STEAM-oppiainelähtöisten ja käsityön oppiaineen sisältöjä tukevan 3D-mallinnuksen oppimistehtävien kehittämistutkimus osana Make Steaming Progress -hanketta vuosiluokille 7-9

Abstract

Tämä tutkimus on osa Ruskon, Maskun ja Nousiaisten kuntien Make Steaming Progress -hanketta. Tutkielman tavoitteena oli kehittää STEAM-oppiainelähtöisiä, käsityön oppiaineen sisältöjä tukevia 3D-mallinnusoppimistehtäviä peruskoulun vuosiluokille 7-9. Tutkielma toteutettiin kehittämistutkimuksena, jossa kehitettiin hankkeeseen oppimistehtäviä. Kehittämistutkimus tehtiin kolmessa osassa, jotka ovat teoreettinen ongelma-analyysi, kehittämisprosessi ja kehittämistuotos.

Tutkimuksen ensimmäisessä vaiheessa perehdyttiin ongelma-analyysiin, jossa selvitettiin, miten STEAM-lähtöiset 3D-mallinnuksen oppimistehtävät soveltuvat kiinnostuksen tukemiseen 7.-9.lk oppilaille. Näistä havainnoista muodostettiin oppimistehtäville tavoitteet ja sisällöt, jotka toteutettiin teoreettisen ongelma-analyysin pohjalta kehittämisprosessivaiheessa. Kehittämisprosessissa suunniteltiin ja toteutettiin oppimistehtävät teoreettisen ongelma-analyysin pohjalta. Kehitetyt oppimistehtävät kuvataan ja arvioidaan tutkimuksen kolmannessa vaiheessa. Tehtävien testaus ja niiden arviointi tehtiin kvalitatiivisena tapaustutkimuksena, johon osallistuivat hankekoulujen tehtäviä toteuttaneet oppilaat (N=71) ja opettajat (N=6).

Tuloksista kävi ilmi, että oppilaat kokivat 3D-mallintamisen kiinnostavana ja se sopi käsityön oppiaineen sisältöjen opettamiseen STEAM-lähtöisesti. Miesvastaajat olivat tehtäväkohtaisesti kiinnostuneempia 3D-mallinnuksesta ja STEAM-lähtöisestä opetuksesta kuin naisvastaajat. Opettajien kyselyistä kävi ilmi, että tehtävät tukivat niille annettuja yleistavoitteita sekä oppiainekohtaisia tavoitteita. Myös opettajat kokivat 3D-mallinnuksen kiinnostavana. Tapaustutkimuksena tehdyn oppimistehtävien arvioinnin perusteella saatiin kehitysehdotuksia tuotettuihin oppimistehtäviin. Kehitysehdotukset liittyivät oppimistehtävien selkeyttämiseen ja käytännön toteutukseen, jotka voitiin ottaa huomioon jatkokehittämisen kannalta.

Avainsanat: kehittämistutkimus, kiinnostus, STEAM, 3D-mallintaminen, sulautuva oppiminen, tapaustutkimus