SIGNAALI-hanke
Opinto-ohjauksen vierailu Oxfordiin
Teksti ja kokeilu: Saara Pouke, englanninopettaja
​
Etäopetuksesta varsin tutut Teams- tai Zoom-vierailut ovat tehneet helpommaksi saada tunnille vierailijoita ulkomailta. Yleensä vierailija ei kuitenkaan saa opiskelijoilta ansaitsemaansa huomiota ja jää esitelmineen alakynteen fyysisen läsnäolon puutteessa. OPO-tunnilla lähdettiin siis kokeilemaan, miten VR voisi luoda etäyhteydestä ”lähemmän". Toisin sanoen haluttiin selvittää, miten opiskelijat suhtautuisivat, kun vierailija saapuisikin virtuaalitodellisuuteen: tässä tapauksessa Oxfordista kertomaan Englannissa opiskelusta.
​
VR-alustaksi valikoitui Wonda VR. Sovellus mahdollisti oman ympäristön muokkaamisen ja oli myös toteuttavalle taholle tuttu sovellus. Vierailun rajoitteena oli, että itse tunnilla opiskelijat tuli jakaa kahteen, koska sovellusta pystyi käyttämään vierailijan ja opettajan lisäksi 13 opiskelijaa kerrallaan.
​
Sovelluksen valitsemisen jälkeen alkoi ympäristön luominen. Sovelluksella oli jo valmiita ympäristöjä, mutta niiden ongelmana oli, että opiskelija pystyi ”hyppäämään reunalta yli”; eli parhaimmillaan vierailija näkisi 13 kaukaisuudessa leijailevaa hahmoa, joille hän kertoisi aiheestaan. (Sisarus)suhteita käyttäen saatiin luotua oma ympäristö, joka on kuin ”amfiteatteri lumisadepallossa”. Läpinäkyvän rajan ansiosta ympäristön saa 360-kuvaa käyttäen muutettua halutun näköiseksi, tässä tilanteessa lähemmäs Oxfordia.
​
Alustan valmistuttua oli tärkeää, että vierailija valmisteltiin vierailuun. Ennen itse oppituntia otettiin Wondan avulla yhteys vierailijaan Oxfordiin. Opinto-ohjaaja kertoi vierailijalle haluamastaan sisällöstä, ja vierailija sai myös tutustua sovellukseen ja miten se toimii hänen laitteillaan. Kun sävelet olivat selvät, jäljellä oli enää itse oppitunti.
​
Oppitunnilla opiskelijat oli jaettu kahteen. He, jotka eivät kuunnelleet esitystä, katsoivat Oxfordin yliopiston tekemää videota, jossa yliopisto-opiskelijat esittelivät yliopistoa. Esittelijä pääsi kertomaan Englannissa opiskelusta, kun opiskelijat oli saatu ohjeistettua ympäristöön.
​
Päällimmäisenä käteen jäi ihan kiva vierailu. Tässä pilotissa päästiin vain hieman kauemmaksi perinteisestä ”etävierailusta”, mutta ymmärrys siitä laajeni, mitä VR-ympäristön 360-kokemus voisi tuoda lisää mm. opetukseen tekniikan ja oman osaamisen kehittyessä. Esim. 360-kuva osana esitelmää voisi tuoda sitä ”jotain”, mikä nyt jäi enemmän 360- videon tehtäväksi erillisenä osana oppituntia. Open ei myöskään tarvinnut nolostua siitä, että vierailija näkee luokan opiskelijoita, jotka ovat kaikki omilla kännyköillään.
Virtuaalista kemiaa – isomeerit tutuiksi
Teksti ja kokeilu: Olli Lintu, matemaattisten aineiden opettaja
Virtual Reality ja kemian oppitunti eivät ehkä ensimmäisenä tule mieleen perinteisen luokkahuoneen yhdistelmänä, mutta tämä uusi tapa oppia kemian saloja on ehdottomasti jotain, joka kannattaa kokea. Porin lukiossa pääsin itse luomaan VR-kemian oppitunnin, joka toteutettiin Meta Quest 2 -VR-laseilla. Tunti oli osa lukion Kemia 3 (KE3) -moduulia, ja se pidettiin Wonda VR -ohjelman avulla. Kolmiulotteiset molekyylit oli tuotu Molview-ohjelmasta ja viety Blenderiin muokattavaksi, minkä jälkeen molekyylit vietiin onlinepohjaiseen Wonda VR -ohjelmaan.
​
Kun opiskelija astui virtuaalitodellisuuteen, häntä odotti kiehtova näky. Opettajana seisoin opiskelijoiden edessä virtuaalisessa luokkahuoneessa ja ympärilläni leijui 3D-molekyylejä. Aloitin oppitunnin aiheena stereoisomeria, joka on haastavaa hahmottaa ilman kolmiulotteisia malleja. Käytin PowerPoint-esitystä, joka oli huoneen seinällä, ja pyörittelin molekyylejä käsissäni havainnollistaakseni eri isomeriatyyppejä.
