Äänitysstudion fysiikkaa tutkimassa

Ennen hiihtolomaa pohdiskelimme 7. luokan fysiikan ryhmän kanssa ääneen liittyviä ilmiöitä. Mainitsin, että naapurilukiossamme on äänitysstudio, jossa tarvitaan mm. hyvää akustiikkaa. Oppilaat toivovat, että voisimme mennä vierailulle äänitysstudioon. Olin yhteydessä Vaskivuoren lukion rehtoriin ja vierailu onnistui mainiosti.

Olimme tiistaina tutustumassa äänitysstudioon liittyvään fysiikkaan. Äänitysstudiosta vastaava opettaja esitteli studion rakennetta, tarkkailutilan rakennetta, miksaajan tehtävää sekä miksaustyötä mielenkiintoisesti ja monipuolisesti. Oppilaat innostuivat myös esittämään tarkentavia kysymyksiä.

Kaikkien oppilaiden mielestä vierailu oli onnistunut. Oppilaiden ajatuksia vierailuista:
”opin kaikkea”
”opimme fysiikkaa”
”vierailu oli hyvä, koska se oli erilainen ja siellä oppi paljon” 
”hyvä, koska oli kivaa”
”hyvä, koska mielenkiintoinen”
”vierailu oli hyvä, koska se oli hienoa, kun tilassa ei kaikunut ja se oli äänieristetty”
”siinä oppi akustiikasta”
”siinä selitettiin hyvin kaikki”
”vierailu oli hyvä, koska siellä oppi erilaisia asioita kuin koulussa”

Vierailu oli toteutettu hyvin lyhyellä varoitusajalla oppilaiden toiveesta. Kiitokset loistavasta vierailusta kuuluvat äänitystekniikan opettajalle Vaskivuoren lukiossa! Opettajana on mukava järjestellä erilaisia vierailuja oppilaille, kun oppilaat nauttivat vierailuista ja arvostavat erilaisia oppimistilanteita.

Aisteja robotille

Hiihtolomalla oli aikaa harjoitella lisäämään Lego-robotille aisteja. Kokeilin värianturin ja ultraäänianturin kytkemistä robottiin. Antureiden kautta robotin saa aistimaan ympäröivää maailmaa upeasti. Kehittelin tulevien viikkojen robottituntien ohjelmaa, joiden tavoitteet voisivat näyttää seuraavilta.

Lego EV3 – robotin ohjelmointituntien aiheita:

1. Tutustutaan Lego-robottiin ja ohjelmistoon
- Ohjelman käyttäminen (perusvalikot)
- Robotin laittaminen päälle
- Robotin portit (1-4 ja A-D)
- Robotin kytkeminen tietokoneeseen ja ohjelman siirtäminen robottiin
- Ohjelmiston poistaminen robotista ja robotin sammuttaminen

2. Robotin saaminen liikkeelle
- Robotti liikkuu eteenpäin 5 sekuntia ja pysähtyy.
- Robotti peruuttaa 7 sekuntia.
- Robotti liikkuu suoraan ja kääntyy 5 sekunnin kuluttua.
- Tutustutaan kaikkiin mahdollisuuksiin ohjelmoida kuljettavan matkan pituus.

3. Robotti lähtee viivalta ja pysähtyy tasan annetulle viivalle.

4. Robotti kiertää tuolin jalat mahdollisimman läheltä.

5. Robotti pysähtyy annetulle mustalle viivalle.

6. Robotin reitillä on erivärisiä viivoja. Robotin tulee pysähtyä juuri annetun väriselle viivalle.

7. Robotin tulee pysähtyä annetun matkan päähän esteestä.

8. Robotin tulee liikkua sumopainikentällä.

Mitä robotti tekee yllä olevan ohjelmoinnin tuloksena?

Opettajasta valmentajaksi

Uusi opetussuunnitelma tuo mukanaan uuden oppimiskäsityksen, jossa oppijalla on aktiivinen rooli ja opettaja ei ole enää tiedonjakaja. Opettajasta tulee valmentaja – onko nuoret valmiita muutokseen?

