Pro gradu -tutkielma Fysiikan opettajan ... - Helsinki.fi

Pro gradu -tutkielmaFysiikan opettajan suuntautumisvaihtoehtoOPISKELIJOIDEN KOKEMUKSET OPETUKSESTA FYSIIKAN OPETUKSENKEHITTÄMISESSÄHeidi Pomell6.6.2008Ohjaaja: dos. Ismo KoponenTarkastajat: dos.Ismo Koponenprof. Heimo SaarikkoHELSINGIN YLIOPISTOFYSIIKAN LAITOSPL 64 (Gustaf Hällströmin katu 2)00014 Helsingin yliopistoHeidi Pomell Pro Gradu-tutkielma, 2008

HELSINGIN YLIOPISTO − HELSINGFORS UNIVERSITETTiedekunta/Osasto − Fakultet/SektionLaitos − InstitutionMatemaattis-luonnontieteellinenFysiikan laitosTekijä − FörfattareHeidi PomellTyön nimi − Arbetets titelOpiskelijoiden kokemukset opetuksesta fysiikan opetuksen kehittämisessäOppiaine − LäroämneFysiikka (opettajan sv.)Työn laji − Arbetets artPro graduTiivistelmä – ReferatAika − Datum6.6.2008Sivumäärä − Sidoantal67 + 15Työssä selvitettiin lukio- ja yliopisto-opetuksen eron vaikuttavuutta opiskelijoidenopiskeluun sekä etsittiin keinoja, joilla tätä eroa voisi opiskelijoiden mielestä kaventaajoko lukiossa tai yliopistossa. Lisäksi tarkasteltiin opiskelijoiden kokemuksia fysiikanperuskursseilla, asioita, jotka he kokevat vaikeimmiksi näillä kursseilla sekäopiskelijoiden selviytymiskeinoja opiskeluissaan. Työn tarkoituksena on fysiikanopetuksen kehitys fysiikan laitoksella ja tutkimus on osa fysiikan laitoksen opetuksenkehittämisprojektia.Tutkimuksen tulokset saatiin Sähkömagnetismin perusteet II kurssin opiskelijoillekeväällä 2007 tehdystä kyselytutkimuksesta.Opiskelijat kokivat suurimpana erona lukioon verrattuna yliopiston kurssienmatemaattisen vaativuuden, mutta mielipiteet siitä pitäisikö muutostoimiin ryhtyä lukionvai yliopiston puolella jakautuivat tasan. Lukion puolelle toivottiin matemaattisuudenlisäämistä sekä fysiikan analogioiden selittämistä, kun taas yliopiston puolella uskottiintukitoimien sekä lukiomaisempien opetustyylien auttavan opiskeluissa pärjäämisessä.Peruskurssien tueksi kaivattiin etenkin lisäopetusta, laskupajoja sekä esimerkkejäluennoille.Huolestuttavin tulos oli, että opiskelijat, joilla lukion suorituksesta oli kulunut vähitenaikaa ja joiden matematiikan ylioppilaskirjoitusten arvosanat olivat kuitenkin vastaajienkeskuudesta parhaat, kokivat suurimpana peruskurssien matemaattisen vaativuuden.Tämä tulos vaikuttaa siltä, että lukion matematiikan opetuksen taso on laskenut jaopiskelijat saavat helposti hyviä arvosanoja, mutta todelliset taidot ovatkin heikot eivätkäriitä yliopistomaailmassa, jossa opetuksen taso on kuitenkin pyrittävä pitämäänkansainvälisesti korkealla sekä pyrkiä kouluttamaan opiskelijoista alansa asiantuntijoitaja huippuosaajia.Avainsanat - NyckelordFysiikan opetus ja oppiminen, opetuksen kehittäminen, opetusmenetelmätSäilytyspaikka - FörvaringställeKumpulan tiedekirjastoMuita tietojaHeidi Pomell Pro Gradu-tutkielma, 2008

iiSISÄLLYSLUETTELOESIPUHE1 Johdanto ......................................................................................................12 Tutkimuksen tausta, päämäärä ja toteutus ..................................................43 Yliopisto-opetuksen luonne ja rakenne.......................................................63.1 Yliopisto-opetuksen luonne ja päämäärä.............................................63.2 Peruskurssien luonne, oppimistavoitteet, sisällöt ja arviointi..............84 Oppimis- ja opetusnäkemysten vaikutus opetukseen................................124.1 Opetuksen ja oppimisen suunta .........................................................124.1.1 Syvä- ja pintasuuntautunut oppiminen......................................124.2 Opetuksen ja oppimisen vaikuttavuus ...............................................154.3 Oppimis- ja opettamismallit ..............................................................174.3.1 Strateginen lähestymistapa .......................................................174.3.2 Tutkiva oppiminen.....................................................................174.3.3 Rutiinioppiminen vs. mieltävä oppiminen.................................204.3.4 Neisserin opetus- ja oppimistapahtumien malli........................204.4 Motivaatio ja itsepystyvyys ...............................................................214.5 Opettajien ja opiskelijoiden käsitys oppimisesta sekä opettamisesta 235 Tutkimusasetelma ja tulokset....................................................................285.1 Tutkimusasetelma ..............................................................................285.2 Tulokset .............................................................................................295.2.1 Taustatiedot...............................................................................295.2.2 Lukio- ja yliopisto-opetuksen eron kokeminenperuskurssien perusteella...................................................................305.2.3 Ehdotuksia lukio-opetukseen yliopistotasonhuomioimiseksi...................................................................................325.2.4 Parannusehdotukset peruskursseille tasaamaanlukio- ja yliopisto-opetuksen tasoeroa ...............................................335.2.5 Peruskurssien matemaattisen vaativuudenkokeminen ikäryhmittäin....................................................................355.2.6 Itsepystyvyyteen liittyvät tulokset..............................................405.2.7 Opiskelijoiden kokemukset sekä mielipiteet siitämillaisia Mekaniikan ja SMPI kurssien eri osa-alueidentulisi olla ............................................................................................465.2.8 Opiskelijoiden kokemukset omistaselviytymiskeinoistaan kursseilla .......................................................546 Tulosten tarkastelua ja yhteenveto ............................................................56Heidi Pomell Pro Gradu-tutkielma, 2008

iiLÄHDELUETTELOLIITTEETLiite 1: KyselylomakeLiite 2: Avoimet vastaukset kysymyksiin Miten lukioopetuksessavoitaisiin huomioida yliopistotaso?,Parannusehdotuksia peruskursseille tasaamaan lukio- jayliopisto-opetuksen tasoeroa ja SelviytymiskeinosiperuskursseillaHeidi Pomell Pro Gradu-tutkielma, 2008

EsipuheKiinnostus tämän työn aiheeseen ja motiivi sen tekemiseen palautuu paljolti tekijänomiin kokemuksiin fysiikan opetuksesta. Yläasteen fysiikan ja matematiikan opettajaoli erittäin tiukka, mutta oppilaiden mielestä ”hyvä” opettaja. Yhdeksännen luokankeväällä hän eräänä päivänä matematiikan tunnin jälkeen sanoi minulle ”Lähde sittenihmeessä isona opiskelemaan fysiikkaa ja matematiikkaa.” Hämmästyin tuotakommenttia jonkin verran, koska vielä siihen mennessä en ollut sitä vaihtoehtoahetkeäkään ajatellut, vaikka olin molemmissa aineissa menestynyt erittäin hyvin.Siirryttyäni lukioon huomasin, että fysiikan ja matematiikan opiskelu ei enää ollutkaanniin helppoa ja etenkin fysiikan arvosana laski. Osittain tämä johtui siitä, etten ollutaiemmin joutunut oikeasti opiskelemaan, vaan olin saanut hyviä numeroita varsinhelposti. Osittain opiskeluuni vaikutti myös monenlaiset muut hankaluudet sekävastoinkäymiset perheessäni. En kuitenkaan luovuttanut, vaan jatkoin sinnikkäästi ehkäjollakin tapaa tuon opettajani sanojen siivittämänä. Lukion jälkeen minulla oli haavelähteä opiskelemaan Lääketieteelliseen tiedekuntaan, koska olin - ja itse asiassa olenedelleen - sitä mieltä, että minusta tulisi hyvä lääkäri. En kuitenkaan valmennuskurssistahuolimatta päässyt sisään. Koska olin lukenut pääsykokeita varten paljon fysiikkaa,ajattelin hakea suoraan fysiikan opettajan suuntautumisvaihtoehtoon. Opettajanammatista puolestaan olin haaveillut ala-asteelta lähtien. Tulokset tulivat ja pääsin kuinpääsinkin opiskelemaan fysiikan opettajaksi. Alkuhuuma kuitenkin laantui hyvin pian,koska kurssit tuntuivat käsittämättömän vaikeilta ja sain tehdä töitä niin sanotusti ”niskalimassa”. Tässä vaiheessa minulla oli jo kaksi välivuotta pidettynä lukion jälkeen, joistatoisen olin armeijassa ja toisen töissä ala-asteen opettajana. Etenkin matematiikan taidotolivat päässeet tuona aikana unohtumaan ja se tuotti minulle ongelmia myös fysiikanpuolella. Ensimmäinen vuosi meni loppujen lopuksi yliopistomaailmaan tutustuessa,joten toisena vuonna olin taas peruskurssien edessä. Kumma kyllä ne eivät tuntuneetyhtään sen helpommalta kuin aiemminkaan. Toisena vuonna aloin jo luopua toivosta jamiettiä onko ala sittenkään minulle oikea. Hätäpäissäni ajattelin, joskotietojenkäsittelytiede onnistuisi helpommin ja luinpa myös espanjaa. Koitti jälleen uusivuosi ja sitten päätin, että en voi luovuttaa ja on näistä opinnoista jollakin tavallaselvittävä. Mietin kuitenkin koko ajan, että olenko tosiaan ollut aikoinani niin heikkosekä fysiikassa että matematiikassa (yläasteen opettajan sanoista huolimatta), ettäjoudun näkemään kohtuuttoman paljon vaivaa ylipäätään kurssien suorittamiseen.Heidi Pomell Pro Gradu-tutkielma, 2008

Sosiaalinen verkostoni oli tässä vaiheessa kasvanut hyvin suureksi ja kun opintuntemaan muita opiskelijoita paremmin ja kuulin myös heidän kokemuksiaan, alkoiminulle myös selvitä, etten todellakaan ollut ainoa, jolle kurssit tuottivat harmaitahiuksia.Aikanaan opinnoissani tuli aika miettiä proseminaari aihe, jolloin ajattelin, että nytminulla on tilaisuus selvittää syitä, jotka vaikuttavat opiskelijoiden ongelmiin etenkinopiskelujen alkuvaiheessa. Lopulta parini kanssa päätimme tekevämmekyselytutkimuksen, jolloin saamme aineistoa tarpeeksi sekä seminaariin että minun prograduuni. Tämän tutkimuksen aihe on siten kehittynyt ja syntynyt tutkijanomakohtaisesti kokemien ongelmien johdosta.Haluan kiittää yläasteen opettajaani Reijo Kytölää alkusysäyksen antamisesta fysiikanopiskeluun, ohjaajaani dosentti Ismo Koposta koko opiskelutaipaleellani saamistaniohjeista ja neuvoista sekä etenkin tätä tutkimusta koskevasta ohjauksesta sekä professoriHeimo Saarikkoa varsinkin hyvin tärkeäksi muodostuneen graduleirin järjestelyistä janeuvoista, joita siellä sain.Kiitoksen sanan haluan lausua myös ystävilleni, jotka ovat uskoneet minuun, valaneetlisäuskoa silloin, kun se on itseltäni meinannut kadota sekä auttaneet taipaleellani kukamilläkin tavalla.Suurin kiitos kuuluu kuitenkin äidilleni, isälleni ja veljelleni, joiden tuki jamonipuolinen avunanto on ollut korvaamatonta.”Haluan vain yhtä asiaa. Elää kyllin kauan korvatakseni sinulle jollain tavoin osaksenitulleen ansaitsemattoman, ylenpalttisen anteliaisuutesi.”Heidi Pomell Pro Gradu-tutkielma, 2008

11 JohdantoFysiikan opetuksella, kuten kaikella opetuksella, on useita päämääriä ja tavoitteita, jotkavaikuttavat opetuksen sisältöön sekä opetuksellisiin ratkaisuihin. ErityisestiYlioppilaskirjoitukset sekä Teknillisen korkeakoulun pääsykokeet vaikuttavat lukion –ehkä myös perusasteen – fysiikan opetuksen rakenteeseen sekä opetuksen luonteeseen.Vaikka lopputuloksena olisivatkin koulukohtaisesti hyvät arvosanatylioppilaskirjoitusten fysiikan osiossa, opetus voi muuten johtaa tilanteeseen, etteiluonnontieteissä saavuteta syvällistä oppimista ja lisäksi sekä fysiikan laajemmattietorakenteet että ainerajat ylittävät analogiat jäävät rakentumatta ja ymmärtämättä.Lisäksi lukioiden välillä saattaa olla suuriakin eroja ja yliopisto-opiskelijoidenlähtötasot vaihtelevat näin ollen huomattavasti. Tämä on nähtävissä esimerkiksi jokakeväisistä yo-kirjoitusten tuloksista, joiden perusteella lukiot on tapana asettaavuosittain myös paremmuusjärjestykseen, vaikka toistuvasti muistutetaan siitä, ettäkoulukohtaisten tulosten julkistaminen ei ole paremmuusjärjestykseen asettamista.Tulosten ilmoittaminen nykyisessä muodossa pisteinä ja alenevassa järjestyksessä tekeetämän huomautuksen tyhjäksi. Tulosten julkistaminen on omiaan myös lisäämään japitämään yllä koulujen kilpailua, jossa laadun mittarina on yksipuolisestiylioppilaskirjoituksissa menestyminen. Näin painottuneet arvostukset suuntaavatopetuksen hyvin kapea-alaiseen osaamisen kenttään, ja se antaa myös harhaisen kuvanosaamisen mittareista – hyvät arvosanat eivät takaakaan välttämättä menestystä jatkoopinnoissa.Näin lukion käytännöt heijastuvat myös opiskelijoiden myöhempiinoppimiskokemuksiin, opinnoissa menestymiseen ja pystyvyyden kokemuksiinopinnoissa.Yliopistotason fysiikan opetus rakentuu siten oleellisesti aiempien opintojen jaopintokokemusten päälle, ja aiemmat kokemukset oleellisesti vaikuttavat siihen,millaisina ensimmäisen vuoden opinnot – ja myös myöhemmät opinnot – koetaan.Kuten Vainikainen (2007) esittää yliopisto-opetuksen laatua on melko vaikea muuttaajohtuen siitä, että tutkintoon vaaditaan tiettyjen asioiden hallinta ja näitä vaatimuksia onvaikea asettaa taustoiltaan ja ennakkotiedoiltaan erilaisten opiskelijoiden mukaan.Toisaalta mikäli tätä seikkaa ei huomioida opetuksen laadussa, opiskelijoidenitsepystyvyyden kokemus (uskomuksia, joita opiskelijalla on omista kyvyistään,Heidi Pomell Pro Gradu-tutkielma, 2008

kiinnostuksestaan, motivaatiostaan jne.) sekä motivaatio laskevat. Nämä puolestaanjohtavat turhautumiseen ja pahimmassa tapauksessa opintojen keskeyttämiseen.2Opintoihin sitoutumista ja motivaatiota laskeviin tekijöihin kuuluu itsestään selvästimyös se, että opiskelijan tiedonrakentumisprosessi ei toteudu toivotulla tavalla, vaanuusi opittu aines jää sirpaleiseksi ja hajanaiseksi. Jos aiemmat opinnot ovat ohjanneetopiskelutottumuksia pintasuuntautuneiksi, on näitä tottumuksia vaikeaa muuttaa.Muutoksen vaikeus johtuu pintasuuntautuneen opiskelustrategian lyhyen aikajänteentoimivuudesta (ts. seuraava koe ja kokeessa menestyminen), mutta johtaa lopultasirpaloituneeseen tietoon ja kokemukseen siitä, että kokonaisnäkemystä ei muodostu.Samalla muistettavan ja ulkoa opeteltavan aineksen osuus kasvaa ja lopulta ylittääopiskelijan kyvyn hallita sirpaloitunutta tietoa. Opintoihin turhautuminen, opiskelunturhaksi kokeminen, omiin kykyihin pettyminen ja itsepystyvyyden kokemuksenkatoaminen on tällöin luonnollinen lopputulos.Yliopisto ja matemaattisluonnontieteellinen tiedekunta tiedostaa ainakin strategiantasolla vastuunsa laadukkaasta opetuksesta ja laajaan luonnontieteelliseenyleissivistykseen johtavasta opetuksesta. Kuten tiedekunnan tavoiteohjelmassa todetaan:”Matemaattis-luonnontieteellisellä tiedekunnalla on laaja kansallinen vastuu kotimaisentiede- ja koulutuspolitiikan painopisteiksi nostetuista luonnontieteiden osaamisesta jatietoyhteiskunnan kehittämisestä” (Matemaattis-luonnontieteellisen tiedekunnantavoiteohjelma kaudella 2007 – 2009, s.1). Matemaattis-luonnontieteellisen tiedekunnanperustehtävien tavoitteet perustuvat yliopiston strategiassa 2007 – 2009 määriteltyihinyhteisiin tavoitteisiin, joita on lisäksi määritelty mm. strategiaan perustuvassa opetuksenja opintojen kehittämisohjelmassa. Tavoitteiden saavuttamisen arvioimiseksi jaopetuksen laadun seuraamiseksi on viime vuosina ryhdytty useisiin toimenpiteisiin, jaerityisesti opiskelijapalautteen asema opetuksen kehityksessä on nostettu keskeiseenasemaan, jonka avulla tiedekunta suuntaa opetuksen kehittämistoimenpiteitä. Palautettakerätään kursseilla monipuolisesti, säännöllisesti ja suunnitelmallisesti. Laitostenopetuksen kehittämisryhmät vastaavat siitä, että palaute analysoidaan ja otetaanhuomioon kursseja kehitettäessä (Matemaattis-luonnontieteellisen tiedekunnantavoiteohjelma kaudelle 2007 – 2009).Heidi Pomell Pro Gradu-tutkielma, 2008

3Näistä lähtökohdista, jotka muodostuvat aiemmista opinnoista ja yliopisto-opintojentavoitteista, tässä työssä selvitetään lukio- ja yliopisto-opetuksen välillä olevan eronvaikuttavuutta opiskelijoiden opiskeluun, opiskelukokemuksiin sekä itsepystyvyydenkokemuksiin. Työssä etsitään keinoja, joilla tätä opintojen välistä juopaa voisiopiskelijoiden kokemusten mukaan kaventaa vaikuttamalla joko lukion tai yliopistonopetukseen. Lisäksi tarkastellaan opiskelijoiden kokemuksia fysiikan peruskursseilla, jaselvitetään aihepiirit, jotka opiskelijat kokevat vaikeimmiksi näillä kursseilla sekäopiskelijoiden selviytymiskeinoja opiskeluissaan. Tässä tutkimuksessa on siten pyrittylöytämään parannuskeinoja juuri alkuvaiheessa ongelmia tuottaviin peruskursseihin.Työ on osa käynnissä olevaa fysiikan laitoksen opetuksen kehittämistä.Heidi Pomell Pro Gradu-tutkielma, 2008

42 Tutkimuksen tausta, päämäärä ja toteutusTämän tutkimuksen tavoitteena on löytää keinoja fysiikan yliopisto-opetuksenkehittämiseen etenkin opiskelujen alussa suoritettaville peruskursseille sekä lisäksi etsiämahdollisia tuki- ja ohjausmahdollisuuksia, joilla voitaisiin auttaa opiskelijoidenselviytymistä kursseista ja lisätä heidän kiinnostustaan sekä motivaatiotaan opiskelujakohtaan. Opetuksen kehittämisessä on muistettava, että opetusmenetelmiä onmahdollisuus kehittää käytettävissä olevien resurssien puitteissa. ”Helsingin yliopistoon kunnostautunut tutkimuksen puolella ja vasta viime aikoina on alettu kiinnittämäänhuomiota opetuksen toteuttamiseen. Opetusmenetelmiä kehittämällä fysiikan laitostakaa sen, että täyttää muuttuvan koulutusjärjestelmän asettamat tavoitteettehokkuudesta ja sivistävästä koulutuksesta” (Vainikainen 2007). Yliopistolla on kauttaaikojen korostettu, toivottu ja vaalittu opiskelijoiden mahdollisimman nopeaavalmistumista, mutta sitä entisestään tulee korostamaan tänä kesänä voimaan astuvatutkinnonuudistus. Lisäksi tutkintojen rakenteet, suoritettavat kurssit sekä opintojensuoritusaikataulut ovat nykyisin tarkoin ennalta määritetyt. Nämä opintojen säätelyynkuuluvat piirteet kuten Vainikainen (2007) toteaa, eivät tue vapaan yliopisto-opetuksenmerkkejä, joiden mukaan opiskelijoiden pitäisi olla itsenäisiä, vastuuntuntoisia sekätavoitteellisia laadullisen sisällön ja tutkintonsa ajallisen loppuun saattamisen suhteen.On myös totta, että liiallinen vapauden tunne voi luoda opiskelijalle epävarman jayksinäisen tunteen, joka puolestaan voi johtaa opiskeluista vieraantumiseen sekäalkuperäisten tavoitteiden hämärtymiseen (Vainikainen 2007).Tutkimusongelmiksi nousivat ja muotoutuivat tutkimuksen edetessä seuraavattutkimuskysymykset:1. Mitkä ovat fysiikan opetuksen kehitystarpeet yliopisto-opetuksessa?2. Voidaanko fysiikan opetusta yliopistolla ylipäätään kehittää/muuttaa opiskelijoidentarpeiden mukaiseksi?3. Voiko yliopisto-opetus peruskursseilla olla opiskelijakeskeistä?4. Vaikuttavatko ja heijastuvatko opettajien/luennoitsijoiden käsitykset oppimisesta jaopettamisesta heidän omaan opetukseensa?5. Millaisten selviytymiskeinojen avulla opiskelijat eivät keskeytä, läpäisevät kurssejaja ylittävät kohtaamansa vaikeudet?Heidi Pomell Pro Gradu-tutkielma, 2008

