Tutkimusyhteisö mukaan opetukseen tvt-ratkaisujen avulla

 Lu­ki­ot Van­taal­ta ja Kou­vo­las­ta ovat yh­des­sä Ilma­tie­teen lai­tok­sen kans­sa val­mis­ta­neet sää­tä, il­mas­toa ja eri­tyi­ses­ti il­mas­ton­muu­tos­ta kä­sit­te­le­viä oppi­ma­te­ri­aa­le­ja. Li­säk­si Ilma­tie­teen lai­tok­sen tut­ki­joi­den kans­sa on jär­jes­tet­ty vie­rai­lu­ja ja etä­lu­en­to­ja. Ope­tus­hal­li­tuk­sen tu­ke­mas­sa kak­si­vuo­ti­ses­sa Tuluvat-hank­kees­sa (Tvt-rat­kai­sut tut­ki­mus­yh­tei­sön ja lu­ki­oi­den vuo­ro­vai­ku­tuk­sen tu­ke­na: ta­paus il­mas­ton­muu­tos) ke­hi­tet­tiin asi­an­tun­ti­juu­teen ja vuo­ro­vai­ku­tuk­seen pe­rus­tu­vaa ope­tus­ta ja opis­ke­lu­ma­te­ri­aa­le­ja.

Tut­ki­mus­tie­to osoit­taa, että ra­joit­ta­ma­ton il­mas­ton­muu­tos ai­heut­taa ris­ke­jä hy­vin­voin­nil­le ja luon­non moni­muo­toi­suu­del­le maa­pal­lon mit­ta­kaa­vas­sa, jo­ten on tär­ke­ää, että ope­tuk­ses­sa an­ne­taan tie­toa il­mas­ton­muu­tok­sen luon­non­tie­teel­li­ses­tä pe­rus­tas­ta, vai­ku­tuk­sis­ta sekä rat­kai­su­kei­nois­ta. Ope­tuk­ses­sa il­mas­ton­muu­tos on moni­ta­hoi­nen aihe kä­si­tel­tä­väk­si. Se kuu­luu luon­non­tie­tei­siin, mut­ta yhtä hy­vin myös esi­mer­kik­si etii­kan kurs­seil­le, sil­lä il­mas­ton­muu­tok­sen vai­ku­tus­ten sekä hil­lin­tä- ja so­peu­tu­mis­kei­noi­hin tu­tus­tu­mi­nen joh­taa kes­kus­te­le­maan oi­keu­den­mu­kai­suu­des­ta. Il­mas­ton­muu­tok­sen kiel­tei­set ja myön­tei­set vai­ku­tuk­set ja­kau­tu­vat maan­tie­teel­li­ses­ti ja suku­pol­vien vä­lil­lä ko­vin epä­ta­sai­ses­ti.

Ongelmat liittyvät toisiinsa

Ope­tuk­ses­sa il­mas­ton­muu­tos on syy­tä ku­vail­la osa­na laa­jem­paa maa­pal­lon luon­non­va­ro­jen ra­jal­li­suu­des­ta ja näi­den va­ro­jen kas­va­vas­ta kuor­mi­tuk­ses­ta nou­se­via on­gel­mia. Luon­tai­sel­la hii­len­kier­rol­la on ra­jal­li­nen kyky pois­taa ilma­ke­hään no­pe­as­ti ker­ty­viä kas­vi­huo­ne­kaa­su­jen yli­mää­rää – tämä joh­taa il­mas­ton­muu­tok­seen. Ih­mis­kun­nan kan­nal­ta kes­kei­sil­lä haas­teil­la ku­ten niuk­kuu­del­la puh­taas­ta ve­des­tä, ener­gi­as­ta ja ra­vin­nos­ta, on kyt­ken­tö­jä il­mas­ton­muu­tok­seen. Ope­tuk­ses­sa tar­vi­taan ky­kyä jä­sen­tää tie­toa ja ky­kyä se­lit­tää myös no­pe­al­la tah­dil­la maa­il­mal­la ja Suo­mes­sa syn­ty­viä uu­sia tut­ki­mus­tu­lok­sia.

