Suomi pyrkii olemaan opetus- ja kulttuuriministeriön (OKM) asettaman tavoitteen mukaan johtava maa tiedekasvatuksessa vuoteen 2020 mennessä. Laadukkaan tiedekasvatuksen taustalla vaikuttavat olennaisina tekijöinä tiedeopetuksen ja -oppimisen tutkimus sekä tiedekasvatustoiminnan tutkimuspohjainen kehittäminen. OKM:n mukaan nämä ovat tärkeä osa korkeakoulujen yhteiskunnallista vaikuttavuutta.

Monialaisella, tutkimukseen perustuvalla tiedekasvatustoiminnalla Helsingin yliopisto tukee ja edistää, myös strategiansa tavoitteita tukien

  • lasten ja nuorten tieteellistä harrastuneisuutta,
  • kansalaisten tietoisuutta tieteen ja sen eri alojen tehtävästä, merkityksestä ja tuloksista,
  • kansalaisten tieteellistä yleissivistystä (engl. scientific literacy), ts. kykyä ymmärtää arkielämään liittyviä tieteellisiä ilmiöitä, osallistua ajankohtaiseen keskusteluun ja tehdä päätöksiä sekä henkilökohtaisella että yhteiskunnallisella tasolla,
  • eri tieteenalojen/oppiaineiden opettamista ja oppimista kaikilla asteilla varhaiskasvatuksesta yliopistoon, ja
  • omaa opiskelijarekrytointiaan sekä
  • innostavia ja tutkivia opettajia kouluttavaa laadukasta opettajankoulutustaan.

Tiedekasvatuskeskus toimii yliopiston organisaatiossa tiedekasvatuksen tutkimuksen ja kehittämisen sekä toteuttamisen koordinoivana ja palvelevana korkeatasoisena asiantuntijakeskuksena. (Keskus edustaa yliopistoa kansallisessa LUMA-keskus Suomi -verkostossa.)

Keskus osaltaan vahvistaa yliopiston mainetta luovana ja kansainvälisenä, ympäri maailmaa houkuttelevana oppimisen ja huippututkimuksen ympäristönä, jossa monitieteinen ongelmanasettelu ja yksiköiden välinen yhteistyö lisäävät tutkimuksen vaikuttavuutta yhteiskunnassa.

Tiedekasvatuskeskus kehittää monenlaisissa non-formaaleissa tiedeoppimisympäristöissä tapahtuvan tieteenalojen rajat ylittävän tiedekasvatustoiminnan ja sen tutkimuksen kautta pedagogisia innovaatioita, kuten uudenlaisia oppimisympäristöjä, toimintakonsepteja, lähestymistapoja, aineistoja jne.

Näitä innovaatioita levitetään, yhdessä muiden tahojen kanssa, mm. tulevia ja nykyisiä opettajia kouluttamalla sekä monimediaisesti julkaisemalla, sovellettavaksi kaikenlaisessa (myös formaalissa) tiede-opetuksessa ja -oppimisessa eri koulutusasteilla jopa maailmanlaajuisesti.

Keskus on luonteeltaan erityisesti asiantuntija-, tutkimus- ja kehittämisorganisaatio, joka ei itse välttämättä toteuta kaikkia kehitettäviä/kehitettyjä toimintakonsepteja, ainakaan pysyvästi, mutta ennen kaikkea jakaa ne avoimesti kaikkien toimijoiden käyttöön.

Keskeisimpänä kohteena tutkimuksessa ja kehittämisessä ovat tiedekasvatustoiminnassa olennaiset non-formaalit oppimisympäristöt sekä niissä tapahtuva opettaminen, oppiminen ja muu toiminta eri tieteenalojen ominaispiirteet huomioiden.

Non-formaaleja oppimisympäristöjä ovat mm. lasten ja nuorten ja koko perheiden vapaa-ajan tiedeaktiviteetit, kuten

  • tiedekerhot,
  • tiedeleirit,
  • tiedejuhlat ja
  • tiedetapahtumat sekä
  • kotona tapahtuva tiedeharrastaminen,

mutta sellaisiksi voidaan osittain lukea myös osana eri asteiden institutionaalista opetusta hyödynnettävät luokkahuoneiden ulkopuoliset oppimisympäristöt, esimerkiksi

  • yliopiston tiedeluokat ja
  • yliopiston järjestämät tiedeseikkailut sekä
  • museot,
  • tiedekeskukset ja
  • luonto.

Edellä mainitut oppimisympäristöt voivat olla myös kokonaan tai osittain virtuaalisia.

Oppimisympäristöissä voidaan tutkia erityisesti lapsia, nuoria ja huoltajia (mm. heidän oppimistaan), opettajaksi opiskelevia tai nykyisiä opettajia tai ohjaajia (mm. heidän oppimistaan, kouluttamistaan tai toimintaansa oppimisympäristössä) tai vaikkapa yhteistyötä eri toimijoiden kesken.

Tiedekasvatuksen yhtenä tärkeänä päämääränä on kestävän kehityksen edistäminen. Tämä yliopiston strategiankin painopiste ohjaa voimakkaasti myös tiedekasvatuksen tutkimus- ja kehittämistoimintaa yliopistolla.

