Avainsana-arkisto: opetusteknologia

ThingLink – Interaktiivista oppimista

Thinglink on sisältötarjotin, digitarinasovellus, visualisointiväline, interaktiivinen julistetyökalu ja niin edelleen sitä mitä sinä vain keksit sillä tehdä.

Kareliassa on Thinglinkistä oppilaitosversio käytössä, joka mahdollistaa enemmän kuin vain ilmaisversio. Muun muassa 360-kuvien ja -videoiden käytön. Interaktiivisen kuvan luonti on helppoa. Tärkeää on vähintäänkin alustavasti suunnitella sisältöä, mitä kuvaan tuottaa. Mihin tarkoitukseen interaktiivisen materiaalin laatii.

Thinglink-kirjautumisen pikaohje

Voit rakentaa visuaalisia oppimiskokemuksia interaktiivisten kuvien, videoiden ja 360 median avulla. Kun olet luonut sisällön niin sitä voi katsoa ilman tunnuksia ne henkilöt, joille Thinglink-alusan jaat katsottavaksi/opiskeltavaksi. Huom. edellä oleva Thinglink-kuva avautuu interaktiiviseen muotoon kuvaa klikkaamalla. Kokeile!

Thinglinkin ohjeita:

Kirjoittaja monimuotopedagogiikan suunnittelija Maarit Ignatius/Bace Camp -hanke

Yhtä aikaa läsnä verkossa

Etä- ja verkko-opiskelun suosio on kasvanut huomattavasti viimevuosina ja nyt poikkeustilan päällä ollessa entisestään. Luokkahuoneessa tapahtuva, perinteinen opetus on nyt estynyt. Siirtyminen etä- ja verkko-opiskeluun on Kareliassa mahdollista muun muassa Moodle-oppimisympäristöä käyttäen.

Karelian oppimisympäristöt tuovat vapautta, mutta samalla myös vastuuta jokaiselle niiden käyttäjälle ja osaamista kartuttavalle. Opiskelijat ovat vastuussa oman opiskeluaikataulun järjestämisestä monessa kohtaa enemmän kuin luokkahuoneessa, oppilaitoksen tiloissa opiskeltaessa. Vastuunotto omista opinnoista ja myös vertaisten edistymisestä opinnoissa kasvaa yksilötasolla huomattavasti. Etä- ja verkko-opiskelussa oma-aloitteisuus ja itsenäinen vastuunotto korostuu. Hatunnosto jokaiselle opiskelijalle sekä opettajalle eri digivälineiden pikaisesta haltuunotosta.

Karelian Moodle-oppimisympäristössä Collaboraten kautta etä- ja verkko-opetus toteutuu näin:

Ennakkoon:

  1. Luo opintojakson Moodle-tilaan Collaborate-aktiviteetti.
  2. Tiedota opiskelijoille, että opetus toteutetaan Collaboraten kautta.

Online:

  1. Avaa esitettävät materiaalit (dokumentit / verkkosivut / jne.) Firefox-selaimeen.
  2. Avaa tietokoneelta Chrome-selain ja sitä kautta Moodle ja siellä oleva Collaborate kurssihuone.
  3. PowerPoint-esityksen tai PDF-dokumentin jakaminen:
    • Collaborate kurssihuoneen avautuduttua avaa näytön oikeasta alakulmasta ”Collaborate-paneeli / Open collaborate panel”.
    • Valitse ”Jaa sisältöä / Share content”.
    • Valitse ”Jaa tiedostoja / Share Files”.
    • Valitse ”Lisää tiedostoja / Add Files”  ja lataa koneeltasi haluamasi tiedosto.
    • Tiedoston latauduttua, valitse oikeasta alakulmasta ”Jaa nyt / Share Now”.
  4. Laita mikrofoni päälle Collaborate ikkunan alaosasta.

Tarvittaessa opettajan voit tallentaa verkkosession. Ohjeet Moodlen opettajan ohjeessa.

Lopettaaksesi Collaboraten sulje kaikki ikkunat. Collaborate sulkeutuu automaattisesti samalla.

Opettaja voi halutessaan käyttää myös muita reaaliaikaisia yhteyksiä. Osa opettajista hyödyntää AC:ta tai Teams:a opetuksessaan.

Kirjoittajat monimuotopedagogiikan suunnittelija Maarit Ignatius ja opetusteknologia-asiantuntija Minna Rokkila

Digiaikanakin tarvitaan… yhteisiä tiloja oppimiseen!

Karelia–ammattikorkeakoulun oppimisympäristöjen kehittämishanke ja siihen liittyvä pedagogisen kehittämisen hanke tarjosivat iskuryhmällemme (Pilvi Dufva, Mikko Hyttinen, Päivi Sihvo, Marika Turkia ja minä) syyn pakata laukkumme ja suunnata askeleet kohti Hollantia ja Delftin teknillistä yliopistoa. Tavoitteenamme oli tutustua korkeakoulun digitaalisten opetusmateriaalien tuotantoympäristöihin sekä Teaching Lab –toimintaan, joka keskittyy opettajien pedagogisen osaamisen kehittämiseen.

TU Delft onkin maailman ykkösiä MOOC–tuotannossa. Kurssituotannossa he eivät enää yritä kilpailla määrällä, vaan löytää aiheet, joille on suuri kysyntä. Tavoitteena on koulutuksen vaikuttavuuden kehittäminen ajatuksella “Educate the World”. TU Delftin suosituin kurssi liittyykin tällä hetkellä sähköautoihin – toki robotisaatio ja kiertotalouskin ovat vahvasti esillä. Kurssitarjonnasta esimerkki.

MOOC–tuotantoa on opettajan tukena toteuttamassa yhdeksän henkilön tuotantotiimi, josta löytyy asiantuntemusta mm. käsikirjoittamiseen, tekijänoikeuksiin ja videomateriaalien tuotantoon. Digitaalisen materiaalin tuotantotiloja löytyy aina ammattimaisista studioista yksinkertaisiin ja helppokäyttöisiin tee-se-itse-studioihin, joissa opettaja voi huolehtia nauhoituksesta yhtä nappia painamalla. Toki yliopistolta löytyvät myös laajat AR/VR-tekniikan tuotantotilat.

