Matematiikan oppikirjoja on tutkittu esikouluikäisten kirjoista aina yliopistotasolle as-ti. Tutkimuksen kohteena on voinut olla pienehkö yksityiskohta, kuten yhtäsuuruus-merkin esitystapa 1.-luokkalaisten oppikirjoissa (Voutsina, 2014) tai laaja TIMSS 1995 -tutkimuksen tapainen 48 maata kattava 559 opetussuunnitelman ja oppikirjan käsittä-vä oppikirja- ja opetussuunnitelma-analyysi (Törnroos, 2004).
Fanin et al. (2013) mukaan matematiikan oppikirjojen tutkimus oli ennen 1980-lukua pientä, mutta on kasvanut siitä lähtien nopeasti. Tekemänsä kirjallisuuskatsauksen pe-rusteella he luokittelivat oppikirjojen tutkimuksen neljään luokkaan: oppikirjojen rooli opetuksessa ja oppimisessa, oppikirjojen analyysi ja vertailu, oppikirjojen käyttö ope-tuksessa ja oppimisessa sekä muut aiheet. Tutkimuksen todettiin keskittyneen lähinnä analyysiin ja vertailuun. Näiden osuus oli yhteensä 63 % (analyysi: 34 % ja vertailut:
29 %). Oppikirjojen käyttöä käsitteli neljäsosa tutkimuksista ja muita aiheita (sisältäen roolit) käsitteli 12 % tutkimuksista.
Roolit-kategoriassa ovat esimerkiksi tutkimukset, jotka liittyvät oppikirjan ja opetus-suunnitelman väliseen suhteeseen, oppikirjojen vaikutukseen opettajien pedagogisille ratkaisuille ja miten riippuvaisia opettajat ja/tai opiskelijat ovat oppikirjasta (Fan et al.,
2013).
Fanin et al. (2013) mukaan analyysi on laaja termi, joka sisältää yhden tai useamman oppikirjan analyysin tai eri oppikirjasarjojen analyysin. Erityisesti nykyisin oppikirja-sarjat voivat olla myös eri maista. Yleensä analyysissä tutkitaan jonkin aiheen tai aihei-den käsittelytapaa tai miten jokin kiinnostuksen kohde esitetään kirjoissa. Tutkittaessa oppikirjojen tai oppikirjasarjojen välisiä eroja kyseessä on vertaileva analyysi.
Fan et al. (2013) jakavat analyysin viiteen kategoriaan, jotka voivat esiintyä myös sa-massa tutkimuksessa:
1. Matemaattinen sisältö ja aiheet 2. Kognitio ja pedagogiikka
3. Sukupuoli, etnisyys, tasa-arvo, kulttuuri ja arvot 4. Eri oppikirjojen vertailu
5. Käsitteellistäminen ja menetelmät (conceptualization and methodological mat-ters)
Fanin et al. (2013) mukaan useimmat analyysit ovat liittyneet matemaattisen sisäl-lön tai aiheen käsittelyyn oppikirjoissa. Esimerkiksi on tutkittu miten paljon kunkin luokka-asteen kirjassa tulee uutta asiaa, miten päättely esittäytyy oppikirjoissa tai mi-ten murtolukujen ja jakolaskun yhteyttä käsitellään oppikirjoissa. Kognitio ja pedago-giikka -kategoriassa ovat mm. ongelmanratkaisun esiintyminen kirjoissa sekä erilaiset oppikirjojen tehtäviin liittyvät tutkimukset.
Fanin et al. (2013) esittämässä kolmannessa kategoriassa löytyy tutkimuksia, joissa on esimerkiksi tutkittu miten paljon viitataan miehiin tai naisiin ja millaisia etnisiä taustoja oppikirjoissa esiintyy. Sukupuoleen, etniseen taustaan ja tasa-arvoon liittyviä tutkimuksia on ilmestynyt viime vuosina harvakseltaan osittain näillä osa-alueilla ta-pahtuneen edistymisen ansiosta. Kulttuuriin liittyvissä tutkimuksissa on voitu tutkia esimerkiksi millä tavoin oppikirja kannustaa opiskelijaa tuomaan omaa kulttuuriaan esille, mutta tällä hetkellä haasteena on millaisin kriteerein kulttuuria ja arvoja oppi-kirjoissa tutkitaan.