Toi­saal­ta on sel­vää, että luon­non­re­surs­sien niuk­kuu­teen liit­ty­viin on­gel­miin tar­vi­taan rat­kai­su­ja. Täs­sä au­ke­aa mah­dol­li­suuk­sia osaa­vil­le toi­mi­joil­le ns. vih­re­ään kas­vun alal­la. Suo­mes­sa siis tul­laan tar­vit­se­maan osaa­jia, mut­ta myös va­lis­tu­nei­ta kan­sa­lai­sia, jot­ka ym­mär­tä­vät luon­non­va­ro­jen ra­jal­li­suu­teen liit­ty­vät ris­kit ja mah­dol­li­suu­det.

Eri tie­teen­a­lo­jen pe­rus­tei­den ym­mär­tä­mi­sen ja tu­los­ten tun­te­mi­sen täy­den­nyk­se­nä tar­vi­taan tie­de­kas­va­tus­ta, joka ke­hit­tää ym­mär­rys­tä sii­tä, mi­ten tut­ki­mus­ta teh­dään ja mi­ten tie­teel­li­siä me­ne­tel­miä tut­ki­muk­ses­sa käy­te­tään. Täs­sä hank­kees­sa val­mis­te­tut tut­ki­ja­haas­tat­te­lu­vi­de­ot, vie­rai­lut tut­ki­mus­lai­tok­seen (=Ilma­tie­teen lai­tos) ja tut­ki­joi­den etä­lu­en­not ovat pyr­ki­neet an­ta­maan ku­vaa tut­ki­muk­sen te­ke­mi­ses­tä ja si­ten tu­ke­maan tie­de­kas­va­tus­ta.

Videot

Opet­ta­jien toi­vei­den mu­kai­ses­ti ope­tuk­sen tu­ek­si laa­dit­tiin ly­hyt­kes­toi­sia (3-13 mi­nuut­tia) vi­de­o­ma­te­ri­aa­le­ja. Il­mas­ton­muu­tok­sen pe­rus­a­si­oi­hin pe­reh­dyt­tä­vät teks­ti­te­tyt tie­to­isku­vi­de­ot. Ne on tuot­ta­nut ka­na­da­lai­nen, yli­o­pis­to­jen pe­rus­ta­ma Pacific Institute for Climate Solutions. Ko­ti­mai­sis­sa tut­ki­ja­haas­tat­te­lu­vi­de­ois­sa il­mas­ton­muu­tok­sen tut­ki­jat ker­to­vat tut­ki­mus­ten­sa ai­heis­ta, me­ne­tel­mis­tä, kes­kei­sis­tä tu­lok­sis­ta ja tu­los­ten hyö­dyn­tä­mi­ses­tä. Vaa­ral­li­sia Suo­mes­sa esiin­ty­viä sää­ilmi­öitä sel­vi­te­tään oppi­tun­nin kes­tä­väl­lä lu­en­to­vi­de­ol­la. Opin­to­jen oh­jauk­sen tu­ek­si on tuo­tet­tu Ilma­tie­teen lai­tok­sen tut­ki­joi­den haas­tat­te­luis­ta vi­deo, jos­sa tut­ki­jat ker­to­vat sii­tä, mil­lais­ta hei­dän työn­sä on, mitä se vaa­tii ja mitä se an­taa. Li­säk­si he va­lot­ta­vat omia taus­to­jaan, mitä he opis­ke­li­vat ja mi­ten ovat pää­ty­neet ny­kyi­seen työ­hön­sä.

Oppimateriaalit ja tehtävät

Il­mas­to-opas.fi -si­vus­to ko­ko­aa yh­teen osoit­tee­seen ja yh­te­näi­seen muo­toon käy­tän­nön­lä­heis­tä, tut­kit­tua ja luo­tet­ta­vaa tie­toa il­mas­ton­muu­tok­ses­ta. Verk­ko­si­vus­to aut­taa il­mas­ton­muu­tok­seen liit­ty­vien il­mi­öi­den ym­mär­tä­mi­ses­sä ja tie­don jä­sen­tä­mi­ses­sä. Si­vus­to si­säl­tää run­saas­ti eri­lais­ta ma­te­ri­aa­lia, joka tu­kee opet­ta­jan työ­tä sekä it­se­näis­tä opis­ke­lua ja jon­ka käyt­töön­oton kyn­nys on pi­det­ty ma­ta­la­na.