Nyt puhutaan julkisuudessa, että opettajien tulee muuttua uuden opetussuunnitelman hengessä ja muuttaa opetustaan oppijalähtöiseksi. Olen viimeisen puolen vuoden aikana kokeillut opetuksessani matematiikan tunneilla uudenlaista oppimista, jossa oppijalla on keskeinen rooli oman oppimisensa ohjaamisessa. Näyttää siltä, että yhtälailla oppilaan tulee mukautua uudenlaiseen oppimiseen ja entistä suurempaan vastuunottamiseen oppimisestaan.

Olen kokeillut oppitunneillani enemmän matematiikkavalmentaja tyyppistä lähestymistä, jossa jokainen opiskelee omaan tahtiin ja saa tarvittaessa apua tehtäviin. Ohjaan oppilasta itse löytämään omien tietojen ja taitojen pohjalta vastauksen hänen kysymykseen, jonka avulla hän pääsee eteenpäin matematiikan tehtävän kanssa. Helpompaa olisi toki kertoa suoraan oppilaalle miten tehtävä ratkaistaan, mutta silloin onnistumisen kokemus siirtyy opettajalle. Koen motivoivana tukea oppilaita heidän lähtökohdistaan, mutta kolikolla on kääntöpuolensa.

Motivoituneet oppijat näyttävät nauttivan ja pärjäävän hyvin uudenlaisen oppimisen kanssa. Heikosti motivoituneet ja oppimisvaikeuksista kärsivät näyttävät taas olevan ongelmissa oman opiskelun ohjaamisen kanssa ja kaipaisivat selkeää opettajajohtoista etenemistä. Itsenäisessä työskentelyssä opettajan aika näyttää riittävän vain avunkysyjien tukemiseen. Itsenäinen eteneminen ja oman oppimisen ohjaaminen mahdollistaa opettajajohtoista enemmän: ei kiinnosta, en viitsi pyytää apua, en osaa -kierteen. 

Monet oppilaani ovat esittäneet kokeilujen jälkeen toiveen, että voisin jatkossa opettaa uudet asiat, jotta heillä on mahdollisuus soveltaa asiaa, kun ensin ymmärtävät perusasiat. Näen vastuuni oppilaiden oppimisen tukemisessa, joten jatkossa tulen pitämään lyhyitä teoriahetkiä ja ohjaan oppilaiden harjoittelua matematiikkavalmentaja-hengessä.

Ohituskaistalle?

Taloussanomissa oli 10.2.2015 uutinen Piilaakson teknoväki suosii
tietokoneetonta opetusta. Otsikko havahdutti lukemaan ja sisältö laittoi miettimään asiaa uudessa valossa. Viimeisen vuoden ajan on uutisoitu miten peruskoulu on jäänyt jälkeen ja miten kouluihin tulee hankkia mobiililaitteita.

”Samaan aikaan kun älylaitteita puuhataan tohinalla Suomen kouluihin, digiteollisuuden ytimessä Piilaaksossa kytee kapinahenki digitalisoituvaa lapsuutta kohtaan. Eräänlaista renessanssiajan opetusta tarjoavat koulut vastaavat omalla tavallaan siihen, mitkä taidot ovat tärkeitä tulevaisuudessa ja miten niitä opitaan.
– Luovuus, vuorovaikutustaidot ja yhteistyökyky, useiden teknoyhtiöiden vaikuttaja Brad Wurtz sanoo Waldorf-koulun videolla.”

Uutisen lukeminen sai miettimään, että mitä jos Suomessa suoraan ajaisimme ohituskaistan kautta renessanssiajalle, jossa älylaitteet olisi mielekkäällä tasolla ja tavalla kouluissa oppilaiden oppimisvälineenä, kuten esim. pelit, leikit, metsä, liikkuminen, opetusvideot, vierailut ovat olleet jo vuosia mukana koulujen oppimistilanteissa.

”Ajatushautomo Demoksen tulevaisuuden tutkija Aleksi Neuvonen sanoo, että Suomessakin voisi odottaa jollain aikavälillä "vastapedagogiikkaa" valtavirralle, lapsiin ja viestintäteknologiaan liittyvälle "valtavalle ihmiskokeelle". Tällä hetkellä puuttuu syvällisempi keskustelu teknologian lisäarvosta, ruutuajan kasvamisesta ja sen vaikutuksista.”

