• Ei tuloksia

OSA III AIHETEORIAA

7 Näkemyksiä algebran oppimisesta

7.3 Mielessä vai maailmassa? – oppimisen metaforia

7.3.3 Välittäviä metaforia

7.3.3 Välittäviä metaforia

Eräs apukeino, jota on käytetty välittäjänä oppimisnäkemysten mieli-maailma -ongelmassa, on Popperin ”kolmen maailman” -malli. Popperin mallissa ”maa-ilma 1” on aineellinen, fyysisten olioiden maa”maa-ilma, ”maa”maa-ilma 2” on mentaalinen ja ”maailma 3” yliyksilöllisten kulttuurituotteiden, käsitteiden ja teorioiden maa-ilma (Popper 1994; Bereiter 2002b; Hakkarainen ym. 2000, 193; Niiniluoto 1997, 128; Pihlström 1997, 90 ja 137; Y. Yrjönsuuri 1993, 52). Matematiikan teoria, objektiivinen tieto, on tämän mallin mukaan ”maailman 3” tuote, mate-matiikan kokeminen ja subjektiivinen tietämys kuuluvat ”maailmaan 2” ja ma-tematiikkaa voidaan käyttää myös reaalimaailman, ”maailman 1”, jäsentämi-seen.

Bereiter (2002b) käyttää Popperin ”kolmen maailman” -mallia oppimis-teoriansa perustana tehdessään eroa ”mieli säiliönä” -metaforaa myötäilevään

”kansanteoriaan”. Bereiterin (emt.) mukaan ”kansanteoria” kuvaa oppimista muutoksina ”maailmassa 2”. Hän haluaa siirtää näkökulman mielen sisällöstä teorian maailmaan, nostaa ”maailman 3” tuotteet ja niiden konstruoinnin keskei-semmiksi myös koulussa tapahtuvassa oppimisessa. Hän kutsuu ”maailman 3”

tuotteita käsitteellisiksi tuotteiksi (conceptual artifacts) ja rinnastaa niiden ole-massaolon minkä tahansa ihmisten tekemän tuotteen olemassaoloon, ne ovat yhtä reaalisia, aidosti olemassa. Näiden tuottamisesta Bereiter (emt.) käyttää ni-mitystä tiedonrakentelu (knowledge building, suomennosta ”tiedonrakentelu”

käyttävät mm. Hakkarainen ym. 2000). Tiedonrakentelu poikkeaa pelkästä op-pimisesta siinä, että pelkkä oppiminen koskee ”maailmaa 2”, tavoitteena on lisä-tä oppilaan tielisä-tämyslisä-tä, mielenkiinto kohdistuu oppilaan mielen sisältöön, kun taas tiedonrakentelussa käsitellään ”maailman 3” asioita, teorioita, käsitteitä,

128

selityksiä. Selkeä esimerkki tiedonrakentelusta on tietotyö, jossa tavoitteena on uuden käsitteellisen tuotteen valmistaminen. Vaikka siinäkin tapahtuu oppimis-ta, oppiminen sinänsä mielen sisältönä ei ole tietotyön päätavoite. (Bereiter 2002b.)

Mieli-maailma -dikotomia pyritään tiedonrakentelumetaforassa välttä-mään toisaalta ”kolmen maailman” -mallilla, toisaalta laajentamalla tietokäsitet-tä. Tieto ei ole vain väitelauseina esitettäviä tosia uskomuksia vaan se on moni-muotoista, osa dynaamista prosessia, taitoja, käsityksiä, tuntemuksia, toiminta-tapoja. ”Käsitteellisenä tuotteena” tieto on aidosti olemassa ”maailmassa 3”.

(Bereiter 2002b; Paavola ym. 2002.)

Olisiko tiedonrakentelumallista apua algebran oppimisen hahmottamises-sa? Popperin ”kolmen maailman” -malli ei selitä eri ”maailmojen” suhteita eikä vastaa ontologisiin kysymyksiin, miten ja missä ”maailmassa” oliot sinänsä ovat olemassa (Niiniluoto 1997; Pihlström 1997). Pragmaattisesti, henkilökohtaisen toiminnan (havaitsemisen, tietämisen, ymmärtämisen jne.) kannalta käsitteellistä tietoa, subjektiivista kokemusta ja fyysistä maailmaa ei voida pitää erillisinä, jo pelkkään havaitsemiseenkin liittyy aina myös teoreettista, käsitteellistä tietoa.

