Väitöskirja: Aloittavien opiskelijoiden kriittisen ajattelun vaihtelu

Kustos Heidi Hyytinen, Katri, vastaväittäjä Patricia Alexander ja toinen ohjaajista Auli Toom

Tutkimusryhmämme Katri Kleemola väitteli maaliskuussa aiheesta aloittavien opiskelijoiden kriittisen ajattelun vaihtelu. Väitöskirjan keskeinen havainto oli, että aloittavien opiskelijoiden keskuudessa on valtavan suuria eroja kriittisen ajattelun ja argumentaation taidoissa. Osa suoriutuu kriittistä ajattelua vaativista tehtävistä erinomaisesti, osalla on suuria haasteita. Lisäksi vaihtelua on kriittisen ajattelun osataidoissa: osa on taitavia argumentoimaan, osa hallitsee esimerkiksi tilastollisen päättelyn. Tätä vaihtelua voi jossain määrin ennustaa taustatekijöillä, esimerkiksi äidinkielen ylioppilastutkintoarvosanalla.

Katrin lectio on julkaistu Tiedepolitiikka-lehdessä (avoimesti saatavilla syksyllä 2023)

Koko väitöskirja on avoimesti saatavilla

Elinikäinen oppiminen ja kriittinen ajattelu

Viime aikoina on puhuttu paljon elinikäisestä oppimisesta, mutta keskustelu on mennyt monelta osin pieleen, kun ”jatkuvan oppimisen” pöhinäkäsitteellä tarkoitetaan yksisilmäisesti työelämän tarpeiden sanelemasta täydennyskoulutuksesta. Tällainen keskittyminen ”kurssittamiseen” koulutusorganisaatioiden (esim. yliopisto) puitteissa kaventaa merkittävästi elinikäisen oppimisen ajatusta siitä, että oppimista tapahtuu koko elämän ajan, kaikissa elämän tilanteissa. Siinä missä ”jatkuva oppiminen” mahdollistaa työtehtävien muutoksen, elinikäinen oppiminen mahdollistaa lisäksi sivistyneen yhteiskunnan kehittymisen ajan mukana.

Miten sitten kriittinen ajattelu liittyy kaikkeen tähän? Kriittisen ajattelun taidot mahdollistavat elinikäisen oppimisen. Taitava kriittinen ajattelija on aina valmis muokkaamaan ja kyseenalaistamaan omaa ajatteluaan. Myös tiedon analysointi ja arviointi sujuvat kriittiseltä ajattelijalta itsenäisesti, ilman opettajan tai kouluttajan antamia oppimistehtäviä. Kriittinen ajattelu itse asiassa antaa tahdon oppia uutta ja asennoitua jokaiseen tilanteeseen oppimistilanteena.

Tutkimme yleensä kriittistä ajattelua korkeakoulukontekstissa, ja blogikirjoituksistamme voi jäädä harhakuva, että kriittinen ajattelu olisi jotain vain korkeakouluun kuuluvaa. Kriittinen ajattelu on kuitenkin tarpeen kaikilla elämän alueilla, ei ainoastaan korkeakouluopinnoissa. Demokratiassa ei voi olla niin, että kriittinen ajattelu jää eliitin, esimerkiksi korkeakoulutettujen, yksinoikeudeksi. Kun vain noin 40 prosenttia ikäluokasta suorittaa korkeakoulutuksen, olisi varmistettava, että myös korkeakoulutuksen ulkopuolelle jäävä enemmistö saisi eväät kriittiseen ajattelun ja sitä myöten elinikäiseen oppimiseen. Kriittisen ajattelun valmiuksien tukeminen pitääkin aloittaa koulutuksessa varhain. Tiedämme Kappas-hankkeen tuloksista, että jo varhainen lapsuudenkodin oppimiseen kannustava kulttuuri ennustaa kriittisen ajattelun vahvuutta myöhemmin. Koulutuksen pitäisi löytää keino siihen, miten tuetaan niitä lapsia, jotka eivät saa kotoa parhaita mahdollisia lähtökohtia. Peruskoulutuksessa puhutaan laaja-alaisista taidoista, ja tämä kriittisen ajattelun lähikäsite onkin tärkeä askel kohti kriittisesti ajattelevia aikuisia. On kuitenkin varmistettava, ettei laaja-alaisten taitojen opetus jää aikeeksi opetussuunnitelman tasolle, kuten niin usein valitettavasti käy.

