Maija Akselayliopistonlehtori, Kemian opetuksen keskus,kemian laitos, Helsingin yliopistokoordinaattori, LUMA-keskus, Helsingin yliopisto

TUTKIMUKSEEN PERUSTUVA KEMIAN OPETUS KEMIAN LAITOKSELLA

KEMIAN LAITOKSEN PÄÄTAVOITTEENA ON MM.

Kouluttaa kemistejä, joilla on

hyvät valmiudet toimia kemistin

tehtävissä niin kotimaassa kuin

ulkomailla Kouluttaa kemian opetuksen

asiantuntijoita –opettajia, kouluttajia ja tutkijoita –eri asteille Harjoittaa hyvän opetuksen edellyttämää, kansainvälisesti

korkeatasoista tieteellistä tutkimustoimintaa ja edistää

huippututkimusyksiköiden syntyä Ylläpitää kemian alan jatko- ja aikuiskoulutusta sekä

kemian että kemian opetuksen alueella

strategia 2004-2006

TUTKIMUKSEN PAINOPISTEALUEITA:

Vihreä kemia Materiaali- ja nanokemia Laskennallinen ja teoreettinen kemia Kemian opetuksen tutkimus

strategia 2004-2006

TUTKIMUKSEEN PERUSTUVA OPETUS

Kemian laitoksen antaman opetuksen keskeisenä perustana on tieteelliseen tutkimukseen pohjautuva uusin tietämys.

strategia 2004-2006

KEMIAN OPETUKSEN KESKUS (2001-

PÄÄTEHTÄVÄT: Kemian opettajien peruskoulutus kemian laitoksella Kemian opettajien täydennyskoulutus Kemian oppimisen ja opetuksen tutkimus KEMMA –resurssikeskus: kemian ”koti” opettajille Opetuksen tukipalveluja verkon kautta Kouluyhteistyö Yhteistyö LUMA-keskuksen kanssa ja sen koordinointi

YHTEISTYÖ KEMIAN LAITOKSEN OPETUKSEN

JA SEN TUTKIMUKSEN KEHITTÄMISESSÄ

KEMIAN OPETUKSEN TUTKIMUKSESTA

TUTKIMUSYHTEISTYÖ PUHTAAN KEMIAN

KURSSEILLA TUTKIMUS KEMIAN OPETTAJANKOULUTUKSESSA TUTKIMUS KOULUOPETUKSEEN LIITTYEN

Tutkimusta tehdään kolmella alueella:

Pro gradu - ja väitöskirjatutkimuksia

TUTKIMUSHANKKEITA YLIOPISTO-OPETUKSEEN LIITTYEN (2001-

Ensimmäisen vuoden kemian opiskelijoiden kemiakuva,

asenteet ja opiskelumotivaatio Kehittämistutkimus uudesta Kemia tutuksi –kurssista Kemian opiskelijoiden opintojen edistyminen ja HOPS-

ohjaus uudessa tutkintojärjestelmässä vuosina 2005-2008 Kehittämistutkimus ympäristökemian yliopisto-opetukseen

liittyen Moderni tieto –ja viestintätekniikka kemian oppimisen

tukena kemian opetuksessa

ENSIMMÄISEN VUODEN KEMIAN OPISKELIJOIDEN

KEMIAKUVA, ASENTEET JA OPISKELUMOTIVAATIO

(Nieminen & Aksela, 2003-2004)

Kolme tutkimusongelmaa:

(1) Mitkä tekijät vaikuttavat kemian opiskelun

aloittamiseen?

(2) Mitkä tekijät vaikuttavat opiskelijoiden kemiakuvaan ja

opiskelumotivaation ensimmäisen vuoden aikana? ja

(3) Miten suuri merkitys opiskelijan tutkintotavoitteella ja

opintojen kestolla on kemian opintojen jatkamisessa?

Tutkimuskysymyksissä 1 ja 2 on verrattu ensisijaisesti

eroja kemiaa lukemaan pyrkineiden sekä lääke-

tieteelliseen ja eläinlääketieteelliseen pyrkineiden kemian

opiskelijoiden välillä.

TUTKIMUKSEN TULOKSIA: kts. lisää

http://www.helsinki.fi/kemia/opettaja/tutkimus/

Opiskelijan kemiakuvaan vaikuttavat seuraavat tekijät:

tietopohja, kokemukset kemiasta, sitoutuminen opintoihin,

opetuksen laatu, opiskeluilmapiiri, opiskelijan lähipiiri,

opintojen haasteellisuus, monipuolisuus ja vastaavuus

ennakkokäsityksiin sekä mielenkiinto opiskeltavaan

aiheeseen. Tärkein syy kemian valitsemiseen opiskeluaineeksi on

kemian mielenkiintoisuus oppiaineena. Suurimmalla

osalla pääaineen valintaan oli oman päätöksen lisäksi

vaikuttanut opettaja. Kemiakuva oli muuttunut positiivisemmaksi jopa 42 %:lla

kemiaa ensisijaisesti lukemaan pyrkineistä kuluneen

vuoden aikana.

