Väitös 19.6.2018: Oppikirjan oikea esitystapa ja työnteon korostaminen parantavat oppimistuloksia (Utriainen)

Kalajokelaisen Oiva Utriaisen Jyväskylän yliopistoon tekemässä tuoreessa väitöstutkimuksessa kävi ilmi, että oppikirjan esitystapa sekä työnteon ja ponnistelun merkityksen korostaminen paransivat lukiolaisten oppimistuloksia fysiikassa. Tutkimusta voidaan jatkossa soveltaa oppikirjojen, digitaalisen materiaalin sekä multimediaesitysten suunnitteluun oppiaineesta riippumatta.

Oiva Utriaisen tutkimuksen tarkoituksena oli edistää lukion fysiikan mekaniikan kurssilla Newtonin toiseen ja kolmanteen lakiin liittyvien tehtävien laadullista ja määrällistä osaamista. Toisena tavoitteena oli vaikuttaa opiskelijan omiin fysiikan opintoja koskeviin odotuksiin.

Tutkimuksessa verrattiin kahden oppilasryhmän, kontrolli- ja koeryhmän, oppimistuloksia ja motivaatiota. Kontrolliryhmän oppikirjassa opeteltavat asiat esitettiin pääasiassa sanallisesti yhtenäisen tekstin muodossa, ilman infolaatikoita tai kaavioita.

Koeryhmän kirjassa opeteltavat asiat taas jaettiin päätekstiin, infolaatikoihin ja kaavioihin. Lisäksi koeryhmän kurssisuunnitelmassa korostettiin seuraavan oppitunnin aiheeseen tutustumista sekä ponnistelun, ei älyn, merkitystä.

Utriainen havaitsi, että oppikirjan esitystavalla näyttäisi olevan vaikutusta oppilaiden oppimistuloksiin. Koeryhmän oppimistulokset olivat yhtä hyvät tai paremmat kaikissa testatuissa konteksteissa. Tällä menestyksellä on Utriaisen mukaan vaikutuksia myös oppilaiden odotuksiin ja asenteisiin:

- Opiskelijoiden odotuksissa ei enää toisella vuosikurssilla tapahtunut merkittäviä muutoksia, joten lukiossa kaikille pakollinen fysiikan kurssi vaikuttaa tuleviin menestymisen odotuksiin, hän selventää.

Utriaisen mukaan perinteinen oppikirja, jonka esitystapa perustuu multimediaoppimisen teoriaan ja sen tutkimustulosten hyödyntämiseen, on yhä tehokas väline esimerkiksi mekaniikan periaatteiden opetuksessa. Tämän lisäksi Utriainen korostaa, että opetuksessa jokaista täytyisi rohkaista kehittämään omia kykyjään.

- Meillä on potentiaalia, se pitää ottaa käyttöön, Utriainen toteaa.

Tutkimuksen teoreettisena viitekehyksenä ovat kognitiivinen kuormateoria sekä multimediaoppimisen teoria. Ensimmäinen kuvaa ne ilmiöt, jotka kuormittavat työmuistia, ja toinen esittää ne opetuksen suunnitteluperiaatteet, jotka edistävät oppimista.

- Kaikkien, jotka haluavat käyttää kuvia ja tekstiä informaation välittämiseen, olisi syytä tutustua tämän tutkimuksen viitekehyksessä olevaan multimediaoppimisen teoriaan, Utriainen summaa.

FL Oiva Utriaisen kasvatustieteen alaan kuuluvan väitöskirjan ” Käsitteellinen ymmärtäminen ja fysiikan oppimiseen liittyvät odotukset lukion mekaniikassa ” tarkastustilaisuus 19.6.2018 klo 12.00 alkaen Ruusupuiston salissa RUU D 101 Juho. Vastaväittäjänä dosentti Antti Savinainen (Kuopion lyseon lukio) ja kustoksena professori Jouni Viiri (Jyväskylän yliopisto). Väitöstilaisuus on suomenkielinen.

Lisätietoja

Oiva Utriainen, 040 53 11 648, oiva.utriainen@pp.inet.fi

Viestintäpäällikkö Liisa Harjula, 040 805 4403, viestinta@jyu.fi

Teos on julkaistu sarjassa Jyväskylä Studies in education, psychology and social research numerona 614. ISSN 0075-4625. ISBN 978-951-39-7455-8 (print) ISBN 978-951-39-7456-5 (PDF)

Linkki väitöskirjaan: https://jyx.jyu.fi/handle/123456789/58223

Oiva Utriainen kirjoitti ylioppilaaksi Sysmän yhteiskoulusta vuonna 1962. Hän valmistui filosofian maisteriksi 1969 ja filosofian lisensiaatiksi 2004 Helsingin yliopiston matemaattis-luonnontieteellisestä tiedekunnasta. Utriainen aloitti työuransa lukuvuonna 1968–1969 ja toimi matematiikan sekä fysiikan tuntiopettajana Rautalammin yhteiskoulussa. Jyväskylän normaalikoulussa lukuvuonna 1969–1970 suoritetun opetusharjoittelun jälkeen Utriainen toimi Kalajoen yhteiskoulun matematiikan nuorempana lehtorina vuosina 1970–1974 ja Kalajoen lukion matematiikan ja fysiikan vanhempana lehtorina 1974–2007.