Ehdotuksia suullisiksi esityksiksi LUMAT-symposiumiin 2019 otetaan vastaan

LUMA-keskus Suomella on kunnia ja iloa kutsua myös suomalaisia matematiikan, luonnontieteiden, tietojenkäsittelyn ja teknologian (LUMA-alan) opettajia, opettajankouluttajia, opettajaksi opiskelevia, tutkijoita, kehittäjiä ja muita asiantuntijoita Jyväskylään kesäkuun alussavaltakunnallisten LUMA-päivien 2019 yhteydessä järjestettävään kansainväliseen LUMAT 2019 -symposiumiin.

Valtakunnallisten LUMA-päivien 2019 teeman (’Työelämä ja tutkimus tutuksi’) mukaisesti tämän kansainvälisen symposiumin teema on ’Future of Work, Research and Education’ LUMA-alan kontekstissa.

Suullisten esitysten ehdotuksia LUMAT 2019 -symposiumiin otetaan vastaan

Huomaathan, että vain suulliset, paikan päällä englanniksi pidettävät esitykset ovat mahdollisia.

Lomake esitysehdotusten lähettämiseksi LUMAT 2019 -symposiumiin

Ehdotusten lähettämisen määräaika on 3.2.2019.

Paikallinen tieteellinen alakomitea Jyväskylässä arvioi lähetetyt ehdotukset. Lähettäjät saavat tiedon ehdotuksensa arviosta 15.2.2019 mennessä.

Rekisteröityminen symposiumiin alkaa maaliskuussa 2019.


Kuva: Sakari Tolppanen.

Suomen edustajat SonS-festivaaleille valitaan osana kansainvälistä StarT-kilpailua

Opettaja, jaa hyvä opetuskäytänteesi kollegoille ympäri maailmaa osallistumalla kansainväliseen StarT-kilpailuun. Osallistumalla StarTiin olet samalla ehdokkaana Suomen edustajaksi Portugalissa pidettäville Science on Stage 2019 -festivaaleille.

Science on Stage 2019 festivaalit

Missä? Portugal, CascaisScience on Stage -festivaalit järjestetään joka toinen vuosi. Se on opettajille suunnattu tapahtuma, jossa jaetaan ideoita ja opitaan uutta.

  • Milloin? 31.10.–3.11.2019
  • Mitä? Työpajoja, luentoja, projektien esittelyjä, posteriesityksiä, opetusideoita, demonstraatioita, illanviettoja ja paljon muuta!

Lue lisää Science on Stage 2019 -festivaalista.

Mikä on Science on Stage?

Eurooppalainen eri luokka-asteiden STEM aineiden opetusta yhdistävä verkosto. Verkoston kautta tapahtuu opetusideoiden jakoa ja vaihtoa sekä yhteistyötä eri maiden opettajien kesken.

Lue lisää Science on Stage -ohjelmasta.

Tutustu myös Suomen Science on Stage -verkkosivustoon.

StarT – Yhteisöjen hyvät käytänteet

Opettaja voit osallistua StarTiin yksin tai yhdessä kollegoidesi kanssa kuvailemalla hyvän käytänteen.

Hyvän käytänteen tulee linkittyä jollakin tapaa luonnontieteiden, matematiikan ja/tai teknologian opetukseen. Se on sinun hyväksi kokema toimintatapa tai malli monialaisten, tutkimuksellisten ja ilmölähtöisten oppimiskokonaisuuksien tai teemaopintojen toteuttamiseen. Se voi esimerkiksi liittyä StarT-projektien toteuttamiseen.

Lue lisää StarTiin osallistumisesta hyvällä käytänteellä.


Teksti: Outi Haatainen. Kuva: Irma Hannula.

ZAU! Tytöille uskallusta luottaa omiin kykyihinsä ja opiskella LUMA-aineita

ZAU – Zonta Antaa Uskallusta on Zonta-järjestön sekä tiede- ja teknologiayliopistojen LUMA-keskus Suomi -verkoston toteuttama hanke, jonka puitteissa toteutetaan erityisesti tytöille suunnattuja ilmiöpohjaisia, matematiikan, luonnontieteiden ja teknologian harrastamisen ja opiskelun pariin innostavia kerhoja vuosina 2018–2020.  

Zonta-järjestö haluaa 100-vuotisjuhlavuotensa kunniaksi nostaa esiin järjestön perusajatusta tyttöjen ja naisten aseman parantamisesta ja sukupuolten välisen tasa-arvon edistämisestä.