Hienojen digitaalisten tuotantotilojen sijaan ehkä suurimman vaikutuksen itseeni tekivät kampuksen monipuoliset oppimisympäristöt. Erilaisia tiloja löytyi runsaasti niin yksinopiskeluun kuin ryhmätöihinkin eri puolilta kampusta – ja ne olivat aivan täynnä opiskelijoita. Monimuoto-opetukseen panostaminen on nostanut pinnalle tarpeen erilaisten fyysisten oppimisympäristöjen rakentamiseen. Digitaalisuus ei suinkaan tarkoita, että fyysisten oppimisympäristöjen tarve katoaa: sen sijaan tarvitaan monipuolisia ja viihtyisiä tiloja yksin ja yhdessä oppimiseen!

Kirjoittaja Koulutuksen kehittämispäällikkö, Marjo Nenonen

Kohtio 2019 – Opetusteknologia-alan konferenssi

Kohtio 2019 on uusi opetusteknologia-alan konferenssi: “Suomen paras opetusteknologia-alan konferenssi. Kohtio on yhtä kuin Koulutus, Oppijat, Henkilöstö, Teknologia, Interaktiivisuus ja Osaaminen. Olemme ainutlaatuinen sekoitus kaikkea sitä mikä on kivaa ja kaunista, koodia ja koulutusta.”

Kontio 2019 konferenssi järjestettiin ensimmäisen kerran huhtikuussa Hämeenlinnan Verkatehtaalla. Kohtio oli kaksipäiväinen konferenssi, jossa pääosassa olivat opetusalan asiantuntijat ja kehittäjät. Puheenvuoroissa tarjottiin opetusalalle ajankohtaista tietoa opetusteknologiasta ja osaamisen kehittämisestä.

Kohtio2019

Osallistuin Kohtioon Karelia amk:n edustajana ja pääsin pitämään puheenvuoron aiheesta “Automatisoitujen oppimispolkujen luonti Moodlessa”. Tämä aihe herätti runsaasti mielenkiintoa osallistujissa ja sali olikin täynnä viimeistä paikkaa myöten, osa jopa kääntyi ovelta pois. Esityksessä keskityin melko pitkälti Moodlessa olevaan PLD-työkaluun, jonka avulla voidaan luoda automaattisia sääntöjä, ohjata opiskelijan etenemistä Moodle-kurssilla automaattisesti sekä lähettää automatisoituja viestejä sekä opiskelijoille että opettajille. Puheenvuoron aikana kävimme hyvää keskustelua ja sain mukaan muutamia ideoita jatkokehitettäväksi.

Runsaasta ohjelmasta esille nousivat parhaiten ne puheenvuorot, joissa esiteltiin konkreettisesti tehtyjä ratkaisuja.

Savonia amk:n sairaanhoitajakoulutuksessa on hyödynnetty interaktiivisia videoita, jotka on tuotettu H5P-työkalulla Moodleen. Opiskelijat tutustuvat ennen laboraatioita aiheeseen, jolloin se on jo heille tuttu käytännön harjoitusten alkaessa.

EU:n saavutettavuusdirektiivi (2016/2102) on uusi haaste suomalaisille korkeakouluille. Se vaatii korkeakouluja tekemään digitaaliset palvelut saavutettaviksi sekä valvomaan saavutettavuuden toteutumista. Saavutettavuus digitaalisessa ympäristössä ei tarkoita pelkästään teknologisia ratkaisuja vaan myös sisältöä, pedagogisia ratkaisuja ja viestintää. Saavutettavuus-työpajassa pääsimme tutustumaan tulevaan direktiiviin konkreettisesti ja saimme runsaasti tärkeää tietoa valmistautumiseen tämän osalta.

Mitä saavutettavuus tarkoittaa digitaalisissa ympäristöissä?

Mitä saavutettavuus tarkoittaa digitaalisissa ympäristöissä?

Tuleviin Kohtio-konferensseihin suosittelen osallistumista sekä opetus-, tuki- että johdon henkilöstölle!

Kirjoittaja
Minna Rokkila

Muutos on mahdollisuus (ITK’19)

Tämän vuotisen ITK-konferenssin (Interaktiivinen Tekniikka Koulutuksessa), jo 30. kerta, teemana on Muutos on mahdollisuus. Luvassa oli esityksiä muun muassa  seuraavista teemoista:

  • Digitaalinen muutos oppimisessa ja opetuksessa
  • Tulevaisuuden koulu ja tulevaisuuden taidot
  • Uudet sähköiset opetus- ja arviointikäytänteet
  • Robotiikka muuttaa yhteiskuntaa ja koulua
  • Miten oppia uusia taitoja muuttuvassa yhteiskunnassa?
  • Digitalisoituva yhteiskunta kohtaa opetuksen
  • Ohjelmoinnin opetus ja algoritminen ajattelu
  • Ilmiöpohjainen oppiminen – oppimisen muutos
  • Internet of Things ja sensorit opetuksessa ja oppimisessa.
Konferenssipaikka

Kuva 1: Konferenssipaikka.

Avajaisten puheenvuorot

Kohti osaamisen aikaa” teemasta puhui Sitran Tapio Huttula, vanhempi neuvontantaja. Sitran roolina on toimia riippumattomana sillanrakentajana elinikäisen oppimisen politiikan mahdollistamiseksi. Isona viestinä Sitra näkee ajattelun ja toimintakulttuurin muutoksen olevan keskeistä puhuttaessa elinikäisestä oppimisesta. Koulutusorganisaation on tunnistettava mitä elinikäinen oppiminen tarkoittaa, mitä muutosmatka merkitsee, jolle on uskallettava lähteä. Huttula esitteli juuri valmistuneen 3-vuotisen suunnitelman siitä miten Suomessa toteutetaan uudella tavalla elinikäistä oppimista.

