Making sense of the social – kuinka kuulutaan tiedeyhteisöön?

Millaisiin yhteisöihin sinä tunnet kuuluvasi? Entä onko jotain yhteisöä, johon et kuulu vaikka haluaisit? Millaiset tekijät voisivat muuttaa tilanteen?

Matematiikan opetuksen tutkimusryhmän uusi tutkimusprojekti koki ensiesiintymisensä Pedaforum 2019 -konferenssissa kesäkuun alussa. Paikkana oli tuttu Kumpulan kampus! Tutkimusprojektin nimi on Making sense of the social: students integration into mathematics community. Projektin tavoitteena on tutkia sitä, miten pedagogisilla ratkaisuilla voidaan tukea opiskelijoiden akateemista yhteenkuuluvuuden tunnetta. Pedaforumissa projektin tutkijat Juulia Lahdenperä ja Juuso Nieminen esittelivät pilottitutkimuksensa tuloksia englanniksi yhdessä päivien kansainvälisistä sessioista.

Opiskelijoiden akateemisen yhteenkuuluvuuden tunteen tutkiminen saattaa enshätään tuntua kummalliselta. Mitä tekemistä sillä on matematiikan kanssa? Yhteenkuuluvuuden tunne tarkoittaa sitä, että kokee tulevansa sosiaalisesti hyväksytyksi ja otetuksi mukaan johonkin ryhmään. Tällaista kokemusta pidetään yhtenä keskeisenä psykologisen hyvinvoinnin tekijöistä. Onkin esitetty, että yhteenkuuluvuuden tunne olisi yksi ihmisen perustarpeista. Hieman kuten nälän tai turvallisuuden tunteen, tulee kuuluvuuden tunteen olla tyydytetty, jotta ylemmän tason toiminnot kuten luovuus voivat olla mahdollisia. Voisikin väittää, että korkeamman tason matematiikkaa ei voi syntyä, mikäli perusasiat eivät ole kunnossa!

Toki yliopisto-opiskelija voi kokea kuuluvansa vahvasti myös johonkin muuhun kuin akateemiseen yhteisöön – siis vaikkapa koripallojoukkueeseen tai sirkuksen henkilökuntaan. Tärkeää hyvinvoinnin kannalta onkin tuntea olevansa osa mitä tahansa yhteisöä. Toisaalta yliopistopedagoginen tutkimus alleviivaa, että akateeminen yhteenkuuluvuuden tunne on tärkeä opintoihin vaikuttava tekijä. Aiemmat yliopistomatematiikan kontekstissa tehdyt tutkimukset ovatkin osoittaneet, että matala yhteenkuuluvuuden tunne ennustaa suurempaa todennäköisyyttä opintojen keskeyttämiseen. Tämän lisäksi yhteenkuuluvuuden tunne on yksi merkittävistä naismatemaatikoiden vähäistä lukumäärää selittävistä tekijöistä.

Pilottitutkimuksessa kerättiin dataa matematiikan opiskelijoilta kahdesta suomalaisesta yliopistosta. Aineisto kerättiin kyselytutkimuksella, jossa kuuluvuuden tunnetta lähestyttiin niin tilastollisen kuin laadullisen ja avoimen datan näkökulmasta. Opiskelijat jaettiin tilastollisesti kolmeen ryhmään heidän matemaattisen yhteenkuuluvuuden tunteensa perusteella; nämä kolme ryhmää ilmensivät joko matalan, keskitason tai korkean tason kuuluvuutta matemaatikkojen yhteisöön. Tämän jälkeen analysoitiin näiden kolmen ryhmän avoimia vastauksia.

Opiskelijat kokivat laajasti, että heidän kuuluvuuden tunnettaan tukivat vuorovaikutussuhteet muiden opiskelijoiden ja henkilökunnan kanssa. Tämä tulos ei liene yllättävä! Mielenkiintoisesti konkreettiset oppimisympäristöt – siis vaikkapa yksittäiset kurssit – näyttelivät suurta osaa kuuluvuuskokemuksissa. Ne opiskelijat, jotka ilmensivät korkeaa matematiikkayhteisöön kuulumisen tunnetta, nostivat vastauksissaan esille myös tiedeyhteisön merkitystä. Tällöin vuorovaikutus henkilökunnan kanssa korostui.

Opiskelijana eniten vaikuttivat yhteiset keskustelut, joissa jokaisella oli tasapuolinen rooli. Se, että osaa puhua matematiikkaa, on ehkä tärkein ominaisuus, joka tekee yhteisön jäsenen.”

Tämänhetkinen tiedeyhteisö matematiikan laitoksella on erityinen. Kisällioppiminen mahdollistaa kuuluvuuden tunnetta.”