Oppikirjojen vertailututkimuksista Fan et al. (2013) ottavat esille mm. TIMMS-tutkimuksen. Tutkimuksissa on voitu vertailla tehtävien lukumäärää tai vaikeustasoa, esimerkkejä tai jonkin aiheen käsittelyä eri oppikirjoissa. Käsitteellistäminen ja me-todologia -kategoriassa on tutkimuksia, joissa esitetään erilaisia viitekehyksiä liittyen oppikirjojen tutkimukseen, kuten esimerkiksi oppikirja-analyysin luokittelutapoja tai
erilaisten ei-tekstiä sisältävien elementtien arviointikriteeristö.
Fanin et al. (2013) mukaan oppikirjojen käyttöä opetuksessa ja oppimisessa on tutkittu monesta näkökulmasta. Esimerkkeinä millä tavalla opettajan käyttämän oppikirjan si-sältö on päällekkäinen opetuksen sisällön kanssa, miten tärkeä oppikirja on opettajalle tai miten opiskelijat ymmärtävät lukemansa matemaattisen tekstin. Fan et al. (2013) peräänkuuluttavat laajempia tutkimuksia ja kokeellisia tuloksia vahvistavaa tutkimus-ta liittyen oppikirjojen käyttöön. Myös opiskelijoiden oppikirjojen käyttöä tulisi tutkia enemmän.
Fanin et al. (2013) mukaan muihin aiheisiin sijoittuvat tutkimukset käsittelevät mm.
oppikirjojen suhdetta kokeisiin tai opiskelijoiden menestymiseen opinnoissa. Tämän tutkielman kannalta kiinnostavinta oli e-oppikirjojen tutkimuksen sijoittaminen muihin aiheisiin. Fan et al. (2013) huomasivat, että e-oppikirjoihin liittyvä tutkimus on vielä vähäistä e-oppikirjojen saatavuuden kasvusta huolimatta.
Törnroosin (2004) mukaan Suomessa tehtiin 1990-luvulla paljon oppikirja-analyysiä, joka kohdistui pääasiallisesti luonnontieteisiin. Erityisesti tutkittiin tekstisisältöä ja jos-sain määrin myös kuvitusta. Matematiikan oppikirjoja on tutkittu tarkastelemalla har-joitustehtäviä eri näkökulmista. Tutkimus on ollut kuitenkin varsin vähäistä.
Itä-Suomen yliopistossa on tutkittu matematiikan oppikirjoja esimerkiksi Miia Par-tasen ja Jani Piiroisen toisiinsa liittyvissä pro gradu -tutkielmissa, joiden perusteella on julkaistu myös artikkeli NOMADissa. Artikkelissa käsiteltiin oppikirjojen käyttöä opiskelijan ja opettajan näkökulmasta (Viholainen, Partanen, Piiroinen, Asikainen &
Hirvonen, 2015).
Grevholmin (2011) mukaan pohjoismainen tutkijoiden verkosto on tutkinut matema-tiikan oppikirjoja laaja-alaisesti. Nämä tutkimukset sisältävät opetussuunnitelmamukset, oppikirjojen käyttöön niin opettajan kuin oppilaankin toimesta liittyvät tutki-mukset, käytetyn kielen ja tekstien tutkitutki-mukset, rakenne- ja sisältöanalyysit, painet-tuihin kirjoihin liittyvien TVT-materiaalien tutkimukset (sisältäen esim. kustantajan nettisivut, videot).