Työn tulevaisuus ja tulevaisuuden työ” aihetta avasi Vincit Oyj:n henkilöstöjohtaja Johanna Pystynen. Hän kertoi, miten on mahdollista suunnata voimavarat itseohjautuvuuden yhteisöohjautuvuuteen. Esitysmateriaalista poimittuna “Vincitin henkilöstöjohtamisen mallin palvelee nykyajan asiantuntijaorganisaation tarpeita parhaalla mahdollisella tavalla. Henkilöstö- ja työhyvinvointitekopalkintojen lisäksi Vincitin meriittilistaa komistavat Suomen parhaan työpaikan tittelit vuosilta 2014–2016 sekä kärkisija Euroopan parhaana työpaikkana 2016.

Pystinen totesi, että johtamismallien tulee tukea muutoksen mahdollisuutta. Monimuotoisuuden ja yksilöllisen suoriutumisen kasvu ei onnistu jos johto ”arvailee” mikä toimii. Se onnistuu jos aidosti muutetaan sisäiset prosessit ja organisaation osaamisen hyödyntäminen on onnistumisen avainasia. Vincit kehitti ”sisäisen palveluverkkokaupan”. Sillä se varmistaa yksilöllinen palvelu ⇒ osaamisen jakaminen. Osaamisen, yhteisöllisyyden ja luovuuden hyödyntäminen. Vincitin johtaminen on muokattu palvelukokonaisuuksiksi, joista suosituimpia ovat: pukumieslounas, verkostokartoitus, mentorointi sisältä/ulkoa, myynnin havainnointi, Vinsitin tulevaisuus, talousluvut tutuiksi, liiskaa huhu, onnistumiskeskustelu, kahvihetki designerin kanssa, Jukan herskalaislounas, lounaslotto sekä erilaiset harrastusaiheet (suunnistus, uinti, laulu, juoksu, luistelu).

Datan hyödyntäminen sisäisten palvelujen käytöstä on erittäin tärkeää. Yhden tähden (*) palvelu on hukkapalvelu. Pitää tunnistaa mitä palveluja tarvitaan, tulevaisuuden analysointi on keskeistä. Mitä taitoja mm. opettaja tarvitsee ja miten/millaisia palveluja he tarvitsevat? Opettajien palvelutarpeiden selvitys on oltava jatkuvaa. Ei kertaluonteista. On tiedettävä kuka tuottaa kenellekin palveluja ja tuotettuja palveluja tulee pystyä hyödyntämään itsenäisesti ja itseohjautuvasti. Kysymys kuuluukin, että nähdäänkö me aidosti (ei arvailla, luulla) mitä palveluja tarvitaan. Tukevatko organisaation käytössä olevat mallit tulevaisuuden työtä?

Oppimisanalytiikka on koulutuksen ja opetuksen digitalisaation ydin” aiheesta puolestaan haasteli Helsingin kaupungilta ICT-hankepäällikkö Pasi Silander. Hän totesi, että digitaalisaatiosta puhuttaessa pitää puhua toiminnan muutoksesta, ei teknologiasta ei välineistä. Digitalisaatio on älyä!! Ei pidä jumittautua tvt-tasolle (tieto- ja viestintätekniikka). Esitysmateriaalista poimittuna “Oikein käytettynä oppimisanalytiikka helpottaa opettajan työtä ja tuo opettajalle aivan uuden työkalupakin oppimisprosessin ohjaukseen ja oppimisen yksilölliseen tukemiseen. Oppimisanalytiikan hyödyntäminen parhaimmillaan johtaa ydinprosessien muutokseen sekä toimintakulttuurin muutokseen koulutusorganisaatioissa. Oppimisanalytiikka on koulutuksen ja opetuksen digitalisaation ydin.”

Kareliasta tämän vuotisilla ITK:lla oli kolme esitystä

Automatisoitujen oppimispolkujen luonti Moodlessa – PLD

Karelian ensimmäinen esitys “Automatisoitujen oppimispolkujen luonti Moodlessa” veti runsaasti yleisöä. Erikoissuunnittelija Minna Rokkila ja monimuotopedagogi Maarit Ignatius esittelivät tässä foorumiesityksessä kaikki ne tulokset, jotka oli esitykseen mennessä kokeiluna mukautetusta opiskelun suunnittelusta (PLD) saatu.

Esitysyleisöä

Kuva 2: Esityksen yleisöä.

Verkossa opiskelu on parhaimmillaan monipuolinen ja yksilöllinen oppimiskokemus. Karelian verkko-oppimisympäristön (Moodle) sisältämää teknologiaa (PLD – Personalized Learning Designer) hyödyntävä oppimisprosessin toteutus koostuu henkilökohtaisista ja yhteisistä palautteista, monipuolisista tehtävistä sekä yksilöidyistä oppimispoluista. Suunnitellun oppimisprosessin eteneminen ei kuitenkaan kuormita opettajaa liiallisesti vaan hän pystyy keskittymään ohjauksen ja tuen antamiseen.

PLD-teknologialla ohjataan oppimisprosessia ja opiskelijan etenemistä Moodlessa. Sen avulla tunnistetaan opiskelijan osaamistaso ja suunnataan tehtäviä, materiaaleja, testejä, itse- ja vertaisarviointeja sekä vuorovaikutusta hänelle. Opettaja voi suunnitella PLD:n avulla opintojakson kriittisiin pisteisiin oppimista aktivoivia sääntöjä. Esimerkiksi palautuksen unohtaneelle opiskelijalle lähtee automaattisesti aktivoiva huomautusviesti.