SanomaGamesin to­teut­ta­man Il­mas­to­vi­san avul­la voi tes­ta­ta tie­to­jaan il­mas­tos­ta ja sen muu­tok­ses­ta. Pe­lin lo­puk­si on mah­dol­lis­ta saa­da visa­ra­port­ti, jos­ta löy­tyy lin­kit Il­mas­to-op­paan ky­sy­mys­tä kä­sit­te­le­viin si­säl­töi­hin. Saa­dun tu­lok­sen voi myös ja­kaa Facebookissa. Ai­neis­to­ja ke­hit­ti­vät opet­ta­jat ja tut­ki­jat yh­des­sä sekä tun­neil­la käy­tet­tä­väk­si että oma­toi­mi­seen opis­ke­luun. Opet­ta­ja­joh­toi­nen bin­go­peli on suun­ni­tel­tu Il­mas­to-op­paas­sa ja oppi­kir­jois­sa esiin­ty­vien kes­keis­ten il­mas­ton­muu­tok­sen kä­sit­tei­den opet­te­le­mi­seen ja ker­taa­mi­seen. Opis­ke­li­jat voi­vat yk­sin, pa­reit­tain tai ryh­mä­nä ke­hit­tää pe­liä edel­leen esi­mer­kik­si suun­nit­te­le­mal­la sii­hen uu­sia kä­sit­tei­den vih­jei­tä. Il­mas­to-op­paan vi­su­a­li­soin­tei­hin on laa­dit­tu teh­tä­viä: Muut­tu­vat il­mas­to­vyö­hyk­keet, Maa­pal­lon il­mas­to­his­to­ria, Muu­tok­sen mer­kit. Tie­to­isku­vi­de­oi­hin on laa­dit­tu ky­sy­myk­siä ope­tuk­ses­sa hyö­dyn­net­tä­väk­si. Ope­tus­käyt­töön han­ki­tut Juba Tuo­ma­lan Vii­vi ja Wag­ner joh­dat­te­le­vat avoi­miin teh­tä­viin, joi­hin vas­taa­mi­ses­sa voi hyö­dyn­tää Il­mas­to-opas.fi-verk­ko­si­vus­ton ar­tik­ke­lei­ta. Hank­keen ai­ka­na laa­dit­tu lu­ki­o­kurs­seil­le so­vel­tu­va il­mas­ton­muu­tok­sen ope­tus­ma­te­ri­aa­li SMART Board –kos­ke­tus­tau­lul­le si­säl­tää 48 diaa, jois­sa esi­te­tään kes­kei­set asi­at ja pe­la­taan nii­den ker­tauk­seen so­vel­tu­via pe­le­jä. Mak­sut­to­man ai­neis­ton la­taa­mi­nen vaa­tii re­kis­te­röi­ty­mi­sen.

Kuva 1. Vi­su­a­li­soin­tei­hin liit­ty­vien teh­tä­vien avul­la voi esim. tar­kas­tel­la opis­ke­li­joil­le tut­tu­ja il­mas­to­vyö­hyk­kei­tä Eu­roo­pas­sa ny­ky­ään sekä ar­vi­oi­ta mi­ten ne mah­dol­li­ses­ti tu­le­vat muut­tu­maan. Klik­kaa kuva suu­rem­mak­si

Pelit ja mallit

Par­haim­mil­laan il­mas­ton­muu­tos­pe­lit ja -mal­lit tar­jo­a­vat ti­lai­suu­den ha­vain­nol­lis­taa mm. sel­lai­sia kä­sit­tei­tä kuin ma­te­maat­ti­set ja fy­si­kaa­li­set mal­lit, mal­li­tuk­sen ra­joi­tuk­set, to­den­nä­köi­syys, ris­ki, epä­var­muus, oi­keu­den­mu­kai­suus, vas­tuu ja ak­tii­vi­nen kan­sa­lai­suus. Useim­mat pe­lit ja mal­lit ryh­mit­ty­vät kol­men tee­man alle:

• Pääs­tö- ja vai­ku­tus­mal­lit
• Maa­il­man- ja kau­pun­gin­hal­lin­ta­pe­lit
• Ha­vain­nol­lis­ta­mis­työ­ka­lut

Eri­tyi­ses­ti il­mas­ton­muu­tok­sen me­ka­nis­mien ja vai­ku­tus­ten esit­tä­mi­nen pe­lat­ta­vas­sa muo­dos­sa on haas­ta­vaa. Ly­hy­et ku­vauk­set ope­tuk­seen so­vel­tu­vis­ta pe­leis­tä ja mal­leis­ta löy­ty­vät OVI-koor­di­naa­ti­o­hank­keen verk­ko­sivuilta.

