Tutkiva oppiminen

Tutkiva oppiminen on pedagoginen malli, jossa toimitaan tieteellisen tutkimuksen tapaisesti. Pyrkimyksenä on ymmärtää tutkimuksen kohteena olevia ilmiöitä tai ratkaista monimutkaisia ongelmia. Uutta tietoa asiasta rakennetaan sosiaalisesti ryhmässä, mutta tietoa etsitään myös yksilöllisesti sovitun työnjaon mukaisesti. Löydettyä tietoa analysoidaan ja käsitellään kriittisesti ryhmän istunnoissa. Oppiminen tapahtuu spiraalimaisena prosessina siten, että opittavaa kohdetta rajataan ja tarkastellaan yhä syvällisemmin. Työskentelyn edetessä kohde täsmentyy uusien kysymysten (tutkimusongelmien) avulla. Parhaaseen tulokseen päästään, jos tutkimusongelmat ovat opiskelijoille itselleen aitoja ja autenttisia.

Tutkivan oppimisen vaiheet 

Tutkivassa oppimisessa prosessi etenee hallitusti ja syklisesti seuraavien vaiheiden kautta:

 kontekstin luominen 
 ongelmien asettaminen 
 oppilaiden työskentelyteorioiden luominen 
 kriittinen arviointi 
 uuden syventävän tiedon hankkiminen  
 tarkentuvien kysymysten kehitteleminen 
 asteittain tarkentuvien teorioiden luominen 
 jaettu asiantuntijuus
 tulosten julkistaminen

Tutkivan oppimisen soveltaminen 

Tutkiva oppiminen sopii kaikille ikäryhmille peruskoulusta yliopistoihin. Tutkiva oppiminen on vanha ja ihmiselle luonnollinen tapa oppia uutta. Tutkivan oppimisen mallia voi soveltaa monella eri tavalla. Tärkeintä on, että opiskelijat oppivat ottamaan asioista selvää, tarkastelemaan kriittisesti löytämäänsä tietoa ja ratkaisemaan yhteisöllisesti ongelmia. Opettajan tehtävä on tukea opiskelijan metakognitiivisten taitojen ja tutkijantaitojen kehittymistä. Tutkivaa oppimista käytettäessä on hyvä muistaa seuraavat asiat:

 Oppiminen alkaa opiskelijoille autenttisista avoimista ongelmista. 
 Tietoa etsitään yksilöllisesti, mutta uutta tietämystä rakennetaan sosiaalisesti ryhmässä.
 Tietoa hankitaan monipuolisesti ja monialaisesti.
 Opiskelijat oppivat jakamaan asiantuntemustaan.  
 Tutkivan oppimisen tavoitteena on kehittää opiskelijoiden metakognitiivisia taitoja. Näitä ovat mm. kriittisen tiedonhankinnan, tiimityön, päättelyn, tieteellisen ajattelun, itsesäätelyn, reflektoinnin sekä ongelmaratkaisun taidot. 
 Opettajan tehtävä on olla tukena, kannustajana ja mentorina.

Kontekstin luominen
Kontekstin luomisella tarkoitetaan sitä, että oppimiselle luodaan pohja kytkemällä asiat eri tieteenalojen merkityksellisiin kysymyksiin, asiantuntijoiden ratkaisemiin todellisiin ongelmiin tai opiskelijoiden omaan kokemusmaailmaan. Tämä motivoi oppilaita ja auttaa heitä ymmärtämään paremmin opiskeltavien asioiden merkityksen ja soveltamaan oppimaansa myös oppimistilanteiden ulkopuolella. Mielekäs aihepiiri on yleensä useita oppiaineita integroiva ilmiö, joka tarjoaa mahdollisuuden erilaisten tarkastelutapojen yhdistämiseen. Konteksti voidaan luoda muun muassa empiiristen kokeiden, luennon, asiantuntijavierailun, videon katsomisen tai tarinan välityksellä.

Ongelmien asettaminen
Ongelmien asettamisessa on suuri merkitys siinä, että oppilaat ratkaisevat itsensä asettamia ongelmia, mitkä heitä opiskeltavassa ilmiössä ihmetyttävät. Nämä kysymykset asetetaan jatkotyöskentelyn lähtökohdaksi ja tavoitteeksi koko työskentelyprosessille ja tulevalle tiedonhankinnalle. Tämä auttaa oppilaita motivoitumaan ja sitoutumaan tutkivan oppimisen prosessiin. Uutta tietoa ei siis sulauteta suoraan aikaisempiin tietorakenteisiin, vaan se rakennetaan ratkaisemalla tieto-ongelmia sekä luomalla ja arvioimalla omia teorioita ja selityksiä.