5Aineisto tätä tutkimusta varten on kerätty kolmesta fysikaalisten tieteiden laitoksenperuskurssista, Mekaniikan perusteet ja Sähkömagnetismin perusteet I & II,suorittamalla kysely Sähkömagnetismi II kurssin opiskelijoille. Aineistonanalysoinnissa on keskitytty lähinnä opiskelijoiden antamiin avoimiin vastauksiin.Tämän lisäksi tutkimuksessa on käytetty tutkijan omakohtaisia kokemuksia fysiikanopiskelusta Helsingin yliopiston fysiikan laitoksella.Teoreettisen viitekehyksen työlle antaa itsepystyvyyden sekä opiskelijoiden jaopettajien oppimis- ja opetusnäkemysteoria. Wattin (2004) artikkelin mukaanakateemiset uskomukset ts. itsepystyvyyskuva näyttää heikkenevän merkittävimminsiirryttäessä kouluasteelta toiselle. Tämän takia kvantitatiivisena tutkimusaiheena onfysikaalisten tieteiden peruskurssien aikainen itsepystyvyyskuva, johon sisältyykiinnostus ja motivaatio peruskursseja kohtaan, opiskelijoiden selviytymiskeinot sekäopiskelijoiden kiinnostukseen vaikuttavien tekijöiden kartoittaminen. Kiinnostuksentarkastelussa on keskitytty lukion ja yliopiston väliseen siirtymään, opiskelijoidenmatemaattiseen valmiuteen, taustoihin ja heidän kokemuksiinsa peruskurssienvaativuudesta.Heidi Pomell Pro Gradu-tutkielma, 2008

63 Yliopisto-opetuksen luonne ja rakenne3.1 Yliopisto-opetuksen luonne ja päämääräFysiikka ja monet muut luonnontieteet ovat mahdollistaneet modernin teollisenyhteiskunnan syntymisen. Erityisesti teknologia hyödyntää fysikaalista tietoasoveltamalla tunnettuja luonnonlakeja käytännön ongelmiin. Fysiikan merkitys onkuitenkin laajempi. Fysiikan peruslait ovat maailmankuvan peruselementtejä jamaailmankuva seuraa fysiikan kehitystä. Fysiikan pääteoriat, klassinen mekaniikka jaelektrodynamiikka, termodynamiikka, tilastollinen mekaniikka, kvanttimekaniikka jasuhteellisuusteoria ovat kukin osaltaan ratkaisevasti vaikuttaneet käsitykseemmemaailmankaikkeutta hallitsevien lakien luonteesta (Matemaattis-luonnontieteellisentiedekunnan opinto-opas 2007 – 2008, Fysikaaliset tieteet, s.112). Tunnetusti teoria jakokeellisuus kulkevat käsi kädessä fysiikassa, mutta myöskään ilman matematiikkaa eiolisi fysiikan teorioita eikä suureita, koska kyseessä on eksakti luonnontiede, jossa,kuten Pennanen (2004) asian ilmaisee, fysikaalinen tieto pyritään ilmoittamaanmatemaattisesti. Matematiikan avulla pystytään esittämään fysiikan lait, jotka ovatsuureiden välisiä suhteita, täsmällisessä matemaattisessa muodossa. Kuitenkaan ei tulesekoittaa keskenään lain fysikaalista sisältöä sen esitysmuotoon, ei myöskään harhautuapitämään matemaattista idealisointia osoituksena lain yleisestä pätevyydestä jasovellusalueesta.Asiantuntijuus on fyysikon koulutuksen päämääränä. Fyysikon on tarkoitus pystyätoimimaan omalla alallaan itsenäisesti kehittäen ja arvioiden uutta tietoa.Opiskelijalähtöinen syvällinen oppiminen on puolestaan osa asiantuntijuutta ja siihenkuuluvaa kykyä uuden omaksumiseen ja oppimiseen. Siten yliopisto-opintojenpäämääränä on myös kyky oppia syvälliseen oppimiseen ja sillä pyritään luomaan pohjaelinikäiselle uuden oppimiselle (Opinto-opas, s.112; Helsingin yliopiston strategia 2007– 2009, s.16).Etenkin fysiikan opiskelussa korostuu se kuinka tärkeää uuden asian opettelussa onosata aiemmin opiskeltujen aiheiden asiat hyvin. Tämä voidaan havaita jo lukioopinnoissa,mutta yliopistolla varmasti jokainen viimeistään ymmärtää, ettäsuoritettavat kurssit edellyttävät aiemmin suoritettujen kurssien asioiden syvällistähallintaa. Lukiossa matematiikan ja fysiikan yhteys ei välttämättä käy opiskelijalleHeidi Pomell Pro Gradu-tutkielma, 2008

7selväksi ja hän saattaa esimerkiksi ajatella menestyvänsä fysiikan opiskeluissa ilmanhyvää matemaattista valmiutta. Näin ei kuitenkaan useinkaan ole. Käytännössäensimmäisen vuoden opiskelun yksi olennainen osa on matematiikan opinnot, joillapyritään takaamaan opiskelijoiden riittävä matemaattinen valmius suoriutua fysiikanperus- ja aineopinnoista matemaattisesti kuten (Matemaattis-luonnontieteellisentiedekunnan opinto-opas 2007 – 2008 toteaa).Fysiikan opetuksessa ja oppimisessa on kiinnitettävä huomiota myös opitun aineksenkokonaisrakenteeseen. Kuten Kurki-Suoniot (1994) toteavat:”Fysiikan opetuksessa ei ole samantekevää, miten ja millaisiksi oppilaan tiedot jaajattelu rakentuvat. Käsitteillä on tietyt empiiriset merkitykset ja keskinäisetrelaatiot, jotka kuuluvat luonnontieteellisen maailmankuvan perusteisiin,ihmiskunnan sivistyspääomaan. Tämän vuoksi fysiikan opetusta kehittävässätutkimuksessa ovat väistämättä mukana oppilaan mielen rakenteiden ja oppimisenongelmien ohella myös fysiikan rakenteellisuudesta nousevat kysymykset.Opetussuunnitelmien perusteissa korostetaan oppimisen ja opiskelun prosessienkehittämisen tärkeyttä” (Kurki-Suonio ja Kurki-Suonio 1998).Opetuksen laatuun on luonnollisesti kiinnitetty huomiota myös valtakunnallisellatasolla. Opetusministeriön (2007) ja Helsingin yliopiston välisellä kaudelle 2007 – 2009laaditulla tulossopimuksella pyritään tehostamaan opintojen suorittamista sekälyhentämään tutkintoihin kuluvaa aikaa. Nämä tavoitteet puolestaan pyritäänsaavuttamaan toiminnallisten tavoitteiden avulla, kehittämällä opetuksen laatua sekäopintojen suunnittelu-, ohjaus- ja seurantajärjestelmiä. Fysikaalisten tieteiden laitoksenkauden 2004 – 2008 strategian keskeinen tavoite on puolestaan laadullisestikorkeatasoisen opetuksen antaminen ja huomiota kiinnitetään edelleen tutkinnonsuorittaneiden määrän lisäämiseen ja opetuksen arviointiin(Helsingin yliopisto,Fysikaalisten tieteiden laitoksen strategia kaudelle 2004 - 2008, 2002).Heidi Pomell Pro Gradu-tutkielma, 2008

83.2 Peruskurssien luonne, oppimistavoitteet, sisällöt ja arviointiFysikaalisten tieteiden laitoksen peruskurssit ovat keskenään varsin samankaltaisia janiihin sisältyy luentojen lisäksi viikoittaiset laskuharjoitukset sekä kursseihin kuuluvialaboratoriojaksoja. Kursseilla on välikoe ja lopputentti. Kurssin läpäisyyn tarvitaan noinpuolet koepisteistä. Sähkömagnetismin perusteet kursseilla opiskelijoilla on lisäksimahdollisuus osallistua lisäopetukseen kerran viikossa. Lisäopetuksessa käydään läpiepäselviksi jääneitä asioita ja autetaan mahdollisissa laskuvaikeuksissa.Luennot. Fysikaalisten tieteiden laitoksen peruskurssit ovat luonteeltaan erittäin suuriamassaluentoja, joissa osanottajamäärät etenkin kurssien alkuvaiheessa saattavat kohotalähes 200 osallistujaan. Tällöin opiskelijakeskeinen ja vuorovaikutteinen opetusmalli eitoteudu juuri lainkaan ja opiskelijoiden kynnys esittää kysymyksiä tai kommenttejakasvaa usein ylitsepääsemättömän suureksi. Sosiaalinen kanssakäyminen vertaistenkanssa jää myös helposti vähäiseksi, koska kontaktin ottaminen toisiin on vaikeaa isossaryhmässä. Opiskelijalle tulee tässä vaiheessa helposti yksinäinen olo, josta on vaikeajatkaa eteenpäin. Vaikeudet kasvavat helposti entisestään tämän jälkeen, koskaopiskelija ei ole saanut luotua ympärilleen tukiverkostoa ja näin ollen joutuu löytämäänkeinot selviytyäkseen yksin laskuharjoituksista, laboratoriotöistä sekä tenttiinvalmistautumisesta. Täytyy muistaa, että osalle opiskelijoista tällainen yksin opiskeluon tietenkin erittäin sopiva ja tuttu opiskelumuoto, mutta suurin osa opiskelijoistakaipaisi tukea sekä verkostoa päästääkseen kiinni yliopisto-opiskelusta hetialkutaipaleellaan (ks. Vainikainen 2007).Laskuharjoitukset. Suurimmaksi osaksi laitoksen laskuharjoitukset toimivat siten, ettätehtävät jaetaan opiskelijoille sillä viikolla, kun kyseistä asiaa käsitellään. Tämänjälkeen opiskelijat laskevat ja palauttavat ne seuraavalla viikolla tiettyyn päiväänmennessä. Palautusviikolla harjoitukset käydään läpi laskuharjoitusryhmissäassistenttien johdolla. Assistenteista ja kursseista riippuen harjoitukset joko käydäänassistentin johdolla läpi siten, että hän laskee malliratkaisut taululle samalla selvittäenniiden idean tai vaihtoehtoisesti hän voi laittaa opiskelijat laskemaan omat ratkaisunsataululle, jolloin opiskelija yleensä saa siitä ylimääräisen laskuharjoituspisteen. Jottaopiskelija saa tenttioikeuden, tulee hänen saada kolmannes laskuharjoituspisteistä.Laskuharjoituksissa käyminen toisin kuin niiden laskeminen ei ole pakollista, vaanHeidi Pomell Pro Gradu-tutkielma, 2008

opiskelijalla on mahdollisuus olla käymättä harjoitusryhmissä, jolloin hän voi hakeatarkastetun laskuharjoituspaperinsa palautuslaatikosta.9Vuonna 2006 Sähkömagnetismin perusteet II kurssilla kokeiltiin ”rasti ruutuun” –systeemiä, jossa tehtäviä ei palautettu etukäteen assistentin tarkastettavaksi, vaanopiskelijat itse arvioivat laskuharjoitustilaisuuksissa olivatko heidän ratkaisunsa 1 vai 2pisteen arvoisia. Opiskelijoiden mielipiteet kokeilusta jakautuivat siten, että kolmas osakurssipalautteeseen vastanneista koki systeemin jättävän enemmän aikaa tehtävienratkaisuun. Lisäksi opiskelijat arvelivat, että assistenttiresursseja voitaisiin kohdistaajohonkin muuhun, koska heidän aikansa ei tässä systeemissä kulu laskuharjoitustentarkastamiseen. Suurin osa piti kuitenkin entistä systeemiä parempana, koska silloinopiskelijat kokivat saavansa enemmän opintoja ohjaavaa palautetta, ratkaisevansalaskuharjoitukset paremmin ja täydellisemmin sekä oikean ratkaisun tulevan paremminselville assistentin tehdessä sen taululle. Huonoina puolina tässä systeemissäsuurimmaksi osaksi koettiin harjoituksiin osallistumispakkoa, koulumaisuutta,epäoikeudenmukaisuutta sekä opiskelijoiden taululle esittämien ratkaisujenpuutteellisuutta (Helsingin yliopisto, Matemaattis-luonnontieteellinen tiedekunta,Fysikaalisten tieteiden laitos, SMPII kurssipalautteen yhteenveto 2006).Laskuharjoitusten tavoitteena on tukea oppimista ja auttaa opiskelijaa ymmärtämäänkurssien asiasisällöt syvällisemmin sekä oppia soveltamaan teoriaa käytännössä. Lisäksiniiden tarkoituksena on auttaa opiskelijoita fysiikan kokonaisuuden rakentumisessa.Käytännössä liian usein luennoitsijat kuitenkin suunnittelevat laskuharjoitukset niin, ettäne tukevat lähinnä tenttiin valmistautumista, jolloin ne eivät välttämättä enää tueoppimista.Laboratoriotyöt. Laboratoriojaksot suoritetaan Approbatur-osaston ohjeidenmukaisesti ja niihin ilmoittaudutaan sähköisesti. Vanhan järjestelmän mukaan (opintoviikkopohjaisesti)opiskelijat eivät saa kurssista suoritusmerkintää ennen kuinlaboratoriotyöt on suoritettu. Uuden järjestelmän mukaan (opintopistepohjaisesti)opiskeleville laboratoriotyöt ovat erillinen kurssi.Peruskurssien laboratoriotyöt on jaettu erillisiin paketteihin, joihin on tehtyopiskelijoille jaettavat työohjemonisteet. Työt suoritetaan pienryhmissä ja assistentinHeidi Pomell Pro Gradu-tutkielma, 2008

10ohjaus on tarjolla töiden suorituksen ajan. Mekaniikan perusteet kurssiin liittyviä töitäon yhteensä viisi pakettia. Töiden aiheina ovat havaintojen käsittely ja tarkkuudenarviointi, liikesuureiden mittaaminen, jousivoiman laki, kalteva taso, heittoliike, hidasmassa, impulssiperiaate, kimmoton törmäys, Maxwellin ratas, kiihtyvä ja vapaapyörimisliike, yleismittarit, perusmittaukset, oskilloskooppi ja sen mittaukset.Sähkömagnetismin perusteet kursseihin liittyviä töitä on samaten viisi pakettia jayhdestä työstä on tehtävä työselostus. Näissä töissä aiheina ovat Ohmin laki, paristonlähdejännite ja napajännite, jännitteen jako, Ohmin differentiaalilaki,kondensaattorilaki, elektronien ominaisvaraus, sähkövakion määritys, Hallin ilmiö,induktio, ferromagnetismi, RC- piirin aikavakio, RL-RC- piirit, sarjaresonanssipiiri jarinnakkaisresonanssipiiri.Peruskurssien laboratoriotyöt tukevat oppimista, koska ne suoritetaan kurssien aikana,jolloin teoriassa opitut asiat voidaan havaita itse kokeellisesti. Näiden töiden tavoitteenaon opiskelijoiden tutustuttaminen erilaisiin laitteisiin ja niiden käyttöön sekä yleisestilaboratorio-osastoon, perusteiden antaminen tieteelliseen kirjoittamiseen, tulostenkäsittelyyn ja arviointiin sekä näiden asioiden käytännön harjoittelu kirjoittamallatyöselostukset suoritettuihin töihin. Lisäksi töitä suoritettaessa opitaan työskentelemäänpienryhmissä erilaisten ihmisten kanssa eli toissijaisena tavoitteena voidaan ajatellaolevan opiskelijoiden vuorovaikutustaitojen kehittämisen.Aineopintojen laboratoriotyöt (korvaavat vanhan tutkintojärjestelmän LaboratoriotyötI) muodostuvat kahdesta erillisestä 4 opintopisteen osasta I ja II. Kumpaankin osaankuuluu 7 laboratoriotyötä, 4 kaikille yhteistä ja 3 valinnaista työtä (vanhan järjestelmänmukaisesti 4+4 yhteistä työtä ja 7 valinnaista). Aineopintojen työt eivät pääsääntöisestiole ryhmätöitä. Työt tehdään itsenäisesti ja työvuorolla suoritetaan yksi työ opiskelijaakohti. Ainoastaan röntgendiffraktiotyö suoritetaan 2-4 opiskelijan ryhmässä.Aineopintojen laboratoriotyöt ovat laajuudeltaan 4 + 4 opintopisteen laajuisetopintojaksot, joiden laboratoriotyöt liittyvät luentokursseihin Termofysiikka,Elektroniikka ja Aineen rakenne. töiden aiheina ovat mm. valosähköinen ilmiö,neutroniaktivointi, Zeemanin ilmiö, tilanyhtälö ja lämpösäteily.Heidi Pomell Pro Gradu-tutkielma, 2008

11Aineopintojen laboratoriotöissä tieteellinen kirjoittaminen ja tulosten käsittelyharjaantuu ja tavoitteena on myös oppia yksinäinen mittausten tekeminen ja laitteistojenkäsittely. Lisäksi pyritään siihen, että opiskelijan oma virheiden arviointi kehittyy.Kurssi Mekaniikan perusteet. Mekaniikan perusteiden kurssisisältöön kuuluvat yhdenhiukkasen dynamiikka ja kinematiikka, 1-3- ulotteinen liike, kentät ja energia, jäykänkappaleen mekaniikka, törmäykset ja säilymislait. Kurssilla käydään läpi Newtoninmekaniikan perusteet. Mekaniikan perusteet on yliopisto-opiskelijan ensimmäinenfysiikan kurssi ja se kestää koko syyslukukauden. Työmäärä ja kurssin sisällöllinenpaljous voi tuntua raskaalta ja jo tällöin osa opiskelijoista saattaa luovuttaa ja jopakeskeyttää tai opiskelumotivaatio saattaa kadota totaalisesti jo opintojen alkumetreillä.Kurssi Sähkömagnetismin perusteet I. Kurssin keskeisenä sisältönä on sähkövirta,sähkökenttä, magneettikenttä ja sähkömagneettinen induktio. Näistä aiheista käsitelläänniihin kuuluvat käsitteet, lait ja ilmiöt. Kurssi ajoittuu ensimmäisen opiskeluvuodenkevätlukukaudelle ja viimeistään tässä vaiheessa matematiikan merkitys fysiikanopiskelussa käy opiskelijoille selväksi. Tällöin ongelmia tai motivaation vähentymistäsaattaa jälleen ilmetä etenkin, jos matematiikka on lukiossa jäänyt hataralle pohjalle taijos oletetusti syyslukukaudella suoritetut matematiikan kurssit eivät ole auttaneetpalauttamaan fysiikassa tarvittavia asioita mieleen.Kurssi Sähkömagnetismin perusteet II. Kurssi on jatkoa Sähkömagnetismi I:lle ja seon toinen osa sähkömagnetismia käsittelevästä kokonaisuudesta. Keskeisenä sisältönäovat vaihtovirrat ja johdatus kenttäteoriaan. Tämä osa täydentää magnetostatiikkaa.Kurssin lopuksi sähkömagnetismin peruslait kootaan Maxwellin yhtälöiksi ja niitäsovelletaan sähkömagneettisten aaltojen teoriaan.Heidi Pomell Pro Gradu-tutkielma, 2008

124 Oppimis- ja opetusnäkemysten vaikutus opetukseenOpiskelijoiden näkemyksissä opetuksen ja oppimisen ongelmista esille nouseeuseimmiten opetuksen vaativuustaso. Opetus koetaan yleensä joko liian vaikeana tailiian helppona tai sitten liian ”teoreettisena”. Tällöin ei kuitenkaan useinkaantäsmennetä, mitä helppous tai vaikeus täsmälleen ottaen koskee, tai mitä teoreettisuustarkoittaa. Osittain ongelmassa on kyse siitä, että opiskelijoilla on hyvin erilaiset taustatja lähtökohdat, samoin opetukseen kohdistuvat ennakko-odotukset voivat vaihdellapaljon. Matemaattiset valmiudet voivat olla lyhyen matematiikan tasoa ja etenkinsivuaineopiskelijat ovat saattaneet lukea vain muutaman kurssin fysiikkaa lukiossa.Kuten Vainikainenkin (2007) toteaa tutkimuksessaan, pääaineopiskelijoilla on yleensäsuoritettuna lukion pitkä oppimäärä fysiikassa sekä matematiikassa, muttaopiskelijoiden erilaiset valmiudet, jotka näkyvät mm. yo-kirjoitusten tuloksissa,aiheuttavat tasoeroa näiden opiskelijoiden välille. Myös opiskelijoiden arvostusopiskeltavaa ainetta kohtaan aiheuttaa eroja opiskelijoiden suoriutumiseen, sillä kaikkieivät ole tulleet opiskelemaan fysiikkaa jäädäkseen fysiikan laitokselle, vaan saattavatpyrkiä esim. lääketieteelliseen tiedekuntaan tai ”viettävät” vain välivuotta opiskellenyliopistossa. Tämä saattaa vaikuttaa asennoitumiseen sekä opiskeltavaa ainetta ettäopiskeluja kohtaan ja siten heijastua suorituksiin positiivisesti tai negatiivisesti.4.1 Opetuksen ja oppimisen suuntaOpiskelijoilla on erilaisia tapoja ymmärtää, tulkita tai kokea oppimistehtäviä. Näitätapoja kutsutaan oppimisen lähestymistavoiksi (approaches to studying) (Lindblom-Ylänne & Nevgi 2004). Martonin ja Säljön (1976) mukaan lähestymistavat voidaanluokitella pinta- ja syväsuuntautuneeksi oppimiseksi.4.1.1 Syvä- ja pintasuuntautunut oppiminenSyväsuuntautuneessa lähestymistavassa opiskelija pyrkii ensisijaisesti ymmärtämäänopiskelemansa asian. Lisäksi hän yrittää muodostaa kokonaisuuksia liittämällä uuttatietoa aiemmin oppimiinsa asioihin, hallita näitä kokonaisuuksia sekä kriittisestitarkastella uutta tietoa. Kokonaisuuksien hallintaan pyrkivä opiskelija ymmärtää yleensähelpommin ja syvällisemmin asioiden/ilmiöiden välisiä yhteyksiä. UseinHeidi Pomell Pro Gradu-tutkielma, 2008

13syväsuuntautunut opiskelija on myös aidosti kiinnostunut opiskeltavista asioista jahalukas oppimaan uutta (Marton 1983; Entwistle & Ramsden 1983).Pintasuuntautunut lähestymistapa on vastakohta syväsuuntautuneelle oppimiselle.Siinä opiskelija keskittyy opiskeltavan asian yksityiskohtien opetteluun ja niidentoistamiseen. Pintasuuntautunut opiskelija ei ole kiinnostunut asiakokonaisuuksista eikähän osaa asettaa tavoitteita opiskelulleen. Opiskelija, joka opiskelee vain ulkoaopettelemalla detaljeja voi kokea opiskelun raskaaksi ja asioiden ymmärtäminen onhankalaa (Marton 1983; Entwistle & Ramsden 1983; Lindblom - Ylänne & Nevgi2004).Heidi Pomell Pro Gradu-tutkielma, 2008

