HYPERMEDIALABORATORIO (HLab)
Hypermedialaboratorio
Etusivu » Tutkimus » Verkko-opetus

Verkko-opetus

Hypermedialaboratoriossa kehitetään pedagogisesti tarkoituksenmukaisia verkko-opiskelun ja -opetuksen malleja, menetelmiä ja teknisiä välineitä sekä tutkitaan niiden vaikutusta oppimiseen ja opettamiseen. Lisäksi Hypermedialaboratoriossa kehitetään sosiaalisen median palveluita, verkkopohjaisia oppimisympäristöjä, simulaattoreita ja verkkomateriaaleja opetus- ja opiskelukäyttöön sekä tutkitaan niiden käyttöä opetuksessa ja opiskelussa. Näiden ohella laboratoriossa tutkitaan ja kehitetään luentotallenteiden ja dynaamisen verkkomultimedian tuottamisprosesseja ja käyttöä opetusmateriaalina.

Hypermedialaboratorio vastaa hypermedian pääaineen opetuksesta, mikä tarjoaa oivan ympäristön verkko-opetuksen tutkimukselle.

Hypermedialaboratoriossa on tutkimusten pohjalta kehitettyjä verkko-opetuksen sovelluksia ovat mm. TTY-Piiri, A&O-oppimisympäristöalusta ja WesQu- työväline verkkopalvelujen ja verkko-oppimateriaalien arviointiin.

Tutkimusalueen projektit:


Math-Bridge

Kesto: 2009 - 2012
Hanketyyppi: kansainvälinen
Rahoittaja: EU, eContentplus (7. puiteohjelma)
Lisätietoja: professori Seppo Pohjolainen

Kuvaus: Suomalaisten koululaisten hyvästä matematiikan PISA-testimenestyksestä huolimatta teknillisten yliopistojen ja ammattikorkeakoulujen opintonsa aloittavien opiskelijoiden matematiikan taidot eivät aina ole riittävän hyvällä tasolla. Insinööritieteissä keskeisten algebran perustaitojen osaaminen on heikkoa ja heikot perustaidot kostautuvat paitsi matematiikan perusopinnoissa myös insinööriopinnoissa. Matematiikan oppimisen ongelmat ovat samanlaisia kaikkialla kehittyneissä maissa.

EU:n 7. puiteohjelmaan kuuluvan Math-Bridge-projektin tavoitteena on rakentaa opintonsa aloittaville opiskelijoille tarkoitettu verkkokäyttöinen ympäristö, jossa opiskellaan koulu- ja yliopistomatematiikan välille suunniteltuja kursseja. Kurssit voivat muuntua oppijan osaamisen ja tarpeiden mukaan. Monikielisessä ja kansainvälisessä ympäristössä opettajat voivat suunnitella ja toteuttaa useille eri kohderyhmille ja osaamistasoltaan erilaisille opiskelijoille suunnattuja kursseja.

Hankkeessa on mukana on TTY:n matematiikan laitoksen ohella kymmenen yliopistoa tai tutkimuslaitosta Saksasta, Hollannista, Itävallasta, Unkarista, Espanjasta ja Ranskasta. Sitä koordinoi Kaiserslauternissa oleva Saksan tekoälyn tutkimuskeskus (German Research Centre for Artificial Intelligence).

Hankkeen kesto on kolme vuotta ja sen kokonaisbudjetti on 3,6 miljoonaa euroa, josta TTY:n osuus n. 400 000 euroa.

Lisäarvo

Kesto: 2008
Hanketyyppi: kansallinen
Rahoittaja: Virtuaaliyliopisto
Lisätietoja: projektipäällikköKirsi Silius

Lisäarvo -hankeessa toteutetaan yleinen WeSQu-arviointityöväline verkko-oppimateriaalien ja -sivustojen arviointiin. Teknisenä alustana käytetään aiemmin Hypermedialaboratoriossa tuotettua ARVO-alustaa, jonka toiminnallisuutta ja kysymyksiä päivitetään vastaamaan nykyisiä vaatimuksia.

