Robotiikka ja pelillisyys oppimisen tukena

Johanna Hemminki Stadin osaamiskeskuksesta on kehittänyt suomi toisena kielenä -opetusta uuden teknologian avulla. Hän myös opiskelee tietotekniikkaa, tutkimuskohteena on robotin lähestyttävyys toisen kielen oppimisen oppimistilanteissa (community language learning).

Johanna tekee eurooppalaisittain pioneerityötä toisen kielen opetuksesta robotiikan keinoin. Hän oli juuri Wienissä kollegansa Anne Erkinheimo-Kyllösen kanssa alan konferenssissa esittelemässä robotin käyttöä S2-opetuksessa (A Humanoid Robot as a Language Tutor).

Tapaaminen Naomin kanssa

Johanna esitteli minulle ohjelmoitavan humanoidirobotti Naomin. Näin myös videolta Naomin työskentelyä opiskelijoiden kanssa.

Viime aikoina Johanna on käyttänyt robotiikkaa suomen kielen alkeiden opettamisessa. Naomi-robottiin Johanna on ohjelmoinut esimerkiksi sanaston harjoitteluun sopivia toimintoja. Tämä menetelmä soveltaa kielen oppimiseen kehiteltyä Toisto-metodia.

Johanna näyttää Naomille kuvaa sideharsosta. Johanna sanoo sanan ja Naomi toistaa.

- Olen testannut hoivapajan opiskelijoilla, miten robottiopetus tukee opiskelijan autonomiaa ja itsenäistä oppimista. Esimerkiksi litteroin opiskelijoiden naurujaksoja videopätkiltä, ja havaitsin, että robottijaksoissa oli enemmän naurua. Robotti vaikuttaa osittain lähestyttävämmältä kuin ihmisopettaja, esimerkiksi koskeminen on helpompaa. Eikä toistomenetelmässä robotti välitä jatkuvista toistoista, joihin ihminen voi turhautua. Lisäksi opettaja voi tuoda tilanteeseen ylimääräistä kieliainesta, robotti ei.

Naomin puheen painotukset olivat joskus hieman epäselviä, mutta yllättävän selkeää sen puhe on. Naomiin pitää olla katsekontaktissa, muuten se ei reagoi hyvin, eli ei ”kuule”. Naomi puhuu ja vastaa sen perusteella, mitä Johanna on siihen ohjelmoinut:

-      Kaikki sen ohjelmoinnissa pitää kirjoittaa. Robotissa on mikrofoni, kamerat ja sensorit koko kehon tuntoaistimuksiin. Naomi siis reagoi ärsykkeisiin. Se osaa tunnistaa kuvia ja toistaa. Tarkoituksena on, että Naomi toimii opettajan puheohjauksella. 

Naomi reagoi kosketukseen.

Naomia on kokeiltu osaamiskeskuksessa sanastoharjoitusten lisäksi kuntouttavien opintojen ryhmissä tunnetaitojen opettamiseen ja unettomuuden itsehoitoon. Johanna kertoo:

-        Naomi feikkaa tunteita, kuten iloinen ja surullinen. Se tunnistaa ilmeitä, mutta se on vielä kehittelyn alla, miten se reagoi opiskelijoiden tunteisiin.

Tällä hetkellä Johannan haasteena on saada Naomi tekemään Wikipedia-hakuja puheohjauksen perusteella.

Pelillisyyttä ja muuta

Kotoutumiskoulutuksen suomen kielen opetuksessa Johanna on käyttänyt monipuolisesti pelillisyyttä. Hän on suunnitellut peliympäristön, johon opiskelijat rakentavat omaa kaupunkia ja toimivat siellä roolihahmoina (työnimenä Koto Game, nykyisin Talkoot). Pelin grafiikkaparannukset ovat kehitteillä. Tietokonepeliin Johanna on opetuksessa yhdistänyt roolipelaamista myös livenä, opintokäyntejä, kotisivujen tekemistä jne. Näin hän on opettanut suomen kielen opiskelijoille uutta kieltä elämyksellisesti ja toiminnallisesti.