Kilpatrick (2014) toteaa matematiikan oppikirjojen eroavan sisällöltään, tarkoituksel-taan (function), pedagogiselta lähestymistavaltarkoituksel-taan ja ulkomuodoltarkoituksel-taan (form). Sisällön ja tarkoituksen sanelee opetussuunnitelma, kun taas lähestymistapa ja ulkomuoto on oppikirjan tekijän valittavissa. Pedagoginen lähestymistapa tarkoittaa, minkälaisia oh-jeita ja apua opettaja saa opetusta varten. Tämä on ollut kaikkea mahdollista tarkoista käsikirjoituksista aina ohjeiden täydelliseen puutteeseen.
Kilpatrickin (2014) mukaan oppikirjoja on arvioitu matemaattisen sisällön lisäksi myös muilla perusteilla. On tarkasteltu kuvien määrää, millaisia kuvia, harjoituksia, testejä ja yhteenvetoja löytyy, käytettyä sanastoa, numeroiden kokoa, fyysisiä ominai-suuksia, oppikirjan tekijöitä, asioiden esitysjärjestystä ja esitystapaa.
Kilpatrickin (2014) mukaan Egil Johnsen luokitteli oppikirjojen kansainvälisen tutki-muksen kolmeen kategoriaan: Kirjojen sisältämään ideologiaan, kirjojen käyttöön ja kirjojen kehittämiseen. Edelliset voidaan nähdä myös lopputuotteena, lopputuotteen käyttönä ja kirjantekoprosessina. Lopputuotetta ja sen sisältöä on tutkittu eniten ja vä-hiten itse kirjantekoprosessia.
NOMADin oppikirjoja käsittelevässä numerossa oppikirjoja tarkasteltiin useasta eri näkökulmasta. Esillä olivat historiallinen näkökulma (Bjarnadóttir, 2015; Christian-sen, 2015; Zanten & Heuvel-Panhuizen, 2015), miten opettaja käytti opettajan opas-ta, oppikirjaa tai muuta materiaalia (Ahl, Gunnarsdóttir, Koljonen & Pálsdóttir, 2015;
Grave & Pepin, 2015; Lepik, Grevholm & Viholainen, 2015; Viholainen, Partanen, Piiroinen, Asikainen & Hirvonen, 2015), miten opiskelija käytti oppikirjaa (Rensaa &
Grevholm, 2015; Viholainen et al., 2015), oppikirjojen tutkimuksen haasteet (Rezat &
Sträßer, 2015), miten algebraa opetettiin kirjoissa (Kongelf, 2015) ja minkälaisia eroja kirjoissa oli (Halldórsdóttir, 2015).
Dindyal (2014) käytti oman tutkimuksensa viitekehyksenä Virginia Council of Teac-hers of Mathematics (VCTM) tapaa arvioida oppikirjoja vuodelta 1980. Oppikirjoja ar-vioitiin kuuden painotetun kriteerin mukaan, jotka olivat luettavuus, (esitys)järjestys, fyysiset ominaisuudet, sisältö, lisämateriaali sekä erityisasiat. Dinyal toteaa tällaisen kriteeristön olevan yksinkertainen, muokattavissa tarpeiden mukaan sekä antavan no-peasti tietoa oppikirjasta.
Howson (2013) esittää omaan kokemukseensa nojaten 12 kohdan listan, jotka tulisi ot-taa huomioon oppikirjojen vertailututkimuksissa todeten kuitenkin, ettei kaikkia voida välttämättä ottaa huomioon yhdessä tutkimuksessa niiden laajuuden takia:
1. Matemaattinen johdonmukaisuus 2. Selitysten selkeys ja tarkkuus 3. Ydinasioiden esitystavan selkeys
4. Tehtävien laajuus (range), määrä ja laatu
5. Selityksissä ja tehtävissä esitetty yhteydet reaalimaailmaan sekä muihin oppiai-neisiin
6. Sukupuoli- ja rotuasioiden sekä muiden sosiaalisten asioiden tasapaino
7. Sopiva kielenkäyttö sekä lukutaitojen kehittäminen
8. Tutkimustulosten sekä kertyneen ammattitaidon huomioonottaminen 9. Opiskelijoiden erilaisten kykyjen ja taitojen huomioiminen
10. Ulkonäkö; käytetyn fontin, värien ja kuvien viehättävyys 11. Materiaalin, esimerkkien tai ulkoasun omaperäisyys
12. Opettajan oppaat sisältävät vastausten lisäksi opettajan matemaattista ymmärrys-tä kehitymmärrys-tävää materiaalia sekä auttavat oppituntien suunnittelussa/toteutuksessa.
