Tekoäly opetuksessa

Adobe Firelyn (beta) avulla voi
merkitä kuvasta alueen ja
kertoa sanallisesti,
mitä haluaa siihen lisättävän.

Tekoäly opetuksessa - siitä taitaa tulla syksyn kysytyin koulutusteema niin minulle kuin monelle kollegallenikin. Pidin eilen aiheesta kaksi lähikoulusta. Alla ovat diani, mutta linkit lisätietoihin ja sovelluksiin löydät kätevimmin tästä Padlet-muistitaulusta. Matematiikan opettajien kaikkiin kysymyksiin en osannut vastata, joten alla niihin jokunen näkökulma.

Tekoäly on jo nyt integroitunut suureen osaan verkon sovelluksia. Tekoäly on apuna, kun teemme Google-hakuja, tarkistamme oikeinkirjoitusta, kirjoitamme sanellen tai käännämme tekstiä toiselle kielelle.

ChatGPT ja muut suuret kielimallit sekä niitä hyödyntävät lukuisat sovellukset ovat tuoneet tekoälyn hyödyntämisen uudelle tasolle. Ne kirjoittavat niin sujuvaa ihmismäistä tekstiä, että lapsen ja nuoren voi olla vaikeaa ymmärtää, että sisältö voi olla ihan puppua - tai ainakin sisältää merkittäviä virheitä. 

Yksi tapa tutustua tähän kielimallien ns. hallusinointiin on tehdä sille kysymyksiä, joissa oletetaan jotain hassua. Tällöin tulee näkyväksi, miten sujuvasti se suoltaa tekstiä esim. kirahvin puolimetrisistä torahampaista. Tai sitten voidaan analysoida oikeaa henkilökohtaista puhetta ylioppilaalle ja tekoälyn tekemään, usein melko kliseistä versiota. Internetin yleistyessä opetettiin tiedonhakua verkosta. Nyt yhdeksi keskeiseksi taidoksi on tulossa kyky kommunikoida tekoälyn kanssa kirjoittamalla hyviä kehotteita (engl. prompt). Siihen sopii avuksi GitHubista löytyvä Kehotesuunnitteluopas. 

Monien tekoälysovellusten haasteena ovat ikärajat ja tietosuojan heikkous, mitkä estävät oppijoiden kirjautumisen. Tästä huolimatta moni oppija käyttää tekoälyn apua kotitehtävissä. Siksi jokaisen opettajan tulisi testata myös sitä, miten esim. ChatGPT tai Google Bard omiin tehtävänantoihin vastavat. Oppijat tarvitsevat myös ohjeistusta siihen, mitä, miten ja milloin tekoälyä saa käyttää ja milloin ei. Ja toisaalta siihen, miten sen käytöstä kerrotaan ja miten se merkitään lähteeksi. Korkea-asteella on laajasti lähdetty siihen, että tekoälyä saa käyttää, mutta on aina kerrottava mitä ja miten sitä on käyttänyt.

Erilaisista kielimalleista, kuva- ja videogeneraattoreista ja monista muista sovelluksista löytyy myös ilman kirjautumista toimivia, jolloin testaamisen kynnys madaltuu. Ja toisaalta ne integroituvat osaksi jo nyt käytettäviä sovelluksia. Ainakin Padletissa ja Adobe Expressissä on uusia tekoälyä hyödyntäviä ominaisuuksia. Niiden päivitetyt ohjeet löydät diojen ja ohjeiden sivulta.  

Tekoäly ja matematiikka

Molemmissa koulutuksissa kysyttiin, miten hyvin ChatGPT tai muut kielimallit osaavat matematiikkaa. Maksullisen ChatGPT4:n (20 $/kk) sanotaan olevan siinä huomattavasti ChatGP3.5-ilmaisversiota  parempi, mutta tarkemmin en eilen osannut vastata, joten jaan alle muutaman lähteen. On myös hyvä huomata, että moni sovellus osaa suomea, mutta toimii paremmin tai monipuolisemmin englanniksi. Hyvä paikka keskustelulle on matematiikan opettajien ryhmien lisäksi TOT Tekoäly oppimisen tukena -ryhmä.

