Cortical processing of speech and non-speech sounds in adults and newborns

Comprehension of a complex acoustic signal - speech - is vital for human communication, with numerous brain processes required to convert the acoustics into an intelligible message. In four studies in the present thesis, cortical correlates for different stages of speech processing in a mature linguistic system of adults were investigated. In two further studies, developmental aspects of cortical specialisation and its plasticity in adults were examined. In the present studies, electroencephalographic (EEG) and magnetoencephalographic (MEG) recordings of the mismatch negativity (MMN) response elicited by changes in repetitive unattended auditory events and the phonological mismatch negativity (PMN) response elicited by unexpected speech sounds in attended speech inputs served as the main indicators of cortical processes. Changes in speech sounds elicited the MMNm, the magnetic equivalent of the electric MMN, that differed in generator loci and strength from those elicited by comparable changes in non-speech sounds, suggesting intra- and interhemispheric specialisation in the processing of speech and non-speech sounds at an early automatic processing level. This neuronal specialisation for the mother tongue was also reflected in the more efficient formation of stimulus representations in auditory sensory memory for typical native-language speech sounds compared with those formed for unfamiliar, non-prototype speech sounds and simple tones. Further, adding a speech or non-speech sound context to syllable changes was found to modulate the MMNm strength differently in the left and right hemispheres. Following the acoustic-phonetic processing of speech input, phonological effort related to the selection of possible lexical (word) candidates was linked with distinct left-hemisphere neuronal populations. In summary, the results suggest functional specialisation in the neuronal substrates underlying different levels of speech processing. Subsequently, plasticity of the brain's mature linguistic system was investigated in adults, in whom representations for an aurally-mediated communication system, Morse code, were found to develop within the same hemisphere where representations for the native-language speech sounds were already located. Finally, recording and localization of the MMNm response to changes in speech sounds was successfully accomplished in newborn infants, encouraging future MEG investigations on, for example, the state of neuronal specialisation at birth.

Visual search and eye movements: Studies of perceptual span

In visual search one tries to find the currently relevant item among other, irrelevant items. In the present study, visual search performance for complex objects (characters, faces, computer icons and words) was investigated, and the contribution of different stimulus properties, such as luminance contrast between characters and background, set size, stimulus size, colour contrast, spatial frequency, and stimulus layout were investigated. Subjects were required to search for a target object among distracter objects in two-dimensional stimulus arrays. The outcome measure was threshold search time, that is, the presentation duration of the stimulus array required by the subject to find the target with a certain probability. It reflects the time used for visual processing separated from the time used for decision making and manual reactions. The duration of stimulus presentation was controlled by an adaptive staircase method. The number and duration of eye fixations, saccade amplitude, and perceptual span, i.e., the number of items that can be processed during a single fixation, were measured. It was found that search performance was correlated with the number of fixations needed to find the target. Search time and the number of fixations increased with increasing stimulus set size. On the other hand, several complex objects could be processed during a single fixation, i.e., within the perceptual span. Search time and the number of fixations depended on object type as well as luminance contrast. The size of the perceptual span was smaller for more complex objects, and decreased with decreasing luminance contrast within object type, especially for very low contrasts. In addition, the size and shape of perceptual span explained the changes in search performance for different stimulus layouts in word search. Perceptual span was scale invariant for a 16-fold range of stimulus sizes, i.e., the number of items processed during a single fixation was independent of retinal stimulus size or viewing distance. It is suggested that saccadic visual search consists of both serial (eye movements) and parallel (processing within perceptual span) components, and that the size of the perceptual span may explain the effectiveness of saccadic search in different stimulus conditions. Further, low-level visual factors, such as the anatomical structure of the retina, peripheral stimulus visibility and resolution requirements for the identification of different object types are proposed to constrain the size of the perceptual span, and thus, limit visual search performance. Similar methods were used in a clinical study to characterise the visual search performance and eye movements of neurological patients with chronic solvent-induced encephalopathy (CSE). In addition, the data about the effects of different stimulus properties on visual search in normal subjects were presented as simple practical guidelines, so that the limits of human visual perception could be taken into account in the design of user interfaces.

Vuorovaikutus ääniterapiassa : Keskustelunanalyyttinen tutkimus harjoittelun rakenteesta, terapeutin antamasta palautteesta ja oppimisesta

This conversation analytical study analyses the interactional practices adopted by speech therapists and their clients during their training in voice therapy. This study also describes how learning takes place during the therapy process. In contrast to traditional voice therapy studies, change is examined here by using qualitative research methodology, namely conversation analysis. This study describes the structures of interaction in voice therapy, shows how the shortcomings in the client s performance are evaluated and corrected and finally, how the voice training sequence and the participation changes during therapy. The database consists of 51 videotaped voice therapy sessions from six clients with voice disorders. The analytic focus is on the practices in one voice training exercise of the trilled /r/. All the sequences of this exercise (in total 36) and all adjacency pairs within (N = 627) were transcribed and analysed in detail. This study shows that voice training consists of successive model imitation adjacency pairs. This adjacency pair works as a resource in voice training. Furthermore, the use of this particular adjacency pair is an institutional practice in all therapies in this study. The structure of interaction in voice training sequences resembles the practices found in aphasia therapy and in speech therapy of children, as well as the practices of educational and counselling interaction and physiotherapy. More than half of the adjacency pairs were expanded to three (or more) part structures as client s responses were typically followed by therapist s feedback. With their feedback turns, therapists: 1) maintain training practice, 2) evaluate the problem of client s performance, 3) deliver information, 4) activate the client to observe the performance and 5) assist her in correcting the performance. This study describes the four different ways that therapists help their clients to improve the performance after encountering a problem. The longitudinal data shows that learning in therapy is manifested in the changing participation. As clients learn to identify their voice features, they can participate in evaluating or correcting their performances by themselves. This study describes the recurrent professional practices of voice therapists and shows how the institutional commitments of voice therapy are managed in and through talk and interaction. The study also provides detailed description of the management of help in voice training. By describing the interaction in training sequences, this study expands the conception of voice rehabilitation and how it can be researched. The results demonstrate that the learning process and therapy outcomes can be assessed by analysing interaction in therapy. Moreover, this analysis lays the foundation for a novel understanding of the practices in speech therapy and for the development of speech therapy theory. By revealing the activities of interaction, it also makes it possible to discuss them explicitly with speech therapy students. Key words: voice therapy, conversation analysis, institutional interaction, learning, change in participation, feedback, evaluation, error correction, self-repair

