Uusi oppiminen

Toissa kesänä silloin kolmivuotias poikani pelaili sohvalla innostuneena iPadilla. Menin uteliaana katsomaan, mistä on kysymys. Olin ällistynyt, kun tajusin, että poika ratkoo yhtälöitä, joissa oli kolme tai neljä muuttujaa. Tämä tapahtui pelaamalla Dragon Box -nimistä oppimispeliä.

Tulevaisuusvaliokunta julkaisi puolitoista viikkoa sitten raportin nimeltä Uusi oppiminen. Kirjassa käsitellään sitä, millä tavoin koulutusta kannattaisi kehittää eteenpäin. Kirjoittamani osio käsittelee pelioppimista.

Fakta on, että nykyisellä muutostahdilla vanha peruskoulumalli on tulossa tien päähän. Jo nyt ala-asteen opettajilla on ongelmia sen kanssa, että liki puolet ekaluokkalaisista osaavat jo lukea. Yksi keskeisimmistä oppiaineista on siis jo hallussa. Mitä ihmettä koltiaiset sitten koulussa tekisivät?

Nyt tilanne on se, että kolmivuotiaat ratkovat yhtälöitä, nelivuotiaat kirjoittavat ohjelmakoodia ja kuusivuotiaat tekevät uskomattomia akrobaattitemppuja. Kaikki tämä ilman Pohjois-Korean mallia: taustalla on ennen kaikkea lasten oma innostus ja oppimisen ilo.

Oppiminen on yksi huikeimpia kokemuksiamme. Samalla opimme kuitenkin tavattoman yksilöllisesti. Yksi innostuu matematiikasta, toiselle kiipeilyleikit ovat innostavin juttu. Ihmiset oppivat myös eri asioita eri ikäisinä. On ihan älytön ajatus, että lapsia koulutetaan vuosikursseittain. Ei kai aikuisiakaan arvioida sen mukaan, kuinka hyvin osaa ranskaa 24-vuotiaana tai differentiaaliyhtälöitä 52-vuotiaana?

Olemme tilanteessa, jossa tiedämme ensinnäkin, ettei pulpettiriveissä puuduttavien luentojen kuuntelu johda oppimiseen. Toiseksi, tiedämme, mikä johtaa: aito innostus joko innostuneen opettajan, kiinnostavan oppiaineen tai lennokkaan esitystavan kautta. Esimerkiksi leikkien, pelien tai vaikkapa Olipa kerran… elämä -tyyppisten videoiden avulla.

Kolmanneksi, olemme tilanteessa, jossa meidän on pakko katsoa tosiasioita silmiin. Meidän pitää pystyä uudistamaan koulujärjestelmäämme niin, että se aidosti huomioi yksilölliset kiinnostuksen kohteet ja kannustaa toisiin vertailun sijasta henkilökohtaiseen kehitykseen. Muutoin meillä ammottaa pian tuloerojakin kaameampi luokkarailo niiden välillä, jotka tämän annin vanhemmiltaan saavat – ja niiden, jotka eivät.

Kykymme toimia tulevaisuuden alati nopeammin muuttuvassa maailmassa riippuu kyvystämme oppia uutta. Tätä silmällä pitäen oppijärjestelmiä pitäisi kehittää niin, etteivät ne vieraannuta oppimisesta.

Onneksi tällaisia järjestelmiä on olemassa. Montessori-pedagogiikka, pelioppiminen, osallistavat opetusmenetelmät, innostavat oppimisympäristöt ja henkilökohtaisen kehityksen seuranta ovat kaikki jo käytössä siellä täällä ympäri maailmaa.

Uusi oppiminen on jo täällä, mutta se ei ole vielä jakaantunut riittävän laajalle.

Nyt on korkea aika alkaa jakaa sitä.

Mestarin vyö

Usein taistelulajeissa aloittelijan vyö on valkoinen. Se kuvaa sitä, ettei aloittelija tiedä vielä oikeastaan mistään mitään. Kun harjoittelu alkaa, vyön väri alkaa pikku hiljaa tummua. Lopulta pitkän harjoittelun tuloksena on mahdollista voittaa itselleen musta vyö.