Opettajan ammattiaidon ja kokemuksen avulla hän tietää, mitkä kohdat opinnoissa ovat opiskelijalle haastavia tai oman osaamisen kehittymisen havainnoimisen solmukohta. Tämän tiedon avulla opettaja voi PLD-teknologiaa hyödyntäen rakentaa opintojaksolleen ne pisteet, joihin varataan ohjausta sekä oppimista aktivoivia ja eteenpäin ohjaavia sääntöjä. Jokaisen säännön käynnistää tapahtuma, ehto tai toiminto. Yhdistelemällä erilaisia tapahtumia, ehtoja sekä toimintoja voidaan luoda lähes rajattomasti erilaisia sääntöjä.

Esitysmateriaali: Automatisoitujen oppimispolkujen luonti Moodlessa – PLD.

Hologrammiteknologian mahdollisuuksista opetustyössä

Toinen esityksemme oli lehtorien Mikko Hyttisen ja Olli Hatakan “Hologrammiteknologian mahdollisuuksista opetustyössä“. Tämä esitys veti myös runsaasti kuulijoita. Opetusteknologia saa yhä moniulotteisempia muotoja tietoteknologioiden ja erilaisten representatiivisten menetelmien kehittymisen myötä. Tähän foorumiesitykseen Mikko ja Olli olivat valinneet hologrammiteknologian opetuskäyttöön perustuvan opetusteknologisen kokeilun korkeakoulukontekstissa.

Mahdollisuudet/haasteet

Kuva 3: Hologrammitekniikkan mahdollisuudet ja haasteet

Holografiaperusteinen kuvantaminen mahdollistaa kokemuspohjaisen konstruktivistislähtöisen pedagogiikan soveltamisen, jossa merkitysten luominen, jaetut ja yksilölliset kognitiiviset tulkinnat mahdollistuvat uudella tavalla (Kolb 1974; Piaget 1970). Holografiateknologia yhdistettynä virtuaalitodellisuuteen tehostaa mahdollisuuksia myös tutkivan oppimisen (Hakkarainen, Lonka & Lipponen 2004) toteuttamiseen, erityisesti monimutkaisten ilmiö- ja käsitekokonaisuuksien suhteen. Tekniikka tukee tiedon esittämisen monimuotoisuutta oppimisessa (Cognitive Flexibility Theory (Spiro 1988)).

Esitysmateriaali: Hologrammiteknologian mahdollisuudet opetustyössä.

Opettaja selviytyy digitaalisuuden muutospyörteessä

Tämä Karelian kolmas foorumiesitys jatkoi yleisömenestystä. Esitys oli lehtori Tarmo Alastalon ja monimuotopedagogin Maarit Ignatiuksen tarina pitkäkestoisen ja tuetun osaamisen kehittämisen tuloksellisuudesta. Esitys kuvasi sitä, miten opettaja selviytyy digitaalisuuden muutospyörteessä.

SAMR-malli

Kuva 4: SAMR-malli by Puentedura, R.R. 2018.

Esitys antoi kuulijoille vastuksia kysymyksiin: Miten työtapojen muutosta ja muuttuvaa opettajuutta on tuettu organisaation taholta? Miten opintojaksoja on suunniteltu pedagogisesti eheäksi kokonaisuudeksi. Esiintyjinä Tarmo ja Maarit väittivät, että hallittu kehittämisprosessi tuo tuloksia, joita organisaation strategiaan on kirjattu. Se vaatii resursseja niin opetushenkilöstölle kuin tukiplalveluihin.

Opettajuuden muutoksen ja digipedagogisen kehittämisen työkaluna on käytetty Puenteduran SAMR-mallia. Tässä mallissa teknologiaa hyödynnetään opettamisessa ja oppimisen ohjaamisessa neljällä eri tasolla: Substitution, Augmentation, Modification ja Redefinition. Esityksessä kerrottiin, mitä eri tasojen parannukset ja muutokset ovat käytännössä, miten ne on toteutettu ja mitä niistä on opittu.

Opettajan digipedagoginen osaaminen on kasvanut ja opiskelijoiden oppimistulokset ovat parantuneet. Prosessin aikainen pedagoginen tuki on rohkaissut opettajaa tunnistamaan omia vahvuuksia ja kehitysmahdollisuuksiaan niin pedagogisissa kuin teknologisissa asioissa. Ilman tällaista sitoutumista ja tavoitteellista kehittämistä ei opettajan digipedagoginen osaaminen olisi kehittynyt siinä määrin, mitä se nyt on kehittynyt. Eikä opiskelijoilla olisi niin joustavaa, yksilöllistä oppimisprosessin etenemismahdollisuutta. Tämä todennettiin esityksessä saatujen palautteiden kautta. Palautetta on kerätty toteutus toteutukselta systemaattisesti ja siihen on joka kierroksella reagoitu.

Esitysmateriaali: Opettajuus digitaalisuuden muutospyörteissä.

Lisää ITK:sta:

Kirjoittajat Maarit Ignatius, monimuotopedagogiikan suunnittelija ja Minna Rokkila, erikoissuunnittelija

Järjestemämuutoksista – mietteitä menneestä ja tulevasta

Strategiakauden 2016–2020 kääntyessä loppusuoralle on aika pysähtyä hetkeksi tekemään väliarviointia. Strategiakauden ensimmäiset vuodet ovat tuoneet mukanaan monia järjestelmämuutoksia ja niihin liittyvää osaamisen kehittämistä. O365-pilvipalvelut, Moodle(rooms), Reportronic, EXAM ovat enemmän tai vähemmän osa arkeamme. Se, että järjestelmä on käytettävissä ei vielä takaa sitä, että sitä aktiivisesti käytetään. Uuden omaksuminen vaatii osaamisen kehittämisen lisäksi usein uusia toimintatapoja ja niitä hyviä esimerkkejä. Tällainen on varmaan myös sähköinen tenttiympäristö EXAM. Hyvät mallit onnistuneista käyttäjäkokemuksista ovat yksi tapa lisätä kiinnostusta ympäristöön, joka tuo opiskelijalle joustavuutta opintoihin ja opettajalle ajan myötä lisää joustavuutta ja toivottavasti myös helpotusta työn tekemiseen.