Kirjoittamisen taidot häiritsemässä kriittisen ajattelun arviointia

Käytämme EACH-hankkeen kriittisen ajattelun tutkimuksessa erityisesti avomuotoisia osaamistehtäviä, joissa osallistuja antaa vastauksensa kirjoittamalla lyhyen esseetyyppisen tekstin. Avotehtävä mahdollistaa tutkimustemme mukaan kriittisen ajattelun prosessien aktivoimisen paremmin kuin monivalintatehtävät. Avomuotoisen tehtävän akilleenkantapää on kuitenkin se, että edellyttää osallistujalta viestintätaitoja – yleisemmin kirjoitustaitoa. Toki meidän näkemyksemme mukaan (kirjallinen tai suullinen) viestintä on tärkeä osa kriittistä ajattelua eli se mahdollistaa ajattelun ilmaisemisen muille. Avomuotoisessa tehtävässä kirjoittaminen helposti kuitenkin jyrää muiden kriittisen ajattelun ulottuvuuksien yli, jos asiaan ei kiinnitetä arviointimenetelmiä suunniteltaessa huomiota.

Aiemmin on havaittu, että kielen laatu (esimerkiksi kirjoitusvirheet) vaikuttaa tekstin arvioijaan alitajuisesti, vaikka se ei arviointikriteerinä olisikaan. Arvioija tai pisteyttäjä siis tulkitsee, usein tiedostamattaan, kirjoitusvirheet osoituksena heikosta ajattelutaidosta riippumatta tekstin sisällöstä. Myös puutteelliset argumentaatiotaidot voivat aiheuttaa sen, että tutkijan on vaikea tavoittaa kirjoittajan ongelmanratkaisu- tai analyysitaitoja, koska tekstin johtoajatus jää pimentoon. Tämä on ongelmallista tutkimuksen validiteetin kannalta: pureutuuko tutkimus siihen asiaan, mihin sen on tarkoitus pureutua? Lisäksi sellaiset osallistujat, joilla on kielellisiä haasteita, eivät pääse osoittamaan todellisia taitojaan. Tällaisia haasteita voivat olla esimerkiksi lukivaikeudet tai se, että testi tehdään muulla kuin osallistujan äidinkielellä.

Testien ja pisteytyksen suunnittelussa on mahdollista vähentää tätä kielellisten taitojen aiheuttamaa vinoumaa. Tehtävien ohjeistuksen on oltava selkeää, ja tehtävän tekemiseen olisi varattava riittävästi aikaa siten, että tekstin tuottaminen ei olisi kiireistä. On myös tärkeää kouluttaa tehtävien pisteyttäjät niin, että he ymmärtävät ja tiedostavat vastausten sisällön ja muodon eron. Pisteytyskriteerit on suunniteltava niin, että ne painottavat riittävästi muita kuin kielellisiä taitoja. Lisäksi muiden kuin kielellisten ulottuvuuksien kriteerit on muotoiltava yksityiskohtaisesti niin, että pisteyttäjän on mahdollista arvioida niitä ohi kielen. Monivalintatehtävät voivat myös tukea tavoitetta vähentää kielen merkitystä arvioinnissa, mutta niissä on taas omat ongelmansa, kuten olemme aiemmin todenneet. Niiden käyttö pitäisi siis suunnitella harkiten avotehtävien tukena.

Uusi julkaisu: itsesäätelyn ja vastaamisen prosessit kriittisen ajattelun tehtävässä

Hyytinen, H., Ursin, J., Silvennoinen, K., Kleemola, K., & Toom, A. (2021). The Dynamic Relationship between Response Processes and Self-Regulation in Critical Thinking Assessments. Studies in Educational Evaluation. https://doi.org/10.1016/j.stueduc.2021.101090