Intercultural Learning and Hybridity in the Culture Laboratory

The number of immigrant students in vocational education and training is steadily increasing in Finland. This poses challenges for teachers and schools. This research focuses on emerging questions of intercultural learning in the context of immigrant training, and on a method the Culture Laboratory that was developed in an attempt to respond to the challenges. The main methodological and theoretical framework lies in cultural-historical activity theory, developmental work research, and in the concepts of the intercultural and hybridity. The empirical material consists of videotaped recordings of discussions in the Culture Laboratory. The five main research questions focused on the strengths and limitations of the Culture Laboratory as a tool for intercultural learning, the significance of disturbances in it, the potential of suggestions for intercultural learning, paper as a mediating artifact , and the concept of intercultural space. The findings showed that the Culture Laboratory offered a solid background for developing intercultural learning. The disturbances manifested revealed a multitude of scripts and activities. It was also suggested that the structure of expansive learning could start from externalization instead of internalization. The suggestions the participants made opened up a hybrid learning space for intercultural development, and offered a good springboard for new ideas. Learning in Paperland posed both challenges and opportunities for immigrant students, and different paper trails emerged. Intercultural space in the Culture Laboratory was a developmental zone in which a hybrid process of observing, comparing, and creating took place. Key words: intercultural learning, immigrant training, cultural-historical activity theory, developmental work research,

Oppimisen kohteen ja oppijan vastavuoroinen kehitys : Teleyrityksen asiakaspalvelun työyhteisöjen oppimiskäytäntöjen uudistaminen osana teknologis-taloudellista kumousta

Reciprocal development of the object and subject of learning. The renewal of the learning practices of front-line communities in a telecommunications company as part of the techno-economical paradigm change. Current changes in production have been seen as an indication of a shift from the techno-economical paradigm of a mass-production era to a new paradigm of the information and communication technological era. The rise of knowledge management in the late 1990s can be seen as one aspect of this paradigm shift, as knowledge creation and customer responsiveness were recognized as the prime factors in business competition. However, paradoxical conceptions concerning learning and agency have been presented in the discussion of knowledge management. One prevalent notion in the literature is that learning is based on individuals’ voluntary actions and this has now become incompatible with the growing interest in knowledge-management systems. Furthermore, commonly held view of learning as a general process that is independent of the object of learning contradicts the observation that the current need for new knowledge and new competences are caused by ongoing techno-economic changes. Even though the current view acknowledges that individuals and communities have key roles in knowledge creation, this conception defies the idea of the individuals’ and communities’ agency in developing the practices through which they learn. This research therefore presents a new theoretical interpretation of learning and agency based on Cultural-Historical Activity Theory. This approach overcomes the paradoxes in knowledge-management theory and offers means for understanding and analyzing changes in the ways of learning within work communities. This research is also an evaluation of the Competence-Laboratory method which was developed as part of the study as a special application of Developmental Work Research methodology. The research data comprises the videotaped competence-laboratory processes of four front-line work communities in a telecommunications company. The findings reported in the five articles included in this thesis are based on the analyses of this data. The new theoretical interpretation offered here is based on the assessment that the findings reported in the articles represent one of the front lines of the ongoing historical transformation of work-related learning since the research site represents one of the key industries of the new “knowledge society”. The research can be characterized as elaboration of a hypothesis concerning the development of work related learning. According to the new theoretical interpretation, the object of activity is also the object of distributed learning in work communities. The historical socialization of production has increased the number of actors involved in an activity, which has also increased the number of mutual interdependencies as well as the need for communication. Learning practices and organizational systems of learning are historically developed forms of distributed learning mediated by specific forms of division of labor, specific tools, and specific rules. However, the learning practices of the mass production era become increasingly inadequate to accommodate the conditions in the new economy. This was manifested in the front-line work communities in the research site as an aggravating contradiction between the new objects of learning and the prevailing learning practices. The constituent element of this new theoretical interpretation is the idea of a work community’s learning as part of its collaborative mastery of the developing business activity. The development of the business activity is at the same time a practical and an epistemic object for the community. This kind of changing object cannot be mastered by using learning practices designed for the stable conditions of mass production, because learning has to change along the changes in business. According to the model introduced in this thesis, the transformation of learning proceeds through specific stages: predefined learning tasks are first transformed into learning through re-conceptualizing the object of the activity and of the joint learning and then, as the new object becomes stabilized, into the creation of new kinds of learning practices to master the re-defined object of the activity. This transformation of the form of learning is realized through a stepwise expansion of the work community’s agency. To summarize, the conceptual model developed in this study sets the tool-mediated co-development of the subject and the object of learning as the theoretical starting point for developing new, second-generation knowledge management methods. Key words: knowledge management, learning practice, organizational system of learning, agency

Learning challenges of NGOs in development : Co-operation of Finnish NGOs in Morogoro, Tanzania