Järjestelmien rinnalla strategiakauden ensimmäiset vuodet ovat painottuneet vahvasti henkilöstön osaamisen kehittämiseen. Järjestelmämuutoksiin liittyvän osaamisen kehittämisen rinnalla on toteutettu osaamiskartoitus, järjestetty verkkopedagogiikkaan liittyvää koulutusta ja pedagogista tukea, kehitetty verkko- ja monimuoto-opetusta, otettu käyttöön osaamismerkkejä, piltoitu verkko-opetuksen tuottemistamismallia ja uudistettu kampusten digimentorointia. Myös palvelujen digitalisaatiota on kehitetty esim. ottamalla käyttöön erityisesti opiskelijoille suunnattuja skype-ohjaus- ja neuvontapalveluita. Karelian digitaalisuutta ei kehitä digiryhmä, vaan koko korkeakouluyhteisö. Monet asiat syntyvät ja etenevät yksittäisten henkilöiden ja työryhmien aloitteesta ja innostuksesta uuteen.

Digitaalisuuden kehittämisen ajureina ja työkaluina toimivat meillä useat hankkeet, joissa viedään eteenpäin digitaalisuuden kehittämistä laajalla rintamalla. Hankkeet tuovat mukanaan mahdollisuuksia oman osaamisen, opetuksen menetelmien ja sisältöjen kehittämiseen. Ne tuovat mukanaan myös uusia resursseja, verkostoja ja työkaluja kehittämistyöhön näinä aikoina, joina kehittämiseen kohdennettavia resursseja on niukasti käytettävissä.

Strategiakauden loppuvaiheen kehittämiskohteiksi on määritelty BYOD-toimintamallin (opiskelijan oman laitteen käyttö) käyttöönotto, monimuoto-opetuksen ja –opiskelun tuki, järjestelmien, palvelujen ja prosessien sujuvuus, digiosaamisen tuotteistaminen sekä digitaalisaation vaikutus opetuksen toteutukseen ja sisältöihin. Digiryhmä on ottanut tavoitteekseen myös entistä aktiivisemman viestinnän digitaalisuuden kehittämiseen liittyen. Ja vaaniihan siellä nurkan takana jo se suuri tietojärjestelmiin liittyvä muutoskin – Peppi – jo ensi marraskuussa. Vaikka järjestelmämuutokset ovat aina työllistäviä ja työläitä, tämän muutoksen perusteleminen on poikkeuksellisen helppoa. Kun Winha loppuu, tarvitaan tilalle uusi opiskelijahallintojärjestelmä. Samalla luovumme SoleOPS-järjestelmästä ja keskitämme toimintoja Peppi-ympäristöön. Mikään järjestelmä ei ratkaise kaikkia ongelmia, mutta toivottavasti palvelujen ja järjestelmien sujuvuus paranee, kun rajapintojen määrä vähenee.

Yhteistyöterveisin kirjoittaja Marjo Nenonen, koulutuksen kehittämispäällikkö

SMErec: Virtuaalihologrammien testiympäristön rakentaminen

Edellisessä DigiIT!-blogimerkinnässäni käsittelin yleisesti Intel Realsense-syvyyskameroita, sekä totesin lopussa että virtuaalihologrammien tekemistä varten on rakennettava useamman kameran testiympäristö, sekä tutkia tallennusmenetelmiä ja rakentaa soveltuva visualisointiohjelmisto. Tässä blogimerkinnässä keskitytään näistä kolmesta kohdasta ensimmäiseen, eli testiympäristön rakentamiseen.

Lähtökohdat

Tavoitteena on siis luoda kaksi erillistä ympäristöä virtuaalihologrammien tallennukseen. Adobe Connect -tilaan 101b rakennetaan tuotantoympäristö: työasema, sekä neljä kameraa tallenteiden tekemistä varten.  Työhuoneeseeni puolestaan rakennetaan vastaava kehitysympäristö, jolloin on suoraviivaisempaa toteuttaa ohjelmistokehitystä. Lähdemme joka tapauksessa liikkeelle kehitysympäristön rakentamisesta – sen jälkeen tiedämme miten tuotantoympäristö kannattaa lopulta tehdä.

Ensimmäiset puutteet havaitaan kiinnitysvälineistä. Kameroissa on mukana kolmijalat, mutta niiden kiinnittäminen seinään ei ole mahdollista. Eräs tapa hankkia sopivat kiinnitysosat on suunnitella ja tulostaa ne itse 3D-tulostimella, joten miksipä sitä ei kokeiltaisi. Seinäkiinnikkeiden mallinnusta varten tarvitaan sopiva malli kameran jalustaruuviksi, että kamera on ylenpäätänsä mahdollista liittää kiinnikkeeseen. Sellainen on saatavilla esimerkiksi Thingiversestä CC-lisenssillä julkaistuna, jolloin siihen on luvallista tehdä myös muutoksia (kiitokset Basic3dprinting/Rob mcnulty). Tätä mallia hyödyntämällä loput osat on laadittavissa pienellä vaivalla, mikäli 3D-mallintaminen on hallussa.

Suunnittelu

Seinäkiinnikkeen toimintaperiaate on varsin yksinkertainen. Tarvitsemme siihen kolmisen osaa. Kameraan tulevan kiinnitysruuvin, jossa on toisessa päässä pallo. Sitten tarvitsemme itse kulmaosan, jonka yksi sivu kiinnitetään seinään. Kulmaosaan jätetään sopivat reiät ruuveille. Sitten tarvitsemme kulmaosaan kiinnitettävän kotelon palloruuville. Itse palloruuvi kiilataan koteloon asennusruuvilla, jolloin kamera pysyy paikoillaan.

Mallinnukseen käytin ilmaista avoimen lähdekoodin Blender-ohjelmistoa, josta mallin saa vietyä useisiin eri tiedostomuotoihin. Alla Blenderin näkymien kuvakaappaukset mallinnuksen loppuvaiheesta.

 

Seinäkiinnikkeen osat ortogonaalisesti esitettynä.