Suomessa tytöt menestyvät koulussa hyvin, mutta ainevalinnoissa matemaattis-luonnontieteellisiä aineita vierastetaan edelleen. Näin tytöt sulkevat pois monia jatko-opiskelumahdollisuuksia jo hyvin varhaisessa vaiheessa koulutietään. Suomessa ammatit jakaantuvat edelleen selkeästi naisten ammatteihin ja miesvaltaisiin ammatteihin, eikä palkkaus naisten ja miesten välillä ole tasa-arvoinen. 

ZAU-hankkeella halutaan korostaa sukupuolten välisen tasa-arvon edistämisen tarvetta ja haastaa niin miehet kuin naiset, isät ja äidit, tukemaan työtä tyttöjen rohkaisemiseksi aina varhaiskasvatuksesta korkeampiin koulutusasteisiin ja auttaa tyttöjä uskomaan omiin kykyihinsä sekä valitsemaan ja harrastamaan myös matemaattis-luonnontieteellisiä aineita.

Zonta-järjestö kerää ZAU-kampanjassaan varoja, joilla LUMA-keskus Suomi organisoi ZAU-kerhoja.

Tavoitteena 100 ZAU-kerhoa, 1000 kerholaista sekä uusi, pysyvä toimintamalli

ZAU-kerhoissa pyritään herättämään erityisesti 10–12-vuotiaiden tyttöjen kiinnostusta matematiikkaan, luonnontieteisiin ja teknologiaan heidän tärkeiksi kokemiensa aiheiden sekä yliopistoissa tutkimusperustaisesti kehitettyjen uusien opetusmenetelmien avulla.

Ilmiöpohjaisen oppimisen teemoina voivat olla esim. hyvinvointi ja terveys, ruoka ja ravitsemus, molekyyligastronomia, liikunta, luonto ja ympäristö, avaruus ja tähdet sekä peliohjelmointi. Taide voi toimia sekä teemana että oppimismenetelmänä, mm. draaman keinoin ja tarinoita hyödyntäen.

ZAU-hankkeessa tavoitteena on järjestää 100 kerhoa ja tavoittaa 1000 kerholaista ympäri Suomen. ZAU-kerhoja järjestetään myös virtuaalisesti.

Vaikka kerhot on suunnattu erityisesti tytöille ja niissä korostetaan sukupuolten välisen tasa-arvon edistämisessä tyttöjen ja naisten aseman parantamista, ovat pojatkin lämpimästi tervetulleita näiden innostavien ja uutta luovien ZAU-kerhojen toimintaan. Samoin tarvitsemme tyttöjen valintojen tukemiseen ja esimerkeiksi niin isiä kuin äitejäkin, naisia ja miehiä.

Myös perheitä kannustetaan toimintaan mukaan – äidit, isät, isovanhemmat ja sukulaiset voivat tulla kerholaisen mukaan tai tehdä tehtäviä yhdessä kotona, tuloksia kuvaten, videoiden ja verkossa jakaen. Lisäksi Zonta-järjestön jäsenet voivat toimia kerhoissa roolimalleina, kerhokummeina ja mentoreina. Luokanopettajien toivotaan osallistuvan kerhoihin ja jatkossa hyödyntävän kerhoissa kokeilemiaan uusia opetusmenetelmiä työssään.

Hankkeessa on tavoitteena myös kehittää tutkimusperustaisesti uusi malli yhteisölliseen perhetiedekasvatukseen, joka innostaa erityisesti tyttöjä LUMA-aineiden opiskeluun.

LUMA-keskus Suomi ja Zonta -järjestö – Yhdessä olemme enemmän

LUMA-keskus Suomi tulee alkuvuodesta 2019 alkaen markkinoimaan ZAU-kerhojen järjestämisen mahdollisuutta peruskouluille, mutta myös muille yhteisöille, kuten nuorisotaloille ja kirjastoille.

LUMA-keskus Suomi välittää näihin kerhoihin ohjaajiksi tehtävään perehdytyksen saaneita henkilöitä, mm. korkeakouluopiskelijoita.

Zonta-järjestön keräämillä varoilla tuetaan kerhojen toteuttamista; kerhojen ohjaajat saavat tehtävästä apurahan.

Hankkeen varainkeruukampanja starttaa 25. syyskuuta

Zonta-järjestö ja LUMA-keskus Suomi järjestävät varainhankinnan starttitapahtuman ”ZAU-startti: Löydä oma korisi” Helsingissä 25.9.2018 klo 17.30.

