Opiskelijalähtöinen lähestymistapa LU-hajotelman verkko-opetukseen : Opiskelijoiden motivaatio ja eriyttäminen verkko-opetuksessa

Abstract

Verkko-opetuksessa opiskelijoilta vaaditaan usein oman oppimisen ohjaamista ja vastuun kantoa enemmän kuin perinteisessä luento-opetuksessa. Erityisesti heikomman lähtötason opiskelijoilla vähäinen ohjaus tai kokemus sen puutteesta vaikuttaa motivaatioon. Tässä työssä on tarkoituksena vastata tähän haasteeseen oppimismuotoilua hyödyntäen muodostetulla verkko-opetuskokonaisuudella ja tutkimalla sen vaikutuksia motivaatioon.

Työn teoriatausta koostuu motivaation, eriyttämisen ja oppimismuotoilun tarkastelemisesta. Motivaatio voidaan jakaa sisäiseen ja ulkoiseen motivaatioon. Itsemäärämisteorian mukaan motivaatio rakentuu kolmesta perustarpeesta: autonomian, pätevyyden ja yhteenkuuluvuden tunteista. Näitä osa-alueita tukemalla voidaan parantaa motivaatiota. Eriyttämällä pyritään varmistamaan, että jokaiselle opiskelijalle on tarjolla sopiva määrä tukea ja ohjausta. Eriyttäminen tarjoaa opiskelijoille autonomian tunteita.

Työssä luotiin opetuskokeilu, joka koostui opetusvideoista, tiivistelmistä, lyhyistä monivalintatehtävistä sekä pidemmistä harjoitustehtävistä. Opiskelijalla annettiin vapaus valita haluamansa tapa opiskella. Vaihtoehtoina olivat ohjatumpi ja tuetumpi opiskelu lyhytvideoiden avulla, itsenäisempi opiskelu tiivistelmien avulla aiheeseen jo aiemmin tutustuneille tai perinteisempi itseopiskelu luentotallenteita ja kurssimateriaaleja hyödyntäen. Opetuskokeilu toteutettiin Tampereen yliopiston Sovelletun matematiikan menetelmiä-opintojaksolla erillisinä opintokokonaisuutena, jossa tarkasteltiin LU-hajotelmia ja niiden hyödyntämistä lineaarisen yhtälöryhmän ratkaisemisessa. Työssä tutkitaan, miten oppimispolku ja eriyttäminen vaikuttavat opiskelijoiden motivaatioon. Lisäksi pohditaan, miten opiskelijoita voidaan eriyttää ja tukea verkko-opetuksessa teorian sekä opiskelijoilta saadun palautteen avulla.

Tuloksista selviää, että opiskelijat kokivat oppimispolun tarjoaman tuen olleen riittävää ja laajaa. Suurin osa opiskelijoista hyödynsi materiaaleja monipuolisesti. Valinnat pohjautuivat kyselyn perusteella opiskelijan tarpeisiin ja taitotasoon. Opiskelijat kertoivat opetusvideoista ja esimerkeistä olleen tukea tehtävien tekemisessä. Kyselyyn vastanneista opiskelijoista 70 prosenttia koki materiaalien vaikuttaneen positiivisesti motivaatioon. Kyselyssä opiskelijat kertoivat opetuskokonaisuuden rakenteen, opetuksen ja tehtävien olleen motivoivia. Lisäksi motivoivaksi koettiin aiheen hyödyllisyys sekä opintojakson pakollisuus. Kaikki opiskelijat suhtautuivat positiivisesti eriyttämiseen. Opiskelijat toivoivat samanlaista mahdollisuutta vaikuttaa opiskelutapaan myös muille opintojaksoille.

Tutkimuksen perusteella voidaan todeta opetuskokeilun motivoineen ja tukeneen opiskelijoita LU-hajotelman opiskelussa. Oppimispolut eriyttivät opiskelijoita onnistuneesti ja mahdollistivat yksilön tarpeiden huomioimisen. Valinnanvapaus ja riittävä tuki tarjosivat opiskelijalle autonomian ja pätevyyden tunteita, mikä vaikutti positiivisesti motivaatioon. Tutkimuksen perusteella verkko-opetusta voidaan edelleen kehittää hyödyntämällä tässä opetuskokeilussa hyväksi koettuja menetelmiä.

In online education, students are often required to exercise greater autonomy and responsibility for their own learning compared to traditional lecture-based instruction. For students with weaker prior knowledge, limited guidance or lack of experience in self-directed learning can negatively influence motivation. This study seeks to address this challenge by designing an online learning module grounded in learning design principles and examining its impact on student motivation.

The theoretical framework of the study draws upon concepts of motivation, differentiation, and learning design. Motivation is commonly categorized into intrinsic and extrinsic forms. According to Self-Determination Theory, motivation is driven by three fundamental psychological needs: autonomy, competence, and relatedness. Supporting these dimensions enhances motivation. Differentiation aims to ensure that each learner receives an appropriate level of guidance and support, while simultaneously fostering a sense of autonomy.

In this thesis, a structured teaching experiment incorporating instructional videos, concise summaries, short multiple-choice exercises, and extended problem-solving tasks was created. Students were granted the freedom to select their preferred learning approach. Options included a more guided and supported pathway utilizing short videos, a more independent approach based on summaries for students with prior knowledge on the topic, or a traditional self-study format using lecture recordings and course materials. The experiment was implemented as a separate module within the “Sovelletun matematiikan menetelmiä” (Methods of applied mathematics) course at Tampere University, focusing on LU decomposition and its application in solving systems of linear equations. The study investigates how differentiated learning paths influence student motivation and explores strategies for supporting learners in online environments through theoretical insights and student feedback.

The findings indicate that students perceived the support provided by the learning paths as adequate and comprehensive. Most participants utilized the materials in a versatile manner, with selection largely driven by individual needs and skill levels. Students reported that instructional videos and worked examples were particularly helpful in completing tasks. Survey results revealed that 70% of respondents considered the materials to have a positive impact on their motivation. Furthermore, students described the structure of the module, the instructional design, and the tasks as motivating. Additional motivating factors included the perceived relevance of the topic and the mandatory nature of the course. All respondents expressed a positive attitude toward differentiation and indicated a desire for similar opportunities to influence their learning approach in other courses.

In conclusion, the teaching experiment successfully enhanced student motivation and supported learning of LU decomposition. Differentiated learning paths effectively accommodated individual needs, while the combination of choice and sufficient support fostered feelings of autonomy and competence, thereby positively influencing motivation. The results suggest that online education can be further developed by adopting and refining the methods demonstrated to be effective in this study.