Vastuullista tekoälyä hyödyntävää opetusta tutkimuksen avulla

Tekoälyn kehitys mullistaa maailmaa. Sen yhteiskunnalliset ja taloudelliset vaikutukset ovat nyt ja tulevaisuudessa valtavat. Suomessa sijoitumme kansainvälisten vertailujen kärkisijoille kun arvioidaan ihmisten valmiuksia hyödyntää ja kehittää tekoälyä (Koskimies & al 2021). Ammattikorkeakouluissa se tarkoittaa sitä, että opettajien tulee hyödyntää opetuksessa tekoälyä ja varmistaa tekoälyn tarkoituksenmukainen ja eettinen käyttö, kuten Ammattikorkeakoulun rehtorineuvoston Arenekin (2023) on todennut.

Mitä tekoälyn hyödyntäminen tarkoittaa opettajien käytännön työssä? Onko kaikilla opettajilla riittävästi tietoa, taitoa, osaamista tai innostusta hyödyntää tekoälyn tuomia mahdollisuuksia ja onko meillä riittävästi tutkittua tietoa tekoälyn hyödyntämisestä opetuksessa? Näihin kysymyksiin lähdimme kolmen ammattikorkeakoulun – Metropolian, Haaga-Helian ja Laurean – yhteisvoimin etsimään vastauksia.

Tekoälyn moninainen hyödyntäminen edellyttää tutkimusta

Ammattikorkeakoulut järjestivät toukokuussa yhteisen ChatGPT rikkoo rajoja ja rooleja -tapahtuman. Tilaisuutta olivat toteuttamassa sekä 3AMK Ammattipedagoginen tutkimus- ja kehittämiskampus että 3AMK oppimistoiminta ja digipedagogiikan asiantuntijat. Tutkimus- ja kehittämiskampuksen yhtenä keskeisenä tavoitteena on tukea opetushenkilöstön pedagogista osaamista ja varmistaa, että opiskelijat saavat parhaan mahdollisen koulutuksen, joka ennakoi myös tulevaisuuden haasteet ja mahdollisuudet.

Korkeakoulupedagogiikassamme keskeistä on opiskelijalähtöisyys, digitalisaatio ja monipuoliset opetusmenetelmät. Korkeakouluopetuksen sekä tutkimuksen välinen yhteys toteutuu hyvin. Nämä ovat koulutuksemme selkeitä vahvuuksia. Kuitenkin korkeakoulujen tulee entisestään vahvistaa digitalisaation näkökulmia sekä linjata tekoälyn hyödyntämistä opetuksessa ja oppimisessa. (Toom & al 2023.) Ouyang ja Jiao (2021) mukaan tekoäly voi ohjata, tukea ja mahdollistaa oppimista. Näkemyksemme mukaan tekoälyn hyödyntämisen moninaiset tavat edellyttävät myös monipuolista tutkimusta.

Tapahtumassa kuultiin tekoälytutkija Ilkka Tuomen asiantuntijapuheenvuorossa uusinta tietoa tekoälyn hyödyntämisestä opetuksessa. Se toimi hyvänä lähtökohtana yhteiselle keskustelulle, jonka osana koottiin tietoa siitä mistä henkilöstön mielestä tulisi saada tutkittua tietoa.

Henkilöstö nimesi tekoälyyn liittyviä tutkimuskysymyksiä

Tilaisuudessa kysyttiin Learning Café -menetelmällä: mitä pitää tutkia liittyen tekoälyn hyödyntämiseen oppimisessa ja opetuksessa? Suurin osa vastaajista (n=412) oli opettajia. Aineiston analyysissä hyödynnettiin tekoälyä, ChatGPT 3.5 -versiota.