Erityisesti otetaan huomioon TTY:n esteettömyysstrategian mukaisesti opetuksen ja oppimateriaalien tasa-arvoisuus opiskelijan tai opettajan ominaisuuksista riippumatta. Hankkeen teknisissä ratkaisuissa otetaan huomioon W3C:n saavutettavuusaloitteen (WAI) suositukset (WCAG, ATAG) ja rakenteisten dokumenttien perusajatukset (XML). Lisäksi ratkaisuissa huomioidaan laiteriippumattomuuden keskeiset periaatteet, monikanavajulkaiseminen ja yleinen käytettävyys.

WeSQu-työvälineen toteutuksessa päivitetään ARVO:n kysymykset (käytettävyys, graafinen ulkoasu ja tekninen ulkoasu) vastaamaan nykypäivää, luodaan uusi ulkoasu ja muokataan teknisiä ominaisuuksia muun muassa mahdollistamaan käyttäjän kirjautuminen ja tätä myötä arviointitulosten tallentaminen.

Lisäksi luodaan uudet yhteisöllisten verkkopalveluiden laadukkuuteen liittyvät kriteerit täydentämään kysymyspatteristoa. Yhteisölliset palvelut ovat nykyään suosittuja myös TTY:n henkilökunnan ja opiskelijoiden keskuudessa, mutta niihin liittyviä riskejä ja mahdollisuuksia ei välttämättä aina tiedosteta (esimerkiksi kuinka paljon tietoa tullaan jakaneeksi ja kenen kesken?). Uusi arviointiosio pyrkii herättämään tietoisuutta ja opettamaan yhteisöpalveluiden turvallista käyttöä.

Blogien opetuskäyttö (Polkka)

Kesto: 2006 - 2007
Hanketyyppi: kansallinen
Rahoittaja: Virtuaaliyliopisto
Verkkosivut: http://matriisi.ee.tut.fi/hypermedia/blogs/polkka
Lisätietoja: tutkija Jukka Huhtamäki

Kuvaus: Polkka-hankkeessa tuotetaan tukimateriaalia blogien hyödyntämiseen opetuskäytössä, suunnitellaan ja toteutetaan blogien opetuskäytön hyötyjä esittelevä esimerkkijärjestelmä sekä kerätään resurssikirjasto blogien käytännön soveltamisen tueksi.

Blogien keskeinen sovellus on lisä- ja oheismateriaalin tuottaminen, hallinta ja jakelu opintojakson toteutuskerran aikana. Blogeihin sisäsyntyisesti liittyvä RSS-tekniikka mahdollistaa yksittäisten blogivirtojen yhdistelemisen, suodattamisen ja hallinnan sekä RSS-muodossa julkaistujen sisältöjen ohjelmallisen siirtämisen muihin järjestelmiin.

Blogit tarjoavat opetuksen suunnittelijalle ja toteuttajalle hyvin joustavat mahdollisuudet erilaisten toimintatapojen soveltamiseen verkko-opetuksessa ja täydentävät siten nykyistä ja kehitettävää verkko-opetuksen infrastruktuuria. Hankkeessa kootaan ja tuotetaan tietoa malleista ja menetelmistä blogien hyödyntämiseen opetuksessa.
Hankkeen tavoitteet:

  • Opasmateriaalin tuottaminen teemalla “toimivia käytäntöjä blogien opetuskäyttöön”
  • Hypermedialaboratorion opintojaksojen puitteissa tehtävä esimerkkitoteutus blogien valjastamisesta ammattiaineen ja yksittäisten opintojaksojen käyttöön
  • Shibboleth-kirjautumismekanismin toteuttaminen valittuun blogialustaan
  • Resurssikirjaston koostaminen blogien käyttöönoton sekä RSS-virtojen koostamisen ja suodattamisen tueksi

Oppimateriaali EU:n paikallispoliisien ammatilliseen kouluttamiseen (WebPol)

Kesto: 2005 - 2007
Hanketyyppi: kansainvälinen
Yhteistyökumppanit: Policía Local de Valencia (Espanja),  Ayuntamiento de Valencia (Espanja), Telefonica I+D (Espanja), Generalitat Valenciana - Secretaría de Relaciones con el Estado y la Unión (Espanja), Corpo Polizia Municipale - Comune di Bolonia (Italia), Hellenic Telecommunications Organization (Kreikka),
IDEKE (Institute for Continuing Education) -Hellenic Ministry of National Education (Kreikka), Institut für Polizei und Sicherheitsforschung Hochschule für Öffentliche Verwaltung Bremen (Saksa), Komendy Wojewódzkiej Policji w Gdansku (Puola) ja  Bedfordshire Police HQ (Englanti).
Rahoittaja: EU:n Leonardo da Vinci/WebPol
Verkkosivut: www.webpol.info
Lisätietoja: kehittämispäällikkö Kirsi Silius, tutkija Anne-Maritta Tervakari