14Taulukko 1. Oppimisstrategioiden pääjako (Marton)Käsitys tiedonluonteestaSuuntautuminenopiskelussaOppimistulosPintasuuntautuneisuusMäärällinenYksittäisten tietojenmuistaminen jatoistaminen.PassiivinenHuomio opittavanulkoisissa tekijöissä jayksityiskohdissa.Pyrkimys toistaaesitetty.Opiskelu heikostitiedostettua.YksityiskohtienosaaminenNopeasti unohtuviaerillisiäyksittäistietoja.SyväsuuntautuneisuusLaadullinenTodellisuuttakoskevien käsitystensyveneminen jatarkentuminen.AktiivinenPyrkimys ymmärtääsisältö ja luodaopittavastakokonaiskuva.Opiskelija luo itsetietoa.Opiskelu tietoista jakriittistä.KokonaisuuksienymmärtäminenAsian ymmärtämistäja sijoittamistalaajempiin yhteyksiin.Pysyviä toimintaanvaikuttaviaajattelutapoja.Heidi Pomell Pro Gradu-tutkielma, 2008

15Yliopisto-opetuksen tavoitteena on kasvattaa opiskelijoista itsenäisiä kriittisestiajattelevia taitajia, jotka toimivat oman alansa asiantuntijoina. Nämä tavoitteet voidaansaavuttaa, jos kyetään saavuttamaan pysyvä ajattelun muutos. Syväsuuntautunutlähestymistapa auttaa pysyvän ajattelun muutoksen saavuttamisessa. Oppimisenlähestymistapa ei kuitenkaan ole opiskelijan pysyvä ominaisuus, vaan se syntyyoppimisympäristön vaatimuksista ja opiskelijan omista tavoitteista (Biggs 2003.).Konstruktivistinen linjakas opetus on Biggsin (2003) mukaan linjakkaan opetuksen jakonstruktivistisen oppimiskäsityksen yhdistelmä, jonka tavoitteena on auttaa opiskelijaaymmärtämään opiskeltavien asioiden yhteyksiä sekä muodostamaan kokonaisuuksiaoppimastaan.On siis ymmärrettävää, että syväsuuntautunut oppiminen olisi erittäin tärkeää varsinkinluonnontieteiden opiskelussa, jossa kokonaisuuksien hallinta on välttämätöntä jaasioiden sekä ilmiöiden välisten yhteyksien ymmärtäminen auttaa opiskeluissa sekäpitää yllä opiskelumotivaatiota että – kiinnostusta. Suonperä (1991) toteaakin, ettäopettajan olisi ohjattava, aina, kun se on tarkoituksenmukaista, oppijoidenhahmottamistapaa oppimisen kannalta edulliseen suuntaan ja etenkinsyväsuuntautuneeseen lähestymistapaan.4.2 Opetuksen ja oppimisen vaikuttavuusBiggsin (2003) mukaan hyvä opetus tukee opiskelijan syväsuuntautunuttalähestymistapaa oppia. Pintasuuntautunut lähestymistapa voi aiheuttaa jäsentymättömiintai väärin jäsentyneisiin oppimistuloksiin ja tämän vuoksi opiskelijoita tulisi ohjatasyväsuuntautuneeseen lähestymistapaan.”Oppiminen on seurausta oppilaan aktiivisesta ja tavoitteellisesta toiminnasta, jossa hänaiempien tietorakenteidensa pohjalta käsittelee ja tulkitsee opittavaa ainesta. Vaikkaoppimisen yleiset periaatteet ovat kaikilla samat, oppiminen riippuu oppijan aiemminrakentuneesta tiedosta, motivaatiosta sekä oppimis- ja työskentelytavoista. Oppiminenon kaikissa muodoissa aktiivinen ja päämääräsuuntautunut, itsenäistä tai yhteistäongelmanratkaisua sisältävä prosessi.” (Pennanen, 2004, s.1)Heidi Pomell Pro Gradu-tutkielma, 2008

16Yliopistossa toteutettu opetus on kuitenkin usein pintasuuntautunutta, jolloin opiskelijatkiinnittävät huomionsa opiskeltavan aineiston yksityiskohtiin ja pyrkivät jopaopettelemaan ulkoa asioita, joilla uskovat saavansa suoritukset läpi. Joillakinyliopistokursseilla tällainen lähestymistapa voi olla tehokaskin, mutta pidemmällätähtäimellä ja etenkään luonnontieteissä tällä oppimistavalla ei saavuteta syvääoppimista ja opiskelu voidaan kokea stressaavana.Realistinen oppimiskäsitys näyttäisi puuttuvan suomalaisista kouluista. Tämä voidaanhavaita mm. tavasta, jolla koulutuskäytännössä muodostetaan käsityksiä oppimisestapelkkien opetustapahtumien pohjalta. Tällainen esimerkki on myös yliopistollaluentotyyppisessä opetuksessa käytettävä arviointilomake, jolla opiskelijoiden onpyrittävä kertomaan käsityksensä opetuksen tasosta ja saamastaan opetuksesta yleisesti.Lomakkeista saatujen tulosten perusteella pyritään tekemään johtopäätöksiä opetuksenonnistuneisuudesta, vaikka on varsin ilmeistä, että varsinainen oppiminen ja opetuksenvaikutus pystytään näkemään vasta käytännön tilanteissa, joissa oppimiaan asioita,joutuu soveltamaan (Suonperä 1991). Esimerkkinä voidaan ajatellaaineenopettajaopiskelijaa, joka on vastannut useilla kursseilla oppineensa asiat jakurssien olleen opetuksen tasoltaan hyviä, koska hän uskoo näin vahvasti olevan.Todelliset taidot kuitenkin testataan käytännön sovellustilanteissa ensinharjoittelujaksojen aikana ja lopulta työelämän puolella, jolloin havaitaan onko opetustodella saavuttanut tason, jota yliopisto-opetuksella tavoitellaan. Oppimistavoitteidenarvioinnin tulisi siten nojautua koulutuksen saaneen opiskelijan suoriutumisenarviointiin ja opiskelijan käsitykseen siitä, mikä on opetuksen osuus suoriutumisessa.Opetustapahtuman arviointi on tästä arvioinnista erillistä ja suppeampaa arviointia, eikäopetuksen kehittämistä tulisi perustaa pelkästään tämän arvioinnin varaan.Suonperä (1991) on myös sitä mieltä, ettei koulutuksen vaikuttavuuden selvittämiseentähtääviä seurantatoimenpiteitä osata ja ymmärretä järjestää suomalaisessakoulutuskäytännössä. Lopputuloksena tällöin on lyhytjännitteinen koulutusajattelu,mikä ei luo mahdollisuuksia oppimistulosten syventämiseen tieto-taitoasennevalmiudeksi.Mikäli opiskelija ei koe opetuksen tukevan hänen oppimistaan tai hän suorastaan kokeeopetuksen olevan huonoa, voi opiskelija menettää kiinnostuksensa opiskeltavia asioitakohtaan tai kiinnostus saattaa vähintäänkin laantua (Suonperä 1991). Opetuksen sekäHeidi Pomell Pro Gradu-tutkielma, 2008

17opetusta tukevien toimien ollessa asianmukaiset opiskelijoiden itsepystyvyys sekämielenkiinto opiskeltavaa alaa kohtaan pysyvät puolestaan hyvällä tasolla tai saattavatjopa kohentua.4.3 Oppimis- ja opettamismallit4.3.1 Strateginen lähestymistapaTutkimuksissa on löydetty myös strateginen lähestymistapa, joka voi olla yhdistyneenäsekä pinta- että syväsuuntautuneeseen lähestymistapaan. Tässä lähestymistavassaopiskelija pyrkii saavuttamaan hyviä arvosanoja, jolloin hän sovittaa opiskeluaankurssin ja tentin vaatimusten mukaisesti (Entwistle & Ramsden 1983; Marton & Säljö1983; Lindblom - Ylänne & Nevgi 2004).4.3.2 Tutkiva oppiminenHakkarainen et al. (1999) kuvaavat tutkivan oppimisen sellaiseksi oppimiseksi, jossaopiskelija ei saa tietoja valmiina omaksuttavakseen opettajaltaan tai oppikirjasta, vaanhänen on itsenäisesti ohjattava omaa oppimistaan ongelmia asettamalla, omia käsityksiämuodostamalla sekä muodostamalla laajempia kokonaisuuksia itsenäisesti etsitystätiedosta. Ajatuksena on myös, että korkeatasoisia oppimistuloksia saavuttaakseen ontutkimusprojekti jaettava oppimisyhteisössä ja yhteisön jäsenten on vuorovaikutettavakeskenään intensiivisesti. Opettajan tärkeys prosessin johtajana on merkittävä. Vainopettajan ohjauksen ja tuen avulla tutkivan oppimisen prosessi voi johtaa oppimisenlaadun paranemiseen.Onnistunut tutkimusprosessi johtaa oppimiskohteena olevien ilmiöiden merkityksen,niiden välisten suhteiden sekä kokonaisuuden ymmärtämiseen ja on sen vuoksi sekätiedollisesti että elämyksellisesti haastava. Tutkivaa toimintaa tarvitaan uusien jamonesti hankalien ongelmien ratkaisuissa eikä se sen vuoksi ole vain tieteentekijöilleominaista. Esimerkiksi lääkärit, lakimiehet ja insinöörit joutuvat työssään käyttämääntutkimuksellisia toimintamenetelmiä ratkaistessaan monimutkaisia ongelmia. Ihminenjoutuu usein ryhtymään tutkimuksiin kohdatessaan ongelman, johon vastausta ei oleHeidi Pomell Pro Gradu-tutkielma, 2008

18välittömästi saatavilla. Toimimme näin, koska olemme luonnostamme tutkivia olentoja(Hakkarainen et al. 1999).Heidi Pomell Pro Gradu-tutkielma, 2008

19Taulukko 2. Perinteisen projektioppimisen ja tutkivan oppimisen välisiä eroja(Hakkarainen et al. 1999, luku 3)PERINTEINENPROJEKTIAihepiiri: yksinkertainenja erillinenTUTKIVA OPPIMINENAihepiiri: käsitteellisestihaastava ja kompleksinenKohde: suuri irrallisentietojoukon läpikäyntiOppimistehtävä:Yksittäisten tehtävienantaminen, jotka eivätedellytä oppilaidenyhteistoimintaaKohde: Harvojenkäsitteellisesti keskeistenilmiöiden tutkiminenOppimistehtävä: Yhteisentehtävän asettaminen, jokaedellyttää oppilaidenvälistä tiivistä yhteistyötäja vuorovaikutustaTuki: Oppilaidenspontaaniin taitoon jayksilöllisiin valmiuksiinluottaminenArviointi: Oppilaidensynnyttämän tuotoksenarviointi perinteiseenarvostelukäytäntöönsopivastiTavoite: Päähuomionkiinnittäminen näyttäväänlopputulokseenTuki: Tikapuidenrakentaminenkorkeatasoisensuorituksen tukemiseksikaikilla oppilaillaArviointi: Kehittäväarviointi, joka tähtääoppilaiden suorituksenparantamiseenTavoite: Päähuomioajattelun kehitystätukevaan prosessiinHeidi Pomell Pro Gradu-tutkielma, 2008

204.3.3 Rutiinioppiminen vs. mieltävä oppiminenKun asioiden merkityksellä ja asiakokonaisuuksilla ei ole oppijoille suurta merkitystähän turvautuu ulkoa opetteluun sekä ´päähän pänttäämiseen´. Tällöin on kyserutiinioppimisesta. Merkitysten oivaltaminen puolestaan on mieltävää ja mielekästäoppimista (Suonperä 1991).Suonperä (1991) kuvaa Ausubelin mallin mukaisesti oppimisen olevan mielekästäsilloin, kun opiskeltava asia on merkityksellinen ja se liitetään jo aiemmin opittuihinasioihin. Ausubelin oppimismalli koostuu opittavan asian merkityksestä ja tämän asiansijainnista oppimisympäristössä. On siis kyse siitä kuinka mielekkäänä opiskelijaopiskeltavan asian kokee ja kuinka valmiina opettaja sen hänelle antaa.Ristiintaulukoitaessa nämä muuttujat saadaan neljä erilaista opetustilannetta, jotka ovat:1. Deduktiivinen opetus. Opiskelija kokee opittavan asian mielekkääksi ja liittää senaikaisempiin kokemuksiinsa, mutta opettaja esittää opittavan asian valmiissamuodossa.2. Induktiivinen opetus ts. ongelmanratkaisuoppiminen. Opiskelija joutuu keksimäänitse ratkaisut opiskeltavaan asiaan, koska se annetaan sellaisessa muodossa, etteivätratkaisut ole valmiina. Oppiminen koetaan tällöin mielekkääksi ja opiskeltava asiakoetaan merkityksellisemmäksi.3. Tenttiin valmistava opetus. Opiskelijat asettavat päätavoitteeksensa tenteissäpärjäämisen ja pyrkivät sen vuoksi opiskelemaan asioita, joita uskovat tenteissäkysyttävän.4. Mekaaninen opetus. Opiskeltava asia annetaan valmiissa muodossa jaopiskelijoiden on opeteltava se sellaisessa muodossa, etteivät ratkaisut ole valmiina.Oppiminen koetaan tällöin mielekkääksi ja opiskeltava asia koetaanmerkityksellisemmäksi.4.3.4 Neisserin opetus- ja oppimistapahtumien malliNeisserin malli on muodoltaan syklinen ja se on toiminnassa kaikkina opetus- jaoppimistapahtuma hetkinä ts. jokin opiskelijan mielikuva on aina toiminnassa.Opiskelijan mielikuvat ja odotukset ovat toiminnan lähtökohtana. Tiedonetsintäprosessia ohjaa opiskelijan kulloinkin valitsema mielikuva. EtsintäprosessiaHeidi Pomell Pro Gradu-tutkielma, 2008

21puolestaan ohjaa suunnitelma, jonka perusteella opiskelija kokeilee ympäristöään jatämän toiminnan avulla joko muuttaa, muuntaa tai vahvistaa valitsemaansa mielikuvaa(Suonperä 1991).Suonperän (1991) mukaan syklikuvaus osoittaa myös kuinka olennaista oppimisenkannalta on informaation liittäminen aiemmin muodostettujen mielikuvien sisältämiintietoihin. Etenkin opettajat puhuvat usein lähtötasoista sekä niiden määrittämisestä.Koska mielikuvien lähtökohtana ovat kokemukset, voidaan ymmärtää, että lähtötasotmuodostuvat opiskelijoiden aiemmista kokemuksista, jotka liittyvät opiskeltaviinasioihin. Tällöin on myös selvää, että opettajan on selvitettävä opiskelijoiden lähtötasotvoidakseen suunnata opetustaan (Suonperä 1991).Kuva 1. Neisserin havaintosykli (Helakorpi. 2001)4.4 Motivaatio ja itsepystyvyysItsepystyvyydellä tarkoitetaan uskomuksia, joita opiskelijoilla on omista kyvyistään,kiinnostuksestaan, motivaatiostaan, tiedollisista ja itsesäätelytaidoistaan. ItsepystyvyysHeidi Pomell Pro Gradu-tutkielma, 2008

22on käsitteenä laajempi kuin pelkkä motivaatio ja vaikuttaa sekä suorasti että epäsuorastiopiskelijoiden käsitykseen itsestään oppijoina (Bandura 1994). Banduransosiaaliskognitiivisen teorian fokuksena on käsite itsepystyvyydestä. Itsepystyvyyspohjaa kiinnostukseen itsessään ja kiinnostukseen vaikuttaviin prosesseihin sekäopiskelijoiden uskomuksiin itsestään oppijoina. Prosessit, jotka aktivoituvatitsepystyvyydestä, ovat kognitiiviset, motivaatiopohjaiset ja affektiiviset prosessit sekävalintaprosessit (Bandura 1994).Kognitiivisilla prosesseilla tarkoitetaan sellaisia ajatteluprosesseja, jotka liittyvät tiedonhankintaan, ja tiedon järjestelemiseen sekä käyttöön. Affektiivisilla prosesseillatarkoitetaan niitä prosesseja, joita tunnetilat ja reaktiot säätelevät sekä prosesseja, joitatunnereaktiot saavat aikaan.Motivaatiolla tarkoitetaan toiminnan aktivointia. Motivaation taso heijastuu toiminnansuuntien valinnoista, yrittämisen sinnikkyydestä ja intensiteetistä (Bandura 1994).Vainikainen (2007) kuvaa motivoituneeksi henkilöä, joka on aktivoitunut tekemään töitäsaavuttaakseen jotain. Motivaatiota on sekä sisäistä että ulkoista motivaatiota.Sisäisellä motivaatiolla tarkoitetaan henkilön kiinnostusta ja uteliaisuutta tiettyjä asioitakohtaan. Sisäinen motivaatio syntyy, kun henkilö toimii täyttääkseen tarpeita, joissa onkyse itsensä toteuttamisesta ja kehittämisestä. Sisäinen motivaatio saa siis henkilöntekemään erilaisia asioita, koska hän kokee ne mieluisiksi ja hyvää oloa tuottaviksi(Ryan & Deci 2000). Ulkoinen motivaatio on ympäristöstä välittynyttä ja se on yleensäliittynyt turvallisuuden ja yhteenkuuluvaisuuden tarpeiden tyydyttämiseen (Ruohotie1998; Peltonen 1992). Tasapainoinen yksilö osaa erottaa ulkoisen motivaation puhtaastamielihyvästä ja toisaalta ymmärtää myös esimerkiksi työn tekemisen välinearvon.(Vainikainen 2007)Itsesäätelyllä tarkoitetaan yksilön kykyä vaikuttaa omaan motivaatioon,ajatteluprosesseihin, tunnetiloihin ja käyttäytymismalleihin (Bandura 1994). Taitavaoppija pyrkii säätelemään oppimistilanteen kognitiivisia, motivaationalisia jaemotionaalisia tekijöitä sekä ympäristöä, jossa oppiminen tapahtuu (Boekaerts, Pintrich& Zeidner 2000). Näitä yksilöllisiä oppimiseen ja opiskeluun liittyviä säätelyprosessejakutsutaan itsesäätelyksi. Itsesäätely näkyy konkreettisesti opiskelijoidenHeidi Pomell Pro Gradu-tutkielma, 2008

23käyttäytymisessä silloin, kun he asettavat itselleen tavoitteita, tekevät arvioita omastakyvystään suoriutua vaaditusta tehtävästä tai valitsevat eri oppimistilanteisiin sopiviaoppimisen strategioita. Itsesäätely on läpi oppimistilanteen käynnissä oleva prosessi,joka koostuu erilaisista toiminnan vaiheista, joilla yksilö ylläpitää, ohjaa ja tarkkaileetavoitteellista toimintaansa (Pintrich 2000).Koettu itsepystyvyys määritellään siten, että jokaisella ihmisellä on uskomuksia omistakyvyistään tuottaa suunniteltuja esityksen tasoja. Nämä uskomukset omista kyvyistävaikuttavat voimakkaammin itse suoritustilanteessa kuin ne asiat, jotka vaikuttavatjokapäiväisessä elämässä (Bandura 1994).Kanadassa on tutkittu nuorten lukion jälkeisiä opintoja tiede- ja teknologia-aloilla (TT).Naispuolisia opiskelijoita on TT aloilla vain 20 % koko opiskelijajoukosta ja 30 %kaikista opiskelijoista jättää opinnot kesken. Yli 50 % fysiikan ja tietojenkäsittelytieteenopiskelijoista ei saavuta tutkintoa viiden vuoden opiskelun jälkeen (Conseil de lascience et de la technologie 1998). Ottaen huomioon yhteiskunnan kasvavan tarpeensaada teknisesti ja matemaattisluonnontieteellisesti koulutettua työvoimaa näyttää siltä,että lukion jälkeiset oppilaitokset ja instituutiot ovat kohtaamassa vakavia ongelmiasilloin, kun ne yrittävät vahvistaa nuorten kiinnostusta matemaattisluonnontieteellistäalaa kohtaan ja edistää nuorten saavutuksia sekä sitä kautta koulutuksen jatkuvuuttanäillä aloilla (Larose, Ratella, Guay, Senecal & Harvey 2006).4.5 Opettajien ja opiskelijoiden käsitys oppimisesta sekä opettamisestaAsenteet koulutusta kohtaan ovat muodostuneet aikaisempien koulutuskokemustenmyötä, mutta osallistuminen koulutukseen juuri kyseisellä hetkellä jatkaa asenteidenmuokkautumista edelleen (Pintrich 2000). Opiskelijat voidaan jakaa Ruohotien (1982)mukaan neljään ryhmään. Näistä osallistumismyönteiset opiskelijat pyrkivät raivaamaanesteet, jotka ei-motivoituneilla opiskelijoilla muodostuvat ylitsepääsemättömiksi.Koettujen osallistumisesteiden ja tyytyväisyyden välillä on yhteys. Ruohotie (1982)esittää yhteyden kasvumotiivien ja tyytyväisyyden välillä seuraavan taulukon avulla:Heidi Pomell Pro Gradu-tutkielma, 2008

24Taulukko 3. Kasvumotiivien ja tyytyväisyyden välinen yhteysTyytyväisyysnykyiseenkoulutukseenHenkisen kasvun motiivitVahvatHeikotTyytymätönTyytyväinenVAIHTAJAOpiskelu sinänsä kiinnostaa, muttaoppilas ei viihdy ko.koulutusinstituutiossa, on poissa jalopuksi keskeyttää hakeutuenkuitenkin uuteenopiskelumahdollisuuteen.VOITTAJAOsallistuu ja jatkaa opiskeluamotivoituneena. Tavoitteensaavuttamisen jälkeen hakeutuulisäopintoihin.VETÄYTYJÄMotivaatio on alhainen, oppilas eiviihdy, on poissa ja lopuksikeskeyttää, mutta ei hakeuduuuteen opiskelumahdollisuuteen.VIIHTYJÄOsallistuu ja jatkaa, muttaopiskelumotivaatio on alhainen.Henkilö viihtyy instituutiossamuista syistä (viihde, seura,ajankulu, status, yms.)Yliopisto- ja korkeakouluopettajien näkemykset voidaan Prosserin ja Triggwellin(1999) mukaan jakaa oppimisesta viiteen ja opettamisesta kuuteen eri kategoriaan.1. Oppiminen on tiedon lisääntymistä ulkoisten vaatimusten täyttämiseksi. Uudet tiedotlisätään entiseen "pänttäämällä"/ulkoa opettelemalla tai uudet tiedot korvaavataikaisemmat tiedot. Jäsennystä tietojen välillä ei tapahdu. Opettaja tarjoaa itselleenrakentuneet yhteydet, jotka on muodostanut eri asioiden/käytännön elämän välille.Opettajat pitävät lähtökohtana, että heidän tai oppikirjojen näkemys on oikea. Tiedonkäyttöä ja soveltamista harjoitellaan opettajan antamilla tehtävillä ja opettajatkorostavat, että mikäli oppija osaa/suoriutuu tehtävästä, niin tällöin hän myös tietääoppineensa.2. Oppiminen on tiedon hankkimista ulkoisten vaatimusten täyttämiseksi. Toisin sanoenoppiminen on prosessi, jonka aikana kehittyy käsitys siitä kuinka käsitteet liittyvättoisiinsa. Opiskelijoiden tiedot ja taidot ovat tärkeä osa oppimista. Opettajat näkevät,että ymmärrys saavutetaan, kun yhdistetään aiempi tieto ja kokemus.Heidi Pomell Pro Gradu-tutkielma, 2008

