Page tree
Skip to end of metadata
Go to start of metadata

Projekti taotlus: Koolikratt

Õpetaja, selleks, et lapse õpetamist personaliseerida, vaatab õpilase profiilist tulenevaid soovitusi õppematerjali ja -tegevuse kohta.

Projekti pealkiri

Koolikratt: individuaalseid õpiradasid toetava krati proof-of-concept lahendus õpetajale

Probleem

Omandamata jäänud keskhariduse hinnaks on Eestis 1.4% SPKst [2]. Selle probleemi lahenduse võtmeks on personaliseeritud õpe, mille keskmeks on individuaalne õpirada. Individuaalsed õpirajad võimaldavad meil nutikamalt ära kasutada meie õpilaste potentsiaali ja seeläbi oluliselt tõsta keskhariduse omandamise määra.

Paraku nõuab individuaalse õpiraja võimaldamine tänaseid olusid, töövahendeid ja -võtteid kasutades õpetajalt ja õpilaselt üüratut panust ja pole praktikas teostatav. Täpsemalt on õpetajal keeruline ja ajamahukas saada teada millise õpilase õppetegevusse, millal ja kuidas sekkuda.

Projekti eesmärk

Üldine eesmärk: Tuvastada ja valideerida nõuded krattide ja andmeanalüütika kasutamiseks personaliseeritud õppe läbiviimisel kasutades andmeid, mille korjamine ei tähenda õpetajale ja õpilasele täiendavat tööd. Täpsemalt on eesmärgiks tuvastada prototüübi realiseerimise kaudu mittefunktsionaalsed (sh juriidilised ja organisatoorsed) ja funktsionaalsed nõuded õppematerjalide metainfo, õpirajade ja nende tulemuslikkuse andmete korjamiseks, õppijatega seostamiseks ja rakendustes kasutamiseks kättesaadavaks tegemiseks läbi reaaleluliste stsenaariumite.

Lahendatavad stsenaariumid:

  • 1: Selleks, et õpetaja saaks oma aine konkreetse teema raames lihtsamini kasutada täiendavat õppematerjali, soovitatakse talle teisi samal teemal õppetöös kasutatud materjale, õpitulemuste/kasutussageduse paremusjärjestuses soovitustena a’la „sinu kolleegid kasutavad ka seda õppematerjali“, „tõusva populaarsusega õppematerjal“, … 
  • 2: Selleks, et õpetaja saaks konkreetse õpiväljundi saavutamiseks kasutada õpilasele paremini sobivat tegevust, sh õppematerjali, soovitatakse õpetajale õpilase jaoks sellist tegevust, mis on aidanud sarnastel õpilastel saavutada paremaid õpitulemusi konkreetsete õpiväljundite puhul.

Prototüübi/ piloodi skoop: kasutame 1) õpiväljunditega seotud testide/ülesannete andmeid EISist jt teste sisaldavatest süsteemidest; 2) E-koolikott.ee jt keskkondade õppematerjalide metaandmeid õpiväljundite kohta ja õppematerjalide kasutamise andmeid.

Projekti väljund

Projekti väljundiks on stsenaariumeid 1 ja 2 illustreeriv prototüüp, selle jaoks vajalikud mudelid ja analüüs, mis sisaldab kasutatud andmete kirjeldavat analüüsi, andmeanalüüsi metoodikat ja metoodika rakendamise tulemuslikkust, sh andmekaeve jaoks olulisemate tunnuste hinnangud ja mudeli kvaliteeti.

Täiendavalt dokumenteeritakse projekti käigus mittefunktsionaalsed ja funktsionaalsed nõuded õppematerjalide metainfo, õpiradade ja nende tulemuslikkuse andmete korjamiseks, õppijatega seostamiseks ja rakendustes kasutamiseks kättesaadavaks tegemiseks läbi reaaleluliste stsenaariumite.

Hetkeolukord

Uuringud [4] näitavad, et 67% õpilastest tunneb end pidevalt väsinuna ja 33% ei taha seetõttu üldse koolis käia. See omakorda on viinud selleni, et osa õpilastest ei lõpetagi keskkooli või kutsekooli.

Tänaseid töövõtteid kasutades pole paraku personaalse õppe läbiviimine realistlik. Valdavalt on tänane õppetöö organiseeritud 45 minutiliste õppetundide kaupa. Õpilased on grupeeritud kuni 40 õpilasest koosnevatesse klassidesse. Ja isegi täna, 21. sajandil, kasutades moodsaid tööriistasid ja metoodikaid tähendaks personaliseerimine õpetajale meeletut tööd.

Veelgi enam, väidetavalt on ligi kaks kolmandikku õpetajatest juba täna oma tööst kurnatud [5] ja individualiseeritud õpe peaks tooma kaasa õpetaja koormuse vähenemise, mitte suurenemise.