• Matematiikan ja sen oppimisen professori Timo Tossavaisen keväinen kirjoitus Matemaattisia keskusteluja tekoälyn kanssa – Onko ChatGPT:stä oppaaksi matematiikan oppimisessa? selvittää, millainen keskustelukumppani ChatGPT on korkeamman matematiikan opiskelijalle. Esimerkkinä on käytetty Bolzanon ja Bolzano–Weierstrassin lauseita. Selvitys on ilmeisesti tehty maksuttomalla ChatGPT3.5:lla.
• Mika Setälä: Tekoäly haastaa kevään 2021 matematiikan ylioppilastehtävät (lisätty 12.8.23).
• Mika Setälä: AI ja lukiomatikka? Airut-hankkeen webinaaritallenne 1.2.2024 (lisätty 6.3.24)
• ChatGPT sai pitkän matemariikan kokeesta jo Laudaturin, kertoo Setälä. Opettaja-lehti, Matias Manner: Tekoäly sparraa ja eriyttää – mutta myös hallusinoi 22.1.2024 (lisätty 28.1.24). 
• Wolfram Plugin for ChatGPT -sivustolla on esimerkkejä siitä mihin lisäosa pystyy. Tämä ja lukuisat muut lisäosat ovat saatavissa vain ChatGPTn maksulliseen versioon. Ohje lisäosan asentamiseen ja sen mahdollisuuksien esittely löytyy esimerkiksi The AI Advantagen videolta Wolfram Is The Best ChatGPT Plugin (11.43 min). 
• PhotoMath on palkittu sovellus, jonka löysin aikanaan lisätyn todellisuuden sovelluksia tutkiessani. Sen avulla voi skannata laskun tai kirjoittaa ja muokata yhtälöitä tieteellisen laskimen avulla. Se osaa myös selittää vaiheet suomeksi ja ymmärtää erilaisia ratkaisuvaihtoehtoja.

Verkkokurssit: kurkista, ota käyttöön tai lähetä opiskelijoitasi

Sammon keskuslukiolla on juuri alkamassa PAOK:n seminaari Vipinää verkkokurssin tekoon! Viisi oppiainerajat ylittävää pirkanmaalaista opettajatiimiä tulee esittelemään PAOK:n osarahoituksella kehittämiään verkkokursseja. Niistä osa on syksyllä tarjolla Maakunnallisella verkkokurssitarjottimella  ja osaa tullaan käyttämään lähiopetuksen ohessa. Osa kursseista on oppilaitosten omilla verkkoalustoilla, jolloin niistä on jaettu julkisesti kurssin hyviä yksittäisiä ideoita ja ruudunkaappauskuvia rakenteesta. Osa kursseista on kaikille avoimella verkkosivulla, missä se on CC-lisenssin mukaisesti kenen tahansa hyödynnettävissä. Ensimmäisenä esitelty kurssi oli juuri tällainen. Kaikki kurssit esitellään tarkemmin PAOK:n sivulla.

Katri Vuorijärvi-Rautiola ja Satu Drufva ovat tehneet wiki-sivuston Vektorigrafiikan perusteet Illustratorilla. Koottu aineisto sopii niin oppilaitoksissa kuin muutoinkin asiaa opetteleville ja opettaville. Opettajat itse käyttävät sitä lähiopetuksen tukena. Wikispaces avoimen verkkomateriaalin kokoamisen paikkana innosti. Seuraavaksi suunnitelmissa on vastaava sivusto Photoshopin käytöstä, ehkä niin että opettaja tekee pohjan ja opiskelijat luovat ja kokoavat sisältöä. Tervetuloa mukaan käyttämään, kokeilemaan, muokkaamaan ja palautetta antamaan! "Kiva, olen fani" -kommentti on jo tullut opettajille tutuksi, kun he ovat aktiivisesti opettajakollegoilleen sivun osoitetta jakaneet. Nyt he odottavat kriittisiä kommentteja, jotka heille kertovat, että wikiä on ehditty oikeasti käyttää.

Lempääälän ja Ylöjärven lukioiden yhdessä kehittämää Derivaatta (MAA7) kurssia esittelivät Jussi Kytömäki ja Laura Kauppinen. Moodlessa olevan kurssin sisältö oli jaettu 11 lohkoon, joista jokaisessa on teoria- ja esimerkkiosuus, harjoitustehtäviä ja STACK-tehtäviä. Jälkimmäiset ovat Moodleen lisäpalikalla tuotavia automaattisesti tarkistuvia tehtäviä, joista opiskelija saa välittömän palautteen. Lisäksi kurssilla käytetään CAS-laskimia ja GeoGebraa. Opettajat innostuivat kovasti Office2013-paketin mukana tulevan OneNoten mahdollisuuksista. Kurssia tullaan käyttämään (ilman oppikirjaa) Ylöjärven ja Lempäälän lukioissa ja kurssia tullaan tarjoamaan  myös verkkokurssitarjottimella. Em. PAOK:n sivulta löydät vierailijatunnukset kurssin Moodleen.