253. Oppiminen on tiedon hankkimista sisäisten vaatimusten täyttämiseksi. Eroaa toisenaesitetystä kohdasta siten, että sisäisten vaatimusten täyttäminen on ulkoistenvaatimusten täyttämistä tärkeämpää. Opiskelijoiden uskotaan oppineen, kun he osaavatmuodostaa oman näkemyksensä opiskelluista asioista.4. Oppiminen on merkityksen syventämistä sisäisten vaatimusten täyttämiseksi.Oppimisen ajatellaan olevan henkilökohtainen kehitysprosessi. Prosessin aikanaopiskelijoiden ymmärryksen opiskeltavista asioista uskotaan syventyvän ja kehittyvän.Opettajat myös ymmärtävät, etteivät opiskelijoiden tietorakenteet välttämättä olesamanlaiset kuin heillä itsellään.5. Oppiminen on käsitteellinen muutos sisäisten vaatimusten täyttämiseksi. Samoin kuinneljännessä kohdassa oppimisen ajatellaan olevan opiskelijan kehitysprosessi, muttatämän prosessin aikana opiskelijoiden näkemyksen asioista uskotaan muuttuvanlaadullisesti. Uskotaan myös, että opiskelijoiden maailmankuva sekä asioidenhahmottomistapa muuttuvat.Oppimisnäkemysten ohella opettajien toimintaan vaikuttavat myös heidän käsityksenäopettamisesta, jotka Prosser ja Trigwell (1994) jakavat kuuteen luokkaan:1. Opettaminen on tiedon siirtämistä. Opettaja `siirtää´ valmiin tiedon käsitteineen jasisältöineen opiskeltavasta aiheesta opiskelijoille eikä opeta käsitteiden välisiä suhteitatai ota huomioon opiskelijoiden aikaisempia tietoja.2. Opettaminen on opettajan tiedon välittämistä. Lähtökohtana on opettajan omantietämyksen ´siirtäminen´ opiskelijoille hänen omasta tietorakenteestaan lähtien.Samoin kuin edellinen kohta ei ota huomioon aiempia tietoja eikä käsitteiden välisiäyhteyksiä pyritä analysoimaan.3. Opettaminen on opiskelijan auttamista tiedon vastaanottamisessa. Opettajat pyrkivätauttamaan opiskelijaa hänen omassa oppimisprosessissaan, mutta he pyrkivät kuitenkinopettamaan aiheen käsitteiden sekä aineiston sisällön, vaikkeivät asiaa itse näinnäekään.Heidi Pomell Pro Gradu-tutkielma, 2008

264. Opettaminen on opiskelijan auttamista opettajan tiedon omaksumisessa. Opettajatopettavat omasta ymmärryksestään lähtien, mutta yrittävät auttaa opiskelijoitaymmärtämään sekä omaksumaan heidän näkemyksensä opiskeltavista asioista.5. Opettaminen on opiskelijoiden auttamista tiedon kehittelyssä. Opettajat pyrkivätottamaan selvää opiskelijoiden aiemmista tiedoista sekä näkemyksistä ja käsityksistäkäsiteltävää aihetta kohtaan. Lisäksi he yrittävät auttaa ja tukea opiskelijoitakehittämään ja syventämään näkemyksiään6. Opettaminen on opiskelijoiden auttamista käsitteiden muuttamisessa. Samoin kuinedellinen kohta eli opettajat pyrkivät ottamaan selville opiskelijoiden näkemyksetopiskeltavista aiheista, mutta lisäksi he tähtäävät näiden käsitysten sekä näkemystenmuuttamiseen.Opiskelijoiden kokemukset hyvästä oppimistilanteesta heijastelevat osittain Prosserin jaTrigwellin luokituksen kriteeristöä, mutta ovat osin myös erilaiset. Myllylä et al. (2007)ovat Käyttäytymistieteellisen tiedekunnan 1. ja 3. vuoden opiskelijoille tekemässäänkyselytutkimuksessa havainneet opiskelijoiden kokevan hyvän opetustilanteenseuraavan taulukon mukaisesti.Heidi Pomell Pro Gradu-tutkielma, 2008

27Taulukko 4. Hyvä opetustilanne ja sen tunnuspiirteet Myllylä et al. (2007) mukaanOpiskelijoiden näkemysten mukaan hyvä opetustilanne ja tätä kautta oppiminenkoostuvat seitsemästä osa-alueesta: hyvästä opettajasta, sosiaalisestavuorovaikutuksesta, opiskelijalähtöisyydestä, oppimista tukevista tekniikoista jaopiskelumateriaaleista sekä hyvää opetustilannetta tukevista taidoista kutensyväsuuntautuneisesta oppimisesta.Heidi Pomell Pro Gradu-tutkielma, 2008

285 Tutkimusasetelma ja tulokset5.1 TutkimusasetelmaAiemman tutkimustyöni tutkimusongelmana oli fysikaalisten tieteiden laitoksenperuskurssien opiskelijoiden itsepystyvyys ja sen riippuvuus taustatekijöistä.Itsepystyvyyttä kartoitettiin lisäksi kysymällä kurssin yleisestä sekä matemaattisestavaativuudesta, sisällön laajuudesta, kurssiarvosanan vastaavuudesta omaan osaamiseennähden, tukivatko laskuharjoitukset, laboratoriotyöt ja tentti opetusta sekä ohjaajiensaatavuudesta kurssin aikana. Nämä ovat etenkin tässä tutkimuksessa yleisestänäkökulmasta analysoitavia tuloksia.Kartoitimme maalis-toukokuussa 2007 kyselylomakkeella myös opiskelijoidenparannusehdotuksia, opiskelijoiden kokemuksia vaikeimmista asioista peruskursseillasekä avoimia vastauksia henkilökohtaisista selviytymiskeinoista yliopisto-opiskelussa janäihin tuloksiin tässä tutkimuksessa myös keskitytään. Tämän lisäksi tutkimuksessa onvertailtu omia tutkimustuloksiamme kyselyämme koskevia kursseja vastaavillekursseille tehtyjen kurssikyselyiden tuloksiin.Kysely suoritettiin SMP II kurssin puolessa välissä 4. laskuharjoituskerralla jaopiskelijat saivat vastaamisesta yhden laskuharjoituspisteen. Opiskelijat palauttivatkyselylomakkeen 4. laskuharjoitusten yhteydessä viikon 15 lopulla laskuharjoituksiapitäville assistenteille. Kyselyssä kartoitettiin aluksi opiskelijoiden taustatiedot.Itsepystyvyyttä mittaavia kysymyksiä olivat kurssikohtaiset kysymykset opiskelijoidenkokemuksista kursseilla sekä toivomuksista millaisia he olisivat toivoneet kyseessäolevien kurssien olleen. Lisäksi avoimilla kysymyksillä kartoitettiin opiskelijoidenkokemuksia lukio- ja yliopisto-opiskelun välillä. Opiskelijoita pyydettiin myöserittelemään SMP I ja II kurssien kolme hankalinta, turhinta sekä kiinnostavinta asiaa jakertomaan omista selviytymiskeinoistaan kurssien aikana. Kyselylomake (Liite 1) oliviisisivuinen, suurin osa kysymyksistä oli monivalintatehtäviä. Vastauksia saatiin 57kappaletta, mutta yksi niistä jouduttiin jättämään huomioimatta taustatietojenpuuttumisesta johtuen. Analysoitujen vastausten määrä oli näin ollen 56. Vastaajista 29Heidi Pomell Pro Gradu-tutkielma, 2008

29oli naisia ja 27 miehiä. Vastausten määrä oli tyydyttävä, koska meistä riippumattomistasyistä, kyselylomake oli opiskelijoiden saatavilla varsin myöhään.5.2 Tulokset5.2.1 TaustatiedotTunnetusti lukion ja yliopiston opetuksessa on eroa, mutta tällä tutkimuksella pyrittiinmyös selvittämään, kokevatko opiskelijat tämän eron liian suureksi ja vaikuttaako setätä kautta mm. heidän itsepystyvyyteensä sekä löytämään mahdollisia keinoja, joillasiirtymistä yliopisto-opintoihin voitaisiin helpottaa tai keventää. Lisäksi tarkasteltiinopiskelijoiden kokemuksia mm. peruskurssien vaatimien matemaattisten valmiuksienhallinnasta. Näistä syistä johtuen kyselytutkimukseen vastanneet opiskelijat on jaettuikäryhmiin sen mukaan kuinka kauan heidän lukio-opinnoistaan on takana heidänsuorittaessaan Sähkömagnetismin perusteet II kurssia, joka on yksi fysiikanperuskursseista. Enemmistöllä vastaajista 73 % oli kulunut korkeintaan kaksi vuottalukion päättämisestä, toiseksi suurimmalla vastaajaryhmällä 14 % lukio-opinnoista olikulunut korkeintaan neljä vuotta, loput opiskelijat jakautuivat melko tasan siten, että 5% vastaajista lukio-opinnoista oli kulunut maksimissaan 8 vuotta ja kahden viimeisenryhmän vastaajat, joista toisilla lukiosta oli aikaa enimmäkseen 6 ja toisilla 10 vuotta,jakautuivat tasan 4 % /ryhmä. Kolmea viimeistä ryhmää käsiteltiin vastauksien suhteenyhtenä ryhmänä eli ikäjakaumaltaan 24 – 30-vuotiaat, prosenttiosuudeltaan ryhmä olisiis kaikista vastaajista 13 %.Vastaajien keski-ikä oli 21 vuotta, nuorin vastaaja oli 18 vuotta ja vanhin 30-vuotias.Naisia vastaajista oli noin 52 % ja miehiä puolestaan noin 48 %. Vastaajien pääaineetolivat jakautuneet seuraavasti: fysiikka 79 %, matematiikka 11 %, kemia 4 %,tietojenkäsittelytiede 4 % ja muu suuntautuminen 2 %. Vain 20 fysiikanpääaineopiskelijaa vastasi heille osoitettuun kysymykseen, jossa haluttiin selvittääfysiikan ensisijaisuutta heidän opiskeluissaan ja tätä kautta selvittämään vastaajienopiskelumotivaatiota. Näistä 20 vastaajasta 45 % oli samaa mieltä ja 30 % täysin samaamieltä fysiikan ensisijaisuudesta, 15 % ei osannut arvioida asiaa ja 10 % oli eri mieltäensisijaisuudesta.Heidi Pomell Pro Gradu-tutkielma, 2008

30Alun perin tarkoituksena oli myös selvittää vaikuttaako opiskelijoiden kotipaikkakunta,jossa lukio on käyty, heidän yliopisto-opiskeluihinsa, mutta kysymyksen asettelukyselylomakkeessa epäonnistui, joten tätä asiaa ei voitu tarkastella.5.2.2 Lukio- ja yliopisto-opetuksen eron kokeminen peruskurssien perusteellaNuorimmasta ikäryhmästä (18 – 21-vuotiaat) 9,7 % arvioi lukion ja yliopetuksen välilläolevan jonkin verran, 53,7 % mielestä ero on melko suuri ja 36,6 % mielestä ero onerittäin suuri. 22 – 23-vuotiaiden mielipiteet jakautuivat puoliksi siten, että 50 %mielestä ero näiden oppilaitosten välillä on melko suuri ja toiset 50 % arvioivat eronerittäin suureksi. Vanhimmasta ikäryhmästä (24 – 30-vuotiaat) yksi vastaaja 14,2 % eiosannut arvioida eroa ja lopuista vastaajista puolet 42,9 % piti eroa melko suurena jaloput 42,9 % puolestaan erittäin suurena.Taulukko 5. Opiskelijoiden kokemukset peruskurssien perusteella lukio- ja yliopistoopetuksenerostaYliopisto-opetuksen ero lukio-opetukseen verrattunaVastauksienprosenttiosuudet6050403020109,753,75042,936,65042,914,218-2122-2324-300ei lainkaan jonkin verran melko suuri erittäin suuri ei osaa sanoaOpiskelijoiden kokemukset lukio- ja yliopisto- opetuksen erostaLukio-opetuksen ja yliopisto-opetuksen eroa melko suurena piti 37,9 % naisista ja 63,0% miehistä. Erittäin suurena eroa piti 44,8 % naisista ja 22,2 % miehistä.Heidi Pomell Pro Gradu-tutkielma, 2008

31Taulukko 6. Yliopisto-opetuksen eron merkittävyys lukio-opetukseenProsentti Validi KumulatiivinenFrekvenssisukupuoliosuus prosenttiosuus prosenttiosuus. Puuttuva Systeemi 52 100,0nainen Validi ei lainkaan 1 3,4 3,4 3,4jonkin verran/ vähän 5 17,2 17,2 20,7neutraali 5 17,2 17,2 37,9melko hyvin 10 34,5 34,5 72,4erittäin hyvin 4 13,8 13,8 86,2en osaa sanoa 1 3,4 3,4 89,7ei vastausta 3 10,3 10,3 100,0Yhteensä 29 100,0 100,0mies Validi ei lainkaan 1 3,7 3,8 3,8jonkin verran/ vähän 4 14,8 15,4 19,2neutraali 7 25,9 26,9 46,2melko hyvin 5 18,5 19,2 65,4erittäin hyvin 6 22,2 23,1 88,5en osaa sanoa 1 3,7 3,8 92,3ei vastausta 2 7,4 7,7 100,0Yhteensä 26 96,3 100,0Puuttuva Systeemi 1 3,7Yhteensä 27 100,0Vastaajia, jotka vastasivat eron olleen melko suuri tai erittäin suuri, pyydettiin lisäksitarkentamaan missä asioissa he olivat lukio- ja yliopisto- opetuksen eron kokeneetsuurimpina ja eniten opiskeluongelmia aiheuttavana. Suurin osa vastaajista koki erontuntuneen suurimmalle yliopisto-opetuksen teoreettisuudessa sekä laskutehtävienasettamissa vaatimuksissa. Kysymyksessä oli myös vaihtoehto ´muu´, johon vastaajatsaivat eritellä asioita, joissa ero heidän mielestään näkyy eniten. Muutamia poimintojanäistä vastauksista olivat:- Matematiikan suuri osuus,- Opetustapa: lukion lähiopetus vs. massaluennot,- Asiaa tulee paljon, joten asiat pitäisi omaksua kerralla,- laskujen vaikea taso,- Lukiossa opetettiin, yliopistossa oletetaan osattavan ja vainkerrotaan asiat,- Lukiossa opetus oli paljon henkilökohtaisempaa jakysyminen oli helpompaa,- Lukiossa opetettiin miten laskut lasketaan, yliopistossakaikki jää muutaman esimerkin varaan, jaHeidi Pomell Pro Gradu-tutkielma, 2008

32- Asiat käydään läpi nopeasti luennoimalla eikä niinkäänopettamalla ja havainnoivien esimerkkien avulla.Näihin huomioihin sisältyy varsin paljon kritiikkiä yliopisto-opetuksen opetuksellisiaratkaisuja kohtaan ja ilmeinen parannus, joka tarvittaisiin tilanteen korjaamiseksi, olisiopiskelijakeskeisyyden kohentaminen ja opiskelijan paremmin huomioonottava opetus.Opiskelija-opettaja vuorovaikutus jää selvästi liian vähäiseksi. Nämä huomiot sisältyvätmyös Vainikaisen (2007) aineistoon.5.2.3 Ehdotuksia lukio-opetukseen yliopistotason huomioimiseksiKysyttäessä pitäisikö vastaajien mielestä lukio-opetuksessa huomioida paremminyliopistotaso, vastaukset jakautuivat melkein tasan. Vastaajista 28 mielestä näin pitäisitehdä, 25 vastaajan mielestä ei, kaksi vastaajaa ei ollut antanut ollenkaan vastausta jayksi ei osannut sanoa. Lisäksi opiskelijoita pyydettiin antamaan ehdotuksia kuinkalukiossa voitaisiin huomioida yliopistotaso. Melkein kaikki vastaajat olivat vastanneet(Liite 2) tähän avoimeen kysymykseen (kysymys 48, Liite 1) ja ehdotusten mukaanlukioissa olisi erityisen tärkeää matematiikan tason ja määrän nostaminen. Opiskelijatkokivat, että etenkin matematiikan opetuksessa on suuria eroja eri lukioiden välillä jajoissain lukiossa ei opiskelijoiden näkemyksen mukaan ollut esimerkiksi opetettuollenkaan differentiaali- ja integraalilaskentaa, joka on olennainen osa fysiikanopiskelussa. Lisäksi ehdotettiin, että fysiikkaa opetettaisiin matemaattisemmin ja eriasioiden välisiä yhteyksiä selitettäisiin paremmin. Esimerkkejä avoimista vastauksista:- Asioita pitäisi esittää matemaattisemmin. Nyt asioitakäsitellään yleisellä tasolla ja laskut ovat räikeänyksinkertaisia verrattuna pitkään matematiikkaan taiyliopiston kursseihin,- Meidän lukiossa ei integraaleja käsitelty ollenkaanfysiikassa, joten se tuli yliopistofysiikassa täysin yllätyksenäja uutena asiana,- Opetettavien asioiden määrää tulee lisätä mm.vektorilaskentaa ja ristiintuloa. Asioita tulisi käsitelläHeidi Pomell Pro Gradu-tutkielma, 2008

33enemmän matemaattisesti. Trigonometrian javektorilaskennan alkeet yläasteelle ja lukion matematiikkavoisi alkaa derivoinnista ja integroinnista, jotta niitävoitaisiin alkaa heti hyödyntämään fysiikassa,- Matematiikan käyttöä voisi opettaa samalla tavalla,- Lukio-opetuksen taso vaihtelee paljon eri lukioissa jakaikkia asioita ei ole opetettu niin hyvin kuin toisissalukioissa eli yliopistoon tullessa kaikkien tiedot eivät olesamalla tasolla,- Käyttää esim. pitkän matematiikan antamia työkalujahyväksi, derivaatta ja integraali,- Vektoreilla laskeminen tulisi aloittaa jo lukiossa. Nyt, kunsiellä on opetettu kaikki vain skalaarimuodossa, se tuntuuturhalta. Helpottaisi monen asian hahmottamista jaomaksumista, ja- matemaattisten taitojen korostus, fysiikan analogioidenselittäminen ja opettaminen.Vastausten perusteella lukion ja jopa perusasteen matematiikan opetukseen tai lähinnäasioiden esitystapaan tulisi kiinnittää entisestään huomiota. Osalla opiskelijoista on jopavirheellinen kuva, ettei differentiaali- ja integraalislaskentaa olisi heille koskaanopetettu, mutta näin asia ei käytännössä voi olla, koska osa-alue kuuluuopetussuunnitelmaan. Opiskelijat kaipaisivat lisäksi syvällisempää fysiikananalogioiden opettamista ja selittämistä.5.2.4 Parannusehdotukset peruskursseille tasaamaan lukio- ja yliopisto-opetuksentasoeroaToisena avoimena kohtana (kysymys 49, Liite 1) kyselylomakkeessa oliparannusehdotusten antaminen yliopiston peruskursseille tasaamaan lukion ja yliopistonopetuksen tasoeroa. Ehdotuksia annettiin paljon (Liite 2) ja tärkeimmiksiparannusehdotuksiksi näistä vastauksista nousivat lisäopetus (esim. opintopiirit),laskuharjoituspiirit/laskupajat, enemmän konkreettisia ja laskennallisia esimerkkejäHeidi Pomell Pro Gradu-tutkielma, 2008

34luennoille, laadukkaampi opetus (luennot vastaamaan asioita, joita kysytään tentissä,selkeät luentomateriaalit, hyvät luennoitsijat, lukion kaltaiset opetusmenetelmät) sekäse, että luennoitsijoiden tulisi ottaa huomioon opiskelijoiden lähtötasot. Seuraavassapoimintoja avoimista vastauksista:- Yliopistotasollakin opetuksessa voitaisiin käyttää enemmänlukio/peruskoulu tyylisiä opetusmenetelmiä,- Lisäopetus on hyvä idea, mutta toteutus ei tällaisenaan autahahmottelemaan vaikeita asioita: Siellä pitäisi olla hitaampitahti ja enempi keskusteleva ilmapiiri. Laskuharjoituspiiri.Suomenkielinen kattavampi materiaali, jota luennot seuraisi,- Enemmän OPETUSTA, luennoitsijoille erilainen asenne, eisaa olettaa, että pohjatiedot ovat olemassa,- Matematiikan laitoksella on ns. laskupaja, josta voi mennähakemaan apua minkä tahansa kurssin laskuihin joka päivä.Tätä mahdollisuutta kaipaan myös fysiikan laitokselle,- Asiaa on todella paljon, jolloin tippuu nopeasti kärryiltä, josjonkun kanssa tulee ongelmia siis vähemmän asiaa, paljonesimerkkejä ja kunnolliset luentolehtiset sekä helpommatlaskuharjoitustehtävät,- Johdetaan kaavat ja lasketaan paljon esimerkkejä luennolla,lisäksi demojen tekeminen auttaa asioiden ymmärtämisessä,- Avustusta laskareihin. Asioiden ymmärtäminen jäävähäiseksi, jos kukaan ei kysele. Voisi laittaa jonkun assarinistumaan luennoilla ja kyselemään 'tyhmiä'. Selviäisivarmaan paremmin ja- Luentojen tason tulisi edes jollain tasolla vastata sitä mitätentissä/laskareissa vaaditaan. Ei voi odottaa, että assaritopettavat laskareissa asiat, kun luennot ovat täyttä roskaa.Vastausten perusteella opiskelijat kaipaavat yliopiston kursseille opiskelijalähtöisempiäopetusmenetelmiä, opetusta tukevia asioita kuten lisäopetusta, laskupajoja,luentomateriaaleja, jotka vastaavat kurssien sisältöjä sekä avustusta laskuharjoituksistaselviämiseen. Lisäksi on huomioitavaa, että opiskelijat kokevat, etteivät luennot vastaatenttien ja laskuharjoitusten tasoa.Heidi Pomell Pro Gradu-tutkielma, 2008