Oppilaiden työskentelyteorioiden luominen

Näillä työskentelyteorioilla tarkoitetaan muun muassa hypoteesien, selitysten, tulkintojen tai mallien muodostaminen tutkimuksen kohteena olevista ilmiöistä ja asioista, jotka oppilaat itse kirjoittavat. Keskeisenä tavoitteena on rohkaista oppilaita tuomaan omat intuitiiviset käsitykset ja tulkinnat muiden tietoon ja pohdinnan kohteeksi. Tämä tulkintojen esittäminen ennen uuden tiedon hankkimista auttaa tiedostamaan eron oman käsityksen ja uuden informaation välillä. Tavoitteena on rohkaista oppilaita ajattelemaan oppimisen kohteena olevaa ilmiötä sen sijaan, että he passiivisesti omaksuisivat heille välitetyt tiedot.

Kriittinen arviointi
Kriittinen arviointi tarkoittaa sitä, että itseohjautuvat oppilaat arvioivat kriittisesti oman tutkimusprosessinsa edistymistä ja asettavat uusia tavoitteita. Arvioinnin tarkoituksena on kehittää oppimisyhteisön luomia teorioita kiinnittämällä huomiota puutteellisuuksiin ja muihin epäkohtiin. Tässä vaiheessa yhteisö ideoi ja tuottaa uusia ajatuksia, jotka voisivat viedä prosessia eteenpäin ja arvioivat auttavatko ne ongelmana olevan ilmiön ratkaisemisessa. Tähän työskentelyyn sopii hyvin verkkopohjaisen ryhmätyöohjelman hyödyntäminen, jossa kaikki voivat osallistua luotujen selitysten argumentointiin ja kriittiseen arviointiin.

Uuden syventävän tiedon hankkiminen
Uutta tietoa etsitään eri lähteistä, kuten kirjallisuudesta, sähköisistä lähteistä, asiantuntijoiden haastatteluista, kokeiden tekemisestä ja tutkimusaineiston kokoamisesta. Keskeisessä asemassa ovat oppilaan itsensä asettamat ongelmat, hänen aikaisemmat tietonsa ja intuitiivisten teorioiden muodostamisessa syntyneet ongelmat. Tietolähteistä saatavaa tietoa käytetään omien kysymysten ja niille muodostettujen selitysten kehittämiseen. Tietoja ei siis kopioida sellaisenaan. Siksi on tärkeää, että tiedonhaun lähtökohtana ovat oppilaiden tuottamat aidot kysymykset.

Oppilaat voivat esimerkiksi kirjoittaa tietokoneen ääressä muistiinpanoja pienille lapuille, jotka toimivat työskentelyteorioiden kirjoittamisen tukena. Tällä pyritään vähentämään tiedon kopiointia ja lisäämään oppilaiden omaa ajattelua. Kopioinnin ongelmaa voidaan myös välttää tarpeeksi monimutkaisilla tutkimusongelmilla, jolloin oppilaat joutuvat todella etsimään, yhdistämään ja muokkaamaan tietoa pystyäkseen vastaamaan asettamaansa tutkimusongelmaan.  
Tutkiva oppiminen on jatkuvasti monimutkaistuva prosessi, jossa opiskelijat luovat haastavampia työskentelyteorioita, luopuvat arkikäsityksistään ja löytävät avainobjekteja, kuten käsitteitä, malleja ja viitekehyksiä, jotka selittävät ja auttavat ymmärtämään tutkimuksen kohteena olevia ilmiöitä.

Tarkentuvien kysymysten kehitteleminen 

Uuden tiedon löytäminen johtaa yleensä uusien ongelmien syntymiseen. Tämän voi esimerkiksi aiheuttaa se, että uusi tieto on ristiriidassa oppilaiden omien käsitysten kanssa. Tarkentuvien kysymysten asettaminen auttaa oppilasta menemään syvemmälle ilmiön selittämisessä sekä tutkimuksen lähtökohtana olleeseen kysymykseen vastaamisessa. Tämän vuoksi on erittäin tärkeää saada oppilaat sitoutumaan asettamiensa ongelmien tarkentamiseen. Työskentelyn jatkaminen tarkentavien selitysten löytämiseksi vaatii paljon opettajan ohjausta ja tukea.