Vierailut ja etäluennot

Hank­keen ai­ka­na opis­ke­li­ja­ryh­miä on vie­rail­lut Ilma­tie­teen lai­tok­sel­la pe­reh­ty­mäs­sä sää- ja meri­pal­ve­lu­jen tuot­ta­mi­seen sekä nii­tä tu­ke­vaan tut­ki­muk­seen. Vas­taa­vas­ti asi­an­tun­ti­jat ovat pi­tä­neet lu­ki­ol­le suun­nat­tu­ja etä­lu­en­to­ja. Etä­lu­en­not mah­dol­lis­ta­vat yh­tey­den tut­ki­joi­hin laa­jem­mal­le jou­kol­le opis­ke­li­joi­ta kuin vie­rai­lut. Lu­en­noil­la on sy­ven­net­ty lu­ki­on kurs­sien si­säl­tö­jä, mut­ta esi­tet­ty myös ajan­koh­tai­sia tut­ki­mus­ai­hei­ta. Hank­keen ai­ka­na hyö­dyn­net­tiin toi­min­ta­mal­lia, jos­sa opet­ta­ja työs­ken­te­li kah­des­sa ot­tees­sa Ilma­tie­teen lai­tok­sel­la oppi­ma­te­ri­aa­le­ja ke­hit­tä­mäs­sä.

Kuva 2. Opis­ke­li­jat Erja Levikari (Kou­vo­lan Ilta­lu­kio) ja Sal­la Sa­vo­lai­nen (Kou­vo­lan Ly­se­on lu­kio) sekä bi­o­lo­gi­an ja maan­tie­teen leh­to­ri Jari Ko­leh­mai­nen (Kou­vo­lan ly­se­on lu­kio ja Kou­vo­lan ilta­lu­kio) tu­tus­tu­mas­sa van­hem­man suun­nit­te­li­jan Timo Lai­neen opas­tuk­sel­la Kum­pu­lan sää­ha­vain­to­ase­maan. Klik­kaa kuva suu­rem­mak­si.

Hankkeen loputtua jäljelle jää…

Il­mas­to-opas tar­jo­aa py­sy­vän ja ke­hit­ty­vän alus­tan TULUVAT-hank­keen oppi­ma­te­ri­aa­leil­le hank­keen pää­tyt­tyä. Il­mas­to-opas on kan­sain­vä­li­ses­ti erit­täin edis­tyk­sel­li­nen kat­ta­val­la ja moni­puo­li­sel­la si­säl­löl­lään. Ilma­tie­teen lai­tok­sen, Suo­men ym­pä­ris­tö­kes­kuk­sen ja Aal­to-yli­o­pis­ton yh­dys­kun­ta­suun­nit­te­lun tut­ki­mus- ja kou­lu­tus­kes­kuk­sen yh­teis­voi­min ke­hit­tä­mä ja yllä­pi­tä­mään verk­ko­si­vus­toon si­säl­lön­tuot­ta­jik­si on liit­ty­nyt myös mui­ta tut­ki­mus­lai­tok­sia ja yli­o­pis­to­ja, muun mu­as­sa LYNET-lai­tok­set (Luon­non­vara- ja ym­pä­ris­tö­tut­ki­muk­sen yh­teen­liit­ty­mä). Il­mas­to-op­paal­la on jo mer­kit­tä­vä käyt­tä­jä­kun­ta, noin 2 000 yk­sit­täis­tä kä­vi­jää vii­kos­sa, ja Il­mas­to-op­paan yk­sit­täi­sen Facebook-jul­kai­sun lu­kee kes­ki­mää­rin 400 käyt­tä­jää. Hank­kees­sa työs­ken­te­li­vät yh­des­sä opet­ta­mi­sen ja opis­ke­lun ke­hit­tä­mi­seen si­tou­tu­nut opet­ta­jien ver­kos­to, tie­teen te­ke­mi­sel­le ja sen tu­lok­sis­ta ker­to­mi­sel­le omis­tau­tu­neet tut­ki­jat hyö­dyn­tä­en uut­ta tie­to­tek­niik­kaa tar­koi­tuk­sen­mu­kai­ses­ti. Tu­lok­se­na syn­tyi uu­sia tvt:a hyö­dyn­tä­viä yh­teis­työ­muo­to­ja oppi- ja tut­ki­mus­lai­tos­ten vä­lil­le.

