Opetusrobotti Elias auttaa lapsia vieraiden kielten oppimisessa – inhimillinen työkalu ihastuttaa oppilaita

– Heiiii, Elias on täällä!

– Voi katso, mikä söpöliini!

Ryhmä tamperelaisen Tammelan koulun ekaluokkalaisia riemastuu nähdessään, että puolimetrinen opetusrobotti Elias odottaa heitä kieliluokan lattialla.

Lapset kerääntyvät valkoisen olion ympärille.

– Can you dance? Can you floss? Bonjour! lapset huutelevat robotille.

Eliaksen pää pyörii puolelta toiselle. Siihen on asennettu mikrofoneja, joiden avulla se reagoi ääneen kääntymällä puhujan suuntaan. Kysymystulvassa se ei vain tiedä, mihin vastata.

Kun luokka hiljenee, Elias alkaa ymmärtää. Sen led-valosilmät palavat sinisenä, mikä tarkoittaa, että se kuuntelee ja on valmis vastaamaan.

– Can you sing? yksi lapsista kysyy.

Eliaksen silmät muuttuvat vihreiksi: se miettii. Hetken päästä se kajauttaa ilmoille:

– Happy birthday to you.

Lapset kikattavat.

Elias on humanoidirobotti, johon Tammelan koulun kieltenopettajat ovat yhdessä suomalaisen ohjelmistoyritys Utelias Technologiesin kanssa kehittäneet sovelluksen kielten oppimista varten. Opettajat ovat suunnitelleet sisällön, ja ohjelmistoyritys on huolehtinut koodaamisesta. Kieltenoppimisovellus on tiettävästi maailmanlaajuisesti ensimmäinen laatuaan.

NAO-robottirunkoinen Elias saapui Tampereelle keväällä 2018, ja opetuskäytössä se on ollut viime syksystä.

Robotti auttaa uusien sanojen oppimisessa

Elias on ohjelmoitu reagoimaan myös kosketukseen. Kun sitä silittää päästä, se alkaa venytellä ja kertoa englanniksi päivänsä kulusta.

Lapset yrittävät parhaansa mukaan saada Eliaksen tekemään jotain hassua.

– Luulen, että kaikki oppilaat osaavat jo pyytää ”Can you floss?” tai ”Can you sing?”, koska he haluavat niin kovin nähdä, mitä Elias tekee, kieltenopettaja Nina Pirttinokka sanoo.

Mutta ei Eliasta ole tuotu luokkaan vain esittämään temppuja. Robotin sovellus on suunniteltu erityisesti auttamaan uusien sanojen oppimisessa ja keskustelutilanteiden harjoittelemisessa.

Tällä hetkellä Eliakseen on koodattu kolme kieltä: englanti, ranska ja saksa. Kussakin kielessä on opetustuokioita muun muassa tervehdysten, numeroiden, värien ja eläinten opettelemiseksi.

Opetustuokioiden kaava on aina sama. Ensin lapset katsovat Eliakseen kuuluvasta kännykästä kuvia ja kuulevat, kun Elias sanoo kuvan esittämät sanat vieraalla kielellä. Lapset toistavat. Seuraavaksi lapset näkevät kuvan ja yrittävät muistaa, mikä sana vastaa sitä. Lopuksi harjoitellaan lyhyitä keskustelufraaseja, joissa käytetään opittua sanastoa.

Isommille koululaisille Eliaksessa on myös vapaan keskustelun asetus. Silloin Eliaksen kanssa voi jutella ja se vastailee sille esitettyihin kysymyksiin. Mutta toki vain niihin, jotka siihen on koodattu.

Jos Elias ei ymmärrä kysymystä, se ei sano mitään.

Robotti ihastuttaa ja innostaa lapsia

Tampereen kouluissa on vajaan parin vuoden ajan ollut käynnissä varhennetun kieltenopetuksen pilottihanke, jossa vieraiden kielten opetus alkaa jo alaluokilla. Kaupungin eka- ja tokaluokkalaiset tutustuvat koulunsa mukaan kolmeen tai neljään kieleen.

Eliaksen kanssa touhuavat ekaluokkalaiset ovat makustelleet jo englantia ja saksaa ja nyt on ranskan vuoro.

Tänään he harjoittelevat pienissä ryhmissä numeroita robotin avulla. Aloitetaan ykkösestä.

– Un, Elias sanoo.

– Un, lapset toistavat.