​
Ensimmäisenä aiheena käsittelimme cis- ja trans-isomeriaa. VR-maailma mahdollisti sen, että pystyimme tarkastelemaan näitä isomeerejä joka kulmasta ja kokeilemaan niiden kiertämistä. Se toi käsitteet elävästi esiin, ja oli hienoa, kun kaikki pystyivät itse liikuttelemaan molekyylejä ja näkemään, miten cis- ja transmuodot eroavat toisistaan.
​
Seuraavaksi siirryimme enantiomeriaan eli peilikuvaisomeriaan. Käytin esimerkkeinä aineita, joilla on peilikuvat. Tämä auttoi ymmärtämään, miksi peilikuvaisomeerit ovat erilaisia molekyyleja. VR-teknologia antoi mahdollisuuden laittaa peilikuva molekyylit päällekkäin ja selkeästi nähdä, miten molekyylit eroavat kiraliakeskuksen kohdalla.
​
Viimeisenä aiheena oli konformaatioisomeria, ja tässä käytin perinteisiä pallotikkumalleja, sillä kiertyvien molekyylien rakentaminen Wonda VR -alustalle ei käytännössä ollut mahdollista. Opiskelijat saivat fyysisesti manipuloida eri konformaatioita pallotikkumallien avulla.
​
Luennon jälkeen siirryimme tehtävähuoneeseen, jossa opiskelijoiden piti ratkaista erilaisia kemian ongelmia ja tehtäviä liittyen isomeriaan. VR-tekniikka mahdollisti sen, että voimme yhdessä tarkastella ja keskustella tehtävistä, ja samaan aikaan vuorovaikuttaa kolmiulotteisten molekyylien kanssa ja vastata monenlaisiin tehtäviin, kuten "Paina molekyylin kiraliakeskusta", "Nimeä molekyyli", "Mitä isomerialajeja molekyylillä on", "Kuinka monta kiraliakeskusta molekyyliltä löytyy" ja "Onko molekyyli cis- vai transmuoto".
​
Tunnin päätteeksi teimme vielä oppikirjasta soveltavia tehtäviä aiheesta, jotta opiskelijat pääsivät syventymään aiheeseen.
​
Kaiken kaikkiaan VR-kemian oppitunti oli positiivinen kokemus. Se teki abstrakteista kemian käsitteistä konkreettisia ja helposti ymmärrettäviä. Kuitenkin on mainittava, että muutamilla opiskelijoilla esiintyi pahoinvointia VR-laseja käytettäessä. Tämä on hyvä ottaa huomioon, kun harkitaan tällaisten oppituntien käyttöä. Kuitenkin oppitunti tarjosi ainutlaatuisen ja havainnollistavan tavan oppia kemian monimutkaisia käsitteitä. Se oli kuin astuisi kemian maailmaan aivan uudella tavalla, ja se innosti opiskelijoita oppimaan lisää. Toivon, että tulevaisuudessa tällaiset teknologiat tulisivat yleistymään ja tarjoamaan opiskelijoille entistäkin monipuolisempia oppimismahdollisuuksia.
Virtuaalitodellisuuden hyödyntäminen äidinkielen ja kirjallisuuden opinnoissa: kokeilu
Teksti ja kokeilu: Lasse Ahva, äidinkielen opettaja
Kaurialan lukion opettajille Hämeenlinnassa tarjoutui Signaali-hankkeen kautta mahdollisuus kokeilla virtuaalitodellisuutta ja sitä hyödyntäviä teknologioita osana omaa opetusta. Päätin tarttua härkää sarvista ja kokeilla, miten virtuaalitodellisuuden ympäristö Wonda toimisi lukion kakkosluokkalaisten kirjallisuuden tyylikausien esitelmien julkaisualustana.
Ideana on se, että opiskelijat tekevät noin neljän henkilön ryhmissä esityksen kirjallisuuden tyylikausista, kuten romantiikasta, valistuksesta ja postmodernismista. Nyt, eli helmikuun 2023 alussa, prosessi on siinä vaiheessa, että olen jakanut opiskelijoille tunnukset Wondaan, he ovat jakautuneet ryhmiin ja tietävät, mistä kirjallisuuden tyylikaudesta esityksen tekevät.
Kehyskertomuksena tyylikausien esittelylle on ajatus siitä, että opiskelijat opettavat esitystensä avulla Marsissa asuville ”marsilaisille” eli ihmisille, jotka tulevaisuudessa Marsia asuttavat, mistä Telluksen länsimaisessa kirjallisuuden historiassa on kyse.