Hankkeen tulokset pähkinänkuoressa

Hank­keen tu­lok­si­na on:

• sel­vi­tet­ty Suo­mes­sa ja maa­il­mal­la käy­tös­sä ole­via ja lu­ki­o­käyt­töön so­vel­tu­via il­mas­ton­muu­tok­seen liit­ty­viä op­pi­mis­ma­te­ri­aa­le­ja, pe­le­jä ja mal­le­ja,
• kar­toi­tet­tu opet­ta­jien toi­vei­ta ope­tus­ta tu­ke­vas­ta ma­te­ri­aa­lis­ta Webropol-ky­se­lyl­lä ja jär­jes­tä­mäl­lä opet­ta­jien työ­paja,
• laa­dit­tu jo ole­mas­sa ole­viin ma­te­ri­aa­lei­hin (Il­mas­to-op­paan vi­su­a­li­soin­nit ja verk­ko­ar­tik­ke­lit, Pacific Institute for Climate Solutions:in tie­to­isku­vi­de­ot suo­mek­si teks­ti­tet­tyi­nä) pe­rus­tu­via teh­tä­viä,
• laa­dit­tu uu­sia op­pi­mis­ma­te­ri­aa­le­ja: tut­ki­ja­haas­tat­te­lu­vi­de­ot, Vaa­ral­li­sia sää­il­mi­ö­tä Suo­mes­sa –lu­en­to­vi­deo, net­ti­peli Il­mas­to­visa, Il­mas­to­bin­go, Vii­vi ja Wag­ner sar­ja­kuva­teh­tä­vät, Il­mas­ton­muu­tos-ope­tus­ma­te­ri­aa­li SMART Board –kos­ke­tus­tau­lul­le,
• jär­jes­tet­ty opis­ke­li­joil­le tu­tus­tu­mis­vie­rai­lu­ja Ilma­tie­teen lai­tok­sel­le joi­den ai­ka­na on esi­tel­ty tut­ki­mus­ta, sään en­nus­ta­mis­ta ja ha­vain­to­toi­min­taa,
• jär­jes­tet­ty etä­lu­en­to­ja,
• to­teu­tet­tu opet­ta­jan tut­ki­mus­työ­hön tu­tus­tu­mis­jak­so Ilma­tie­teen lai­tok­sel­la,
• in­for­moi­tu työs­tä ja tu­lok­sis­ta: hank­keen lu­ki­os­sa; OVI-koor­di­naa­ti­o­hank­keen ti­lai­suuk­sis­sa 2012-13, ITK2012:ssa, ”Kes­tä­vän ke­hi­tyk­sen ja ku­lu­tuk­sen pe­da­go­gia” -kou­lu­tuk­ses­sa 2012, International Symposium on Science Education –kon­fe­rens­sis­sa 2013, BMOL:in syys­päi­vil­lä 2013.

Lisä­tie­to­ja Tuluvat-hank­kees­ta:

Il­mas­to-opas: www.il­mas­to-opas.fi

Hank­keen koti­si­vut: peda.net/pol­ku/tuluvat

Hank­keen koor­di­naa­tio: Jari Koi­vis­to, Lu­mon lu­kio, Van­taa

Muut han­ke­kump­pa­nit: Jari Ko­leh­mai­nen, Kou­vo­lan Ly­se­on lu­kio/Kou­vo­lan ilta­lu­kio, Kou­vo­la Heik­ki Tuo­men­vir­ta, Mik­ko Laapas, Juha Kar­hu, Ilma­tie­teen lai­tos, Hel­sin­ki