Lukiossa alkavan kielen kurssia esittelivät eri kielten opettajat Leena Timonen, Anna Korkama ja Annemari Kallioranta (kuvassa). Erityisesti verkkokurssitarjottimen kautta voidaan tarjota harvinaisempienkin kielten kursseja aloittelijoille. Opettajatiimi selvitteli tekijänoikeuksia mm. kustantajan kanssa, tutustui moniin somen välineisiin ja rakensi kurssien yleisiä osia wikiin. Sieltä löytyy mm. valmiiksi mietitty kurssin runko eri kielten eri kursseille. Siitä työtä on hyvä jatkaa kurssien tarkemman sisällön suunnittelulla. Sellaista voisi olla mm. oman puheen äänittäminen Vocaroo-ohjelmalla. Samalla ohjelmalla voivat myös opettajat antaa ohjeita, esim. selittää kielioppiasioita.

Tredun Suvi Kaihua ja Pirkkö Pölönen sekä 29 asteen lämmöstä hengessä mukana oleva Pirkko Kaukametsä esittelivät Esimies verkossa -koulutusta. Aiemmin se on järjestetty lähiopetuksena, usean opettajan toimesta ja eri puolilta Pirkanmaata oleville opikelijoille, jotka ovat eri lähtötilanteissa. Haasteina on ollut, ettei lähipäiviin päästä, valinnaisuuden määrä lisääntynyt uusissa tutkinnon perusteissa ja mukana useita opettajia. Tämän pohjalta Tredussa on ensi syksyllä tarjolla uudenlainen joustavampi malli esimiesten tutkintoon valmistavan koulutuksen järjestämisessä. Tällöin kurssi on Moodlessa, sen voi aloittaa milloin vain ja opetusta on tehty avoimemmaksi. Jokaisella tutkinnon osalla on yhtenäinen rakenne: yleiset asiat, tutkinnonperusteet, osion arviointikriteerit ja mitä opintaan työssä ja mitä koulussa. Verkko-opetus pakottaa suunnittelemaan koulutusta pitkäjänteisesti eikä ovenripapedagogiikka toimi entiseen tapaan. Opettajan on verkkoa runsaasti hyödynnettäessä hahmotettava koko 1,5 vuoden  opiskelu ensin kokonaisuutena ja siitä sitten pilkottava asioita osiin. Se ei ole helppoa, mutta tuottaa tulosta.

Kiinan historian, kulttuurin ja yhteiskunnan kurssista (1 ov) kertoivat Heikki Liuska ja Mari Vares. Projekti alkoi Oriveden lukion Kiina-yhteistyöstä. PAOK:n myötä Hatanpään lukio lähti mukaan ja opettajat loivat yhdessä kurssin, joka tulee tarjolle myös verkkokurssitarjottimelle. Kurssi on rakennettu Moodleen ja siinä on hyödynnetty yhteistoiminnnallista oppimista. Kurssin tavoitteista keskustellaan ja arviointiperusteista sovitaan opiskelijoiden kanssa kurssin aluksi. Tavoittena on madaltaa kynnystä opiskella myös vieraskielisten aineistojen avulla. Alla olevasta dian kuvasta näkee esimerkkkejä kurssin tehtävistä. Opiskelijat tulevat mm. laittaamaan kiinalaista ruokaa osana kurssisuoritusta. Em. PAOK:n verkkosivulta löydät kurssin osoitteen ja vierailijatunnukset.

PS. Tällä kertaa otin tavoitteeksi tehdä bloggauksen valmiiksi kolmetuntisen seminaarin aikana Android-tabletilla ja julkaisin tämän seminaarin loppusanojen aikana. Tulipa opittua hyperlinkkien tekemistä, mikä minusta tässä mobiiliversiossa on vähän kökköä. Ylipäätään kopi-peistaaminen ja tekstin muokkaaminen (lihavointi) jälkikäteen ei ole mobiilin vahvuus (toki sovelluksesta riippuen). Siltä osin on pakko vielä muutama minuutti tätä kotikoneelta editoida. Tekstin muokkaamisen ohessa Twitterille ei riittänyt aikaa eli poikkeuksellinen seminaari minulle.

 

- - -
Tämä bloggaus julkaistaan myös PAOK-verkoston blogissa. 

Teematiimien helmiä osa 1.