Lisätiedot

  • Hankkeen johtaja, LUMA-keskus Suomi -verkoston johtaja, professori Maija Aksela, Helsingin yliopisto, maija.aksela@helsinki.fi, 050 415 1450
  • Hankkeen koordinaattori Iisa Rautiainen, Helsingin yliopisto, iisa.rautiainen@helsinki.fi, 050 311 4538
  • Varainkeruukampanjan yhteyshenkilö, Zonta International Piiri 20 ry:n palvelutoimikunnan puheenjohtaja Vuokko Skyttä, vuokko.skytta@gmail.com, 040 501 8675

Teksti: Tiina Palomäki. Kuva: Helsingin yliopisto.

Kemianluokka Gadolin tarjoaa oivaltamisen ja onnistumisen iloa

Kymmenen vuotta täyttävä Kemianluokka Gadolin innostaa lapsia ja nuoria tieteeseen sekä jakaa tutkimukseen perustuvaa pedagogista tietoa opettajille. Gadolinin toiminta on herättänyt kiinnostusta myös kansainvälisesti.

Ke­mian­luok­ka Ga­do­lin

Kemianluokka Gadolinin ensimmäisen kymmenen vuoden kunniaksi on julkaistu kirja Yhteisöllistä tiedekasvatusta Helsingin yliopistossa: Kemianluokka Gadolin -tiedeluokka innostavana oppimis-, kehittämis- ja tutkimusympäristönä vuodesta 2008 lähtien.

Koululaisryhmät voivat vierailla Kemianluokka Gadolinissa opintokäynneillä. Opettajilla on mahdollisuus tutustua kemian uusiin opetusmenetelmiin ja -innovaatioihin.

Kemianluokka Gadolinin lisäksi Helsingin yliopiston Kumpulan kampuksella toimii neljä muuta tiedeluokkaa sekä Viikin kampuksella yksi.

Suomessa toimii kaikkiaan 14 kansallisen LUMA-keskus Suomi -verkoston tiede- ja teknologialuokkaa.

Kymmenen vuotta sitten syntyi Kumpulan kampukselle jotakin aivan uutta – Suomen ensimmäinen tiedeluokka, Kemianluokka Gadolin. Sille on selvästi ollut kysyntää, sillä kymmenen vuoden aikana Gadolinin toimintaan on ehtinyt osallistua 50 000 vierailijaa – lapsia, nuoria, opettajia ja muita aiheesta kiinnostuneita. Sittemmin tiedeluokkia on perustettu Suomeen yhteensä 14.

Esimurrosikään ehtineessä Gadolinissa etsitään uusia tapoja innostaa lapsia ja nuoria tieteeseen. Koululaisvierailujen sekä tiedekerhojen ja -leirien lisäksi suosittuja ovat tiedesynttärit, joilla voi esimerkiksi tutustua pomppiviin molekyyleihin tai selvitä pakohuoneesta kemian avulla.

− Gadolinissa lapsi pääsee tekemään ja kokeilemaan itse. Tavoitteena on omakohtainen oivaltaminen ja onnistumisen ilo, Helsingin yliopiston tiedekasvatuskeskuksen johtaja Maija Aksela kertoo.

Tiedesynttäreillä voi esimerkiksi tutustua pomppiviin molekyyleihin tai selvitä pakohuoneesta kemian avulla.

Laajemmin Kemianluokka Gadolinin tavoitteena on kehittää ja tutkia kemian tiedekasvatusta ja opettajankoulutusta.

− Kemian opettajankoulutuksen vahvaa yhteyttä Gadolinin toimintaan on kiitelty kansainvälisesti, ja siitä on otettu mallia myös muualla, Aksela sanoo.

Ar­ki­päi­vän ke­mi­aa

Tulevien vuosien aikana Gadolinissa tuodaan kemia vielä lähemmäs lasten ja nuorten jokapäiväistä elämää. Teemoina ovat arkipäivän kemia, kestävä kemia ja kehitys sekä moderni teknologia.

− Kemianluokan toiminnassa tämä tarkoittaa käytännössä esimerkiksi lääkekemian töitä, kemian ja taiteen yhdistämistä eri tavoin sekä esimerkiksi 3D-printtereiden käyttöä, Aksela kertoo.

Jo nyt on ollut tarjolla isovanhempien ja lastenlasten yhteisiä kerhoja ja leirejä.

Kemianluokka Gadoliniin tahdotaan myös perheet vahvemmin mukaan jopa yli sukupolvien. Jo nyt on ollut tarjolla isovanhempien ja lastenlasten yhteisiä kerhoja ja leirejä, mutta näitä pyritään saamaan vielä lisää.

− Perhetiedekasvatus on yksi kehittämis- ja tutkimuskohteemme, joka on kiinnostanut kovasti muun muassa Kiinassa, Aksela sanoo.