Mutta musta vyö ei ole mestarin vyö. Se osoittaa vasta, että harjoittelu on päättynyt. Nyt on aika lähteä maailmalle. Kun vuodet vierivät, vyön väri alkaa haalistua. Vuosi vuodelta se muuttuu yhä harmaammaksi, kunnes lopulta väri on kulunut kokonaan pois.

Mestarin vyö on valkoinen.

PS. Ajattelun ammattilainen kesälomailee. Seuraava blogikirjoitus ilmestyy maanantaina 12.8. Aurinkoista kesää!

Oppiminen on leikin asia

Leikkiminen ei ole pelkästään hyväksi ihmiselle. Leikkiminen on myös kaikkein tehokkaimpia tapoja oppia. Tästä syystä onkin ihan älytöntä, että oppimiseen suhtaudutaan yleensä niin vakavasti.

Oppiminen on kahden asian funktio: altistuksen ja kiinnostuksen.

On aika hankalaa oppia, jos ei ole mitään opittavaa. Mutta jos kiinnostusta ei ole, ei oppi mene päähän vaikka nenällään seisoisi.

Leikkiminen on yksi parhaimpia tapoja suunnata huomio sinne, missä kiinnostus on suurimmillaan. Kuten Stuart Brown kirjoittaa, kaikkein tehokkaimpia tapoja ottaa hankala aihe haltuun on leikitellä sen kanssa. Tästä syystä esimerkiksi lapset oppivat käyttämään tietokoneita niin nopeasti aikuisiin verrattuna: he alkavat heti leikkiä värkillä, pelkäämättä että tekisivät jotain väärin.

Tutkimus kertoo, että leikkivät eläimet oppivat nopeammin toimimaan ympäristössään. Leikki myös lisää uusien hermosolujen kytkentöjen, synapsien, syntyä tunnesäätely- ja toiminnanohjausjärjestelmissä, jotka ovat keskeisiä oppimisen kannalta.

Leikkiessämme olemme yleensä uppoutuneet täysin tekemäämme asiaan ja näin huomio pysyy tehokkaasti yllä. Tämän seurauksena muistamme asioita paremmin. Samaten opittavat asiat kytkeytyvät leikin kautta rikkaampiin asiayhteyksiin kuin sanalistoja pänttäämällä.

Leikki myös mahdollistaa monenlaisten uusien asioiden kokeilemisen. Tätä kautta saamme koko ajan paremmin selville, missä oma sydän sykkii vapaimpana – siis missä koemme suurimpia flow-kokemuksia. Leikkiessämme voimme hölmöillä vapaasti ja kokeilla erilaisia uusia vaihtoehtoja, ja näin oppia tehokkaasti uudenlaisia tapoja toimia ja ajatella.

Taitava oppiminen ei onnistu otsa kurtussa. Oppiminen on leikin asia.

Minä mitään mistään tiedä

20-vuotiaana olin maailman fiksuin mies. Vastaus ongelmaan kuin ongelmaan tuli suoraan turkin hihasta. Mikään haaste ei ollut liian suuri ylitettäväksi. Kun tarkastelin jotain ongelmaa, ei kestänyt aikaakaan, kun ratkaisuehdotus oli jo näköpiirissä.

On harmillista, että ihminen tyhmenee radikaalisti vanhetessaan. Mitä enemmän asioihin paneutuu ja niistä ottaa selvää, sitä selvemmäksi oma tietämättömyys käy. Mitä enemmän opettelee, sitä enemmän löytää uutta opittavaa, syvennettävää ja ymmärrettävää.

Etenkin lukeminen tyhmentää: mitä enemmän luen, sitä paremmin tajuan, kuinka vähän tajuan mistään mitään. Onneksi lukeminen on sentään mukavaa. Onpahan siitä jotakin iloa.

Kai sitä täytyy olla jonkinlainen intellektuaalinen masokisti, että tätä hommaa jaksaa silti tehdä. Tätä vauhtia lienen viimeistään viisikymppisenä degeneroitunut takaisin pikkuvauvan tasolle.

Antiikin Sokrates eli 70-vuotiaaksi. Elämänsä aikana hänkin teki lopulta vain yhden merkittävän löydöksen, joi myrkkymaljan ja kuoli pois. Vanhan Sokrateen pitkän pohdiskelun lopputulosta mukaillen: ”Minä mitään mistään tiedä.”

