Mikroskopia lukion biologian opetuksessa : esimerkkinä Ihmisen biologia -kurssi

Abstract

Tutkielma tarkastelee mikroskopian hyödyntämistä lukion biologian opetuksessa, erityisesti kurssilla BI4 Ihmisen biologia. Työssä analysoitiin neljän kirjasarjan BI4-kurssin oppikirjojen kuvitusta ja tehtäviä, biologian ylioppilastehtäviä sekä haastateltiin neljää lukion biologian aineenopettajaa. Haastatteluissa selvitettiin opettajien opetuksessaan käyttämiä menetelmiä ja pyydettiin opettajia arvioimaan virtuaalimikroskopian soveltuvuutta lukio-opetukseen. Tähän liittyen haastateltaville annettiin mahdollisuus tutustua Turun yliopiston opetuksessaan käyttämään virtuaalimikroskopiapalveluun. Oppikirja-analyysissä oppikirjojen tekstikappaleiden kuvat luokiteltiin luokkiin piirroskuvat, diagrammit ja kaaviot, sekä valokuvat ja lääketieteellinen kuvantaminen, josta eroteltiin mikroskopiakuvat omaksi luokakseen. Oppikirjojen tehtävät luokiteltiin kuvattomiin tehtäviin, kuvatehtäviin ja mikroskopiakuvatehtäviin. Vuosien 2006–2019 ylioppilaskokeiden ihmisen biologia -aiheiset tehtävät luokiteltiin samoin. Lisäksi erikseen analysoitiin myös muut kuin ihmisen biologiaan liittyvät ylioppilaskokeiden mikroskopiakuvatehtävät. Oppikirjojen ja ylioppilastehtävien mikroskopiakuvia tarkasteltiin myös sisällöllisesti aiheiden mukaan. Oppikirjojen kuvamateriaalin analyysissä havaittiin, että mikroskopiakuvia oli oppikirjoissa vähäisesti. Yleisimpiä aiheita mikroskopiakuvissa olivat lihas- ja verikudokset, muita aiheita esiintyi huomattavasti satunnaisemmin. Ylioppilastehtävissä mikroskopiakuvatehtävät olivat selvästi käytetympi tehtävätyyppi kuin oppikirjoissa ja niiden aiheissa oli enemmän vaihtelua. Oppikirjat eivät siis riittävästi tue opiskelijoiden valmistautumista ylioppilaskokeiden mikroskopiakuvatehtäviin. Haastattelut tehtiin puolistrukturoituina teemahaastatteluina. Haastatteluissa selvitettiin, miten opettajat hyödyntävät mikroskopiaa opetuksessaan ja millaisia taitoja mikroskopointi opettajien mielestä kehittää. Haastatteluissa pyrittiin myös selvittämään, miten virtuaalimikroskopointi soveltuisi lukio-opetukseen ja miten se tukisi oppimista. Haastattelut litteroitiin ja tekstit analysoitiin aineistolähtöisellä sisällönanalyysillä. Haastatelluista opettajista suurin osa hyödyntää mikroskopiaa BI4-kurssilla. Opettajat kokivat, että virtuaalimikroskopialla voidaan parantaa opetuksen tasa-arvoisuutta ja opiskelijoiden ylioppilaskokeisiin valmistautumista, lisätä mikroskopialeikkeiden tulkinnan harjoittelua ja mahdollistaa mikroskopointia etäopiskeluna. Virtuaalimikroskopia koettiin hyvin hyödylliseksi, mutta opettajat kokivat tarvitsevansa tukimateriaaleja hyödyntääkseen virtuaalimikroskopiaa opetuksessaan. Digitalisaation myötä opiskelijoiden tekniset mahdollisuudet virtuaalimikroskopointiin ovat hyvät, mutta ilman tukimateriaaleja virtuaalimikroskopian käyttö saattaa rajoittua vain harvoihin opettajiin.