Fysiikan kandiohjelma osallistui yliopiston ”Opetuksen toteutuksen digiloikka” -projektiin lukuvuonna 2017-2018. Digiloikan toteuttamisessa keskityttiin hyviksi todettujen laskuharjoituskäytäntöjen vahvistamiseen sähköisillä työvälineillä.

Työkaluksi valikoitui Moodle-alustalla toimiva järjestelmä STACK, joka mahdollistaa interaktiivisten, palautetta antavien ja automaattisesti tarkistettavien matemaattisten tehtävien luomisen. Järjestelmänä STACK oli luonnollinen valinta, sillä sen käyttöönottoa oli suunniteltu jo aikaisemmin ja järjestelmästä oli saatu hyviä kokemuksia tiedekunnan sisällä matematiikan opetuksessa. Digiloikan kohteiksi valikoituivat kurssit Matemaattiset Apuneuvot (MAput) 1-3, eli kolmelle ensimmäiselle opiskeluperiodille ajoitetut kurssit, joilla kehitetään opiskelijalle myöhempien opintojen kannalta tarpeellinen matemaattisten perusmenetelmien työkalupakki.

Perinteisesti MApuilla on järjestetty kahdet erilaiset laskuharjoitukset viikottain: Helpompia ”Ex Tempore”-laskareita opiskelijat saapuvat tekemään paikanpäälle, ja tehtävät pisteytetään   laskuharjoitustilanteessa. Haastavampiin kotilaskareihin on tarjolla ohjausta laskupajoissa ja kotilaskarien ratkaisut palautetaan seuraavalla viikolla kurssiavustajille. Näistä harjoituksista ”Ex Temporet” korvattiin STACK-tehtävillä, joita opiskelijat pystyivät halutessaan tekemään myös muualla kuin ohjatuissa harjoitustilaisuudessa. Lisäksi kotiharjoitusten palautus muutettiin sähköiseksi.

Digiloikka-projektin kautta kohdennetusta rahoituksesta suurin osa käytettiin STACK-tehtävien luomiseen: kesäksi 2017 palkattiin kaksi kesätyöntekijää rakentamaan tarvittava laaja tehtäväpankki MApuille. Interaktiivisia tehtäviä syntyi yli 200, ja syksyllä 2017 päästiin kokeilemaan minkälaisen vastaanoton STACK saisi opiskelijoiden keskuudessa. Kaupan päälle digiloikkasimme muutamaa muutakin kurssia samoja periaatteita noudattaen.

Miten digiloikka otettiin vastaan opiskelijoiden taholta? Alussa STACK-tehtävien kanssa oli pieniä Moodle-asetuksiin liittyviä ongelmia, mutta pienen hienosäädön jälkeen järjestelmä saatiin toimimaan halutulla tavalla. Opiskelijapalaute oli pääosin positiivista. Kritiikkiä tuli alun ongelmista, jotka saatiin nopeasti ratkaistua, sekä muutamissa tehtävissä olleista vioista. Nämä korjattiin kurssien aikana. Yleisesti opiskelijat kaipasivat monipuolisempaa palautetta. Tämän palautteen perusteella kesällä 2018 MApujen tehtäväpankkeja jatkokehitettiin ja tehtävien rakenteeseen ja palautteeseen kiinnitettiin enemmän huomiota. Kurssiavustajien näkökulmasta laskuharjoitustilaisuudet muuttuivat aikaisempaa tehokkaammiksi. STACK tehtävien käyttö myös vähensi kurssiavustajien tehtävien tarkistamiseen vaadittavaa työmäärää. MApujen tehtävien uudistamisen lisäksi digiloikan yhteydessä otettiin kurssilla Tieteellinen laskenta 1 käyttöön tietojenkäsittelytieteen osastolla kehitetty Test My Code -ympäristö, jonka avulla kurssilla hoidetaan ohjelmointitehtävien automaattinen tarkastaminen.

Fysikaalisten tieteiden kandiohjelman digiloikassa saatujen kokemusten perusteella näyttää siltä, että digiloikkia kannattaa yleisesti lähestyä käytännön kautta ja pyrkiä parantamaan tiettyä osaa opetuksesta. Fysikaalisten tieteiden digiloikassa meillä oli alusta asti hyvin selvä ajatus mitä teemme ja lopulta toteutimme hankkeen onnistuneesti lähes täysin alkuperäistä ajatusta noudattaen. Digiloikalla emme korvanneet hyväksi todettuja toimintamalleja, vaan vahvistimme niitä entisestään. Lopputulos oli, että kursseilla harjoiteltiin laskemista aiempaa enemmän, mutta  kurssia ei koettu raskaammaksi. Kasvanut harjoituksen määrä korreloi parempien oppimistulosten kanssa.

Lisäksi digiloikkien suunnittelussa kannattaa jo miettiä, miten loikat jatkuvat ensiponnahduksen jälkeen. Fysikaalisten tieteiden kandiohjelmassa yliopiston digiloikkaprojektin puitteissa saavutettuja edistysaskeleita on tuettu koulutusohjelman omasta budjetista ja Helsingin yliopiston opettajien akatemian jäsenten kotiyksikkörahoituksesta. Näin MApujen ja tieteellinen laskenta 1 -kurssin digiloikka hyödyttää tällä hetkellä jo toista opiskelijavuosikertaa.