​
Kuvassa johdantoteksti virtuaalitodellisuusympäristöön, johon opiskelijat tulevat esityksensä laatimaan.
Tässä myös hiemaa videokuvaa vielä kovin tyhjästä ympäristöstä. Videolla näkyvät 3D-mallit on ladattu Internetistä, jossa ne ovat vapaasti saatavilla. Opiskelijat (tai mikseivät opettajatkin) voivat myös itse luoda 3D-malleja ja lisätä niitä virtuaalitodellisuuteen.
Videolla näkyvien 3D-mallien tekijätiedot:
"Elon Musk Head V3" (https://skfb.ly/6tOx6) by frezer2011 is licensed under Creative Commons Attribution (http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/).
​
"Shrek" (https://skfb.ly/6QSXQ) by burnt.melon is licensed under Creative Commons Attribution (http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/).
​
Mark Zuckerbergin pään 3D-malli on ollut mallin tekijän Twitter-tilin kautta ilmaisjakelussa, joten se on tekijänoikeusvapaa."
Kokeilun yhteenvetoa:
Tatu Heinämäen luento ja työpaja vaikutti olevan kokeilun kohokohta. Hän osasi hyvin tuoda esille teknologian kehittymisen suuret linjat ja niiden vaikutuksen arkeemme. Opettajana minulle jäi sellainen vaikutelma, etteivät opiskelijat nähneet VR-teknologiaa suurena lisäarvona esitelmien tekemiselle. Luokassa minun piti houkutella, että joku suostui kokeilemaan, miltä esitelmä VR-lasit päässä näyttää. Toisaalta en syytä heitä tästä, sillä esitelmät ovat enimmäkseen hyvin perinteisiä diaesitystyyppisesti toteutettuja esitelmiä. Joissakin oli lisätty VR-todellisuuteen myös 3D-malleja, jotka liittyivät esiteltyyn tyylikauteen.
Kuulin kuitenkin ohimennen, kuinka eräskin opiskelija tiedusteli Tatu Heinämäeltä tämän luennon jälkeen, että mihin hänen kannattaisi mennä opiskelemaan, sillä hän oli kiinnostunut teknologia-alasta. Vastaavasti tiesin jo ennen kokeilua joidenkin opiskelijoiden olevan teknologia-alasta kiinnostuneita, sillä olimme puhuneet tekoälystä ja koodaamisesta aiemmassa jaksossa.
Onkin hyvä pitää mielessä, että tässä kokeilussa teknologia oli sivuroolissa, ja pääroolia näyttelivät oppiaineen asiasisällöt.
Mikä sitten voisi olla VR-teknologioiden rooli opetuksessa yleisemmin? Mitä tästä kokeilusta opin? Koska tämä lienee ollut opiskelijoidenkin ensimmäisiä kosketuksia VR-teknologiaan, meni heiltä paljon aikaa laitteiden ja Wondan käytön opetteluun teknisellä tasolla. Siihen, mitä lisäarvoa VR-teknologia voisi tuoda, voi nähdäkseni edetä vasta, kun teknologia on teknisellä tasolla hallussa.
Yksi idea, miten VR-teknologiaa voisi jatkossa hyödyntää, olisi kytkeä se jotenkin peleihin. Pelithän ovat nykyään jo liki oma taiteenlajinsa ja ne usein nivoutuvat yhteen elokuvien, sarjojen ja kirjallisuuden kanssa. Voisiko suunnitella pelin maailmaa sekä juonellisesti (kirjallisuus), visuaalisesti (kuvataide) että teknis-toteutuksellisesti (VR-teknologia, koodaaminen)? Tämä ainakin olisi oppiainerajat ylittävää, mutta vaatisi ilman muuta paljon aikaa ja vaivaa.
Sierpinskin pyramidin tilavuuden lauseke geometrisena jonona Oculus Rift VR-laitteistoa hyödyntäen (MAA9)
Taipuuko geometria virtuaalitodellisuudessa käytäntöön?
Kokeilussa MAA9-kurssin opiskelijat tutkivat ryhmätyönä Sierpinskin pyramidin tilavuuden lauseketta hyödyntäen Oculus Rift VR-laitteistoa. Kokeilussa opiskelijat työskentelivät geometrian parissa ryhmissä, ja ratkaisivat Sierpinskin pyramidin saloja virtuaalitodellisuutta hyödyntäen. Kokeilussa käytetyt materiaalit löytyvät alta myös muiden kiinnostuneiden käyttöön:
​
Kokeilun toteutti Markku Pohjola (Kaurialan lukio).