Syksyllä juhlitaan Kemianluokka Gadolinin lisäksi myös 15 vuotta täyttävää Helsingin yliopiston tiedekasvatusta.

Mitä Ga­do­li­nis­sa vie­rail­leet lap­set ja nuo­ret sa­no­vat?

− Opin uusia asioita, oli kivaa.
− Auttoi ymmärtämään kemiaa paremmin.
− Tiedän nyt enemmän kemian jatko-opintomahdollisuuksista.
− Oppi asioita, joita tarvitsee lukiossa.
− Sai tutustua tähän yliopistoon ja kemian opiskeluun.
− Opin jokapäiväisistä asioisten ja niiden yhteyksistä kemiaan.
− Pääsi tekemään kokeellisia töitä kunnon laboratoriossa kunnon välineillä.

Teksti: Tiina Palomäki. Kuva: Veikko Somerpuro.

Yliopistot ja ammattikorkeakoulut käynnistävät yhteisen matematiikan opettamisen täydennyskoulutusohjelman

LUMATIKKA-täydennyskoulutusohjelman ensimmäinen osa alkaa 17.9.2018, ja ilmoittautuminen siihen on meneillään. Koulutus on Opetushallituksen rahoittama ja kohderyhmiin kuuluville opettajille maksuton. Tavoitteena on kaikille avoin tutkimukseen perustuva koulutusohjelma verkossa.

LUMATIKKA on syksyllä 2018 käynnistyvä laaja matematiikan oppimisen ja opettamisen täydennyskoulutusohjelma, joka ammentaa uusimmasta tutkimuksesta keinoja niin oppijoiden osaamisen vahvistamiseen kuin matikkainnostuksen kasvattamiseen. Kaikkien asteiden opettajille ja varhaiskasvattajille suunnatun ratkaisukeskeisen koulutuksen toteutuksesta vastaa LUMA-keskus Suomi -verkosto. Tällaista koulutusta on viimeksi peräänkuulutettu Teknologiateollisuus ry:ssä.

– Ohjelma on haluttu rakentaa niin, että osallistujat saavat konkreettisia tutkimukseen perustuvia työkaluja, esimerkiksi innostavia ongelmatehtäviä suoraan päiväkotiin tai kouluun vietäviksi, ja lisäksi osallistujia kannustetaan kehittämään ja jakamaan omia käytänteitään, sanoo ohjelman johtaja, Helsingin yliopiston professori Maija Aksela.

Hyviä eväitä koulupolulle: uteliaisuus ja halu oppia

Koulutusohjelma on syntynyt tilanteeseen, jossa myös julkisuudessa on kannettu huolta matemaattis-luonnontieteellisten aineiden osaajien tarpeen kasvusta ja koulujärjestelmän kyvystä tuottaa näitä osaajia. Tulevaisuuden osaajien kouluttaminen edellyttää pitkäjänteistä työtä, sillä matemaattisen osaamisen perustukset valetaan jo varhaiskasvatuksessa, missä keskeistä on matemaattisen uteliaisuuden ja oppimisen ilon herätteleminen leikein ja yhdessä tutkien ja ihmetellen. Uteliaisuus ja halu oppia ovat hyviä eväitä koulupolulle.

Kou­lu­tuk­ses­ta apua ma­tik­kain­nos­tuk­sen he­rät­tä­mi­ses­sä

Matematiikkaan liittyviin asenteisiin on hyvä kiinnittää huomiota alaluokilta alkaen, jotta oppijan kuva matematiikasta ja itsestään matematiikan oppijana muodostuisi myönteiseksi.

Esimerkiksi Laura Tuohilammen väitöstutkimus Deepening mathematics related affect research into social and cultural: Decline, measurement and significance of students’ multi-level affect in Finland and Chile matematiikkaan kohdistuvista affektiivisista tekijöistä viittaa siihen, että kielteinen kuva matematiikasta vaikeana ja tylsänä aineena alkaa muodostua jo pian koulun alettua, kun taas luottamus omiin taitoihin alkaa horjua vasta ylemmillä luokilla. Matematiikan tunneilla olisi näin ollen tärkeää kiinnittää huomiota monipuolisiin työtapoihin, positiiviseen tunneilmastoon ja merkityksellisyyden kokemuksiin.

– Asenteen merkitys korostuu peruskoulun päätyttyä. Kun matematiikasta tulee valinnaista, ne, joiden itseluottamus on heikompi, valitsevat mahdollisimman vähän matematiikkaa, kuvailee LUMATIKKA-tiimiin kuuluva Helsingin yliopiston professori Markku Hannula.

