Blogi |

STEAM-pedagogiikkaa Oulussa, Turussa ja Helsingissä

Tämän jutun aiheet

Blogi, STEAM

Tämän jutun avainsanat

Helsinki, Oulu, Turku

Lego Mindstorm -robotti

Syksyllä 2021 kerätyn Digikillan kyselyaineiston perusteella Helsingissä, Oulussa ja Turussa toteutetaan ja tuetaan STEAM-oppimista ja opetusta monin eri tavoin. Kaupunkien malleissa on paljon yhtäläisyyksiä, mutta myös omanlaisiaan toteutuksia ja toimintatapoja. Kaikissa kolmessa kaupungissa painotetaan verkostoitumista ja yhteistoimintaa eri kouluasteiden ja sidosryhmien välillä. Turussa on toteutettu yhteistyössä alueen yliopistojen, ammatillisten korkeakoulujen, lukioiden, ammatillisten oppilaitosten ja yritysten kanssa STEAM Turku -tiede- ja teknologiapolku, joka kattaa lapset ja nuoret varhaiskasvatuksesta toiselle asteelle ja korkea-asteelle asti. Helsingissä on luotu STEAM @ Stadi -toimintaa yhdessä henkilöstön ja oppijoiden sekä eri sidosryhmien kanssa varhaiskasvatuksen yksiköistä toiselle asteelle ja vapaaseen sivistystyöhön asti. Oulussa puolestaan toimii STEAM in Oulu -verkosto, jossa on mukana kaupungin yksiköitä päiväkodeista lukioon sekä kirjasto, taidemuseot ja tiedekeskus, joiden yhteistyökumppaneina ovat mm. Oulun yliopisto, ammattikorkeakoulu, ammatillinen opisto sekä yrityksiä.

Mistä toiminta sai alkunsa?

Helsingissä STEAM-pedagogiikkaa on toteutettu jo melko kauan. Kaupungilla on ollut useita STEAM-pedagogisia kehittämishankkeita viimeisen vuosikymmenen aikana. Vuonna 2019 Helsinki vahvisti STEAM-pedagogista kehittämistä rekrytoimalla siihen keskittyvän pedagogisen asiantuntijan.

Turussa kaupunki solmi huhtikuussa 2018 yhdessä alueen korkeakoulujen ja Turku Science Park Oy:n kanssa Teknologiakampus-sopimuksen. Sopimus keskittyy tekniikan alan koulutustarjonnan ja tutkimuksen lisäämiseen. STEAM Turku -hanke on osa Turun kaupungin toimintakokonaisuutta tässä yhteistyössä.

Oulussa STEAM lähti aluksi liikkeelle kuuden koulun Opetushallitukselta saadun valtionrahoituksen avulla 2017–2018. Valtionrahoituksen päätyttyä toimintaan on panostettu kaupungin omalla resurssilla. Oulun STEAM on ollut heti alusta asti sivistys- ja kulttuuripalvelujen alaista toimintaa.

STEAM-toiminnan tavoitteita

STEAM Turulla on kolme keskeistä tavoitetta. Ensimmäisenä tavoitteena on luonnontieteen ja tekniikan alojen vetovoiman lisääminen, toisena tavoitteena tiede- ja teknologiapolun rakentaminen varhaiskasvatuksesta toiselle asteelle ja kolmantena alueellisen, kansallisen ja kansainvälisen yhteistyön lisääminen. Lähtökohta ja tahtotila STEAM Turulle syntyi vahvasta elinkeinopoliittisesta tarpeesta ja kiinnostuksesta, mutta sen toteutumiseksi tarvitaan uudistuvaa pedagogista ohjausta ja osaamista. Turussa nähdään, että vain molempia samanaikaisesti kehittämällä saadaan aikaan alueen osaamispotentiaalia kasvattava ekosysteemi.

Helsingissä tavoitteena on tehdä kaikilla oppiasteilla tunnetuksi STEAM-pedagogista lähestymistapaa sekä edistää ja tukea sen hyödyntämistä. STEAMilla pyritään tuomaan lisää innostusta ja merkityksellisyyttä oppimiseen – erityisesti matematiikan ja luonnontieteellisten ilmiöiden oppimiseen. STEAM nähdään yhtenä lähestymistapana, jolla vahvistetaan kasvun ajattelutapaa (growth mindset) ja edistetään uutta luovaa, kestävää tulevaisuutta muotoilevaa osaamista.