Keskeisiksi tulevaisuuden tutkimuskysymyksiksi henkilöstö nimesi:

1. 1. 1. Oppimisen tehostaminen ja tulokset
         • Kuinka tekoäly vaikuttaa opiskelijoiden oppimistuloksiin?
         • Miten tekoäly voi parantaa opiskelijoiden osaamista?
      2. Opiskelijoiden monipuolinen huomioiminen
         • Miten tekoäly voi ottaa paremmin huomioon erilaiset oppijat?
         • Miten tekoäly voi tukea opiskelijoiden hyvinvointia?
      3. Tekoälyn käyttöön ohjaaminen
         • Miten ohjata opiskelijoita tekoälyn käytössä?
         • Minkälaista koulutusta tarvitaan tekoälyn hyödyntämiseen opetuksessa?
      4. Eettiset näkökulmat
         • Miten varmistaa eettinen ja vastuullinen tekoälyn käyttö opetuksessa?
         • Kenen etuja tekoäly palvelee, ja miten tasapuolisuus varmistetaan?
      5. Kriittinen ajattelu ja luovuus
         • Kuinka tekoäly voi edistää kriittisten ajattelutaitojen kehittymistä?
         • Miten tekoäly voi mahdollistaa luovuuden informaatiokeskeisessä yhteiskunnassa?
      6. Kohdennettu oppiminen ja erilaiset opiskelijaryhmät
         • Miten tekoäly voi kohdentaa opetuksen erilaisille opiskelijaryhmille?
         • Kuinka tekoäly voi tukea eriarvoisuuden vähentämistä?
      7. Yhteisöllisyys ja sosiaaliset taidot
         • Miten tekoäly voi edistää yhteisöllisyyttä ja empatian kehittymistä?
         • Miten tekoäly voi tukea sosiaalisten taitojen oppimista?
      8. Osaamisen ja ymmärryksen arviointi
         • Miten mitataan osaamisen kehittymistä, ymmärrystä ja luovuutta tekoälyä käytettäessä?
         • Mitä jo tiedetään tekoälyn vaikutuksista ja käytöstä käytännössä?
      9. Tekoälyn rajat ja tulevaisuus
         • Missä asioissa ei pitäisi hyödyntää tekoälyä oppimisessa?
         • Miten tekoälyn soveltaminen kehittyy työelämässä ja miten se luo uusia työmahdollisuuksia?

Arene julkaisi suositukset tekoälyn hyödyntämisestä ammattikorkeakouluissa pian järjestämämme tilaisuuden jälkeen. Ne liittyvät niin  organisaatiotason toimenpiteisiin, kuin opetukseen ja opiskelijoihinkin.

Tilaisuuden aikaan suosituksia ei vielä ollut julkaistu, vaikka monet henkilöstön nimeämät tutkimusaiheet olivat hyvin samankaltaisia kuin Arenen (2023) suosituksissa. Yhteenvetona voidaan todeta, että molemmat  korostuvat eettiset periaatteet, vastuullisuus ja tasa-arvo tekoälyn käytössä opetuksessa ja oppimisessa. Arenen suositukset tarjoavat käytännön suosituksia ja ohjeita, kun taas henkilöstön nimeämät kysymykset ovat laajempia ja suuntaavat tutkimusta ja keskustelua tekoälyn roolista oppimisessa.

Yhteinen ymmärrys luo pohjaa tutkimukselle

Arenen (2023) mukaan tekoälyn käyttö on tulevaisuuden työelämätaito, ja se pitää mahdollistaa kaikille opiskelijoille. Sen käyttöä pitää opettaa ja sen eettisyydestä on käytävä keskusteluja. ChatGPT rikkoo rajoja ja rooleja -tapahtumatarjosi Haaga-Helian, Laurean ja Metropolian henkilöstölle ensisijaisesti foorumin keskustella kollegoiden kanssa siitä, mitä uusi teknologia tuo tullessaan niin omaan työhön kuin laajemmin oppimiseen ja korkeakoulusektorille. Miten uuteen teknologiaan tulisi suhtautua?

