Nimikkotutkijamme Maija Nousiainen

15032463_1350848274933998_893266561_n

Ajattelimme kirjoittaa blogipäivityksen nimikkotutkijastamme Maija Nousiaisesta. Saimme Maijalta materiaaliksi tätä varten hänen kirjoittamansa portfolion, sekä artikkelin. Kiitos kovasta hänelle niistä!

Maija Nousiainen työskentelee Helsingin yliopiston Fysiikan laitoksella opetustyössä fysiikan aineopettajiksi opiskelevien parissa. Hän toimii Didaktisen fysiikan ryhmässä ja on kuulunut vuodesta 2015 alkaen Fysiikan laitoksen opetuksen kehittämistyöryhmään. Didaktisessa fysiikassa keskitytään fysiikan käsitteiden, käsiterakenteiden ja niiden kehittymiseen liittyvien piirteiden tutkimiseen. Hän on kehittänyt käsitekarttojen periaatteet fysiikan sisältöjen oppimiseen ja opitun arviointiin. Nousiainen kokee tutkijana ja opettajana työskentelyn toisiaan tukevaksi ja esimerkiksi hän saa hyödynnettyä didaktisen fysiikan tutkimuksen tuloksia opetuksessaan. Hän on kehittänyt fysiikan opettajankoulutusta tutkimusperusteisesti kymmenen vuoden aikana ja toiminut keskeisenä opettajana kursseilla.

Maija on aloittanut opetustehtävien parissa avustavana opettajana kurssilla Koulufysiikan rakenteet ja prosessit vuosina 2006 ja 2007. Filosofian maisteriksi hän valmistui vuonna 2008, jolloin hän sai vastuulleen Fysiikan käsitteenmuodostus 1 ja 2 -kurssien opettamisen ja kehittämisen.

Maijan tavoitteena kurssien kehittämisessä on opiskelija-keskeinen suuntautuminen ja opettajakoulutuksen tavoitteena on opiskelijoiden valmius itsenäiseen opetuksellisten ratkaisujen kehittämiseen ja tavoitetasojen asettamiseen. Hän pitää merkittävänä vuorovaikutusta opettajan ja opiskelijoiden välillä. Käänteisen opetuksen ideana on keskustelu, johon oppilaat ovat valmistautuneet käymällä läpi jonkin aihemateriaalin. Opiskelutovereiden ajatusten kuuleminen ja omien ajatusten reflektointi ovat tärkeitä piirteitä oppimisen kannalta. Käänteinen opetus myös korostaa oppilaiden aktiivista roolia ja vastuuta omasta oppimisestaan.

Nousiainen hyödyntää myös oppilailta saaminsa palautteita opetuksensa kehittämisessä ja antaa myös vastaavasti palautetta opiskelijoille kurssin lopuksi. Portfolion loppuun liitetyt oppilaiden antamat palautteet näyttivät oikein myönteisiltä ja oppilaat ovat olleet hyvin tyytyväisiä opetuksen laatuun.

Käsitekartat apuna oppimisessa ja opettamisessa

Tutkijamme Nousiaisen tutkimus on käsitellyt fysiikan aineenopettajaksi opiskelevien käsitteiden koherenssia, mitä on tutkittu käsitekarttojen avulla. Tutkimuksessamme on esiintynyt siis vaikean näköisiä käsitekarttoja solmuineen ja linkkeineen. Sen näköisiä käsitekarttoja, joita itselle ei välttämättä koskaan ennen ole tullut edes vastaan, tai minkä näköisiltä meidän tekemämme käsitekartat eivät läheskään ole näyttäneet. Ajattelimme siksi nyt syventyä enemmän tähän käsitekarttojen ihmeelliseen maailmaan.

Kuten kaikki varmaan tietävätkin, ovat käsitekartat erilaisia graafisia kaavioita, joilla esitetään aihepiirejä tai käsitteistöjä. Käsitekartat auttavat havainnollistamaan tekstin sisältöä, käsitteitä, käsitteiden välisiä suhteita ja niiden muodostamia kokonaisuuksia esimerkiksi juuri analyysia, tai vaikkapa opiskelua varten. Niitä käytetään kuvailemaan tietyn aihepiirin tietorakennetta, eli kokonaisuutta, joka muodostuu keskeisistä käsitteistä ja käsitteiden välisistä relaatioista, eli riippuvuuksista. Käsitekartoissa käsitteet on yhdistetty linkein kuvaamaan käsitteiden välisiä riippuvuuksia ja suhteita. Hierarkkisen tietorakenteen käsitekarttoihin muodostaa käsitteiden ja linkkien sijoittelu. Käsitekartta on helppo sekoittaa mindmappiin, eli miellekarttaan, mutta ne ovat kaksi eri asiaa. Miellekartta on enemmänkin ideointia varten suunniteltu esitysmuoto.