Gueudetin, Pepinin, Sabran ja Trouchen (2014) mukaan yleisesti ottaen e-oppikirjoja on tutkittu vähän. E-oppikirjojen suunnitteluvaiheita on kuitenkin tutkittu Ranskas-sa. Ranskalainen opettajajärjestö Sésamath suunnitteli ja toteutti e-oppikirjan 10.-luokkalaisille. Gueudetin ryhmän tutkimuksessa tarkasteltiin järjestön jäsenten yhteis-työtä oppikirjantekovaiheissa. Tämä kollektiivinen oppikirjan suunnittelu osoittautui monimutkaiseksi prosessiksi.
Giraldo et al. (2014) raportoivat e-oppikirjaan kuuluvien lukujen käyttöönotosta muu-tamissa brasilialaisissa kouluissa. Kuudesluokkalaiset oppilaat olivat olleet aluksi vas-tahakoisia materiaalia kohtaan, mutta lopulta koejakson päätyttyä eivät olisi halunneet palata paperisen oppikirjan käyttäjiksi. Opettajilla oli aluksi vaikeuksia oman roolinsa uudistamisessa, mutta lopulta heillä oli vaikeuksia palata vanhaan rooliinsa. Tärkeim-pänä tuloksena lienee se, että oppilaat eivät ottaneet enää asioita itsestäänselvyyksinä, vaan halusivat tietää miksi asiat olivat kuten olivat.
Rockinson-Szapkiw, Courduff, Carter ja Bennett (2013) vertailivat e-oppikirjojen ja paperisten oppikirjojen vaikutusta yliopisto-opiskelijoiden oppimiseen. Oppimisen ja arvosanojen suhteen ei havaittu eroavaisuuksia, mutta e-oppikirjoja käyttäneillä opis-kelijoilla havaittiin positiivisia vaikutuksia tunneoppimiseen sekä psykomotoriseen op-pimiseen.
Chen, Gong, Yang, Yang ja Huang (2013) tulivat siihen tulokseen, että e-oppikirjoja voidaan tarkastella viidellä osa-alueella: interaktiivinen media, muistiinpanovälineet, tehtäviin liittyvät välineet, rakenne ja ulkoasu sekä hallinnointivälineet. E-oppikirjojen rakenteen ja ulkoasun olisi hyvä olla samankaltainen paperiversioiden kanssa sisällys-luetteloineen, hakemistoineen ja sivunumeroineen. Lisäksi e-kirjalle ominaisista piir-teistä zoomaus, navigointi ja sivunkääntämisefekti saavat suuren painoarvon. E-kirjan tehtävätyökalujen tulisi mahdollistaa kotitehtävien palautus olivat ne sitten koneella tai käsintehtyjä. Myös testausmahdollisuus verkossa ja offline-tilassa koettiin tärkeänä. E-kirjan tulisi sisältää teksti- ja multimediaelementtejä, kuten audio- ja videoleikkeitä.
Mielestäni on huomionarvoista ja ilmeisesti kulttuurieroin selittyvää se, että Chen et al. (2013) kokevat tehtävätyökalut tärkeiksi erityisesti opettajien javanhempien näkö-kulmasta: "From the teachers’ and parents’ perspective, the assignment tools of eText-books are necessary for doing homework and communicating between parents and teachers, such as testing online/offline, finishing typing/handwriting homework assign-ments, submitting then via the built-in system."