Eri ”maailmojen” sisällöt onkin syytä nähdä yhteen kietoutuneina (Pihlström 1997). Näin ollen ei ole ongelmatonta erottaa tiedonrakentelua pelkästä oppimi-sesta eri ”kohdemaailmojen” perusteella. Peruskoululainen ei myöskään luo sa-massa mielessä matematiikan teoriaa ”maailmaan 3” kuin tieteellistä työtä teke-vä matemaatikko, peruskoululainen ei keksi uusia matematiikan tosiasioita

”maailmaan 3”.

Puutteistaan huolimatta tiedonrakentelumetafora antaa kuitenkin käyttö-kelpoisen välineen tarkastella algebran oppimista ja nähdä algebran keskeiset ideat oppimisen tavoitteena. Tiedonrakenteluajattelussa oppiminen nähdään toi-mintana, jossa rakennetaan tuotteita. Näin malli tavallaan ”ulkoistaa” oppimisen;

oppiminen ei jää vain oppilaan ”pään sisäiseksi” toiminnaksi, vaikka oppilaalle jääkin aktiivinen rooli tiedon rakentajana. Kun oppilas rakentaa ”käsitteellistä tuotetta”, hän on tietoinen päämäärästä, mihin tarkoitukseen tuotetta valmiste-taan. Opittava asia on rakenneltava tuote, se ei ole hankittava objekti, joka olisi etukäteen valmiina olemassa.

Tiedonrakentelumetafora on hyödyllinen nimenomaan isoissa, teoreettisis-sa ja rakenteellisisteoreettisis-sa asioisteoreettisis-sa. Yksinkertaisisteoreettisis-sa asioisteoreettisis-sa, kuten nimitykset ja las-kualgoritmit, oppisisältöjä ja oppimista voidaan jäsentää vaikkapa ”kansanteori-an” mukaisesti tietoyksiköinä ja mielen sisältöinä ja ominaisuuksina: ”oppilas tuntee polynomikäsitteen” ja ”oppilas osaa ratkaista ensimmäisen asteen yhtä-lön”. Koulualgebrassa opitaan kuitenkin paljon sellaista, joka ei ole selvästi ra-jattavissa yksiköiksi, josta ei voida sanoa: ”Olen oppinut sen!” (”Olen oppinut

yhtälökäsitteen!”) Tiedonrakentelumetafora antaa mahdollisuuden nostaa oppi-misen kohteiksi tällaiset vähittäin muodostuvat ideat, käsitykset ja teoriat – ett-eivät ne jäisi vain sen varaan, että ”jotain ihmeellistä” tapahtuu oppilaan päässä.

Oppimisen situationaalisuutta korostavissa teorioissa oppimistilanteet on tapana rinnastaa oppipoika -asetelmaan. Perinteisessä mestari-oppipoikatilanteessa oppiminen kuitenkin tapahtuu hyvin käytännöllisessä tilan-teessa ja rajatulla aihealueella, joten siitä johdetut opetus- ja oppimismallit eivät ole suoraan siirrettävissä kouluopetukseen. Collins ym. (1991) ovat pyrkineet muokkaamaan traditionaalisesta mestari-oppipoika -mallista kouluopetukseen soveltuvan version, jota he kutsuvat kognitiiviseksi oppipoikamalliksi (cognitive apprenticeship). Mallin kehittäminen ei tarkoita vain mestari-oppipoika -mallin muokkaamista vaan myös haasteita kouluopetukselle. Kirjoittajat (emt.) näkevät kolme keskeistä piirrettä, joissa traditionaalisen mestari-oppipoika -oppiminen eroaa oppimistilanteesta koulussa ja joissa siis tarvitaan oppimismallien ja käy-täntöjen yhteen sovittamista.