Nimikkotutkijamme Maija Nousiainen suositteli meille käytettäväksi ohjelmaa nimeltä ”CmapTools”, joka on maksuton ohjelma käsitekarttojen laatimiseen.

Käsitekartat ovat toimineet tutkimuksemme aineistona ja niiden tärkein tehtävä oli osoittaa koherenssia käsitteiden oppimisessa. Oleellista tutkimuksessa oli fysiikan käsitteiden väliset yhteydet, joita kuvattiin eripaksuisilla viivoilla. Näin ollen mitä paksumpi viiva kahden käsitteen välillä on, sitä vahvempi on niiden välinen yhteys. Viivat kuvastavat täten hyvin sitä, miten vahvasti eri käsitteet ovat opiskelijoiden mielestä yhteydessä toisiinsa, mikä taas kertoo opiskelijoiden tietojen koherenssista. Käsitekarttoja analysoidessa hyvänä ominaisuutena pidettiin myös sitä, jos kolme eri käsitettä muodostivat ns. “kolmikulman” eli ne ovat kaikki jollain tapaa yhteydessä toisiinsa. Alla esimerkkinä tutkimuksessamme esiintynyt käsitekartta.

kuva

Mitä mieltä te olette käsitekartoista apuna oppimisessa? Entä opetuksessa? Oletteko itse käyttäneet käsitekarttoja tukena opiskelussa ja olette huomanneet niistä olevan hyötyä? Jos ette niin miksi?

Nyt me fysiikan opettajat toivotamme teille kaikille oikein hyvää viikonloppua ja mukavia AKK:n vuosijuhlia! 🙂

Tutkimus hallussa vai onko sittenkään?

Viime viikolla saimme uuden oppimistehtävän, joka tuntui alkuun ehkä hiukan epäselvältä ja vaikealtakin. Mikä ihme se meidän tutkimuksemme näkökulma on ja mitä nämä kaikki vaikeat käsitteet oikein tarkoittavat? Vaikeus varmasti johtui siitä, että emme olleet vielä päässeet ihan täysin jyvälle nimikkotutkijamme tekstistä, jota löytyy siis yli kaksikymmentä sivua englanninkielellä. Tutkijatapaamisesta oli kyllä paljon hyötyä, mutta tutkimuksen ymmärtäminen vaatii kyllä tutkimustekstin ymmärtämisen ihan näin suomen kielellä. Fysiikka ja englanninkielen taito eivät vain taida olla ryhmämme vahvuuksia, mutta eiköhän me tästä haasteesta selvitä vielä hymyssä suin.

Ryhmämme on saanut runsaasti kysymyksiä tutkimuksestamme teiltä muilta ryhmiltä. Meillä ryhmän keskuudessakin tuntuu näitä kysymyksiä riittävän liiaksikin. Helpotimme tehtäväämme jakamalla tekstin osiin ryhmämme kesken, jotta jokainen sai omat suomennettavat osuutensa. Parin sivun suomennos ei tuntunut suurelta hommalta, mutta jouduimme kyllä kaikki aikamoisen urakan eteen. Hiki otsalla ollaan koluttu google kääntäjät, sanakirjat ja ties mitkä sivut läpi, sekä väännelty sanoja eri muotoihin ja järjestyksiin, jotta lauseissa olisi mitään järkeä. Suomennokset saatiin kyllä kaikki aikaseksi ja seuraavaksi sitten yritetään vain ymmärtää. Luultavasti tarvitsemme vielä tutkijamme apua osataksemme vastata mietityttäviin kysymyksiin ja onneksemme hän lupasikin tutkijatapaamisellamme, että hänelle saa lähettää sähköpostia ja soittaakin tarvittaessa.

Lukuisiin kysymyksiin vastaten ja tutkimustamme hiukan teille avaten, tutkimuksemme kertoo siis fysiikan opettajaksi opiskelevien yhtenevästä oppimisesta käsitekarttoja tulkiten. Tutkimuksen tavoitteena oli vastata kysymyksiin siitä, että kuinka tärkeät yhteydet käsitteiden välillä voidaan esittää käsitekartoilla kokeilujen ja mallien avulla, sekä kuinka tällaisia käsitekarttoja voidaan analysoida paljastamaan eroja käsitteellisen koherenssin tasolla? Tutkimus halusi arvioida yhtenäisyyttä opiskelijoiden tietämyksessä ja ymmärtämisessä. Käsitekartoista tulkittiin käsitteiden välisiä yhteyksiä ja riippuvuuksia. Tutkimusta on analysoitu episteemisen analyysin neljällä kriteerillä, joita ovat ontologia, faktat, metodologia ja pätevä perustelu, sekä rakenteellisella tarkastelulla. Tulokset olivat hajanaisia edistyneemmilläkin opiskelijoilla.