– Luottamus omiin taitoihin ja myönteinen matematiikkakuva edesauttavat sitä, että nuori valitsee matematiikkaa aikanaan myös jatko-opinnoissaan, Hannula sanoo.

Täydennyskoulutusohjelma on 15 opintopisteen laajuinen, josta osa annetaan lähiopetuksena eri paikkakunnilla ja osa suoritetaan verkkokurssina. Siitä voi suorittaa myös pienempiä osia. Hankkeen päätyttyä avoin verkkokurssi, MOOC-kurssi, jää kenen tahansa suoritettavaksi.

Ohjelman toteuttavat LUMA-keskus Suomi -verkoston alaisuudessa Helsingin yliopisto sekä Helsingin yliopiston koulutus- ja kehittämispalvelut HY+, Aalto-yliopisto, Itä-Suomen yliopisto, Oulun yliopisto, Tampereen yliopisto, Åbo Akademi, Oulun ammattikorkeakoulu ja Tampereen ammattikorkeakoulu.

Lisätiedot: lumatikka.luma.fi

Teksti: Minna Meriläinen-Tenhu. Kuva: Veikko Somerpuro.

Bittejä ja palasia – Digitaalisen maailman salat paljastuvat

Olet ehkä kuullut saksalaisten toisessa maailmansodassa käyttämästä Enigma-salakirjoituslaitteesta? Kaikkein salaisimmat, muun muassa Adolf Hitlerin viestit, lähetettiin kuitenkin koneella nimeltä Lorenz. Entä tiedätkö, kuka oli Hedy Lamarr, Hollywoodin kultakauden elokuvatähti ja salainen keksijä, joka patentoi takuuvarman tavan lähettää viestejä? Käytämme hänen keksintöään tietoverkoissa edelleenkin.

Brittiläinen matematiikan popularisoija James Grime saapuu kiertueelle Suomeen jälleen syyskuussa. Tämänkertaisissa esityksissään Grime kertoo, kuinka viestejä ja valokuvia lähetetään netissä ja miten elokuvastudiot saavat tietää, jos jaat leffoja luvatta. Saat kuulla, miten viestit pystytään välittämään ilman virheitä vaikkapa avaruudesta ja näet livenä, miten CD-levyyn porataan aukko, mutta musiikki sen kuin jatkaa soimistaan!

Esitys vie kiehtovalle matkalle sodista someen! Tervetuloa!

Esitykset sopivat 8.–9.-luokkalaisille ja lukiolaisille sekä muille kiinnostuneille. Esityksen kesto on noin 60 minuuttia.

Kiertueaikataulu:

  • 7.9. Helsinki/Espoo (kolme suurelle yleisölle avointa esitystä)
  • 8.9. Oulu (yksi suurelle yleisölle avoin esitys)
  • 10.9. Joensuu (yksi suurelle yleisölle avoin esitys)
  • 11.9. Jyväskylä (ei suurelle yleisölle avoimia esityksiä)
  • 12.9. Tampere (yksi suurelle yleisölle avoin esitys)

Järjestämme kiertueen yhteistyössä FINNBRITin kanssa.

Teksti: Eeva Mäkelä. Kuva: Alternative Party / Nuppu Stenros (Flickr.com).

Uusia tutkimuspohjaisia, oppimiseen motivoivia ja sitouttavia oppimispelejä kemian opetukseen

Yläkoulun oppilaat eivät tällä hetkellä ole kiinnostuneita kemiasta ja asenteet oppiainetta kohtaan ovat jopa kielteisiä. Oppimispelit on havaittu innostavaksi ja motivoivaksi opetusmenetelmäksi, mutta oppimispelien tutkimus on keskittynyt enemmän digitaalisiin peleihin kuin lauta- ja korttipeleihin. Aiemmissa tutkimuksissa on esitetty tarve kehittää laadukkaita työkaluja oppimispelien laadunarviointiin.

Tuoreessa kehittämistutkimuksessa kehitettiin kemian opetukseen oppimispelejä sekä niiden kehittämisen ja arvioinnin työkalu.

  • Kaksi oppimispeliä, Jaksollisuusdomino ja Kerää kolmikko, kehitettiin edistämään yläkoulun oppilaiden jaksollisen järjestelmän sisällön oppimista ja sen käyttötaitoja sekä mahdollistamaan omien jaksollisen järjestelmän mallien rakentaminen pelaamisen aikana.
  • Pihapiirin proteiinit -lautapeli kehitettiin tukemaan ja vahvistamaan yläkoulun oppilaiden proteiineihin liittyvän peruskemian tietojen kehittymistä ja tiedonsiirtoa sekä arkielämäyhteyksiin että kokeelliseen työhön.
  • Lisäksi kehitettiin oppimispelien kehittämis- ja arviointityökalu (CHEDU) kemian perusopetukseen suunnatuille kortti- ja lautapeleille tukemaan pelinkehittäjiä ja opettajia laadukkaiden kemian oppimispelien suunnittelussa ja arvioinnissa.