KEHITTÄMISTUTKIMUSHANKE KEMIA TUTUKSI –KURSSISTA

(Nurminen & Aksela, 2005)

Tavoitteena on uuden Kemia tutuksi –kurssin

tutkimuspohjainen kehittäminen Tutkimusongelmat:

1) Minkälainen on hyvä orientoiva kurssi kemian

opiskelijoille?

1.1 Minkälaisia aiheita opiskelijat odottavat kemian

aloituskurssilta?

1.2 Minkälaisia työtapoja opiskelijat toivovat?

2) Miten opiskelijat näkevät kemistin ammatin?

2.1 Minkälaisia käsityksiä heillä on kemistin ammatista?

2.2 Minkälaisia kysymyksiä opiskelijoilla on kemistin

     ammatista?

KEMIAN OPISKELIJOIDEN OPINTOJEN EDISTYMINEN

JA HOPS-OHJAUS UUDESSA TUTKINTO-

JÄRJESTELMÄSSÄ VUOSINA 2005-2008

Tavoitteena on tutkia pitkittäistutkimuksena uuden

tutkintojärjestelmän vuonna 2005 aloittaneiden kemian

opiskelijoiden opintojen edistymistä ja HOPS-ohjausta

Vuoden 2005 ajalta on kerätty seuraavaa

tutkimusaineistoa: 1) kyselylomaketutkimus opintojen

alussa, 2) kyselylomaketutkimus ensimmäisen syksyn

lopussa, 3) HOPS-portfolio.

Saarni & Aksela, 2006-

KEHITTÄMISTUTKIMUSHANKE YMPÄRISTÖKEMIAN YLIOPISTO-OPETUKSEEN (Nieminen, Kotiaho & Aksela, 2005-)

Tavoitteena uuden Ympäristökemia –kurssin

opetuksen kehittäminen tutkimuspohjaisesti

yhteistyössä prof. Tapio Kotiahon kanssa Tutkimuksen päätavoitteena on tutkia eri opetus-

menetelmien vaikutusta ympäristökemian

ymmärtämisen tukemisessa (ts. merkityksellistä

kemian oppimista) Tutkimusaineistoa on kerätty kyselykaavakkeilla ennen

ja jälkeen kurssin, käsitekarttojen, oppimispäiväkirjojen

ja haastattelujen avulla Kurssi on pidetty yht. kaksi kertaa lukuvuosina 2005-

2006

KÄSITEKARTAT YMPÄRISTÖKEMIAN KÄSITTEELLISEN YMMÄRTÄMISEN TUKENA

Opiskelijoiden käsitekarttoja

TUTKIMUS KEMIAN OPETTAJANKOULUTUKSESSA

Opetuksen tavoitteena on tutkiva aktiivinen kemian

opettaja ja elinikäisen oppimisen tukeminen Uusin tutkimustieto sisältyy kurssien tavoitteiden

suunnitteluun, opetuksen sisältöön, opetusmenetelmien

valintaan ja arviointiin Kaikilla kursseilla käytetään sisältöinä kemian opetuksen

tutkimuskirjallisuutta ja tutkimustuloksia Pienen tutkimuksen tekeminen koulussa Pro gradu –tutkielmassa tehdään tutkimusta kemian

opetukseen liittyen Opiskelijat osallistuvat kemian opetuksen ja tutkimuksen

seminaariin maisterivaiheessa ja jatkokoulutusseminaariin

kemian opetuksen jatko-opinnoissa

ESIMERKKI TUTKIMUSPOHJAISESTA TUTKIMUKSESTA

OPETTAJANKOULUTUKSESSA

Modernin tieto –ja viestintätekniikan käyttö kemian

ymmärtämisen tukena opettajankoulutuksessa Mallit ja visualisointi Virtuaali –ja verkko-opetus Kokeellisuus ja mittausautomaatio

MALLIT JA VISUALISOINTI -TUTKIMUS

Models and Visualization in Chemistry (2004)

Maija Aksela, John Gilbert (UK) & Rosaria Justi (Brasilia) Particles, Active Learning and Visualization

(PALAVA, 2004-2006)

Maija Aksela, Vesna Ferk (Slovenia), John Oversby

(UK), Jerry Sarquis (USA) & Mickey Sarquis (USA) Laskennallisen kemia (molekyylimallinnus)

opetuksessa (Maija Aksela & Jan Lundell, 2002-) Tietokonesimulaatiot kemian oppimisen tukena

(Maija Aksela & John Oversby (UK), 2006-)

LOPPUSANAT

Hyvä yhteistyö kemian ja sen opetuksen tutkijoiden

välillä on ollut hedelmällistä opetuksen kehittämisessä

kemian laitoksella Kansainvälinen yhteistyö on tärkeää Pedagogisten yliopistolehtoreiden verkosto on ollut

tärkeä tuki opetuksen kehittämisessä Tarvitaan lisää yliopisto-opetuksen tutkimusta

opetuksen kehittämisen pohjana Tarvitaan lisää tutkimusrahoitusta opetuksen

tutkimuspohjaiseen kehittämiseen

LÄMMIN KIITOS JA HYVÄÄ SYKSYÄ!