Tuoreessa julkaisussamme selvitimme sitä, millaisia ajatteluprosesseja kriittistä ajattelua arvioivat avomuotoinen ja monivalintatehtävä saavat opiskelijoissa aikaan. Tutkimme yhtäältä vastaamiseen liittyviä kognitiivisia prosesseja ja toisaalta itsesäätelyn  prosesseja. Tutkimuksessa 20 opiskelijaa suoritti kaksi kriittisen ajattelun tehtävää, ja kertoi tehtäviä tehdessään tutkijalle, mitä hän teki ja aikoi tehdä. Tehtävien suorittamisen jälkeen opiskelijat vielä haastateltiin. Tällainen ääneen ajattelun menetelmä yhdessä haastattelun kanssa mahdollistaa syvällisemmän tutkittavan aikomusten ja ajattelun tarkastelun verrattuna pelkkiin lopputuotoksiin tutustuminen. Löydöksemme vahvistivat aiemman tutkimuksen havaintoja: avomuotoiset tehtävät ja monivalintatehtävät käynnistivät erilaisia ajattelun prosesseja. Avomuotoista tehtävää tehdessä prosessit olivat monipuolisempia ja kokonaisvaltaisempia kuin monivalintatehtäviä tehdessä. Opiskelijan kognitiiviset ja itsesäätelyn prosessit kietoutuvat yhteen. Ne opiskelijat, jotka käyttivät monipuolisempia itsesäätelyn taitoja, selviytyivät paremmin, kuin ne, joilla oli haasteita itsesäätelyssä.

Vaikka kriittisen ajattelun ja itsesäätelyn yhteyksistä on puhuttu paljon, aiempaa tutkimusta ei juurikaan ole. Tutkimuksemme vahvisti, että kriittisen ajattelun prosessit ja itsesäätely todellakin kietoutuvat erottamattomasti yhteen. Tämä on tärkeä havainto erityisesti kriittisen ajattelun opetuksen kannalta: pelkkä taitojen opettaminen ei todellakaan auta, jos opiskelijalla on haasteita työskentelynsä suunnittelussa ja monitoroinnissa.

Monivalintatehtävien ongelmat kriittisen ajattelun arvioinnissa

Aiemmin kirjoitimme blogissamme kriittisen ajattelun arvioinnin menetelmistä. Avomuotoiset osaamistehtävät ovat tutkimuksemme ytimessä, mutta osaamisperustaiset monivalintatehtävät olisivat kovin houkuttelevia niiden helpon arvioinnin takia. Miksi siis pidämme monivalintatehtäviä ongelmallisina?

On jo pitkään tiedetty, että avomuotoiset tehtävät ja monivalintatehtävät mittaavat eriluonteisia taitoja. Perinteiseen Bloomin taksonomiaan peilaten: monivalintatehtävällä ei voi arvioida esimerkiksi uuden luomista tai argumenttien rakentamista. Viimeksi havaitsimme tämän tehtävätyyppien yhteensopimattomuuden omassa tutkimuksessamme , jossa tutkimme arviointimenetelmää, jossa käytettiin sekä avomuotoista että monivalintatehtävää.

Monivalintatehtävät mittaavat lisäksi yhtä yksittäistä taitoa kerrallaan, kun taas avomuotoisessa tehtävässä opiskelijan on hyödynnettävä useita taitoja samanaikaisesti. Tämä on merkittävä ero, kun puhutaan kriittisen ajattelun arvioinnista. Kriittinen ajattelu on kokonaisvaltaista, monipuolisten taitojen hyödyntämistä ongelmien ratkaisussa. Siksi on kyseenalaista, kertooko yksittäisen taidon hallinta yhtään mitään kriittisestä ajattelusta. Toki yksittäisten opiskelijoiden taitoprofiilit voivat olla ja ovatkin vaihtelevia. Kriittisen ajattelun arvioinnin pitäisi kuitenkin tavoittaa jotain laajempaa kuin yksittäisten taitojen ryppään.

Monivalinnan perustavana olevana ongelmana on myös se, että se ohjaa opiskelijoita arvaamisen ja poissulkemisen käyttöön. Toki nämäkin ovat taitoja, mutta harvemmin tutkijan (tai opettajan) tarkoituksena on monivalintatehtävällä arvioida juuri näitä taitoja.