Oppimisen vallankumous: 10 loistavaa iPad-ohjelmaa lapsille

YLE Uutiset teki eilen mainion jutun tablettitietokoneista ja lapsista. Koulut ja päiväkodit ympäri maailmaa yrittävät nyt miettiä kuumeisesti, olisiko tableteista hyötyä oppimisessa. Nähdäkseni vastaus on painokas kyllä: tabletit avaavat uudenlaisia oppimismahdollisuuksia, joissa lapsi kuin lapsi voi ottaa laajojakin taito- ja asiakokonaisuuksia omatahtisesti haltuunsa.

On tärkeää huomioida, että oppmisessa keskeisimmässä roolissa on nimenomaan omatahtisuus ja sisäinen motivaatio: se, että lapsi tekee niitä asioita, jotka kulloinkin aidosti kiinnostavat. Tässä avuksi ei tarvita huipputeknologiaa: mielenkiintoiset kirjat ja pelit, kuten esimerkiksi loistava Oppi ja ilo -sarja, ajavat helposti saman asian. Tablettitietokoneet tarjoavat kuitenkin ennennäkemättömän rikkaan ympäristön, jossa lapsi voi oppia ja kokeilla omaan tahtiinsa.

Digimaailman ongelmana on, että vaikka tarjontaa on runsaasti, on helmiä vaikeaa löytää keskimäärin heikkotasoisen tarjonnan joukosta. Jotta lapset todella hyötyisivät digitaalisesta oppimisympäristöstä, täytyy vanhemman tai opettajan tehdä paljon töitä löytääkseen sisältöjä jotka ovat sekä aidosti hauskoja ja mielenkiintoisia että oppisisällöltään rikkaita ja tasokkaita. Tällaisiakin sisältöjä on kuitenkin runsaasti. Tässä siis lyhyesti nähdäkseni App Storen kymmenen kirkkainta oppimispelien helmeä. Lisää omat suosikkisi kommentteihin.

1. Fun English

Briljantti englanninkieleen johdattava peli opettaa lapsille perussanastoa hämmästyttävän tehokkaasti.

2. Grow Your Garden

Loistava logiikka- ja matematiikkapeli, joka johdattaa lapset analyyttisen ajattelun ydinajatusten pariin.

3. Sanataituri / Finnish Word Wizard

Huikea peli, joka opettaa lapset kirjoittamaan ja tunnistamaan kirjaimia.

4. Lolan matikkajuna / Lola’s Math Train

Suomalaisen Beiz-studion loistava peli, jolla lapset pääsevät harjoittelemaan yhteen- ja vähennyslaskutaitojaan.

5. Barnyard

Juniorista noin kolme-neljävuotiaille suunnattu peli, jolla oppii kaikenlaista hahmontunnistusesta aakkosiin ja numeroihin.

6. Pluto Plays Piano

Loistava ohjelma, jonka avulla lapset oppivat tuntemaan pianokoskettimiston ja soittamaankin yksinkertaisia kappaleita.

7. AlgebraTouch

Hieman vanhemmille lapsille loistava peli, jolla algebran salaisuudet avautuvat tuosta vain.

8. King of Math

Perusaritmetiikan kattava fantastinen peli, joka koukuttaa helposti tällaisen tutkijanplantunkin.

9. Geography

Montessori-pedagogiikkaan perustuva peli, jonka avulla lapset tutustuvat maantieteeseen.

10. ParkMath

Innostava ja antoisa peli, jolla lapset oppivat ja syventävät matematiikan taitojaan.

Kokeile myös näitä: Aapinen, Numerot, Nolla, Doodle, Coloring, Sanaseikkailu, Musical Me!, WordWagon, AlphaWriter, Play2Learn English, Flashcards, Sanapeli (EN), LinguPingu, Virtuoso, IntroToLetters, MathDrills, ToonTastic, MatheMagics, Science360, Monkey Lunchbox, Lola’s Sudoku, LearnClock, EuroCoin: Math for Kids, Interactive Telling Time, MathBalloons, MotionMaths.

Oppituoli

Vaimoni osti muuton yhteydessä keittiöön neljä kaunista punaista tuolia. Tuolien kokoaminen jäi minun vastuulleni.

