Oulun yliopiston vara- ja koulutusrehtori Olli Silvén luennoi opettajan keinoista parantaa kurssien läpäisyä Tukea LUMA-aineiden opiskeluun -koulutuksessa 4.9.2010.
1. Motivoiva opetus – opetuksen motivointi
Olli Silvén
Oulun yliopisto
4.9.2010
2. Tuki, tuutorointi ja motivointi
Intensiivinen tuutorointi on ”hyvien yliopistojen” erityistuntomerkki
• tasapainottaa erittäin kovan vaatimustason
• mutta poikkeaako miten suomalaisesta koululaitoksesta?
Miten toimivat vaikkapa Cambridge & Oxford?
• opetus College:issa pelkästään tuutoreiden avulla,
• yliopisto järjestää vain kuulustelut
fokus korostetusti osaamisessa
• onko isoa eroa suomalaiseen koululaitokseen? Ja
• eroaako Oxfordin tuutorin toiminta olennaisesti
suomalaisen luma-opettajan työstä?
motion
CMOS sensor
Lenslet array glass
(embossed sample
plastic )
illumination glass
3. Numeriikkaa...
Oulun yliopisto saa 50% tekniikan opiskelijoistaan runsaasta
10:stä lukiosta
• kärjessä samat lukiot samat vuodesta toiseen, joista
• tulleet myös menestyvät hyvin
• kokosuhteessa paras aines tulee maaseutulukioista
• opettajien vaikutus kiistaton
4. Aivan varmasti...
Opintomenestyksen ratkaisee varsinaisesti motivaatio ja sitkeys
• lahjakkuus on ylimainostettua, joskin silläkin on roolinsa
• motivaatio näyttäisi juontavan yläasteen ja lukion
motivoituneista opettajista
• diplomitöiden alkulauseissa on toisinaan nimet
mainiten kiitetty kouluaikojen luma-opettajia
5. Uhkatekijöitä...
Uusien opiskelijoiden yhdessätyöskentelykyky ja ehkä myös
valmiudet yhteistoimintaan ovat heikentyneet selvästi
• johtaako sosiaalinen media erakoitumiseen?
• oudot käsitykset vastuusta itselleen ja työtovereille
tehokkaan opiskelun tarvitseman ryhmädynamiikan
luonti haasteellistunut
Lukion jälkeisiä osaamispuutteita äärimmäisen raskas, hidas
ja jopa mahdoton paikata
6. The big picture...
Suomi elää vientiteollisuudella, joka nojaa luonnontieteiden ja
matematiikan osaamiseen
Koulutusaloina tekniikka ja luonnontieteet kuitenkin ovat jo
vaarallisen epäsuosittuja useimmissa länsimaissa
• suuntautuuko nuoriso ”helpoille aloille”
• pelätäänkö teknologisen kehityksen hiipuvan?
• mistä nuorisomme omaksuu asenteensa ja motivaationsa?
Oasis of the Seas
7. Toisaalta...
Kehittyvistä maista katsottuna teollisuusmaat ovat edellleen
ylivoimaisen kilpailukykyisiä
• kaikki isot innovaatiot tulevat yhä perinteisistä lähteistä, joissa
• teknologisesti kehittyneet yhteiskunnat luovat niille pohjan
Kehittyvissä maissa luonnontieteiden ja matematiikan osaaminen
nähdään ykköskategorian nousumoottorina. Lisäksi
• teknologian globaalit työmarkkinat houkuttelevat
”Lännessä” tiedotusvälineiden globalisaatiokritiikki on kovaa
• positiiviset vaikutukset uein unohtuvat
8. ”Mutta kun kaikki tarpeellinen on jo keksitty”...
Ns. jälkiteollinen aika ei taatusti ole ”jälkiluonnontieteellinen”
• kovien luonnontieteiden sekä bio- ja ihmistieteiden yhdistelminä
syntynyt ja syntyy uusia aloja
• bioinformatiikka, biofysiikka, lääketieteen tekniikka,
kvantitatiivinen talousanalytiikka...
• yhteinen tekijä matematiikan, fysiikan ja kemian osaaminen
ja niistä lainattujen menetelmien ja tietämyksen soveltaminen
perusopetuksen sisällöissä ei olennaisia korjaustarpeita
• ”if you aim to work on Wall Street, study physics”