Oulussa tavoitteena on antaa kaikille oululaisille oppijoille mahdollisuus opiskella STEAM-pedagogian mukaisesti, muuttaa toimintakulttuuria kohti vahvempaa yhdessä tekemisen ja kokeilun kulttuuria, verkostoitua ja tehdä yhteistyötä kaikkien eri toimijoiden kesken. Oululla on pitkä historia teknologiakaupunkina ja STEAM-toiminta on yksi keino turvata osaavan työvoiman riittävyys ja samalla korjata teknologia-aloilla vallitsevaa sukupuolten epätasa-arvoa. Yhtenäisellä STEAM-toimintakulttuurilla tuetaan oppilaiden työelämän taitojen kehittymistä sekä kasvatetaan opettajien omaa kehittymistä.

Koordinointi ja vastuutahot

STEAM Turku -hankkeen toteutuksesta vastaa Turun kaupungin konsernihallinnon kehittämispalvelut ja se linkittyy osaksi koko kaupungin elinkeinopolitiikkaa ja pääosa toiminnasta tapahtuu kasvatuksen ja opetuksen palveluissa. Toimintaa pyöritetään viiden kouluasteittain jaetun koordinaattorin ja yhden kokonaisuutta koordinoivan työntekijän kautta. Lisäksi koordinoivaan toimintaan osallistuu työelämälehtori. Kaikki toimijat ovat osa-aikaisia. Lisäksi toimintaa ohjaa STEAM strategia 2025 ja STEAM-ohjausryhmä, jossa ovat mukana kaupungin edustajien lisäksi alueen korkeakoulut ja laaja kattaus yritysedustajia.

Helsingissä kaupungin kasvatuksen ja koulutuksen toimialan kehittämispalveluissa työskentelee STEAM-pedagogiikan kehittämiseen keskittyvä pedagoginen asiantuntija. Hän muun muassa vetää STEAM-aiheisia kehittämisyksikköjen ja kehittäjäopettajien verkostoja sekä seuraa alan kehitystä ja käy vuoropuhelua keskeisten sidosryhmien kanssa.

Oulussa toimintaa koordinoivat STEAM-ohjausryhmä, STEAM-koordinaattori sekä kehittäjäopettaja. Kouluilla toimivat lisäksi omat STEAM-tiimit tai STEAM-opettajat ja perusopetuksessa on monta STEAM-tutoria. Sekä rehtoreille että opettajille ovat säännöllisesti kokoontuvat vertaismentorointiryhmät.

Keskeisiä toimintatapoja

Turussa pyritään tarjoamaan jokaiselle oppijalle reitti tieteen ja teknologian maailmaan. Toiminnot ovat kaikille avoimia ja niitä pyritään rakentamaan niin, että ne voidaan tarjota koko ikäluokalle tai esimerkiksi kaikille päiväkodeille tasavertaisesti. Varhaiskasvatuksen tiedekassit kiertävät kaikki päiväkodit ja Juniori AMK –toimintaan osallistuvat kaikki vitosluokkalaiset.

Turussa koottiin ja kehitettiin tiedekassit, joihin hankittiin monipuolista ja eri-ikäisille sopivaa välineistöä. Tutkimuskassi kiertää päiväkodin eri talojen välillä, jolloin kaikilla lapsilla on yhtäläinen mahdollisuus välineistön käyttöön. Hankinnoissa panostettiin myös ulkona ja luonnossa käytettäviin tutkimisvälineisiin.

Työelämälehtori vierailee kaikkien Turun yläkoulujen opotunneilla ja kaikissa lukioissa. STEAM junior –haasteeseen on mahdollisuus osallistua kaikilla varhaiskasvatuksen ja perusopetuksen yksiköillä.

