Innocast – Opi ja innostu on Innokas-verkoston uusi podcast, jonka viiden ensimmäisen jakson teemana on ohjelmointi opetuksessa. Podcastissa syvennymme innovatiiviseen oppimiseen yhdessä tutkijoiden, opettajien, kasvattajien sekä lasten ja nuorten kanssa. Vuoden 2025 jaksot tuotetaan osana EU:n koodausviikko -hanketta.
Jakso 1: Ohjelmointi ja monilukutaito – Näetkö koodin ympärilläsi?
Näemmekö koodin ympärillämme arjessa? Miksi ohjelmoinnin ymmärtäminen on tärkeää opetustyössä ja monilukutaidon näkökulmasta – ja miten aihetta voisi käsitellä lasten kanssa? Tässä avausjaksossa syvennytään ohjelmoidun maailman ilmiöihin Innokas-koordinaattori Janne Fagerlundin johdolla yhdessä tutkijoiden Pekka Mertalan ja Lauri Palsan, opettaja Markus Packalénin sekä lasten kanssa.
Ohjelmointi opetuksessa -oppimateriaalin avulla voit opettaa ryhmällesi ohjelmoinnillista ajattelua ja ohjelmointia systemaattisesti vaihe vaiheelta edeten. Polku on rakennettu perusopetuksen opetussuunnitelman mukaisesti ja Innokas-verkostossa tehdyn pitkäjänteisen kehittämistyön pohjalta. Materiaalia voi hyödyntää varhaiskasvatuksen ja perusopetuksen lisäksi myös 2. asteen ryhmissä. Linkki digitaaliseen materiaaliin löytyy täältä: Ohjelmointi opetuksessa -ThingLink. Digitaalinen materiaali on tuotettu osana Opetushallituksen rahoittamaa EU:n koodausviikko -hanketta.
Materiaali sisältää digitaalisen materiaalin lisäksi myös julisteen. Julistetta jaetaan messutapahtumissa kuten ITK-konferenssissa ja Educa-messuilla. Voit myös itse tulostaa julisteen tästä linkistä. Digitaalista materiaalia ja julistetta voi käyttää rinnakkain esimerkiksi siten, että eteneminen polulla merkitään painettuun julisteeseen matkan edetessä.
Miten otan Ohjelmointi opetuksessa -materiaalin käyttöön?
Materiaalissa edetään ohjelmoinnin polulla kolmen kokonaisuuden avulla: 1) Ohjelmointia ilman laitteita, 2) Alkeisohjelmointia ja 3) Ohjelmointikielet. Jokaiseen kokonaisuuteen liittyy useampia teemoja. Kuhunkin teemaan voi perehtyä tietoiskun , videon ja erilaisten tehtävien avulla . Polulla kannattaa edetä järjestyksessä, mutta jos jokin teema on oppilailla jo hallinnassa, sen voi hypätä yli. Suosittelemme, että opettaja tutustuu digitaaliseen oppimateriaaliin etukäteen ja suunnittelee materiaalin käytön ryhmälleen sopivaksi.
Tämän materiaalin avulla voit itsenäisesti tutustua Lego Spike Prime -robottiin ja sen ohjelmointiin. Materiaali ohjaa sinut askel askeleelta läpi ohjelmoinnin perusteiden Lego Spike Primella. Ohjeet sopivat myös kaikkiin muihin Scratch-pohjaisiin ohjelmiin. Materiaali antaa myös loistavia vinkkejä robotin ohjelmointiin, kun osallistut Innokas ohjelmointi- ja robotiikkaturnauksen XSumo- tai Pelastus -lajeihin.
Tämä linkin takaa löydät Lego Spike -itseopiskelukortit PowerPoint-esityksen muodossa. Huom! Käytä kortteja esitysmuodossa, jolloin saat joidenkin tehtävien valmiit ratkaisut näkyviin vasta niin halutessasi.
Tutustu myös Lego Spike -helppobotin rakenteluohjeisiin täällä.
Tutustu Lego Mindstorms EV3-robotin peruskäyttöön, ehtolauseeseen ja moottoreiden ohjaukseen oheisten ohjeiden avulla. Näiden ohjeiden pohjalla on käytetty Lego Mindstorms EV3 Education -rakentelusarjaa ja ohjelmointiin on käytetty Legon vuonna 2021 uudistamaa, Scratchiin pohjautuvaa, graafista ohjelmointikieltä. Sama ohjelmointiympäristö on käytettävissä PC-, Mac-,iOS-, Android sekä Chromebook-ympäristöissä. Ohjelmointiohjeita voi käyttää myös soveltuvien osin Legon Education SPIKE Prime ja Robot Inventor -robottien kanssa. Lue lisää toiminnallisista eroista ohjeista.