Painopisteenä tutkimuksessa ja kehittämisessä on

  • tieteellisen prosessin luonteesta juontuva tutkimuksellinen ja toiminnallinen tiedeopiskelu
  • ilmiöitä kokonaisuuksina tarkasteleva, tieteen eri aloja (ja myös teknologioita ja taiteenaloja) eheyttävä opiskelu
  • tarinallisuus (etenkin humanististen tieteiden osalta) ja pelillisyys

Keskeistä on myös tutkia ja kehittää mielekkäitä tapoja kaikenlaisen tiedeopetuksen osalta

  • tieteen uusimpien innovaatioiden huomiointiin sekä
  • modernin teknologian (myös laajennettu todellisuus, AR, ja virtuaalitodellisuus, VR) hyödyntämiseen

Yliopistolla Tiedekasvatuskeskus kokoaa yhteen tiedekasvatuksen tutkimusta ja kehittämistä toteuttavat henkilöt. Keskuksen johtajan tukena tutkimusta ja kehittämistä suunnittelevat ja ohjaavat eri tieteenalojen tiedekasvatuksesta kiinnostuneet professorit, yliopistonlehtorit ja tutkijatohtorit.

Tiedekasvatustutkimusta ja -kehittämistä tehdään sekä suuremmissa kansallisissa ja/tai kansainvälisissä hankkeissa että pienempinä tutkimuksina, lähinnä opinnäytetöinä (esim. väitöskirja tai pro gradu).

Yleisimmin hyödynnetään kehittämistutkimuksen (design-based research, DBR) iteratiivista metolodogiaa, sillä se tuottaa paitsi uutta teoreettista tietoa, myös suoraan arjen toimintaa palvelevia uusia käyttökelpoisia ratkaisuja, kuten oppimisympäristöjä, toimintakonsepteja, pedagogisia lähestymistapoja tai aineistoja, mikä tukee täydellisesti tiedekasvatuskeskuksen toiminta-ajatusta. Saadun teoreettisen tutkimustiedon pohjalta voidaan taas kehittää nykyisiä ja uusia toimintamuotoja.

Tiedekasvatuksen tutkimisen ja kehittämisen rinnalla moni tutkija yliopistolla tutkii formaalia kouluopetusta tai opettajankoulutusta. Tästä tutkimuksesta nousevat kehittämistarpeet osaltaan suuntaavat tiedekasvatuksen tutkimus- ja kehittämistoimintaa.

Kansainvälistä yhteistyötä, pääosin akateemisten tahojen kanssa vahvistetaan. Jossain määrin jo vakiintunutta yhteistyötä eurooppalaisten tutkijoiden kanssa jatketaan ja vakiinnutetaan.

Uutena merkittävänä kansainvälisenä yhteistyötahona on kiinalainen LUMA China Center, joka on perustettu Beijing Normal Universityn yhteyteen. Kiinassa on vahvaa osamista mm. modernin teknologian mielekkäässä hyödyntämisessä tiedeopetuksen tukena.

Kansainvälistä tutkimusyhteistyötä pyritään vahvistamaan myös mm. vierailemalla ulkomailla alan tutkimuskeskuksissa sekä isännöimällä ulkomaalaisten alan tutkijoiden Helsingin-vierailuja. 

Tiedekasvatuksen tutkimus- ja kehittämistoimintaan haetaan rahoitusta näiden linjausten puitteissa mm. säätiöiltä, yrityksiltä ja Suomen Akatemialta. Lisäksi pyritään osallistumaan kansainvälisiin tutkimusrahoitushakuihin (mm. osana kansallisen LUMA-keskus Suomi -verkoston hakukonsortioita).

Yliopiston ulkopuolisille kumppaneille Suomessa ja ulkomailla on mahdollista tarjota myös tiedekasvatuksen tutkimuksen ja kehittämisen palvelupaketteja. Seudun kunnat ovat jatkossa keskeisiä kumppaneita yliopistolle.

Tutkimuksen kautta kehitettyjä pedagogisia innovaatioita levitetään aktiivisesti yhdessä lukuisten eri tahojen kanssa.

Yliopistolla Tiedekasvatuskeskuksen yhteistyö lastentarhan-, luokan- ja aineenopettajankoulutuksen koulutusohjelmien kanssa on keskeistä.

Ympäröivässä yhteiskunnassa Tiedekasvatuskeskus tarjoaa kentällä työskenteleville eri asteiden opettajille koulutusta, joko itse järjestäen tai yhdessä muiden tahojen, mm. HY+:n tai pedagogisten opettajajärjestöjen kanssa. Kehitettyjen pedagogisten innovaatioiden hyödyntämiseen voidaan kouluttaa myös museoiden ja tiedekeskusten sekä esimerkiksi kuntien nuoristo- ja kirjastotoimien henkilöstöä. Innovaatioita voidaan tuoda myös lukioiden ja yliopistojen väliseen tiedeopetusyhteistyöhön mm. Avoimen yliopiston kanssa yhteistyössä.

Tutkimusta julkaistaan tiedeyhteisölle artikkeleina kansainvälisissä ja kotimaisissa vertaisarvioiduissa open access -julkaisuissa, konferenssiesityksinä ja proceedings-julkaisuissa sekä opinnäytetöinä (kandidaatin tutkielmat, pro gradut, lisensiaatin tutkielmat, väitöskirjat).

Tutkimus- ja kehittämistoiminnan tuloksia myös popularisoidaan tapahtumissa sekä julkaisemalla mm. omalla verkkosivustolla sekä muiden kansallisten ja kansainvälisten tahojen yleistajuisissa monimediaisissa julkaisuissa.

Tutkimuksen kautta kehitettyjen innovaatioiden avoin jakaminen edistää myös uuden liiketoiminnan syntymistä.