etelä-suomen liikunta ja urheilu ry, eslu - …...gaba-pitoisuudet korkealla) ja aivot ovat...

JYVÄSKYLÄN YLIOPISTO

AIVOT LIIKKEELLE!LISÄÄ LIIKETTÄ-

TEHOKKAAMPAA OPPIMISTA

15.11.2018

Hannu MoilanenProjektitutkija, fysiikan ja kemian opettaja,

opettajan kouluttajaJyväskylän yliopisto


Kuinka väsynyt olet?

4.12.2018


SORMILEIKKI?

4.12.2018


4.12.2018 Hillman ym. 2009

4.12.2018


Näyttelijän oppimistekniikoita

-voisiko näitä hyödyntää koulussa?

◼ Liikkeen käyttö (keho, sijanti näyttämöllä)

◼ Rytmi, musiikki

◼ Ääneen lukeminen, eri äänen painot

◼ TUNNE

◼ Seela Sella: ”Käytän kehoa, liikettä ja elekieltä. Ne

auttavat muistamaan.”

4.12.2018


4.12.2018


4.12.2018

HIPPOCRATES 470-360 eKr

”Käveleminen on ihmisen parasta lääkettä”


VOISIKO LIIKE OLLA

LÄÄKE MYÖS

OPPIMISEEN?

4.12.2018

4.12.2018


MUUTOS AIVOISSA KÄYNNISSÄ?

◼ Ihmiset avaavat kännykän keskimäärin näytön 28 päivässä, ”milleniaalit” 9 kertaa tunnissa. 40 prosenttia tästä availusta on ”pakonomaista”.

◼ Keskimäärin lapset saavat ensimmäisen älypuhelimen 10-vuotiaana, joka aiheuttaa pitkäkestoisia muutoksia kehittyviin lapsen aivoihin.

◼ Kännykkäaddikteilla aivokemia on muuttunut (mm. GABA-pitoisuudet korkealla) ja aivot ovat ”ylivirittyneessä” tilassa -> todennäkyisyys ahdistua ja masentua kasvaa.

Radiological Society of North America. (2017, November 30). Smartphone addiction creates imbalance in brain, study suggests. ScienceDaily

4.12.2018


4.12.2018

Kirjallisuutta: mm. Wilson ym. 2007. "Attention During Lectures:

Beyond Ten Minutes". Teaching of Psychology


4.12.2018

”Mikään

opetusmenetelmä ole

toista parempi, vaan ne

tukevat toisiaan” (Kupias 2001 ; Mykrä & Hätönen 2010)


VAI ONKO NÄIN?

4.12.2018


4.12.2018

10%

20%

80%

Lecture

Reading

Audiovisual

Demonstration

Discussion group

Practice by doing

Teach others

5%

30%

50%

75%

Average

Retention

Rate


JYU. Since 1863. 17

MITÄ OPPIMINEN ON?

4.12.2018


JYU. Since 1863. 18

4.12.2018

• Aivoissa on noin 100 miljardia hermosolua

• Jokainen neuroni voi muodostaa noin 10000

kytkentää

• Rajaton mahdollisuus erilaisten kytkentöjen

muodostumiseen


4.12.2018

Tiedon katsotaan siirtyvät

ihmisen työmuistista

säilömuistiin, vain ja ainoastaan

silloin jos sitä on käsitelty

riittävän syvällisesti, toistettu

tarpeeksi (tiedon kertaus) usein

tai mikäli siihen liittyy

voimakkaita tunteita.


JYU. Since 1863. 20

4.12.2018

Liikunta virittää aivot sellaisiksi, että on

helpompi oppia


4.12.2018


JYU. Since 1863. 23

4.12.2018

”Neurons that fire together wire

together”

-> Fyysinen aktiivisuus on tehokas

keino vahvistaa yhteyksiä aivojen

eri alueiden välillä


JYU. Since 1863. 24

4.12.2018

• Hippokampus kasvaa->Hippokampuksessa syntyy

liikunnan aikana uusia hermosoluja

• Vahvistaa etuotsalohkoa

• Kasvattaa aivoturson ja harmaata alueen määrää -

>muisti paranee

• Nopeuttaa aivojen eri välisten alueiden viestintää,

valkoisen alueen määrä kasvaa

Burzynska, A. Ym.

(2014)

Chaddock, C ym.