1. Peruskäyttöohjeessa käydään läpi EV3-laitteen rakenne sekä ohjelmointi ja ohjelman siirtäminen robottiin.
2. Ehtolauseohjeessa kerrotaan miten robotin toiminnot voidaan määritellä käynnistymään erilaisten aloitusehtojen kautta ja käsitellään ehtolausetta ja silmukkaan ohjelman kulun ohjaamisessa.
3. Moottoreiden ohjausohjeessa kerrotaan yleisesti Lego EV3 Education -robotin mukana toimitettavista moottoreista, niiden ohjelmoinnista sekä ohjelmointiympäristössä olevista kahdesta valikosta, joita voidaan käyttää moottorien ohjaamiseen.
Python on tekstipohjainen ohjelmointikieli, johon tutustuminen on hyvä aloittaa opetussuunnitelmien pohjalta viimeistään yläkoulun alussa. Python on ytimekäs, helposti luettava ja monipuolinen kieli. Tällä videolla esitellään käytännönläheisesti Lego Education SPIKE -robottien Python-ohjelmoinnin aloittaminen Lego Spike -appia käyttäen.
Nämä materiaalit on tuotettu Luovaa teknologiaosaamista varhaiskasvatukseen -koulutuksen yhteydessä keväällä 2023. Materiaali on tarkoitettu varhaiskasvatuksen ja esiopetuksen opettajien käyttöön.
Koulutuspäivien esitykset
Koulutuksen aloituswebinaarissa teknologiaa tarkasteltiin osana rakennettua ympäristöä ja yhteiskuntaa sekä avattiin teknologian luovan käytön pedagogisia perusteluja ja mahdollisuuksia. Osiossa avattiin lisäksi innovaatioiden merkitystä ja innovatiivisuutta oppimisessa ja opetuksessa. Aloituswebinaarin esityksen löydät täältä.
Luovaa teknologiaosaamista varhaiskasvatukseen -koulutuksen lähikoulutuspäivän esityksen löydät täältä.
Videot
Koulutuksen aikana esitetyt videot löydät alta. Videoiden avulla voit tutustua ohjelmoinnin merkitykseen varhaiskasvatuksessa ja nostaa ohjelmoinnin keskusteluun työyhteisössäsi.
Ohjelmointi ja leikki vakassa, Jonna Kangas, yliopistonlehtori, Helsingin yliopisto, kasvatustieteellinen tiedekunta. Tallenteella Jonna pohtii, miksi ohjelmointia on syytä opettaa varhaiskasvatuksessa. Hän nostaa tärkeänä näkökulmana sen, miten digitaalisuus ja ohjelmointi on läsnä lasten arjessa päivittäin. Tähän opettajat voivat tarttua lasten kanssa tutkien, ihmetellen ja kokeillen, jotta voimme ymmärtää paremmin, miten ohjelmointi ja digitaalisuus sääntelee ympäristöämme. Lapset oppivat oivaltamaan ja ymmärtämään, että me ihmiset ja lapset voidaan vaikuttaa omaan digitaaliseen ympäristöömme luovuuden ja mielikuvituksen avulla. Hän kertoo, myös konkreettisia esimerkkejä miten ohjelmointi ja leikkiä voi yhdistää.
Ohjelmointi varhaiskasvatuksessa, Asta Ansolahti, varhaiskasvatuksen yliopisto-opettaja, Helsingin yliopisto, Kasvatustieteellinen tiedekunta. Videolla pohditaan miksi monilukutaito ja ohjelmointia on tärkeää sisällyttää varhaiskasvatukseen ja kerrotaan esimerkkejä siitä, mitä ohjelmointi on käytännössä päiväkodissa.
Opetuskokeilut ja työkortit
Koulutuksen työpajoissa tehtiin hands-on-kokeiluja hyödyntäen teknovärkkäilyä, alkeisrobotiikkaa ja alkeisohjelmointia sekä tekoälyä innostavilla ja motivoivilla tavoilla. Koulutukseen osallistuneet varhaiskasvatuksen opettajat toteuttivat omissa ryhmissään opetuskokeiluja, joiden suunnitelmat löydät alta.
Nämä materiaalit on tuotettu Kiinnostaako ohjelmointi ja robotiikka 2.0 -koulutuksen yhteydessä keväällä 2023. Materiaali on tarkoitettu perusopetuksen opettajien ja muiden aiheesta kiinnostuneiden käyttöön. Koulutukseen sisältyi aloituswebinaari, neljä opettajille suunnattua teematyöpajaa sekä opettajille ja oppilaille suunnattu, yhteinen etäoppitunti.
