Browse Category by Väitös
Väitös

:VÄITÖS: Yhteistä opetussuunnitelmatyötä tarvitaan matematiikan opettajankoulutuksen kehittämisen tueksi

Koponen Mika_5x7

Mika Koponen on syntynyt vuonna 1984 Kuopiossa, ja hänen kotikuntansa on Joensuu. Hän on valmistunut ylioppilaaksi vuonna 2004 Minna Canthin lukiosta ja filosofian maisteriksi vuonna 2012 Itä-Suomen yliopistosta. Koponen on toiminut tutkimusavustajana vuonna 2011 ja nuorempana tutkijana vuosina 2012-2017 Itä-Suomen yliopistossa.

Matematiikan opettajankoulutuksen kehittämiseksi tarvitaan ainelaitosten, opettajankoulutuslaitosten ja harjoittelukoulujen yhteistä, entistä tiiviimpää opetussuunnitelmatyötä, arvioi filosofian maisteri Mika Koponen.

Koponen selvitti väitöstutkimuksessaan matematiikanopettajien, opettajankouluttajien sekä maisterivaiheen opettajaopiskelijoiden näkemyksiä matematiikan opettamiseen tarvittavasta tietoperustasta. Tulokset osoittavat, että matematiikan opettajankoulutuksen sisällöt eivät anna riittävän kattavaa osaamista opettajan työtä varten. Opetussuunnitelman yhteiset ja jaetut tavoitteet voisivat auttaa matematiikan opettajankoulutuksen kehittämisessä.

Tutkimustulosten mukaan matematiikan opettajankoulutuksen opetussisällöt eivät kata kaikkea opetustyössä tarvittavaa osaamista. Työuran alussa matematiikanopettajat kohtaavat tilanteita, joihin opettajankoulutus ei anna riittävästi valmiuksia. Esimerkiksi tietoa matematiikan oppimisen haasteista, sekä keinoja opettaa heikkoja ja lahjakkaita oppilaita samanaikaisesti, ei opettajankoulutuksessa tarjota riittävästi. Näissä tilanteissa matematiikanopettajat eivät pysty perustamaan valintojaan koulutuksessa muodostamaansa tietoperustaan. Opettajankoulutuksen sisällöt voivat olla myös liian teoreettisia tai pirstaleisia. Esimerkiksi yliopistomatematiikka saattaa näyttäytyä koulumatematiikasta irrallisena kokonaisuutena. Myös tutkimukseen osallistuneet maisterivaiheen opettajaopiskelijat näkivät opettamiseen tarvittavan tietoperustan pirstaleisena.

Tutkimuksessa arvioitiin Itä-Suomen yliopiston matematiikan opettajankoulutuksen kehittämistarvetta. Kyselytutkimukseen vastasi 79 prosenttia (N=19) Itä-Suomen yliopiston matematiikan opettajankouluttajista ainelaitokselta, pedagogisista opinnoista ja opetusharjoittelusta sekä 54 prosenttia (N=101) vuosina 2002-2012 Joensuusta valmistuneista matematiikanopettajista. Maisterivaiheen opettajaopiskelijoiden (N=18) näkemyksiä opettamiseen tarvittavasta osaamisesta tutkittiin esseetehtävän vastausten avulla, jotka analysoitiin verkostoanalyysiä käyttäen. Väitöstutkimuksen teoreettisena viitekehyksenä käytettiin Michiganin yliopistossa kehitettyä Mathematical Knowledge for Teaching (MKT) -opettajantiedon mallia.

Koposen väitöstutkimuksen tuloksena saatua arviointitietoa on jo osin käytetty Itä-Suomen yliopiston matematiikan koulutusohjelman kehittämiseen. Tulosten mukaan sopivan opetusmenetelmän valinta ja erilaisten oppimistapojen tukeminen ovat sellaista osaamista, joka auttaa luomaan siltoja matemaattisen ja pedagogisen tiedon välille ja siten rakentamaan opettajan tietoperustasta yhtenäisen. Opettajankoulutuksessa tulisikin pohtia enemmän kuinka erilaiset matematiikan oppijat otetaan opetuksessa huomioon ja kuinka sopiva matematiikan opetusmenetelmä valitaan.