Ensiksikin perinteisessä oppipoikakoulutuksessa opittava toiminto on usein helposti näytettävissä. Kouluoppimisessa sen sijaan opitaan ajattelua. Ajat-telu sinänsä ei ole näkyvää, mutta se olisi kuitenkin saatava näkyväksi, opettajan ajattelu oppilaille ja oppilaiden ajattelu opettajalle. Jotta opettaja näyttäisi ma-temaattisen ajattelun esimerkkiä ja toimisi ”mestarina” ongelmanratkaisutilan-teissa, olisi myös ongelmanratkaisussa käytettävä ns. hiljainen tieto voitava tuo-da esiin. Tämä vaatii metakognitiivisia ja reflektiivisiä taitoja, toimintojen tar-kastelua monella tasolla: Miten meneteltiin? Miksi näin meneteltiin? Missä ti-lanteissa näin voidaan menetellä?

Toiseksi perinteisessä oppipoikatilanteessa valmistetaan konkreettisia tuotteita, joten toiminnan tavoite on helposti kuvattavissa. Oppija tietää, mitä varten hänen on harjoiteltava esim. tiettyä työn osavaihetta. Työn osavaiheet liit-tyvät selvästi valmistettavaan tuotteeseen. Kouluopetuksessa tavoiteltava ”tuote”

ja osatoimintojen yhteys siihen ovat vaikeammin selitettävissä. Haasteena on, miten kuvataan tavoite, kun tavoitellaan sellaista, mitä ei tunneta, ja millaisissa konteksteissa abstraktit osatoiminnot saadaan oppilaille mielekkäiksi.

Kolmanneksi perinteisessä oppipoikatilanteessa opittavat taidot ovat osa annettua tehtävää (esim. napinläven tekeminen takkiin), taitoja ei ajatella käytet-tävän muissa, aivan erilaisissa yhteyksissä. Kouluopetuksessa sen sijaan on ta-voitteena, että tiedot ja taidot ovat yleisesti transferoitavissa. Oppilaille tulisikin esittää monenlaisia tehtäviä vaihtelevissa konteksteissa, jotta he saisivat kuvan hankittujen taitojen käyttökelpoisuudesta.

Kognitiivista oppipoikamallia on käytetty varsinkin kehitettäessä teknolo-giapohjaisia oppimisympäristöjä (mm. Järvelä 1996). Oppipoikamallin

perusaja-130

tuksia noudattaa myös Schoenfeld ongelmakeskeisessä matematiikan opetuksen mallissaan (Brown ym. 1989; Collins ym. 1991). Schoenfeld (1992, 1994) on käyttänyt ongelmakeskeistä opetustapaa collegetason matematiikan opetuksessa.

Hän ei väheksy perinteisessä matematiikan opetuksessa opetettavia sisältöjä tai struktuuria mutta näkee opetuksen tavoitteet laajemmin matemaattisena ajattelu-na, ”voimana” (mathematical power) ja näkemyksenä (mathematical point of view). Kun oppilaiden toivotaan oppivan matemaattista ajattelua ja toimintatapo-ja, oppimisympäristön tulee antaa tukea ja malleja tällaiselle toiminnalle, oppi-laiden tulee päästä osallisiksi ”matemaattiseen kulttuuriin”.

Kognitiivinen oppipoika -metaforassa ei kuvata niinkään oppimista sinän-sä vaan pikemminkin, mitä seuraamuksia on opetukselle, kun oppiminen näh-dään situationaalisena toimintana mestari-oppipoika -tilanteessa. Metaforan etu-na on, että siinä kiinnitetään huomiota tilanne- ja kulttuurisiin tekijöihin. Esim.

algebran opiskelussa ei opita vain algebran sisältöjä vaan laajemmin toiminta-kulttuuria algebran alueella: miksi algebra on tehokasta ja mihin sitä tarvitaan?

Kognitiivinen oppipoika -metafora ja tiedonrakentelumetafora ovat hyvin yhteen sovitettavissa, vaikka niissä katsotaan oppimista hiukan eri näkökulmista. Ma-tematiikan opetukseen oppipoikametafora sopii sikälikin hyvin, että matematii-kassa on aina mukana myös toiminnallinen puoli, matematiikka ei ole pelkäs-tään tietämistä, se on myös tekemistä.