Helsingissä sisäinen viestintä kasvatuksen ja koulutuksen toimialalla on merkittävässä roolissa koordinointityössä. Asiantuntija viestii muun muassa uusista materiaaleista, tulevista tapahtumista ja muista mahdollisuuksista. Myös arjen työssä havaittuihin tarpeisiin perustuva uusien toimintamallien tai käytänteiden yhteiskehittäminen valikoitujen toimintayksiköiden (esim. päiväkodit, koulut) kanssa on tärkeä osa kokonaisuutta. Näitä pyritään myös kokoamaan yhteen, julkaisemaan verkossa ja levittämään laajemmin koko kaupunkiin.

Kahtena viime lukuvuonna on Helsingissä toteutettu STEAM-haastekisa. Se on innostava ja osallistava, vapaaehtoinen leikkimielinen kilpailu, jossa oppijat pääsevät yhdessä ja hauskalla tavalla opettelemaan uusia taitoja ja näyttämään omaa osaamistaan. Oppijoiden pienryhmittäin toteuttamia kisatöitä tuodaan myös esille ja ansioituneimpia palkitaan ilahduttavin yllätyspalkinnoin.

Opettajien osaaminen karttuu eniten arkityötä tekemällä ja esimerkiksi yhteiskehittämiseen osallistumalla. Myös muiden osaamisen kehittämisen mahdollisuuksien, kuten täydennyskoulutusten, suunnittelu ja edistäminen on yksi osa STEAM-pedagogiikan koordinointia Helsingissä. Lisäksi voisi mainita asiantuntija-/kehittäjäopettajien tuottamat suositellut, matalan kynnyksen STEAM-aktiviteetit varhaiskasvatukseen, esiopetukseen ja perusopetukseen. Perusopetuksessa STEAM-kehittäjäopettajat tarjoavat muille kouluille erilaisia STEAM-aiheisia oppitunteja yhteisopettajuuskonseptilla.

STEAM in Oululle tehtiin lukuvuonna 2021–2022 palvelumuotoiluyrityksen toimesta STEAM in Oulun käsikirja, joka tulee avoimeksi materiaaliksi kotisivuille osoitteessa steaminoulu.fi. Käsikirja on kuvaus verkoston nykytilasta ja tulevaisuuden näkymistä sekä tukimateriaali STEAM-toimintaa aloitteleville tai MakerSpacea suunnitteleville yksiköille – niin kouluille kuin kirjastoille.

Oulussa STEAM-projektit ovat prosesseja (ks. STEAM-käsikirja s. 39, prosessin ydinajatukset s. 40). Niitä tehdään eritasoisina projekteina ja oppimiskokonaisuuksina (aloittelija, taituri, supertaituri). Oulussa tehdään myös STEAM-mentorointia koulujen välillä ja järjestetään yhteistyötapaamisia: STEAM-yläkoulut, STEAM-alakoulut, STEAM varhaiskasvatuksessa jne. Kouluilla on lisäksi omia painotuksia tai erityisiä teemoja, joten STEAM-toiminta on Oulussa luonteeltaan myös omaleimaista.

Onnistumisia…

STEAM Turku -hankkeessa on mukana eri tavoin toistakymmentä erillistä projektia. Vuonna 2021 STEAM-rahoitusta oli eri hankkeissa yhteensä noin miljoona euroa, josta ulkopuolisen rahoituksen osuus oli noin kaksi kolmasosaa. Kaupungin oma rahoitus koostuu projektien omarahoitusosuuden lisäksi jatkuvasta, projekteista riippumattomasta konsernihallinnon rahoituksesta, joka mahdollistaa pitkäjänteisen kehittämistyön myös tulevaisuudessa.

Helsingissä on löytynyt jo paljon innostuneita opettajia sekä kehittämisestä kiinnostuneita toimintayksiköitä mm. varhaiskasvatuksesta ja esiopetuksesta sekä perusopetuksesta. Koronapandemiasta huolimatta kehittämistyötä on pystytty viemään eteenpäin pienin askelin.