Kun tapahtuma järjestettiin, vain harvassa korkeakoulussa oli lanseerattu omat tekoälyn käyttöön liittyvät käyttösäännöt tai -suositukset. Toivomme, että henkilöstön nimeämät teemat herättävät keskustelua kun korkeakoulut laativat omia käyttösääntöjä ja suosituksia.Tärkeintä on kuitenkin, että tämän aineiston avulla voimme  3AMK Ammattipedagogisessa tutkimus- ja kehittämiskampuksessa ohjata tutkimusta tekoälyn hyödyntämisestä opetuksessa ja oppimisessa oikein.  Uskomme, että tilaisuuden anti tulee jatkossa rikastuttamaan tekoälyyn liittyvää pedagogista tutkimustoimintaa.  Haluamme herättää kiinnostusta ja luoda pohjaa tutkimukselle koko ammattikorkeakoulukentällä.

Työ tämän aiheen äärellä on vasta aluillaan. Siksi jatkammekin keskustelua tekoälyn merkityksestä opetuksessa tapahtumassa Tukiälyn rooli oppimisprosessissa ja osaamisen arvioinnissa 21.11.2023.

Tässä blogikirjoituksessa kirjoittajat eivät ota kantaa haasteelliseen tekoälykäsitteeseen vaan käyttävät tekoälytermiä yleisluonteisesti.

Kirjoittajat

Päivi Laine (TtT) toimii  Metropolia Ammattikorkeakoulun 3AMK ammattipedagogisen tutkimus- ja kehittämiskampuksen sekä oppimistoiminnan kehityspäällikkönä ja on koko työuran ajan ollut kiinnostunut korkeakoulupedagogiikan kehittämisestä.

Virpi Lund  (KM) toimii sosiaalialan lehtorina ja TKI teemakoordinaattorina pedagogiikan ja yhteiskehittämisen alueella Laurea-ammattikorkeakoulussa ja tukee pedagogiikan ja oppimisen aiheiden 3AMK ammattipedagogista tutkimista ja kehittämistä.

Irma Kunnari (KT) toimii tutkimusaluejohtajana Haaga-Helian Ammatillisella opettajakorkeakoululla rakentaen ammattipedagogista TKI-toimintaa erilaisissa yhteistyöverkostoissa ml. 3AMKin ammattipedagoginen tutkimus- ja kehittämiskampus.

3AMK on Haaga-Helian, Laurean ja Metropolian yhteistyössä syntynyt liittouma, jonka tarkoituksena on tarjota uudenlaista osaamista muuttuvaan työelämään. Yhteistyötä tehdään laajasti eri toimintojen parissa sekä 3AMK-korkeakoulujen opiskelijoita että henkilöstöä ajatellen. ChatGPT rikkoo rajoja ja rooleja -tapahtuman herättämistä ajatuksista on julkaistu myös seuraavat kaksi tekstiä:

Tulevaisuuden tekoälytaidot – Mitä tulee tietää ja osata tekoälystä? (Laurea Journal)

Tekoäly asettaa uusia vaatimuksia opettajan osaamiselle (Haaga Helia eSignals)

Lähteet

• Arene 2023. Arenen suositukset tekoälyn hyödyntämisestä ammattikorkeakouluille (pdf). Viitattu 18.8.2023
• Koskimies, E. & Nieminen, M. & Stenvall, J. & Hallamaa, J. & Leikas, J. & Salo-Pöntinen, H. 2021. Suomeen tarvitaan koordinoitu, vastuullisuutta korostava tekoälypolitiikka (pdf). ETAIROS (Ethical AI for the Governance of the Society) -hanke. Viitattu 18.8.2023
• Toom, A. & Heide, T. & Jäppinen, V. & Karjalainen, A. & Mäki, K. & Tynjälä, P. & Huusko, M. & Nurkka, N. & Vahtivuori-Hänninen, S. & Karvonen, A. 2023. Korkeakoulupedagogiikan tila ja uudistaminen -arviointi (pdf). Kansallinen koulutuksen arviointikeskus Karvi. Julkaisut 22:2023. Viitattu 18.8.2023
• Ouyang, F. & Jiao, P. 2021. Artificial intelligence in education: The three paradigms. Elsevier, Computers and Education: Artificial Intelligence Volume 2, 2021, 100020.