Tämä on raportti tämän päivän teematiimiseminaarista, mikä oli UPEAA katsottavaa ja kuultavaa! Olen ylpeä PAOK:n loistavista teematiimien opettajista, kiitos! Seminaarin osa 2. on huomenna keskiviikkona 15.5. klo 14.00-16.45 Tammerkosken lukiolla Tampereella. Kannattaa osallistua! Ohjelman löydät tästä, ilmoittautuminen ei enää ole tarpeen. Jos et pääse mukaan, voit tutustua CC-lisenssillä jaettuihin tuotoksiin teematiimien wikissä.

-  -  -  -  -

PAOK-verkosto on ohjannut ja osarahoittanut yhdeksän teematiimin toimintaa tänä keväänä. Tänään kuulimme ensimmäisessä iltapäiväseminaarissa tiimien tuotoksista, jotka on kaikki koottu (tai kootaan nyt toukokuussa) myös teematiimien omaan wikiin: teematiimit.wikispaces.com. Kaikki tuotokset on jaettu CC BY-SA -linsenssillä kaikkien hyödynnettäväksi. Wikin kautta löydät tarinoita, kokemuksia, diaesityksiä, blogeja, wikejä ja ties mitä. Suosittelen lämpimästi!

Seminaari alkoi tällä upealla videolla Iduista kasvaa oivalluksia (1:03 min), jonka kollegani Minna Helynen ja opettajan työelämäjaksolla kuukauden PAOK:ssa viettävä Karkun kotitalous- ja sosiaalialan oppilaitoksen opettaja Marjo Lehtonen ovat tehneet.

Lyhyen matikan tukipaketti

• Teematiimin neljän opettajan tavoite on ollut tukea lukion lyhyen matematiikan heikoimpia opiskelijoita, joilla tavoitteena on päästä läpi matematiikan pakollisista kursseista. Tiimi on yhdistänyt matikan osaamisen, erityisopetuksen tietämyksen ja ohjauksellisen näkökulman.
• Tiimi kävi perusteellista keskustelua ongelma-alueista ja käytti aikaa saatavilla olevan suomenkielisen aineiston läpikäymiseen ja hyödyllisyyden arviointiin. Uutta aineistoa ei tuotettu.
• Tukipaketti rakennettiin wikiin: lyhytmatematiikka.wikispaces.com. Kullekin kurssille on oma osionsa ja niissä samankaltainen rakenne. Ne sisältävät mm. videoita ja tehtäväsivustoja. Wiki varmasti kehittyy ajan myötä ja opiskelijapalautteen kautta. Kiinnostuneet ovat tervetulleet kehittämään wikiä edelleen ja hyödyntämään sitä. Erityisesti toivotaan viestin siitä kulkevan matematiikan opettajille, opinto-ohjaajille sekä itse lukiolaisille, sillä sivustoa voi käyttää itsenäisesti opiskelun tukimateriaalina.
• Kuvaava oli seminaariyleistön kommentti: "jossain sellaisessa timantti-ideassa te tässä ootte".

Pelillisyys opetuksessa

• Kuusi silmin nähden innostunutt opettajaa viidestä oppilaitoksesta tutkaili kevään aikana pelillisyyttä lukion kielten opetuksessa sekä ammatillisessa koulutuksessa. Sovelluskauppoja ei tässä yhteydessä käyty läpi. Peleistä keskityttiin maksuttomiin.  
• Kieli pelittää -blogiin on koottu valtava määrä pelejä kielten opetukseen: venäjä, ranska, ruotsi, saksa, italia ja englanti.
• Ammatillisista oppimispeleistä ja virtuaalimaailmoista blogataan omassa blogissaan.
• Eräs ope kommentoikin, että "mulla ainakin jää pojatkin välitunniks pelaamaan, että ne ei haluu lähtee tunnilta".

ATTO-aineet eläväksi

• Sastamalan koulutuskuntayhtymän eri yksiköiden viisi ATTO-aineiden opettajaa kokoontuivat kevään kasvotusten ja AC:n välityksellä. Keskeiseksi tavoitteeksi nousi yhteisen verkoston luominen suuren koulutuskuntayhtymän ATTO-opettajille. Käytännön toimina on perustettu oma Facebook-ryhmä ja tiimille on luvattu, että he saavat koota kaikki ATTO-opettajat syksyllä yhteen tai kahteen yhteiseen päivään. 
• Tiimiläiset loivat yhteisen Moodle-alustan ja yksi opettaja jakoi pari omaansa yhteiseen käyttöön, mm. laskeakseen jakamisen kynnystä. Yhteistä keskustelua tarvitaan vielä verkkokurssien yhteiskäytöstä ja muistakin toimintatavoista. Opettajat myös kouluttivat toinen toisiaan somen eri välineistä ja muutoinkin vinkkasivat hyvistä käytänteistä. 
• "Miks kukaan ei oo meille aiemmin kertonu tällasesta", kysyi eräs opiskelija, kun kurssilla oli käytetty Google Driveä. 

