Tekoäly ja ohjelmoinnillinen ajattelu opetuksessa ja oppimisessa (10op)

Osaamistavoitteet

Kurssin suoritettuaan opiskelija:
1. Osaa selittää ja ymmärtää tekoälyn, ohjelmoinnillisen ajattelun ja ohjelmoinnin keskeisiä käsitteitä.
2. Osaa käyttää luovia tekoälytyökaluja monipuolisen opetussisällön luomiseen.
3. Osaa suunnitella ja soveltaa kehittyvien teknologioiden, ohjelmoinnin ja pelillisyyden perusteita pedagogisen ratkaisun ideointiin, suunnitteluun, toteuttamiseen ja arviointiin.
4. Osaa kehittää kehittyviin teknologioihin liittyviä osallistavia pedagogisia ratkaisuja sekä ymmärtää näiden opetuskäytön mahdollisuudet ja haasteet
5. Osaa huomioida tekoälyn eettisiä, kulttuurisia ja sosiaalisia vaikutuksia koulutuksessa.

Sisältö

Kurssi johdattelee tekoälyn (AI) ja ohjelmoinnillisen ajattelun perusteisiin, ja opintojakso on suunnattu opiskelijoille, joilla ei ole vahvaa teknologista taustaa. Opintojakso antaa opiskelijoille perustaidot ymmärtää ja soveltaa tekoäly- ja ohjelmointikonsepteja opetus- ja oppimistilanteissa. Teoreettisten perusteiden ja käytännön aktiviteettien yhdistelmän avulla osallistujat tutkivat tekoälyn ja ohjelmoinnillisen ajattelun historiaa, periaatteita ja sovelluksia tämän päivän oppimiskonteksteissa.

Kurssi korostaa kehittyvien teknologioiden, kuten generatiivisen tekoälyn, virtuaalisten ja lisättyjen todellisuuksien ja metaversumien mahdollisuuksia samalla kun edistetään kriittistä ajattelua niiden pedagogisista vaikutuksista. Osallistujat tekevät myös käytännön harjoituksia ohjelmoinnillisen ajattelun ja ongelmanratkaisutaitojen kehittämiseksi. Kurssin jälkeen opiskelijoilla on valmiudet toteuttaa innovatiivisia, teknologialla tuettuja opetusmenetelmiä erilaisissa oppimisympäristöissä.

Arviointikriteerit, tyydyttävä (1)

KIRJALLINEN TUOTOS:
0 Hylätty = Suoritus on erittäin puutteellinen, virheellinen tai sisältää huomattavia väärinkäsityksiä. Työ sisältää keskeneräistä ja katkonaista tekstiä ja pohdintaa, esitetyt asiat eivät liity olennaisesti aihepiiriin. Lähteiden käyttö on olematonta. Kurssisuoritus ei täytä sisällöltään eikä laajuudeltaan hyväksytyn suorituksen kriteereitä.
1-2 Välttävä ja tyydyttävä 1 Suoritus on suppea, pintapuolinen tai vastaa heikosti tehtävänantoa. Kurssisuoritus osoittaa opiskelijan hahmottavan ja ymmärtävän hieman opintojaksoon kuuluvia asioita ja ne esitetään jäsentelemättömästi irrallaan toisistaan tai yksipuolisesti. Lähteiden käyttö on heikkoa, ja suoritus voi sisältää virheitä tai epäselvyyksiä. Kurssisuoritus on kapea-alainen ja/tai luetteloiva, eikä sisällä argumentoituja sovelluksia tai päätelmiä.
2 Suoritus on suppea, pintapuolinen tai vastaa heikosti tehtävänantoa. Kurssisuoritus osoittaa opiskelijan hahmottavan ja ymmärtävän opintojaksoon kuuluvia asioita, mutta ne esitetään jäsentelemättömästi irrallaan toisistaan tai yksipuolisesti. Lähteiden käyttö on heikkoa, ja suoritus voi sisältää virheitä tai epäselvyyksiä. Kurssisuoritus on kapea-alainen ja/tai luetteloiva, eikä sisällä argumentoituja sovelluksia tai päätelmiä.

DIGITAALINEN TUOTOS/VIDEO:
0 Tuotosta ei olla tehty tai se on tehty erittäin vaillinaisesti.
1 Tuotoksen toteutus on vaillinainen ja esittelyvideon ajankäyttö puutteellista (liian lyhyt, pitkä äänite, jossa liian pitkiä hiljaisia jaksoja), äänen laatu huono ja struktuuri vaillinaisia. Kokonaisuus on puutteellinen.
2 Tuotoksen toteutus vastaa tyydyttävästi tehtävänantoa, osoittaa tyydyttävää ymmärtämistä sekä taitoa hyödyntää ohjelmoinnillista ajattelua oppimispelien ideoinnissa, suunnittelussa ja toteutuksessa. Esittelyvideon ajankäyttö tyydyttävää (hieman liian lyhyt, hieman pitkä äänite, jossa joitakin liian pitkiä hiljaisia jaksoja), äänen laatu huono ja struktuuri melko vaillinaisia. Kokonaisuus on hieman puutteellinen.