Millaiset tekijät sitten estivät opiskelijoiden kuuluvuuden tunnetta akateemiseen yhteisöön? Ne opiskelijat, jotka luokiteltiin tutkimuksessa matalan kuuluvuuden tunteen ryhmään, kokivat erityisesti, että heidän alhainen matematiikan kompetenssinsa vaikeutti heidän kuulumistaan matemaattiseen yhteisöön. Heikoksi koetut taidot heijastuivat siis sosiaalisiin suhteisiin. Toisaalta myös osa korkean kuuluvuuden tunteen ryhmään kuuluvista opiskelijoista kokivat, etteivät he osaa matematiikkaa tarpeeksi hyvin ollakseen osa matemaatikkojen yhteisöä. Pelko siitä, että on “tyhmä” näyttääkin olevan kaikkien kolmen tutkimuksessa identifioidun opiskelijaryhmän ominaisuus. Vastauksissa kuvattiin oppimisympäristöistä myös piirteitä, jotka vaikeuttivat akateemiseen yhteisöön kiinnittymistä; tällaisia olivat esimerkiksi kireät ja ahdistavat laskuharjoitustilanteet.

Kumpulan kampuksen käytävät ovat hyviä paikkoja yhteisöllisen matematiikan tekoon. Kuitenkin ne ovat aika mieluisia, joten keskittyminen siellä on välillä vähän vaikeaa. Kirjastossa saa hiljaisuutta, mutta kääntöpuolena tulee yksinolo.”

Luin huonosti opetetun lyhyen matikan lukiossa, joten ei siltä pohjalta tulla ‘osaksi matematiikkayhteisöä’. Muun luuleminen olisi harhakuvitelmaa.”

Aikaisempi yliopistopedagoginen tutkimus käsittää kuuluvuuden tunteen tärkeänä hyvinvointiin liittyvänä tekijänä. Meidän tutkimuksemme korostaa, että kuuluvuuden tunne rakentuu osana opintoja ja oppimisympäristöjä. Näin ollen tähän perustarpeeseen on mahdollista vaikuttaa käytännön opetusjärjestelyjen kautta! Jokainen opettajan valinta opetusmuodoista (luennot, ryhmäharjoitukset, keskustelut) sisältää mahdollisuuden rakentaa yhteenkuuluvuuden tunnetta. Aiemman tutkimuksen perusteella voidaan väittää, että kuuluvuuden tunteen tukeminen heijastuisi positiivisesti myös opintoihin. Tätä väitettä alammekin tarkastella matematiikan kontekstissa pilottitutkimuksemme ja myöhemmin koko projektin tiimoilta!

Opettaja: millaisin keinoin sinä voisit tukea yhteenkuuluvuuden tunnetta yliopistokursseillasi?

Kokemuksia uudesta arviointitavasta matematiikan yliopistokurssilla

”Tämä oli minulle normaalia matematiikan suorittamista huomattavasti motivoivampaa”

Kurssille Johdatus yliopistomatematiikkaan suunniteltiin keväällä 2018 kokonaan uusi arviointitapa. Kyseessä on matemaattisten tieteiden kandiohjelman ensimmäisen syksyn tai kevään 5 opintopisteen kurssi, jolla opitaan matemaattista ajattelua ja viestintää sekä perusasioita joukoista, kuvauksista ja muista tutkimusmatematiikan peruskäsitteistä. Kurssilla oli ollut käytössä väli- ja loppukoe, joihin sai lisäpisteitä laskuharjoituksista. Olimme uuden luennoitsijan, Mikko Stenlundin kanssa kuitenkin sitä mieltä, että tenttiarviointi ei oikein sovellu tälle kurssille. Tenttiarviointi nimittäin ohjaa opiskelijoita työskentelemään loppupainotteisesti ja pänttäämään ”tärppejä”, jotka helposti unohtuvat tentin jälkeen.

Kurssi on suurimmalle osalle opiskelijoita ensimmäinen matematiikan kurssi. Siksi halusimme alusta alkaen motivoida opiskelijat säännölliseen viikoittaiseen työskentelyyn. Toisaalta kurssilla opitaan asioita lähinnä tulevaa matematiikan opiskelua varten, joten emme halunneet, että opiskelijat opiskelevat asiat tenttiä varten ja unohtavat ne heti sen jälkeen. Lisäksi kurssille haluttiin lisätä itse- ja vertaisarviointia, koska nämä tukevat tutkimusten mukaan opiskelijoiden pystyvyyden kokemusta, hyviä opiskelustrategioita ja elinikäistä oppimista.