(2010)

Chaddock-Heyman,

L. Ym. (2014)


NELJÄ SYYTÄ LIIKUNNALLISTAA OPETUSTA:

1. Säännöllinen liikunta muokkaa aivojen rakennetta-

>oppimiskyky kasvaa

2. Ennen oppimistilannetta tehty liikunta virkistää ja

parantaa keskittymiskykyä

3. Liike yhdistettynä oppimiseen tehostaa oppimista

4. OPISKELUMOTIVAATIO KASVAA->Oppilaat

kokevat liikunnallistavat työtavat mielekkäiksi-

>positiivisten emootioiden vaikutus oppimiseen


4.12.2018


◼ Mennään pois luokasta->Paikkamuisti

◼ Käytetään kehoa-> Kehollinen tunne

->”keho muisti”

◼ Yhdessä tekeminen->Tunnemuisti

Mieleenpainuvia hetkiä lukion fysiikan

tunneilta

4.12.2018


Näyttelijän oppimistekniikoita

-voisiko näitä hyödyntää koulussa?

◼ Liikkeen käyttö (keho, sijanti näyttämöllä)

◼ Rytmi, musiikki

◼ Ääneen lukeminen, eri äänen painot

◼ TUNNE

◼ Seela Sella: ”Käytän kehoa, liikettä ja elekieltä. Ne

auttavat muistamaan.”

4.12.2018


KETKÄ VOISIVAT

HYÖTYÄ

KEHOLLISISTA

TYÖTAVOISTA?

4.12.2018


Fysiikkaa liikkuen yläkoulu:

Tekoälyn avulla löydettiin kolme oppilasprofiilia:

1. Positiivisesti kehollisiin työtapoihin suhtautuvien

tunne-kehollisten oppilaiden ryhmä (n=201),

2. Kiireellä kyselyyn vastaajien ryhmä positiivisesti

työtapoihin suhtautujien ryhmä (n=99)

3. Negatiivisesti uusiin työtapoihin suhtautuneiden

ryhmä (n = 22).

4.12.2018


4.12.2018

80,9 % oppilaista koki, että työpajan

oppilastyöt tuntuivat mielekkäämmiltä

kuin perinteiset luokassa tehdyt fysiikan

oppilastyöt eikä oppilaiden työpajan

kokemisessa tapahtunut muutoksia

vuosien välillä. Sukupuolella tai fysiikan

kouluarvosanalla ollut vaikutusta

suhtautumisessa työtapohin.


4.12.2018

Detecting pupils’ opinions on learning physics bodily

by unsupervised machine learning

Hannu Moilanen, Sami Äyrämö, Marja Kankaanranta,

University of Jyväskylä, Finland

https://www.learntechlib.org/author/Hannu+Moilanen

https://www.learntechlib.org/author/Marja+Kankaanranta


Fysiikan opiskelua oman kehon liikkeen

avulla

We found three distinct groups of students:

1. Motivated learners with a positive attitude towards

the new assignment and iPads (n = 43 )

2. Students who disliked the use of technology and

preferred traditional calculating (n = 11)

3. Students with the most negative attitude towards

assignments and technology and who left mostly

empty answers (n = 8).

4.12.2018


◼ Stressinsietokyky paranee (manteli

tumake kaasuttaa, hippokampus jarruttaa,

etuotsalohko, lapsenvahti-neuronit)

◼ Nopeuttaa aivojen eri välisten alueiden

viestintää

◼ Parantaa lyhyt- ja pitkäkestoista muistia

◼ Hidastaa aivojen vanhenemista

◼ Lisää luovuutta (GABA alas, luovuus ylös)

Lisää hyviä syitä liikkua

4.12.2018


◼ pitää kunnossa verisuonistoa, joka on aivosolujen elinehto

◼ voi pysäyttää valtimotaudin etenemisen ja suonien kalkkeutumisen

◼ laskee verenpainetta

◼ vähentää haitallisen kolesterolia määrää, lisää hyvää kolesterolia

◼ pitää verensokerin tasapainossa

◼ kiihdyttää uusien aivosolujen syntyä

◼ parantaa työmuistia

◼ jumppaa aivojen tiedonkäsittelylle tärkeitä alueita eli älyät paremmin

◼ lisää stressinsietokykyä

◼ lisää mielihyvän kokemuksia

◼ selkeyttää ajatuksia

◼ Uni tulee illalla paremmin

JA VIELÄ KERTAUKSENA LIIKUNTA…

4.12.2018


MITEN LISÄTÄ KESKITTYMISKYKYÄ?

4.12.2018


Mitä ADHD on?

• Jokainen meistä on enemmän tai vähemmän ADHD->ADHD-suurimmalla osalla ”geeneissä”

• Uteliaisuus, ”tutkijaluonne” ja kyky reagoida ympäristön ärsykkeisiin on ollut aikoinaan edellytys henkiinjäämiselle

• ADHD ja dopamiini?