Non-governmental organisations (NGOs) have gained an important role in development co-operation during the last two decades. The development funding channelled through NGOs has increased and the number of NGOs engaged in development activities, both North and South, has been growing. Supporting NGOs has been seen as one way to strengthen civil society in the South and to provide potential for enhancing more effective development than the state, and to exercise participatory development and partnership in their North-South relationships. This study focuses on learning in the co-operation practices of small Finnish NGOs in Morogoro, Tanzania. Drawing on the cultural-historical activity theory and the theory of expansive learning, in this study I understand learning as a qualitative change in the actual co-operation practices. The qualitative change, for its part, emerges out of attempts to deal with the contradictions in the present activity. I use the concept of developmental contradiction in exploring the co-operation of the small Finnish NGOs with their Tanzanian counterparts. Developmental contradiction connects learning to actual practice and its historical development. By history, in this study I refer to multiple developmental trajectories, such as trajectories of individual participants, organisations, co-operation practices and the institutional system in which the NGO-development co-operation is embedded. In the empirical chapters I explore the co-operation both in the development co-operation projects and in micro-level interaction between partners taking place within the projects. I analyse the perceptions of the Finnish participants about the different developmental trajectories, the tensions, inclusions and exclusions in the evolving object of co-operation in one project, the construction of power relations in project meetings in three projects, and the collision of explicated partnership with the emerging practice of trusteeship in one project. On the basis of the empirical analyses I elaborate four developmental contradictions and learning challenges for the co-operation. The developmental contradictions include: 1) implementing a ready-made Finnish project idea vs. taking the current activities of Tanzanian NGO as a starting point; 2) gaining experiences and cultural interaction vs. access to outside funding; 3) promoting the official tools of development co-operation in training vs. use of tools and procedures taken from the prior activities of both partners in actual practice; and 4) asymmetric relations between the partners vs. rhetoric of equal partnership. Consequently, on the basis of developmental contradictions four learning challenges are suggested: a shift from legitimation of Finnish ideas to negotiation, transcending the separate objects and finding a partly joint object, developing locally shared tools for the co-operation, and identification and reflection of the power relations in the practice of co-operation. Keywords: activity theory; expansive learning; NGO development co-operation; partnership; power

Transcending “the Impossible” : From Dead End to Expansive Learning

This dissertation investigates changes in bank work and the experience of impossibility attached to these by workers at the local level from the viewpoint of work-related well-being and collective learning. A special challenge in my work is to conceptualize the experience of impossibility as related to change, and as a starting point and tool for development work. The subject of the dissertation, solving the impossible as a collective learning process, came up as a central theme in an earlier project: Work Units between the Old and the New (1997 – 1999). Its aim was to investigate how change is constructed as a long-term process, starting from the planning of the change until its final realization in everyday banking work. I studied changes taking place in the former Postipankki (Postal Bank), later called Leonia. The three-year study involved the Branch Office of Martinlaakso, and was conducted from the perspective of well-being in a change process. The sense of impossibility involved in changes turned out to be one of the most crucial factors impairing the sense of well-being. The work community that was the target of my study did not have the available tools to construct the change locally, or to deal with the change-related impossibility by solving it through a mutual process among themselves. During the last year of the project, I carried out an intervention for development in the Branch Office, as collaboration between the researchers and the workers. The purpose of the intervention was to resolve such perceived change-related impossibility as experienced repeatedly and considered by the work community as relevant to work-related well-being. The documentation of the intervention – audio records from development sessions, written assignments by workers and assessment or evaluation interviews – constitute the essential data for my dissertation. The earlier data, collected and analysed during the first two years, provides a historical perspective on the process, all the way from construction of the impossibility towards resolving and transcending it. The aim of my dissertation is to understand the progress of developmental intervention as a shared, possibly expansive learning process within a work community and thus to provide tools for perceiving and constructing local change. I chose the change-related impossibility as a starting point for development work in the work community and as a target of conceptualization. This, I feel, is the most important contribution of my dissertation. While the intervention was in progress, the concept of impossibility started emerging as a stimulating tool for development work. An understanding of such a process can be applied to development work outside banking work as well. According to my results, it is pivotal that a concept stimulating development is strongly connected with everyday experiences of and speech about changes in work activity, as well as with the theoretical framework of work development. During this process, development work on a local level became of utmost interest as a case study for managing change. Theoretically, this was conceptualized as so-called second-order work and this concept accompanies us all the way through the research process. Learning second-order work and constructing tools based on this work have proved crucial for promoting well-being in the change circumstances in a local work unit. The lack of second-order work has led to non-well-being and inability to transcend the change-related sense of impossibility in the work community. Solving the impossible, either individually or situationally, did not orient the workers towards solving problems of impossibility together as a work community. Because the experience of the impossibility and coming to terms with transcending it are the starting point and the target of conceptualization in this dissertation, the research provides a fresh viewpoint on the theoretical framework of change and developmental work. My dissertation can facilitate construction of local changes necessitated by the recent financial crisis, and thus promote fluency and well-being in work units. It can also support change-related well-being in other areas of working life.