355.2.5 Peruskurssien matemaattisen vaativuuden kokeminen ikäryhmittäinKyselyssä selvitettiin myös opiskelijoiden matemaattista valmiutta yliopisto-opintoihinsekä havainnoitiin voivatko ongelmat peruskursseilla johtua heikoista matemaattisistapohjatiedoista ja -taidoista. Kaikkien ikäryhmien (jotka aiemmin määritettiintaustatiedoissa) vastaajista suurin osa oli lukenut laajan matematiikan lukiossa: 95,1 %18 - 21-vuotiasta eli 39 vastaajaa 41:stä, 22 - 23-vuotiasta kuusi vastaajaa kahdeksastaeli 75 % sekä 57,1 % 24 - 30-vuotiaista, joka tarkoitti neljän vastaajan osuuttaseitsemästä. Jokaisessa ryhmässä oli yksi, joka oli jättänyt kohdan vastaamatta, 22 - 23-vuotiaissa oli yksi, joka oli lukenut lyhyen matematiikan ja 24 -30-vuotiaissa oli kaksilyhyen matematiikan lukenutta.Taulukko 7. Opiskelijoiden lukiossa opiskeleman matematiikan laajuusOpiskelijoiden matematiikkataustaVastauksienprosenttiosuudet10080604020095,17557,128,612,5 12,5 14,34,918-21 22-23 24-30Vastaajat ikäryhmittäinlaaja matematiikkalyhyt matematiikkae vastaustaYlioppilaskirjoitusten matematiikan arvosanoissa oli seuraavanlaiset erot ikäryhmittäin.18 - 21-vuotiaiden arvosanoista 11 vastaajaa oli saanut arvosanaksi M:n eli 28,6 %, 17vastaajaa E:n eli 41,5 % ja 11 vastaajaa L:n eli 26,8 %. 22 - 23-vuotiaiden arvosanatolivat C:stä L:ään: C 1 vastaaja 12,5 %, M kaksi vastaajaa 25 %, E 3 vastaajaa 37,5 %sekä lisäksi vastauksissa 1 lyhyen matematiikan L eli 12,5 %. 24 - 30-vuotiaidenarvosanat jakautuivat kahteen B:hen 28,5 %, yhteen C:hen ja E:hen eli kummatkin 14,3Heidi Pomell Pro Gradu-tutkielma, 2008

36% sekä lisäksi yhteen lyhyen matematiikan E:hen 14,3 % ja yhteen lyhyen L:ään 14,3%.Taulukko 8. Opiskelijoiden saamat arvosanat matematiikasta ylioppilaskirjoituksissaVastauksienprosenttiosuudet454035302520151050B28,5Ylioppilaskirjoitusten matematiikan arvosanat26,82512,514,314,3CM41,537,5E26,8ArvosanatLE lyhyt matematiikka14,3L lyhyt matematiikka14,312,54,9ei vastausta18-2122-2324-3014,3Mekaniikan perusteita ja Sähkömagnetismin perusteet I kursseja koskevillakysymyksillä (kysymykset 13 - 42, Liite 1) selvitettiin toisaalta opiskelijoidenkokemuksia ko. kursseista ja toisaalta heidän näkemyksiään siitä minkälaisia kurssientulisi olla eri osa-alueittain. Kysymyksillä 18 ja 34 haluttiin selvittää kurssienmatemaattista vaativuutta ja 19 sekä 35 kysymyksillä opiskelijoiden arvioita siitämillainen kurssien matemaattisen vaativuuden tulisi olla. Ne, joilla lukio-opinnoista olikulunut vähiten aikaa, pitivät Mekaniikan perusteiden matemaattista vaativuutta melkohelppona 46,3 % (19 vastaajaa 41:stä), sopivana 39 % (16:sta 41:stä) ja loput 14,6 %(seitsemän vastaajaa 41:stä) melko vaativana. 22 - 23-vuotiaista eli niistä, joilla lukioopinnoistaoli kulunut maksimissaan neljä vuotta, kokivat kurssin matemaattisuudenmelko helppona 37,5 % (kolme vastaajaa kahdeksasta), sopivana 25 % sekä melkovaativana 25 % (kaksi kahdeksasta) ja yksi vastaaja ei ollut suorittanut kurssia.Vastaajat, joilla saattoi olla lukiosta jopa 10 vuotta aikaa, arvioivat kurssinmatemaattisuutta seuraavasti: melko helppo 42,9 % (kolme seitsemästä), sopiva 14,3 %(yksi seitsemästä), melko vaativa 28,5 % (kaksi seitsemästä) ja yksi vastaaja 14,3 %arvioi kurssin jopa erittäin vaativaksi.Heidi Pomell Pro Gradu-tutkielma, 2008

37Taulukko 9. Opiskelijoiden kokemukset Mekaniikan perusteet kurssinmatemaattisuudestaVastauksienprosenttiosuudet50454035302520151050erittäinhelppo46,337,542,9melkohelppo39Mekaniikan perusteet2514,3ei helppoeikä vaativa14,62528,5melkovaativa14,3erittäinvaativa12,5ei olesuorittanutkurssiaei osaasanoa18-2122-2324-30Opiskelijoiden kokemukset kurssin matemaattisuudestaKysyttäessä millainen kurssin matemaattisen vaativuuden tulisi opiskelijoiden mielestäolla, 18 - 21-vuotiaiden vastaukset jakautuivat seuraavasti. Kurssin matemaattisenvaativuuden tulisi olla melko helppo 26,8 % (11 vastaajaa 41:stä), sopiva 56,1 % (23vastaajaa) ja melko vaativa 14,6 % (viisi vastaajaa) mielestä. 87,5 % (seitsemänvastaajaa kahdeksasta) mukaan 22 – 23-vuotiaista kurssin matemaattisuuden tulisi ollasopiva ja yksi vastaaja heidän joukostaan ei ollut suorittanut kurssia. 24 - 30-vuotiaista28,6 % (kaksi seitsemästä) mielestä matemaattisuuden tulisi olla melko helppo, 57,1 %(neljän vastaajan) mielestä sopiva ja yhden vastaajan 14,3 % mielestä sen tulisi ollamelko vaativa.Heidi Pomell Pro Gradu-tutkielma, 2008

38Taulukko 10. Opiskelijoiden näkemys siitä millainen matemaattisuuden tulisi ollaMekaniikan perusteet kurssillaMekaniikan perusteetVastauksienprosenttiosuudet100806040200erittäinhelppo26,8 28,6melkohelppo87,556,1 57,1ei helppoeikävaativa12,2 14,3melkovaativaerittäinvaativa12,5ei olesuorittanutkurssia4,9ei osaasanoaOpiskelijoiden arvio siitä millainen kurssin matemaattisuuden tulisi olla18-2122-2324-30Sähkömagnetismin perusteet I kurssin matemaattista vaativuutta 18 - 21-vuotiaat pitivätmelko helppona 2,4 % (yksi vastaaja 41:stä), sopivana 29,3 % (12 vastaajaa), melkovaativana 53,7 % (22 vastaajaa), erittäin vaativana 12,2 % (viisi vastaaja) ja yksivastaaja ei osannut antaa mielipidettään. 22 – 23-vuotiaista 42,9 % (kolme kahdeksasta)arvioi matemaattisuuden sopivaksi, 57,1 % (neljä vastaajaa) melko vaativaksi ja yksivastaaja ei ollut suorittanut kurssia. Iältään vanhimpien vastaajien mielipiteetjakautuivat seuraavasti: 28,6 % (kaksi seitsemästä) piti matemaattisuutta melkohelppona, 42,8 % (kolme vastaajaa) sopivana ja kaksi vastaajaa 28,6 % melkovaativana.Heidi Pomell Pro Gradu-tutkielma, 2008

39Taulukko 11. Opiskelijoiden kokemukset Sähkömagnetismin perusteet I kurssinmatemaattisesta vaativuudestaSähkömagnetismin perusteet 1Vastauksienprosenttiosuudet6050403020100erittäinhelppo2,453,7 57,142,9 42,828,6 29,328,6melkohelppoei helppoeikä vaativamelkovaativa12,2erittäinvaativa12,5ei olesuorittanutkurssia2,4ei osaasanoa19-2122-2324-30Opiskelijoiden kokemukset kurssin matemaattisuudesta18 – 21-vuotiaiden näkemyksen mukaan Sähkömagnetismin perusteet I kurssin tulisiolla matemaattiselta vaativuudeltaan neljän vastaajan 4,9 % mielestä melko helppo, 73,2% (30 vastaajaa) mielestä sopiva ja kuuden vastaajan 17 % mielestä melko vaativa. 22 –23-vuotiaista 62,5 % (viisi vastaajaa) mielestä sopiva, 25 % (kaksi vastaajaa) mielestämelko vaativa ja yksi vastaajista ei ollut suorittanut kurssia.Taulukko 12. Opiskelijoiden näkemys siitä millainen matemaattisen vaativuuden tulisiolla Sähkömagnetismin perusteet I kurssillaSähkömagnetismin perusteet 1Vastauksienprosenttiosuudet80706050403020100erittäinhelppo9,828,6melkohelppo73,262,571,4ei helppoeikä vaativa17 25 12,5melkovaativaerittäinvaativaei olesuorittanutkurssiaOpiskelijoiden arvio siitä millainen kurssin matemaattisuuden tulisi ollaei osaasanoa18-2122-2324-30Matemaattinen vaativuus näyttäisi selkeästi kasvavan siirryttäessä kurssilta seuraavalle.Tästä syystä tarkastellaan vielä SMP I kurssin matemaattista vaativuutta suhteessaHeidi Pomell Pro Gradu-tutkielma, 2008

40kurssimerkinnän saantiin. Kuvassa 2 on esitetty diagrammina opiskelijoidenmatemaattisen vaikeuden kokemus suhteessa kurssin suoritusmerkintään.SMP I100,0%80,0%Kurssin matemaattinenvaativuus oli?melko helpponeutraalimelko vaativaerittäin vaativaen osaa sanoaPercent60,0%40,0%20,0%0,0%kylläeiKuva 2. Matemaattinen vaativuus suhteessa kurssin suoritusmerkinnän saantiin5.2.6 Itsepystyvyyteen liittyvät tuloksetMekaniikan perusteet kurssista suoritusmerkinnän oli saanut 54 opiskelijaa 56:sta, yksiei ollut saanut merkintää ja yksi ei puolestaan ollut suorittanut kurssia.Sähkömagnetismin perusteet I kurssista 42 vastaajaa oli saanut merkinnän, 13 ei ollutsaanut suoritusmerkintää ja yksi vastaaja ei ollut suorittanut kurssia.Mekaniikan perusteista 96,6 % naisista ja 93,6 % miehistä oli saanut suoritusmerkinnän.Sähkömagnetismin perusteet I kurssista merkinnän oli puolestaan saanut 79,3 % naisistaja 70,4 % miehistä.Heidi Pomell Pro Gradu-tutkielma, 2008

41Taulukko 13. Vastaajien suoritusmerkinnät Mekaniikan perusteet kurssistaValidiprosenttiosuusKumulatiivinenprosenttiosuussukupuoli Frekvenssi Prosenttiosuus. Puuttuva Systeemi 52 100,0nainen Validi kyllä 28 96,6 96,6 96,6ei 1 3,4 3,4 100,0Yhteensä 29 100,0 100,0mies Validi kyllä 26 96,3 96,3 96,3ei 1 3,7 3,7 100,0Yhteensä 27 100,0 100,0Taulukko 14. Suoritusmerkinnät Sähkömagnetismin perusteet I kurssistaValidiProsenttiosuusKumulatiivinenprosenttiosuussukupuoli Frekvenssi Prosenttiosuus. Puuttuva Systeemi 52 100,0nainen Validi kyllä 23 79,3 79,3 79,3ei 6 20,7 20,7 100,0Yhteensä 29 100,0 100,0mies Validi kyllä 19 70,4 70,4 70,4ei 8 29,6 29,6 100,0Yhteensä 27 100,0 100,0Mekaniikan perusteet kurssista arvosanan oli saanut kaikki vastaajat kahta lukuunottamatta. Kysymyksessä kurssiarvosanan vastaavuudesta omaan osaamiseen nähdenMekaniikan perusteet kurssilla 48,3 % naisista ja 70,4 % miehistä oli sitä mieltä, ettäarvosana vastasi omaa osaamista melko hyvin. Kumulatiivisen prosentin mukaankurssiarvosanan vastaavuuteen positiivisesti vastasi 71,4 % naisista ja 77,8 % miehistä(Taulukko 15).Heidi Pomell Pro Gradu-tutkielma, 2008

42Taulukko 15. Mekaniikan perusteiden suoritusmerkinnän vastaavuus omaanosaamiseenValidiprosenttiosuusKumulatiivinenprosenttiosuussukupuoli Frekvenssi Prosenttiosuus. Puuttuva Systeemi 52 100,0nainen Validi jonkin verran/ vähän 3 10,3 10,7 10,7neutraali 3 10,3 10,7 21,4melko hyvin 14 48,3 50,0 71,4erittäin hyvin 8 27,6 28,6 100,0Yhteensä 28 96,6 100,0Puuttuva Systeemi 1 3,4Yhteensä 29 100,0mies Validi jonkin verran/ vähän 1 3,7 3,7 3,7neutraali 1 3,7 3,7 7,4melko hyvin 19 70,4 70,4 77,8erittäin hyvin 6 22,2 22,2 100,0Yhteensä 27 100,0 100,0Kun arvioidaan diagrammin (kuva 3) avulla suhteellisia prosenttilukuja voidaan sanoa,että miehet kokivat pääsääntöisesti kurssin melko helppona ja naiset suhteellisestimiehiä enemmän melko vaativana. Tulos on mielenkiintoinen siksi, että odotuksetmatemaattisesta vaativuudesta ovat sukupuolesta riippumattomia (kuva 4). Tämänäyttäisi kertovan siitä, että naiset odottavat matemaattisten taitojensa olevan hyvät jaovat luultavasti saaneet hyviä tai erinomaisia arvosanoja ennen yliopisto-opiskelujenaloittamista. Lisäksi he ovat mahdollisesti aiemmissa opinnoissaan pärjänneet ilmansuurempia ponnisteluja, jolloin yliopiston ensimmäiset kurssit tuntuvat yllättävänvaativille. Miehet puolestaan ovat ennemminkin tottuneet työn tekoon ja arvosanat ovatsaattaneet vastata heidän todellista osaamistaan paremmin kuin naisten arvosanat heidänosaamistaan.Heidi Pomell Pro Gradu-tutkielma, 2008

Prosenttiosuus70,0%60,0%Mekaniikanperusteet43sukupuolinainenmies50,0%40,0%30,0%20,0%10,0%0,0%melkohelpponeutraalimelkovaativaerittäinvaativaKuva 3. Mekaniikan perusteiden matemaattinen vaativuusProsenttiosuus70,0%60,0%Mekaniikan perusteetsukupuolinainenmies50,0%40,0%30,0%20,0%10,0%0,0%melkohelpponeutraalimelkovaativaen osaasanoaeivastaustaKuva 4. Mekaniikan perusteiden matemaattisen vaativuuden odotuksetsukupuolen mukaanHeidi Pomell Pro Gradu-tutkielma, 2008

44Taulukon 15 perusteella SMP I kurssilla naisista 34,5 % ja miehistä 18,5 % oli sitämieltä, että heidän suoritusmerkintänsä vastasi omaa osaamista melko hyvin. Ero tuntuusuurelta, mutta jos tarkastellaan vastauksia määrällisesti, niin miehistä 11 ja naisista 14oli sitä mieltä, että arvosana vastasi omaa osaamista joko melko hyvin tai erittäin hyvin.Opiskelijoiden näkemyksissä omasta osaamisesta suhteessa kurssista saatuunsuoritusmerkintään on tapahtunut selkeää putoamista Mekaniikan perusteidenkurssikokemusten jälkeen.Koska opiskelijoiden näkemys omasta osaamisestaan ei enää vastannut yhtä hyvinsuoritusmerkintänä saatua arvosanaa kuin Mekaniikan perusteet kurssilla, tarkastelimmeerityisesti asioita, jotka opiskelijat olivat nimenneet hankalimmiksi SMP I kurssinaikana.Niitä olivat seuraavat asiat:- kurssi yleisesti 18 kpl:o kurssimateriaali 1 kplo luennot 6 kplo tentti 4 kplo asiasisältö 6 kplo esimerkkien puute 1 kpl- laskuharjoitukset 17 kpl- differentiaali- ja integraalilaskenta 15 kpl- sähkökenttä (dipolit, pistevaraus, Dipoli-momentti) 12 kpl- induktio/ itseinduktio 11 kpl- magneettikenttä 9 kpl- Biot´n ja Savartin laki 9 kpl- Amperen laki 3 kpl- Gaussin laki 3 kpl sekä- yksittäinen käsite/asia 2 kpl.Vastaajista 12 ei vastannut mitään.Heidi Pomell Pro Gradu-tutkielma, 2008

45Taulukko 16. Sähkömagnetismin perusteet I suoritusmerkinnän vastaavuus omaanosaamiseenFrekvenssi ProsenttiVoimassaoleva Kumulatiivinensukupuoliosuus prosenttiosuus prosenttiosuus. Puuttuva Systeemi 52 100,0nainen Validi ei lainkaan 1 3,4 3,4 3,4jonkin verran/ vähän 5 17,2 17,2 20,7neutraali 5 17,2 17,2 37,9melko hyvin 10 34,5 34,5 72,4erittäin hyvin 4 13,8 13,8 86,2en osaa sanoa 1 3,4 3,4 89,7ei vastausta 3 10,3 10,3 100,0Yhteensä 29 100,0 100,0mies Validi ei lainkaan 1 3,7 3,8 3,8jonkin verran/ vähän 4 14,8 15,4 19,2neutraali 7 25,9 26,9 46,2melko hyvin 5 18,5 19,2 65,4erittäin hyvin 6 22,2 23,1 88,5en osaa sanoa 1 3,7 3,8 92,3ei vastausta 2 7,4 7,7 100,0Yhteensä 26 96,3 100,0Puuttuva Systeemi 1 3,7Yhteensä 27 100,0Diagrammi esityksen mukaan SMP I koettiin molemmissa sukupuolissasamankaltaisesti ja monet kokivat sen matemaattisesti melko vaativina, kuten kuva 6osoittaa. Samoin kuvan 7 perusteella nähdään, että miesten ja naisten väliset odotuksetolivat hyvin samansuuntaiset eli neutraalit.SMP I60,0%sukupuolinainenmies50,0%40,0%Percent30,0%20,0%10,0%0,0%melko helpponeutraalimelko vaativaerittäin...en osaa sanoaKuva 5. SMPI kurssin matemaattinen vaativuusHeidi Pomell Pro Gradu-tutkielma, 2008

46SMP I80,0%sukupuolinainenmies60,0%Percent40,0%20,0%0,0%melko helpponeutraalimelko vaativaKuva 6. SMPI kurssin matemaattisenvaativuuden odotukset sukupuolen mukaan5.2.7 Opiskelijoiden kokemukset sekä mielipiteet siitä millaisia Mekaniikan ja SMPIkurssien eri osa-alueiden tulisi ollaMolemmista kursseista taulukoitiin opiskelijoiden kokemukset sekä heidän ajatuksensasiitä millaisia näiden kurssien tulisi olla eri osa-alueiden suhteen. Osa-alueet, joihinopiskelijat vastasivat, olivat kurssi yleisesti, kurssin sisältö ja laskuharjoitukset,laboratoriotyöt, tentit sekä ohjaajat/ohjaukset opetuksen tukena. Vastausvaihtoehdotolivat 1-5; erittäin helppo/suppea/ei lainkaan – erittäin laaja/vaativa/erittäin hyvin javastaus 6 tarkoitti, ettei opiskelija osannut sanoa mielipidettään.Mekaniikan perusteita pidettiin yleisesti sopivana 53,5 % ja samoin arveltiin, että senkuuluisi olla sopiva 55,3 %. Seuraavaksi eniten kurssi arvioitiin melko vaativaksi 25 %sekä melko helpoksi 16,1 %. SMPI kurssia puolestaan pidettiin melko vaativana 51,8 %sekä erittäin vaativana 32,1 %, kun taas opiskelijoiden mielestä kurssin tulisi olla sopiva62,5 % tai melko vaativa 25 %.Heidi Pomell Pro Gradu-tutkielma, 2008

47Taulukko 17. Opiskelijoiden kokemukset Mekaniikan perusteet kurssista sekämielipiteet siitä millainen kurssin tulisi ollaMekaniikan perusteet6055,353,5Vastausten prosenttiosuudet5040302010001,8erittäinhelppo19,616,1melkohelppoei helppoeikä vaativa2517,9melkovaativa3,61,8 1,8 1,80erittäinvaativaei osaasanoaeisuorittanutkurssiakurssi oli yleisestikurssin olisimielestäni pitänytollaTaulukko 18. Opiskelijoiden kokemukset SMPI kurssista sekä mielipiteet siitämillainen kurssin tulisi ollaSähkömagnetismin perusteet 17062,5Vastausten prosenttiosuudet605040302010000erittäinhelppo1,810,7melkohelppo12,5ei helppoeikä vaativa51,825melkovaativa32,1erittäinvaativa0 0 0ei osaasanoa1,8eisuorittanutkurssiakurssi oli yleisestikurssin olisimielestäni pitänytollaHeidi Pomell Pro Gradu-tutkielma, 2008

48Molempien kurssien sisällöt arvioitiin melko laajoiksi 50 % Mekaniikan perusteet ja53,5 % SMPI, toiseksi eniten oltiin sitä mieltä, että sisältö oli sopiva 37,5 %Mekaniikan perusteet ja 28,6 % SMPI. Enimmäkseen kurssin sisällön tulisi kuitenkinopiskelijoiden mielestä olla sopiva 53,5 % Mekaniikan perusteet ja 58,9 % SMPI taimelko laaja 35,7 % Mekaniikan perusteet ja 32,1 % SMPI.Taulukko 19. Opiskelijoiden kokemukset Mekaniikan perusteiden sisällöstä ja arviotsiitä millainen sisällön tulisi ollaMekaniikan perusteetVastauksien prosenttiosuudet605040302010000erittäinsuppea5,93,6melkosuppea37,553,5ei suppeaeikä laaja5035,7melko laaja5,41,8erittäinlaaja03,6ei osaasanoa1,8eisuorittanutkurssiakurssin sisältö olikurssin sisällön olisipitänyt ollaHeidi Pomell Pro Gradu-tutkielma, 2008

49Taulukko 20. Opiskelijoiden kokemukset SMPI kurssin sisällöstä ja arviot siitämillainen sisällön tulisi ollaSähkömagnetismin perusteet 170Vastauksien prosenttiosuudet605040302010000erittäinsuppea5,41,8melkosuppea28,658,9ei suppeaeikä laaja53,532,1melko laaja12,50erittäinlaaja1,8 1,8 1,8ei osaasanoaeisuorittanutkurssiakurssin sisältö olikurssin sisällön olisipitänyt ollaLaskuharjoituksia, laboratoriotöitä, tenttejä sekä ohjaajia/ohjausta arvioidessaanopiskelijat kokivat yleisesti, että niiden tulisi todella tukea opetusta molemmillakursseilla erittäin hyvin tai vähintään melko hyvin. Mekaniikan perusteissa kaikkienosa-alueiden arveltiin tukeneen opetusta enimmäkseen jonkin verran tai melko hyvin jaSMPI:llä melko hyvin, jonkin verran tai jopa vähän.Mekaniikan perusteiden laskuharjoituksista suurin osa 46,4 % oli jopa sitä mieltä, ettäne olivat tukeneet opetusta erittäin hyvin, toiseksi eniten 28,6 % koettiin niidentukeneen opetusta melko hyvin, kun taas SMPI:llä laskuharjoitukset tukivat opetustaopiskelijoiden mielestä melko hyvin 32,1 % tai vähän 23,2 %.Heidi Pomell Pro Gradu-tutkielma, 2008