Coomans ja Lacerda (2015) kehittivät opetusohjelmien arviointiin PETESE-kriteeristön. (PETESE = Pedagogical Ergonomic Tool for Educational Software Eva-luation). Pedagogisten tekijöiden lisäksi arvioidaan käytettävyyttä, käyttöliittymää, si-sältöä, teknistä toteutusta sekä yleiseksi luokiteltavia asioita. Pedagogiset tekijät on jaoteltu oppimistavoitteiden, tehtävien, opettajan roolin sekä arvioinnin osa-alueisiin.
Kay ja Knaack (2008) tutkivat 35 eri oppimisaihion tehokkuutta useissa eri oppiaineis-sa mukaan lukien matematiikka. Oppilaita oli mukana 850 neljältä eri luokka-asteelta (9-12). Tutkimuksessa todettiin, että luonnontieteiden aihioilla saatiin parempia tulok-sia kuin matematiikan aihioilla ja yleisesti 12.-luokan opiskelijat olivat asenteiltaan positiivisempia saaden myös parempia tuloksia aihioiden avulla.
Bokhove ja Drijvers (2010) kehittivät algebran opetuksen digitaalisille työvälineille painotetun arviointikriteeristön. Pääkategorioita oli neljä, joista ensimmäisessä olivat matemaattiset kriteerit, toisessa työvälineen käyttöön liittyvät kriteerit, kolmannessa arviointiin liittyvät kriteerit ja neljännessä yleisiä kriteereitä. Pääkategoriat olivat lähes yhtä arvostettuja yleisten kriteerien kategorian saadessa hieman muita alhaisemman painoarvon.
Matemaattisista kriteereistä arvostetuimpia olivat työvälineen kyky näyttää kaavat oikein sekä matemaattinen täsmällisyys ("mathematically sound", ei siis käytetty fidelity-käsitettä) ja uskollisuus matemaattisille ominaisuuksille (representaatiot, ope-raatiot). Lisäksi opiskelijan mahdollisuus ilmaista matemaattisia ideoita ja strategioi-ta arvostettiin korkealle. Työvälineeseen liittyvistä kriteereistä tärkeimpiä olivat help-pokäyttöisyys sekä opiskelijan antamien vastausten ja toisaalta myös vastausproses-sin säilytys. Arviointiin liittyvistä kriteereistä nostettiin esille erityisesti erilaiset pa-lautemuodot (käsitteellinen, proseduraalinen, korjaava), joka liittyy osittain opiskeli-jan mahdollisuuteen "taaksepäin kelaamalla"nähdä tekemänsä virheet tai oikeat asiat.
Yleisistä kriteereistä tärkein oli välineen vakaus ja suorituskyky (nopeus).(Bokhove &
Drijvers, 2010).
Baki ja Güveli (2008) kehittivät funktioihin liittyvää WBMT-opetusmateriaalia
9.-luokkalaisille ja heidän opettajilleen ja tutkivat materiaalinsa tehokkuutta.
Backlund ja Hendrix (2013) toteuttivat opetuspeleihin liittyvän survey-tutkimuksen, johon oli otettu mukaan tieteellisissä julkaisuissa julkaistuja tutkimuksia, joissa oli em-piirisesti arvioitu oppimista jollain tavalla. Matematiikan opetukseen kehitettyjä pelejä valikoitui tähän tutkimukseen 13. Näistä kaksi oli tehty korkeamman asteen koulu-tuksessa ja loput perus- ja esiopetuksen tasolla. Peleillä huomattiin olevan positiivisia vaikutuksia motivaatioon.
Connolly, Boyle, MacArthur, Hainey ja Boyle (2012) toteuttivat myös survey-tutkimuksen, jossa etsittiin tutkimuksia, joissa oli empiirisesti tutkittu viihteellisiä pe-lejä ja opetuspepe-lejä. Artikkeleita valikoitui 129 kappaletta, joista neljässä oli kyse ma-tematiikkaan liittyvästä pelistä. Yleisesti havaittiin peleillä olevan tiedon hankkimi-seen, sisällön ymmärtämihankkimi-seen, tunteisiin sekä motivaatioon liittyviä vaikutuksia.