Seinäkiinnikkeen 3D-malli Blenderissä sivuilta ja ylhäältä kuvattuna.

Tulostus

Realsense-kameran seinäkiinnike tulostettuna sekä koottuna alkukantaisella, mutta tehokkaalla tavalla.

Tulostimena toimi Delta-tyyppinen Anycubic Kossel ja varsinaiseen tulostukseen käytin valkoista PLA-lankaa. Tulostusohjelmana käytin ilmaista Cura-ohjelmistoa. Tulostuspään koko oli 0.4mm, tulostetavan kerroksen paksuus 0.2mm, ja tulostuslämpötila 210 astetta. Sisäisenä tukirakenteena oli verkko, ja täyttömääränä 25%. Tulostusjäljen osalta tavoitteena ei ollut huippulaatu, joten tulostaminen ei kestänyt kovin pitkään (n. 2h). Siitä huolimatta näillä asetuksilla saatiin yllättävän kestävä lopputulos – ainakaan itse en pelkillä käsilläni saanut väännettyä seinään tulevaa kulmaosaa rikki, joten arvelen että kameran sekä kaapelin painokaan ei sitä riko.

Sen tietää sitten kun se on tehty…

Alun perin suunnittelin kiinnikkeeseen lisäksi erillisen kiristyslevyn, sekä siipiruuvin sen kiristämistä varten, mutta se osoittautui varsin huteraksi ratkaisuksi. Loppujen lopuksi sivuun liitetty asennusruuvi hoiti asian paremmin, ja kamera pysyy paikoillaan varsin luotettavasti. Jälkikäteen sain myös kehitysehdotuksia kiinnikkeiden parantamiseen asiantuntevalta kollegalta (kiitos Jukka!), mutta toistaiseksi kiinnikkeet tuntuvat toimivan niiden selkeistä puutteista huolimatta. Todettakoon että tämä on karu, mutta tähän hätään toimiva ratkaisu. Tuotantoympäristöön on myöhemmin suunniteltava parempi ja miellyttävämmän näköinen versio.

Asennus

Kameroiden saamiseksi seinälle tarvittiin kuitenkin vahtimestarin vakaata kättä (kiitos Vellu!), sekä kättä pidempää. Tämän jälkeen kameroiden kytkeminen oli varsin suoraviivaista.

Mitä Hiltillä ei voi tehdä, sitä ei tarvita.

Kamerat kytkettynä USB 3.0-laajennuskorttiin  jatkokaapeleilla.

Toinen kamera kiinnitettynä tiiliseinään.

Yksi kameroista kiinnitettynä hyllyyn.

Miten tästä eteenpäin

Kameroiden asentamisen jälkeen voin aloittaa syvyyskuvien yhteensovittamisen. Kameroiden tuottamat pistepilvet on suunnattava sekä sijoitettava sopivasti niitä toistavassa ohjelmassa, että ne muodostavat yhtenäisen mallin. Vaikka kamerat ovatkin nyt asennettuna vaakasuoraan, voi olla parempi että ne asennetaankin tuotantoympäristössä pystyyn, jolloin saadaan parempi esitys kuvattavasta kohteesta. Luvassa on siis varsin mielenkiintoinen vaihe!

Seuraavassa Digit!-blogimerkinnässäni käsittelenkin päivittyvän syvyystiedon tallennusmenetelmiä, sekä miten pistepilven voi muodostaa tehokkaasti kameroiden tuottamasta syvyystiedosta.

Kirjoittaja Anssi Gröhn, tietojenkäsittelyn lehtori

DigiCampus-hanke, mitä se tuo tullessaan

DigiCampus on opetus- ja kulttuuriministeriön kärkihanke, joka on alkanut keväällä 2018.

Hankkeessa useita osahankkeita

  1. Digitaalinen oppimisympäristö
  2. Pedagogiset tukipalvelut
  3. Oppimismaiseman uudelleen sovittaminen
  4. Sisältöhankkeet
  5. Arvioinnin kehittäminen
  6. Esteettömyys ja saavutettavuus

DigiCampus-hankkeen rakenne ja osahankkeet

Hankkeessa on mukana 17 korkeakoulua. Arvioinnin kehittämisen osahankkeessa on lisäksi  Exam-konsortio mukana.

1. Digitaalinen oppimisympäristö

Tämän osahankkeen tavoitteena on rakentaa kaikille korkeakouluille yhteinen, moderni digitaalinen oppimisympäristö, joka lisää korkeakoulujen jatkuvaa yhteistyötä ja avointa toimintakulttuuria. Oppimisympäristö on rakennettu Moodle-pohjaiseksi CSC-palvelimille. Oppimisympäristöön kirjautumisessa mahdollistetaan useammat kirjautumistavat. Tämä mahdollistaa korkeakoulujen ulkopuolisten henkilöiden toimimisen ja työskentelyn, esim. MOOC:n muodossa. Oppimisympäristö avautuu kärkihankkeille maaliskuussa 2019 ja hankeyliopistojen käyttöön kesällä 2019.

Luokkahuoneiden joustava käyttö opetuksessa mahdollistetaan Multilocation ClassRoom -konseptin avulla. Multilocation-tekniikan sisältävässä luokkahuonetilassa on yksi kokonainen seinä muodostaa näytön. Toisella kampuksella on vastaava luokkahuonetila ja sen seinä vastaanottaa ja lähettää tietoa. Näille seinille heijastetut toisen kampuksen luokkatila todellisessa koossa & opettajan jakama materiaali mahdollistaa interaktiivisuuden luokkahuonetyöskentelyssä tilojen sijaitessa eri kampuksilla. Eri kampuksilla työskentelevät opiskelijat voivat kommunikoida reaaliajassa seinän kautta ja nähdä toisessa tilassa tapahtuvan työskentelyn todellisessa koossa.