50Taulukko 21. Opiskelijoiden kokemukset ja mielipiteet siitä kuinka hyvinlaskuharjoitukset tukevat ja tulisi tukea Mekaniikan perusteet kurssiaMekaniikan perusteetVastauksien prosenttiosuudet9080706050403020100016,17,10 1,8 0ei lainkaan vähän jonkinverran28,616,1melkohyvin46,480,3erittäinhyvin0 0 1,8ei osaasanoaei olesuorittanutkurssialaskuharjoituksettukivat opetustalaskuharjoitusten tulisitukea opetustaTaulukko 22. Opiskelijoiden kokemukset ja mielipiteet siitä kuinka hyvinlaskuharjoitukset tukevat ja tulisi tukea SMPI kurssiaSähkömagnetismin perusteet 1Vastauksien prosenttiosuudet908070605040302010010,723,217,90 0 1,8ei lainkaan vähän jonkinverran32,117,9melko hyvin14,378,5erittäinhyvin0 0 1,8ei osaasanoaei olesuorittanutkurssialaskuharjoituksettukivat opetustalaskuharjoitustentulisi tukea opetustaLaboratoriotyöt olivat tukeneet molempien kurssien opetusta opiskelijoiden mukaanmelko hyvin 32,1 % Mekaniikan perusteet, 35,7 % SMPI tai jonkin verran 28,6 %Mekaniikan perusteet ja 35,7 % SMPI.Heidi Pomell Pro Gradu-tutkielma, 2008

51Taulukko 23. Opiskelijoiden kokemukset ja mielipiteet siitä kuinka hyvinlaboratoriotyöt tukevat ja tulisi tukea Mekaniikan perusteet kurssiaMekaniikan perusteetVastauksien prosenttiosuudet4540353025201510507,1019,63,628,68,9ei lainkaan vähän jonkinverran32,139,3melkohyvin42,85,4 5,43,6erittäinhyvinei osaasanoa1,8ei olesuorittanutkurssialaboratoriotyöttukivat opetustalaboratoriotöidentulisi tukea opetustaTaulukko 24. Opiskelijoiden kokemukset ja mielipiteet siitä kuinka hyvinlaboratoriotyöt tukevat ja tulisi tukea SMPI kurssiaSähkömagnetismin perusteet 1Vastauksien prosenttiosuudet4540353025201510505,4012,51,835,7 35,710,7ei lainkaan vähän jonkinverran42,8melko hyvin1,839,3erittäinhyvin7,13,6ei osaasanoa1,8ei olesuorittanutkurssialaboratoriotyöt tukivatopetustalaboratoriotöiden tulisitukea opetustaHeidi Pomell Pro Gradu-tutkielma, 2008

52Tentit tukivat Mekaniikan perusteita 37,5 % melko hyvin ja 35,7 % jonkin verran.SMPI:llä puolestaan 28,6 % oli sitä mieltä, että ne tukivat vähän, 25 % mielestä jonkinverran ja 19,6 % koki tenttien tukeneen opetusta melko hyvin.Taulukko 25. Opiskelijoiden kokemukset ja mielipiteet siitä kuinka hyvin tentit tukevatja tulisi tukea Mekaniikan perusteet kurssiaMekaniikan perusteetVastauksien prosenttiosuudet4540353025201510501,814,30 035,719,6ei lainkaan vähän jonkinverran37,535,7melkohyvin1,839,3erittäinhyvin7,13,6ei osaasanoa1,8ei olesuorittanutkurssiatentit tukivatopetustatenttien tulisi tukeaopetustaTaulukko 26. Opiskelijoiden kokemukset ja mielipiteet siitä kuinka hyvin tentit tukevatja tulisi tukea SMPI kurssiaSähkömagnetismin perusteet 1Vastauksien prosenttiosuudet45403530252015105017,928,60 02517,9ei lainkaan vähän jonkinverran19,635,7melko hyvin413,6 3,6 3,6erittäinhyvinei osaasanoa1,8ei olesuorittanutkurssiatentit tukivatopetustatenttien tulisitukea opetustaHeidi Pomell Pro Gradu-tutkielma, 2008

53Ohjaajat ja ohjausta oli tarpeeksi saatavilla molemmilla kursseilla melko hyvin 44,6 %Mekaniikan perusteet, 34 % SMPI, SMPI:llä 23,2 % mielestä jonkin verran sekämolemmilla kursseilla koettiin sitä olleen saatavilla vähän 19,6 % Mekaniikan perusteetja 21,4 % SMPI.Taulukko 27. Opiskelijoiden kokemukset ja mielipiteet siitä kuinka hyvin ohjaajat jaohjausta on saatavilla ja tulisi olla saatavilla Mekaniikan perusteet kurssillaMekaniikan perusteet6053,5Vastausten prosenttiosuudet504030201001,8019,61,812,5 12,5ei lainkaan vähän jonkinverran44,628,6melko hyvin10,7erittäinhyvin91,8ei osaasanoa1,8ei olesuorittanutkurssiaohjaajat/ohjausta olitarpeeksi saatavillaohjaajien/ohjauksentulisi olla saatavillaHeidi Pomell Pro Gradu-tutkielma, 2008

54Taulukko 28. Opiskelijoiden kokemukset ja mielipiteet siitä kuinka hyvin ohjaajat jaohjausta on saatavilla ja tulisi olla saatavilla SMPI kurssillaSähkömagnetismin perusteet 16055,3Vastauksien prosenttiosuudet504030201008,9021,43,623,27,1ei lainkaan vähän jonkinverran3430,4melkohyvin3,6erittäinhyvin7,11,8ei osaasanoa1,8ei olesuorittanutkurssiaohjaajat/ohjausta olitarpeeksi saatavillaohjaajien/ohjauksentulisi olla saatavilla5.2.8 Opiskelijoiden kokemukset omista selviytymiskeinoistaan kursseillaViimeisenä avoimena kysymyksenä (kysymys 50, Liite 1) lomakkeessa kysyttiin mitäkeinoja opiskelijat käyttävät selviytyäkseen kursseista. Avoimia vastauksia saatiinpaljon (Liite 5) ja vastaukset jaoteltiin sen mukaan mitkä asiat näyttivät olevanopiskelijoiden yleisimmin käyttämät keinot. Tällaisia selviytymiskeinoja olivatlaskuharjoitusten laskeminen porukassa, ylipäätään laskuharjoitusten tekeminen,itsenäinen kertaaminen käsitellystä asiasta/ ”pänttääminen”/ ulkoa opiskelu, vertaistuki,kirjallisuus/kirjasto sekä tutoroinnin eli ohjauksen käyttäminen. Joitakin esimerkkejävastauksista:- Ryhmätyöskentely laskareiden tekemisessä auttaa aina. Jokukeksii aina jonkun uuden näkökulman asiaan ja taas päästääneteenpäin,- ulkoa opettelu, laskarien teko ryhmässä,- Kirjastosta kaikki aiheeseen liittyvät kirjat pöydälle ja sittentutkitaan, mitä kukin niistä tietää asiasta,- Ensisijaisen tärkeää ovat kaverit, joiden kanssa voi laskealaskut. Vanhojen laskuharjoitustehtävien hyväksikäyttö,Heidi Pomell Pro Gradu-tutkielma, 2008

55- Väkisin koittaa saada jokaisen mahdollisen pisteen. Olenkäynyt kaikissa lisäopetuksissa,- Koitan sisäistää perusasiat. Opettelen tärppejä ulkoa tenttiin.Kursseille, joilla on pakolliset laskarien palautukset + pisteet(paska järjestelmä) haalin oikeita vastauksia kavereilta,- 3 x prujut (= luentomateriaali), laskaripiirit, luennot,- Ystävien apu on varsin korvaamatonta, mutta omista avuistalaskareiden edes suhteellisen tunnollinen teko jalaskariryhmissä käynti ovat iso apu kursseista selviämiseen.Teorian lukemisesta on myös hyötyä, vaikka se helpostivähemmälle jääkin ja- Laskuharjoitukset, kun tekee, niin ei tule isompia ongelmia.Laskareihin olisi fiksua käydä jotain esimerkkejä luennolla.Opiskelijoiden selviytymiskeinoista tärkeimmäksi näyttää nousevan vertaisten tuki jalaskuharjoitusten tekeminen. Osa opiskelijoista puolestaan luottaa strategiseenlähestymistapaan ja pyrkii opettelemaan ulkoa asioita, joita uskovat tenteissäkysyttävän.Heidi Pomell Pro Gradu-tutkielma, 2008

566 Tulosten tarkastelua ja yhteenvetoOsa opiskelijoiden kaipaamista muutoksista ja parannuksista on jo ehtinyt tapahtua tätätyötä tehdessä, esimerkiksi lisäopetusta on tarjolla useammilla kursseilla kuin ennen.Opetuksen kehittämistyöryhmä on myös perusopetuksen kehittämisessä ottanuthuomioon työn tuloksiin sisältyvän huomion siitä, että kurssien opiskelijakeskeisyyttäon lisättävä. Joitakin muutoksia on myös 2008 - 2009 tulossa aineopintojenlaboratoriotöiden aiempaa parempaan liittymiseen osaksi muita aineopintojen kursseja.Alkuun saatetut kehityshankkeet vaikuttavat hyvältä aloitteelta siihen suuntaan, ettäteoria ja kokeellisuus voitaisiin paremmin liittää toisiinsa ja että työt eivät jäisiopiskelijan loppuvaiheessa suoritettavaksi irralliseksi kokonaisuudeksi, jolloin töidenloppuunsaattamiseksi tarvittava työmäärä voi tuntua erittäin suurelta ja raskaalta.Opiskelijoiden taustatiedot syventävät jossain määrin tulosten tulkintaa ja tulkinnanmerkittävyyttä. Tarkasteltaessa vastaajia sen mukaan kuinka kauan heidän lukioopiskelustaanoli kulunut aikaa, havaittiin, että kaikista jaon mukaisista ikäryhmistäsuurimmalla osalla oli lukiossa suoritettuna laaja matematiikka, mutta arvosanoiltaanheikoimmin ylioppilaskirjoituksissa matematiikan osalta olivat pärjänneet ne, joillalukiosta oli kulunut 6 – 10 vuotta. Parhaiten matematiikan ylioppilaskirjoituksissa olivatmenestyneet opiskelijat, joilla lukion suorituksesta oli kulunut korkeintaan kaksi vuotta.Tämä tulos näytti vaikuttavan myös jonkin verran opiskelijoiden kokemuksiinperuskurssien ja etenkin SMPI:n matemaattisista vaativuuksista, mutta päinvastaisellatavalla kuin matematiikkataustojen perusteella voisi olettaa, sillä 18 – 20-vuotiaista 53,7% piti kurssia matemaattisesti melko vaativana ja 21 – 23-vuotiasta 57,1 %, kun taas ne,joilla lukioajoista oli kulunut eniten aikaa, pitivät kurssia melko vaativana vain 28,6 %ja enimmäkseen kurssi oli heidän mielestään sopiva 42,8 %. Tämän tuloksen valossanäyttää siltä, että ylioppilaskirjoitusten taso vuosien mittaan on laskenut joparadikaalisti. Oletettavasti tällöin myös lukion opetuksen tason on täytynyt laskea javäistämättä nämä asiat vaikuttavat opiskelumenestykseen yliopistossa.Ylioppilastehtävien vaatimustasosta kirjoittaa myös Ängeslevä (22/2008), joka toteaa,että vaatimustaso on laskenut ja, että lyhyen matematiikan kokeesta saattaa selvitä jopaperuskoulun tiedoilla.Heidi Pomell Pro Gradu-tutkielma, 2008

57Lukion ja yliopiston opetuksen tasoero sekä sen huomioiminen on työn tulosten mukaanerittäin keskeinen vaatimus yliopistotasoisen opetuksen suunnittelussa. Vastaajat,ikäryhmästä riippumatta, kokivat lukio- ja yliopisto-opetuksen tasoeron melko suurena48,9 % (kaikista vastauksista) tai erittäin suurena 43,2 %. Sukupuolen mukaanvastauksia tarkasteltaessa havaittiin, että melko suurena eroa piti 37,9 % naisista ja 63,0% miehistä. Erittäin suurena eroa piti 44,8 % naisista ja 22,2 % miehistä.Tulos on mielenkiintoinen siinä mielessä, että yleensä tyttöjen itsepystyvyyttä pidetäänhuonompana kuin miesten. Yhteenlaskettuna niitä, joiden mielestä eroa tuntui olevan,oli naisista 82,7 % ja miehistä 85,2 %. Näin ollen itsepystyvyydessä ei näyttäisi olevanmerkittävää eroa.Avoimet vastaukset selvensivät opiskelijoiden näkemyksiä opetuksen ja oppimisenlaadusta. Vastaukset voitiin jakaa seuraaviin tyyppeihin:1) Yliopiston tulee huomioida lukiotaso2) Lukio-opetuksessa voitaisiin käyttää enemmän matemaattisia apuneuvoja.3) Lukio-opetus antaa riittävät perustiedot yliopisto-opiskelussa selviytymiseen, muttayliopistotasollakin opetuksessa voitaisiin käyttää enemmän opiskelijakeskeisiäopetusmenetelmiä, kuten lukiossa tehdään.Tärkeimmäksi yksittäiseksi asiaksi, jolla lukioissa voitaisiin huomioida yliopistoopetuksentaso, nousi matematiikan määrän ja tason nostaminen. Opiskelijat kokivatopiskelijoiden välisten tasoerojen johtuvan suurimmaksi osaksi juuri matematiikanosaamisesta, koska juuri tässä osa-alueessa näyttäisi eri lukioiden välillä olevan suuriaeroja. Joissain lukioissa ei opiskelijoiden näkemyksen mukaan esimerkiksi opetetaollenkaan fysiikassa tärkeässä roolissa olevaa differentiaali- ja integraalilaskentaa. Näinei tietenkään voi olla, koska differentiaali- ja integraalilaskenta kuuluuopetussuunnitelmaan, mutta opiskelijoiden näkemys ja mielikuva kertonee siitä, että heeivät ole kokeneet oppineensa tarpeellisia taitoja. Toisaalta on huomattava, ettävastaajien mielestä fysiikan asiat tulisi opettaa jo lukiossa paljon matemaattisemminsekä fysiikan analogioita tulisi opettaa ja selittää. Tulos kertoo siitä, että opiskelijateivät ole kokeneet lukio-opetuksen olleen syväsuuntautunutta.Heidi Pomell Pro Gradu-tutkielma, 2008

58”Opetettavien asioiden määrää tulee lisätä mm. vektorilaskentaa ja ristiintuloa.Asioita tulisi käsitellä enemmän matemaattisesti. Trigonometrian javektorilaskennan alkeet yläasteelle ja lukion matematiikka voisi alkaaderivoinnista ja integroinnista, jotta niitä voitaisiin alkaa heti.”Peruskursseilla opiskelijoiden mielestä lukiotaso voidaan ottaa huomioon mm.tarjoamalla lisäopetusta tai laskupajoja. Tämä kertoo siitä, että opiskelijoilla on kyllähalu oppia, mutta he tarvitsevat tukea selviytyäkseen, koska luennot eivät tarjoalähestymistapaa, jolla he voisivat oppia ainakaan syvällisesti. Konkreettisiaesimerkkejä, ylipäätään lisää esimerkkejä, parempia luentomateriaaleja sekä lukionkaltaisia opetusmenetelmiä ehdotettiin ja kaivattiin myös peruskursseille. Opiskelijattoisin sanoen kaipaavat syväsuuntautuneita opetusmenetelmiä, mutta niitä ei heidänmielestään tällä hetkellä ole tarjolla. Samoja asioita on ehdotettu parannuskeinoiksi jovuosina 2005 ja 2006 SMP I & II sekä Mekaniikan perusteet kurssien kurssipalautteissa.”Matematiikan laitoksella on ns. laskupaja, josta voi mennä hakemaan apuaminkä tahansa kurssin laskuihin joka päivä. Tätä mahdollisuutta kaipaan myösfysiikan laitokselle.””Avustusta laskareihin. Asioiden ymmärtäminen jää vähäiseksi, jos kukaan eikysele. Voisi laittaa jonkun assarin istumaan luennoilla ja kyselemään 'tyhmiä'.Selviäisi varmaan paremmin.”Lisäksi nousi esiin, että luennoitsijoiden ja opettajien olisi otettava paremmin huomioonopiskelijoiden lähtötasot. Neisserin mallin mukaan opettajan ensimmäinen tehtävä onoppijoiden kokemusten kartoittaminen, jotta hän voi suunnata opetuksensa. Näin eiilmiselvästikään tapahdu ja tällöin opettajien opetuskäsitys vaikuttaa olevan lähinnäProsserin ja Trigwellin jaottelun mukaista kohtaa, jossa opettaja toimii tiedon siirtäjänä.Opiskelijoiden vastauksista kävi ilmi myös, että monet heistä oppivat rutiininomaisesti,koska parannusehdotuksena toivottiin, että luennot vastaisivat tenttikysymyksiä.Samanlaisia toivomuksia on esitetty myös 2005 ja 2006, joten tuntuisi tärkeältäsuunnata opetusta myös mielekkään oppimisen suuntaan, koska sillä voitaisiin saavuttaaHeidi Pomell Pro Gradu-tutkielma, 2008

59parempia oppimistuloksia, opiskelijat mahdollisesti myös kiinnostuisivat enemmänopiskeltavista asioista sekä ymmärtäisivät asioita syvällisemmin.”Tulisi ottaa huomioon opiskelijoiden erilaiset lähtötasot (kaikki eivät ole käyneetluonnontiedelukiota). Matemaattisia asioita tulisi käydä läpi perusteellisemmin.”Opiskelijoiden kokemukset kursseista täsmentävät kurssikohtaisesti aiempia kokoopetusta koskevia huomioita. Mekaniikan perusteet kurssia opiskelijat olivat yleisestipitäneet sopivana 53,5 % ja näin opiskelijoiden mielestä tuleekin olla 55,3 %.Vastausten mukaan SMPI kurssi oli sisällöllisesti vaativa, samoin laskennallisesti.Tämän mukaan osa opiskelijoista ei saa onnistumisen kokemuksia, jotka Banduranitsepystyvyyskäsitteessä on ensimmäinen ja tärkein tapa itsepystyvyysuskomuksialuodessa. Laskuharjoitusten osalta voidaan tulos yhdistää myös Banduranitsepystyvyyskuvan uskomusten syntymisen toiseen tapaan, jossa välilliset kokemuksetluovat itsepystyvyyttä. Laskuharjoitukset ovat tilanne, jossa opiskelijat saavat suoraapalautetta laskemistaan tehtävistä. Huomioitavaa on, että 12 vastaajaa jätti kohdankokonaan vastaamatta. Sukupuolten väliset erot näyttävät häviävän, kun opiskelijatsiirtyvät Mekaniikan perusteista Sähkömagnetismin perusteet I kurssille. Koska kurssitvaikeutuvat, voisi olettaa, että SMP I kurssilla miesopiskelijatkin joutuvat tekemäänenemmän töitä selviytyäkseen kurssista ja siksi vastaukset muuttuvat samansuuntaisiksisukupuolesta riippumatta.Yleisesti kaikista kurssiin liittyvistä osa-alueista laskuharjoituksista, laboratoriotöistä,tenteistä sekä ohjaajien/ohjauksen tuesta opetukseen nähden oltiin sitä mieltä, ettäniiden tulisi tukea opetusta erittäin hyvin tai vähintään melko hyvin. Näyttäisi siltä, ettäopiskelijat kokevat opiskelun olevan kokonaisuus, joka koostuu eri osa-alueista, jotenopetuksen ja oppimisenkin tulisi olla kokonaisuuksiin tähtäävää.Käytännössä vain laskuharjoitukset olivat tukeneet opetusta opiskelijoiden mielestäerittäin hyvin 46,4 % Mekaniikan perusteet kurssilla. Muut osa-alueet olivat tukeneetopetusta kummallakin kurssilla melko hyvin tai jonkin verran. Lisäksi tenteistä jaohjauksesta oltiin sitä mieltä, että ne tukivat opetusta vain vähän, mikä suuntaa selvääkehityspainetta näiden opetukseen liittyvien tekijöiden kehittämiseen.Heidi Pomell Pro Gradu-tutkielma, 2008

60Tuloksista nousee esiin asioita, jotka vaikuttavat pintasuuntautuneelle lähestymistavalle.Osa opiskelijoista ”lukee” tentteihin opettelemalla luentomateriaalit tailaskuharjoitukset ulkoa, monet kokevat laskuharjoitukset liian raskaiksi tai eivät näeluentojen sekä harjoitusten välillä mitään yhteyttä. Tämä kuvastaa sitä, että opiskelijatovat oppineet luennoilla esitetyt asiat irrallisina eivätkä ole osanneet liittää niitämahdollisesti jo aiemmin opittuun tietoon ja näin ollen laskuharjoitukset vaikuttavatkurssiin kuulumattomalta osa-alueelta. Tällainen opiskelu on strategista oppimista, kunlaadullisen kouluttautumisen kannalta oppimisen kuitenkin tulisi ollasyväsuuntautunutta ja mielekästä.Avoimien vastauksien perusteella fysiikan laitoksen opiskelijat näyttäisivät yleisestikaipaavan samankaltaista hyvää opetustilannetta kuin Myllylän et al. (2007) tekemäntutkimuksen mukaan kaipaavat myös Käyttäytymistieteellisen tiedekunnan opiskelijat.Myllylän kyselytutkimuksen mukaan hyvä opetustilanne koostuu seuraavista asioista:1. Opettaja luo hyvän opetustilanteen. Opiskelijat ovat maininneet vastauksissayleisesti kaipaavansa ´parempia´ opettajia/luennoitsijoita sekä muutaman vastauksenmukaan kaivattaisiin opettajia, joilla olisi parempi asenne.2. Oppiminen edellyttää sosiaalista vuorovaikutusta. Fysiikan laitoksen opiskelijatovat vastanneet selviytymiskeinoikseen pienryhmäopetuksen, kaverit, hyvän ilmapiirinsekä laskuharjoitusryhmät.3. Opiskelijalähtöisyys. Tutkimustulokseni osoittavat, että opiskelijat toivoisivatluennoitsijoiden ja opettajien ottavan opiskelijoiden taustat ja osaamiset huomioon,kartoittamaan ennakkotiedot sekä huomioimaan ne opetuksessaan. Lisäksi he ovatmaininneet luentoajankohdat, jotka eivät heidän mukaansa saisi olla aikaisin aamulla.4. Oppimista tukevat tekniikat. Opintopiirejä, laskupajoja ja luentoesimerkkejäkaivattiin useissa oman tulokseni vastauksissa sekä aiempina vuosina tehdyissäkurssikyselyissä. Matemaattisuutta haluttiin korostettavan ja toivottiin.5. Oppimista tukeva opiskelumateriaali. Opiskelijat mainitsevat monissa vastauksissaluentomateriaalien olevan huonoja ja toivoisivat niihin parannusta sekä lisäksi hehaluaisivat esimerkkitehtäviä tai demonstraatioita luennoille enemmän.6. Taidot, jotka tukevat hyvää opetustilannetta. Vastauksia analysoidessa on selvästikäynyt ilmi, etteivät tämän hetkiset opetustyylit tue syväsuuntautunutta oppimista, jotaopiskelijat kuitenkin vastausten perusteella näyttäisivät kaipaavan.Heidi Pomell Pro Gradu-tutkielma, 2008