Psykoanalyysi oppimisprosessina

Tämän tutkimuksen tarkoituksena on kuvata, millaista psykoanalyysissa tapahtuva oppiminen voisi olla. Oppiminen ei esiinny S. Freudin psykodynaamisten käsitteiden joukossa, mutta käyttäytymisterapeuttisen teorian käsitteisiin se on kuulunut. Tutkimuksen viitekehys perustuu psykoanalyyttisen teorian lisäksi J. Mezirowin teoriaan pohtivasta (reflektiivisestä) ja muuntavasta (transformatiivisesta) oppimisesta, näkemyksiin ilman tietoista tarkoitusta tapahtuvasta (implisiittisestä) oppimisesta sekä emotionaalisista tekijöistä oppimisessa. Empiirisenä aineistona oli viiden psykoanalyysissa olleen henkilön seitsemän vuoden seurantaan perustuvat videohaastattelut, yhteensä 60 tuntia, Helsingin Psykoterapiaprojektin aineistosta. Haastateltavat kertoivat itsekäsityksestään, kokemuksistaan ja suhteistaan läheisiinsä, työhönsä sekä analyytikkoon. Tuloksissa esitetään haastateltavien pohdintoja, reflektiota, heidän muutos- ja oppimiskokemuksistaan sekä tunnetiloistaan. Oppimiseen liittyviä ajatus- ja tunneyhteyksiä esitetään rinnakkain. Kunkin henkilön muutoksia kuvataan myös kaavioin. Oppiminen ilmeni kerrontana uusista ”perspektiiveistä”, kokemuksille annetuista uusista merkityksistä ja tulkinnoista. Tunnetilojen hallinta, ihmissuhteet ja kyky tehdä työtä paranivat. Oppimisessa olivat olennaista itsekäsityksen muutos ja tunnetilojen pohdinta. Sekä reflektiivinen että implisiittinen oppiminen olivat tärkeitä ja tukivat toisiaan. Ne näyttävät edistävän psyykkistä hyvinvointia. Oppimisen käsite toimii käsitteellisenä siltana naapuritieteisiin. Psykoanalyysista voidaan puhua oppimisen kielellä ilman psykoanalyyttisia termejä. Aikaisemmin psykoanalyysia on pidetty psyykkisen toiminnan teoriana ja häiriöiden hoito- ja tutkimusmenetelmänä. Nyt sitä voidaan pitää myös oppimisprosessina. Avainsanat: Psykoanalyysi, reflektiivinen oppiminen, implisiittinen oppiminen, transformatiivnen oppiminen, laadullinen analyysi

Exploring the experiences and conceptions of good teaching in higher education : Development of a questionnaire for assessing students' approaches to learning and experiences of the teaching-learning environment

The aim of this dissertation was to adapt a questionnaire for assessing students’ approaches to learning and their experiences of the teaching-learning environment. The aim was to explore the validity of the modified Experiences of Teaching and Learning Questionnaire (ETLQ) by examining how the instruments measure the underlying dimensions of student experiences and their learning. The focus was on the relation between students’ experiences of their teaching-learning environment and their approaches to learning. Moreover, the relation between students’ experiences and students’ and teachers’ conceptions of good teaching was examined. In Study I the focus was on the use of the ETLQ in two different contexts: Finnish and British. The study aimed to explore the similarities and differences between the factor structures that emerged from both data sets. The results showed that the factor structures concerning students’ experiences of their teaching-learning environment and their approaches to learning were highly similar in the two contexts. Study I also examined how students’ experiences of the teaching-learning environment are related to their approaches to learning in the two contexts. The results showed that students’ positive experiences of their teaching-learning environment were positively related to their deep approach to learning and negatively to the surface approach to learning in both the Finnish and British data sets. This result was replicated in Study II, which examined the relation between approaches to learning and experiences of the teaching-learning environment on a group level. Furthermore, Study II aimed to explore students’ approaches to learning and their experiences of the teaching-learning environment in different disciplines. The results showed that the deep approach to learning was more common in the soft sciences than in the hard sciences. In Study III, students’ conceptions of good teaching were explored by using qualitative methods, more precisely, by open-ended questions. The aim was to examine students’ conceptions, disciplinary differences and their relation to students’ approaches to learning. The focus was on three disciplines, which differed in terms of students’ experiences of their teaching-learning environment. The results showed that students’ conceptions of good teaching were in line with the theory of good teaching and there were disciplinary differences in their conceptions. Study IV examined university teachers’ conceptions of good teaching, which corresponded to the learning-focused approach to teaching. Furthermore, another aim in this doctoral dissertation was to compare the students’ and teachers’ conceptions of good teaching, the results of which showed that these conceptions appear to have similarities. The four studies indicated that the ETLQ appears to be a sufficiently robust measurement instrument in different contexts. Moreover, its strength is its ability to be at the same time a valid research instrument and a practical tool for enhancing the quality of students’ learning. In addition, the four studies emphasise that in order to enhance teaching and learning in higher education, various perspectives have to be taken into account. This study sheds light on the interaction between students’ approaches to learning, their conceptions of good teaching, their experiences of the teaching-learning environment, and finally, the disciplinary culture.

Temporal acuity in developmental dyslexia across the life span : Tactile, auditory, visual, and crossmodal estimations