Mitä sitten asialle voisi tehdä? Monivalintojen ja avomuotoisten tehtävien yhdistäminen lienee ratkaisun ytimessä, vaikka väärin toteutettuna se vain sotkee asioita, kuten tuore julkaisumme osoitti. Tehtävätyyppien erillään pitämisen sijaan ne kannattaisi integroida. Tällaisessa yhdistelmässä opiskelijan pitäisi joko perustella lyhyesti monivalinnassa antamansa vastaukset tai vastata kysymykseen kirjallisesti ennen monivalinnan tekemistä ja vaihtoehtojen näkemistä. Pohdittavaksi jää se, miten avovastauksia hyödynnetään arvioinnissa, vai jäävätkö ne yksinkertaisimmillaan vain ns. tuuppaajiksi. Tarkoitamme tällä sitä, että kun opiskelijan pitää kyetä ilmaisemaan perustelunsa, se voi vähentää taipumusta arvaamiseen.

Kaikesta huolimatta monivalintatehtävät ovat enemmistössä kriittisen ajattelun arvioinnin välineissä ja sitä myöten myös alan tutkimuksessa. Tämä johtunee juuri arvioinnin helppoudesta ja näennäisestä objektiivisuudesta. Mekään emme ole heittäneet täysin kirvestä kaivoon monivalintatehtävien suhteen, vaan tehtävien kehitystyö jatkuu.

Uusi julkaisu: kriittistä ajattelua mittaavan instrumentin rakenteesta

Kleemola, K., Hyytinen, H., & Toom, A. (2021). Exploring internal structure of a performance-based critical thinking assessment for new students in higher education. Assessment & Evaluation in Higher Education. https://doi.org/10.1080/02602938.2021.1946482

Kesällä julkaistussa artikkelissamme tutkimme erään kansainvälisen, kriittistä ajattelua mittaavan tutkimusinstrumentin toimivuutta Suomessa ja erityisesti aloittavilla korkeakouluopiskelijoilla. Tämän instrumentin haasteena on se, että se yhdistää erilaisia ajatteluprosesseja käynnistäviä avomuotoisia tehtäviä monivalintatehtäviin. Osallistujina tutkimuksessamme oli 1469 ensimmäisen vuoden opiskelijaa yliopistoista ja ammattikorkeakouluista.

Havaitsimme, että siinä missä eri osa-alueet avotehtävässä tuottivat yhtenäisiä tuloksia, monivalintatehtäväosioiden tulokset olivat vain heikosti yhteydessä toisiinsa ja avotehtäväosioon. Tämä on tärkeä havainto, koska instrumentin tavoitteena on mitata yhtenäisesti kriittistä ajattelua ja koska tuloksista raportoidaan paitsi erilliset osioiden tulokset myös kokonaispistemäärä. Koska yhtenäisyys osioiden välillä on heikko, kokonaispistemäärän taustalla oleva suoritus voi vaihdella hyvin paljon.

Instrumenttien validiteetin tutkiminen on erittäin tärkeää, jotta voidaan ymmärtää, mitä oikeastaan mitataan. Jatkossa erityisesti erityyppisiä tehtäviä yhdistettäessä on varmistettava instrumentin yhtenäisyys.

Kappas-hankkeen loppuraportti julkaistu

Kappas-hankkeen loppuraportti julkaistiin tammikuun lopulla. EACH-hankkeen porukka oli tiiviisti mukana sekä hankkeen toteutuksessa että loppuraportin kirjoittamisessa. Hankkeessa arvioitiin korkeakouluopiskelijoiden geneerisiä taitoja, käytännössä niitä samoja taitoja, josta katsomme kriittisen ajattelun koostuvan, eli analyyttista päättelyä ja arviointia, ongelmanratkaisua ja argumentaatiota. Lisäksi arvioitiin opiskelijoiden kirjoitetun kielen hallintaa.

Loppuraportin keskeinen havainto on se, että lähes 60 prosentilla korkeakouluopiskelijoista geneeriset taidot ovat korkeintaan tyydyttävällä tasolla. Opiskelijan aiempi opintomenestys, toisen asteen koulutusvalinnat ja lapsuudenkodin oppimiseen kannustava kulttuuri ennustivat geneerisiä taitoja parhaiten.