Mobiilioppimisen teematiimi

• Neljän opettajan tiimin juttuja olivat mm. valmistautuminen siihen, että syksyllä mennään pilveen eli Office 365 otetaan käyttöön. Samalla tulee Moodle2. Laitteista esillä olivat erityisesti Lumian puhelin ja Windows8-laite, joista jälkimmäisen kokemuksista voit lukea blogista. Jokaisessa koneessa tuntuu olevan vahvuutensa ja rajoitteensa. Kokeilussa olivat myös erilaiset pilvipalvelut, jakaminen jne. niihinkin kannattaa tutustua tiimin wikisivun kautta tarkemmin.
• Tykkään Kotikoulu-hankkeen idesta, että opiskelijat tekevät tuotoksensa omaan pilveensä (Google Drive) ja sitten jakavat ne kurssin ajaksi muiden kurssin osallistujien nähtäville. Näin oppimisen ja omien materiaalien omistajuus säilyy oppijalla itsellään. Periaate on, että "ei tuoda uusia työvälineitä, jotka rajaisivat toimintaa". Opettajalle on tärkeää, että hän näkee opiskelijan tekemät matematiikan tehtävät, että on puhdas valkoinen paperi (tai sähköinen kirjoitusalusta) ja oma käsiala ilman rajoitteita, vaikka tietoverkkojen kautta toimitaankin. Kynällä paperile tai näytölle tehty lasku kertoo opettajalle paljon enemmän kuin vain valmis vastaus jossain. Se avaa laskemisen prosessin.

Sosiaalisen median hyödyntäminen oppimistehtävissä

• Tähän tiimiin kuului kuusi lukio-opettajaa Vammalasta ja Tampereelta. Mukana oli monta äidinkielen opettajaa, jotka kertoivat huomanneensa, miten tekstien julkaiseminen somessa on parantanut tekstien tasoa ja vuorovaikustusta. Facebookin puolestaan huomattiin tukevan ryhmäytymistä, auttavan tiedottamista ja tukevan oppiainerajat ylittävää yhteistyötä.
• Tiimin wikisivulta löytyy diasarjoja wikiartikkelin kirjoittamisesta, kuratoinnista (Scoop it!) sekä teatterikasvastuksesta. Tampereen Teatterin Hamlet oli esillä moneen otteeseen ja sitä ovat tampereen lukiolaiset laajasti käyneet katsomassa. Katsomiskokemuksista on raportoitu mm. Twitteriin, Facebookiin ja blogeihin. Myös teatterin läsnäoloa sosiaalisessa mediassa analysoitu. Tiimi tuotti paljon materiaalia, ja jotain vielä toukokuussa on tulossa lisää.
• Vammalan lukion opettajat ovat panostaneet oppimistehtävien monimediallisuuteen ja koonneet valtavasti esimerkkejä wikiinsä. He kertoivat, miten tekemisen ilo näkyy, kun noustaan pulpetista ja uskaltaudutaan itse tekemään ja ulos luokkahuoneesta. Ja julkaistaa tuotoksia paikallislehdessä. Rohkeus kohdata todellinen maailma on tärkeä, esim. psykologian kursseilla on tavattu vanhuksia sairaalassa tai seurattu lasten piirtämisen kehittymistä. Samalla oppijat tuottavat omaa materiaaliaan ja opettajakin saa ne käyttöön. Alla kaksi loistavaa videota esimerkkinä. Opiskelijat kehuvat kursseja toisilleen. Vaikka moni innostuu, toisten kohdalla haasteena on aikaansaamisen ja tarttumattomuuden ongelma. 
• Yleisökommentti kruunasi seminaaripäivän: "Tässä esityksessä some oli luontevassa roolissa. Mieleen jäi sisältö, eivät välineet!" 

PS. Twitter-raportin mukaan iltapäivällä ykkösenä oli #mmkisat ja nousussa #paokhanke. Seminaaripäivän iltana tunnuksella #paokhanke oli ollut 14 tviittaajaa ja lähetetty 84 tviittiä.

-----
Tämä kirjoitus on julkaistu samanaikaisesti myös PAOK-verkoston blogissa.