Arviointikriteerit, hyvä (3)

KIRJALLINEN TUOTOS:
Arviointikriteerit 3-4
3-4 Hyvä ja kiitettävä
3 Suoritus vastaa tehtävänantoa, osoittaa ymmärtämistä sekä taitoa analysoida ja perustella. Opiskelija on muodostanut opintojaksoon kuuluvista asioista kokonaiskuvan, mutta siinä saattaa olla puutteita. Työ sisältää pohtivaa tekstiä ja pohdintaa, jossa asioita suhteutetaan jonkin verran toisiinsa. Lähteiden käyttö on hyvää. Kurssisuoritus on monipuolinen ja sovellukset tai päätelmät ovat argumentoituja.
4 Suoritus vastaa tehtävänantoa, osoittaa ymmärtämistä sekä taitoa analysoida ja perustella. Opiskelija on muodostanut opintojaksoon kuuluvista asioista kokonaiskuvan, ymmärtää ja osaa tiivistää olennaisen. Työ sisältää pohtivaa tekstiä sekä pohdintaa, jossa asioita suhteutetaan jonkin verran toisiinsa. Lähteiden käyttö on hyvää. Kurssisuoritus on monipuolinen ja sovellukset tai päätelmät ovat argumentoituja, ja kokonaisuus huolellisesti tuotettu.

DIGITAALINEN TUOTOS/VIDEO:
3 Tuotoksen toteutus vastaa tehtävänantoa, osoittaa ymmärtämistä sekä taitoa hyödyntää ohjelmoinnillista ajattelua oppimispelien ideoinnissa, suunnittelussa ja toteutuksessa. Esittelyvideon ajankäyttö hyvää, äänen laatu hyvä ja struktuuri hyvä. Kokonaisuus on hyvä.
4 Tuotoksen toteutus vastaa tehtävänantoa, osoittaa hyvää ymmärtämistä sekä taitoa hyödyntää ohjelmoinnillista ajattelua oppimispelien ideoinnissa, suunnittelussa ja toteutuksessa. Esittelyvideon ajankäyttö hyvää, äänen laatu hyvä ja struktuuri melko hyvä. Kokonaisuus on oikein hyvä.

Arviointikriteerit, kiitettävä (5)

KIRJALLINEN TUOTOS:
5 Erinomainen = Suorituksessa hahmotetaan laaja kokonaisuus ja tietoa osataan soveltaa moniulotteisesti tai sijoittaa eri konteksteihin. Suoritus osoittaa itsenäistä otetta ja oivallusta. Suoritus on ehjä kokonaisuus, joka sisältää perusteltua omaa ajattelua tai systemaattista, jäsenneltyä ja analyyttista tekstiä ja kriittistä pohdintaa. Vastaus on hyvin kirjoitettu tai toteutettu. Asiat suhteutetaan erittäin hyvin toisiinsa. Lähteiden käyttö on pääasiassa erinomaista. Suoritus on monipuolinen, valinnat argumentoituja ja lähestymistapa alkujaan opintojakson sisällöistä soveltaen ammentava, eheä ja huolellinen kokonaisuus.

DIGITAALINEN TUOTOS/VIDEO:
5 Tuotoksen toteutus vastaa tehtävänantoa, osoittaa erinomaista ymmärtämistä sekä taitoa hyödyntää ohjelmoinnillista ajattelua oppimispelien ideoinnissa, suunnittelussa ja toteutuksessa. Esittelyvideon ajankäyttö erinomaista, äänen laatu hyvä ja struktuuri erinomainen. Mielenkiintoinen ja eheä kokonaisuus.

Oppimateriaalit

Oppimateriaalit ilmoitetaan kurssin alkaessa.  

Esim: 

Chew, S. W., Cheng, I. L., & Chen, N. S. (2018). Exploring challenges faced by different stakeholders while implementing educational technology in classrooms through expert interviews. Journal of Computers in Education, 5(2), 175-197. 

Iwata, M., Pitkänen, K., Laru, J., & Mäkitalo, K. (2019). Developing Computational Thinking Practices through Digital Fabrication Activities. In S.C Kong et. al. (Eds.). Proceedings of International Conference on Computational Thinking Education 2019. Hong Kong: The Education University of Hong Kong. CoolThink@ JC, 223. 

 

Lisätiedot

Opetuskielet: Suomi ja englanti (opetus englanniksi, opetusmateriaalit suomeksi ja englanniksi. Tarvittaessa selvennyksiä suomeksi). Tehtävät voi tehdä suomeksi ja englanniksi.

Toteutustavat

Opetusprofiili: Lähiopetus 4 viikkoa + 4 viikkoa Flipped Learning käänteistä oppimista (HYBRIDI 1)

Esitehtävät ja aktiviteetit käänteisenä opetuksena: 20 h
Työpajaharjoitukset: 60 h
Verkko-opiskelu ja/tai yksilö-/ryhmätyöskentely: 190 h

Suoritustavat

Kurssin opetus on englanniksi ja opetusmateriaalit suomeksi ja englanniksi. Tehtävät voi tehdä suomeksi ja englanniksi. Kurssin aikana opiskelija suunnittelee, toteuttaa ja reflektoi tekemiään teemoihin kytkeytyviä projektitöitä. Opiskelijat tuottavat digitaalisia opetukseen ja oppimiseen liittyviä tuotoksia, sekä suunnittelevat, reflektoivat, raportoivat ja jakavat omaa oppimisprosessiaan ePortfoliossa.