Multilocation ClassRoom -tilan kehittelyversio

2. Pedagogisdigitaaliset tukipalvelut

Osahankkeessa takennetaan korkeakoulujen yhteinen tukipalvelu sekä henkilökunnalle että opiskelijoille. Tukipalvelut tarjoavat pedagogista ja digitaalista tukea korkeakoulujen yhteiskäyttöisten oppimisympäristöjen käyttöön. Palvelua olisi tarjolla myös virka-ajan ulkopuolella. Palvelua automatisoidaan ohjelmistorobotiikan avulla. Tukipalvelu avautuu kärkihankkeille maaliskuun alussa 2019.

3. Oppimismaiseman uudelleensovittaminen

Sujuvan arjen takaaminen opettajalle sekä opiskelijalle opetuksessa.

Oppimismaiseman uudelleen sovittaminen ja siihen liittyvät osa-alueet

Kuvassa on tarkemmin esitelty tämän osahankkeen tarkemmat tavoitteet.
Tavoitteena on digitaalisten ja fyysisten ympäristöjen yhteen sovittaminen pedagogiikan ehdoilla.

4. Sisältöhankkeet

Kaikille avointa koulutustarjontaa, menetelmiä ja oppaiden tuottaminen. Hankkeen sivuilta löytyy näistä tarkemmin tietoa. Karelia AMK toimii tässä osahankkeessa toteuttajana ja on rakentamassa OpenBio oppimisympäristöä.

  • OpenBio (sosio-digitaalinen oppimisympäristö biotalouden ilmiöiden oppimiseen, tutkimiseen sekä yhteiskehittelyyn)
  • Kemian kurssitarjotin kemian eri osa-aluilta
  • Oikeustieteiden DigiPeda, jossa kehitetään UEFin ja TY:n oikeustieteiden yhteisiä opintoja

5. Arvioinnin kehittäminen

EXAM – sähköisen tenttijärjestelmän edelleen kehittämistä niin, että se edistää opiskelun joustavuutta ja ympärivuotisia opiskelumahdollisuuksia.

  • Salitentin kehittäminen (mahdollistaa oman koneen käytön luentosalissa tehtävään sähköiseen tenttiin)
  • Autograding (tekoälyn hyödyntäminen esseemuotoisten vastausten arvioinnissa)
  • Yhteistentti ja hankehallinto (Examin yhteiskäyttöisyyden jatkokehitystä).

6. Esteettömyys ja saavutettavuus

Esteettömyys ja saavutettavuus osahankkeen osiot

Verkkopalveluiden saavutettavuuteen keskittyvä osahanke. Auttaa korkeakouluja EU:n saavutettavuus direktiivin täytäntöön panossa.

ESAn viikon vinkki sisältää käytännönläheisiä vinkkejä esteettömyyden saavutettavuudesta! Käy tutustumassa!

DigiCampus-hankkeen yhteystiedot

DigiCampus-hankkeen toimijat

Tekstin ja kuvien lähde: UEFin Opintopalveluiden e-oppimisen erikoissuunnittelijan Sari Tervosen esitysmateriaali ja esitys UEF–Karelia–Savonian ”DigiOpen pikkujoulu -webinaarissa” 13.12.2018.

Kirjoittaja Minna Rokkila, erikoissuunnittelija

SMErec: Virtuaalihologrammit rekrytoinnin tukena – syvyyskameroista

Karelian tietojenkäsittelyn koulutuksessa etäopiskelu on varsin yleistä. Tämän vuoksi opiskelijoiden mahdollisuudet osallistua erilaisiin rekrytointitapahtumiin Joensuussa ovat käytännössä pitkien etäisyyksien vuoksi rajatumpia lähiosallistujiin nähden. SMErec-hankkeen yhtenä tavoitteena on vahvistaa pk-yritysten kilpailukykyä kehittämällä yritysten rekrytointiosaamista ja varmistamalla sitä kautta pk-yritysten rekrytointien onnistuminen. Tätä tavoitetta kohti päästään parantamalla etäosallistujien mahdollisuuksia tuoda omaa osaamistaan esille erilaisissa rekrytointitapahtumissa. Siksi kehitämme keväällä 2019 hologrammitallenteita, silmällä pitäen erityisesti tietojenkäsittelyn etäopiskelijoiden tarpeita.

Avaan seuraavaksi hieman teknistä taustaa, millainen kamerateknologia osaltaan mahdollistaa virtuaalihologrammit ja holoportaation, sekä miten pääsemme yhden askeleen lähemmäksi VASU (6/2017) -artikkelissani käsittelemääni digitaalista läsnäoloa.

Mitä Intel Realsense –syvyyskamerat ovat?

 

Intel RealSense D435-kamerat ovat varsin näppärän kokoisia.

Siinä missä Microsoftin tutkima ja kehittämä holoportaatioratkaisu käyttää Kinect-sensoreita, SMErec-hankkeessa kamerateknologiaksi on valittu Intelin Realsense. Ominaisuuksiltaan ne ovat kuitenkin vastaavia; molemmissa on normaali kamera, infrapunasensorit, sekä stereokuvien laserkeilaukseen perustuva syvyyssensori. Niiden avulla voidaan muodostaa kolmiulotteinen pistepilvi, joka kuvaa rakeisena 3D-mallina kameran havaitseman ympäristön. Tämä on eräs fotogrammetrian menetelmistä, jossa pyritään selvittämään eri kohteista niiden muodot ja ominaisuudet (Aalto-yliopisto, 2019). Fotogrammetriaa voidaan hyödyntää niin suuriin kuin pieniinkin kohteisiin. Fotogrammetria toimii joko yksittäisillä kuvilla, jotka kuvataan kohteen ympäriltä ja joista ohjelmallisesti rakennetaan 3D-malli, tai keilaukseen pohjautuvilla menetelmillä, joissa syvyystieto mitataan erillisen sensorin avulla.

 

 

Miten syvyyskameroita käytetään?

 

Realsense-viewer ja kolmen kameran kuvat.