Taustaa Kehityksellinen dysleksia (lukivaikeus) on erityinen lukemaan oppimisen vaikeus, johon liittyy usein myös vaikeuksia kirjoittamaan oppimisessa. Lukivaikeuden oletetaan useissa tapauksissa johtuvan vaikeudesta käsitellä kielen äännerakenteita (fonologinen prosessointi). Tämä poikkeavuus voi olla joko lukivaikeuden perimmäinen syy tai vaihtoehtoisesti ongelmat äänteiden käsittelyssä voivat heijastaa jotain vielä perustavamman tason vaikeutta. Eräs tällainen ehdotettu perustavan tasoin syy on poikkeavuus aistien toiminnoissa, erityisesti aistien aikatarkkuudessa. Aikatarkkuudella tarkoitetaan kykyä ja rajoja siinä, kuinka nopeasti esitettyä aistitiedon virtaa henkilö kykenee vastaanottamaan ja käsittelemään. Monet arjen toiminnot lukemisen rinnalla edellyttävät aistien erittäin tarkkaa ajallista erottelukykyä (esimerkiksi kuulo puheen ymmärtämisessä, tunto pintamateriaalin tunnistamisessa). Aikatarkkuusvaikeuksien esiintyvyyttä lukivaikeudessa on tutkittu aiemminkin, mutta yksimielisyyteen ei ole päästy siitä, onko kaikilla lukivaikeuksisilla näitä ongelmia tai mihin aisteihin vaikeudet mahdollisesti rajoittuvat. Myöskään ei tiedetä, havaitaanko aikatarkkuuden ongelmia kaiken ikäisillä lukivaikeuksisilla vai vaihteleeko mahdollinen ongelmien kuva iän mukana. Lisäksi on epäselvää, kuinka aikatarkkuuden ongelmat itseasiassa ovat yhteydessä kielen käsittelyn ja varsinaisen lukemisen vaikeuksiin. Tutkimussarjan aihe Tässä tutkimussarjassa aikatarkkuutta tutkittiin kolmessa yksittäisessä aistissa, joita olivat tunto, näkö ja kuulo, sekä kolmessa aistien välisessä yhdistelmässä, joita olivat audiotaktiilinen (kuulo-tunto), visuotaktiilinen (näkö-tunto) ja audiovisuaalinen (näkö-kuulo). Aikatarkkuutta arvioitiin kahdella eri menetelmällä, jotta saataisiin lisää tietoa siitä, missä tietyssä aikatarkkuuden osa-alueessa lukivaikeuksisilla mahdollisesti on vaikeuksia. Ensimmäisessä tehtävässä tutkittavan tuli arvioida, ovatko esitetyt ei-kielelliset ärsykkeet samanaikaisia vai eriaikaisia. Toisessa tehtävässä koehenkilön tuli arvioida esitettyjen ei-kielellisten ärsykkeiden esitysjärjestys. Molemmissa tehtävissä määriteltiin millisekuntitasolla (sekunnin tuhannesosa) se esitysnopeus, jolla koehenkilö kykeni arvioimaan ärsykkeiden ajalliset suhteet oikein. Englanninkielinen demonstraatio aikatarkkuustehtävistä löytyy internetistä (http://www.helsinki.fi/hum/ylpsy/neuropsy). Itse aikatarkkuustehtävien lisäksi tutkimussarjassa arvioitiin tutkimushenkilöiden päättelykykyä, kielellisiä toimintoja ja lukemista. Tutkimushenkilöt Tutkimuksiin osallistui 53 lukivaikeuksista ja 66 sujuvaa lukijaa, jotka oli jaettu kolmeen pääikäryhmään: lapset (8-12 vuotta), nuoret aikuiset (20-36 vuotta) ja ikääntyneemmät aikuiset (20-59 vuotta). Ikääntyneempien aikuisten ryhmä oli edelleen jaettu ikävuosikymmenluokkiin, mikä mahdollisti sen tutkimisen, vaikuttaako lisääntyvä aikuisikä lukivaikeuksisten aikatarkkuuteen (20-29, 30-39, 40-49 ja 50-59 -vuotiaat). Tutkimussarjan tulokset Aikatarkkuuden ongelmat lukivaikeuksisilla olivat yleistyneitä yli iän, aistien ja tehtävien Lukivaikeuksiset kaikissa pääikäryhmissä (lapset, nuoret aikuiset, ikääntyneemmän aikuiset) tarvitsivat samanikäisiä sujuvia lukijoita hitaamman esitystahdin, jotta he kykenivät arvioimaan ei-kielellisten ärsykkeiden ajallisen esitystavan oikein. Tämä aikatarkkuuden ongelma havaittiin lukivaikeuksisilla kaikissa aisteissa (tunto, kuulo, näkö) ja niiden yhdistelmissä (audiotaktiilinen, visuotaktiilinen, audiovisuaalinen). Lukivaikeuksisten aikatarkkuusongelmat ilmenivät edelleen molemmissa tehtävätyypeissä (samanaikaisuuden ja järjestyksen arvioinnissa). Aikatarkkuus ja sen ongelmat olivat yhteydessä äänteiden käsittelyyn Aikatarkkuus oli yhteydessä äänteiden käsittelykykyyn (fonologiseen prosessointiin), niin lapsilla kuin aikuisillakin, kaikissa aisteissa, niiden yhdistelmissä ja tehtävätyypeissä. Yhteys ei-kielellisen aikatarkkuuden ja kielellisten toimintojen välillä oli kuitenkin selkeämpi lukivaikeuksisilla kuin sujuvilla lukijoilla. Tämä tarkoittaa, että etenkin lukivaikeuksisilla ryhmätason huono aikatarkkuus oli yhteydessä huonoon äänteiden käsittelyyn (fonologiseen prosessointiin) ja päinvastoin. Suoraa yhteyttä lukemisen ja aikatarkkuuden välillä ei kuitenkaan havaittu. Lisääntyvä aikuisikä heikensi lukivaikeuksisten aikatarkkuutta suhteettoman paljon Tiedonkäsittelyn nopeuden on toistuvasti osoitettu hidastuvan normaalissa ikääntymisessä. Lisääntyvä aikuisikä (20-59 -vuotiailla) heikensikin sekä sujuvien että lukivaikeuksisten aikatarkkuutta. Toisin sanoen, mitä iäkkäämmästä aikuisesta oli kysymys, sitä hitaammin hänelle tuli esittää ärsykkeet, jotta hän kykeni arvioimaan niiden ajalliset suhteet oikein. Tämä ikään liittyvä tavanomainen hidastuminen oli kuitenkin yllättäen suhteettoman nopeaa lukivaikeuksisilla. Toisin sanoen, jo nuorilla lukivaikeuksisilla havaittu aikatarkkuuden vaikeus (ryhmäero verrattuna sujuviin lukijoihin) ei pysynyt saman suuruisena, vaan ryhmien ero kasvoi aikuisiän lisääntyessä. Tulosten merkitys Lukivaikeuden osoitettiin tässä tutkimussarjassa olevan yhteydessä yleistyneeseen vaikeuteen käsitellä ajassa nopeasti muuttuvaa ei-kielellistä aistitietoa (yli aistien ja niiden yhdistelmien, tehtävätyyppien, tutkittavien iän). Tämä osoittaa, että lukivaikeus ei ole ongelma, joka rajoittuu vain kielellisen materiaalin käsittelyn vaikeuksiin (äänteiden käsittely, lukeminen, kirjoittaminen). Nyt havaitut vaikeudet eivät myöskään rajoittuneet vain niihin aisteihin, jotka selkeimmin liittyvät lukemiseen (näkö) ja puhuttuun kieleen (kuulo); Ongelmia esiintyi myös muissa aisteissa (tunto). Lukivaikeuksisten lukijoiden ryhmätasolla havaittu aikatarkkuuden ongelma ei kuitenkaan heijastunut yksilötasolle; Jokainen lukivaikeuksinen ei ollut huono aikatarkkuustehtävissä. Näin ollen ei siis voida väittää, että kaikkien lukivaikeuksisten äänteiden käsittelyn tai lukemaan oppimisen vaikeudet voisivat selittyä aistien toimintojen poikkeavuudella. Aikatarkkuuden ongelmat eivät olleet yhteydessä varsinaiseen lukemiseen. Sekä lukivaikeuksisilla lapsilla että aikuisilla todettiin kuitenkin selkeä yhteys aikatarkkuuden ongelmien ja lukemaan oppimisen keskeisen ennakkoehdon, fonologisen prosessoinnin, välillä. Saattaa siis olla, että synnynnäinen aistien toimintojen poikkeavuus vaikuttaa yksilön suoriutumiseen jo ennen varsinaista lukemaan oppimista, kun ne taidot kehittyvät (fonologinen prosessointi), joille myöhempi lukemaan oppiminen perustuu. Ikäännyttäessä havaittu lukivaikeuksisten suhteettoman nopea aikatarkkuuden heikkeneminen osoittaa, että lukivaikeus ei voi olla ongelma, joka koskee vain lapsuusikää, tai vaikeus, joka johtuu vain kehityksen viivästymästä joka kurottaisiin iän myötä umpeen. Tulosten ymmärtämiseksi onkin muistettava kaksi seikkaa. Lukivaikeus on ensinnäkin yhdistetty synnynnäisiin, pieniin, poikkeavuuksiin aivojen rakenteissa ja toiminnoissa. Toisaalta tavanomaiseen ikääntymiseen liittyy se, että aivot kykenevät yhä huonommin korjaamaan ja kiertämään (kompensoimaan) pieniä vaurioita. Tämän perusteella tutkimussarjan tuloksista voidaan päätellä, että lukivaikeuksisten jo synnynnäisesti heikentyneet aivojen kompensointimahdollisuudet eivät ole yhtä tehokkaita puskuroimaan ikääntymisen tavanomaisia vaikutuksia kuin sujuvilla lukijoilla. Yllättävää kuitenkin on, että tämä korostunut heikkeneminen havaittiin jo suhteellisen nuorilla, työikäisillä, lukivaikeuksisilla, ennen 60 ikävuotta. Samanlaista ikäännyttäessä korostuvaa vaikeutta ei lukivaikeuksilla kuitenkaan havaittu päättelyssä, kielellisissä toiminnoissa tai itse lukemisessa. Vaikuttaakin siis siltä, että ne toiminnot, joita on harjaannutettu aktiivisesti, eivät heikkene kasvavan aikuisiän myötä yhtä suhteettomasti. Alkuperäiset artikkelit Laasonen M, Tomma-Halme J, Lahti-Nuuttila P, Service E, and Virsu V (2000) Rate of information segregation in developmentally dyslexic children, Brain and Language, 75(1), 66-81. Laasonen M, Service E, and Virsu V (2001) Temporal order and processing acuity of visual, auditory, and tactile perception in developmentally dyslexic young adults, Cognitive, Affective, and Behavioral Neuroscience, 1(4), 394-410. Laasonen M, Service E, and Virsu V (2002) Crossmodal temporal order and processing acuity in developmentally dyslexic young adults, Brain and Language, 80(3), 340-354. Laasonen M, Lahti-Nuuttila P, and Virsu V (2002) Developmentally impaired processing speed decreases more than normally with age, NeuroReport, 13(9), 1111-1113.