Wiburg, Chamberlin, Valdez, Trujillo ja Stanford (2016) tutkivat Math Snacks -pelien (suom. matemaattiset välipalat) vaikutusta 5.-luokan oppilaiden käsityksiin liittyen suhteisiin, koordinaatistoon ja lukujärjestelmiin. Tutkimuksessa tarkasteltiin kahta ryhmää, A ja B, joista ryhmässä A pelattiin neljää opetuspeliä yhteensä 6-8 tuntia vii-den viikon aikana ja ryhmässä B aiheita käsiteltiin tavalliseen tapaan. Tutkimus osoitti, että peleillä oli myönteisiä vaikutuksia ryhmän A oppilaiden oppimiseen. Tätä havain-toa tuki tutkimuksen toinen vaihe, jossa ryhmä B:n oppilaat saivat pelata ja ryhmä A:n oppilaat eivät. Tuolloin ryhmä B edistyi ryhmä A:n edellisessä tutkimusvaiheessa ha-vaittuun edistymiseen verrattavasti.
Virtuaalisten ja fysikaalisten manipulatiivien käyttöä on vertailtu keskenään 8.-luokkalaisten (Özgün-Koca & Edwards, 2011) ja 5.-8.-luokkalaisten keskuudessa (Men-diburo & Hasselbring, 2014). Özgün-Kocan ja Edwardsin (2011) mukaan oppilaat pi-tivät enemmän virtuaalisten manipulatiivien kanssa työskentelystä. Perusteina olivat mm. helppous, tarkkuus sekä automaattisuus mittauksissa. Mendiburon ja Hasselbrin-gin (2014) mukaan oppilaat, jotka käyttivät virtuaalisia manipulatiiveja saivat tutki-musjakson lopulla parempia tuloksia kuin fyysisiä manipulatiiveja käyttävät oppilaat.
Kokonaisuutena he toteavat virtuaalisten manipulatiivien olevan ainakin yhtä tehok-kaita kuin fyysisten manipulatiivienkin.
Anderson-Pence ja Moyer-Packenham (2016) toteavat tutkimuksiinsa vedoten lyhyesti yhdellä virkkeellä, että kaiken kaikkiaan virtuaaliset manipulatiivit vaikuttavat myön-teisesti matemaattisten käsitteiden ymmärtämiseen opiskelijoilla.
3 Tutkimuskysymykset
Tässä tutkimuksessa pyrittiin ensisijaisesti selvittämään, missä määrin lukion matema-tiikan yhteisen kurssin e-oppikirjoissa esiintyy peliaihioita, testiaihioita, staattisia työ-kaluja sekä informatiivisia, virtuaalisia tai interaktiivisia aihioita. Toissijaisena tarkoi-tuksena oli kuvailla yleisesti e-kirjoja ja aihioita sekä vertailla eri kustantajien e-kirjoja ja aihioita keskenään.
Tutkimuskysymykset:
1. Miten paljon lukion matematiikan yhteisen kurssin e-oppikirjoissa esiintyy peli-ja testiaihioita, staattisia työkalupeli-ja sekä informatiivisia, virtuaalisia peli-ja interaktii-visia aihioita?
2. Minkälaisia piirteitä e-oppikirjoissa ja aihioissa on havaittavissa?
3. Minkälaisia eroja ja/tai yhteisiä piirteitä eri kustantajien e-oppikirjoissa ja ai-hioissa on?
Timo Tossavainen (2015) luokitteli 100 App Storessa ollutta matemaattista sovellusoh-jelmaa ja oli kiinnostunut, miten paljon Bosin (2009) luokittelun mukaisia sovelluksia löytyisi e-oppikirjoista. Tämä toimi sysäyksenä ensimmäiselle tutkimuskysymykselle.
Rajauksen lukion ensimmäiseen (yhteiseen) matematiikan kurssiin tein omaan kiin-nostukseeni pohjautuen sekä perustuen siihen, ettei syksyllä 2016 ollut vielä saatavissa muita uuden LOPSin mukaisia e-oppikirjoja kaikilta kolmelta kustantajalta.