Kuvaus: Kolmivuotisessa hankkeessa kehitetään verkkopohjainen resurssipankki Euroopan Unionin paikallispoliisien ammatillisen koulutuksen tarpeisiin. Oppimisympäristö muodostuu ohjatusta verkko-opetuksesta ja verkkopohjaisesta oppimiskeskuksesta. Lisäksi innovatiivinen koulutuksen hallintajärjestelmä tarjoaa mahdollisuuden tilastolliseen seurantaan ja ammatilliseen osaamiseen liittyvien tehtävien kohdentamiseen.

Koulutussisältö vastaa tämän päivän eurooppalaisten poliisien tarpeita. Aihealueita ovat mm. kielten opetus, uuden teknologian tarjoamat mahdollisuudet sekä siirtolaisuus, monikulttuuriset toimintaympäristöt, ympäristörikokset, kansainvälinen järjestäytynyt rikollisuus ja eurooppalainen yhteistyö.

Toteutuksessa hyödynnetään uusimpia teknologiaratkaisuja. Virtausvideot (streaming videos) tarjoavat opiskelijalle mahdollisuuden katsoa luennolla annettua opetusta videolta myös modeemiyhteyden välityksellä.

Hypermedialaboratorion vastuualueeseen kuuluu verkkopalvelun laadukkuuden ja käyttökelpoisuuden varmistaminen eli yleisten esteettömyys- ja käyttökelpoisuuskriteereiden asettamien vaatimusten toteutuminen sekä käyttäjäryhmien erityistarpeiden huomiointi. Palvelun tulee soveltua tasavertaisesti eri toimijoille, esimerkiksi ikääntyville tai mobiililaitteita käyttäville henkilöille, heidän toimintakyvystään tai -ympäristöstä riippumatta.
Arvioinnin kohteena:

  • erilaisten toimintakykyrajoitteiden sekä toiminta- ja laiteympäristöjen huomiointi
  • ohjeistus ja tukeminen ongelmatilanteissa
  • navigointi ja mediaelementtien käyttö
  • graafinen suunnittelu ja informaation esitystapa

Saavutettavuus verkkopalveluissa -oppimateriaali (SaaVe)

Kesto: 2005 - 2006
Hanketyyppi:
kansallinen
Rahoittaja:
Virtuaaliyliopisto
Verkkosivut:
http://matriisi.ee.tut.fi/saave/
Lisätietoja:
tutkija Anne-Maritta Tervakari

Kuvaus: Hypermedialaboratorio tuotti Saavutettavuus verkkopalveluissa -oppimateriaalin TTY:n virtuaaliyliopiston Design for All-hankkeessa. Oppimateriaali otettiin käyttöön koulutuksessa syksyllä 2005 ja on käytettävissä saavutettavien verkkopalveluiden suunnittelun ja arvioinnin tukena sekä opetuksen perustietopakettina.

Matematiikan opetuksen kehittämistutkimus (MOK)

Kesto: 2004 alkaen
Hanketyyppi:
kansallinen
Yhteistyökumppanit:
Matematiikan laitos
Rahoittaja:
Tekes
Verkkosivut:
Lisätietoja:
kehittämispäällikkö Kirsi Silius

Kuvaus: Matematiikan opetuksen kehittämistutkimus on Tampereen teknillisen yliopiston Matematiikan laitoksen ja hypermedialaboratorion yhteinen tutkimushanke.

On havaittu, että matematiikan oppimistulokset eivät riipu ainoastaan hyvästä opetuksesta, riittävistä resursseista ja muista oppimiseen ulkoisesti vaikuttavista seikoista. Oppiminen on oppijan omaa aktiivista toimintaa oppimistavoitteiden saavuttamiseksi. Opiskelijan toimintaan vaikuttavia tekijöitä ovat mm. asenne, orientaatio, intentio ja motivaatio.