61Nämä huomiot vaikuttaisivat tulosten valossa olevan selvimpiä opetuksenkehittämiskohteita, joihin laitoksen tulisi tulevaisuudessa suunnata huomiota, kunopetusta kehitetään. Osaan kysymyksistä onki paneuduttu 2008 - 2009 opetuksenkehittämisen tavoiteohjelmassa ja opetuksen kehittämistyöryhmäntoimenpidesuunnitelmassa.Työn tulokset antavat nyt vastauksen ainakin osittain työssä asetettuihintutkimusongelmiin, jotka on seuraavassa eritelty kohdittain:1. Mitkä ovat fysiikan opetuksen kehitystarpeet yliopisto-opetuksessa?Kyselytutkimuksessa esille nousivat selkeästi seuraavat asiat, joilla fysiikan yliopistoopetustavoitaisiin parantaa sekä helpottaa opiskelijoiden matkaa kohti hyvinkoulutettua asiantuntijaa. Peruskurssien kehitystarpeet ja opiskelijoiden ehdotukset ovatvarsin selkeästi seuraavat:- lisäopetus (esim. opintopiirit)- laskuharjoituspiirit/laskupajat- enemmän konkreettisia ja laskennallisia esimerkkejäluennoille- laadukkaampaa opetusta (luennot vastaamaan asioita, joitakysytään tentissä, selkeät prujut, hyvät luennoitsijat, lukionkaltaiset opetusmenetelmät)- luennoitsijoiden tulisi ottaa huomioon opiskelijoidenlähtötasot2. ja 3. Voidaanko yliopistofysiikan opetusta ylipäätään kehittää/muuttaaopiskelijoiden tarpeiden mukaiseksi? Voiko yliopisto-opetus peruskursseilla ollaopiskelijakeskeistä? Yliopistofysiikan opetusta voidaan kehittää ja sitä pyritäänkinkehittämään koko ajan. Yliopistokin vaatii vuosittain suunnitelmia ja esityksiätoteutuneista tavoitteista. Tämän tutkimuksen aikana monia kyselyssä esille tulleitapuutteita ja asioita, joiden koettaisiin tukevan oppimista, on jo korjattu. Esimerkiksilisäopetusta on tarjolla useampiin kursseihin kuin aiemmin, laskupajoja on tarjollajoihinkin kursseista ja lisäksi aika ajoin kokoontuu opiskelijakahvila, jossaopiskelijoiden on mahdollista esittää toivomuksiaan tai parannusehdotuksiaan.Opiskelijoiden suuri määrä peruskursseilla pakottaa kurssin sisällön olemaanHeidi Pomell Pro Gradu-tutkielma, 2008

62massaluentopainotteinen. Luentoja kuitenkin voitaisiin pyrkiä kehittämääninteraktiivisempaan suuntaan ja niille voitaisiin suunnitella tehtäviä tai pienryhmätöitä,joilla opiskelijat saataisiin aktivoitumaan, osallistumaan opetukseen sekä pohtimaanaktiivisemmin esille tulleita asioita. Tällöin luennoitsija saisi myös helpommin selvilleasioita, jotka opiskelijoilla ovat heikolla pohjalla, eivät ymmärrä ollenkaan tai mistäheillä on vääriä miniteorioita. Hyvin suunnitelluissa ryhmätöissä pystyttäisiinparhaimmillaan saavuttamaan vertaisopettamista ja – oppimista. Tutkimusten mukaanihminen oppii uuden vaikean asian helpoiten vertaisensa opettamana, tämän olen myösitse havainnut käytännöntilanteissa opettaessani yläasteella. Tämä sisältää myös suurenriskin, että vertainen on oppinut asian väärin ja opettaa sen näin ollen muillekinopiskelijoille väärin. Lisäksi osa opiskelijoista saattaa kokea ryhmätyöt tai muunopiskelijoiden aktivoimisen ahdistavana ja he jättäytyvät näin ollen pois luennoilta sekäheidän kiinnostuksensa saattaa laantua.Fysiikan laitoksella on hyvä esimerkki opiskelijalähtöisestä oppimisesta opettajalinjankurssit, joilla opiskelijamäärät eivät kuitenkaan ole pienimmästä päästä. Näilläkursseilla suurin osa työskentelystä tapahtuu pienryhmissä ja usein oppiminen sekäopetus vertaisen kautta. Kurssien vetäjät vastaavat kuitenkin oppimisesta ja seuraavatkoko ajan ryhmien työskentelyä sekä korjaavat virheelliset käsitykset. Savinainen jaViiri (Arkhimedes 6/2004) ovat esittäneet, että nykyään on olemassa keinoja myösopiskelijamääriltään suuriin peruskursseihin, joilla opiskelijat saadaan aktivoitua jaheidät saadaan ´puhumaan fysiikkaa´. Nämä keinot ovat luonteeltaan sellaisia, etteivätne kuitenkaan vaadi koko opetuksen rakenteen muuttamista. Yksi esimerkki on PeerInstruction, jonka mukaan opetus koostuu miniluennoista, joiden päätteeksiopiskelijoille annetaan käsitteellinen monivalintatehtävä, jota jokainen ensin miettiiyksin ja sen jälkeen neuvottelee parin kanssa tehtävän oikeasta ratkaisustaperusteluineen. Tämän jälkeen opiskelijat vastaavat kysymykseen esimerkiksinostamalla kättä tai tietokoneavusteisen ohjelman avulla. Tällöin opettaja saa käsityksenopiskelijoiden ymmärryksestä ja voi tarvittaessa selittää lisää käsiteltävää asiaa.Lopuksi opettaja esittää perustellun oman ratkaisunsa. Tällainen keino olisi helppo jaerittäin mahdollinen toteuttaa myös Helsingin yliopiston fysiikan laitoksella ja siihenliittyvä materiaali on valmiissa muodossa internetissä (Savinainen ja Viiri 6/2004).Heidi Pomell Pro Gradu-tutkielma, 2008

634. Vaikuttavatko ja heijastuvatko opettajien/luennoitsijoiden käsityksetoppimisesta ja opettamisesta heidän omaan opetukseensa? Kyselytutkimuksenmukaan monet peruskurssien luennoitsijat koetaan sellaisiksi, jotka eivät ota huomioonopiskelijoiden lähtötaustoja tai aiempia tietoja. Vastauksissa heijastui myös käsitys, etteiluennoitsija välttämättä välitä opiskelijoista tai heidän oppimisestaan sekä lisäksi hän onhaluton tekemään muutoksia opetustyyliinsä ja – materiaaliinsa. Nähdään, ettäluennoitsijan on helpointa selvitä tehtävästään opettamalla samat asiat vuodesta toiseensamanlaisena pakettina mitään muuttumatta tai kyseenalaistamatta. Opettajien käsitysopettamisesta näyttäisi myös olevan enimmäkseen käsitystä, jonka mukaan opetus ontiedon ´siirtämistä´. Tästä näkemyksestä tulisi pyrkiä eroon ja suunnata kohti asennetta,jossa opettaja voi esittää asiat oman tietorakenteensa, joka epäilemättä on oikea ja hyvinrakentunut, kautta. Tämä on kuitenkin tehtävä siten, että hän ottaa opiskelijoidenlähtötaustat huomioon sekä pyrkii löytämään opetusmenetelmiä, joilla hän voi ´haastaa´opiskelijat opiskelemaan ja tätä kautta saavuttamaan kriittisen ajattelun sekäsyvällisemmän oppimisen.5. Millaisten selviytymiskeinojen avulla opiskelijat eivät keskeytä, läpäisevätkursseja ja ylittävät kohtaamansa vaikeudet? Vastausten perusteella sosiaalinenverkosto nousi tärkeimmäksi asiaksi, jonka avulla opiskelijat jaksavat jatkaa opintojaan,eivät luovuta niin helposti, pystyvät pitämään motivaationsa yllä tai saavat tarvittavaatukea esimerkiksi laskuharjoituksiin. Laskuharjoitukset koettiin tutkimukseni sekäaiempien kurssikyselyvastausten perusteella myös suureksi selviytymiskeinoksi, joidenavulla kurssit useimmin saadaan läpäistyä. Alla vielä eriteltynä faktorit, jotkavastauksissa esiintyivät useimmin.Selviytymiskeinoiksi näyttää monella opiskelijalla muodostuvan:- laskareiden laskeminen porukassa- laskuharjoitusten tekeminen- itsenäinen kertaaminen käsitellystä asiasta/ ”pänttääminen”- vertaistuki- kirjallisuus ja kirjasto- tutorointiHeidi Pomell Pro Gradu-tutkielma, 2008

64Yhteenvetona tehdystä tutkimuksesta voidaan todeta, että fysiikan opetuksenkehittämisessä on selviä ongelmakohtia, joihin on tarpeen paneutua. Tutkimuksenedetessä fysiikan laitoksen opetuksessa on jo kehitetty tai otettu huomioon joitakintutkimuksessa esille tulleita opiskelijoiden kaipaamista tukitoimista. Tästä huolimattaaihe on edelleen ajankohtainen ja merkittävä. Opettaja- lehdessä 22/2008 MinnaÄngeslevä kirjoittaa aiheella Matematiikan osaaminen laskuissa. Ängeslevän (2008)mukaan opiskelijat kaipaavat tukea matematiikan opiskeluihin sekä ammattikouluissaettä korkeakouluissa. Matemaattinen vaativuus fysiikan peruskursseilla nousi myöstutkimukseni tuloksista merkittävimmäksi ongelmaksi opiskelijoiden alkutaipaleella.Monet opiskelijat kokivat myös eritasoisten taustojen vaikuttavan opiskeluun. Lisäksinoin puolet opiskelijoista oli sitä mieltä, että yliopiston olisi otettava paremminhuomioon lukiotaso ja puolet puolestaan uskoivat, että lukio-opetuksessa olisi otettavahuomioon yliopistotaso. Lukio- ja yliopisto-opetuksen välillä on siis selvästi, opiskelijatkokevat sen vaikuttavan opiskeluihinsa ja jotakin asialle olisi tehtävä, muttaopiskelijoidenkin mielipiteet asian ratkaisusta jakautuvat tasan, joten asia ei oleyksiselitteinen. Jos yliopisto-opetusta alennetaan vastaamaan lukiotasoa, emme pianenää pärjää kansainvälisessä kilpailussa eikä yliopistokoulutus ole enää riittävänkorkeatasoista. Tuntuisi siis selkeälle, että lukion opetusta on näin ollen nostettava,mutta voiko sitäkään nostaa rajattomasti? Kuten Ängeslevä (2008) kirjoittaa,alakoulusta on siirretty matematiikan kursseja yläkouluun, josta kursseja puolestaan onsiirretty edelleen lukioon. Kun yhteiskunta lisäksi asettaa omat paineensa lukioon, alkaalukion mitta olla täysi ja ´valua yli´(Ängeslevä 2008). Mikäli lukiokurssien määriä jaetenkin tasoa kasvatetaan entisestään, alkaa opiskelijoiden paineet olla todella suuret jaluultavasti lukioon lähtevien opiskelijoiden määrä alkaa pian hiipua. Tämäkään ei lienetarkoituksenmukaista.Tuloksista käy ilmi opiskelijoiden tarpeet syväsuuntautuneemman lähestymistavankäyttöön. Tässä voisi olla ratkaisu ongelmiin, mutta opetusta olisi siis muutettavakaikilla asteilla yleisesti parempaan ja laadukkaampaan suuntaan. Eri aineiden sekäaineen sisäisten asioiden välisiä yhteyksiä tulisi opettaa jo alakoulusta alkaen. Tällöinoppilaille alkaisi rakentua tietorakenne jo varhaisessa vaiheessa ja lukioon mentäessäoltaisiin jo tietorakenteen muuttamis- ja syventämisvaiheessa eikä yliopisto-opiskelujenalkaessa varmastikaan koettaisi samankaltaisia haasteita ja ongelmia kuin tällä hetkellä.Heidi Pomell Pro Gradu-tutkielma, 2008

Lähdeluettelo65Biggs J., Collins K. 1982. Evaluating the quality of learning: the SOLO taxonomy.Academic Press. New York.Biggs, J. 2003. Teaching for quality of learning at university. Suffolk, UK: OpenUniversity Press and the Society for Research into Higher Education.Entwistle N. ja Ramsden P. 1983. Understanding Student Learning. London jaCanberra: Croom HelmFysikaalisten tieteiden laitos. 2002. Fysikaalisten tieteiden laitoksen strategia kaudelle2004 - 2008.http://www.physics.helsinki.fi/suomi/yleista_informaatiota/strategia0408.html(katsottu viimeksi 2.6.2008)Hakkarainen Kai, Lipponen Lasse, Ilomäki Liisa, Järvelä Sanna, Lakkala Minna,Muukkonen Hanni, Rahikainen Marjaana, & Lehtinen Erno. (1999). Helsingin kaupunginopetusvirasto. Tieto- ja viestintätekniikka tutkivan oppimisen välineenä.saatavilla: http://www.hyvan.helsinki.fi/tutkiva/(katsottu viimeksi 1.6.2008)Helakorpi Seppo. 2001. Oppiminen.saatavilla: http://openetti.aokk.hamk.fi/seppoh/web4/uusi%20web/oppiminen.htm(katsottu viimeksi 22.5.2008)Helsingin yliopisto. 2006. Helsingin yliopiston strategia.http://www.helsinki.fi/lyhyesti/strategia/strategia2007-2009.pdf(katsottu viimeksi 2.6.2008)Helsingin yliopisto. Matemaattis-luonnontieteellinen tiedekunta. Fysikaalisten tieteidenlaitos. 2006. SMPII kurssipalautteen yhteenveto.http://www.physics.helsinki.fi/suomi/opetus/kurssipalaute/palauteyhteenveto_smpII_kevat2006.pdfHeidi Pomell Pro Gradu-tutkielma, 2008

(katsottu viimeksi 4.6.2008)66Kurki-Suonio Kaarle ja Riitta.1998. Tuulta purjeisiin. toim. Lavonen Jari ja

67Pennanen Kirsi. 2004. Kokeellisuuden merkitys fysiikan opetuksessa.http://www.cs.helsinki.fi/u/kjpennan/Harjoitustyo_varsinainen.doc(katsottu viimeksi 3.6.2008)Prosser M. ja Trigwell K. 1999. Understanding Learning and Teaching. The Experiencein Higher Education. Suffolk: Open University Press & Society for Research intoHigher Education.Ruohotie Pekka. 1998. Motivaatio, tahto ja oppiminen. Edita.Ryan, R. M. ja Deci E. L. 2000. Intrinsic and Extrinsic Motivations: ClassicDefinitions and New Directions. Contemporary Educational Psychology 25.Savinainen Antti ja Viiri Jouni. 2004. Mitä fysiikan opetuksen tutkimus voi tarjotakorkeakoulufysiikan opetukselle? Arkhimedes 6/2004.Suonperä Matti. 1993. Opettamiskäsitys.Ängeslevä Minna. 2008. Matematiikan osaaminen laskussa. Opettaja 22/2008.Heidi Pomell Pro Gradu-tutkielma, 2008

Liite 1 Kyselylomake1. Ikä:__________2. Kotipaikka: 1. Etelä-Suomen lääni2. Itä-Suomen lääni3. Länsi-Suomen lääni4. Oulun lääni5. Lapin lääni6. Ahvenanmaan maakunta3. Sukupuoli: 1. Nainen 2. Mies4. Oletko Helsingin yliopiston varsinainen opiskelija?1. Kyllä 2. Ei5. Jos ei, missä olet opiskelijana?_____________________________________________________6. Oletko hakenut yliopistolle yo-tutkinnolla?1. Kyllä 2. Ei7. Jos ei, millä tutkinnolla?_________________________________________________________8. Jos kyllä, merkitse arvosanat yo-tutkinnosta:Laaja matematiikka: _____________________Lyhyt matematiikka: _____________________Reaali:______________________Aine/et:_____________________Yleisarvosana: _____________________9. Oletko hakenut ennen yliopistolle tuloa johonkin muuhun oppilaitokseen?Heidi Pomell Pro Gradu-tutkielma, 2008

Liite 1 Kyselylomake1. Kyllä 2. Ei10. Mihin?_______________________________________________________________________11. Pääaineesi:____________________________________________________________________12. Sivuaine/(et):__________________________________________________________________13. Suuntautumisvaihtoehtosi (esim. opettajan sv., teoreettisen fysiikan sv., meteorologian sv.jne.)_____________________________________________________________________________Kysymys vain fysiikan pääaineopiskelijoille (1 = täysin eri mieltä, 2 = eri mieltä, 3 = en osaasanoa, 4 = samaa mieltä, 5 = täysin samaa mieltä):12. Fysiikan ensisijaisuus opinnoissa: 1 2 3 4 5Seuraavat kysymykset on jaettu kahteen eri palstaan, joissa vasemmalla puolella haluammeselvittää kokemuksiasi kursseista ja oikealla puolella minkälaisia olisit kurssien toivonut olevan.Vastaa ympyröimällä sopiva vaihtoehto. Kaikki viisi tähteä on skaalattu 1-5, joistaäärivaihtoehdot on ilmoitettu ja keskimmäinen tarkoittaa neutraalia.Esim.ei lainkaan 1 * * * * * 5 erittäin hyvinen osaa sanoa 6 *Esimerkissä on ympyröity vaihtoehto: melko hyvin.Heidi Pomell Pro Gradu-tutkielma, 2008

Liite 1 KyselylomakeKurssi: Mekaniikan perusteet13. Oletko saanut kurssista suoritusmerkinnän? 1. Kyllä 2. Ei14. Miten kurssiarvosanasi vastaa mielestäsi omaa osaamistasi:ei lainkaan 1 * * * * * 5 erittäin hyvinen osaa sanoa 6 *15. Kurssi oli yleisesti: 16. Kurssin olisi mielestäni pitänyt olla:erittäin helppo 1 * * * * * 5 erittäin vaativa erittäin helppo 1 * * * * * 5 erittäin vaativaen osaa sanoa 6 * en osaa sanoa 6 *17. Kurssin sisältö oli: 18. Kurssin sisällön olisi pitänyt olla:erittäin suppea 1 * * * * * 5 erittäin laaja erittäin suppea 1 * * * * * 5 erittäin laajaen osaa sanoa 6 * en osaa sanoa 6 *18. Kurssin matemaattinen vaativuus oli: 19. Kurssin matemaattisen vaativuudenolisi pitänyt ollaerittäin helppo 1 * * * * * 5 erittäin vaativa erittäin helppo 1 * * * * * 5 erittäin vaativaen osaa sanoa 6 * en osaa sanoa 6 *Koitko seuraavien asioiden olevan hyödyllisiä oman oppimisesi suhteen ja tukiko se luennoillaopetettavaa teoriaa? Vastaa ympyröimällä sopiva vaihtoehto.20. Laskuharjoitukset tukivat opetusta: 21. Laskuharjoitusten tulisi tukea opetusta:ei lainkaan 1 * * * * * 5 erittäin hyvinei lainkaan 1 * * * * * 5 erittäin hyvinen osaa sanoa 6 * en osaa sanoa 6 *22. Laboratoriotyöt tukivat opetusta: 23. Laboratoriotöiden tulisi tukeaopetusta:ei lainkaan 1 * * * * * 5 erittäin hyvinei lainkaan 1 * * * * * 5 erittäin hyvinHeidi Pomell Pro Gradu-tutkielma, 2008

Liite 1 Kyselylomakeen osaa sanoa 6 * en osaa sanoa 6 *24. Tentit tukivat opetusta: 25. Tenttien tulisi tukea opetusta:ei lainkaan 1 * * * * * 5 erittäin hyvinei lainkaan 1 * * * * * 5 erittäin hyvinen osaa sanoa 6 * en osaa sanoa 6 *26. Ohjaajat/ohjausta oli tarpeeksi saatavilla: 27. Ohjaajien/ohjausta tulisi ollasaatavilla:ei lainkaan 1 * * * * * 5 erittäin hyvinei lainkaan 1 * * * * * 5 erittäin hyvinen osaa sanoa 6 * en osaa sanoa 6 *Kurssi: Sähkömagnetismin perusteet I28. Oletko saanut kurssista suoritusmerkinnän? 1. Kyllä 2. Ei29. Miten kurssiarvosanasi vastaa mielestäsi omaa osaamistasi:ei lainkaan 1 * * * * * 5 erittäin hyvinen osaa sanoa 6 *30. Kurssi oli yleisesti: 31. Kurssin olisi mielestäni pitänyt olla:erittäin helppo 1 * * * * * 5 erittäin vaativa erittäin helppo 1 * * * * * 5 erittäin vaativaen osaa sanoa 6 * en osaa sanoa 6 *32. Kurssin sisältö oli: 33. Kurssin sisällön olisi pitänyt olla:erittäin suppea 1 * * * * * 5 erittäin laaja erittäin suppea 1 * * * * * 5 erittäin laajaen osaa sanoa 6 * en osaa sanoa 6 *34. Kurssin matemaattinen vaativuus oli: 35. Kurssin matemaattisen vaativuudenolisi pitänyt olla:Heidi Pomell Pro Gradu-tutkielma, 2008