Toimintatutkimus tietokoneavusteisten opetusohjelmien hyödynnettävyydestä ammatillisessa koulutuksessa sähköalalla

Tutkimuksen tavoitteena oli tutkia tietokoneavusteisen opetuksen opetusmenetelmänä ja tietokoneavusteisten opetusohjelmien oppimateriaalina soveltuvuutta erilaisiin sähköalan ammatillisiin opetus- ja oppimistilanteisiin. Tietokoneavusteisilla opetusohjelmilla tarkoitetaan tässä tutkimuksessa erilaisia digitaaliseen muotoon tallennettuja oppimateriaaleja ja tietokoneavusteisella opetuksella näiden digitaalisten oppimateriaalien hyödyntämistä erilaisissa oppimistilanteissa. Opetusteknologian kehittymisen myötä myöskin opettajin valittavissa olevat opetusmenetelmät lisääntyvät ja monipuolistuvat. Vastaavalla tavalla myöskin oppimateriaalit kehittyvät ja mahdollistavat oppijan näkökulmasta entistä yksilöllisemmät opiskelumahdollisuudet. Tutkimuksen viitekehyksen liittyvinä keskeisinä elementteinä olivat tietokoneavusteinen opetus opetusmenetelmänä ja sen valintaan liittyvät tekijät: oppisisällöt ja oppimiselle asetetut tavoitteet, opettajan opetusmenetelmällinen osaaminen, erilaiset oppijat yksilöllisine oppimistavoitteineen sekä käytettävissä olevat erilaiset oppimateriaalit. Tutkimus toteutettiin toimintatutkimuksena ja siihen osallistui tutkijan lisäksi 15 sähköalan opettajaa kahdesta erikokoisesta ammattioppilaitoksesta. Varsinainen toimintatutkimus aloitettiin keväällä 1994 ja se jatkui kevääseen 1996. Lisäksi suoritettiin vertaileva tutkimus, johon osallistui 9 opettajaa kolmesta erillisestä ammattioppilaitoksesta syksyllä 1996 jatkuen kevääseen 1997. Keskeisimmistä tutkimustuloksista mainitsen opettajien heikon tuntemuksen tietokoneavusteisesta opetuksesta ja sen hyödyntämiseen liittyvistä elementeistä. Opettajilta puuttuu taito suunnitella tietokoneavusteisia opetusohjelmia oppimateriaaleina hyödyntäviä opetus- ja oppimistilanteita. Tutkimuksen mukaan opettajilla ei kuitenkaan ole negatiivista ennakkoasennetta opetusmenetelmää kohtaan ja opiskelijat suhtautuvat erittäin myönteisesti erilaisiin tietokoneavusteisiin opetusohjelmiin oppimateriaaleina. Avainsanat: Tietokoneavusteinen opetus, tietokoneavusteinen oppiminen, tietokoneavusteinen oppimateriaali