Ensimmäisen tuolin kanssa tein pitkälti joka ikisen työvaiheen väärin: laitoin aluksi tuolinjalat väärin päin, vääränlaiset ruuvit reikiin, tuolinjalkojen muovisuojat paikalleen liian aikaisin ja niin edelleen. Koheltaminen ei kuitenkaan mennyt hukkaan.

Erehdysten seurauksena opin tuntemaan tuolien kokoamisprosessin yksityiskohtaisesti. Loput kolme tuolia tuli koottua kuin itsestään.

Max Payne -pedagogiikkaa

Suomalaisen pelitalo Remedyn hittipeli Max Payne hyödynsi nerokasta menetelmää, jonka avulla pelaaja pysyi tanakasti flow-kanavassa. Aluksi peli kiristi vaikeustason niin ylitsepääsemättömäksi, ettei pelaaja enää päässyt eteenpäin. Kun peli päättyi, pelimoottori pudotti vaikeustasoa pari pykälää.

Nyt peli nosti taas hissukseen vaikeustasoa, kunnes pelaajan taitojen rajat tulivat vastaan – ja sama juttu uudelleen muutamaan kertaan, kunnes peli oli säätänyt vastuksen prikulleen pelaajan flow-kanavaan. Loppumatkan pelaaminen sujui kuin tanssi.

Samaa periaatetta voisi käyttää tehokkaasti myös oppimisessa: nostetaan vaikeustasoa nopeasti, kunnes rajat tulevat vastaan. Sitten pari askelta taaksepäin, ja sama uudelleen.

Kenties oppimisen optimitila löytyykin Max Payne -pedagogiikasta.

Miten tietokonepelit vaikuttavat ajatteluun?

Tietokonepeleillä on hyvin kahtiajakaantunut maine ajattelun kannalta, ja syystäkin. Yhtäältä pelit kehittävät erinomaisesti ajattelua ja toimivat myös loistavana mittapuuna toimivalle työskentelylle. Toisaalta pelit voivat aiheuttaa myös kaikenlaista riesaa.

Tietokonepelit aktivoivat tehokkasti aivojen palkintojärjestelmiä ja pitävät näin hyvin motivaatiota yllä. Värikkäät ja rikkaat fantasiamaailmat yllättävine käänteineen pitävät huolen siitä, että aivojen dopamiinitaso pysyy korkeana. Kun peliin liittyy esimerkiksi ongelmanratkaisutehtäviä, kasvattaa pelaaminen tehokkaasti myös uusia hermoverkkoja, joiden avulla ongelmia on mahdollista ratkaista myös toisaalla.

Pelit kehittävät myös tilanhahmotuskykyä ja reaktionopeutta, eikä tule myöskään jättää huomioimatta pelien vaikutusta kielen oppimiseen: iso osa minunkin sukupolvestani on oppinut englannin kielen juuri tietokonepelien avulla.

Pelaten oppiminen onkin tavattoman tehokasta. Pelit auttavat nimittäin erinomaisesti pysymään flow-kanavassa. Tietokonepelit täyttävät itse asiassa kaikki Mihaly Csikszentmihalyin flow-tilan keskeisimmät kriteerit: toiminnalla on selkeä tavoite (esimerkiksi tason läpäisy), toiminnasta saa välitöntä palautetta (esimerkiksi pisteiden kautta), toiminta on keskittynyttä (pelaaja on uppoutunut pelimaailmaan) ja taidot ja vaativuustaso ovat tasapainossa (iso osa nykypeleistä säätää vastusta pelaajan osaamisen mukaan). Näin pelaaja toimii siis pelatessan flow-tilassa, joka on oppimisen ja työskentelyn kannalta optimaalinen tila.

Uppoutuminen ja flow-tila selittävät myös osaltaan ison osan peleihin liittyvistä ongelmista. Ei ole mikään ihme, että online-roolipeli koukuttaa, koska se on rakennettu ihmisen toiminnanorganisaation kannalta optimaalisesti. Ongelmana on kuitenkin, ettei oma vatsa täyty roolipelihahmon syödessä, eikä lohikäärmeen luolasta löydetyllä kulta-aarteella makseta vuokraa tai ADSL-laskua.