Õppetöö läbiviimisel kasutatakse täna erinevaid veebipõhiseid tööriistasid. Õpilased teevad teste ja tasemetöid EIS’is (Eksamite Infosüsteem) ja Foxcademy’s, õppematerjali sirvitakse E-koolikotis, Opiq’us jm. Õppetöö aga dokumenteeritakse eKoolis, Stuudiumis jt taolistes süsteemides.

HITSA on juba realiseeritud PoC lahenduse kasutajate jalajälgede korjamiseks. E-koolikott.ee väljastab xAPI vormingus andmeid õppematerjali kasutamise kohta ning õppematerjali metainfo on masinloetaval kujul. EIS võimaldab siduda ülesanded õpitulemustega.

Projekti tulemus

Projekti tulemina saadakse teada nõuded personaliseeritud õpiradade korjamist ja kasutamist hõlbustavale teenusele/platvormile, mis toetab individualiseeritud õppe läbiviimist seeläbi, et õpetaja:

1) saaks tuvastada oma õpilaste eripärad (nt eelteadmine, õpioskused ja -eelistused, huvid…),

2) leiaks erinevatele õpilastele nende eripära arvestades sobiva viisi õppida ja

3) saaks hinnata, kuidas õpilased on siis kasutatud viisi puhul tegelikult edenenud,

et maksimeerida iga õpilase edasijõudmist.

Peamised ressursid

Tooteomanik: Peep Küngas, HITSA

Inimressurss:

Rollide jaotus

Koormus:

Muud ressursid: projektis kasutatakse E-koolikott.ee, EIS’i ja teiste keskkondade andmeid, mis on kirjeldatud lehel Individuaalne õpirada#Sisendandmed. Andmekaeve ja masinõppe jaoks kasutatakse HITSA taristut.

Tegevused, ajakava, eelarve

  1. Kasutusjuhtude täpsustamine (HITSA)
    • Tulem: aruanne, mis sisaldab täpsustatud kasutusjuhtude kirjeldusi lähtudes kättesaadavatest andmete kitsendustest ja kasutajauuringutest saadud tagasisidest
    • Aeg: M1
  2. Klikitava prototüübi loomine ja kasutajauuringud
    • Tulem: klikitav kasutajasõbralik prototüüp, mis demonstreerib õpetajale kuidas aitavad täpsustatud kasutusjuhud õpetajal läbi viia personaliseeritud õpet praktikas, ja võimaldab läbi viia kasutajauuringuid täpsustamaks kasutusjuhtude detaile.
    • Aeg: M1-M2
  3. Andmete korjamine ja ettevalmistamine
    • Tulem: projekti jaoks korjatud ja ettevalmistatud, sh puhastatud, andmed, mida saab kasutada andmete kirjeldavas analüüsis
    • Aeg: M1-M3
  4. Andmete kirjeldav analüüs
    • Tulem: 1) aruanne, mis selgitab ja illustreerib visuaalselt masinõppe jaoks ettevalmistatud tunnuste varieerumist valimite lõikes läbi aja; 2) andmete analüüsi kordamist võimaldavad skriptid / tarkvara jms
    • Aeg: M2-M3
  5. Metoodika kirjeldamine
    • Tulem: aruanne, mis kirjeldab eeltingimused (nõuded valimile, andmetele, juhtumitele), ja sammud kratilahenduse realiseerimiseks ning selle kvaliteedi mõõtmiseks nii masinõppe kui praktikas rakendatavuse seisukohast
    • Aeg: M3-M4
  6. Mudelite treenimine ja katsetamine
    • Tulem: 1) aruanne täpsustatud metoodikaga; 2) treenitud mudelid masinloetavas vormingus, mis toetab mudelite kasutamist PoC lahenduses
    • Aeg: M4-M5
  7. PoC demo väljatöötamine
    • Tulem: klikitava prototüübi edasiarendus, mis kasutab projektis käigus korjatud/ettevalmistatud andmeid ja mudeleid
    • Aeg: M4-M5
  8. Masinõppe abil treenitud mudeli kvaliteedi hindamine ja dokumenteerimine
    • Tulem: analüüsiaruanne parimate mudelite kvaliteedi kohta nii masinõppe kui praktikas rakendatavuse seisukohast
    • Aeg: M5-M6
  9. Nõuete kirjeldamine ja ettepanekute tegemine loodud krati praktikas rakendamise jaoks
    • Tulem: taristu funktsionaalsete ja mittefunktsionaalsete nõuete kirjeldus, mis katab taristu hankeks vajaliku ülesande püstituse kirjelduse
    • Aeg: M6

Projekti eelarve: 100 000€.