Montessorivälineet esiopetuksessa : Montessoriohjaajakoulutuksen saaneiden lastentarhanopettajien käsityksiä montessorivälineiden soveltuvuudesta esiopetuksessa

Tutkimuksessa selvitettiin montessorivälineiden soveltuvuutta suomalaiseen esiopetukseen montessoriohjaajakoulutuksen saaneiden lastentarhanopettajien arvioimina. Tutkimuksen ensimmäisenä tehtävänä oli selvittää, missä määrin montessorivälineitä käytettiin esiopetuksessa. Tutkimuksessa kartoitettiin montessorivälineiden osuutta vastaajien lapsiryhmien toimintamateriaaleista sekä mahdollisia esteitä niiden määrän lisäämiselle. Samoin selvitettiin, kuinka tärkeäksi montessorivälineiden merkitys koettiin opetussuunnitelman tavoitteiden toteutumisessa. Lisäksi kartoitettiin montessorivälineiden käytön laajuutta vastaajien työyhteisössä sekä mahdollisia esteitä välineiden laajemmalle käytölle. Tutkimuksen toisena tehtävänä oli selvittää, miten montessorivälineet tukevat lapsikeskeiselle esiopetukselle asetettuja tavoitteita yksilöllisyyden, sosiaalisten taitojen kehittymisen, omatoimisuuden ja aktiivisuuden, leikin merkityksen sekä välineistön monipuolisuuden suhteen. Tutkimuksen kohderyhmäksi valittiin mahdollisimman kattavasti ne montessoriohjaajat, jotka olivat saaneet myös lastentarhanopettajakoulutuksen. Kohderyhmä käsitti 74 henkilöä. Tutkimus suoritettiin postikyselynä joulukuussa 1996 ja tammikuussa 1997. Tutkimuksen vastausprosentiksi muodostui 79,3 %. Tutkimuksen tulokset osoittivat, että montessorivälineiden osuus vastaajien lapsiryhmien käytössä olevista toimintamateriaaleista oli merkittävä. Tämä korostui erityisesti montessoripäiväkodeissa, -leikkikouluissa ja päiväkodin montessoriryhmissä. Kaikissa toimipaikoissa montessorivälineitä ei ollut riittävästi, vaikka kiinnostus niitä kohtaan oli suuri. Montessorivälineiden osuuden lisäämistä vaikeuttivat mm. taloudelliset esteet. Montessorivälineiden merkitys opetussuunnitelman tavoitteiden toteutumisenkannalta osoittautui tärkeäksi. Tulosten perusteella suppeammallakin montessorivälinemäärällä oli opetussuunnitelman tavoitteiden kannalta suuri merkitys. Montessorivälineiden käytön laajuus vastaajientyöyhteisössä vaihteli toimipaikoittain. Koulutuksen puute ilmeni merkittävimmäksi esteeksi montessorivälineiden laajemmalle käytölle vastaajien työyhteisössä. Tutkimuksen tulosten perusteella montessorivälineillä työskentely tukee vahvasti lapsikeskeisen esiopetuksen kannalta tärkeitä tavoitteita yksilöllisyyden, omatoimisuuden ja aktiivisuuden sekä sosiaalisten taitojen kehittymisen suhteen. Montessorivälineiden katsottiin soveltuvan hyvin esiopetukseen myös monipuolisuutensa ansiosta. Leikin merkitys ei montessorivälineillä työskentelyssä ollut keskeisessä asemassa. Sen sijaan montessorivälineillä työskentelyssä painottuivat leikki, työ ja oppiminen. Avainsanat: Montessori-pedagogiikka, montessorivälineet, lapsikeskeinen esiopetus, toimintamateriaalit Keywords: Montessori-pedagogy, Montessori materials, child-centered pre-school education, activity mater

Sosiaalisen verkostoanalyysin soveltuminen yhteisöllisen verkko-oppimisen tutkimiseen