Kurssilla on hyvin heterogeeninen osallistujajoukko. Alla olevassa kaaviossa näkyy syksyn 2018 kurssin suorittaneiden jakauma eri koulutusohjelmiin. (Vanhoissa koulutusohjelmissa opiskelevat on kaaviossa pyritty yhdistämään vastaavaan uuteen koulutusohjelmaan.)

Kaavio suorittaneista eri koulutusohjelmissa

Syksyllä 2018 kurssin suorittaneiden jako eri koulutusohjelmiin (ma = matemaattisten tieteiden kandiohjelma, maope = matematiikan, fysiikan ja kemian opettajan kandiohjelma, tkt = tietojenkäsittelytieteen kandiohjelma, muuope = muu Helsingin yliopiston opettajaohjelma, hymuu = muu Helsingin yliopiston tutkinto-ohjelma, avoin = Avoimen yliopiston kautta suorittava, defa = Digital Education For All -hankkeen kautta suorittava)

Suunnittelimme Mikon kanssa uuden arvioinnin, jossa ei ole lainkaan tenttiä, vaan arvosana perustuu suoraan erilaisista tehtävistä saataviin pisteisiin. (Arvioinnin toteuttamiseen osallistui myös kurssin toinen luennoitsija Timo Hänninen.) Kurssilla on käytössä Tehostetun kisällioppimisen menetelmä, jossa uusia asioita opiskellaan tehtävien avulla. Osa tehtävistä arvioidaan opettajien toimesta tai automaattisesti, ja osassa tehtäviä pisteitä saa pelkästä yrittämisestä.

Oheisessa taulukossa näkyy erilaisten tehtävien painotus arvosanassa. Viikkotehtävillä on hyvin suuri painoarvo. Suurin osa pisteistä tulee tehtävän laadun perusteella, mutta myös pelkällä tekemisellä on merkittävä rooli. Laadun perusteella arvioitavista tehtävistä saa palautetta joko opettajalta tai tietokoneelta, ja näitä saa palautteen jälkeen korjata ja palauttaa uudestaan.

Tehtävätyyppi suorituksen laatu
yrittäminen
Viikoittaiset harjoitustehtävät 45 % 25 %
Itsearviointiharjoitukset 10 %
Kurssin lopun laaja tehtävä 15 %
Puolenvälin laajan tehtävän vertaisarviointi 5 %

Kokonaan uutta kurssilla oli projektityyppinen lopputyö, joka nimettiin ”laajaksi harjoitustehtäväksi” kurssilla Algebra II tehtävän vastaavan työn mukaan. Lopputyössä opiskelijoille annetaan osaksi tai kokonaan uusi matemaattinen käsite, johon heidän on tutustuttava. Työssä opiskelijoita pyydetään muun muassa laatimaan uudelle käsitteelle matemaattinen määritelmä sekä lukemaan ja kirjoittamaan yksinkertaisia todistuksia käsitteeseen liittyen. Käsitettä on tyypillisesti myös kuvailtava omin sanoin ja piirroksin. Lopputyötä harjoitellaan kurssin puolessa välissä. Lopputyöstä saa ennen lopullista palautusta vertaispalautetta toisilta kurssilaisilta, ja lopullisen version tarkistavat ja pisteyttävät kurssin opettajat.

Syksyllä 2018 kerätyssä kurssipalautteessa kysyttiin uuteen arviointimenetelmään liittyviä kysymyksiä. Oheisesta taulukosta ja kaaviosta näkyy opiskelijoiden vastausten jakauma Likert 1–7 -asteikkoisiin kysymyksiin (1 = olen täysin eri mieltä, 7 = olen täysin samaa mieltä; n = 286). Erityisesti olimme iloisia, että opiskelijat kokivat vahvasti voivansa hyödyntää oppimaansa tulevilla kursseilla ja että he haluaisivat osallistua samalla tavalla suoritettavalle kurssille uudestaan.

Kysymys keskiarvo keskihajonta
Pystyin näyttämään osaamiseni kurssilla ja sain siitä tunnustusta 4,92 1,45
Koen voivani hyödyntää oppimiani asioita tulevilla kursseilla 5,69 1,37
Haluaisin osallistua tällä tavalla suoritettavalle kurssille uudestaan 5,73 1,50
Likert-vastauksia kurssilla JYM, syksy 2018

Vastausten lukumääriä Likert-asteikkoisiin palautekysymyksiin (vihreä = ”Pystyin näyttämään osaamiseni ja sain siitä tunnustusta”, punainen = ”Koen voivani hyödyntää oppimiani asioita muilla kursseilla”, sininen = ”Haluaisin osallistua tällä tavalla suoritettavalle kurssille uudestaan”)

Numeeristen vastausten lisäksi opiskelijat vastasivat avoimeen kysymykseen ”Mitä mieltä olet kurssin suoritusmenetelmästä?” Vastaukset olivat lähes poikkeuksetta positiivisia: 286 vastauksen joukossa oli vain seitsemän kriittistä vastausta (2,4%).