Loppuraportti on luettavissa hanketta rahoittaneen opetus- ja kulttuuriministeriön sivuilla

Yhdenmukainen kriittisen ajattelun arviointi vaatii selkeät arviointiperusteet

Keväällä esittelimme blogissamme kriittisen ajattelun arvioinnin menetelmiä. Vaikka EACH-tutkimusryhmämme käyttää kaikkia kirjoituksessa esitettyjä menetelmiä, avomuotoinen osaamistehtävä on tutkimustyössämme keskiössä. Tällaisen menetelmän käyttö on haastavaa siksi, että jokainen vastaus on arvioitava. Työtä ei voi toistaiseksi automatisoida, vaikka tulevaisuudessa toivommekin, että tekoälyn sovellutukset tuovat tällaiseen tutkimukseen helpotusta. Arviointityön haasteena on tulkinnallisuus: miten voimme varmistaa, että kaikki vastaukset on arvioitu yhdenmukaisesti ja oikeudenmukaisesti?

Yhdenmukaisen arvioinnin avain ovat yksityiskohtaiset arviointiperusteet, ns. arviointimatriisi, jonka avulla vastaukset pisteytetään. Arviointimatriisia varten määritellään ensi osaamisalueet, tässä tapauksessa kriittistä ajattelua ilmentämät osataidot, kuten esim. ongelmanratkaisutaito ja argumentointi. Tämän jälkeen määritellään kunkin osa-alueen osalta, millaista taitojen tasoa eri pistemäärät edellyttävät. Esimerkiksi argumentoinnissa hyvän tai tyydyttävän pistemäärän vähimmäisvaatimus voisi olla se, että vastauksessa on esitetty argumentteja eli väitteet on perusteltu. Arviointiperusteiden ymmärtäminen edellyttää arvioijalta kyseisten taitojen hallintaa: ei voi arvioida argumentaation laatua, jos ei itse hallitse argumentaatiota. Jos ja kun arviointimatriisia käyttää useampi arvioija eli pisteyttäjä, on tärkeää käydä keskusteluja arviointimatriisista, jotta sitä tulkitaan yhdenmukaisesti. Laajoissa arvioinneissa, joissa käytetään useita pisteyttäjiä (esim. valtakunnallinen Kappas-hanke), järjestetään pisteytyskoulutus, jolla varmistetaan yhdenmukainen arviointimatriisin tulkinta.

Toinen tärkeä keino varmistaa oikeudenmukainen arviointi, on se, että kunkin vastauksen arvioi kaksi pisteyttäjää. Kahden pisteyttäjän yhdenmukaiset pisteet lisäävät varmuutta siitä, että pisteytys on arviointiperusteiden mukainen. On varauduttava myös siihen, että pisteyttäjien arviot ovat erilaiset. Laajoissa arvioinneissa, kuten Kappas-hankkeessa, pisteyttäjien vastaukselle antaman kokonaispistemäärän (kaikki osa-alueet yhteenlaskettuna) erotessa liikaa toisistaan käytetään kolmatta pisteyttäjää, jonka avulla yksimielisyys yleensä saavutetaan. Pienimuotoisemmissa arvioinneissa pisteyttäjät saattavat käydä keskustelua ongelmallisista vastauksista ja pyrkiä siten yksimielisyyteen.

Avomuotoisten osaamistehtävien arvioinnin periaatteet soveltuvat muuten kaikenlaiseen arviointiin. Vaikka tenttivastauksia onkaan harvemmin mahdollista arvioida usean opettajan voimin, arviointiperusteiden kokoaminen arviointimatriisiin lisää arvioinnin yhdenmukaisuutta.

Argumentaatio kriittisessä ajattelussa 

Argumentaatio on yksi kriittisen ajattelun keskeisimpiä taitoja. Ilman argumentaatiotaitoja kriittinen ajattelu jää ajattelijan pään sisälle: argumentti jäsentää ajatukset ja auttaa viestimään niistä muille. Kärjistäen voi todeta, että kriittistä ajattelua ei ole ilman argumentaatiota. Siinä, missä ongelmanratkaisu-, päättely- ja arviointitaidot tuottavat sisältöä argumenttiin, argumentointitaidolla rakennetaan näistä ajatuksista näkyvä ja muita vakuuttava tuotos.