Toinen tutkimuskysymys alkoi muotoutua, kun olin ensimmäisen kerran käynyt e-kirjoissa olevat aihiot läpi ja todennut niiden lukumäärän varsin vaatimattomaksi. Koin tutkielman sisällön laajentamisen tarpeellisena ja koska olin käynyt e-oppikirjat ja ai-hiot läpi varsin tarkasti, päätin sisällyttää myös niiden yleisten piirteiden kuvaamisen tutkielmaan. Kolmas tutkimuskysymys toimii ikään kuin luonnollisena jatkumona toi-selle tutkimuskysymyktoi-selle, koska aiemmissa oppikirjatutkimuksissa on etsitty eroja ja yhteisiä piirteitä.
4 Tutkimusmenetelmät
Tutkimusta varten pyysin kolmelta kustantajalta lukion matematiikan yhteisen kurssin sekä sitä seuraavan pitkän ja lyhyen matematiikan kurssin kaiken mahdollisen opiske-lijalle ja opettajalle tarkoitetun materiaalin, mikä heillä oli sähköisessä muodossa. Kai-killa kustantajilla ei vielä tässä vaiheessa ollut muiden kuin yhteisen kurssin materiaa-li valmiina, joten rajasin tutkimuksen koskemaan ainoastaan yhteistä kurssia. Totesin tässä vaiheessa opiskelijan näkökulman kiinnostavammaksi, koska vaikutti loogisem-malta tutkia opiskelijan myös kotonaan käytettävissä olevia aihioita.
Kävin läpi kaikki e-kirjat luokitellen materiaalissa esiintyvät aihiot alustavasti Bosin (2009) luokituksen mukaisesti. Tein lisäksi useita luokittelua tarkentavia kierroksia se-kä otin ruutukaappaukset lähes kaikista aihioista. Luokittelin jokaisen aihion ainoas-taan yhteen luokkaan, vaikka Bosin itsensä mukaan aihio voisi kuulua useampaankin luokkaan. Laskin aihiotyyppien lukumäärät sisältöalueittain päätyen lopulta myös ku-vailemaan aihioita. Lisäksi vertailin eri e-kirjojen aihioita sisältöalueittain sekä aihioi-den lukumääriä keskenään.
Tarkastelin e-kirjoja myös yleisesti pyrkien kuvailemaan niiden piirteitä mahdolli-simman tarkasti. Yleisistä piirteistä tarkastelin Kilpatrickin (2014) ja Chenin et al.
(2013) innoittamana ulkoasua, navigointia, aiheiden käsittelyjärjestystä, rakennetta se-kä harjoitustehtävien lukumäärää. Pyrin löytämään samankaltaisuuksia ja eroavaisuuk-sia yleisistä piirteistä vertailemalla e-kirjoja toisiinsa.
Tuomen ja Saarijärven (2009, s. 103-118) mukaan sisällönanalyysilla pyritään kuvaa-maan dokumenttien sisältöä sanallisesti tiivistetyssä ja yleisessä muodossa. Sisällön erittelyllä he tarkoittavat kvantitatiivisesti tapahtuvaa dokumenttien analyysia. Sisäl-lönanalyysi voidaan toteuttaa aineistolähtöisesti, teoriaohjaavasti tai teorialähtöisesti.
Yhdysvaltalaisessa tutkimussuuntauksessa aineistolähtöinen tarkoittaa induktiivista ja teorialähtöinen deduktiivista lähestymistapaa.