Kansainväliset tutkimukset osoittavat, että opettajankoulutuksen opetussisällöt vaikuttavat opettajien osaamiseen ja tällä tiedollisella osaamisella on yhteys myös lasten ja nuorten oppimistuloksiin. Esimerkiksi TIMSS-tulokset ovat korkeampia niissä maissa, joissa opettajien osaaminen on korkeampaa. Tämän vuoksi opettajankoulutuksen opetussisältöjen kehittämisen vaikutukset tulevat näkymään myös lasten ja nuorten oppimistuloksissa.

Väitöstutkimuksessa sovellettiin verkostoanalyysiä opettajantiedon tutkimukseen, mikä on kansainvälisesti uusi lähestymistapa analysoida opettajantietoa. Tietokoneella tapahtuvan verkostoanalyysin algoritmien avulla opettajan tietoperustan osa-alueet voidaan muodostaa aineistolähtöisesti ja yksittäisten osa-alueiden vaikutusta opettajan tietoperustan kokonaisuuteen voidaan tutkia.

Filosofian maisteri Mika Koposen didaktisen matematiikan alaan kuuluva väitöskirja Investigating Mathematical Knowledge for Teaching and Mathematics Teacher Education (Matematiikan opettajankoulutus opettajantiedon näkökulmasta tarkasteltuna) tarkastetaan Itä-Suomen yliopiston luonnontieteiden ja metsätieteiden tiedekunnassa. Vastaväittäjänä toimii professori Markku Hannula Helsingin yliopistosta ja kustoksena dosentti Pekka Hirvonen Itä-Suomen yliopistosta.

Turun yliopisto, Väitös

:VÄITÖS: Lääkäri- ja luokanopettajaopiskelijoilla haasteita luonnontieteiden oppimisessa

sodervik_ilona

FM Ilona Södervik on syntynyt vuonna 1984 ja kirjoittanut ylioppilaaksi 2003 Seinäjoen lukiossa. Korkeakoulututkintonsa (FM) Södervik suoritti 2008 Turun yliopistossa. Södervik työskentelee projektitutkijana Turun opettajankoulutuslaitoksella. Väitöksen alana on kasvatustiede. Väitöstutkimus tehtiin osana professori Mirjamaija Mikkilä-Erdmannin tutkimushanketta.

Turun yliopistossa tarkastettavan väitöstutkimuksen mukaan sekä lääkäri- että luokanopettajaopiskelijoilla esiintyy yllättävän paljon hankaluuksia keskeisten luonnontieteiden sisältöjen oppimisessa. Väittelijä uskoo, että luonnontieteiden oppimista voidaan edistää merkittävästi, kun tiedealakohtainen oppimisen tutkimus lisääntyy.

FM Ilona Södervikin väitöstutkimuksessa selvitettiin luokanopettajaopiskelijoiden käsityksiä fotosynteesi-ilmiöstä ja lääketieteen opiskelijoiden käsityksiä sydän- ja verenkiertoelimistöstä. Käsitysten muuttumista seurattiin suhteessa erilaisiin oppikirjateksteihin ja opintojen etenemiseen.

Aiemmissa tutkimuksissa on raportoitu perusasteikäisten oppilaiden haasteista oppia luonnontieteiden perusilmiöitä.

– Tutkimukseni mukaan yliopisto-opiskelijoilla esiintyy tiettyihin biologian perusilmiöihin liittyen yllättävän samansuuntaisia virhekäsityksiä kuin lapsilla. Tämä kertoo siitä, että monet käsityksistä syntyvät jo varhain, ja niiden muokkaaminen kouluopetuksessa on erittäin työlästä, Turun yliopistossa väittelevä Ilona Södervik sanoo.

Luonnontieteellinen osaaminen tukee kliinistä päättelykykyä

Lääketieteen ensimmäisen ja toisen vuosikurssin opiskelijoilla todettiin olevan jonkin verran hankaluuksia sydän- ja verenkiertoelimistön anatomian ja fysiologian hallinnassa. Tutkijan mukaan löydetyt virhekäsitykset olivat huolestuttavia, sillä tulosten mukaan luonnontieteellisen ymmärryksen taso oli yhteydessä kliinisen päättelyn tasoon.