Oikeaan vastaukseen Elias reagoi väläyttämällä vihreitä silmiään tai liikehtimällä. Väärän vastauksen kuultuaan se ei tee mitään.

– Pelkän positiivisen kautta mennään, Pirttinokka kertoo.

Jos lapsi ei kuule tai muista sanaa, hän voi painaa puhelinsovelluksesta nappia, joka saa Eliaksen toistamaan.

Pirttinokan mukaan opetusrobotti sopii erityisen hyvin kieltenopetuksen aloitukseen pienten koululaisten kanssa, sillä osa lapsista ei vielä osaa lukea. Eliaksen kanssa luku- ja kirjoitustaitoa ei tarvita.

Lapset ovat silmin nähden innostuneita robotista. He menevät sen lähelle, alkavat jutella ja haluavat koskea sitä.

– Ei ole mitään ongelmaa siinä, etteivätkö lapset toistaisi ja tekisi juuri niin kuin Elias pyytää. Eivät he edes ajattele, että robotti opettaa. Se on heille jotain lemmikin ja lelun välimaastosta.

Opetuksen apuvälineenä robotti eroaa muista teknisistä vempaimista.

– Se on erilainen työkalu – inhimillisempi kuin vaikka iPad.

Elias reagoi sensoreiden kautta, jos sitä koskettaa päähään, olkapäihin tai käsiin. Se on lapsista ihmeellistä.

– Hauskinta on, kun sitä kutittelee, niin se luulee olevansa kissa, kertovat Paavali Penttilä ja Tarmo Poikajärvi.

Elias on ekaluokkalaisten suosikki, jota kaikki haluavat päästä katsomaan ja koskemaan. Tässä kosketusetäisyydelle pääsivät Venla Broman (vas.), Alvari Laine, Inari Laine, Topi Makkonen, Lotta Ruohio ja Minea Engman. Takana vasemmalla Niilo Tanttari.

Opettaja tarvitsee luovuutta ja rohkeutta

Kun Nina Pirttinokka ottaa Eliaksen tunnille, hän joutuu miettimään kahta asiaa. Ensimmäinen on tekniikka. Ennen oppituntia tulee aina tarkistaa, että yhteydet ja kännykkäsovellus toimivat. Valmisteluista huolimatta joskus käy niin, ettei Elias oppitunnin alettua pukahdakaan.

– Silloin totean lapsille, että Elias taitaa olla vähän väsynyt, laitetaan se hetkeksi lepäämään ja koitetaan kohta uudestaan.

Toinen järjestelyjä vaativa asia ovat ryhmäkoot. Usein Eliasta on kätevintä käyttää muutaman lapsen ryhmissä. Opettajan on pohdittava, miten luokka ja aika jaetaan niin, että kaikki ennättävät robotin luo vuorollaan.

Opettajalta robotin käyttö vaatii Pirttinokan mukaan erityisesti luovuutta ja rohkeutta.

– Sen kanssa voi leikkiä erilaisia sanastoleikkejä tai vaikka värikuningasta. Halloweenina se tanssi meille halloween-tanssin. Vain mielikuvitus on rajana.

Opettajan on myös muutettava suhtautumistaan omaan työhönsä.

– Pitää luottaa siihen, että oppilaat oppivat muunkin välineen kuin opettajan kautta.

Pirttinokka ei kuitenkaan usko, että robotti koskaan korvaisi opettajaa: se on yksi työväline muiden joukossa ja tärkeintä on, miten sitä käytetään.

Kieltenopetusrobotti Elias Tammelan koulun ekaluokkalaisten tunnilla. Alvari Laine (vas.), Inari Laine ja Lotta Ruohio. Takana Venla Broman.

Opetusrobotti tarjoaa apua ujoille lapsille

Opetusrobotti rohkaisee lapsia kielen käyttämiseen eri tavalla kuin perinteinen, oppikirjavetoinen opetus. Se toimii tukena esimerkiksi parin kanssa käytävissä puheharjoituksissa: ensin harjoitellaan Eliaksen kanssa, sitten jatketaan pareittain.

Etenkin ujot lapset hyötyvät Eliaksen seurasta. Jos isossa luokassa puhuminen jännittää, Eliaksen kanssa voi jutella niin, ettei kukaan ole kuuntelemassa. Lapsen ei tarvitse pelätä, saako hän keskustelukumppanin puheesta heti selvää, sillä Eliakselta voi kysyä uudestaan niin kauan, että ymmärtää. Eikä robotti arvostele tai kyllästy.