Johanna on osaamiskeskuksessa mukana osaamiskartoituksissa. Voi sanoa, että siinäkin on pelillisyys läsnä, sillä kartoituksiin on kehitetty lautapelityyppinen konkretisointi asiakkaan osaamisen ja osaamistarpeiden selvittämiseen. Johanna käyttää työssään myös monia sovelluksia, esimerkiksi puhelinaplikaatio Tulka (asiointitulkki videoyhteydessä) on työssä ehdoton.

Haja-ajatukseni

Robotiikka vaikuttaa toimivan hyvin opetuksen osana. Se voi virkistää, motivoida ja tukea oppimista toiston keinoin. Ihmistä robotti vielä tarvitsee, sillä ilman ihmisen ohjelmointityötä ei robotti toimi – vielä.

Linkitän tähän kaksi videoklippiä kohtaamisestani Naomin kanssa. Ensimmäisessä Naomi tottelee hienosti Johannaa. Toisesta esimerkikstä huomaa, etten oikein osaa kommunikoida sen kanssa. 

Ennen Naomiin tutustumista kohtasin hyljerobotin, jota käytetään hoivatyössä. Kuuttiin on nauhoitettu grönlantilaisen kuutin ääntelyä, ja robottihylje reagoi kosketukseen katseella ja ääntelyllä. Hylje viehätti kovasti meitä opettajia. Voin vain kuvitella, miten se vaikuttaa erityisryhmiin: rahoittaa, tuottaa mielihyvää ja tarjoaa tärkeän kosketuksen tunteen.

P. S. YouTubessa on paljon videoita siitä, miten robotteja käytetään autististen lasten opetuksessa ja kuntoutuksessa: esimerkiksi Nao-robotti näin ja toisen sukupolven Milo-robotti näin.

Saavutettavuudesta

Olen opiskelijoiden opetuksessa ja ohjauksessa huomannut, miten vaarallista on olettaa kaikkien nuorten olevan diginatiiveja. Samoin aikuisten opettamisessa on oltava tarkkana, ettei mikään tietotekniikkaan liittyvä ole itsestään selvää. Lisäksi S2-opiskelijoita on ääripäistä toiseen: joku ei ole koskaan aiemmin koskenut länsimaisin kirjaimin tehtyä näppäimistöä tai mitään näppäimistöä, toiset ovat alan insinöörejä.

Valitettavasti monet sivustot ovat visuaalisesti sekavia. Kun opiskelijalla on oppimisvaikeuksia, opettajan neuvo ”menen nettiin” tai ”googleta” ei pitkälle auta. Hakusanojen löytäminen, hakukenttiin sanojen oikein kirjoittaminen, hakutulosten lähdekriittinen arviointi ja hakutulosten tekstien lukeminen, tietojen kokoaminen ja lähdetietojen kirjoittaminen omin sanoin on monelle utopiaa. Vain opettajan apu ja ohjaava ote takaavat opiskelustrategioiden mallintamisen, harjoittelun ja vähittäisen hallitsemisen.

Toivottavasti saavutettavuuteen ruvetaan kiinnittämään huomiota. Se ei silti poista kaikkea ohjaus- ja tukitarvetta digitalisoituvassa maailmassa.

Saavutettavuusdirektiivi

Saavutettavuusdirektiivillä halutaan taata ihmisten yhdenvertaisuus digitaalisessa yhteiskunnassa tavoitteena:

·         edistää kaikkien mahdollisuutta toimia täysivertaisesti digitaalisessa yhteiskunnassa

·         luoda yhdenmukaiset minimitason vaatimukset julkisen hallinnon verkkopalveluiden saavutettavuudelle

·         parantaa digitaalisten palveluiden laatua.

Julkisen sektorin verkkosivujen ja mobiilisivustojen tulee siis olla helposti ymmärrettäviä kaikille. Tämä turvaa idean ”suunnittele kaikille”, eli kun palvelut sopivat toimintarajoitteisille, ne sopivat kaikille. Direktiivi tulee voimaan 23.9.2018.