Ajantappopelit jättävät puolestaan levottomiksi samasta syystä kuin televisionkin kanavasurffauskin: kyse on naamioidusta seinän tuijottamisesta. Iso osa ajantappopeleistä toimii samalla simppelillä mekaniikalla. Ne aktivoivat valtavan tehokkaasti ihmisen palkintojärjestelmiä ja saavat näin palaamaan pelin pariin yhä uudestaan ja uudestaan. Itse pelin tarjoama aktiviteetti on kuitenkin monotonista toistoa, joka ei juurikaan synnytä uusia hermoverkkoja.

Pelaamisen jälkeen aivojen palkintojärjestelmät ovat yhä ylivirittyneessä tilassa. Ei mikään ihme, että esimerkiksi mukulat menevät ajantappopeliä pelattuaan pitkin seiniä: jonnekin pelin aikana kertynyt ylimääräinen energia täytyy suunnata. Jos prikulleen samaan peliin on sen sijaan ympätty oppimissisältöä, on vaikutus todennäköisesti aivan toinen: pelin jälkeen on rauhallinen olo, ja tuntuu siltä, että on saanut jotain uutta aikaiseksi. Pelin synnyttämä ylimääräinen energia on käytetty tehokkaasti uuden oppimiseen.

Oma lukunsa ovat myös väkivaltapelit, jotka tööttäävät verenkierron täyteen stressihormoneja ja saattavat myös synnyttää väkivaltaan ohjaavia käyttäytymisskriptejä. Tässä on tosin syytä huomata, ettei väkivaltainen peli yksin saa ketään käyttäytymään väkivaltaisesti, vaan taustalla täytyy olla myös muita tekijöitä. Tutkimuksissa on kyllä kyetty osoittamaan jonkinasteinen korrelaatio väkivaltaisten pelien ja väkivaltaisen käytöksen välillä. Terveellä ihmisellä Counterstriken hakkaaminen tuskin aiheuttaa kuitenkaan harmia. Mutta jos mieli on jo valmiiksi järkkynyt, voi väkivaltapeli olla se korsi, joka katkaisee kamelin selän.

Tietokonepelit eivät siis ole itsessään hyviä tai huonoja. Pelin laatu ratkaisee. On myös syytä huomata, että muutamia ääritapauksia lukuunottamatta pelien haitat jäävät myös radikaalisti niiden hyötyjen jalkoihin. Silloin kun pelissä on riittävän runsaasti oppimissisältöjä, ei paljoa parempaa ajattelua kehittävää aktiviteettia voi kuvitella.

Pelit toimivat myös oivallisena mittapuuna yleisesti oppimiselle ja työskentelylle. Ihmisaivot kun toimivat parhaiten silloin, kun vastus ei kasva ylitsepääsemättömäksi ja kun tiedät, mikä taso pitää pelata seuraavaksi läpi ja paljonko siitä saa pisteitä. Peleistä kannattaisikin ottaa mallia niin kouluissa kuin työpaikoillakin.

Tyhmyys on suhteellista

Richard Branson kärsi nuorena pahasta lukihäiriöstä. Teini-ikäiselle Bransonille kotiläksyt olivat ylitsepääsemättömän vaikeita, ja mielenkiinto kohdistuikin lähinnä urheiluharrastuksiin. Ihmisten kanssa Branson tuli kyllä loistavasti juttuun. Harmi vaan, ettei siitä saanut numeroita. Opettajien mielestä Branson oli tyhmä kuin saapas.

Lopulta ongelmat kärjistyivät niin, että nuori Branson joutui keskeyttämään koulunkäynnin.  17-vuotiaana hän perusti ystävänsä Jonny Gemsin kanssa ensimmäisen liikeyrityksensä, Student-lehden. Alkupääomaa oli äidiltä saadut neljä puntaa postimerkkeihin ja kirjekuoriin. Lehti menestyi, ja sen seurauksena yritteliäs Branson siirtyi seuraavaksi levyjen myyntiin. Musiikkibisnes veti syvemmälle, ja syntyi levy-yhtiö Virgin Records.

Virginin ensimmäinen kiinnitys oli tuntematon parikymppinen Mike Oldfield. Hänen debyyttilevynsä, kahdesta puolen tunnin pituisesta kappaleesta koostunut äkkiväärä Tubular Bells myi miljoonia. Loppu on historiaa.

Sir Richard Branson on yksi Britannian kaikkien aikojen menestyneimmistä liikemiehistä ja filantroopeista. Tyhmyys on suhteellista.