Voi olla myös mahdollista, että jos itse nimikkotutkijamme Maija Nousiainen sattuisi lukemaan blogiamme, olisi hän kauhusta kalpeana, kuinka olemme tulkinneet hänen tutkimuksensa täysin väärin. Toivottavasti kuitenkin olemme oikeilla raiteilla.

 

 

Päiväretki Kumpulaan

Toisella tapaamisella meille paljastettiin nimikkotutkijamme ja meidän ryhmämme tutkija on Maija Nousiainen. Pääsimme tutustumaan tutkijaan orientoivien tekstien avulla. Ryhmämme oli hiukan kauhun vallassa yli 20 sivua pitkän englanninkielisen fysiikkaan liittyvän tekstin ja pelottavien kaavioiden vuoksi. Saimme kuitenkin laadittua kysymyksiä tutkijatapaamista varten, sekä sovittua tapaamisen tutkijan kanssa.

Viime perjantaina suuntasimme sitten Kumpulaa kohden ja tapasimme tutkijamme Nousiaisen. Fysiikan laitos näytti huomattavasti erilaiselta, kuin meidän tilamme täällä Siltavuorenpenkereellä. Ehkä pieni jännitys oli päällä, mutta se hupeni Maijan saapuessa hakemaan meidät aulasta.

Tapaaminen sujui hyvin rennoissa tunnelmissa ja tutkijaamme oli ilo kuunnella, sekä hänelle oli helppo esittää kysymyksiä. Tutkimus ei juurikaan liittynyt meidän saamaamme lööppiin “Fysiikan opettajat eivät osaa fysiikkaa”, vaan se kertoi enemmänkin fysiikanopettajaopiskelijoiden oppimisesta käsitekarttojen avulla. Omaa tutkimussuunnitelmaamme tehdessämme mietimme kovasti sitä, miten saamme tutkimuksen rajattua tarpeeksi hyvin, mutta tutkijaa kuunnellessa totesimme, että rajausta on turha miettiä. Tutkimus aukesi kyllä paljon paremmin ja pääsimme ainakin joten kuten perille tutkimukseen pääpiirteiltään. Koko meidän ryhmällämme oli pää pyörällä kaikista fysiikkaan liittyvistä asioista, eikä meistä harmillisesti löydy yhtäkään fysiikan taitajaa. Aiheena tämä on meille hyvin vaikea, mutta meidän on vain paneuduttava kahta kauheammin saamaamme tekstiin ja sen sisältöön.

j j2

Tutkimussuunnitelman esittely check!

Nyt saatiin vihdoin esitettyä tutkimussuunnitelmat myös muille ryhmille ja kuultiin monta mielenkiintoista esitystä. Harmillista oli, että osa jäi kuitenkin kuulematta ryhmäjaon vuoksi. Jännityksellä odotettiin meidän omaa esitystämme ja hiukan jopa pelkäsimme, ettei se ole tarpeeksi hyvä. Päätimme olla siis ensimmäisiä välttyäksemme lisäpaineilta. Uusi ryhmämme jäsen Lotta toimi upeasti esityksemme keulakuvana selostaen suunnitelmaa huolimatta siitä, että muistiinpanomme olivat Riikalla, joka sattui olemaan sairaana. Oli positiivinen yllätys, että esityksemme herätti paljon kysymyksiä ja keskustelua kuulijoiden ja opettajan keskuudessa.

Me kuulimme hienot esitykset muiden ryhmien tutkimussuunnitelmista, joiden lööppien aiheina olivat  “Mielen an-aerobista kynnystä on treenattava, jotta ajattelu kehittyisi”, ”Tutkija paljaana: Tunnusta heikkoutesi julkisesti! Vasta sitten olet olemassa!” ja  “Pelkkä koulutus ei riitä tekemään yliopiston opettajasta pedagogia”. Muiden esityksistä heräsi mieleen asioita, joita olisimme voineet tehdä toisin, kuten laajemmat ja kattavammat diaesitykset, sekä ryhmän jäsenten esittely ja puheenvuorojen jakaminen tasapuolisesti.

“Mielen an-aerobista kynnystä on treenattava, jotta ajattelu kehittyisi” kuulosti lööppinä hyvin hankalalta, mutta ryhmä oli saanut toteutettua suunnitelman todella taitavasti ja helposti ymmärrettävästi. Erityisestä pisteet pelin kehittämisestä tutkimussuunnitelmaa varten.