Potilastapauksen prosessointia tutkittaessa parhaiten menestyvät lääketieteen opiskelijat kykenivät erottamaan tekstistä tehokkaammin olennaisia seikkoja kuin heikommin menestyvät opiskelijat. Tutkimuksessa myös verrattiin erikoistuvien lääkäreiden ja opiskelijoiden potilastapauksen lukuprosessia silmänliikkeitä seuraamalla. Erikoistuvien lääkärien lukuprosessissa oli erotettavissa aikaisempien potilastapausten aktivointia, mikä ilmeni muun muassa tekstin alussa tiettyyn avainlauseeseen keskittymisenä ja sen jälkeen lukemisen huomattavana nopeutumisena.

– Tämä herättää pohtimaan, miten asiantuntijat prosessoivat tietoa ja miten tätä voidaan mallintaa opetuksessa, väittelijä sanoo.

Törmäyttävä oppikirjateksti tukee oppimista tehokkaasti

Tutkimuksessa havaittiin, että luokanopettajaopiskelijoilla esiintyi puutteita fotosynteesiprosessin osaamisessa.

– Luokanopettajat ovat avainasemassa kehitettäessä luonnontieteiden osaamista. Onkin huolestuttavaa, jos opettajien itsensä käsitykset eivät vastaa tieteellistä mallia, Södervik huomauttaa.

Tutkimuksessa havaittiin, että niin kutsuttu törmäyttävä oppikirjateksti, joka pyrkii haastamaan tyypillisiä virheellisiä tietoja, tuki oppimista tehokkaasti.

– Ne opiskelijat, joiden osaaminen oli heikkoa, hyötyivät törmäyttävästä tekstistä enemmän kuin perinteisestä tekstistä. Tämä osoittaa, että tutkimusperusteisesti laaditulla oppimateriaalilla voi olla merkittävä rooli oppimisen tukemisessa.

Tiedealakohtaiselle oppimisen tutkimukselle on tilausta

Viime vuosien heikentyneet tulokset kansainvälisissä luonnontieteiden osaamista mittaavissa vertailututkimuksissa ovat herättäneet keskustelua luonnontieteiden opettamisen ja oppimisen uudistustarpeesta. Luonnontieteiden osaaminen on keskeistä sekä Suomen kilpailukyvylle että toisaalta jokaiselle kansalaiselle, joka esimerkiksi punnitsee jokapäiväisiä kulutusvalintojaan ja niiden vaikutuksia omalle ja ympäristön hyvinvoinnille.

– Onkin tärkeätä, että luonnontieteiden oppimista tehostettaisiin kaikilla koulutustasoilla. Yliopistoissa tiedealakohtaisiin oppimisen haasteisiin on alettu kiinnittää huomiota vasta viime aikoina. Uskon, että luonnontieteidenkin oppimista voidaan edistää merkittävästi, kun tiedealakohtainen oppimisen tutkimus lisääntyy, Ilona Södervik sanoo.

***

FM Ilona Södervik esittää väitöskirjansa Understanding biological concepts at university – Investigating learning in medical and teacher education julkisesti tarkastettavaksi Turun yliopistossa lauantaina 17.9.2016 klo 12.00 (Turun yliopisto, Educarium, Edu 1 -luentosali, Assistentinkatu 5, Turku).

Vastaväittäjänä toimii dosentti Ilkka Ratinen (Jyväskylän yliopisto) ja kustoksena professori Mirjamaija Mikkilä-Erdmann. Tilaisuus on suomenkielinen.

Väitöskirja on julkaistu sähköisenä: https://www.doria.fi/handle/10024/125029

Väitös

:VÄITÖS: Oppilaanohjauksen tavoitteeksi ei riitä pelkkä jatko-opiskelupaikan valinta

niemi_petri

KL Petri Niemi on syntynyt vuonna 1963 ja kirjoittanut ylioppilaaksi 1983 Luostarivuoren lukiossa Turussa. Korkeakoulututkintonsa (KL) Niemi suoritti 2006 Turun yliopistossa. Väitöksen alana on kasvatustiede.

Oppilaanohjaukseen varatut voimavarat tulisi kohdentaa pelkän koulutusvalinnan tekemisen sijaan siihen, että oppilaalle syntyy valmius tehdä valintoja ja toimia tavoitteellisesti elämässään. Näin toteaa kasvatustieteiden lisensiaatti Petri Niemi Turun yliopistoon tekemässään väitöstutkimuksessa.

– Opinto-ohjaajan tulisi siirtää ura- ja koulutusvalintaan valmentavan oppilaanohjauksen painopiste mahdollisimman varhaiseen ajankohtaan. Hänen tulisi tukea ura-ja koulutusvalinnassa tarvittavan itsetuntemuksen kehittymistä ja huomioida oppilaiden erilaiset tavat hankkia ja hyödyntää informaatiota, Niemi sanoo.

