Erno Salminen
Tietokonetekniikan laitos, Tampereen Teknillinen Yliopisto erno.salminen@tut.fi
1. Johdanto
Tämä työ käsittelee kurssien työmäärän mitoituksen ongelmia. Tutkimuksessa kerättiin tietoa kuuden Tampereen Teknillisen Yliopiston (TTY) Tietokonetekniikan (TKT) lai-toksen kurssin työmääristä ja kuinka opiskelijat kokevat ne. Kursseilla painotetaan harjoi-tuksia, koska tietoteknisten laitteiden suunnittelua ei voi oppia pelkkiä kirjoja lukemalla.
Harjoitukset saa halutessaan tehdä kahden hengen ryhmässä tai yksin.
Opiskelijoiden valmistumisaika TTY:llä on keskimäärin 6.7 vuotta [3] joka on selvästi korkeampi kuin Opetusministeriön tavoite 5 vuotta, ja lisäksi keskimäärin 20 – 33 % opis-kelijoista kokee kurssit turhan raskaaksi (ks. myös [2]). Syyt kytkeytyvät epärealistisiin tai täysin puuttuviin arvioihin ajankäytöstä, sekä niistä johtuvaan huonoon mitoitukseen.
Tilannetta kuvaa oivallisesti Frederick P. Brooksin toteamus tietokoneohjelmistojen kehittämisestä: ”Enemmän ohjelmistoprojekteja on epäonnistunut liian kireän aikataulun vuoksi kuin kaikkien muiden syiden takia yhteensä”. Kaiken lisäksi kursseilla kyseessä on valmisteltu tehtävä, joka on todistetusti tehtävissä, joten mitoitus pitäisi olla huomatta-vasti helpompaa kuin ”aidoissa” suunnitteluprojekteissa.
2. Kurssin laajuuden määrittely
Nykyinen nk. ECTS-järjestelmä (engl. European Credit Transfer and accumulation System) määrittelee vuosittaiseksi työtahdiksi 1600 h/vuosi ja 60 op/vuosi, kun tavoittee-na on että 75 % aloittaneista suorittaa maisterin tutkinnon 5 vuodessa [5]. Yksi opintopiste vastaa siis 1600/60 = 26.67 tunnin työtä. Esimerkiksi TTY:llä opetusta on vuodessa 30 viikkoa, tenttejä 5 viikkoa ja muissa suomalaisissa yliopistoissa lukuvuosi on suunnilleen saman pituinen. Tällöin opiskelutahdiksi tulee 45 – 53 h/vko (riippuen otetaanko tentti-viikot mukaan) eli tahti on kohtuullisen rapsakka. Sen sijaan esim. fuksivuonna viikoittai-sen opiskeluajan keskiarvo on teknillisillä aloilla 20 – 57 % pienempi: 35h/vko [2] tai vaivaiset 23 h/vko [1]. Luultavasti harjoittelu ja diplomityö tehdään ainakin osittain kesi-en aikana. Tällä spekulaatiolla saadaan laskkesi-ennallisesti kikkailtua vuotekesi-en noin 40 opis-keluviikkoa ja viikkoon 40 tuntia. Opetusministeriön tavoittelema tahti on siis 1.0 –1.3-kertainen työaikalakiin nähden [4] eikä huomioi opintojen epätasaista jakautumista eri vuosille. Määritelläänpä opintopisteelle sopivampi työmäärä. Oletetaan opiskeluajaksi vaikkapa 37 h/vko, opiskelukaudeksi 35 vko/vuosi ja kertymäksi 60 op/vuosi. Tällöin saadaan mitoituksen lähtökohdaksi n. 22 h/op, joka on 19% pienempi kuin ministeriön laskelmissa.
J JJ J
Johohohohohtttttopääopääopääopääopäätttttös: ös: ös: ös: ös: Mitoituksen lähtökohtana pitäisi olla 1300 h/vuosi eli 22 h/op.
149 3. Työmäärän vaihtelu ryhmien välillä
Subjektiivinen arvio siitä kuinka työmäärä koetaan on yksinään riittämätön mittari. Kerä-simme tilastoja opiskelijoiden harjoituksiin käyttämästä ajasta. Harjoitusvastaukset ovat laadullisesti riittävän samanarvoisia ryhmien välillä, koska hyväksyttyjen harjoitusten on läpäistävä ennalta määritellyt testitapaukset. Tutkitut kurssit ovat keskimäärin 5 opin-topisteen laajuisia ja harjoituksiin käytettiin keskimäärin n. 60 h. Tällöin luentoihin ja itseopiskeluun jää n. 50 h. Vaihtelu oli kuitenkin erittäin suurta ryhmien välillä jokaisella 6 kurssilla. Nopeimmat suoriutuivat hieman alle puolessa ajassa keskiarvoon nähden, kun taas hitaimmilla aikaa kului yli tuplaten keskiarvoon nähden. Hitaimman ryhmän ajan-kulutus oli siis liki viisinkertainen nopeimpaan nähden, ja huomattavasti enemmän kuin odotimme. Tämä on omiaan vaikeuttamaan kurssien suunnittelua.
