Hyppää pääsisältöön

Oppimisanalytiikka

 

MITÄ ON OPPIMISANALYTIIKKA?

Oppimisanalytiikan tavoitteena on hyödyntää opiskelijoista tallennetua tietoa opetuksen ja oppimisen kehittämiseen. Tiedon analysoinnissa hyödynnetään koneoppimisen menetelmiä ja tiedon visualisointia. Oppimisanalytiikan avulla voidaan tunnistaa automaattisesti opiskelijoiden väärinymmärryksiä ja etenemisesteista. Seuraavassa on muutamia esimerkkejä oppimisanalytiikan hyödyntämisestä ViLLE oppimisympäristössä.

ViLLE kerää automaattisesti huomattavan määrän tietoa oppilaiden ratkaisuista. Pisteiden ja ajankäytön lisäksi tallennetaan tehtävätyypistä riippuen erilaista yksityiskohtaista tietoa esimerkiksi välivaiheista ja tehtävän osa-alueiden ratkaisujärjestyksestä. ViLLEn opintopolku tarjoaakin opettajille mahdollisuuden analysoida oppilaiden oppimista ennennäkemättömällä tavalla. Kaikki kurssilta kerätty tieto on koska tahansa kurssin opettajien ja apuopettajien katseltavissa ViLLEn tilastonäkymissä. ViLLE myös automaattisesti muodostaa tiedosta erilaisia visualisointeja opettajan avuksi.

Kerättyä dataa voidaan käyttää erityisesti erilaisten oppimisvaikeuksien tunnistamiseen. ViLLEen on valmiiksi määritelty esimerkiksi matematiikan osalta tiettyjä solmukohtia, joissa oppilailla on tyypillisesti vaikeuksia. Opettaja näkee yhdellä vilkaisulla jokaiselta kierrokselta ne oppilaat, jotka eivät ole osanneet ratkaista tiettyihin solmukohtiin liittyviä tehtäviä riittävällä osaamistasolla. Tämä mahdollistaa ylimääräisen ohjauksen tarjoamisen juuri niille oppilaille, joilla tähän on erityistä tarvetta. Esimerkiksi erityisopettajille ominaisuus mahdollistaa huomattavasti aikaisempaa helpomman oppimistason mittauksen ja oppimisvaikeuksien tunnistamisen. Kaikki tämä tukee ViLLEn perusideaa: automatisoimalla tehtävien tarkastaminen ja vastausten analysointi voidaan opettajan työkuormaa siirtää kohti henkilökohtaista ohjausta.

Oppimisanalytiikkakeskus

Keskus toimii kolmiossa, jossa kohtaavat (1) paikallinen kenttä eli suomalaiset koulut, (2) kansainvälinen koulutusvienti ja -yhteistyö ja (3) Turun yliopisto monialaisena, tutkimuspohjaisena opetuksen kehittäjänä.

Globalisoituvilla koulutus- ja työmarkkinoilla oppimisen arviointi on entistä tärkeämpää niin kansainvälisen rekrytoinnin, vertailujen kuin opetuksen rationalisoinnin näkökulmasta. Opetuksen laatua, joka erityisesti kehittyvillä koulutusmarkkinoilla on tunnetusti heikkoa, voi mitata eri metodein, mutta kehittää ainoastaan arvioinnin kautta. Yksilötasolla onnistunut automaattinen arviointi auttaa fokusoimaan opiskelijan oppimisprosessia. Moderni arviointiteknologia antaa samalla työvälineet, joilla opettajat tai opetuksen järjestäjät voivat seurata opiskelijoidensa edistymistä reaaliaikaisesti ja tarvittaessa muuttaa oppisisältöjä, oppimistavoitteita ja -menetelmiä jo opetus- ja oppimisprosessin aikana. Ajanmukaiset menetelmät – joita pitää jatkuvasti kehittää – auttavat arvioimaan niin tietojen, taitojen kuin asenteidenkin kehittymistä sekä kvantitatiivisesti että kvalitatiivisesti.

Osa Turun yliopiston strategiaa

Turun yliopiston yksi tutkimuksen painopisteala on oppimisen tutkimus. Keskus terävöittää ja konkretisoi Turun yliopiston omaa profiilia oppimisen tutkimuksen alalla vastaamalla digitalisaation odotuksiin. Vain joustavasti monitieteisessä ympäristössä voi syntyä ratkaisuja, jotka uudistavat perinteistä opetusta samanaikaisesti sekä teknisestä että pedagogisesta näkökulmasta.

Toiminta

ViLLE Team -tutkimusryhmän toiminta alkoi jo vuonna 2004 ja se on kehittänyt muun muassa matematiikan ja ohjelmoinnin sähköisen opintopolun yhdessä opettajien kanssa. Opintopolku on käytössä sadoissa koulussa ympäri Suomea, ja ViLLE-järjestelmä sadoissa instituutioissa lähes 20 maassa. Vuonna 2015 järjestelmän avulla annettiin yli 20 miljoonaa välitöntä palautetta oppilaille oppimisprosessin aikana ja lukuvuonna 2015-2016 ollaan tuotettu yli 250 000 automaattista oppimisvaikeusraporttia. Nykyisellään järjestelmässä on mukana yli 35 000 oppilasta ja yli 2500 opettajaa. Opintopolun mallia käytetään myös luokanopettajan että aineenopettajan koulutuksessa ja se luo käytännönläheisen sillan teorian ja harjoittelun välille. Lisäksi yliopistoopinnoissa voidaan automaattisesti ennustaa ja tunnistaa opiskelijoiden etenemisesteitä kurssien aikana ja siten parantaa opintojen sujuvutta ja läpäisyvyyttä proaktiivisella reagoinilla.

IT-laitoksella mukana toiminnassa ovat olleet professorit Salakoski ja Sutinen. Kasvatustieteiden puolella hankkeessa on mukana mm. professori Lehtisen johtama Oppimistutkimuskeskuksen matematiikan tutkimusryhmä. Lisäksi tutkimusryhmällä on monia kansallisia ja kansainvälisiä yhteistyökumppaneita ja tavoitteena onkin synnyttää kansallinen intressiryhmä oppimisanalytiikan ympärille.