Niemi selvitti väitöstutkimuksessaan peruskoulun päättöluokkalaisten urapohdintaeroja ja sitä, miten oppilaiden arviot ja kokemukset kaikkien opettajien ja oppilaanohjaajan toteuttamasta ohjauksesta ovat yhteydessä heidän urapohdintaansa. Tutkimuksessa koottiin kyselyaineisto, jonka avulla määriteltiin suunta sekä yläkouluikäisten ohjauksen että oppilaanohjaus-oppiaineen kehittämistyölle.

– Peruskoulun ohjausta, jonka tavoitteena on oppilaan ura- ja koulutusvalinta, tulisi tarkastella erityisenä osana uravalinnan ohjauksen kokonaisuutta. Koko opettajakunnan tulisi edistää kasvavan, kehittyvän ja vasta työelämäkokemuksia kartuttavan nuoren valmiuksien kehittymistä, Niemi sanoo.

Oppilaanohjauksen oppitunneilla tulisi oppilasta opettaa pohtimaan omaa uraansa.

– Oppilaanohjaukseen varatut voimavarat tulisi kohdentaa siten, että pelkän koulutusvalinnan tekemisen sijaan oppilaalle syntyisi valmius tehdä valintoja ja toimia suunnitelmallisesti. Ohjaustyössä hyödynnettävät työmuodot tulisi lisäksi organisoida siten, että oppilaalla olisi peruskoulun päättyessä valmius sitoutua jatko-opintoihinsa kouluaste kerrallaan.

Kaikissa arvosanaluokissa heikkoja urapohtijoita

Väitöstutkimuksen mukaan peruskoulun päättöluokalla on kaikissa arvosanaluokissa sekä hyviä että heikkoja urapohtijoita. Hyvin koulussa menestyvät olivat parempia urapohtijoita kaikilla mitatuilla osa-alueilla, mutta toisaalta heikkoja urapohtijoita oli kaikissa arvosanaluokissa.

– Taitavat urapohtijat olivat itseohjautuvampia ja suunnitelmallisempia kuin heikot urapohtijat. He kokevat taitavansa ja tietävänsä paremmin oppilaanohjauksen keskeiset sisältöalueet ja heillä oli parempi itsetuntemus kuin heikoilla urapohtijoilla, Niemi sanoo.

Peruskoulun päättöluokkalaisten urapohdintaa mitattiin standardoidun CTI-mittarin avulla. Mittaria muokattiin yläkouluikäiselle sopivaan muotoon. Tutkimuksen mukaan oppilaiden hyvää urapohdintavalmiutta ennustaisi parhaiten sellainen oppimisympäristö, jossa kannustetaan yhteistoimintaan ja huomioidaan erilaiset ohjattavat ryhmät.

– Kaikkien opettajien tulisi osallistua aikaisempaa enemmän työelämään tutustumisen käytäntöihin ja tukea oppilaiden itseohjautuvuuden kehittymistä sekä tavoitteellista työskentelyä, Niemi sanoo.

Opinto-ohjaajan tulisi Niemen mukaan kohdentaa tukeaan joko urapohdintavalmiutta mittaavan mittarin avulla tai henkilökohtaisen ohjauksen kautta hankkimansa tiedon perusteella.

**

Kasvatustieteen lisensiaatti Petri Niemi esittää väitöskirjansa Counselling and students’ career thinking. Counselling experiences explaining career thinking of Turku students finishing basic education (Ohjaus ja oppilaiden urapohdinta. Turkulaisten peruskoulun päättöluokkalaisten ohjauskokemukset urapohdinnan selittäjinä) julkisesti tarkastettavaksi Turun yliopistossa perjantaina 26.8.2016 klo 12.00 (Turun yliopisto, Educarium, Edu 1 -luentosali, Assistentinkatu 5, Turku).

Vastaväittäjänä toimii emeritaprofessori Marjatta Vanhalakka-Ruoho (Itä-Suomen yliopisto) ja kustoksena emeritaprofessori Marjaana Soininen, Turun yliopisto. Tilaisuus on suomenkielinen.

Väitöskirja on julkaistu sähköisenä: https://www.doria.fi/handle/10024/124526