Liite 1 Kyselylomakeerittäin helppo 1 * * * * * 5 erittäin vaativa erittäin helppo 1 * * * * * 5 erittäin vaativaen osaa sanoa 6 * en osaa sanoa 6 *Koitko seuraavien asioiden olevan hyödyllisiä oman oppimisesi suhteen ja tukiko se luennoillaopetettavaa teoriaa? Vastaa ympyröimällä sopiva vaihtoehto.36. Laskuharjoitukset tukivat opetusta: 37. Laskuharjoitusten tulisi tukeaopetusta:ei lainkaan 1 * * * * * 5 erittäin hyvinei lainkaan 1 * * * * * 5 erittäin hyvinen osaa sanoa 6 * en osaa sanoa 6 *38. Laboratoriotyöt tukivat opetusta: 39. Laboratoriotöiden tulisi tukeaopetusta:ei lainkaan 1 * * * * * 5 erittäin hyvinei lainkaan 1 * * * * * 5 erittäin hyvinen osaa sanoa 6 * en osaa sanoa 6 *40. Tentit tukivat opetusta: 41. Tenttien tulisi tukea opetusta:ei lainkaan 1 * * * * * 5 erittäin hyvinei lainkaan 1 * * * * * 5 erittäin hyvinen osaa sanoa 6 * en osaa sanoa 6 *42. Ohjaajat/ohjausta oli tarpeeksi saatavilla: 43. Ohjausta tulisi olla saatavilla:ei lainkaan 1 * * * * * 5 erittäin hyvinei lainkaan 1 * * * * * 5 erittäin hyvinen osaa sanoa 6 * en osaa sanoa 6 *Yhteiset kysymykset:44. Opetuksen ero peruskursseissa oli merkittävä lukio-opetukseen verrattuna:ei lainkaan 1 * * * * 5 erittäin suuriHeidi Pomell Pro Gradu-tutkielma, 2008

Liite 1 Kyselylomakeen osaa sanoa 6 *45. Jos vastasit kokeneesi eron olleen melko suuri tai erittäin suuri, niin missä asioissa koitnäin olevan:1. Teoreettisuus2. Laskut3. Kokeellisuus4.Muu,mikä?____________________________________________________________________46. Luettele Sähkömagnetismin perusteet I ja II kursseilla kokemasi mukaan:SMP I:3 hankalinta asiaa: 1.________________ 3 turhinta asiaa: 1.__________________2.________________2.__________________3.________________3.__________________3 kiinnostavinta asiaa: 1.________________2.________________3.________________SMP II:3 hankalinta asiaa: 1.________________ 3 turhinta asiaa: 1.__________________2.________________2.__________________3.________________3.__________________3 kiinnostavinta asiaa: 1.________________2.________________3.________________Heidi Pomell Pro Gradu-tutkielma, 2008

Liite 1 Kyselylomake47. Mitkä asiat koit vaikeimpina lukion fysiikan opetuksessa?1. Teoreettisuus2. Laskut3. Kokeellisuus4. Muu, mikä? _________________________________________________________48. Pitäisikö lukio-opetuksessa mielestäsi paremmin huomioida yliopistotaso?1. Kyllä 2. EiMiten? _____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________49. Parannusehdotuksia peruskursseille tasaamaan lukio- ja yliopisto-opetuksen tasoeroa:______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________50. Kuvaile selviytymiskeinojasi kursseilla:______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________Heidi Pomell Pro Gradu-tutkielma, 2008

Liite 2 Vastaukset kysymyksiin 48, 49 ja 5048. Miten lukio-opetuksessa voitaisiin huomioida yliopistotaso?ID1: Yliopiston tulee huomioida lukiotasoID3: Lukio-opetuksessa voitaisiin tutustua hieman enemmän todistamiseen ja yleisten kaavojenjohtamiseen. Nyt, kun lukiossa vastaukset saa lähes suoraan taulukkokirjasta,... mikä sinänsä onihan kiva, mutta jos edes vähän raapaistaisiin pintaa.ID4: Enemmän matematiikkaa myös fysiikan opetuksessa.ID7: Asioita pitäisi esittää matemaattisemmin. Nyt asioita käsitellään yleisellä tasolla ja laskutovat räikeän yksinkertaisia verrattuna pitkään matematiikkaan tai yliopiston kursseihin.ID10: Mielestäni lukio-opetus antaa riittävät perustiedot yliopisto-opiskelussa selviytymiseen.Yliopistotasollakin opetuksessa voitaisiin käyttää enemmän lukio/peruskoulu tyylisiäopetusmenetelmiä.ID11: Lukiossa voisi periaatteessa ottaa laajempaa ja syvällisempää materiaalia mukaan, muttatoisaalta se voisi tarkoittaa, että yhä harvempi lukisi fysiikkaa lukiossa, jos se koetaan liianhankalaksi.ID14: Lukio opetuksen tulisi olla perusopetusta ja koska monet kurssit ovat pakollisia, eikämonet jaksa mennä yliopistoon etenkään sille alalle, 'huomiointi' pitäisi kohdistua ehdottomastivain syventäviin kursseihin. Niillä voisi korostaa kaiken integrointia fysiikassa.ID16: Yliopistotasolla tenteissä ei ole käytettävissä kaavakokoelmaa, joten lukion jälkeen kaavattäytyy yhtäkkiä osata joko johtaa tai ulkoa.ID17: Matematiikan käyttöä voisi opettaa samalla tavallaID18: Jotenkin pohjustaa siihen, että opetus on todella eritasoista yliopistossa.ID 19: Halukkaille lisäopetusta ja tehtäviäID20: Käyttää esim. pitkän matematiikan antamia työkaluja hyväksi, derivaatta ja integraali.ID22: Jos esitettäisiin hieman enemmän mallilaskuja ja ylipäätänsä esimerkkejä, niin kyllä neasiat aukeaisivat ihan nykyiselläkin lukio-opetuksella paremmin.ID25: Riippuu opettajasta. Minulla oli hyvä ja innostava opettaja, joka painotti taitoja joistakorkeakouluopinnoissa tarvitsisi.ID27: Lisää erikoiskursseja, joissa mennään syvällisemmäksi.ID28: Ei niiden harvojen tähden, jotka lähtevät opiskelemaan fysiikkaa.ID 29: Eri lukiosta tulevilla on erilaiset lähtötasot.ID 30: Meidän lukiossa ei integraaleja käsitelty ollenkaan fysiikassa, joten se tuliyliopistofysiikassa täysin yllätyksenä ja uutena asiana.Heidi Pomell Pro Gradu-tutkielma, 2008

Liite 2 Vastaukset kysymyksiin 48, 49 ja 50ID 31: Yliopistotasossa tulisi huomioida lukiotaso.ID 34: Vektoreilla laskeminen tulisi aloittaa jo lukiossa. Nyt , kun siellä on opetettu kaikki vainskalaarimuodossa, se tuntuu turhalta. Helpottaisi monen asian hahmottamista ja omaksumista.ID 35: laskuharjoituskäytäntö jo lukioonID 38: Opetettavien asioiden määrää tulee lisätä mm. vektorilaskentaa ja ristiintuloa. Asioitatulisi käsitellä enemmän matemaattisesti. Trigonometrian ja vektorilaskennan alkeet yläasteelleja lukion matematiikka voisi alkaa derivoinnista ja integroinnista, jotta niitä voitaisiin alkaa hetihyödyntämään fysiikassa.ID 39: asioita voisi opettaa syvällisemminID 41: Ottaa huomioon lukion ja yliopiston opetuksen välinen suuri tasoero. Antaa halukkaillevaikeampia ja lähempänä yliopistotasoa olevia harjoituksia.ID 42: taso ei itsestään selvyys -> lähtötaso matalampiID 43: halukkaille järjestettäviä matemaattisesti teoreettisempia kurssejaID 44: vektorilaskuja aiemmin esille samoin differentiaalimuotojaID 45: pari yliopistoon johdattelevaa kurssia abivuonnaID 49: ilmiöiden taustojen läpi käyminenID 52: matemaattisten taitojen korostus, fysiikan analogioiden selittäminen ja opettaminenID 53: Lukiossa saa kiitettäviä arvosanoja pelkästään sillä, että osaa lukea taulukkokirjaakokeissa ts. liian matemaattista.ID 55: derivointi ja integrointi sekä vektorit mukaanID 56: Lukio-opetuksen taso vaihtelee paljon eri lukioissa ja kaikkia asioita ei ole opetettu niinhyvin kuin toisissa lukioissa eli yliopistoon tullessa kaikkien tiedot eivät ole samalla tasolla.Heidi Pomell Pro Gradu-tutkielma, 2008

Liite 2 Vastaukset kysymyksiin 48, 49 ja 5049. Parannusehdotuksia peruskursseille tasaamaan lukio- ja yliopisto-opetuksen tasoeroa:ID1: Lisäopetus on hyvä idea, mutta toteutus ei tällaisenaan auta hahmottelemaan vaikeitaasioita: Siellä pitäisi olla hitaampi tahti ja enempi keskusteleva ilmapiiriLaskuharjoituspiiri. Suomenkielinen kattavampi materiaali, jota luennot seuraisi.ID2: Enemmän OPETUSTA, luennoitsijoille erilainen asenne, ei saa olettaa, että pohjatiedot onolemassa.ID3: Matematiikan laitoksella on ns. laskupaja, josta voi mennä hakemaan apua minkä tahansakurssin laskuihin joka päivä. Tätä mahdollisuutta kaipaan myös fysiikan laitokselleID4: selkeät prujut, paljon esimerkkejäID6: Opetuksen tulee sisältää laskuja, jotka ovat tarpeeksi haastavia. Tällöin lukiossaopiskelevat saavat esimakua siitä, millaista fysiikka ja sen opiskelu oikeasti on.ID7: Peruskursseja voisivat luennoida henkilöt, jotka oikeasti osaavat opettaa. (Esim. MAPU Ija II, loistavaa opetusta) Tällöin ero lukion perinpohjaiseen 'rautalankamalleihin' ei olisi niinsuuri.ID8: vähemmän laskareita ja kurssien sisällöt vähemmän laajaksi.ID 10: Yliopistotasollakin opetuksessa voitaisiin käyttää enemmän lukio/peruskoulu tyylisiäopetusmenetelmiä.ID11: Uskoisin, että se kuinka vaikeiksi opiskelijat kokevat peruskurssit, riippuu siitä, kuinahkeria he ovat aineen suhteen olleet lukiossa. Siksi on ehkä vaikeaa vaikuttaa erilaistentaustojen omaavien opiskelijoiden heterogeeniseen ryhmään, mutta nykyisellään systeemi onhyvä, kun tarjotaan lisäopetusta sen tarpeelliseksi kokeville. Mahdollisesti oppimista voisi tukeamatematiikan laitoksen kaltainen laskupajajärjestelmä, jossa halukkaat voivat saada opastustalaskujen tekemiseen ja ratkoa niitä yhdessä. Sisältöjä peruskursseilla tuskin kannattaa kauheastihelpottaa, koska onhan eräs koulutuksen tarkoituksista opettaa itsenäiseen tiedonjalostukseen ja-luomiseen.ID13: Lähtö voisi olla kevyempi. Perusasioitakaan ei saisi pitää itsestään selvyytenä. Enemmänlaskennallisia esimerkkejäID14: Suurin ero on massiivisesti suuremmat ryhmät etenkin fysiikan peruskursseilla, mikähankaloittaa luennoilla seuraamista. Laskuharjoitusten tekeminen ja tarkistaminen on onneksipienemmissä ryhmissä, koska niistä on paljon luentoja suurempi hyöty. Mielestäni tasoero onsopiva ja siihen vain saa varautua, jos haluaa yliopistoon jatkaa. Esim. SMP I:n apuryhmästä oliapua niille, joille tasoero tuntui suuremmalta.Heidi Pomell Pro Gradu-tutkielma, 2008

Liite 2 Vastaukset kysymyksiin 48, 49 ja 50ID15: Ei temppuilla heti niiden diffisjuttujen kanssa, kun ei niitä lukiosakaan juuri käytetty.muuten aika jees.ID16: Johdetaan kaavat ja lasketaan paljon esimerkkejä luennolla, lisäksi demojen tekeminenauttaa asioiden ymmärtämisessä.ID17: Matematiikan osaamista ei saa olettaa. Usein ymmärrän asiat ja pääsen johonkinhankalaan integraaliin asti, josta en osaa jatkaa.ID18: Itselläni meni vuosi yliopistossa ennekö opin miten pyörteisyys lasketaan. Lactanuunkaksi. Tämmöiset perusasiat voisi opettaa selvemmin yliopiston kurssien alussa. Kun niitä eivielä lukiossa ainakaan minulla ollut.ID 19: Eroja ei voida tasata yliopiston päässä. Samalle kurssille voi osallistua 1-4 vuodenopiskelijoita.ID20: Lukion puolella jo matemaattisempi käsittelyID21: Avustusta laskareihin. Asioiden ymmärtäminen jää vähäiseksi, jos kukaan ei kysele. Voisilaittaa jonkun assarin istumaan luennoilla ja kyselemään 'tyhmiä'. Selviäisi varmaan paremmin.ID22: Enemmän esimerkkilaskuja ja enemmän opetusta mukaan. Miksi ihmeessä kurssejalaitetaan luennoimaan sellaisia ihmisiä, joita se ei voisi vähempää kiinnostaa!? Huonostaluennoitsijasta esimerkki aaltoliikkeen perusteissa. Erittäin hyvästä luennoitsijasta MAPU I + II(2005).ID 23: Luentojen tason tulisi edes jollain tasolla vastata sitä mitä tentissä/laskareissa vaaditaan.Ei voi odottaa, että assarit opettavat laskareissa asiat, kun luennot ovat täyttä roskaa.Id 24: Perusteellisempaa opetusta luennoilla. Tulisi antaa konkreettisia esimerkkejä kaavoista jasovellutuksista.ID25: Ei mitään pehmeitä laskuja, jotta yliopisto-opiskelun tyyli tulee heti opittuaID26: Asiaa on todella paljon, jolloin tippuu nopeasti kärryiltä, jos jonkun kanssa tuleeongelmia. Siis vähemmän asiaa, paljon esimerkkejä ja kunnolliset luentolehtiset. helpommatlaskuharjoitustehtävät!ID27: Laskareista EI tarvitse saada 33,3%, että pääsee tenttiin. Laskareihin yksi tosi helppotehtävä.ID 30: SMPI:n sisältöä voisi pienentää, koska se on varsin laaja paketti uusine matemaattisinekikkoineen.ID 31: Laskuharjoitusten tason tulisi vastata opetusta eikä hipoa pilviä.- perustehtäviäkin pitäisi olla, koska on kyseessä peruskurssit- "tukiopetus" mahdollisuus kaikkiin kursseihinHeidi Pomell Pro Gradu-tutkielma, 2008

Liite 2 Vastaukset kysymyksiin 48, 49 ja 50- Luennoitsijat voisivat ottaa huomioon, ettei opiskelijoilla ole samaa tietotaitoa kuinluennoitsijoilla itsellään.ID 32: Luennoitsijoiden tulisi ottaa paremmin huomioon opiskelijoiden lähtötaso.ID 33: Asioita voisi käsitellä luennoilla ensin yleisesti ilman matemaattisuutta.ID 34: MAPU-kurssilla pääsi laskemaan paljon, mikä oli hyvä asia. Enemmän laskemista myösmuille kursseille. Ennen tenttiä voisi tarjota halukkaille laskuharjoituksia, joihin saisi myösvastaukset.- ex-tempore-tyyliset laskuharjoituksetID 35: perusasioiden preppausryhmäID 36: Peruskursseilla (laskareissa) yliarvioidaan juuri yliopistossa aloittaneiden kykyjä esim.uusien integrointitaitojen soveltamista (erityisesti SMP). Mekaniikan kurssi sopivan tasoinen,havainnollinen, ymmärtämiseen kannustava ja luonteva jatko lukiotiedoille.ID 37: tukiopetus kannattaa säilyttääID 38: Yliopisto-opetuksen tasoa ei saa laskea. Yläasteella ja lukiossa opetettavien asioita janiiden matemaattisuutta tulee lisätä.ID 39: Asioita tulee paljon nopeaan tahtiin. Omat pohjatiedot eivät riitä asioiden oppimiseenkerralla. Asiat voisi käydä perusteellisemmin läpi.ID 41: Peruskursseilla tulisi käydä perusteellisesti läpi kaikki asiat eikä olettaa, ettäopiskelijoilla on kaikki lukioaikana opetetut asiat täydellisesti hallussa ja että he olisivatperehtyneet syvällisesti kaikkiin fysiikan osa-alueisiin.ID 42: enemmän perusteita ja laskuja luennoilleID 43: Opetuksessa tulisi kerrata tarvittavat perusasiat, koska lukio-opinnoista voi olla kulunutpidempi aika.ID 44: Peruskurssit ok, mutta lukio-opetus liian yksinkertaistettua.ID 45: SMP-kurssit olisivat voineet alkaa hitaammin ja helpommin -> Mekaniikan perusteettyyliinID 46: Tulisi ottaa huomioon opiskelijoiden erilaiset lähtötasot (kaikki eivät ole käyneetluonnontiedelukiota). Matemaattisia asioita tulisi käydä läpi perusteellisemmin.ID 47: Luennot ja laskuharjoitukset eivät korreloi keskenään.ID 48: Parempia luennoitsijoita.ID 49: Lisää tehtäviä, joissa harjoitellaan myös peruskaavoja ja -yksiköitä yms. Ensimmäiselläperuskurssilla opiskelijalta ei voida odottaa kovin syvällistä ymmärtämistä kurssin aihepiiristä.Heidi Pomell Pro Gradu-tutkielma, 2008

Liite 2 Vastaukset kysymyksiin 48, 49 ja 50Ensimmäisistä laskareista pois kaikki johda ja todista tehtävät. Enemmän yksityiskohtaisempiaesimerkkejä etenkin SMP-kursseille.ID 51: Kursseilla tulisi lähteä liikkeelle perusasioista ja ensimmäisenä vuonna laskutekniikoidenei tulisi olla niin isossa osassa.ID 52: Kurssien alussa voisi enemmän kerrata ”vanhoja” asioita tai tuoda selvemmin esilleyhteyden jo aiemmin opittuihin asioihin. Selkeämmät materiaalit, enemmän ohjausta ja tukeasitä tarvitseville. Laskuharjoituksista paja-tyyppisiä sekä opettajalinjalaisille mahdollisuussuorittaa kursseja pajakursseina kuten matematiikan laitoksella.ID 56: Enemmän "tukiopetusta" ja apua laskareiden tekoon esim. kyselytunti tai laskupiirejä,joissa voisi laskea laskareita/ muita tehtäviä.ID 54: Olisi hienoa, jos fysiikan laitokselle saataisiin samanlainen laskupaja-käytäntö kuinmatematiikan laitoksella on. Laskupaja päivystäisi päivittäin ja siellä saisi kysyä apualaskuharjoituksiin. Tällainen järjestely rohkaisisi ja motivoisi opiskelua sekä antaisi potkuayliopisto-opintoihin siirtymiseen.ID 53: Mielestäni lukio- ja yliopisto-opetuksessa kuuluukin olla eroa.- enemmän esimerkkejä, jotka eivät ole triviaalejaHeidi Pomell Pro Gradu-tutkielma, 2008

Liite 2 Vastaukset kysymyksiin 48, 49 ja 5050. Kuvaile selviytymiskeinosi kursseilla:ID1: Ensisijaisen tärkeää ovat kaverit, joiden kanssa voi laskea laskut. Vanhojenlaskuharjoitustehtävien hyväksikäyttö.ID 2: Väkisin koittaa saada jokaisen mahdollisen pisteen. olen käynyt kaikissa lisäopetuksissa.ID3: Kyselin kavereilta neuvoa, kun en itse tajunnut....ID4: lasken niin paljon kuin jaksan.ID5: Ryhmätyöskentely laskareiden tekemisessä auttaa aina. Joku keksii aina jonkun uudennäkökulman asiaan ja taas päästään eteenpäin.ID6: Teen laskuharjoituksen huolella ja varaan niiden tekemiseen paljon aikaa.ID7: Laskuharjoitukset ovat kiistatta tärkein selviytymiskeino. Vain niitä tekemällä oppiioikeasti.ID8: ulkoa opettelu, laskarien teko ryhmässäID9: Joitakin hankalasti selitettyjä asioita pystyi selvittämään itselleen yksinkertaisempienlukio-opusten avulla.ID10: Eniten hyötyä tuntuisi olevan siitä, että laskee harjoitustehtäviä ja yrittää ymmärtää niistämahdollisimman paljon.ID 11: Yritän käyttää mahdollisimman paljon kirjallisuutta apuna tehtävien ratkaisemisessa,vaikka tiedänkin, että itsenäinen (tai kaverin kanssa tapahtuva) pohtiminen on todellinen tieymmärtämiseen.ID13: Kirjat (Kurki-Suonio)ID14: Ystävien apu on varsin korvaamatonta, mutta omista avuista laskareiden edes suhteellisentunnollinen teko ja laskariryhmissä käynti ovat iso apu kursseista selviämiseen. Teorianlukemisesta on myös hyötyä, vaikka se helposti vähemmälle jääkin.ID 15: 3 x Prujut, laskaripiirit, luennotID16: Laskareita miettimällä selviääID17: wikipedia + kaverit auttavat, kun tulee seinä vastaan.ID18: Koitan sisäistää perusasiat. Opettelen tärppejä ulkoa tenttiin. Kursseille , joilla onpakolliset laskarien palautukset + pisteet (paska järjestelmä) haalin oikeita vastauksia kavereilta.ID19: Kursseille, joille ei tarvitse ansaita tenttioikeutta laskuharjoituspisteillä, voi tehdä liianvaikeat harjoitukset myöhemmin. Asioiden ymmärtäminen on helpompaa mallivastaustenkanssa.ID 20: Laskarien tekeminenHeidi Pomell Pro Gradu-tutkielma, 2008

Liite 2 Vastaukset kysymyksiin 48, 49 ja 50ID21: Laskuharjoitukset, kun tekee, niin ei tule isompia ongelmia. Laskareihin olisi fiksuakäydä jotain esimerkkejä luennolla.ID22: Yritän lukea luentomonisteita sitä mukaan kun kyseisiä asioita laskuharjoituksissa tuleevastaan.ID23: Yritän käydä asiat sitä mukaa, kun teen vastaavat laskarit. Näin tulee tutustuttua kokoainealueeseen.ID24: Opiskelukavereiden apu laskareissa ja internet.ID25: Teen niin paljon töitä kun jaksamista ja kiinnostusta on.ID26: Kirjastosta kaikki aiheeseen liittyvät kirjat pöydälle ja sitten tutkitaan, mitä kukin niistätietää asiasta. appron luentomonisteet netistä ja kiivasta pohtimista aamusta iltaan. sosiaalinenelämä sivuun.ID27: Kaverit, yrittäminen ja kahvi.ID28: Laskuharjoituksissa käynti on ollut tärkein oppimiskeino. Näitä ja muita esimerkkejätutkimalla olen oppinut parhaiten.Heidi Pomell Pro Gradu-tutkielma, 2008