Vastauksia analysoitiin aineistolähtöisellä laadullisella sisällönanalyysillä, jotta saataisiin selville, mitä hyötyä opiskelijat kokevat saavansa uudesta arviointimenetelmästä. Vastaukset voitiin ryhmitellä kolmeen kategoriaan.

  1. Suurimmassa kategoriassa opiskelijat korostivat, että arviointimenetelmä motivoi työskentelemään jatkuvasti koko kurssin ajan. He sanoivat tällaisen jatkuvan työskentelyn tukevan heidän oppimistaan, ja lisäksi tukevan hyvää työskentelyrutiinia.
  2. Toiseksi suurimmassa kategoriassa kehuttiin kurssin kokeettomuutta. Vastaajien mukaan se vähentää stressiä ja kannustaa keskittymään pänttäämisen sijaan asioiden opiskeluun ja omaan oppimiseen.
  3. Kolmannessa kategoriassa viitattiin siihen, että pisteiden jatkuva kertyminen antaa paremman kuvan osaamisesta kuin yksittäinen tentti.

Ohessa joitakin kuvaavia sitaatteja opiskelijoiden vastauksista.

”Pidin siitä, että kurssi kannusti tekemään tehtäviä jatkuvasti, jolloin oppiminen oli palkitsevampaa ja paremmin mieleen jäävää, kuin jos esimerkiksi kurssi suoritettaisiin yhdellä tai useammalla kurssikokeella, joihin pitäisi valmistautua erikseen.”

”Tehtäviin eikä tenttiin painottava arviointi kannustaa opiskelemaan itseä, ei tenttiä varten.”

”Tämä oli minulle normaalia matematiikan suorittamista huomattavasti motivoivampaa. Aikasemmat kokemukseni ovat lukio- ja amk-matikasta, missä oksennetaan useiden kuukausien työ yhdelle tenttipaperille […] Aiemmin on ollut hirveä kammo tätä oppiainetta kohtaan, ja lähdinkin mukaan haastamaan itseäni. Yllätys oli iso kun tajusin, että konkreettisesti kaikki työ mitä jaksan tehtäviin laittaa, näkyy kurssin loppuarviossa.”

Joissakin palautteissa esiintyi kuitenkin myös kritiikkiä kokeettomuutta kohtaan:

”Minusta tässä uudessa systeemissä että loppukoetta ei ole ja kurssinumero tulee vain sen perusteella miten hyvin suoriutuu laskuharjoituksista […] on se ongelma että tässä arvosana kertoo sen miten hyvin asian on osannut silloin kun sitä on vasta opetellut, eikä sitä miten hyvin asian osaa kurssin jälkeen […] Tämän takia loppukoe antaisi minusta paremman arvion siitä miten hyvin opiskelija osaa kurssin asiat.”

Yleisesti ottaen opiskelijapalautteessa esiintyi sekä kehuja että kritiikkiä, joka otetaankin huomioon seuraavissa toteutuksissa. Esimerkiksi tehtäviä koettiin olevan liian paljon opintopistemäärään nähden, ja osa opiskelijoista koki laajat harjoitustehtävät ahdistaviksi, koska ne olivat niin avoimia ja soveltavia. Tehtävämäärää pyritään jatkossa vähentämään, ja laajoja harjoitustehtäviä ohjeistamaan paremmin, jotta ne eivät säikäytä opiskelijoita.

Positiivisena huomiona on lopuksi todettava, että palautteen mukaan kurssi on lisännyt monien opiskelijoiden kiinnostusta matematiikkaa kohtaan. Osa opiskelijoista on sanonut haluavansa kurssin myötä ottaa lisää matematiikan kursseja tai ottavansa matematiikan sivu- tai jopa pääaineeksi. Kaiken kaikkiaan kurssia ja sen suoritusmenetelmää on pidettävä onnistuneena, ja sen kehittämiseen edelleen kannattaa panostaa!

”Kiitoksia erinomaisesta kurssista! Kurssi herätti itselläni syvällisemmän mielenkiinnon matematiikkaa kohtaan, jossa aiemmin en ole kokenut olevani erityisen hyvä. Tämä toimi mielestäni hyvänä esimerkkinä miksi valita Helsingin Yliopisto kaikista vaihtoehdoista. Toivottavasti vastaavia kurssimuotoja on saatavilla aineopinnoissakin!”

Tässä kirjoituksessa esitetyt uutta arviointimenetelmää koskevat tulokset esiteltiin ensimmäistä kertaa Pedaforum 2019 -konferenssissa Kumpulan kampuksella 6.6.2019.