”Tutkija paljaana: Tunnusta heikkoutesi julkisesti! Vasta sitten olet olemassa!” erosi huomattavasti aiheena muista lööpeistä. Koimme tutkimuksen hyvin mielenkiintoisena ryhmämme sisällä ja tällaiseen tutkimukseen meistä löytyisi monta innokkasta osallistujaa. Tutkimussuunnitelma ja aihe ylipäänsä herätti paljon ideoita ja erilaisia kehittämismahdollisuuksia. Lööpin tulkinnanvaraisuudesta huolimatta ryhmä oli saanut loistavasti rajattua aiheensa.

“Pelkkä koulutus ei riitä tekemään yliopiston opettajasta pedagogia”- ryhmä tuntui painineen hiukan samankaltaisten haasteiden kanssa kuin me. Omassa tutkimussuunnitelmassamme rajasimme pedagogiset taidot kokonaan pois keskittyen opettajan osaamiseen ja koulutukseen, kun taas tämä ryhmä otti huomioon myös oppilaat, sekä opettajan pedagogiset taidot.

Esitysten jälkeen aloimme tekemään tutkimussuunnitelmien arviointia. Haasteita toi arvioinnin englannin kieliset ohjeet, mutta kielimuurista yli päästyämme homma alkoi rullaamaan. Hiukan meitä nauratti kuitenkin se, että arvostelimme itsemme niin hyvin, vaikka kehittämisen kohteita löytyisi varmasti runsaasti.  Toivottavasti arviointimme ei jäänyt liian suppeaksi!

Seuraavaksi sitten nimikkotutkijan pariin!

 

R7: Loputtomasti kysymyksiä

“Tähän on tultu: Fysiikan opettajat eivät osaa fysiikkaa” oli lööpin otsikko, mikä kokosi ryhmämme yhteen. Ryhmäämme kuuluu kahdeksan pääaineopiskelijaa; Kamilla, Nora, Pauliina, Emmi, Jenna, Riikka, Lotta ja Oona, sekä yksi sivuaineopiskelija; Maria. Meille uusille opiskelijoille Kohti tutkivaa työtapaa oli vasta toinen alkanut kurssi, joten kaikki tuntui vielä niin sekavalta ja jopa pelottavalta. Kuitenkin mieltä rauhoitti se, että kaikki muutkin olivat vielä ihan yhtä pyörällä päästään.

Oli ehkä hiukan vaikeuksia päästää alkuun ja miettiä, että mistä me alottaisimme. Ensimmäisellä tunnilla käytimme aikaa ryhmään tutustumiseen ja aiheeseen perehtymiseen ryhmäläisten omien käsitysten ja mielipiteiden pohjalta. Tehtävänanto tuntui vielä hiukan epäselvältä ja mietimme, kuinka tehtävänjako toteutuisi parhaiten. Vaikeinta oli saada rajattua aihetta, ettemme lähesty asiaa liian monesta näkökulmasta. Yritimme miettiä kysymyksiin vastauksia, että miksi ja kuka tätä on lähtenyt tutkimaan. Epävarmuus kuitenkin pikkuhiljaa hälveni, kun ryhmämme pääsi ainakin jotenkin vauhtiin.

Aloitimme tehtävän heittelemällä aiheeseen liittyviä ajatuksia ilmaan ja yritimme miettiä, että miten me aihetta rajaisimme ja mihin me erityisesti keskittyisimme. Keskitymmekö tutkimaan opettajia, vaiko tutkimmeko myös oppilaita? Kertooko oppilaiden osaaminen opettajan osaamisesta vai opettajan taidosta opettaa? Keskitymmekö peruskoulun fysiikan opettajiin vai olisiko lukion fysiikan aineenopettajat parempi vaihtoehto? Mikä tutkimustapa olisi sopivin ja millä keinoin me saisimme mitattua opettajien fysiikan osaamisen? Onko nuorilla ja vanhemmilla opettajilla eri osaaminen ja onko koulutuksissa eroja? Verrataanko opettajan nykyistä osaamista aiempaan osaamistasoon ja millä todeta aiempi osaamistaso? Pitäisikö keskittyä vain yhteen alueeseen esimerkiksi Helsinkiin vai laajemmin vaikkapa koko Suomeen? Eli tuntui siltä, että kysymysten virta ei millään tehnyt loppuaan.

Ryhmässämme on lämmin ja avoin tunnelma. Vaikka tehtävä tuntuukin näin alkuun vielä haastavalta, ovat kaikki silti hyvin aktiivisesti osallisena ja innolla mukana tekemässä. Jatkamme tehtäväämme yrittäen vastata heränneisiin kysymyksiin, sekä tutkien ja vertaillen mahdollisia tutkimusmenetelmiä etsien meille sopivinta vaihtoehtoa.

Kuvahaun tulos haulle hauska fysiikan opettaja