Aloituswebinaari
Koulutuksen aloituswebinaarissa teknologiaa tarkasteltiin osana rakennettua ympäristöä ja yhteiskuntaa sekä avattiin teknologian luovan käytön pedagogisia perusteluja ja mahdollisuuksia. Osiossa avattiin lisäksi innovaatioiden merkitystä ja innovatiivisuutta oppimisessa ja opetuksessa. Aloituswebinaarin esityksen löydät täältä. Aloituswebinaarissa käytetyn Koodinpurkajat-tietokilpailun löydät täältä.
Rohkeasti robotiikkaan -työpaja
Robotiikkaa rakentelemalla ja ohjelmoimalla on mahdollisuus oppia ohjelmointia ja kasvattaa ymmärrystä ympäröivästä yhteiskunnasta. Ohjelmoinnin ja rakentamisen lisäksi robotiikka on mitä mainioin apuväline erilaisten ilmiöiden tutkimiseen. Tässä työpajassa keskityttiin tapoihin integroida robotiikka osaksi eri oppiaineiden sisältöjä ja tutustuttiin robotiikan opettamisen taustalla olevaan tutkimustietoon ja toimivaksi todettuihin opetusmenetelmiin.
Maker-tekemisen tavoitteena on opettaa digitaalisten asioiden tuottamista ja muokkaamista kuluttamisen sijaan. Työpajassa huomio kiinnitettiin opettajan osaamisen kehittämiseen: millaisilla menetelmillä maker-tekemisessä kehittyviä ohjelmoinnin ja ohjelmoinnillisen ajattelun taitoja voi opettaa ja kehittää tehokkaasti sekä millä tavalla maker-tekemistä voi yhdistää eri oppiaineiden opetukseen.
Pelien tekemisen ja ohjelmoinnin avulla opimme hyödyntämään erilaisia taitoja pelienteon lisäksi muissa digitaalisissa asioissa, ja samalla huomaamme itse tehtyjen pelien monipuoliset hyödyntämismahdollisuudet erilaisten opeteltavien ilmiöiden tutkimisessa. Työpajassa tutustuttiin tapoihin luoda yksinkertaisia digitaalisia pelejä ja hyödyntää niiden elementtejä osana jokapäiväistä opetustyötä.
Tekoälyn erilaisia ominaisuuksia hyödynnetään osana jokaisen arkea jatkuvasti, aina emme edes tunnista tai huomioi tekoälyn vaikutuksia. Tekoälyn ohjelmointi, tai oikeamminkin opettaminen, on helppo aloittaa, mutta luotettavaan lopputulokseen pääseminen on välillä työlästä. Työpajassa havainnoitiin erilaisia tekoälyn ilmenemismuotoja, kokeiltiin opettaa itse tekoälyä ja tutustuttiin käytännön välineisiin, joiden avulla tekoälyä voi hyödyntää osana opetustyötä.
Opetushallituksen rahoittamassa Innovatiivinen koulu toimii! -hankkeessa (v. 2021-2023) on jatkettu innovatiivisen koulun mallin kehittämistä hankekoulujen toteuttamien kehittämisprojektien avulla. Hankkeessa oli mukana eNorssi-verkosto sekä kymmenen koulua eri puolilta Suomea. Hankkeen aikana koulut edistivät omia kehittämisprojektejaan tuetun kehittämisprosessin mukaisesti. Kehittämistyötä tuettiin hankkeen aikana ohjauspalavereiden, vertaissparraamisen, erilaisten projektityökalujen sekä koulutusten avulla. Koulun kokonaisvaltaisen keittämisen tueksi hankkeessa kehitettiin ja pilotoitiin uusia, teemoitettuja palvelukokonaisuuksia:
1) Koulun jatkuvan osaamisen kehittämisen ja arvioinnin toimintatavat
2) Yhteis- ja tiimiopettajuuden mallit ja toimintatavat
3) Innovatiiviset oppimisen tilat ja tapahtumat
4) Digitaalinen teknologia oppimisen kohteena ja välineenä
5) Digitaalinen teknologia yhteistyön, vuorovaikutuksen ja johtamisen välineenä
Näiden videoiden avulla voit tutustua hankekoulujen kehittämiin hyviin käytänteisiin ja toimintamalleihin:
, videon 
ja erilaisten tehtävien avulla 
. Polulla kannattaa edetä järjestyksessä, mutta jos jokin teema on oppilailla jo hallinnassa, sen voi hypätä yli. Suosittelemme, että opettaja tutustuu digitaaliseen oppimateriaaliin etukäteen ja suunnittelee materiaalin käytön ryhmälleen sopivaksi.
