitetään nuorille tarkoitettu digitaalinen peli sekä rakennetaan suomen kokonaisturvallisuutta tukeva kognitiivisen turvallisuuden barometri. Hankkeita rahoittavat NordForsk ja Maanpuolustuksen tieteellinen neuvottelukunta (MATINE).

Uusi koneoppimismalli ennustaa proteiinien sitoutumisen kultananoklustereihin – mahdollistaa uuden sukupolven biolääketieteellisten nanomateriaalien kehittämisen17.12.2025 07:05:00 EET | Tiedote

Jyväskylän yliopiston Nanotiedekeskuksen tutkijat ovat kehittäneet edistyksellisen laskennallisen mallin, joka voi nopeuttaa nanomateriaalien käyttöä biolääketieteellisissä sovelluksissa. Tutkimuksessa esiteltiin ensimmäinen yleistettävissä oleva koneoppimisen malli, joka pystyy ennustamaan proteiinien vuorovaikutuksen kultananoklusterien kanssa. Näitä materiaaleja käytetään laajasti biolääketieteen kuvantamisessa, biosensoreissa ja kohdennetussa lääkeannostelussa.

Pitkäaikainen liikunta suojaa metaboliselta oireyhtymältä, mutta aloittaminen kannattaa myös myöhemmin17.12.2025 06:30:00 EET | Tiedote

Jyväskylän yliopiston pitkittäistutkimuksen mukaan läpi aikuisuuden liikunnallisesti aktiiviset henkilöt kärsivät selvästi harvemmin metabolisesta oireyhtymästä kuin ne, jotka liikkuvat vähän. Liikunta, erityisesti lihaskuntoharjoittelu, myöhäisaikuisuuden alussa voi kuitenkin lieventää aikaisemmasta liikkumattomuudesta aiheutuneita riskejä. Tutkijat korostavat, ettei koskaan ole liian myöhäistä aloittaa liikkumista.

Väitös: Aivoaaltotallenteiden analysointi tekoälyn avulla auttaa Parkinsonin ja Alzheimerin tautien havaitsemisessa16.12.2025 12:00:00 EET | Tiedote

Lyhyet ei-invasiiviset EEG-aivosähkökäyrätytkimukset ja niistä tehtävä tekoälyanalyysi voivat auttaa Parkinsonin ja Alzheimerin tautien varhaisemmassa ja tehokkaammassa havaitsemisessa. Mingliang Zhangin Jyväskylän yliopistossa tekemä väitöstutkimus osoittaa, että rutiininomainen EEG-tutkimus yhdistettynä tekoälyyn voi tarjota nopeita ja edullisia seulontavälineitä, tukea sairaaloita turvallisessa yhteistyössä datan jakamisen suhteen sekä tasoittaa tietä yksilöllisemmälle hoidolle ja paremmille hoitotuloksille.

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
World GlobeA line styled icon from Orion Icon Library.HiddenA line styled icon from Orion Icon Library.Eye