Tutkimuksen myötä saatiin myös uutta teoreettista tietoa siitä, millaiset ominaisuudet tekevät ei-digitaalisista lauta- ja korttipeleistä laadukkaita oppimispelejä erityisesti kemian opetukseen. Samalla vastattiin tutkimuskentän tarpeeseen kehittää laadukkaita työkaluja oppimispelien arviointiin. Tutkimuksessa kehitettiin myös pelinsuunnittelun opettajankoulutuskäyttöä koskevaa teoriaa.

FL Maiju Tuomiston väitöstutkimus tarkastetaan Helsingin yliopistossa 26.6.2018.

Tutkimus kehitettyine peleineen ym. on saatavilla elektronisena julkaisuna.

Teksti: Maiju Tuomiston väitöstutkimuksen tiivistelmästä.

Mitä on tekoäly ja miten se vaikuttaa meidän kaikkien elämäämme?

Valtakunnallisten LUMA-päivien 2018 avausluennossa Tampereella 5.6. vice president Matti Aksela F-Securelta kertoi, mitä mediassa viimevuosina näkyvästi esillä ollut tekoäly itse asiassa on, ja miten se vaikuttaa meidän kaikkien elämäämme.

Tallenne englanninkielisestä avausluennosta:

Avausluennon jälkeen järjestetyssä työpajassa (Tekoälyn tulevaisuuteen valmistautuminen osana luonnontieteiden ja matematiikan opetusta) käynnistettiin kentällä työskenteleviä matematiikan ja luonnontieteiden opettajia kehittämiseen osallistava uusi tutkimuspohjainen hanke, jossa tavoitteena on löytää mielekkäitä pedagogisia ratkaisuja tekoälyn ja sen merkityksen tuomiseksi osaksi opetusta.

Lisätiedot käynnistetystä hankkeesta: professori Maija Aksela, Helsingin yliopisto, maija.aksela@helsinki.fi.

Mi­ten to­teut­taa oh­jel­moin­tia ma­te­ma­tii­kan ope­tuk­ses­sa? Tar­joam­me vas­tauk­sia val­mii­den ma­te­ri­aa­lien muo­dos­sa

Miten toteuttaa ohjelmointia matematiikan opetuksessa? Tarjoamme tähän kysymykseen vastauksia uusilla materiaaleilla, jotka aineenopettajaksi opiskelevat ovat ohjatusti laatineet osana opintojaan tänä keväänä.

Olemme Helsingin yliopiston matematiikan, fysiikan ja kemian aineenopettajan koulutusohjelmaan kuuluvalla Ohjelmointi matematiikan opetuksessa –kurssilla keväällä 2018 projektityönämme kehittäneet uutta materiaalia opettajien ja oppilaiden käyttöön oppitunneille, perusopetuksen matematiikan opetussuunnitelman perusteiden tueksi.

Matematiikassa erityisesti geometria on hedelmällinen aihealue sisällyttää ohjelmointia. ’Geometriaa havainnollisesti ohjelmoinnin avulla’ oli lähtökohtamme ja valitsimme aiheeksemme peilauksen, siirtojen ja kiertojen opetuksen. Olemme pyrkineet ohjelmointiharjoitusten avulla syventämään käsiteltyä matematiikan aihetta niin, että samalla myös oppilaiden ohjelmointitaidot kehittyisivät. Opettaja voi myös harkintansa mukaan lähteä tutustumaan oppilaiden kanssa peilaukseen, siirtoihin ja kiertoihin ohjelmointitehtävien kautta.

Ohjelmointikielinä suunnittelemissamme materiaaleissa on käytetty graafista Scratch-kieltä ja tekstipohjaista Python-kieltä. Kaikki harjoitustehtävät eivät välttämättä vaadi ennakkoon ohjelmoinnin harjoittelua, mutta tutustuminen Scratch- ja Python -ohjelmointikielen perusteisiin voisi olla paikallaan, esimerkiksi Koodiaapisen kautta.

Materiaali koostuu sisältää johdannon, sekä opettajan ja oppilaan käytännön ohjeet erikseen niin Scratch- kuin Python-kielelle.