Vuosia on kirjoiteltu kuinka nuoret ovat liikaa ruutujen ääressä ja heitä pitäisi ohjata liikkumaan enemmän terveydellisistä syistä. Nyt ollaan huolissaan, että kouluissa oppilailla ei ole riittävästi ruutuaikaa. Nouseva huoli alkaa olla nuorten sosiaaliset ongelmat, kun ei osata tulla toimeen kavereiden kanssa. Tässä on matematiikan opettajallekin yhtälö ratkaistavaksi.

Vain klikkauksen päässä toisistaan

Loppusyksystä Taloudellisesta tiedotustoimistosta Auri Kohola ja Mari Lehtonen kävivät tutustumassa virtuaaliselle oppitunnilleni. TAT Talks 1/2015 asiakaslehdessä on juttu heidän vierailustaan.

Matematiikan oppimisen iloa

Tuomelan koulun 6.-luokkalaisille järjestetty matematiikkapajatoiminta on päässyt hyvään vauhtiin tammikuun aikana. Matematiikkapajat kokoontuvat tiistaiaamuisin tunnin verran, jolloin Hämeenkylän koulun 8A-luokkalaiset ohjaavat omia neljän oppilaan ryhmiään. Ryhmien toiminta on ylittänyt ohjaavien opettajien odotukset jo ensimmäisen kuukauden aikana. 6.-luokkalaisille tarjotaan pajoissa ylöspäin eriyttävää materiaalia oman tasonsa mukaisesti ja 8.-luokkalaiset opettelevat ryhmien ohjaamista.

Ensimmäisillä viikoilla jännitystä on ollut ilmassa. Ensi viikosta lähtien toiminta on kaikille oppilaille tuttua, kun ryhmät ovat tavanneet kaikki ohjaavat oppilaansa kertaalleen. Jokainen 8.-luokkalainen käy ohjaamassa omaa ryhmäänsä neljän viikon välein. Jokaiselle ryhmälle on varattu koululta oma tila, jossa ryhmä kokoontuu ratkomaan tehtäviä. Oppilaiden yhteistyö sujuu saumattomasti.

Kaikkien kuuden ryhmän ohjaavat oppilaat kokoontuivat matematiikan tunnilla torstaina pohtimaan ensimmäisten neljän viikon kokemuksia. Tehtävänä oli pohtia hyvin menneitä asioita sekä kehityskohtia oman ryhmän toiminnassa. Kaikki ryhmät olivat hyvin tyytyväisiä projektiin ja 6.-luokkalaisten toimintaan ryhmissä. Tärkeimpänä kehityskohtana ryhmät kokivat vuorovaikutuksen lisäämisen ryhmien toiminnassa. Ohjaajat kaipaavat enemmän keskustelua matematiikasta ryhmien tapaamisiin.

Seuraavien neljän viikon teemaksi voisi ottaa erään ohjaajatiimin kehitysidean: ”Enemmän puhetta vähemmän työtä!” Tavoitteena on opetella keskustelemaan matematiikan tehtävistä ja kysymään entistä enemmän apua tehtäviin.

Ryhmistä huokuvaa oppimisen iloa ei voi kuvailla sanoin, vaan se pitää kokea. Alkuperäisen suunnitelman mukaan minun piti olla vain ensimmäisen kuukauden ajan mukana käynnistämässä ryhmien toimintaa, mutta en voi olla jatkossa poissa, koska haluan ehdottomasti olla seuraamassa ryhmien kehitystä ja aistimassa oppimisen riemua!

MatCup kehittää tiimitaitoja

Hämeenkylän koulun 8A-luokka menestyi MatCupin alkukilpailuissa hyvin ja pääsee kilpailemaan Suomen mestaruudesta huhtikuussa järjestettävässä semifinaalissa. Onnittelut 8A-luokan oppilaille!

MatCup on Suomessa järjestettävä osuus pohjoismaisesta matematiikkakilpailusta Nordic Math Class Competition. Kilpailu on tarkoitettu 8.-luokkalaisille. Kilpailussa on viisi vaihetta: 1. ja 2. kierros, kansallinen semifinaali ja finaali sekä pohjoismainen finaali.