Kameroita varten on tarjolla ohjelmistokirjasto testiohjelmineen. Esimerkiksi Realsense-viewer tukee useampaa kameraa, ja sen avulla voi tarkastella sekä säätää kaikkia kameroiden ominaisuuksia. Se tukee RGB- kuin syvyystiedon esittämistä kuvina, sekä esitettyä yhden kameran tuottaman pistepilven 3D-mallina. Kameran kuva- ja syvyystiedon käsittelyyn tarvitsee kuiteknin Librealsense-ohjelmistokirjaston, on saatavilla Github-versionhallintapalvelusta niin Windows, Linux ja Mac OS-käyttöjärjestelmille.

 

Ohjelmistoja ja kameroita kehitetään jatkuvasti, joten myös niiden firmware saa päivityksiä kohtalaisen tiheään. Myös Realsense-viewer -ohjelman versioilla on vähimmäisvaatimuksena yleensä tietty kameroiden firmware-versio, joten ei ole syytä hämmästyä, jos ohjelmisto ei toimikaan kameroilla suoraan.

Realsense-viewerin tuottama 3D-malli syvyystiedon ja videokuvan perusteella.

Onko käyttöönotto helppoa?

Kamerat saa helposti käyttöön – mutta mikäli tavoitteena on siirtää syvyyskamera metriä kauemmaksi työasemasta, tai käyttöön on tarkoitus ottaa useampi kamera kerralla, on syytä huomioida muutamia asioita.

Yksi kamera vaatii aina yhden USB 3.0-väylän, joita kyllä nykyisissä PC-työasemissa on tarjolla. Yhteen väylään on voitu kytkeä useampi liitin, jolloin väylän kaistanleveys jaetaan siihen liittettyjen laitteiden kesken. Koska yhden kameran tuottama striimi kuluttaa kaistaa noin 5Gb/s (625 MB/s), mikä on lähellä yhden USB 3.0-väylän määritettyä maksimisiirtonopeutta, voi olla, että useampaa kameraa ei voi liittää yhteen työasemaan suoraan.

 

Kaistan riittävyysongelman saa ratkottua esimerkiksi erillisellä PCI Express 4x USB3.0-ohjainkortilla, joka tarjoaa jokaiselle liittimelle oman kanavan, eli 5Gbit/s kaista on varmasti tarjolla jokaiselle siihen liitetylle laitteelle. Testilaitteistoon hankitussa kortissa on tuki neljälle erilliselle USB 3.0-väylälle. PCI Express (2.0) 4x-väylän kapasiteetti puolestaan pitäisi riittää useamman kameran datan siirtämiseen, sillä sen kapasiteetti on noin 20Gbit/s. (Edwards, 2013).

Kauemmaksi sijoitetuille kameroille tarvitaan paremmat kaapelit.

Toinen ongelma, mitä kameroiden käyttöön liittyy, on että USB 3.0-kaapeleiden pituus muodostuu rajoittavaksi. Mikäli käytössä on normaali kaapeli, signaali heikkenee vastaavasti ja tiedonsiirtonopeus laskee kaapelin pituuden kasvaessa.  Yhden kameran käyttäessä lähes koko kanavan kapasiteetin, tiedonsiirtonopeuden lasku aiheuttaa pienempää ruudunpäivitysnopeutta. Koska tässä tapauksessa kaapeleiden pituuden on oltava 3-5 metriä, tarvitaan niin sanottuja aktiivikaapeleita, jotka vahvistavat signaalia ja varmistavat tiedonsiirtonopeuden riittävyyden.

 

Mitä näillä kameroilla on tarkoitus siis tehdä?

Kameroita käytetään animoitujen virtuaalihologrammien luomiseen. Eli skannaamme ja tallennamme reaaliaikaisesti kohteen liikkeen ja äänen, jotka voidaan toistaa myöhemmin uudelleen virtuaalitodellisuuslaseilla sekä erilaisilla lisätyn todellisuuden katsontalaitteilla.

Tämä vaatii tosin testiympäristön rakentamista, erilaisten tallennusmenetelmien tutkimista, sekä soveltuvan visualisointiohjelmiston rakentamista, joihin palaan vielä myöhemmin tämän keväänä Digit!-blogissa.

Kirjoittaja Anssi Gröhn, tietojenkäsittelyn lehtori

Oppimisympäristöjen virtualisointi digitaalisen 360-kamerateknologian avulla

360°-videon väitetään sopivan hyvin informaation välittämiseen. 360-videon kokemuksia jakoivat lehtorit Mikko Hyttinen (kuvassa selin) ja Olli Hatakka Karelian “Digisessä iltapäivässä” 9.10.2018.

Lehtorien kokeilun tarkoitus oli selvittää teknologian käyttöön liittyvät pedagogiset mahdollisuudet ja haasteet. Kokeilun lähtökohdat:

  • 360-kamera
  • YouTube
  • Moodle
  • osa opiskelijoista luokassa
  • osa opiskelijoista etänä
  • luento ja harjoitukset.

Teknologia: Samsung Gear 360, 360°-video ja 4K Full HD tarkkuus.

Mitä opittiin?

  • käyttö varsin helppoa, mutta assistentti tulisi hyvä
  • etukäteisvalmistelut ja suunnittelu tulee tehdä huolella
  • esitysmateriaalin esittämiseen olisi hyvä olla erillinen applikaatio
  • harjoituksista perusteelliset ohjeet opiskelijoille
  • ryhmätyöskentelyn toteutus esim. Collaborate virtuaalista luokkahuonetta käyttäen
  • opiskelijat olivat tyytyväisiä
  • mahdollistaa uudenlaisen pedagogisten käytäntöjen kehittämisen esim. oppimisympäristöön ja osallistujien havainnointiin liittyvät seikat.

Nämä lehtorit suosittavat 360-kamerateknologian käyttöä opetuksessa.

Tekstin lähde: lehtorien (Hatakka ja Hyttinen) esitysmateriaali ja esitys Karelian ”Digisessä iltapäivässä” 9.10.2018.

Kirjoittaja Maarit Ignatius, monimuotopedagogiikan suunnittelija