Kummallista kyllä direktiivissä ei mitenkään mainita selkokieltä. Selkoviestinnän periaatteiden (sisällön, sanaston, rakenteen ja visuaalisuuden) ottaminen huomioon on silti eittämättä saavutettavuuden perusta.

Selkokielen strategia 2014 -2018

Selkokielen strategia toimenpide-ehdotuksineen päivitettiin juuri vuoden 2016 lopussa, ja siinäkin yksi kärkikohteista on digitalisaatio. Tässä ovat kaikki kärkikohteet:

•          Selkokielisten aineistojen tuottaminen maahanmuuttajien kotoutumisen tueksi
•          Selkokielen aseman vahvistaminen osana kotimaista lainsäädäntöä
•          Digitalisoitumisen mahdollisuudet ja uhat selkokieltä tarvitsevien kannalta
•         Viranomaisten vastuu selkokielisten aineistojen tuottamisessa
•          Vastuu selkokoulutusten järjestämisestä.

Olin mukana selkokielen strategiapäivitystyöryhmässä. Toimenpide-ehdotukset toivottavasti konkretisoivat sitä, miten selkokieli tukee saavutettavuutta. Toimenpiteiden toteutuminen on itse asiassa jokaisesta kiinni.

Toimenpide-ehdotus 17: Selkokielen neuvottelukunta etsii ja kokoaa tahoja vaikuttamaan siihen, että maininta selkokielestä tulisi mukaan, kun valmisteilla oleva julkisten toimijoiden digitaalisten palveluiden saavutettavuusdirektiivi sulautetaan osaksi kansallista lainsäädäntöä.

Oppimisen apuvälineet. Opintokäyntiantia

Erilaisten Oppijoiden Liitto Ry ylläpitää apuvälinekeskusta Helsingin keskustassa. Liitossa on parikymmentä jäsenjärjestöä, uusimpia on kesällä perustettu Satakieliset eli

Monikieliset erilaiset oppijat ry (yksi palvelu on lukitestit S2-oppijoille – uusi tieto minulle).

Liiton toimintaa ja apuvälineitä esitteli Sanna Maijanen. Esille tuli kiinnostava ESR-hanke Taitotuunaajat, joka on juuri alkanut tavoitteena aikuisten perustaitojen vahvistaminen. Hanke tekee yhteistyötä muun muassa oppisopimustoimiston kanssa. Lisäksi on käynnistynyt Oppi-va -hanke (Oppimisvaikeuksista työpaikan osaamisvaatimuksiin), jonka tavoitteena on edistää työtehtävien suorittamista helpottavien apuvälineiden käyttöä työpaikoill. Lisäksi esille tuli Luksian Osallisena verkossa -digitaalisia taitoja maahanmuuttajille -nettimateriaali, joka on monipuolinen ja siinä on hyvät linkit sovelluksiin ja ohjelmiin. 

Opintokäynti siis tarjosi uutuustietoja oppimisvaikeuskentältä. Lisäksi meidän kolmen opettajan pienryhmä sai tiiviin ja havainnollisen esittelyn apuvälineistä, lähinnä tietokonesovelluksista. Nettisivulla kerrotaan, että apuvälineitä on esimerkiksi

•          hitaalle lukijalle ja kirjoittajalle
•          tekstin tuottamisen vaikeuksiin
•          lukemisen suuntaamiseen (estää riveillä hyppimiseen)
•          kirjoitusvirheisiin
•          matematiikkapulmiin
•          vieraiden kieltenoppimisongelmiin
•          keskittymisvaikeuksiin
•          motorisiin hankaluuksiin esimerkiksi suuntien hahmottamiseen.

Lukiviivaimia ja -kalvo.

Lukiopettajana monet lukemisen ja kirjoittamisen apuvälineet ovat tuttuja (lukikalvot, viivain, tietokoneen tekstinkäsittelyohjelmien hyödyntäminen (marginaalien, kirjainkoon ja fontin muuttaminen, oikolukuohjelmat, tekstin kommentointimahdollisuudet, yhteiskirjoittaminen); muistiinpano-ohjelmiin sanelun avulla tekstin tuottaminen jne. Eniten kiinnostivat uudet tablettisovellukset.