Tutkimuksessa (2004 - 2005) selvitettiin miten opiskelijat eroavat toisistaan matematiikan opiskeluun liittyviltä asenteiltaan ja taidoiltaan. Tavoitteena oli löytää teknillisen alan matematiikan opiskelun esteitä ja tapoja vastata paremmin opiskelijoiden erilaisiin tarpeisiin opetuksessa. Tutkimuksen perusteella opiskelijat voitiin luokitella seuraaviin oppijaryhmiin:

  • Osaajat
  • Omin päin oppijat
  • Vertaisoppijat
  • Pintasuuntautuneet mallista oppijat
  • Tukea tarvitsevat

Tutkimustulosten pohjalta opetusta voidaan kehittää vastaamaan paremmin opiskelijoiden erilaisia opiskeluprofiileja ja tarpeita.

Tutkimuksen mukaan pintasuuntautuneet mallista oppijat, tukea tarvitsevat ja vertaisoppijat tulisi ottaa enemmän huomioon opetuksessa. Tätä varten onkin kehitetty suunnitelma rakenteellisesta ja didaktisesta matematiikan opetuksen kehittämisesta TTY:llä, joka sisältää mm. kertausharjoittelua ja ohjattuja harjoitusryhmiä sekä motivoivan aineiston käyttöä.

Professional Development learning program for rubber industries -oppimateriaali (PDLRI)

Kesto: 2005
Hanketyyppi:
kansainvälinen Leonardo da Vinci -hanke
Yhteistyökumppanit:
Muovi- ja elastomeeritekniikan laboratorio
Rahoittaja:
Euroopan komissio
Lisätietoja:
kehittämispäällikkö Kirsi Silius

Kuvaus: PDLRI on Euroopan komission rahoittama kolmivuotinen kansainvälinen koulutusprojekti, jossa kehitetään kumiteollisuuden ammatillista koulutusta. Hankkeeseen osallistuvat myös Alankomaat, Ruotsi ja Slovakia.

Hypermedialaboratorio tuottaa yhteistyössä Muovi- ja elastomeeritekniikan laboratorion kanssa projektille verkko-oppimateriaalin, joka toimii johdatuksena verkko-opiskeluun ja henkilökohtaisen opintosuunnitelman tekemiseen.

Evaluaatiotutkimus (EVA)

Kesto: 2001 - 2004
Hanketyyppi:
kansallinen
Yhteistyökumppanit:
TTY:n virtuaaliyliopisto
Verkkosivut:
-
Lisätietoja:
kehittämispäällikkö Kirsi Silius

Kuvaus: EVA-evaluaatiotutkimushanke on TTY:n virtuaaliyliopiston ja Hypermedialaboratorion yhteinen tutkimushanke, joka on luonteeltaan monitieteinen toimintatutkimus, joka pohjautuu arviointiin.

Tavoitteena on verkkopohjaisen opetuksen, opiskelun ja oppimisen laadun kehittäminen. Tarkastelun kohteeksi valittiin kaikki vuosien 2001-2003 TTY:n virtuaaliyliopistohankkeiden yhteydessä toteutetut 25 verkkopohjaista opintojaksoa. Tarkastelun kohteena olleet opintojaksot edustivat varsin laajasti TTY:n opetustarjontaa.

EVA-tutkimuksessa:

  • tutkitaan verkkopohjaisen opetuksen eri muotoja
  • kehitetään verkkopohjaisen opetuksen arviointimallia ja -menetelmiä
  • tunnistetaan hyviksi koettuja käytäntöjä
  • etsitään merkityksellisiä tekijöitä, jotka vaikuttavat verkkototeutuksen käyttökelpoisuuteen ja soveltuvuuteen tietyssä opetuskontekstissa
  • tuetaan opettajia verkkopohjaisen opetuksen suunnittelussa ja toteuttamisessa.