Kilpailu järjestettiin ensimmäisen kerran vuonna 1997, minkä jälkeen sen suosio on kasvanut tavattomasti. Suomi on ollut mukana vuodesta 2004. Lisätietoa kilpailusta löytyy kilpailusivustolta: http://matcup.edublogs.org/kilpailu/

Ehdotin 8A-luokalle osallistumista MatCup-kilpailuun. Luokka innostui ideasta. Innostus näkyi myös joulukuussa 1. alkukierroksen tehtäviä ratkottaessa. Alkukilpailujen tehtävät ratkotaan tiimeissä ja koko luokka valitsee lopuksi yhteiset ratkaisut tehtäviin.

”Miten jakaudumme tiimeihin?”
”Voiko olla viisi oppilasta samassa tiimissä?”
”Mitä tehtäviä meidän tiimi ratkaisee?”

Opettajana vain mahdollistan kilpailutilanteen ja luokka päättää keskenään, millä tiimeillä aikovat saada oikeat vastaukset tehtäviin annetussa ajassa. Kilpailussa menestyminen edellyttää jokaisen oppilaan osallistumista.

Tavoitteena tietysti on vähintään Suomen mestaruus, mutta opettajana näen kilpailun järjestämisessä luokalle paljon muitakin motiiveja. Kilpailu opettaa tiimityötaitoja, oman ajatuksen tai ratkaisun perustelemista muulle tiimille, yhdessä päättämistä tiimin kesken sekä tietysti kehittää matemaattista päättelykykyä tehtäviä ratkottaessa.

2. alkukilpailun tehtäviä oppilaat ratkoivat ensimmäisen alkukilpailun innolla tammikuun alkupuolella. Kahden alkukilpailun yhteispistemäärän perusteella valitaan luokat kansalliseen semifinaaliin.

Robot liikkeellä

Vihdoin olen saanut Lego-robotit liikkeelle oppilaiden kanssa. Robotit tosiaan koottiin ennen joulua oppilaiden kanssa. Tammikuun alkupuolella saimme Lego-ohjelmiston koulun koneille, sain päivitettyä robottien laiteohjelmiston sekä sain numeroitua robotit tarvikelaatikoineen kaappiin.

Olen muutaman ryhmän kanssa pilotoinut robottien ohjelmointia. Ajattelen, että ideana on lähteä testaamaan miten robotti liikkuu annettavilla käskyillä – kokeilemalla voittoon! Oppilaat ovat todella hyvin saaneet ideasta kiinni – tunneilla on ollut tekemisen meiniki. 7.-luokkalaiset sanoivat ensimmäisen robo-tunnin jälkeen, että ”Oli paras oppitunti!”.

Olen yrittänyt etsiä verkosta ideoita ja ohjeita Lego-robottien opetuskäyttöön. Huonosti on kukaan kirjoittanut ohjeita. Olen etsiskellyt myös vinkkejä erilaisten kontaktien kautta ympäri Suomen. Ajattelin, että jaan blogini kautta hyviä käytäntöjä ja oppimisideoita, joita oppilaani tuottavat robo-tunneillani.

Ensimmäisenä tehtävänä on robo-tunneilla ollut saada robo kulkemaan täsmälleen annetulta viivalta toisella viivalle – ei yli eikä alle. Seuraavassa video ensimmäisenä tehtävän hyväksytysti suorittaneesta robosta.

Toisena tehtävänä on tarkoituksena saada robo ajamaan tuolin ympäri mahdollisimman läheltä jalkoja, joka oli jo selkeästi haastavampaa ja tehtävän lopullinen ratkaiseminen jäi seuraavalle robo-tunnille.

9.-luokkalaisten oppilaiden ajatuksia ensimmäisiltä robo-tunneilta:

- Oli kivaa, opin vähän ohjelmointia.

- Hankalaa, mutta mielenkiintoista.

- Ihan mahtavaa!

- Joutui käyttämään ”aivoja”.

- Ohjelmoidaan jatkossakin roboja.

Valloittava pimeys

Alkuillasta sain nauttia mukavasta seikkailusta pimeyden saloissa. Heurekan opettajaillassa teemana oli maailmankaikkeus. Ensin pääsin näkemään Heurekan uutuuselokuvan Pimeä maailmankaikkeus, joka kertoi maailmankaikkeuden tutkimuksen historiasta ja saavutuksista.