Tietotekniikan kehittyessä lisääntyy sekä tietotyön tekijöiden tarve että paine tehostaa opetusta tietotekniikan avulla. Tietotyöläisten tarvitsemien taitojen opettamiseen tarvitaan uutta pedagogiikkaa, jossa korostetaan tietojen ja sääntöjen seuraamisen sijaan taitoja, itsenäisyyttä ja oppimaan oppimista. Tietotekniikankäyttäminen opetuksessa tuo omat haasteensa oppimistilanteisiin. Sosiokonstruktiivinen, yhteisöllinenverkko"-oppiminen onkin nousemassa perinteisen opettajajohtoisen opetuksen haastajaksi. Suomessa kehitetty Tutkiva oppiminen on yksi tämän viitekehyksen mukaisista pedagogisista menetelmistä. Koska sosiokonstruktiivinen teoria korostaa ihmisten välisiä suhteita yli yksittäisen ihmisen toiminnan, alan tutkimuksenkin on otettava kantaa tutkimustilanteessa esiintyviin vuorovaikutussuhteisiin. Tähän perinteiset psykologiset ja pedagogiset menetelmät eivät sovellu, kun taas sosiaalitieteissä suhteellisen vanha analyysimenetelmä, SVA eli sosiaalinen verkostoanalyysi, on tarkoitettu nimen\-omaan ihmisryhmien analysoimiseen. SVA:n sovellukset psykologian ja yhteisöllisen oppimisen alueilla ovat kuitenkin vasta alustavia, eikä luotettavaa näyttöä menetelmän soveltumisesta saatika hyödyllisistä tuloksista vielä ole. Tämän tutkimuksen on tarkoitus selvittää, onko SVA sovellettavissa tälle tutkimuksen alueelle. Tässä tutkimuksessa SVA:ta käytettiin 23 peruskoulu- ja lukioluokan Tutkivan oppimisen menetelmällä toteutettujen oppimistilanteiden tutkimiseen. Tulokset osoittavat, että SVA soveltuu yhteisöllisen verkko-oppimisen tutkimiseen, sillä tästä aineistosta löytyi alustavia SVA:n tunnuslukuja, jotka ovat yhteydessä oppimistilanteen laatuun. Tulokset ovat myös pitkälti sosiokonstruktiivisen teorian mukaisia: kurssin hyöty nousee, kun useat oppilaat kirjoittavat korkealaatuisia viestejä ja osallistuvat kattavasti eri keskusteluihin. Avainsanat: Tutkiva oppiminen, sosiokonstruktivismi, pedagogiikka, yhteisöllisyys, yhteisöllinen verkko-oppiminen, Fle3, SVA, sosiaalinen verkostoanalyysi, koulu, opetus.

Datorstödda studier i hälso- och socialvård : MuPSiNet-projektet

The aim of the study was to explore why the MuPSiNet project - a computer and network supported learning environment for the field of health care and social work - did not develop as expected. To grasp the problem some hypotheses were formulated. The hypotheses regarded the teachers' skills in and attitudes towards computing and their attitudes towards constructivist study methods. An online survey containing 48 items was performed. The survey targeted all the teachers within the field of health care and social work in the country, and it produced 461 responses that were analysed against the hypotheses. The reliability of the variables was tested using the Cronbach alpha coefficient and t-tests. Poor basic computing skills among the teachers combined with a vulnerable technical solution, and inadequate project management combined with lack of administrative models for transforming economic resources into manpower were the factors that turned out to play a decisive role in the project. Other important findings were that the teachers had rather poor skills and knowledge in computing, computer safety and computer supported instruction, and that these skills were significantly poorer among female teachers who were in majority in the sample. The fraction of teachers who were familiar with software for electronic patient records (EPR) was low. The attitudes towards constructivist teaching methods were positive, and further education seemed to utterly increase the teachers' readiness to use alternative teaching methods. The most important conclusions were the following: In order to integrate EPR software as a natural tool in teaching planning and documenting health care, it is crucial that the teachers have sufficient basic skills in computing and that more teachers have personal experience of using EPR software. In order for computer supported teaching to become accepted it is necessary to arrange with extensive further education for the teachers presently working, and for that further education to succeed it should be backed up locally among other things by sufficient support in matters concerning computer supported teaching. The attitudes towards computing showed significant gender differences. Based on the findings it is suggested that basic skills in computing should also include an awareness of data safety in relation to work in different kinds of computer networks, and that projects of this kind should be built up around a proper project organisation with sufficient resources. Suggestions concerning curricular development and further education are also presented. Conclusions concerning the research method were that reminders have a better effect, and that respondents tend to answer open-ended questions more verbosely in electronically distributed online surveys compared to traditional surveys. A method of utilising randomized passwords to guarantee respondent anonymity while maintaining sample control is presented. Keywords: computer-assisted learning, computer-assisted instruction, health care, social work, vocational education, computerized patient record, online survey

Konstruktiivisen linjakkuuden perusteita etsimässä : Systemaattinen analyysi John Biggsin esittämistä yliopisto-opetuksen lähtökohdista

The aim of this study is to explore by systematic textual analysis the crucial conceptions of constructive alignment and to reconstruct the concept of constructive alignment and examine the relation between conceptual relationships in John Biggs’s texts. In this study, I have also analyzed the presuppositions of the concept of constructive alignment and its possible implications. The research material includes Biggs’s (1996b; 2003) article entitled Enhancing Teaching through Constructive Alignment and book entitled Teaching for Quality Learning at University. The primary purpose of the systematic textual analysis is to reconstruct concepts and gain access to a new or more profound understanding of the concepts. The main purpose of the constructive alignment is to design a teaching system that supports and encourages students to adopt a deep approach learning. At the center of the constructive alignment are two concepts: constructivism in learning and alignment in teaching. A tension was detected between these concepts. Biggs assumes that students’ learning activities are primed by the teaching. Because of this it is not important what the teacher does. At the same time he emphasizes that teaching interacts with learning. The teacher’s task is to support student’s appropriate learning activities. On the basis of the analysis, I conclude these conceptions are not mutually exclusive. Interaction between teaching and learning has an effect on student’s learning activities. The most essential benefit of the model of constructive alignment is that Biggs brings together and considers teaching at the same level with learning. A weakness of Biggs’s model relates to the theoretical basis and positions of the concept of constructive alignment. There are some conflicts between conceptions of epistemology in Biggs’s texts. In addition, Biggs writes about constructivism also as conceptions of epistemology, but doesn’t consider implications of that position or what follows or doesn’t follow from that commitment. On the basis of the analysis, I suggest that constructivism refers in Biggs’s texts rather to constructivism in learning than philosophical constructivism. In light of this study, constructive alignment doesn´t lead to philosophical constructivism. That’s why constructive alignment stays out of idealism. Biggs’s way of thinking about teachers possibility to confronting students’ misconceptions and evaluate and assess students’ constructions support a realist purpose in terms of philosophical stance. Realism does not drift toward general problems of relativism, like lack of criteria for assessing or evaluate these constructions.