9. Erään jalostusketjun pää
• ylioppilaskirjoituksissa fysiikan kirjoittaa alle 5 000 abiturienttia
• pitkän matematiikan n. 12 500
• pelkästään yliopistotasoisia opiskelupaikkoja fysiikka+ pitkä
matematiikka -taustaisille ainakin 8 000
• terveystiedon kirjoittajia on niin paljon, että jonkun osaajan on syytä
tarkistaa koepaikkojen rakenteiden kantavuus
10. Erään toisen jalostusketjun alku
• n. 3400 ylioppilasta hyväksytään DI ja arkkitehtikoulutuksiin
• n. 2800 aloittaa
• n. 30% keskeyttää kolmen ensimmäisen vuoden aikana
• vakavia motivaatio-ongelmia perusopinnoissa
motion
illumination
11. Olennaisen paljon kiinni opettajista
Motivaatioon voi vaikuttaa
• erään koulutusohjelman opintopistekertymät
= erään opettajan vaikutus
• kiistatta työ, jolla iso merkitys
12. Paljonko kiinni opetusmenetelmästä (1)?
Anita Aikio & Kati Kyllönen, fysiikan laitos: fysiikan peruskurssit (1 vsk)
• epähomogeeninen lähtötaso:
• lyhyen matematiikan lukijoita, jotka eivät ole opiskelleet fysiikkaa
• pitkän matematiikan ja pitkän fysiikan opiskelleita
• massaluennot 300-400 opiskelijalle ei ongelmaton opetusmuoto
• kurssit sisältävät paljon asiaa ja erityisesti Sähkö- ja magnetismiopin
kurssi vaatii myös differentiaalilaskennan alkeiden hallintaa
heikko läpäisy, tehokkaat lääkkeet tarpeen
13. Paljonko kiinni opetusmenetelmästä (2)?
Anita Aikio & Kati Kyllönen, fysiikan laitos: fysiikan peruskurssit
Ratkaisu 2006-:
1. Yhden tehtävän välikuulustelut joka toinen viikko,
n. 40% pistekertymästä
2. Päätekokeesta 60% pistekertymästä
3. Laskuharjoituksista n. 5% pistekertymästä
4. Läpäisy 50% pistekertymällä
opiskelijoille motivaatio opiskella edes joka toinen viikko
Eroaako olennaisesti yläasteiden ja lukioiden opettajien menetelmistä?
14. Paljonko kiinni opetusmenetelmästä (3)? Tulokset
2004 2006 Perusmekaniikka
2004 läpi 215, 62%
2005 läpi 156, 52%
2006 läpi 256, 89%
2007 läpi 247, 91%
Muissakin kursseissa
liki identtinen vaikutus
Huomaa, että myös
2005 2007 arvosanat ovat
parantuneet!
Lähde:Anita Aikio ja
Kati Kyllönen 2007
15. Opiskelijoiden ajankäytöllä on merkitystä
Viikoittaisen ajankäytön
ja lukukauden opintoviik-
kokertymän yhteys:
1vsk kevät 2004,
OY/TTK/STO
(r2~0.71)
16. Miten motivoida riittävään ajankäyttöön?
Valtaosa opiskelusta tapahtuu vasta hieman ennen kuulustelua
• alla esimerkki 10 osakuulusteluun nojautuvan kurssin
materiaalihauista (luentovideoita)
tiheillä välikuulusteluilla ajankäyttö tasaantuu
• välikuulustelut myös keino osaamistavoitteiden saavuttamisen
verifiointiin askel askeleelta
• ajankäytön lisäksi olisi vaikutettava myös opiskelutapoihin
17. Esimerkkejä välikuulusteluiden merkityksestä
Oulun yliopiston TTK:n 1 vsk:n matematiikan kurssien muutokset
• perinteinen perinteinen + laskuillat jatkuva arviointi
Matematiikan peruskurssi 1 (1vsk syksy):
• fuksien kertaläpäisy: 60% 70% yli 85%
• ”vanhojen” teekkarien läpäisy n. 25%
Matematiikan peruskurssi 2 (1 vsk kevät)
• fuksien kertaläpäisy: 55% 65% 81%
• ”vanhojen” teekkarien läpäisy n. 50%
18. Ryhmäpainetta käyttävä kurssi
Periaate: vertaistuki, motivaattoreina oman ryhmän jäsenet
1. Ei loppukuulustelua: arvosana määräytyy kokonaan
osasuorituksista (10+2kpl)
• sopii aihepiiriin, jossa kaikki rakentuu tiili tiilen päälle
2. Opintoryhmät (3-4 henkilöä): ryhmän jäsenet yhteisvastuussa
• viikkokuulustelut, arvostelu ryhminä, arviointi näytteenotolla
jäsen/ryhmä/kerta
3. Tukea ryhmäidentiteetin rakentamiselle: ryhmäkuvat suosituin
oppimisympäristön sisältö
19. Ryhmäpainetta käyttävä kurssi: tulokset
Year Lectures Exercises Evaluated Week Use of Passing Mean
(h) (h) homework exams (N) time (md) rate/year grade
2002 40 20 10*2 0 82h 69 %
traditional
2003 40 20 10*2 0 - 67 %
traditional
2004 40 20 10*2 0 - 70 % 3.49
Spring intensive traditional
2004 20 40 - 10 86h 81 % 3.68
Fall interactive individuals
2005 ~20 44 - 10 102h 89 % 4.22
interactive groups
2007 24 40 - 10 110h 93 % 4.20
interactive groups
2008 24 40 - 10 115h 95 % 4.07
interactive groups
2009 24 40 - 10 105h
interactive groups
Huom: ajankäyttö mitattu vain ensimmäiseen
suoritusmahdollisuuteen asti
20. Ryhmäpainetta käyttävä kurssi:
läpäisyt ensimmäisellä yrityksellä
Year Names on Real participants Students Students First attempt
the list (at least one passed failed passing rate
week exam) of the real
participants
2004 102 91 (at least one 62 40 68%
Spring returned homework, (70%)
89 with more than one)
2004 154 132 (118 with more 86 68 65%
Fall than one week exam) (73%)
2005 204 202 183 19 91%
2007 194 187 163 25 87%
2008 126 126 112 14 89%
2009 71 69 66 5 96%
Lähde: Antti Seppälän diplomityö 2009
Havainto: jatkuva arviointi (2004 syksy) ei parantanut paljoa ensimmäisen
yrittämän läpäisyä, joskin koko vuoden tulos parani.