• Liikunta lisää dopamiinia ja vähentää aivokuoren hälyä

JYU. Since 1863. 38

4.12.2018


JYU. Since 1863. 39

4.12.2018

• Auttaa mm. muistamaan, oppimaan,

motivoitumaan, suunnittelemaan, tekemään

päätöksiä, prosessoimaan kieltä.

• Vaikuttanut olelleelisesti ihmisaivojen

kehitykseen (Souza ym. 2017, Science)

• Miten dopamiinin tuotantoa voisi buustata

oppitunnilla?

DOPAMIINI-

OPPIMISBUUSTERI


4.12.2018


HAASTE NUORTEN AIVOJEN

KANSSA:

JYU. Since 1863. 41

4.12.2018

-STRESSI/TUNNEAIVOT

VALMIINA noin 17-

vuotiaana

-

JÄRKIAIVOT(etuotsalohko)

valmistuu vasta n. 25-

vuotiaana


4.12.2018

OPETUKSEN LIIKUNNALLISTAMISEN ERI TASOT


Taso 1

Pylly irti penkistä 20 min välein

->Tavoitteena vireystilan aktivointi ja

istumisen katkaiseminen

◼ Lyhyet välijumpat (Sprintgame, Gonoodle)

◼ Lyhyt 1-2 minuutin kävely esim. koulun pihalla ja

takaisin luokkaan

◼ ”Aivot narikkaan” –harjoitukset lyhyet esim.

rentoutus- ja hengitysharjoitukset

◼ Opiskelu eri tasoissa. Seisoessaan lapset oppivat ja

keskittyvät paremmin->otsalohkon aktivoituminen

(Mehta 2015).

4.12.2018


4.12.2018


TASO 2

Opiskelu ja liike tapahtuvat

samanaikaisesti

4.12.2018


4.12.2018

VÄHÄN

KEMI AA


4.12.2018


Monivalintakysymyksiä

A) Kyykky

B) Kädet ylös

C)Sivutaivutus

D)Lantio pyörii


The Titanic was powered by

A. Thousands of hamsters´running

inside little wheels

B. The third class passengers rowing

C. 16 giant steam boilers

D.The crew members threw stowaways

off the stern all at once


Mikä on paineen SI-yksikkö?

A.GAGGAL

B.SKEIDAL

C.GÖNTSÄL

D.PASCAL


TASO 3

Keholla oppiminen

4.12.2018


Kehollisen oppimisen tutkittuja hyötyjä:

1. Abstraktit käsitteet voivat konkretisoitua kehollisen

oppimisen avulla (esim. Hayes & Kraemer 2017).

2. Kognitiivisen kuorman vähentyminen->työmuistia

vapautuu itse ongelman ratkaisuun (esim. Swaller

1988, Goldin-Meadow ym. 2001,

3. Kun sekä eri aistit ja keho osallistuvat

oppimisprosessiin voi syntyä entistä pysyvämpiä

muistijälkiä (Esim. Kontra ym. 2015, Abrahamson

ym. 2012)

4.12.2018


KOKEILLAAN KEHOLLA OPPIMISTA!

AINEEN OLOMUODOT


Miten luoda merkityksellinen

oppimiskokemus?

1.TARKKAVAI-

SUUS

2. MOTIVAATIO-

RIKO RUTIINI!

OPETUS-

MENE-

TELMÄ

TYÖ-

KALU

OPPIMIS-

YMPÄRIS-

TÖ

3. ERI AISTIT

KÄYTTÖÖN

4. TUNNE


4.12.2018

CHI ym.

1989


4.12.2018

Merkityksellisen oppimiskokemuksen kemiaa

(Fabritius&Hagemann 2017)

Parhaat edellytykset ”flow”-kokemuksen

syntymiseen on, kun kokemus on

samanaikaisesti

• Hauska

• Sopivan haastava/stressaava

• Palkitseva

• Oppija altistuu jollekin uudelle

Tällöin aivoihin syntyy ”sopiva” cocktail

dopamiinia, noradrenaliinia ja asetyylikoliinia


Mikä oli mieleenpainuvin hetki kurssilla?

4.12.2018

OPPIMISKOKEMUS: Kehollisuus,

yhdessätekeminen, oppimisympäristö.

TUNNE


4.12.2018


4.12.2018

65% tänä vuonna

koulunsa aloittavista

lapsista päätyy

ammatteihin, joita ei ole

vielä olemassa.