Oppimisen vallankumous

Katsoin pääsiäisen alla Khan Academyn perustajan Salman Khanin ällistyttävän TED-puheen. Siinä Khan esitteli verkkosivustollaan saamiaan oppimistuloksia. Khan Academyn oppimistulokset ovat täysin linjassa tässäkin blogissa esiteltyjen tutkimuslähtöisten periaatteiden kanssa: synnynnäistä lahjakkuutta ei ole olemassa, ja kun lapset pääsevät työskentelemään omassa tahdissaan flow-kanavassa, joka ikinen oppii!

Khanin mallissa perinteinen oppimistapahtuma käännetään nurin niskoin.

Kuten Khan linjaa, normaalisti opettaja käyttää suurimman osan ajastaan esitellen oppiainesta, josta oppilaat saavat käyttöönsä vain murto-osan. Samalla se aika, jolloin oppilaat todella tarvitsisivat asiantuntevaa ihmiskontaktia, käytetään kotona. Todellista ongelmanratkaisua lapset joutuvat puurtamaan yksin kotona ilman apua.

Toisekseen, kun lapset testataan, he ovat kukin omalla yksilöllisellä kehitysasteellaan. Nykykoulu kirjoittaa tämän kuitenkin kiveen ja eteenpäin jatketaan riippumatta siitä, kuinka hyvin kukin asiansa hallitsee. Tilanne on hieman sama, kuin pyöräilemään opeteltaisiin niin, että joidenkin lasten kohdalla eteenpäin mennään kun on vasta opittu kääntämään etupyörää vasemmalle. Koulun oletus siitä, että lapset jakautuisivat osaamiseltaan Gaussin käyrälle johtuu juuri siitä, että kullakin hetkellä näin tosiaan on.

Jos lapset saavat sen sijaan oppia omaan tahtiinsa, ei mitään Gaussin käyrää ole. Tällöin joka ikisestä tulee kympin oppilas ennen pitkää! Khanilla on näyttää kovaa dataa tämän tueksi: verkkosivusto kerää oppimistuloksia laajalta oppilasjoukolta. Eräässä kaaviossa nähtiin, että jos koe pidettiin kuukauden kuluttua oppimisen alkamista, monet lapset olivat osaamisen häntäpäässä ja näyttivät hitailta ja tyhmiltä. Kahdessa kuukaudessa nämä samat lapset olivatkin kehittyneet luokan kärkiosaajiksi!

Khanin menetelmä perustuu siihen, että koko koulun asetelma käännetään nurinpäin. Lapset tutustuvat oppiainekseen omaan tahtiin kotonaan. Kotitehtävinä on siis lähinnä innostavia videoita, joita lapset voivat tutkia silloin kun se parhaiten omaan viretilaan sopii. Luokkahuoneessa tehdään sitten tehtäviä. Samalla opettaja näkee Khan Academyn rajapinnasta, kuka osaa ja kuka ei – ja hän voi suunnata huomionsa niihin oppilaisiin, jotka apua todella tarvitsevat.

Lisäksi hän näkee, ketkä oppilaista osaavat jo apua tarvitsevien alueen hyvin. Opettaja voikin ohjata asian osaavan oppilaan neuvomaan sen kanssa vielä kamppailevaa. Näin kumpikin oppilas syventää osaamistaan entisetään, eikä kolmenkymmenen mukulan luokkahuonekaan ei ole ongelma. Opettaja voi suunnata resurssinsa juuri sinne, missä ne oppimstuloksen kannalta ovat tarpeellisia.

Tämä ei ole tieteiskirjallisuutta. Tämä on todellisuutta jo Khanin vetämissä pilottikouluissa ympäri USA:ta. Tämä voi olla todellisuutta tänään myös suomalaisissa kouluissa: Khan Academyn saa käyttöön parilla hiiren klikkauksella.

Tulevaisuuden koulussa ei ole lahjakkaita ja lahjattomia oppilaita. Tulevaisuuden koulussa on oppilaita, joista joka ikinen on mestari niissä asioissa, jotka juuri häntä kaikkein eniten kiinnostavat. Tieteellinen tutkimus on osoittanut tämän jo pari kymmentä vuotta. Nyt Khan Academy näyttää sen toteen käytännössä. Oppimisen vallankumous on käynnistynyt.