Vieläkin isommat erot syntyvät yksittäisissä harjoitustehtävissä. Jokaisella kurssilla oli vähintään yksi tehtävä, jossa vaihtelu oli yli 10x. Kun tutkitaan suurinta vaihtelua yksittäi-sen tehtävän ajankäytössä, niin kuuden kurssin geometrinen keskiarvo on peräti 19x.
Toisinaan syynä on kylläkin se, että ei viitsitä suunnitella etukäteen ja lukea ohjeita huo-lella, luentomateriaalista nyt puhumattakaan. Muutamissa tapauksissa kyseessä oli har-joitus, jonka aihe on joillekin ryhmille jo entuudestaan tuttu, esim. uuteen työkaluohjel-man käyttöönotto.
J JJ
JJohohohohtttttopääohopääopääopääopäätttttös: ös: ös: ös: ös: Ajankäyttöä on todella vaikea ennustaa ryhmien välisen suuren vaihtelun vuoksi, joten se on pakko mitata.
3. Tuntimäärien arviointi etukäteen
Tunnetusti suuret projektit myöhästyvät eniten ja siksi kursseillamme suuret harjoitus-työt on pilkottu pienempiin osiin, joille on määritelty tarkat palautuspäivät. Tällä tavoin saadaan työmäärä jaettua melko tasaisesti koko kurssin ajalle, mikä on lähes yhtä tärkeää kuin tolkullinen kokonaistyömäärä. Näin saadaan myös toteutettua realistisia, laajempia suunnitteluharjoituksia yhden kurssin puitteissa, mikä lisää opiskelijoiden motivaatiota.
Opiskelijoita voi ohjata aloittamaan työt ajoissa pyytämällä heiltä laatimaan tuntiarvio ja summittainen aikataulu omalle työskentelylleen. SoC-suunnittelun kurssilla keräsim-me tilastoa aika-arvioista ja toteutuneista tunneista. Harjoitustyö on ei-triviaali ja aikaa kuluu keskimäärin 40 % odotettua enemmän ja yksittäisissä tehtävissä jopa 80 %. Yksit-täisten ryhmien ja harjoitusten kohdalla ylitys oli jopa 260 %. Tässä tapauksessa opiske-lijat laativat arvionsa harjoitusohjeiden perusteella. Toisella kurssilla sen sijaan annettiin lisäksi assistenttien laatima arvio avuksi, mikä paransi tarkkuutta hieman. Assistenttien arvion mukaan välipalautukset ja etukäteen tehty ajan arviointi helpottivat töiden suorit-tamista selvästi arviointivirheistä huolimatta. Arvion laatiminen ja tuntien raportointi eivät vie juurikaan aikaa, joten molemmat voi huoletta pitää pakollisina. Lisäksi opettajien kannattaa näyttää aiempien vuosien tilastoja, jolloin opiskelijat osaavat varata sopivasti aikaa töiden tekemiseen.
J JJ J
Johohohohtttttopääohopääopääopääopäätttttös: ös: ös: ös: ös: Työmäärä jakaa tasaisesti koko kurssin ajalle ja opiskelijoilta kannattaa pyytää arvio omasta ajankäytöstään etukäteen.
150
5. Yhteenveto
Nykyiset mitoitussuositukset eivät ole tästä maailmasta, vaan niitä pitää pienentää noin viidenneksellä ja sen jälkeen sovittaa kurssit annettuihin raameihin. Opettajien tulee kerätä tilastoja käytetyistä tunneista. Mitoituksessa on huomioitava, että opiskelija-ryhmien nopeudessa on valtavia eroja: kurssin mitassa 5x ja yksittäisissä tehtävissä jopa yli 10x. Käytännössä aikaa kuluu usein 40 % opiskelijoiden omaa arviota enemmän. Silti-kin tuntien arviointi ja raportointi kannattaa sisällyttää pakollisina osana ainaSilti-kin laajim-missa harjoitustöissä.
Lähteet
[1] Jutila, S. Aina ajoissa? Uusi selvitys opiskelijoiden ajankäytöstä, Oulun yliopisto, 2005.
[2] Sammalisto, P. Fuksien fiilikset, TKK:n Opetuksen ja opiskelun tuen julkaisuja, 2009.
[3] Tilastokirja 2009, Tampereen teknillinen yliopisto, 2010.
[4] Työaikalaki 9.8.1996/605, Hallinnonala: Työministeriö Voimaantulo: 23.11.1996.
[5] Yliopistojen tutkintorakenteen kehittämistyöryhmä, Yliopistojen kaksiportaisen tutkintorakenteen toimeenpano, työryhmän muistio Opetusministeriö, 2002.
151 Practice paper