Supply Chain Management in the Music Industry across the Internet (IMEC)

Kesto: 2000 - 2004
Hanketyyppi:
kansainvälinen Leonardo da Vinci -hanke
Yhteistyökumppanit:

  • University of Huddersfield, Englanti (koordinaattori)
  • University of Manchester Institute of Science and Technology, Englanti
  • University of Dresden, Saksa
  • Musiikkiteollisuuden yrityksiä Suomesta, Tanskasta, Saksasta ja Iso-Britanniasta

Lisätietoja: tutkija Pasi Häkkinen

Kuvaus: Hankkeessa tutkittiin ja kehitettiin musiikkiteollisuuden toimitusketjujen (supply chain) mahdollisuuksia hyödyntää musiikin levityskanavia Internetissä. Lisäksi hankkeessa toteutettiin verkko-oppimisympäristö ammatilliseen koulutukseen.

Hypermedialaboratorion vastuualueena oli oppimateriaalien ja opiskelutietojen hallintaan tehdyn SCORM-määrityksen mukaisen järjestelmän toteuttaminen osaksi hankkeen verkko-oppimisympäristöä. SCORM mahdollistaa mm. oppimateriaalien siirtämisen järjestelmästä toiseen sekä oppimateriaalien opiskelun seurannan.

Avoin Oppimisympäristö (AO)

Kesto: 1999 - 2003
Hanketyyppi:
kansallinen
Rahoittaja:
Tekes
Verkkosivut:
http://matriisi.ee.tut.fi/ao/
Lisätietoja:
tutkija Pasi Häkkinen

Kuvaus: Projektissa on kehitelty A&O-oppimisympäristöalusta, joka on helppokäyttöinen ja monipuolinen ratkaisu suomalaisiin ja kansainvälisiin verkkokoulutustarpeisiin.

A&O:ta on käytetty hyvin erilaisissa opetustilanteissa mm. Tampereen teknillisen yliopiston opetuksessa, kansainvälisissä opetushankkeissa, peruskoulu- ja lukio-opetuksessa sekä ammatillisessa aikuiskoulutuksessa. A&O:n kehittämisessä on huomioitu erityisesti oppimisympäristön käyttäjäystävällisyys. Hypermedialaboratorio vastaa A&O-oppimisympäristöalustan kehittämisestä ja ylläpidosta.

Lue lisää A&O-oppimisympäristöstä 

Etäopetus Multimediaverkoissa (ETÄKAMU)

Kesto: 1996 - 1999
Hanketyyppi:
kansallinen
Yhteistyökumppanit:
-
Rahoittaja:
Tekes
Verkkosivut:
http://matriisi.ee.tut.fi/kamu/loppuraportti/
Lisätietoja:
-

Tietoverkkoja ja hypermediaa hyödyntävien opetusmenetelmien ja oppimateriaalien kehittäminen ja niillä suoritettavat kokeilut

Kesto: 1997
Hanketyyppi:
kansallinen
Yhteistyökumppanit:
-
Rahoittaja:
Opetusministeriö
Lisätietoja:
-

Advanced Computing in the Humanities

Kesto: 1996 - 1999
Hanketyyppi:
kansallinen
Yhteistyökumppanit:
SOCRATES ERASMUS THEMATIC NETWORK
Verkkosivut:
www.hd.uib.no/AcoHum/aco-hum.html
Lisätietoja:
-

New Curriculum in the Application of Mathematics

Kesto: 1996 - 1999
Hanketyyppi:
kansainvälinen
Yhteistyökumppanit:
TEMPUS
Verkkosivut:
-
Lisätietoja:
-

West-Finland Alliance - Distance Learning and Distance Work

Kesto: 1997 - 1998
Hanketyyppi:
kansainvälinen
Yhteistyökumppanit:
PARADDIS
Lisätietoja:
-

Open and Distance Learning to Europe

Kesto: 1996 - 1998
Hanketyyppi:
kansainvälinen
Yhteistyökumppanit:
SOCRATES ODL
Lisätietoja:
-

Hypermediaperustainen oppimisympäristö

Kesto: 1994 - 1996
Hanketyyppi:
kansallinen
Yhteistyökumppanit:
-
Rahoittaja:
Suomen Akatemia
Lisätietoja:
-

Matemaattinen hypermedia

Kesto: 1995
Hanketyyppi:
kansallinen
Yhteistyökumppanit:
-
Rahoittaja:
Suomen Akatemia
Lisätietoja:
-

New Approaches to the Teaching of Engineering Mathematics

Kesto: 1991 - 1994
Hanketyyppi:
kansainvälinen
Yhteistyökumppanit:
TEMPUS
Lisätietoja:
-