Johdanto-osaan sisältyy mm. tavoitekuvaus, tehtävien lyhyt kuvaus, pohjatiedot ja arviointia. Arvioinnissa on pyritty monipuolisuuteen ja olemme suunnitelleet ehdotuksen arvioinnin toteuttamiseksi. Lisäksi johdanto-osassa on ehdotus aikataulutussuunnitelmaksi, jota voi räätälöidä mielensä mukaan.

Harjoitustehtävät ovat muokattavissa, joten eriyttäminen sekä ylös- että alaspäin onnistuu. Harjoitustehtäviä on runsaasti, joten opettajalla on mahdollisuus valita erityyppisiä ja sopivia tehtäviä juuri oman ryhmän tarpeiden pohjalta. Tehtäviä voi myös muunnella joko ns. suljetuiksi tai avoimiksi tehtäviksi niin ikään oppilaiden taitojen mukaisesti.

Scratch:n opettajan ohjeessa on tuntisuunnitelmaehdotuksia ja tarkemmin tehtäväkohtaisesti: arvioitu kesto, tavoitteet, matematiikan sisältö, ohjelman toimintaidea, ohjelmoinnin käsitteet, taustan sekä hahmon luominen ja malliratkaisut/esimerkkiratkaisut skripteineen eli ohjelmakoodeineen, sekä havainnollisia kuvia ohjelmien suoritteista. Opettajan ohjeeseen on Scratch:n osalta linkit valmiisiin ohjelmiin ja oppilaille työstettäviin ohjelmiin. Scratch:n oppilaan ohjeessa on selitetty ohjelmien toimintaidea ja ne sisältävät tehtäväannon toimintaohjeineen taustasta ja hahmon luomisesta aina varsinaisten skriptien tekemiseen. Osassa tehtäviä on annettu vinkkejä skriptien tekoon ja opettaja voi muunnella tehtäviä helpommiksi antamalla lisää vinkkejä. Vaihtoehtoisesti opettaja voi jättää tehtäviä avoimemmiksi, jolloin oppilaat joutuvat soveltamaan enemmän.

Python-ohjelmoinnissa hyödynnetään Turtle-modulia (valmis aliohjelma) havainnollisuuden lisäämiseksi. Tehtävien tekoon suositellaan käytettäväksi trinket.io-verkkosivuston Python-alustaa. Python-tehtävät etenevät loogisesti helpommista haastavampiin tehtäviin. Jos halutaan hypätä Scratch-ohjelmoinnin yli suoraan Pythoniin, niin peilauksesta voidaan tehdä orientoiva ohjelmoinnin alkuharjoitus pelkästään kynällä ja paperilla vaikkapa parityönä. Pythonin opettajan ohjeessa on esimerkkiratkaisujen lisäksi selitetty tehtävän ideaa, ohjelmakoodia ja ohjelmoinnin käsitteitä. Pythonilla voikin perehtyä oikeisiin ohjelmoinnin käsitteisiin ja komentoihin. Scratch-ohjelmointiympäristöstä löytyy toki samoja käsitteitä, mutta erilaisina kuvallisina ohjaus- ja komentopalikoina. Python-tehtävissä perehdytään tarkemmin myös funktioon käsitteenä ja sen käyttämiseen. Pythonin oppilaan ohjeessa on pyritty selkeillä tehtävänannoilla ja ohjeistuksella perehdyttämään oppilaita tekstipohjaisen ohjelmoinnin saloihin.

Tutustu uuteen Ohjelmointi matematiikan opetuksessa -materiaaliin »

Rohkeasti kokeilemaan aikaansaannoksiamme!

Teksti: Tiina Laakso, Laura Keskinen, Lari Koskinen ja Umalkair Mohamed.


Otamme mielellämme vastaan palautetta ja kehittämisehdotuksia! Kurssin vastuuopettaja on yliopistonlehtori Sirkka-Liisa Eriksson.

Kansainvälisessä StarT-gaalassa palkittiin lapsia, nuoria ja oppimisyhteisöjä Jordaniasta, Portugalista, Suomesta ja Turkista tiede- ja teknologiaprojektien ansiokkaasta toteutuksesta

Tänään järjestetyssä kansainvälisessä StarT-gaalassa palkittiin International LUMA StarT 2018 -palkinnonsaajat. Palkinto jaettiin kolmelle parhaalle luonnontieteisiin, matematiikkaan tai teknologiaan liittyvälle projektityölle, joita lapset ja nuoret ympäri maailmaa ovat toteuttaneet. Voitot menivät tiimeille Portugalista, Turkista sekä Suomesta. Voittaneissa projekteissa nuoret ovat suunnitelleet kaivosonnettomuuksien ennaltaehkäisyyn turvakypärään liitettävän mittauslaitteiston sekä perustaneet oman kerhon, jonka tarkoituksena on edistää ympäristötietoutta omassa yhteisössä. Päiväkoti-ikäisten lasten kanssa taas on opittu historiasta ja entisaikojen elämästä eläytymällä koko lukuvuoden aikana kivikauden elämään.