Matematiikan apuvälineisiin olen myös aiemmin tutustunut, mutta uudet innovaatiot aina innostavat, tässäkin tietokoneohjelmat. Lähiaikoina olen nähnyt esimerkiksi, miten Wifi Smartpen toimii: kynä tallentaa sille suunnitellulle paperille kirjoitetut asiat ja ne voi siirtää ja lähettää opiskelijalle. Matematiikan apuvälineitä tässä tapaamisessa vain sivuttiin.

Matematiikan havainnollistamiseen

 Sanna Maijala keskittyi esittelyssään välineisiin, ohjelmiin, sovelluksiin ja peleihin. Keskustelimme myös siitä, että tietokonepohjaiset sovellukset kehittyvät nopeasti. Erilaisten oppijoiden liitolla on selkeitä esitteitä peleistä ja sovelluksista, mutta tosiasia on se, että jo puolen vuoden päästä printtimateriaalit ovat vanhentuneita. Tulevaisuudessa materiaalit todennäköisesti tehdään digitaalisesti, jotta päivittäminen on ajantasaista.

Seuraavassa on muistilista sovelluksista ja ohjelmista, joihin tutustuimme:

1.    Crome

Crome-selaimen laajennus Mercury Reader  siivoaa teksteistä ylimääräisen pois, laajennuksen saa ladattua helposti Cromessa hakusanalla. Sen jälkeen pitää hakea nettijuttu, jonka haluaa lukea ja sen jälkeen klikata oikean yläkulman Mercure Reader -symbolia. Teksti muuttuu helpoksi hahmottaa, koska kaikki ylimääräiset värit, kuvat, mainokset jne. poistuvat, fonttikoko on suuri ja taustaväri (vaaleanharmaa) helpottaa lukemista.

2. iPad

•       puhehaku (lisätään asetuksista)
•       Siri - Siriltä voi kysyä ja tehdä muistutukset, herätykset puhuen.
•       Muistiinpanot-sovellus: voi tehdä puhumalla muistiinpanot. Muistiinpanot voi kuunnella (maalattu alue).
•        Voice Dreame: voi perustaa oman äänikirjaston. Sovellus on maksullinen. Netissä voi hakea tekstin ja tallentaa sovellukseen. Sovelluksessa tehdään ääni-, alleviivaus- ja kielivalinnat.
•        Dracon Dictation: ilmainen sovellus, jossa voi puheen avulla tuottaa tekstiä.

3.    Google kääntäjä toimii myös iPadilla. Käännöksen voi hakea näppäimistöllä kirjoittamalla, käsin kirjoittamalla tai puhumalla.

4.    Äänikirjat kannattaa myös muistaa: celia.fi (ks. postaukseni Celiasta).

Matematiikan erityisopetustunneista – ja paljon muustakin

Olin 28.2. mukana maahanmuuttajien peruskouluun valmistavien ryhmien oppitunneilla (Omnia), kun Marja Huovila opetti matematiikkaa. Hän on ammatillinen erityisopettaja ja kouluttanut eri yhteyksissä matematiikan erityisopetuksesta. Sain toimia tunneilla mukana apuopettajana.

Marja kiteyttää kolmeen sanaan opetuksen periaatteet: konkretisointi, havaintovälineet ja aikaa. Näin niiden toteutuvan myös käytännössä. Marja kertoi toiminnastaan:

• On tärkeä hyödyntää kaikkia oppimiskanavia: auditiivisuus, visuaaliuus ja kinesteettsyys. On myös tärkeä myös käsitteet kirjoittaa ja sanoa. hahmottamista tukevat konkreettiset apuvälineet ovat tärkeitä.

Kuutio, neliö, sadasosa, kymmenesosa - näin voi konkretisoida.

Tunneilla harjoiteltiin muotoja ja niiden hahmottamista. Lisäksi aiheena olivat murtoluvut, desimaalit ja prosentit. Näitä asioita vasta alettiin harjoitella. Hitaaseen ja vähittäiseen lähestymiseen Marjalla oli ohjenuora omalta opettajaltaan:

• Joskus vain annetaan ajatus asiasta - siihen palataan myöhemmin.