Vuoden 2005 parannus korreloi selvästi ryhmävastuu-
periaatteen käyttöönoton ja vertaistuen kanssa
21. Ryhmäpainetta käyttävä kurssi:
ryhmien vaikutus läpäisyyn
Year Participants Participants Participants Passing rate Passing rate
(total) not in groups in groups not in groups in groups
2004 Fall 154 154 N/A 56% N/A
2005 204 48 153 71% 97%
2007 188 37 151 62% 92%
2008 126 39 87 67% 99%
2009 69 17 52 82% (05.09) 96% (05.09)
Year General Dropout Dropout
dropout rate rate in groups rate, not in groups
2004 Fall 45.4% N/A 45.4%
2005 7.3 % 2.6 % 31.3 %
2007 8.7 % 1.9 % 35.0 %
2008 8.7 % 1.5 % 25.6 %
2009 2.8% 3.7% -
Lähde: Antti Seppälän diplomityö 2009
• Kurssiformaatilla ns. pappojen ja mummujen kannatus
• Nuoremmilta opiskelijoilta myös protesteja
• Ryhmäosallistuminen joka tapauksessa vapaaehtoista
22. Yhteenveto
Opiskelumotivaation lähteitä on useita
• opiskelija itse, tyttö-/poikakaveri
• vanhempien ja sisarusten esimerkki
• opettajan innostus, tuutorin tuki
• opiskelutoverien vertaistuki
Opinnoissa menestymiselle olennaista on riittävä ja tehokas ajankäyttö
• onko luonnontiedeosaamisen suurimmat uhkat
päätön nettisurffaus, pokeri ja sosiaalinen sosiaalistamaton media?
Kurssiformaateilla voidaan vaikuttaa ajankäyttöön ja vertaistukeen
• mutta eivät koskaan voi korvata opettajan kiinnostusta ja tukea
Opiskelijoiden suhtautuminen aktivoiviin ja yhteistyöskentelyyn
harjoittaviin toteutusmuotoihin ei ole yksin positiivinen
23. Väärä väittämä 1:Globalisaatio vie LUMA-työtkin!
Henkilökuukausikustannusten merkitys ylimainostettua
• tuottavuuden merkitys ei aukene helposti toimittajille?
• ulkoistusvirta käy myös toiseen suuntaan!
Alla syitä kehitystyön ulkoistuksiin kehittyviin talouksiin
Syyt ulkoistukseen (2004)
4% 1%
10 %
Keskittyminen ydinosaamiseen
13 %
36 %
Kulujen karsinta
Laadun parannus
Nopeampi time-to-market -aika
Edistää innovaatioita
Suojella pääomaa
36 %
Lähde: Outsourcing World Summit 2004 &
Teemu Haapalan diplomityö 2010
24. Väärä väittämä 2: Me jäädään jalkoihin!
Intialaisen tutkimuksen mukaan 4.6% Intiassa tutkintonsa
suorittaneista insinööreistä kykenee alansa tuotekehitystehtäviin...
Luonnontieteiden ja tekniikan yliopistotutkinnot
Intia
Kiina
1990-91
EU
2002-04
USA
Japani
0 100 000 200 000 300 000 400 000 500 000 600 000 700 000 800 000
Lähde: Teemu Haapala, diplomityö 2010
25. Mutta kun palkat Kiinassa ovat 10% täkäläisistä!
1. Englanninkielentaitoisten ammattilaisten palkat ihan muuta
2. Tilanne tasoittuu koko ajan
75
Alla arvioitu kustannusero kehitys ohjelmistokehityksessä
72
70 71
70
68
67 68
66 Koko
projekti
65 64 66 toteuttuna
63 Agilella,
kokonaan
Lähde:
63
61 USA:ssa
Teemu Haapala,
60 59
60 diplomityö 2010
57
56 56 58
55 55 Kehitys
vesiputous
Kiinassa,
53 testaus
vesiputous
50 USA:ssa
50 mukana
ketteriä
tekniikoita
47
45 46
45
40
2009 2010 2011 2012 2013 2014 2015 2016 2017 2018 2019 2020