Asteittain tarkentuvien teorioiden luominen
Oppimisen kannalta on tärkeää, että oppilaat paneutuvat hankkimaansa teoreettiseen tietoon ja oppimisyhteisöltä saamaansa tukeen, minkä avulla he pystyvät parantamaan selityksiään. Se pystyvätkö oppilaat luomaan monimutkaisia teorioita edellyttää heiltä systemaattista työskentelyä laatimiensa selitysten ja kuvausten kehittämiseksi sekä uuden tiedon hakemista asteittain syvenevinä kierroksina.

Prosessin jakaminen
Tutkivan oppimisen prosessissa jokainen kantaa kortensa kekoon, joten tiedon kehittyminen on jokaisen prosessiin osallistuvan oppimisyhteisön jäsenen vastuulla. Oppilaat rakentavat uusia ajatuksia jäljittelemällä parhaiksi katsottuja kognitiivisia käytäntöjä. Oppilaiden keskinäisen vuorovaikutuksen välityksellä älylliset voimavarat saadaan käyttöön ja sillä voidaan edistää tutkimusprosessin kulkua. Tutkivan oppimisen prosessiin voi osallistua oppilaiden ja opettajan lisäksi kyseisen aihepiirin asiantuntijoita.

Tulosten julkistaminen
Osa tutkivaa oppimista on prosessin tulosten julkistaminen. Julkistamisen muotoja voivat olla erilaiset esitykset kuten seinätaulut, tutkimusraportit, esitelmät tai multimediaesitykset. Näiden tulisi tukea oppilaita käsitteiden määrittelyssä, tiedon soveltamisessa ja tiedon esittämisessä heidän tutkiessaan ongelmia. Ulkoinen esitystapa on kuitenkin toisarvoinen seikka verrattuna niihin käsitteisiin, joiden ymmärtämiseen ja kehittämiseen prosessi tähtää.

Lähteet

Kirjallisuutta 
 Arola, P. 2007. Aloitteleva sosiologi arjen tutkijana - tutkiva työtapa lukion opetuksessa. Teoksessa Asikainen, M. ym. (toim.) Osallistu ja osaa! Kirjoituksia yhteiskuntataidoista. Historian ja yhteiskuntaopin opettajien liitto HYOL ry.
 Frilander-Paavilainen, E-L. & Nurmi, M. 2007. Tulevaisuuteen suuntaava tutkiva ja kehittävä oppiminen avoimissa ammattikorkeakoulun oppimisympäristöissä. Tutkimuksia ja raportteja, Sarja B n:o 33. Kymenlaakson ammattikorkeakoulu.
 Fränti, M. & Pirinen, R. 2005. Tutkiva oppiminen integratiivisissa oppimisympäristöissä. Julkaisusarja, B 10. Laurea-ammattikorkeakoulu.
 Hakkarainen, K., Bollström-Huttunen, M., Pyysalo, R., & Lonka, K. 2005. Tutkiva oppiminen käytännössä: matkaopas opettajille. Helsinki, WSOY.
 Hakkarainen, K., Lipponen, L., Ilomäki, L, Järvelä, S., Lakkala, M., Muukkonen, H., Rahikainen, M., & Lehtinen, E. 1999. Tieto- ja viestintätekniikka tutkivan oppimisen välineenä. Helsingin kaupungin opetusvirasto. Helsinki: Multiprint. Saatavilla verkossa
 Hakkarainen, K., Lonka, K. & Lipponen, L. 2004. Tutkiva oppiminen. Järki, tunteet ja kulttuuri oppimisen sytyttäjinä. Helsinki, WSOY.
 Hartikainen, A. 2007. Seitsemäsluokkalaisen oppilasryhmien interpsykologiset oppimisprosessit tutkivan oppimisen kontekstissa. Väitöskirja. Kasvatustieteen laitos. Kasvatustieteellinen tiedekunta. Joensuun yliopiston kasvatustieteellisiä julkaisuja, n:o 124. Joensuun yliopisto. Verkkoversio
 Hartikainen, S. 2006. Mielekästä, tutkivaa vai epävarmaa oppimista? Ompelukurssin aloitus oppilaan kertomana. Pro gradu -tutkielma. Kotitalous- ja käsityötieteiden laitos. Helsingin yliopisto.
 Heikkilä, S. 2007. Tutkiva oppiminen haastaa tuotekehittäjät. Aikuiskasvatus 27 (2):139–143.
 Järvinen, A. Koivisto, T. & Poikela, E. 2002. Oppiminen työssä ja työyhteisössä. Aikuiskasvatus. WSOY
 Kansanvalistusseura ja Aikuiskasvatuksen Tutkimusseura. 1993. Aikuisten oppimisen uudet muodot. Jyväskylä, Gummeruksen kirjapaino Oy 
 Karkkola, S. 2007. Opetus, opiskelu ja oppiminen didaktisessa verkkoympäristössä: tapaustutkimus tutkivan oppimisen menetelmästä verkkoympäristössä toisen asteen ammatillisessa peruskoulutuksessa.  Pro gradu -tutkielma. Kasvatustieteiden tiedekunta. Lapin yliopisto.
 Kinkki, S. & Lehtinen-Toivola, A. 2005. Soveltuuko tutkivan oppimisen teoria ammattikorkeakouluopetuksen käytäntöön? Aikuiskasvatus. 25 (3): 203–216.
 Lakkala, M. & Lipponen, L. (2004). Oppimisen infrastruktuurit verkko-oppimisen tukena. Teoksessa V. Korhonen (toim.), Verkko-opetus ja yliopistopedagogiikka (ss. 113–134). Tampere: Tampere University Press. Saatavilla verkossa
 Lipponen, L. & Lonka, K. 2007. Informaatiolukutaito paikallisena ja hajautettuna, tutkivan oppimisen toimintana. Teoksessa 
 