Aihioiden luokittelu perustui Bosin (2009) luokitteluun, joten niiden tarkastelun toteu-tin teorialähtöisesti. Aineiston kvantifioinnin tein ensimmäisenä luokittelun perusteel-la toisin kuin yleensä sisällönanalyysissa on tapana, mutta käytännössä kuvaillessani aihioita sanallisesti myös osa kvantitatiivisesta tarkastelusta muuttui. E-oppikirjojen yleisten piirteiden analyysin perustana oli joukko muissa tutkimuksissa esiintyneitä asioita pääpiirteittäin, joten tarkastelua voidaan pitää teoriaohjaavana. Toisaalta tar-kastellut ominaisuudet ja asiat kumpusivat myös suoraan aineistosta (esim. navigoin-ti), joten tarkkaa rajaa teorian vaikuttavuuden ja aineiston perusominaisuuksien välille
ei voida vetää.
4.1 Luokittelukriteerit
Kirjoissa esiintyvät sisältöalueet luokittelin perustuen E-opin ja Sanoma Pron kirjoissa esiintyviin päälukuihin seuraavasti:
1. Luvut ja laskutoimitukset 2. Prosenttilaskenta
3. Funktio
4. Potenssi ja logaritmi 5. Lukujonot ja summat
Kirjojen yleisten piirteiden tarkastelun jaottelin seuraavasti:
1. Ulkoasu ja navigointi 2. Aiheiden käsittelyjärjestys 3. Rakenne
4. Harjoitustehtävät
Oppimisaihioiden luokittelukriteerien pohjana käytin Bosin (2009) esittämää luokitte-lua, joka on pääpiirteittäin esitetty taulukossa 3. Peliaihioksi luokittelen pelin, jossa on käytössä jonkinlainen pisteytys ja pelin päättyminen ilmaistaan selkeästi. Informatii-vinen aihio voi olla mikä hyvänsä tietoa välittävä mediaa sisältävä aihio, kuten video, kuva, animaatio tai diaesitys. Testiaihioksi luokittelen tehtävän, joka pisteytetään ja/tai merkitään oikein tai väärin. Aihiossa voi olla kokonaispisteytys, mutta se ei ole välttä-mätön, koska tässä tutkielmassa testiaihioksi tulkitaan yksittäinenkin tehtävä. Tärkeä kriteeri on heti vastaamisen jälkeen annettava pisteytys (tai palaute).
Tässä tutkielmassavirtuaalisella aihiollatarkoitetaan sellaista aihiota, josta voisi olla olemassa fyysinen vastine, muutettavia asioita on vain yksi tai jos useampia, niin muu-tokset ovat osin irrelevantteja. Lisäksi aihion käyttäminen vaatii (yleensä) lisäohjeis-tusta tai se liittyy johonkin tehtävään. Tässä tutkielmassa virtuaalisen aihion ei tarvit-se ollatäysinmanipuloitavissa. Joissakin tapauksissa virtuaalinen aihio voi muistuttaa jopa informatiivista aihiota.
Interaktiivisella aihiolla on yksi tai useampi liukusäätimellä muutettava ominaisuus.
Aihiossa onvähintäänkaksi eri esitysmuotoa, jotka muuttuvat syötteen tai syötteiden
Taulukko 3: Aihioiden luokittelukriteerit pääpiirteittäin.
Kategoria Kriteerit
Peliaihio Pisteytys, Game over Informatiivinen
aihio Välittää tietoa, video, teksti, ääni, jne.
Testiaihio Pisteytys, oikein/väärin, kokonaispisteet Virtuaalinen
aihio
Voi olla useita esitysmuotoja, vaatii lisä-ohjeistusta, liukusäätimiä
Staattinen työ-kalu
Yksi tai useampi esitysmuoto, ei liu-kusäätimiä
Interaktiivinen aihio
Useita esitysmuotoja tai useampi muokat-tava ominaisuus, liukusäätimiä, muutok-set näkyvät heti
muuttuessa. Aihion käyttäminen ei välttämättä vaadi lisäohjeistusta.
Tässä tutkielmassa luokittelenstaattiseksi työkaluksiaihion, jossa voi olla useampiakin esitysmuotoja, mutta liukusäätimiä ei ole, vaan kaikki syötteet annetaan kirjoittamalla.
Myöskään kuvaajia ei voi manipuloida hiirellä.