Argumentoinnista puhutaan usein paljonkin arkikielessä, mutta yllättävän monelle tämän käsitteen sisältö on epäselvä. Vaikka arkikielessä argumenttia ja väitettä käsitelläänkin usein synonyymeinä, väite on vain yksi osa argumenttia. Välttämättömänä osana argumenttiin kuuluvat myös perustelut. Argumentti koostuu siis siitä, mitä väitetään, ja siitä, miksi kuulijan pitäisi hyväksyä se, mitä väitetään. Usein argumentti sisältää myös vastaväitteitä eli vaihtoehtoisia näkökulmia sekä usein lausumatta jääviä taustaoletuksia, jotka ovat argumentin lähtökohtia.

Argumentti voi olla paitsi puutteellinen (perustelut puuttuvat) myös hyvä tai huono. Hyvässä argumentissa väite ja perustelut ovat uskottavia ja selkeästi kytköksissä asiayhteyteensä. Huono argumentti saattaa pohjautua henkilökohtaisiin mielipiteisiin tai tunteisiin, ja sen perustelut voivat olla ristiriidassa väitteen kanssa tai epäjohdonmukaisia. Se, että argumentti on omien mielipiteiden vastainen, ei tee argumentista välttämättä huonoa.

Voiko kriittistä ajattelua opettaa?

 

Kirjoitimme EACH-blogiin keväällä siitä, miten kriittisen ajattelun taitoja voi kehittää. Totesimme silloin, että kriittistä ajattelua oppii ajattelemalle kriittisesti eli tehtävillä, jotka edellyttävät kriittistä ajattelua. Kun kaikesta päätellen näissä taidoissa kehittyminen on mahdollista, miksi sitten niiden opetus tuntuu olevan niin haasteellista? Opettajien asenteita kartoittaneet tutkimukset ovat osoittaneet, että osa ei pidä kriittisen ajattelun opetetusta korkeakouluopetuksen tehtävänä tai ajattelee, että opiskelijoilla on jo riittävät taidot aiempien opintojen seurauksena. Ja vaikka opettaja olisikin myönteinen kriittisen ajattelun opettamiselle, hänellä ei ole välttämättä riittävää pedagogista osaamista. Myös erilaiset vakiintuneet käytännöt, kuten massaluennot, voivat hankaloittaa innokkaimmankin opettajan aikeita. Kriittisen ajattelun opetus ei lähdekään yksittäisen opettajan aikeista, vaan kriittinen ajattelu pitäisi integroida opetussuunnitelmaan ja johdon ja hallinnon pitäisi antaa tukensa sen opetukselle ja opetusmenetelmien vaatimuksille.

Kun olosuhteet ovat kunnossa ja opettajalla on ymmärrys siitä, mitä kriittinen ajattelu on, kriittisen ajattelun opettaminen ei ole mitään rakettitiedettä. On tärkeää, että se näkyisi opetuksen tavoitteissa ja arvioinnissa, tällöin myös opiskelija ymmärtää, mitä häneltä odotetaan. Jos kriittinen ajattelu tuntuu abstraktilta ilmiöltä, kannattaa palata juurille: mitä on kriittinen ajattelu, millaiset taidot kuuluvat kriittiseen ajatteluun? Kriittistä ajattelua kehittävät näitä taitoja edellyttävät tehtävät, kuten vaikkapa argumenttien analysointi. Tällaiset konkreettiset taidot on sitten abstraktia kriittistä ajattelua helpompi nivoa kurssien ja opetussuunnitelmien tavoitteisiin ja arviointiin.

Kuten totesimme aiemmassa kirjoituksessamme, kriittisen ajattelun opettaminen sisällöistä erillään ei ole hedelmällistä. Integrointi tieteenalakohtaisiin sisältöihin lisää opiskelijoiden motivaatiota oppia kriittistä ajattelua. Kuten muistamme, tahto on tärkeä osa kriittistä ajattelua taitojen ja tietojen rinnalla. Monien erilaisten tehtävämuotojen hyödyntäminen tieteenalan kontekstissa antaa opiskelijalle mahdollisuuden soveltaa oppimiaan taitoja aidoissa ja asiaankuuluvissa tilanteissa.

Kriittisen ajattelun opettajan on tärkeä muistaa, että opiskelijoita ei tulisi päästää helpolla oppimistehtävissä: kriittinen ajattelu, kuten muukin oppiminen, edellyttää haastamista sopivalla tavalla, suhteessa opiskelijoiden osaamiseen.