Oppiminen

Oppiminen on tietojen, taitojen tai tapojen omaksumista. Oppiminen voi tapahtua joko opiskelemalla, opettelemalla tai harjoittelemalla, tai kokemuksen, esimerkin tai ympäristön vaikutuksen kautta.
Behavioristisesti käsitettynä oppiminen tarkoittaa käyttäytymisessä havaittavia pysyviä muutoksia, jotka syntyvät pääasiassa olion ja ympäristön vuorovaikutuksessa. 
Psykologiassa oppiminen tarkoittaa yleensä ihmisen tai eläimen oppimista, didaktiikassa taas oppimista tarkastellaan nimenomaan opetuksen näkökulmasta. Muilla tieteenaloilla puhutaan oppivista dataohjelmista, oppivista organisaatioista ja oppivista alueista.
Perustasollaan yksilön oppiminen edellyttää muistia ja aistitoimintaa. Oppimista tapahtuu lähes aina kun ihminen vertailee tapahtunutta ja aiottua toimintaa (palaute) tai tapahtunutta ja aiempaa toimintaa (oppiminen kokemuksesta).
Oppimistapoja on hyvin erilaisia, koska eri tilanteisiin soveltuvat erilaiset oppimisen menetelmät, ja koska oppijoissa on yksilöllisiä eroja.

Oppimisen edellytykset

Oppimista syntyy motivaation, tarkkaavaisuuden ja muistin yhteistoiminnasta. Oppimista voi myös tehostaa erilaisilla menetelmillä.
Ihminen oppii tietoja ja taitoja säilömällä niitä pitkäkestoiseen muistiinsa, joka sijaitsee hajautettuna koko aivokuoren alueen hermoverkossa. Aistiärsykkeet ja muut asiat tallettuvat aluksi työmuistiin, jolla on hyvin pieni kapasiteetti. Suurin osa etenkin aistimuistien vastaanottamasta tietomäärästä katoaa välittömästi. Oppimisen yhteydessä työmuistin kapasiteettia voidaan jatkaa muistiinpanojen avulla. Opittaviksi tarkoitetut asiat siirtyvät työmuistista pitkäkestoiseen muistiin kertaamisen tai fyysisen harjoittelun avulla. Pitkäkestoisen muistin kapasiteetti on ääretön, minkä ansiosta oppimista voi tapahtua loputtomasti. Kyky painaa mieleen uusia asioita heikkenee kuitenkin lapsuuden jälkeen.
Oppimisen edellytys on se, että ihmisellä on motivaatiota eli pitkäkestoista kiinnostusta, innostusta, itse asetettuja tavoitteita ja suunnitelmia. Oppimisen motivaatio on sitä, että aivojen palkkiojärjestelmä palkitsee hyvällä mielellä ja mukavalla ololla oppijan, joka huomaa oppineensa ponnistelujensa seurauksena. Kun oppijalle kertyy paljon myönteisiä oppimiskokemuksia, hän on valmis tekemään kovaakin työtä oppimisen ja siitä seuraavan sisäisen palkkion eteen. Oppimismotivaatiota voidaan myös yrittää lisätä ulkopuolelta käsin palkkioiden ja rangaistusten avulla. Ulkoisen motivaation avulla voidaan yrittää kasvattaa oppijan sisäistä motivaatiota, mutta ulkoisella motivaatiolla on myös havaittu olevan kielteinen vaikutus sisäiseen motivaatioon.
Oppimisen tehostamiseksi käytettyjä menetelmiä ovat esimerkiksi oppimisen hajauttaminen eri päiville, taukojen pitäminen, testaaminen ja siihen liittyvä opitun kertaaminen, miksi-kysymysten esittäminen sekä eri aistien käyttö kuten näköaistin käyttäminen miellekarttojen ja muiden kuvien piirtämisessä sekä kuuloaistin käyttäminen lorujen ja laulujen kautta.

Unen vaikutus oppimiseen

Oppimista edeltävä ja seuraava yö vaikuttavat oppimisen onnistumiseen. Riittävän pitkä ja laadukas yöuni ennen oppimista mahdollistaa sellaisen vireystilan ja tunnetilan, jossa oppiminen on mahdollista. Oppimista seuraavan yön aikana aivot konsolidoivat opitun materiaalin eli järjestelevät ja valikoivat sen sekä siirtävät sen pitkäkestoiseen muistiin aivokuorelle aiemmin opitun tiedon joukkoon. Taitojen konsolidaatiota tapahtuu myös lyhyillä päiväunilla. Jos yöunet jäävät huonoiksi, konsolidaatiota siirtyy seuraavalle päivälle ja yölle, mutta osa uudesta opitusta tiedosta silti häviää.

