Matematiikan opetuksen ja oppimisen tutkimuksen alaan kuuluva väitöskirja tarkastetaan luonnontieteiden, metsätieteiden ja tekniikan tiedekunnassa Joensuun kampuksella. Tilaisuutta voi seurata myös verkossa.
Mikä on väitöstutkimuksesi aihe? Miksi aihepiiriä on tärkeää tutkia?
Ammatillinen koulutus Suomessa on osaamisperustaista ja sen keskiössä ovat yksilölliset oppimispolut – vain puuttuva osaaminen hankitaan. Viime vuosina ammatillisessa koulutuksessa on lisätty työpaikoilla tapahtuvaa oppimista ja digitaalisten oppimisympäristöjen hyödyntämistä. Juuri digitaalisilla ratkaisuilla, kuten ajasta ja paikasta riippumattomilla verkko-opinnoilla, voisi olla merkittävä rooli aidosti yksilöllisten oppimispolkujen toteuttamisessa ammatillisen koulutuksen arjessa.
Väitöstutkimuksessani kehitin pakollisen matematiikan ajasta ja paikasta riippumattoman verkko-opinnon, joka pyrkii huomioimaan opiskelijoiden erilaiset tarpeet ja tavoitteet, ja jonka voi suorittaa ainakin osittain työpaikalla tapahtuvan oppimisen ohessa. Aluksi selvitin kyselytutkimuksella ammatillisen koulutuksen aloittavien perustutkinto-opiskelijoiden käsityksiä heidän omista tietoteknisistä perustaidoistaan, sekä näiden taitojen merkityksestä yleisesti ja erityisesti tulevan ammatin näkökulmasta. Lisäksi selvitin opiskelijoiden odotuksia ja näkemyksiä verkko-oppimisesta ja matematiikan opiskelusta.
Seuraavaksi kehitin ja käsikirjoitin matematiikan pilottiverkko-opinnon. Integroin opinnon materiaaleja monipuolisesti eri alojen työtehtäviin ja muihin arjen tilanteisiin. Kiinnitin opintoa kehittäessä huomiota erityisesti niihin vuorovaikutuksen ja pelillistämisen keinoihin, jotka kyselytutkimuksen alustavien tulosten ja laajan kirjallisuuskatsauksen pohjalta olivat merkittävimpiä verkko-oppimisympäristöissä tapahtuvassa oppimisessa. Polutin verkko-opinnon materiaaleja opiskeltavan alan, taitotason, kertaustarpeen, lisäharjoitustarpeen ja jatko-opintohaaveiden mukaisesti. Osa pilottiverkko-opinnon toiminnoista ja aktiviteeteista, kuten kertaus- ja lisäharjoituspolut, olivat vapaaehtoisia. Verkko-opinnon palautelomakkeilla keräsin tietoa siitä, hyödynsivätkö opiskelijat verkko-opinnon vapaaehtoisia ominaisuuksia ja mitä mieltä he niistä olivat.
Laadukkaasti toteutetulla matematiikan ajasta ja paikasta riippumattomalla verkko-opinnolla voidaan osaltaan mahdollistaa ammatillisen koulutuksen perustutkinto-opiskelijalle yksilöllistä oppimispolkua. Ammatillisen koulutuksen matematiikan verkko-opetuksesta on kuitenkin tähän mennessä tehty tutkimusta häviävän vähän. Erityisen haastavaa on löytää tutkittua tietoa koulutusalojen eroista ja yhteneväisyyksistä tässä kontekstissa. Koska verkko-opintojen alakohtaisia polkuja rakentaessa on tärkeää ymmärtää eri alojen opiskelijoiden tarpeita, väitöstutkimukseni kaikissa osatutkimuksissa kiinnostuksen kohteena ja siis riippumattomana muuttujana oli opiskelijan koulutusala.
Mitkä ovat väitöstutkimuksesi keskeiset tulokset tai havainnot?
Väitöstutkimuksen konkreettisin tulos on ammatillista perustutkintoa suorittavan opiskelijan yksilöllisiä tarpeita ja tavoitteita huomioiva pakollisen matematiikan verkko-opinto. Väitöskirjassa on kuvattu kehitetyn verkko-opinnon rakennetta ja vuorovaikutukseen ja pelillistämiseen liittyviä ominaisuuksia. Lisäksi on havainnollistettu verkko-opinnon poluttamista alan, taitotason ja kertaustarpeen mukaisesti.
Kahdessa ensimmäisessä osatutkimuksessa muista aloista erottuivat erityisesti terveys- ja hyvinvointialojen opiskelijoiden vastaukset. Opiskelijat arvioivat tietotekniset perustaitonsa heikoimmiksi, odottivat eniten verkko-oppimisympäristön ominaisuuksilta, pitivät matematiikkaa tärkeimpänä tulevan ammattinsa kannalta, ja kokivat tarvitsevansa useimmin tukea matematiikan opiskelussa. Merkitseviä alakohtaisia eroja saattaa ainakin osittain selittää alojen sukupuolittuneisuus – terveys- ja hyvinvointialat ovat naisvaltaisia aloja. Aiemmissa tutkimuksissa on havaittu, että naiset arvioivat omat tietotekniset ja matemaattiset taitonsa miehiä huonommiksi, vaikka todellisia eroja taidoissa ei olisikaan.