World Economic Forum 2016:The Future of Jobs Employment,

Skills and Workforce Strategy for the Fourth Industrial Revolution


4.12.2018


4.12.2018

TEKNOLOGIA JA OPETUKSEN LIIKUNNALLISTAMINEN


4.12.2018


4.12.2018

T VT:n m ahd o l l i suu d et

l i i k u n n an l i sääm i sek si

Mo bi i l i l a i t t ei d en k äyt t ö m ahd o l l i st aa

l i i k k uvan o ppi m i sen , j o ssa

o ppi m at er i aal i t, t i et o j a t yö k al u t o vat

a i n a o ppi l aan m uk an a

Uu si l l a l an gat to m i l l a m o bi i l a i t t ei l l a j a

t i ed o n k er uu j är j est el m i l l ä o pet u st a ei

en ää t ar v i t se si t o a l uo k k ahuo n eeseen


4.12.2018

Oppi l a i d en f yysi n en ak t i i v i suu s l i sään t yy

Mo bi i l i o ppi m i n en m a hd o l l i st aa

o ppi m i spr o sessi n , j o ssa o ppi l a s t o i m i i i t se

ak t i i v i sen t i ed o n han k k i j an a j a so vel t aj an a .

Mo bi i l i o ppi m i sen avu l l a vo i d aan v ä̈hen t ää

si i r t o va i k u t uk sen o n g el m aa .

Epäm uo d o l l i n en o ppi m i sym pär i st ö t ar j o aa

o pt i m aal i si a haa st ei t a , pal j o n v i r i k k ei t ä j a

m ahd o l l i suu d en k o k ea au to n o m i an t u n t ei t a ,

ed i st ää o ppi m i sen k an n al t a suo t u i san

m ot i vaat i o n syn t yä (Dec i & Ryan 1994 )


TEKNOGIAVINKKEJÄ LIIKUNTA-

BREIKKEIHIN

4.12.2018

• X-breikki

• GoNoodle

• Sprint game


LIIKUNNALLISTAVAN OPETUKSEN

UUDET TRENDIT

4.12.2018

AR


VR


Tehtävä 1. a) askelten määrä keskimäär in päivässä:

b) liikutut kilometr it k eskimäär in päivässä: c) kokonaiskulutus test i jakson aikana (kcal, J):

d) kuinka paljon voita pitäisi syödä, että saisi kyseisen ener gia määrän: e) entäpä soker ia:

f) entäpä kuinka monta kananmunaa: g) keskimääräinen päivit täinen ener giankulutus: h) er i urheilulajien k eskimääräisiä tehoja ja kuinka kauan sitä pitäisi har rastaa päivässä,

että kuluttaisi päivit täisen ener giankulutuk sen ver ran: Tehtävä 2. a) kuinka suur i lihak sen poikkipinta-alapitäisi olla leuanv edon tekemiseksi


4.12.2018


JOITAKIN TULOKSIA:

100% opiskelijoista koki, että kun kurssin mittausdata

on oman kehon tuottamaa, se tekee ilmiön opiskelun

mielenkiintoisemmaksi (n=24)

87,5% opiskelijoista koki, että kun kurssin asioita

opiskellaan oman kehon suureita mitaten,

opiskeltavat asiat jäävät paremmin mieleen

Firstbeatin hyvinvointimittaus oli mielestäni

hyödyllinen 78,4% mielestä (n=148)

Firstbeatin hyvinvointimittausten ja siitä saatujen

tulosten avulla voin parantaa henkilökohtaista

hyvinvointiani ->66,5% samaa mieltä (n=161)


4.12.2018


Yhteenveto

◼ Lyhytkin liikunta (2 min) buustaa aivojen oppimisen

kannalta tärkeiden välittäjäaineiden (dopamiini,

serotoniini ja hermokasvutekijän vapautumista

◼ Kehon käyttö oppimisessa vaikuttaa syntyvän

muistijäljen pysyvyyteen

◼ Liikunta ja ulkoilu vaikuttaa positiivisesti aivojen

rakenteeseen, lisää luovuutta ja parantavat unta -

>unen aikana aivot tekevät töitä ja siirtävät päivän

aikana opittuja asioita pitkäkestoiseen muistiin

4.12.2018


LOPUKSI

4.12.2018

JYVÄSKYLÄN YLIOPISTOJYVÄSKYLÄN YLIOPISTO

4.12.2018

Yhteystiedot

[email protected]

◼ www.jyu.fi

http://www.jyu.fi/

etelä-suomen liikunta ja urheilu ry, eslu - …...gaba-pitoisuudet korkealla) ja aivot ovat...

Documents