Oulussa lähes jokaisessa peruskoulussa tehdään STEAM-projekteja ja muutama koulu on tehnyt oman läpi peruskoulun etenevän STEAM-polun. Henkilöstöä koulutetaan säännöllisesti ja monipuolisesti ja oululaisia opettajia on ollut paljon yliopiston jatkuvan oppimisen keskuksen (JOK) järjestämässä STEAM-koulutuksessa. Oulun yliopistossa opettajaksi opiskelevat sekä kaupungissa työskentelevät voivat myös suorittaa STEAM-sivuaineopinnot. Lisäksi kouluilla on oppilasagenttitoimintaa. Päiväkotien ja koulujen lisäksi verkostossa ovat kaupungin toimijoista aktiivisesti mukana kaupunginkirjasto ja museo- ja tiedekeskus Luuppi (Oulun taidemuseo, Pohjois-Pohjanmaan museo ja Tiedekeskus Tietomaa)

…ja haasteita

Haasteina nähdään muun muassa koko STEAM-toiminnan yleinen jatkokehittäminen ja vakiinnuttaminen erilaisiin yksiköihin, jotta kaikille oppijoille, varsinkin lapsille ja nuorille, voidaan tarjota tasavertainen mahdollisuus olla mukana STEAM-toiminnassa. Myös mentori- ja tutortoiminnan jatkokehittäminen ja vakiinnuttaminen yksiköihin sekä ruohonjuuritason toiminnan edelleen kehittäminen yksiköissä vaativat huomiota. Johtamista tulee vahvistaa eri tasoilla, toimintakulttuurin muutos vaatii tukemista ja tasavertaista oppimista tukevia rakenteita on edelleen luotava.

Toiminnan sisällä yhtenä haasteena voidaan nähdä yhteisen kielen ja ymmärryksen lisääminen ja myös vanhojen ajatusmallien ja vastarinnan murtaminen, jotta saadaan kaikki mukaan STEAMiin. Lisäksi oppijoiden aktiivisen osallistamisen kehittäminen on tärkeää.

Yhteistyön lisääminen eri organisaatioiden välillä sekä verkostojen vahvistaminen – myös kansainvälisen ja yritysyhteistyön vahvistaminen – ovat edelleen tärkeitä. Oulussa esimerkiksi yhteistyön rakentaminen Oulun ammattikorkeakoulun kanssa ja kulttuuri- ja taidetoimijoiden saaminen mukaan toiminnan arkeen vielä paremmin ovat keskeisiä tavoitteita.

Tutkimuksen ja koulutuksen jatkuvuus tulee varmistaa – esimerkiksi yliopiston ja sivistys- ja kulttuuripalveluiden yhteistyö, koulutuksen lisääminen ja osaamisen vahvistaminen kaikilla tasoilla sekä resurssien varmistaminen.

Tiedon lisääminen ja kokemusten jakaminen eri osa-alueilta on tärkeää. Tähän voivat liittyä verkkosivustojen päivittäminen, oppimiskokonaisuuksien syventäminen ja täydentäminen sekä esimerkiksi Oulussa toteutetun käsikirjan täydentäminen. Ainakin Helsingissä haasteiksi on tunnistettu myös välineistön, kuten digitaalisen valmistuksen tai robotiikan välineiden hankinnat. STEAMin toteutuksessa opettajien yhteistyö suunnittelussa, toteutuksessa ja arvioinnissa on keskeistä. Rakenteellisena haasteena on, ettei sille välttämättä ole budjetoitu riittävästi työaikaa.

Tulevaisuuden näkymiä

STEAM Turun toimintaa ohjaa STEAM strategia 2025. Neljän ensimmäisen toimintavuoden aikana luonnontieteiden ja tekniikan vetovoimaa vahvistavat toimenpiteet ja tiede- ja teknologiapolun perusrakenteet saatiin toimimaan, lähivuosien aikana STEAM Turku tulee panostamaan aiempaa enemmän STEAM pedagogiikan tukemiseen kaikilla kouluasteilla ja jatkaa jatkuvan parantamisen kulttuuria. Toiveena on yhteistyössä alueen korkeakoulujen kanssa tutkia STEAM toiminnan vaikuttavuutta oppijan ja ekosysteemin näkökulmasta sekä vahvistaa opettajien STEAM-valmiuksia.

Kehittämistyössä syntyy monenlaisia tuloksia. Osa vastaa hetkellisiin tarpeisiin, osa määrittää tulevia toimintatapoja pitkällä aikavälillä. Tulevaisuudessa Helsingissä on olemassa kokoelma hyväksi ja toimivaksi havaittuja STEAM-pedagogisia toimintamalleja ja aktiviteetteja. Henkilöstön osaaminen STEAM-lähestymistavan toteuttamisessa on kehittynyt. STEAM-pedagogiikan toteuttamiseen on resursoitu riittävästi, ja välinehankinnat onnistuvat sujuvasti. Toimintayksiköissä toimintakulttuuri ja rakenteet (toiminnan organisoinnin tavat) ovat kehittynyt tukemaan ja mahdollistamaan monialaisen STEAM-lähestymistavan toteuttamista. Opetussuunnitelmiin tai vastaaviin on saatu mukaan STEAM-pedagogiikkaan ohjaavia tavoitteita tai toteutusmalleja.

Oulussa STEAM-toiminnalle on omat tavoitteet Oulun kaupunkistrategiassa 2026. STEAM on myös yksi kulttuuripääkaupunki 2026-kokonaisuuden kehittämislinjoista. Visio vuodelle 2026: ”Olemme rohkeasti reunalla – STEAM in Oulu. Luovaan toimintamalliin yhdessä tekemällä.” Rohkeasti reunalla tarkoittaa innovatiivisuutta ja rohkeutta kokeilla ja epäonnistuakin. Luova toimintakulttuuri on kokeileva ja koko ajan kehittyvä. Vuonna 2026 STEAM in Oulu on kasvatusalan toiminnan lisäksi keskeinen vaikuttamisverkosto myös kaupunkikehittämisen kannalta. Toimintamallia on juurrutettu eri yksiköihin pysyväksi osaksi arkea, koska se on koko ajan kehittyvä ja kokeileva. Verkostossa toimivat aktiivisesti niin kasvatusalan, kaupungin eri sidosryhmien kuin yritystenkin edustajat ja kulttuuri- ja taidetoimijat tekevät vahvaa yhteistyötä erilaisten teknologiayritysten kanssa. Oulussa tehdään runsaasti yhteiskehittämisen projekteja, joissa oululaiset pääsevät vaikuttamaan tulevaisuuden Ouluun, palveluihin ja tuotteisiin.

Lopuksi

Kaikissa kolmessa kaupungissa STEAM-toiminnalle on yhteistä verkostoituminen useiden toimijoiden kanssa. STEAM-pedagogiikka ei ole vain yhden koulun tai muutaman opettajan toimintaa, vaan mukana vaikuttavat monet yhteistyökumppanit. Jotta STEAM-oppimisen mahdollisuuksia voidaan tarjota kaikille oppilaille tasapuolisesti, tarvitaan toiminnan koordinointia, ohjausta sekä koulutusta. Ideoita ja hyviksi havaittuja STEAM-toteutuksia voidaan jakaa työpajoissa ja täydennyskoulutuksissa, verkkosivustoilla tai käsikirjojen muodossa. Onnistuneen STEAM-pedagogiikan avaimiin kuuluu myös opettajien yhteistyö niin suunnittelussa, toteutuksessa kuin arvioinnissa.

STEAM-pedagogiikan ja -koordinoinnin tavoitteita

  • Luonnontieteen ja tekniikan alojen vetovoiman lisääminen
  • Tiede- ja teknologiapolun rakentaminen varhaiskasvatuksesta toiselle asteelle
  • STEAM-pedagoginen lähestymistapa tutuksi kaikilla oppiasteilla ja tarjolle kaikille oppilaille
  • Alueellisen, kansallisen ja kansainvälisen yhteistyön lisääminen, verkostoituminen ja yhteistyö eri toimijoiden kesken
  • STEAM-pedagogiikan hyödyntämisen tukeminen ja edistäminen
  • Innostuksen ja merkityksellisyyden lisääminen oppimiseen – erityisesti matematiikassa ja luonnontieteellisten ilmiöiden parissa.
  • Toimintakulttuurin muuttaminen kohti vahvempaa yhdessä tekemisen ja kokeilemisen kulttuuria

Kirjoittaja

Perttu Hämäläinen, Niina Salonen, Lauri Vihma, Erika Tanhua-Piiroinen

Digikilta-hanke