Matematiikan pilottiverkko-opintoa suorittaneiden ammatillisen koulutuksen perustutkinto-opiskelijoiden palautteiden perusteella erityisesti kertausmahdollisuus oli ahkerasti hyödynnetty ja tärkeänä pidetty verkko-opinnon vapaaehtoinen ominaisuus. Pilottiverkko-opinnon alussa ollutta kertausmahdollisuutta hyödynsi, joko vapaaehtoisesti tai lopulta osaamisen perusteella ohjattuna, lähes 90 prosenttia vastaajista. Vapaaehtoisten aktiviteettien hyödyntämisessä tai niihin liittyvissä näkemyksissä ei havaittu käytännössä lainkaan alakohtaisia eroja.
Miten väitöstutkimuksesi tuloksia voidaan hyödyntää käytännössä?
Tutkimustulokset tarjoavat uutta tietoa siitä, millaista tietoteknistä ohje- ja tukimateriaalia ja millaisia ominaisuuksia ammatillisen koulutuksen yhteisten tutkinnon osien osa-alueiden ja erityisesti pakollisen matematiikan verkko-oppimisympäristöstä tulisi opiskelijoiden itsearviointien, näkemysten ja toiminnan perusteella löytyä. Tuloksia voidaan hyödyntää erityisesti ammatillisen koulutuksen matematiikan verkko-oppimisympäristöjä kehittäessä.
Väitöstutkimuksessa kehitetty matematiikan verkko-opinto on opiskelijoiden suoritettavissa tutkimuksen yhteistyöoppilaitoksessa. Tutkimuksen tuloksia on jo vuosien ajan hyödynnetty yhteistyöoppilaitoksen muidenkin yhteisten tutkinnon osa-alueiden verkko-opintojen kehittämisessä. Tuhannet opiskelijat ovat suorittaneet näitä verkko-opintoja yhteensä kymmenien tuhansien osaamispisteiden edestä.
Mitkä ovat väitöstutkimuksesi keskeiset tutkimusmenetelmät ja -aineistot?
Artikkeliväitöskirja koostuu kolmesta osatutkimuksesta. Kahden ensimmäisen osatutkimuksen aineiston muodostavat syksyllä 2017 ammatillisen perustutkinnon aloittaneiden opiskelijoiden (N = 824) kyselyvastaukset. Kolmannen osatutkimuksen aineisto kerättiin matematiikan pilottiverkko-opintoa vuosina 2019–2021 suorittaneiden perustutkinto-opiskelijoiden (N = 313) palautelomakevastauksista. Tutkimuksessa on mukana opiskelijoilta seitsemältä (7) nykyiseltä koulutusalalta; humanistiset ja taidealat; kauppa ja hallinto; maa- ja metsätalousalat; palvelualat; tekniikan alat; terveys- ja hyvinvointialat sekä tietojenkäsittely ja tietoliikenne (ICT), joista tietojenkäsittely ja tietoliikenne (ICT) -koulutusalan opiskelijat olivat mukana vain kahdessa ensimmäisessä osatutkimuksessa. Kyselyllä ja palautelomakkeilla kerätyt aineistot analysoitiin kvantitatiivisesti. Kaikissa osatutkimuksissa kiinnostuksen kohteena olivat eri koulutusalojen vastausten väliset erot ja yhtäläisyydet. Väitöstutkimus ei liity laajempaan tutkimusprojektiin tai tutkimusryhmään.
Liittyykö väitöstutkimukseesi jotain muuta keskeistä, josta haluat kertoa tiedotteessa?
Työskentelin ammatillisessa koulutuksessa verkko-opettajana, kun sain tehtäväkseni kehittää ja käsikirjoittaa pakollisen matematiikan verkko-opinnon. Halusin tehdä työn tutkimusperustaisesti, mutta huomasin pian, ettei aiheeseen liittyvää tutkimustietoa ole juurikaan saatavilla. Näin ollen aloin tehdä itse väitöstutkimusta. Halusin päästä soveltamaan tutkimustuloksia välittömästi käytäntöön, joten toteutin koko tutkimusprojektin päivätöideni ohella.
FM Sanni Suomisen matematiikan opetuksen ja oppimisen tutkimuksen alaan kuuluva väitöskirja Development of a Compulsory Mathematics Online Course Capable of Accommodating the Individual Needs of Students in Finnish Vocational Upper Secondary Education (Opiskelijoiden yksilölliset tarpeet huomioivan pakollisen matematiikan verkko-opinnon kehittäminen toisen asteen ammatilliseen koulutukseen Suomessa) tarkastetaan luonnontieteiden, metsätieteiden ja tekniikan tiedekunnassa, Joensuun kampuksella. Vastaväittäjänä toimii professori Timo Tossavainen, Luulajan teknillinen yliopisto, ja kustoksena dosentti Mervi A. Asikainen, Itä-Suomen yliopisto. Tilaisuuden kieli on Suomi, ja sitä voi seurata verkossa.
Lisätietoja:
Sanni Suominen, sanos@uef.fi