International LUMA StarT Award (palkittavat lasten ja nuorten tähtitiimit)

  • Baret Care,  oppilaat Halil Ataberk Bakırcı, Ahmet Efe Bakırcı ja muut, Turkki
  • EcoChange, Agrupamento de escolas de Alcanena, oppilaat: Bárbara Correia, Catarina Naia, Guilherme Santos, José Coutinho and Maria Farinha, Portugal
  • Hyppy kivikauden elämään: talvi, Päiväkoti Piilometsä, Suomi

Lisäksi palkinto jaettiin kolmelle oppimisyhteisölle parhaasta opetuskäytänteestä monialaisen ja ilmiöpohjaisen projektioppimisen toteuttamiseen liittyen. Palkitut oppimisyhteisöt tulevat Jordaniasta, Turkista ja Suomesta. Palkittavissa opetuskäytänteissä esitellään malleja arjen ja yläkoulun matematiikan yhdistämiseen, päiväkoti-ikäisten lasten oppimiseen toimimalla tutkijoina sekä lähes sadan koulun yhteistyöhön tiede- ja teknologiaoppimisen saralla. Tuomaristo on arviointiperusteissaan kiinnittänyt huomioita erityisesti luovuuteen, omaperäisyyteen, monitieteisyyteen sekä yhteisöllisyyteen.

International LUMA StarT Education Award (parhaista opetuskäytänteistä palkittavat oppimisyhteisöt)

Toista kertaa toteutettava International LUMA Start Award -palkintojenjako on yliopistojen tiede- ja teknologiakasvatusta edistävän LUMA-keskus Suomen ideoima.

StarT-toimintaan oli lukukaudelle 2017-2018 ilmoittautunut 500 projektityötä sekä yli 100 hyvää opetuskäytännettä 20 maasta.

”Avain menestykseen on uteliaisuus, luovuus ja yhteistyö. Näitä taitoja tarvitaan aikamme pirullisten ongelmien ratkaisemiseen. StarT-osallistujat ovat projekteissaan osoittaneet kaikkia näitä taitoja, joista on heille hyötyä kaikilla elämän osa-alueilla tulevaisuudessa” – opetushallituksen pääjohtaja Olli-Pekka Heinonen

StarT-gaalassa palkittiin myös yleisön suosikki sekä aktiivisin maa.

Lisäksi jaettiin Suomen kansalliset parhaat -palkinnot kymmenelle parhaalle lasten ja nuorten projektitiimille ja kymmenelle oppimisyhteisölle.

Yleisön suosikit

Kansainvälinen yleisöäänestys toteutettiin StarTin YouTube-kanavalla. Kansainvälisesti äänestyksessä oli mukana noin 100 videota ja eniten ääniä saivat:

  • Projektitöiden osalta  Waste Busters -tähtitiimi projektillaan “Lemna grinder”, oppilaat: Zeynep Sude Çetin, Bora Özkan, Zeynep Eyüpoğlu, Berfin Elçin, Kerim Berber, Umay Eskialp, Melike Damla Özdemir, Aslıhan Eşkin, Gizem İdil Tunçbilek ja Bilgesu Gökçenur. Turkki.
  • Hyvien opetuskäytänteiden osalta StarT Day in S.O.S. Project Schools, S.O.S. (Save Our Species) -projekteja toteuttaneiden koulujen välinen yhteistyö, Turkki.

Kansallisessa sarjassa eniten yleisöääniä sai Luovan luonnontieteen ryhmä Tie-Dye-projektillaan Kaakkurin koulusta Oulusta.

Aktiivisin maa

StarTin kauden 2017-2018 aktiivisimpana maana palkittiin sekä Turkki että Viro.

Turkkilaiset oppimisyhteisöt ovat ilmoittaneet mukaan eniten StarT-projekteja ja osallistumisinto näkyy myös menestyksenä kaikissa StarT-sarjoissa.

Viro taas on ansiokkaasti on kehittänyt omaa StarT-toimintaansa järjestämällä ensimmäistä kertaa Viron kansallisen StarT-tiede- ja teknologiafestivaalin.

Lisätietoja

Tuomariston jäsenet ja perustelut voittajista.

Teksti: Outi Haatainen. Kuva: Lauri Vihma.