Esimerkkinä rajoja rikkova yhteistyö matemaattisten aineiden opetuksessa

Kirjoittaja
Lassi Korhonen
Tohtorikoulutettava
Sovellettu ja laskennallinen matematiikka, Tieto- ja sähkötekniikan tiedekunta, Oulun yliopisto

Opetus- ja kulttuuriministeriön viimeaikaiset korkeakouluille suunnatut erityisavustukset koulutuksen kehittämiseen ovat noudattaneet varsin selkeää linjaa. Avustusten hakijoiden täytyy olla valmiita tekemään yhteistyötä toisten korkeakoulujen kanssa, myös yli perinteisen ammattikorkeakoulu-yliopisto-linjan. Hakemuksen takana olevan korkeakouluverkoston laajuus on ollut ja tulee olemaan merkittävä tekijä avustuksia myönnettäessä. Toinen selkeä kehityssuunta, jota ei voi olla huomaamatta avustusten hakemisen edellytyksiä tarkasteltaessa, on opetuksen ja koulutuksen vieminen muotoon, joka on kaikkien saatavilla kaikkialla ja kaiken aikaa, jos vain tietoliikenneyhteydet toimivat. Tässä yhteydessä mainitaan hyvin usein digitalisaatio, digiloikka tai jokin muu digi.

Toimivan yhteistyön elementit:

Toimiva yhteistyö koulutuksen kehittämisessä korkeakoulujen välillä edellyttää kokemukseni perusteella ainakin seuraavia asioita:

1. Yhteistyön tulee tuottaa enemmän kuin kuluttaa. Mikäli yhteistyöprosessi vie siihen osallistuvilta tahoilta enemmän työpanosta, vaivaa ja rahaa kuin vapauttaa näitä resursseja muuhun käyttöön, yhteistyö ei voi toimia.
2. Tavoitteiden ja pelisääntöjen täytyy olla kaikilla osapuolilla samat. Tässä kohtaa erityisen tärkeä tekijä on yhteisen toiminnan avoimuus ja läpinäkyvyys sekä toimiva keskusteluyhteys osapuolten välillä. Kun kaikille tahoille on selvää, mitkä ovat kunkin vastuualueet ja tehtävät, yhteistyö vie samaan suuntaan eikä kohti kyräilyä.
3. Tuotteen täytyy olla hyvä. Koulutusyhteistyön tarkoituksena on tuottaa jotain, jolla on arvoa kaikille sen rakentamiseen osallistuville. Jos lopputuloksena on tuote, jolla ei ole riittävää käyttöarvoa, yhteistyöhanke tulee loppumaan ensimmäisen rahoituserän viimeisten pennosten myötä.
4. Tarvitaan oikeat toimijat. Toimijoilla tarkoitan tässä henkilöitä. Mikään hanke ei voi toimia, jos siihen osallistuvat henkilöt eivät ole innostuneita ja kiinnostuneita siitä, mitä tehdään. Kun kyseessä on koulutusyhteistyö, toimijoilta vaaditaan innostumisen lisäksi myös pedagogista näkemystä ja osaamista. Ja lisäksi vielä nämä kaksi vielä digitaalisessa muodossa.
5. Tietojärjestelmien pitää sopia yhteen. Jos yhteistyön tavoitteena on tuottaa oppimateriaalia, opintokokonaisuuksia tai muuta vastaavaa sähköisessä muodossa, digityökalujen ja -ympäristöjen pitää olla helposti (ja halvalla) saatavilla kaikille osakkaille. Avoimen lähdekoodin ratkaisut puoltavat tässä vahvasti paikkaansa.
6. Organisaation täytyy olla riittävän kevyt ja mukautuva. Muutokset ja kehitys tietokoneisiin, -järjestelmiin ja ohjelmistoihin liittyvissä asioissa on nopeaa. Nopeaan tapahtuvat myös muutokset strategisissa linjauksissa eri instansseissa. Tämä tarkoittaa sitä, että yhteistyöhankkeenkin pitää pystyä toimimaan ketterästi muuttuvissa tilanteissa. Päätöksenteko ja suunnanmuutokset on voitava tehdä pikaisesti.

Yhteistyötä matematiikan opetuksessa

Hyvin toimivia laajoja korkeakoulujen välisiä koulutusyhteistyöhankkeita on ollut melko harvassa ja syy lienee jossain edellä listaamissani asioissa tai paremminkin niiden puutteissa. Olen itse saanut olla mukana eräässä toimivassa yhteistyöhankkeessa melkein sen syntymästä saakka, nyt jo kolmen vuoden ajan. Kysymyksessä on alun perin tekniikan yliopistojen yhteishanke Koulutusyhteistyö matematiikan opetuksessa (Abacus*). Hankkeen vetäjänä on alusta asti toiminut Aalto-yliopisto ja sen lisäksi alkuperäisjäseniä ovat kaikki kuusi muuta Suomessa diplomi-insinöörikoulutusta antavaa korkeakoulua.

Hankkeen tavoitteena on ollut koota laaja materiaalipankki, jonka ytimenä ovat edistyneeseen matematiikkaan soveltuvat STACK**-tehtävät Moodle-oppimisympäristössä. Hankkeen tuote, STACK-tehtävät, on ollut loistava yhteistyökuvion kannalta. Kyseisten tehtävien laatiminen on melko työlästä, mutta kokoamalla yhteen tehtäviä eri korkeakouluista saadaan yhtä uutta pankkiin toimitettua omaa tehtävää kohtaan aina kuusi uutta muualta tullutta tehtävää. Yhteistyön toimintaperiaate on yksinkertaistettuna juuri tämä. Koska STACK-tehtävät toimivat avoimen lähdekoodin Moodle-ympäristössä, kaikki osakkaat saivat järjestelmän helposti käyttöön. Hyöty tehtävistä kootaan viimeistään siinä vaiheessa, kun tietokone tarkistaa automaattisesti ja pisteyttää kaikki 400 opiskelijan kolme yrityskertaa 12 tehtävän osalta pitäen opiskelijat samalla tyytyväisinä. Tämä on tilanne esimerkiksi Oulun yliopiston kurssilla Differentiaaliyhtälöt.

  
Abacus-hankkeen Stack-tehtäviä

Kumppaneita ammattikorkeakouluista ja Euroopasta

Koska muutkin edellytykset toimivan yhteistyön kannalta ovat täyttyneet, Abacus-hanke on laajentunut niin, että tällä hetkellä siinä on mukana 22 korkeakoulua, joista kuusi on ammattikorkeakouluja ja viisi on yliopistoja Suomen rajojen ulkopuolelta. Mukana on muun muassa Edinburghin yliopisto, jonka professori Chris Sangwin on STACK-tehtävätyypin luoja ja pääkehittäjä. Laajentunut yhteistyö näkyy myös materiaalipankissa niin, että se käsittää jo yli 1000 matematiikan tehtävää, yli 300 fysiikan tehtävää ja kymmenittäin tehtäviä muilta eri aloilta kuten taloustieteestä. Suuri osa tehtävistä on lisäksi monella eri kielellä. Ei siis liene vaikeaa löytää syitä sille, että uusia kiinnostuneita osakkaita yhteistyöhön löytyy koko ajan lisää ja hanke leviää vauhdilla. Hyvä esimerkki tämän hetkisestä kiinnostuksesta on se, että STACK-tehtävät ja Abacus-hanke ovat pääaiheita huhtikuussa Norjan Kristiansandissa järjestettävässä MatRIC-konferenssissa.

*    https://abacus.aalto.fi
** System for Teaching and Assessment using a Computer algebra Kernel