Voiko oppiminen innostaa ja lisääkö oivaltaminen motivaatiota? Opetusta ja oppimista tutkivan Innokas-verkoston koulutuksissa ja tapahtumissa tieto kohtaa tekemisen.

Syyslomalla Luonnontieteellisen museon luurankojen seassa pyörii museovieraiden lisäksi robotteja. Innokas-verkoston ja Luonnontieteellisen keskusmuseon (LUOMUS) järjestämissä työpajoissa noin 120 lasta tutustuu koodaukseen ohjelmoimalla pieniä, itse rakentelemiaan dinosaurusrobotteja. Kun robotit on rakennettu, lapset saavat ohjata niitä maastoradalla Luonnontieteellisen museon tiloissa .

– Toiset osaavat jo valmiiksi ohjelmointia, mutta se ei haittaa. Työpajassa korostamme erityisesti omaa oppimista ja sitä, miten uutta taitoa voisi myöhemmin käyttää omiin tarkoituksiin, kertoo Laura Salo, Innokas-verkoston projektisuunnittelija.

Luonnontieteen ja robotiikan yhdistelmä on ensisijaisesti syyslomaohjelmaa ja leikkimielinen tapa tutustua robotteihin syvemmin.

– Tietysti kiva olisi, jos lapset samalla oppisivat jotain dinosauruksista ja oivaltaisivat, ettei tekniikka ole irrallaan ympäristöstä, vaan osa sitä, Salo miettii.

Luonnontieteen ja robotiikan yhdistelmä on ensisijaisesti syyslomaohjelmaa ja leikkimielinen tapa tutustua robotteihin syvemmin.

– Monestihan kehitys on inspiroitunut nimenomaan luonnosta ja eläimistä, ja kaikki materiaalitkin ovat lopulta lähtöisin ympäristöstä, kuvailee Innokas-verkoston johtaja Tiina Korhonen. Hän on kehittänyt robotiikkaopetusta ja kymmenen vuoden ajan.

Innokas oppilas – ja opettaja

Syysloman tapahtuma on 8–12-vuotiaille, mutta Innokas-verkosto järjestää paljon tilaisuuksia myös aikuisille. Robotiikkapajan kaltaista ohjelmaa tarjotaan eri puolilla Suomea ja vuosittain tapahtumissa käy tuhansia osallistujia. Kohderyhmään kuuluvat erityisesti opettajat.

– Monille koodaus on ensimmäinen kokonaan uusi aihe uran aikana. Eihän peruskouluun ole moniin vuosiin tullut kaikille luokka-asteille kuuluvaa kokonaan uutta asiaa, Korhonen sanoo.

"Monille opettajille koodaus on ensimmäinen kokonaan uusi aihe uran aikana." 

Viimeisen kymmenen vuoden aikana robotiikkakiinnostus on kasvanut. Vuosien varrella Innokas-verkosto on järjestänyt robotiikasta niin Kiinnostaako koodaus ja robotiikka -kiertueita, verkkokursseja kuin robofestejäkin. Yhteistyökumppanina on ollut muun muassa Tekniikan museo.

– Opettajille suunnattu ohjelma on pitkälti samantyyppistä kuin lasten pajoissa. Koulutamme osallistujia toiminnallisuuden kautta ohjelmointiin ja kannustamme omien käyttötapojen kehittelyssä, Korhonen kertoo.

Innokas-verkosto järjestää robotiikkatyöpajoja ja -koulutuksia niin opettajille kuin oppilaillekin.

 

Taitoja ja tutkimusta

Innokas-verkoston toiminta liittyy uuteen perusopetuksen opetussuunnitelmaan ja siihen kuuluviin 2000-luvun taitoihin, joita nykyisten koululaisten kuuluisi opintopolkunsa aikana kartuttaa.

– Juhlapuheissa mainostetaan suomalaista innovointia ja hyvää teknologiaosaamista, mutta se ei vielä riitä. Me koetamme tutkia, miten innostus ja opitun soveltaminen kantaisivat läpi koko peruskoulun aina yhdeksännelle luokalle saakka, Korhonen sanoo.  

"Robotiikka on seuraavien 20 vuoden aikana iso teema ja siksi sen pitää olla osa perusopetusta."

Nykyisessä opetussuunnitelmassa ohjelmointi on yksi monta oppiainetta läpäisevistä aiheista.

– Robotiikka on seuraavien 20 vuoden aikana iso teema ja siksi sen pitää olla osa perusopetusta, Korhonen painottaa.

Toisin kuin monet ulkomaiset tutkimusverkostot, Innokas-verkoston tutkijat eivät keskity taidon omaksumiseen vaan oppimistapaan. Heitä kiinnostaa, millaisilla keinoilla koululainen saadaan kiinnostumaan jostakin aiheesta. Miten syntyy motivaatio?

– Lapset kiinnostuvat, kun he tekevät itse ja mielekkäästi. Vaikkapa robottipajoissa STEM-aineista tulee vaivihkaa houkuttelevampia, kun ei puhuta fysiikasta, vaan mietitään, miten hammasrattaat liikkuvat tai millaista voimansiirtoa tarvitaan, Korhonen sanoo. STEM-aineisiin kuuluvat luonnontieteet, matematiikka, teknologia ja insinööritieteet.

Hänen mukaansa kokonaisuuksien hahmottaminen ja ideointikyky kehittyvät, kun ratkaisee ongelmia ja käyttää opittua itseä kiinnostaviin projekteihin.

– Nyt ymmärretään, että oppiminen ei rajoitu kouluun vaan sitä tapahtuu yhtä lailla kotona ja vapaa-ajallakin.

Pythonia esikoulussa?

Innokas-verkosto ei kouluta kaikista opettajista huippukoodaajia, vaan tukee tarpeen mukaan.

– Esikouluopettajan työ ei tietenkään vaadi sujuvaa python-kielen osaamista tai kaikkia koodauskieliä, vaan hän soveltaa oppimaansa omaan työhönsä.

– Nyt on saatu ensikosketus. Seuraavaksi mietitään, miten taitoja voi hyödyntää luontevasti ja osaamista jakaa eteenpäin, Korhonen arvioi suomalaisten opettajien osaamistasoa.

Kiinnostusta verkoston tapahtumiin riittää laajemminkin. Uusin yhteistyökumppani on Yle, joka muovaa parhaillaan Innokas-verkoston koululaisille järjestämästä robotiikkaturnauksista televisioformaattia. Siinä lapset kilpailevat neljässä eri sarjassa.

– Me olemme mukana Robomestarien kehittämisessä ja toteuttamisessa ja kisa noudattelee turnausten konseptia. Muutoksia on tehty lähinnä visuaalisuuden ja ajan vuoksi, kun jotain onkin pitänyt saada aikaiseksi kahdessa minuutissa eikä puolessa tunnissa, Korhonen naurahtaa. 

Keväällä nähdään, mitä kaikkea koululaiset saavat robotiikasta irti.