Pelaamalla parempaa oppimista

Kristian Kiili johtaa Tampereen teknillisen yliopiston Game Lab –tutkimusryhmää. Parhaillaan Kiili tutkii Suomen Akatemian myöntämällä akatemiatutkijan rahoituksella peruskouluikäisten oppilaiden rationaalilukukäsitysten tukemista ja mallintamista pelien avulla.

Kiilin johtama tutkimus, Fyysisesti aktivoivien peliympäristöjen tehokkuus oppimisessa: pelejä tekemällä oppiminen vs. pelaamalla oppiminen, on osa Suomen Akatemian Tulevaisuuden oppiminen ja osaaminen –akatemiaohjelmaa (TULOS), jossa yhdistyvät oppimiseen ja koulutukseen liittyvät käyttäytymistieteelliset tutkimusintressit sekä opetusteknologian kehittäminen ja ohjelmistoratkaisujen etsiminen. Tutkimus on kansainvälisesti merkittävä.

- Olin 11 kuukautta vierailevana tutkijana Stanfordin yliopistossa käynnistämässä kansainvälistä yhteistyöhanketta , jonka pyrkimyksenä on rakentaa matematiikkapelien tutkimuspalvelu, kertoo Kiili.

Hankkeen puitteissa tehtiin pilottikokeilu Suomessa ja Yhdysvalloissa. Kokeilussa peruskoulun oppilaat pelasivat kahta erityyppistä peliä; suomalaista Semideusta ja yhdysvaltalaista Wuzzit Troublea. Kotimainen Semideus keskittyy rationaalilukujen käsitteelliseen oppimiseen. Wuzzit Trouble taas kehittää matemaattista ajattelua ja ongelmanratkaisutaitoa.

Yhdysvalloissa pelejä testattiin koeryhmän ja kontrolliryhmän avulla. Vain koeryhmä pelasi Wuzzit Trouble –peliä ja oppimistulosta mitattiin Semideus pelillä. Alussa koeryhmän oppilaiden taso oli huomattavasti kontrolliryhmää heikompi. Wuzzit Trouble –peliä pelattuaan koeryhmän oppimistulos lähes saavutti kontrolliryhmän.

- Kärjistetysti sanoen peleillä ei ole mitään tekemistä toistensa kanssa, mutta silti Wuzzit Trouble –pelin pelaaminen paransi oppilaiden tuloksia rationaalilukujen ymmärtämisessä. Vielä on liian aikaista sanoa, miksi tulokset paranivat. Näiden tulosten innostamina voimme alkaa tehdä laajempia koeasetelmia, Kiili sanoo.

Hyvästit tenttikammolle?

Pilottihanke synnytti myös ajatuksen siitä, että pelejä voisi käyttää arviointityökaluna. Tällöin oppilas ei mahdollisesti edes huomaisi olevansa koetilanteessa.

- Mittasimme pilotissa pelaajien flow-kokemusta ja huomasimme, miten itsetietoisuus katoaa pelatessa ja pelaaja haluaa suoriutua pelissä parhaansa mukaan. Tämä poistaisi koetilanteeseen liittyvän tuloksia huonontavan jännityksen vaikutuksen, kertoo Kiili.

Kiilin tutkimusryhmänsä kanssa kehittelemä Semideus –peli on rakennettu  huomiolle, että rationaalilukujen oppiminen on vaikeaa, eivätkä nykyiset oppimismenetelmät tunnu toimivan.

- Rationaalilukuihin liittyvät oppimisen ja opettamisen hankaluudet on havaittu jo kauan sitten ja niitä on tutkittu paljon, sanoo Kiili.

Pelin avulla etsitään ja testataan eri menetelmiä esimerkiksi murtolukujen ja desimaalilukujen esittämiseen niin, että ne on helpompi käsittää. Tutkimushankkeen tavoitteena oleva matematiikkapelien tutkimuspalvelu tulee tarjoamaan opettajille matematiikan pelejä ja erilaisia pedagogisia ohjeita esimerkiksi siitä, millaisia pelejä kannattaa pelata, kuinka usein ja kuinka pitkiä aikoja kerrallaan.

- Emme kuitenkaan keskity pelkkään pedagogiikkaan, vaan tutkimme myös miten erilaiset pelimekaniikat ja käyttöliittymäratkaisut toimivat matematiikan oppimisessa, Kiili kertoo.

Tutkimuspalvelu tulee tarjoamaan tieteellisesti perusteltua tietoa siitä, millaiset pelit ovat hyviä ja miksi.