TODO

  • Piiritleda ära, millised keskkonnad koguvad vajalikke andmeid
  • Milliseid andmeid kogutakse ja mis kujul
  • Kuidas on andmed/sisend seotav teiste keskkondadega
  • Kuidas on sisend töödeldav
  • Millistesse keskkondadesse saaks sisendi koondada ja kuidas kuvada

Kasutajate grupid, kolmandad osapooled

Peamised kasusaajad on õpilased (2018/19. õa-l 23 387 kutseõppurit ja 156 650 üldhariduskoolide õpilast), kes läbi moodsate tööriistade ja võimaluste saavad personaliseeritud õpirajad, mis arvestavad nende eesmärkide ja eripäradega. Peamised kasutajad on õpetajad (2018/19. õa-l 15465 üldhariduskoolide õpetajat ja 2087 kutsekoolide* õpetajat).

Kolmandatest osapooltest on vaja kaasata õppematerjalide ja õpitarkvara loojaid, kes loovad lahendusi personaliseeritud õpiradade toetamiseks ning koolijuhte loodud lahenduste kasutuselevõtmise võimaldamiseks.

* Nii kutseõppeasutuste kui kutseõpet läbiviivate rakenduskõrgkoolide õpetajad.

Projekti innovaatilisus

Projekti käigus luuakse eeldused personaliseeritud õpet toetavate tehnoloogiliste lahenduste loomiseks, mis võimaldavad muuta kardinaalselt õpetajatöö olemust ja tulemuslikkust, mis muu hulgas paistab välja omandatud kesk- ja kutsehariduse suuremas määras.

Muu

Individuaalsed õpirajad on sees „Eesti 2035“ strateegias ühe peamise trendimuutusena hariduses ja selle järele on vajadus. Paraku tehnoloogilisi lahendusi individuaalsete õpiradade toetamiseks täna pole.

Projekti eelarve

Projekti eeldatav eelarve

Projekti meeskond

Kolmandad osapooled

Kas projekt vajab kolmandate osapoolte nõusolekut?

Tulevik

Mis on edasised sammud pärast edukat pilootprojekti.

Järgmised planeeritud tegevused

Mis on edasised sammud pärast deep dive'i. Kes tegeleb taotluste kirjutamisega?

Muu oluline informatsioon

Mis eeltöid on tehtud projekti ettevalmistamiseks. Mis on hetkeolukord ja numbriline vaade, sh. finants, organisatsiooni kulu teenuse osutamisel, teenustega rahulolu, ajaline kulu, tehniline, teenusejuhtumite arv, teenuse tarbija halduskoormus jmt.

  • Loodusvaldkonna tasemetööd – õpilaste kaupa EISist kättesaadav
  • Keemia, mat , füüsika III astmes – kõige suurem materjalide valik ja ärakukkumine kõige suurem (eriti reaalainetes)
  • Andmeanalüüs + arendustegevuste sünkimine
  • Märts-aprill kõige parem aeg mat, füüsika keemia andmete korjamiseks 


Visualiseerimaks kuidas õpetaja võiks kasutada soovitusi vt nt https://sanalabs.com/insights/ demo:


Õpetajale tuuakse välja kas on õpilasi, kes vajavad kohest tähelepanu:

Õpetajale tuuakse välja õpilased, kes vajavad kohest tähelepanu:

Õpilasele tuuakse välja tähelepanu vaja õpilase ülevaade aines:

Õpetajale tuuakse välja peamised probleemid ja soovitused olukorra parendamiseks


Õpetajale saab vaadata ka soovitusi terve klassi jaoks

Õpetaja kinnitab soovitatud tegevused, millega ta on nõus ja viiakse täide

Õpetaja näeb ülevaadet klassi trendidest oma aines 


Viited

[1] Individuaalne õpirada. HITSA projektid. https://projektid.hitsa.ee/x/VongAg, vaadatud 01.10.2019.

[2] Sten Anspal, Janno Järve, Epp Kallaste, Liis Kraut, Mari-Liis Räis, Indrek Seppo. The Cost of School Failure in Estonia. Technical report, 2011. http://www.centar.ee/uus/wp-content/uploads/2011/03/2012.03.29-Cost-of-school-failure-in-Estonia-final-technical.pdf, vaadatud 01.10.2019.

[3] Mis on kratt? https://www.kratid.ee/mis-on-kratt, vaadatud 01.10.2019.

[4] Inga Grinberg. Õpilaste läbipõlemine – kas Eesti kooli pudelikael? Õpetajate Leht, 18. august, 2017. http://opleht.ee/2017/08/opilaste-labipolemine-kas-eesti-kooli-pudelikael/, vaadatud 01.10.2019.

[5] Sirje Pärismaa. Uuring kinnitab: kaks kolmandikku õpetajaist on üleväsinud. Õpetajate Leht, 30. november, 2018. https://opleht.ee/2018/11/uuring-kinnitab-kaks-kolmandikku-opetajaist-on-ulevasinud/, vaadatuda 01.10.2019.

[6] EstCORE 2 standard. EstCORE 2.




  • No labels