Vauvaiässä

Vastasyntyneen aivoihin syntyy jatkuvasti uusia hermosoluja, solut muodostavat yhteyksiä toisiinsa, ja soluja vaeltaa uusille paikoille. Vauvan aivoja muokkaa paljon se ympäristö, jossa hän kasvaa, mukaan lukien sikiöaikainen ympäristö. Esimerkiksi oman äidinkielensä oppimisen vauva aloittaa jo kohdussa.
Vauvan aivojen hermoverkko oppii ohjaamattomasti eli altistusoppimisella. Hänen aivojensa kehitys reagoi kaikkeen siihen, mitä ympäristössä on aistittavissa, niin valveilla kuin unenkin aikana. Hermosolujen yhteyksien muodostumisessa ratkaisevaa on ajoitus, eli niiden hermosolujen välinen yhteys vahvistuu, jotka aktivoituvat samanaikaisesti. Näin aivojen hermoverkko pystyy jatkuvasti organisoimaan rakennettaan ja toimintaansa. Aivoalueiden järjestyminen riippuu geenien, stimulaation ja toiminnan yhteisohjauksesta. Perimä määrää sen, kuinka suuren alueen jokin kehon alue saa aivoista, mutta tämä alustava järjestys muovautuu läpi elämän kehon käytön seurauksena.

Leikki-iässä

Leikki-ikäinen lapsi tutkii kaikkea uteliaana, sillä hänen aivojensa palkkiojärjestelmä antaa lapselle tutkimisesta hyvänolon tunteen ja näin edesauttaa oppimista ja aivojen kehitystä. Lapsen aivojen ja lihasten väliset hermoyhteydet vahvistuvat ahkerassa käytössä. Yhteydet aistikanavista aivoihin vahvistuvat kun lapsi tekee, katselee, kuuntelee, haistelee, maistelee ja tunnustelee.
Lapsi oppii altistusoppimisen ohella myös yrityksen ja erehdyksen kautta. Lapsi on hyvin sitkeä ja yrittää kaatumisen jälkeen aina jatkaa kävelyn opettelua, sillä hän nauttii oppimisesta. Hän myös matkii innokkaasti kaikkea mitä näkee. Aivojensa peilisolujärjestelmän avulla lapsi jäsentää maailmaa ympärillään ja oppii katselemalla aikuisten ja muiden lasten tekevän konkreettisia asioita.
Leikki-iässä lapsen kyky oppia vieraiden kielten äänteitä alkaa jo heikentyä. Aivotutkimuksen kannalta paras aloitusikä vieraan kielen opettelulle on noin kolme vuotta, sillä siinä iässä lapsen äännekartta ja koko kielen havaitsemisen järjestelmä ovat vielä erittäin muovautuvaisia. Ennen kolmen vuoden ikää opitut kielet aktivoivat aivoissa eri alueita kuin myöhemmällä iällä opitut kielet, ja tällaisten kielten käyttö on sujuvaa ja vaivatonta. Jos lapsi ei ennen kymmenen vuoden ikää edes kuule mitään muuta kieltä kuin äidinkieltään, hänellä voi olla suuria vaikeuksia oppia myöhemmin lausumaan ja ymmärtämään vierasta kieltä. Erityisen tehokas tapa oppia uusi kieli lapsuusiässä on laulamisen kautta.
Lukemaan oppiminen on lapselle pitkä ja vaativa prosessi, sillä lukeminen ei ole aivoille luonnollista. Lukeminen on oppimisen perustaito, joten sen opettamiseen lapselle käytetään paljon aikaa ja vaivaa. Kirjainsymbolit lapsi voi oppia jo parivuotiaana. Esikoulun aloittava lapsi osaa usein tunnistaa oman nimensä kirjoitettuna ja joskus osaa jo kirjoittaakin sen. Tutkimusten mukaan käsin kirjoittaminen tehostaa kirjainten oppimista näppäimistöllä kirjoittamiseen verrattuna. Lapsi oppii lukemisen salaisuuden usein oivalluksena, joka tuo hänelle paljon iloa. Tämän oivalluksen jälkeenkin sujuvan lukutaidon lapsi saavuttaa vasta harjoittelun ja lukemisen kautta, sillä sujuva lukeminen vaatii aivojen rakenteellista uudelleenjärjestäytymistä.

Kouluiässä

Kouluiässä oppiminen muuttaa luonnettaan, sillä lapsen kyky käsitteelliseen ajatteluun kehittyy. Nykyaikana lapset laitetaan kouluun, jossa heille opetetaan heille tarpeellisia asioita. Entisaikoina ja edelleen joissakin kulttuureissa oppiminen on koulun sijaan tapahtunut arkisessa ympäristössä tekemällä. Koulussa oppimisen lisäksi lapsi oppii myös harrastustensa kautta. Oppimisen kannalta hyödyllisiä päiväunia kouluikäiset lapset nukkuvat vielä esimerkiksi Aasian ja Etelä-Euroopan maissa mutta harvemmin esimerkiksi Suomessa. Teknologia, kuten älylaitteet, on noussut nykyaikana entistä merkittävämpään osaan kouluoppimisessa. Älylaitteiden käytöllä on nähty oppimisen kannalta hyötyjen lisäksi myös haittoja, ja joissain maissa, kuten Ranskassa, niiden käyttöä kouluissa on rajoitettu.

Vanhuusiässä

Ihmisen oppimiskyky säilyy vanhuusikään, mutta sen luonne muuttuu. Merkityksettömien sanalistojen tai numerosarjojen opettelu vaikeutuu, mutta sellainen oppiminen, joka liittyy aiempaan tietoon, voi säilyä entisellään. Ikääntynyt ihminen voi pystyä opettelemaan nuorta ihmistä paremmin asioita, joiden ymmärtäminen vaatii yhteyden näkemistä aiemmin opittuihin asioihin.