Mannertenväliset yhteisoppitunnit VR-3D-luokassa
Teksti ja kokeilu: Johanna Lampela
Etäyhteisopettajuuden kehittäminen sekä yhteisten suomen kielen oppituntien pitäminen on ollut amerikkalaisen Indianan yliopiston suomen kielen lehtorin Elisa Räsäsen kanssa jo vuosien ajan jatkunut yhteistyömuotomme. Olemme kehittäneet eri lukukausille perinteisillä Zoomilla ja Teamsillä toteuttamillemme etäyhteistunneillemme uudenlaisia aktiviteetteja, joilla olemme aktivoineet opiskelijoita pieniin monimediaisiin opiskelutuotoksiin esimerkiksi videointien, ääninauhoitteiden sekä muun etäyhteisopiskelun muodossa.
Keväällä 2022 suunnitellessamme tämän lukuvuoden yhteistyömme suuntaviivoja päätimme viedä yhteisopettajuutemme digiteknologisesti uudelle tasolle ja kokeilla opetuksessamme virtuaalista 3D-luokkahuonetta Wonda VR -ympäristössä. Tämä tavoite sai meidät opettajat opiskelemaan ja kokeilemaan uudenlaisia teknologioita opetuksen suunnitteluun ja toteutukseen. Opiskelijoiden ohjaaminen VR-oppituntityöskentelyyn pohjautui tutuksi tulleeseen käytänteeseemme tutustuttaa opiskelijat yhteisen etäoppitunnin rakenteeseen tarkasti jo ennen varsinaista oppituntia. Lisäksi koska teknologinen toteutus tuli olemaan tällä kertaa kaikille uusi, suunnittelimme oppitunnin kulkuun vaihtoehtoisia ratkaisuja siltä varalta, että oppituntiin tulisi ylitsepääsemättömiä teknisiä haasteita.
Tässä ensimmäisessä pilottikokeilussa toteutimme kaksi yhteisoppituntia. Varsinaisia yhteisoppitunteja ja niiden rakenteen suunnitteluja edelsi myös VR-luokkahuoneen valmisteleminen oppituntia varten. Rakensimme sen seinille ripustettavien digipostereiden avulla rastiradan, jonka jokaisella rastilla oli opiskelijaryhmälle erilaisia keskustelutehtäviä. Yksi tavoite oppitunneilla oli ensinnäkin saada VR-ympäristössä ensimmäistä kertaa olevat opiskelijat oppimaan liikkumaan ja toimimaan VR-ympäristössä. Lisäksi rastiradan suorittamisessa korostettiin yhteisöllistä työskentelyä - kaikkien ryhmäläisten tuli olla selviytynyt liikkumaan oikealle rastille ennen kuin keskustelutehtävä voitiin aloittaa. Rastiradan päätteeksi opiskelijat tutustuivat pienimuotoisiin Indianan yliopiston ja Kaurialan lukion oppilaitosesittelyihin sekä katsoivat opettajien heille “opiskelupalkinnoksi” luoman lopputervehdysvideon.
Materiaaleja: Mannertenvälistä yhteisopiskelua VR-3D-luokassa.pdf
​
Tekstin kirjoitti: lehtori Johanna Lampela, Kaurialan lukio Hämeenlinna
Matematiikan ja äidinkielen tietokirjallisuusaiheinen yhteisprojekti “Sakarin tiedekirjasto”
Sisällöntuotanto: Kaurialan tiedelukion matematiikan harrastuskurssin opiskelijat, koordinoijana opiskelija Alex Laukkanen
Ohjaavat opettajat: Sakari Salonen ja Johanna Lampela
Opiskelijat tutustuivat Kaurialan tiedelukion matematiikan harrastuskurssilla matematiikkaa käsitteleviin eri kirjallisuudenlajien teoksiin lukemalla oman harrastuneisuutensa näkökulmasta yhden teoksen. Teosten lajityypit vaihtelivat matematiikan teoreettisista kuvauksista popularisoituun matematiikan aiheiden käsittelyyn sekä tieteentekijöitä esittelevään sarjakuvakirjallisuuteen. Opiskelijat analysoivat teoksia - niiden näkökulmia, sisältöjä sekä tiedon esittämisen tapoja - etukäteen annetun ohjeistuksen avulla sekä laativat teoksista monimediaiset esittelyt. Niiden pohjalta luotiin 360-kuvausta hyödyntävä tiedekirjasto Wonda VR -ohjelmalla. Sen avulla tätä monipuolista matematiikan teoskokoelmaa on mahdollista esitellä myös muille opiskelijoille ja saada heidätkin kiinnostumaan tiedekirjallisuuden lukemisesta.
Yhteisprojekti opetti paitsi lähestymistapoja tiedekirjallisuuteen myös uudenlaisen digiteknologian tarjoamia mahdollisuuksia opiskelutuotosten julkaisemissa.
Materiaaleja: