Mitä tapahtuu, kun lukion fysiikan opettajat ja energia-alan asiantuntija pysähtyvät pohtimaan, miten abstrakteista fysiikan energiakäsitteistä saataisiin opiskelijoille konkreettisia ja merkityksellisiä? Tässä tapauksessa syntyi oppimispeli, joka vie opiskelijat suoraan Suomen sähköjärjestelmän ytimeen.
Kokkolan suomalaisen lukion fysiikan lehtorit Mikko Pihlajakangas ja Janne Klemola kehittivät yhdessä KOSEKin Botnia Green Energy -hankkeen energia-asiantuntija Leo Byskatan kanssa Suomen sähkömarkkinat-pelin, joka on rakennettu lukion fysiikan FY2 moduulin oppimista tukevaksi kokonaisuudeksi.
Pelissä simuloidaan todellista sähköjärjestelmää
Pelissä opiskelijat pääsevät simuloimaan Suomen sähköjärjestelmää ja rakentamaan mahdollisimman ympäristöystävällisen, säänkestävän ja toimintavarman energiantuotantopaletin. Pelin aikana testataan valittujen ratkaisujen toimivuutta eri tilanteissa, aivan kuten oikeassa elämässä ja samalla tehden näkyviksi energiantuotantoon liittyvät keskeiset valinnat, riippuvuudet ja niiden seuraukset. Esimerkiksi: Jos jonain syksynä tuulivoima ei tuotakaan kuten on oletettua, mihin energiamuotoihin kannattaa panostaa yhteiskunnan rajalliset resurssit? Entä, jos ydinvoimala tippuu pois tuotannosta juuri kovimpien talvipakkasten aikaan, miten sähköt saatavuus saadaan turvattua?
Oppimiskokonaisuuteen kuuluu pelin lisäksi oppitunnille suunnattu esitysmateriaali sekä yhteenveto- ja keskusteluosuus, jossa pelin herättämiä havaintoja puretaan yhdessä.
”Havaintoihin pohjautuvat keskustelut olivat erityisen antoisia, sillä opiskelijat innostuivat keskustelemaan tavalla, jota oppitunneilla harvoin nähdään”, kertovat fysiikan lehtorit Mikko Pihlajakangas ja Janne Klemola.
Suoraan opetussuunnitelman ytimeen
Peli kytkeytyy erityisesti lukion FY2 moduulin fysiikka, ympäristö ja yhteiskunta -sisältöihin. Sen avulla opiskelijat:
- tutustuvat eri energialajeihin ja energiantuotantotapoihin
- vertailevat energiantuotannon ympäristövaikutuksia ja suuruusluokkia
- saavat valmiuksia kestävää energiataloutta koskevaan keskusteluun ja päätöksentekoon
Samalla kokonaisuus tuo opetukseen ilmiölähtöisyyttä ja kokemuksellisuutta, asioita, joita pelkkien lukujen ja kaavojen kautta voi olla vaikea saavuttaa.
Idea syntyi tarpeesta konkretiaan ja opettajien omaan oppimiseen
Lähtökohtana oli opettajien tarve kehittää omaa osaamistaan ja sitä kautta opetustaan, tarjotakseen opiskelijoille vaihtoehtoisen tavan oppia osittain vaikealta tuntuvat teemasta. Opettajat olivat kokeneet energia-aiheet tärkeiksi, mutta samalla haastaviksi.
”Fysiikan opettajien ydinosaamisen on usein kytköksissä ”turvalliselta tuntuvassa” matemaattisessa ja loogisessa ongelmanratkaisussa, kun taas energiajärjestelmiin ja niihin liittyvä yhteiskunnallinen energiaongelmien pohdinta jää helposti sivuun”, Pihlajakangas ja Klemola jatkavat.
KOSEKin Leo Byskata toi projektiin konkretiaa ja syvällisen ymmärryksen sekä vahvan teknillisen fysiikan asiantuntijuuden. Erityisen arvokasta oli Byskatan kyvykkyys hahmottaa opetussuunnitelman ydinteemat ja tuoda ne osaksi työelämälähtöistä ja asiantuntijuuteen nojaavaa oppimiskokonaisuutta.
Projektissa yhdistettiin aiempia pelillisiä ideoita ja kokeiluja sekä KOSEKin tuomaa ulkopuolista asiantuntijuutta. Lopputuloksena syntyi oppituntikokonaisuus, joka johdattelee opiskelijat, ja myös opettajat ydinkysymysten äärelle tavalla, johon ei muuten välttämättä pysähdyttäisi.
Inspiraatiota muille opettajille
Pelin kehittämisessä kiteytyi myös tärkeä viesti yrittäjyyskasvatuksesta: Yhteinen kehittäminen rakentaa yrittäjämäistä ajattelua ja rohkeutta kokeilla uutta, sekä avaa vaihtoehtoisia, työelämää lähellä olevia tapoja toteuttaa oppimista. Tämä rikastaa sekä opettajien että oppilaiden oppimiskokemuksia ja lisää ymmärrystä.
”Tämä yhteistyö osoittaa hienolla tavalla, mitä tapahtuu, kun opettajat ja asiantuntijat yhdistävät osaamisensa: syntyy uudenlaisia tapoja oppia, oivaltaa ja innostua. Peli konkretisoi monimutkaisen ilmiön niin, että opiskelijat pääsevät kokeilemaan, kyselemään ja tekemään päätöksiä aivan kuin oikeassa työelämässä. Tällainen yhdessä kehittäminen on juuri sitä yrittäjämäistä ajattelua, joka vahvistaa uskallusta tarttua avoimiin kysymyksiin ja rakentaa ratkaisuja tulevaisuutta varten”, toteaa KOSEKin yrittäjyyskasvatuksen asiantuntija Sari Yli-Hukka.
Lisätietoa:
Sari Yli-Hukka,
Yrittäjyyskasvatuksen asiantuntija
KOSEK
0406712366
sari.yli-hukka@kosek.fi
Mikko Pihlajakangas
Fysiikan lehtori
Kokkolan suomalainen lukio
mikko.pihjalakangas@edu.kokkola.fi
Janne Klemola
Fysiikan lehtori
Kokkolan suomalainen lukio
janne.klemola@edu.kokkola.fi
Leo Byskata
Energia-asiantuntija
leo.byskata@gmail.com