Johdanto ja tutkielma taustaa
Tekoälyn käyttö yleistyy ja vaikuttaa yhä laajemmin ihmisiin. Viime aikoina on paljon puhuttu generatiivisesta tekoälystä, kuten ChatGPT:sta ja erilaisista kuvagenerointimalleista. Niitä käytetään jo tällä hetkellä muun muassa digitaalisen taiteen luomisessa, säveltämisessä, vapaassa luonnostelussa ja piirtämisessä. Mielenkiintoista onkin pohtia, mikä on tekoälyn rooli luovassa prosessissa. Voivatko uudet tekoälyn tuomat välineet luoda uusia mahdollisuuksia taiteilijoille ja suunnittelijoille, vai häiritsevätkö ne ennemmin luovien alojen työmarkkinoita?
Kouluilla on keskeinen rooli luoda tasa-arvoisia ja oikeudenmukaisia mahdollisuuksia tehdä, oppia, tutkia ja jakaa hyödyntämällä korkean teknologian työvälineitä. Peruskoulun käsityönopetus tarjoaa hyvän paikan kokeilla generatiivista tekoälyä ideoinnin- ja suunnittelun työvälineenä, sillä käsityönopetuksen pääpaino on muotoilussa ja luovan työskentelyn taidoissa sekä teknologiaosaamisessa.
Tutkielmassa tutkin sitä, miten generatiivista tekoälyä voitaisiin hyödyntää osana luovaa prosessia käsityönopetuksessa. Konkreettisena tuotoksena tein Generatiivinen tekoäly ideoinnin- ja suunnittelun työvälineenä -oppimateriaalin. Oppimateriaali on suunnattu yläkoululaisille, mutta se on sovellettavissa myös nuoremmille oppilaille. Oppimateriaali soveltuu mm. käsityöhön, kuvataiteeseen tai monialaisiin projekteihin. Materiaali koostuu kahdesta eri osasta, opettajan oppaasta ja oppilaille suunnatusta oppimateriaalista. Oppimateriaali sisältää perustietoa generatiivisesta tekoälystä, harjoitustehtäviä sekä vinkkejä niiden soveltamiseen. Oppimateriaali julkaistaan myöhemmin verkossa, mutta se löytyy myös tutkielman lopusta, liitetiedostoista.
Tutkimuksen toteutus
Tutkimus oli kehittämistutkimus, joka sisälsi kaksi kehittämiskierrosta. Ensimmäisellä kehittämiskierroksella testasin oppimateriaalia 8-luokan käsityönopetuksessa harjoitteluni aikana. Palautetta keräsin oppimateriaalista puolistrukturoidun teemahaastattelun keinoin, haastattelemalla harjoittelun ohjaavaa opettajaa, joka arvio oppimateriaalin sisältöä, käytettävyyttä ja kokonaisuutta. Analysoin aineisto aineistolähtöisen sisällönanalyysin keinoin. Oppimateriaalia kehitettiin eteenpäin aineistoissa nousseiden vahvuuksien ja käytettävyysongelmien perusteella.
Toisella kehittämiskierroksella keräsin aineistoa heuristisen asiantuntija-arvion avulla, joka toteutettiin kyselylomakkeen avulla. Asiantuntijat toimivat tutkijoina Generation Ai-hankkeessa. He arvoivat oppimateriaalin sisältöä, pedagogista saavutettavuutta sekä visuaalisuutta. Analysoin aineiston laadullisen sisällönanalyysin keinoin ja määrällisesti kuvaamalla. Aineistosta nousseet käytettävyysongelmat luokittelin Nielsonin vakavuusluokituksen 1–5 perusteella. Aineistosta nousi kolme eri käytettävyysongelmaa, generatiivisen tekoälyn käsitteisiin liittyen, materiaalin rakenteeseen sekä visuaalisuuteen. Ongelmat luokiteltiin kosmeettisiksi ongelmiksi, jotka eivät haittaa käyttää. Oppimateriaaliin lisättiin vielä visuaalisia korostuksia ennen oppimateriaalin valmista versiota.
Tutkimus toteutettiin Generation AI-hankkeessa (https://www.generation-ai-stn.fi/), jonka tavoitteena on vahvistaa lasten ja nuorten kykyä ymmärtää tekoälyyn ja koneoppimiseen perustuvia teknologioita ja niiden vaikutuksia. Hankkeessa kehitetään pedagogiikkaa, opetusmateriaaleja ja opetusteknologioita tukemaan tekoälyyn, digitalisaatioon ja datafikaatioon liittyvien tietojen ja taitojen oppimista.
Tutkimustulokset ja pohdintaa
Tekoäly ei korvaa oppilaan omaa luovuutta, vaan se antaa erilaisen, uudenlaisen lähestymistavan luovaan prosessiin. Se voidaan nähdä työvälineenä, jota hyödynnetään ideoiden tutkimisessa, ulkoistamisessa ja kehittämisessä, siinä missä muitakin käsityötarvikkeita. Se voi avata uusia näkökulmia lähestyä kokonaista käsityöprosessia. Sen avulla voidaan nopeasti kokeilla ja luoda erilaisia ideoita, joita oppilas voi kehittää eteenpäin varioimalla kuvia. Sen avulla voidaan tehdä visuaalisia suunnitelmia, kuten luonnoksia.
Kuvagenerointisovelluksella voidaan luoda esimerkiksi suunnittelukonteksti, esimerkiksi tunnelmataulu halutusta tyylisuunnasta, jonka puitteissa oppilas lähtee varsinaista tuotettaan suunnittelemaan. Tunnelmataulusta voidaan käyttää yksityiskohtia, muotoja tai värejä. ChatGPT:n avulla voidaan ideointia lähestyä tarinallisuuden kautta, tai tuotteelle voidaan sen avulla kirjoittaa esimerkiksi hoito-ohjeet.
Kuvagenerointimallilla tehtyjä kuvia voidaan hyödyntää sellaisenaan esimerkiksi kankaanpainannassa. Tuotetta tehtäessä olisi hyvä tehdä vielä tarkempi ja yksityiskohtaisempi tekninen suunnitelma visuaalisen suunnitelman pohjalta.
Jenni Hallikainen
Generatiivinen tekoäly osana luovaa prosessia käsityönopetuksessa -Oppimateriaalin kehittämistutkimus