 Lonka, K. ja Lonka, I. 1993. Aktivoiva opetus. Tampere, Tammer-Paino Oy.
 Lähdesmäki, K. ja Salminen, A. 2006. Esimerkki hallinnon etiikan opiskelusta tutkivan oppimisen avulla. Yliopistopedagogiikan asiantuntija- ja yhteistyöverkosto 13 (2): 36–38.
 Moilanen, K. 2005. Vaihtelua opetukseen - eri aistikanavat ja tutkivan oppimisen periaatteet. Tempus 40 (8): 14–15.
 Ojanne, T. 2005. Tutkivalle oppimiselle ei ole ikärajaa. Opettaja 21: 26–28.
 Paavola, S., Hakkarainen, K. & Seitamaa-Hakkarainen, P. 2006. Tutkivan oppimisen periaatteita ja käytäntöjä: "trialoginen" tiedonluomisen malli. Teoksessa S. Järvelä, P. Häkkinen & E. Lehtinen (toim.) Oppimisen teoria ja teknologian opetuskäyttö (ss. 147-180). Helsinki: WSOY.
 Poikela, E. & Poikela, S. 2005. PBL - Ongelmista oppimisen iloa. Tampere, Vammalan Kirjapaino Oy.
 Salmivirta, S. 2020. Tutkiva oppiminen luonnontieteellisen opetuksen tukena mobiilissa oppimisympäristössä. Kasvatustieteellisiä tutkimuksia, numero 79. Väitöskirja. Helsingin yliopisto. Saatavilla Heldassa Väitös

Aiheesta muualla 

 Pirita Seitamaa-Hakkarainen, Kai Hakkarainen
 HAMK:n ammatillisen opettajakorkeakoulun opiskelijat soveltavat tutkivaa oppimista kestävän kehityksen opettamiseen
 Esimerkkisuunnitelma kestävän kehityksen teemasta (pdf)
 Pedagogisen toteutuksen kuvaus ja videoita tutkivan oppimisen soveltamisesta kasvupaikkatekijöiden tutkimiseen alakoulussa (pdf)
 Paikallishistorian tutkimusprojekti yläkoulussa(pdf)
 Minä ja internet - Mediakasvatusta alakoulussa tutkivan oppimisen menetelmällä(pdf)
 Keväinen metsä - Tutkivaa oppimista alkuopetuksessa(pdf)

Pedagogiset mallit