Käsitteiden ymmärtämisen apuna konkreettisesti apuvälinen asioiden avaaminen selvästi auttoi. Myös toisto oli tärkeää ja henkilökohtainen ohjaus. 

Opiskelijat selvästi hakivat varmistusta ja palautetta. Kiersin Marjan lisäksi ohjaamassa tehtävien teossa, ja hyvin opiskeljat ottivat ohjausta vastaan kaikissa päivän opetusryhmissä.

Valmistavan koulutuksen opiskelijat on jaettu ryhmiin suomen kielen taidon perusteella. Olin  mukana kahdessa eritasoisessa ryhmässä. Periaate on kuitenkin sama: opetus on kielitietoista eli kaikki opettajat tukevat samalla suomen kielen oppimista. Näillä tunneilla se sujui luontevasti, sillä matematiikan käsitteet täytyi avata, toistaa ja konkretisoida monin tavoin. Mukana oli kirjoittaminen, puhuminen, piirtäminen ja konkertisoivat välineet. 

Muotoja: käsitteitä ja sanoja

Opetus kielitietoisen havainnolliseksi

Marja toivottaa jokaiselle omalla äidinkielellä hyvää huomenta tai päivää, henkilökohtainen ote ja kaikkien äidinkielien kunnioittaminen selvästi ilahdutti opiskelijoita. Se vaikuttaa työskentelyilmapiiriin positiivisti.

-       - - -

Marja on aiemmin opettanut ammatillisessa erityiskoulussa. Hän on opettanut esimerkiksi näkövammaisia ja kehitysvammaisia. Hänellä on pitkä kokemus erilaisista oppijoista. Esimerkiksi keskittymisvaikeuksiset pystyvät harjoittelemaan laskuja, kun heillä on käsillä tekemistä, konkreettisia havaintovälineitä. Hahmottamisen tukena hän on pitänyt hyvinä  Allomaari-pelejä. 

Harjoitus muotojen hahmottamiseksi.

Hahmottamisharjoituksina Marja käyttää myös Feuersteinin tehtäviä. Niiden käyttöön on lupa, jos on käynyt metodin käyttöön kuuluvankoulutuksen. Instrumental Enrichment -menetelmä on ohjelma, jolla muokataan ajattelu- ja ongelmanratkaisutaitoja. Se on kehittänyt professori Reuven Feuerstein (1921-2014) työryhmineen. Harjoittein kehitetään ajattelutaitoja ja niiden siirtämiseen arjen toimintatapoihin. (Lyhyt kooste menetelmästä on esimerkiksi tässä ).

  

Näkövammaisten opetuksessa oli kaikessa otettava huomioon puheen konkretia. Marja kertoo:

• Ei voi sanoa” tää jaetaan tällä”, vaan tarkkaa kieltä. Apuvälinepalvelu teki pyydettäessä havaintovälineitä. Apuvälineet ovatkin näkövammaisten kanssa todella tärkeitä, niiden pitää olla sellaisia, että kosketusaistin avulla asia hahmottuu. Kehitin itsekin apuvälineitä, esimerkiksi kymmenjärjestelmän opetuksessa munakennot toimivat todella hyvin.
• Näkövammaisten opiskelijoiden kanssa asioiden sanottaminen on siis oleellista. Esimerkiksi verbit ”nähdä” ja ”katsoa” eivät ole pannassa. Niitä käytetään arkisesti siinä kuin sanotaan ”mennään kahville” vaikka luotaisiinkin vain vettä tai teetä.

Marjalle yhteistyö on A ja O. Yhdessä toteutettu opetus tarjoaa opiskelijoille vaihtelua ja lisää ohjausta. Marja on tottunut työskentelemään kouluavustajien kanssa ja hänen tunneillaan käy säännöllisesti auskultoijia:

• Sanon aina, että jos ei osaa jotain, pitää kysyä suoraan. Niin oppii, opetellaan yhdessä ja tehdään yhdessä.

P. S. Linkki lokakuiseen opintokäyntiini matematiikan erityisopetuksessa ja samanaikaisopetuksessa on tässä.