Planetaarioelokuvan jälkeen pääsin kuuntelemaan kosmologi Syksy Räsäsen asiantuntijaluentoa teemalla Maailmankaikkeuden hallitsijat: pimeä aine ja pimeä energia. Jos olen luullut ymmärtäväni jotain kosmologiasta, niin tajusin, etten itse asiassa ymmärrä oikeastaan mitään. Luennolta sain uusia ajatuksia ymmärtää maailmankaikkeutta.

Muutama ajatus, jotka jäi minulle mieleen luennolta:

- Maailmankaikkeudesta 1 % hohtavaa ainetta, 4 % tavallista ainetta, 25 % pimeää ainetta ja 70 % pimeää energiaa.

- Pimeä energia ja pimeä aine eivät liity toisiinsa.

- Vain sähköisesti varatun aineen voi nähdä.

- Pimeällä aineella on massa, muttei sähkövarausta.

- Pimeällä energialla selitetään maailmankaikkeuden kiihtyvä laajeneminen.

- Hiukkaset ovat kenttänsä tihentymiä, esim. elektroni on elektronikentän tihentymä.

- Näkyvä maailmankaikkeus, jonka olemme havainneet, on esim. Heurekan kokoinen ja koko maailmankaikkeus maapallon kokoinen. Vai onko maailmankaikkeus ääretön?

- Antigravitaatio ja pimeä energia?

Yksi asia kerrallaan?

Lapsena minulle sanottiin, että pitäisi keskittyä koulutehtävien tekemiseen eikä touhuta muuta samaan aikaan. Monet oppilaat elävät tällä hetkellä maailmassa, jossa mm. WhatsApp, Instagram ja Snapchat – viestit tulee tarkistaa älypuhelimesta välittömästi niiden saavuttua. Informaatiotulva on valtava, viestien lukeminen koukuttaa niin paljon, että oppimistilanteissa on vaikeuksia yhteistä säännöistä huolimatta olla niitä lukematta ja jopa vastaamatta viesteihin. Olen oppilaille kuvannut vastaavaa tilannetta kertomalla, että luen Wilma-viestejä samaan aikaan, kun ohjaan oppilaille fysiikan oppilastöitä. Onnistuuko minun ohjaaminen hyvin? Oppilailla on selkeä vastaus, etten onnistuisi työssäni. Eikö keskeytyksillä oppimistilanteessa ole vaikutusta oppimiseen?

Löysin Autuutta aivoille -blogin, jossa käsitellään kysymykseni teemaa.

”Muisti joutuu koville, kun sitä tykitetään liiallisella tiedolla ja tehtävillä sekä toistuvilla keskeytyksillä. Aivotutkijoiden mukaan jokaisen keskeytyksen jälkeen kestää vähintään parikymmentä minuuttia palata työn alla olevaan asiaan.”

”Jos tarkkaavaisuus jakaantuu moneen suuntaan, ei uusi tieto koskaan pääse varastoitumaan kunnolla muistiin. Se vilahtaa ohi ja katoaa, vaikka varastotilaa olisi aivoissa yllin kyllin. Jos emme keskity, emme myöskään pysty painamaan asioita pitkäkestoiseen muistiin. Oppiminen ja muistaminen on mahdotonta ilman tarkkaavaisuutta. Näin sanoo myös Torkel Klingberg, Tukholman Karoliinisen instituutin kognitiivisen neurotieteen professori.”

Samaan teemaan liittyen löysin mielenkiintoisen Helsingin Sanomien kolumnin Aivoissamme on juuri nyt ruuhkaa – ja se tekee meistä tyhmempiä, jossa mielenkiintoinen asia on moniajon vaikutus tuottavuuteen.

”Hidastumme. Yhdysvaltalainen neurotieteilijä ja psykologi David Meyer on laskenut, että multitasking laskee tuottavuuttamme jopa 40 prosenttia.”

Minkälainen on yhteiskunnan tulevaisuus, johon oppilaita peruskoulussa tällä hetkellä kasvatamme? Pitääkö jatko-opiskelussa tulevaisuudessa pystyä lukemaan tenttikirjoja? Kirjoitetaanko työpaikoilla jatkossa enää raportteja ja ohjeistuksia?