Ihan aina Elias ei vielä toimi niin kuin pitäisi.

Kun opettaja päättää ottaa Eliaksen oppitunnille, on ennen tuntia tarkistettava, että yhteys ja kännykkäsovellus toimivat.

– Joskus se on itsepäinen. Se vaan puhuu, vaikka sitä pyydetään vaikkapa flossaamaan, paljastaa Venla Broman.

– Tai se saattaa yhtäkkiä tehdä jotain yllättävää, kuten alkaa tanssia, vahvistaa luokkakaveri Iida Gibson.

– Siihen on etenkin englanninkielessä koodattu jo niin paljon sisältöä, että välillä emme oikein itsekään tiedä, mihin sanaan se reagoi, Nina Pirttinokka sanoo.

Koska sovellus on vasta kehitysvaiheessa, havaittuja virhetoimintoja korjaillaan sitä mukaa, kun niitä ilmenee. Noin kerran kuukaudessa Elias käy päivitettävänä ohjelmiston laatineessa yrityksessä.

Jatkossa Pirttinokka toivoisi sovellukseen vielä lisää toiminnallisuuksia ja muokattavuutta esimerkiksi oppilaan tason mukaan. Toiveena on, että lapset voisivat pyytää Eliasta tekemään nykyistä enemmän asioita.

Pirttinokka on innoissaan paitsi Eliaksen tarjoamista mahdollisuuksista opetukselle myös siitä, että lapset saavat ensikosketuksensa robotiikkaan jo varhaisessa vaiheessa.

– Mistä sitä tietää, jos vaikka jostain lapsesta tulee tekoälytutkija, koska hän on jo pienenä altistunut tällaiselle.

Vähän hienompi opetusohjelma

Opetusrobotteja on toistaiseksi vain yksittäisissä suomalaiskouluissa, eivätkä ne todennäköisesti yleisty kovinkaan nopeasti, arvelee Opetusalan Ammattijärjestö OAJ:n kehittämispäällikkö Jaakko Salo.

– Kyllä niitä varmasti lukumääräisesti tulee lisää, mutten oleta, että niistä tulee joka luokkahuoneen tai edes joka koulun juttuja, koska ne ovat hyvin tyyriitä.

Huomattavasti yleisempiä ovat erilaiset opetusohjelmat, joiden kanssa voi harjoitella esimerkiksi keskustelutilanteita.

– Robotti on tavallaan vain vähän hienompi opetusohjelma.

Robottien paras ominaisuus on Salon mielestä se, että ne innostavat monia opiskelemaan. Ne sopivat parhaiten toistoa vaativiin harjoituksiin, kuten uusien sanojen opetteluun.

– Oppimisessa kannattaa yleisestikin suosia menetelmiä, jotka ovat leikinomaisia ja pelillisiä, koska ne motivoivat monia.

Opetuksen digitalisoitumisesta ja tieto- ja viestintäteknologian lisäämisestä kouluihin on puhuttu pitkään.

– Silti tuoreen tutkimuksen mukaan edelleen joka seitsemännellä peruskoulun tai lukion opettajalla ei ole käytössään henkilökohtaista digilaitetta – läppäriä tai tablettia. Kun tämän ottaa huomioon, en pidä robottia ensimmäisenä tarpeena, vaan ensin on satsattava perusvälineisiin, Jaakko Salo huomauttaa.

Kieltenopetus alkaa jatkossa ekaluokalla

Ensimmäisen vieraan kielen, A1:n, opiskelu alkaa ensi vuodesta alkaen koko maassa viimeistään ensimmäisen luokan keväällä. Vieraan kielen opetusta lisätään yksi vuosiviikkotunti ensimmäiselle ja yksi toiselle luokalle.

Aloituksen aikaistamisella pyritään hyödyntämään lapsille luontaista kielellistä herkkyysikää.

Kieltenopetuksen varhentaminen on ollut kokeilussa 105 kunnassa kahden viime vuoden aikana. Kokeiluissa on mm. tutustuttu kieliin lyhyinä tuokioina, tuotu kieliä eri oppiaineiden opetukseen ja haastettu opettajia pohtimaan, millaista pedagogiikkaa varhennettu kieltenopetus vaatii.

---

Nyt, kun olet lukenut jutun, haluaisimme kertoa Sinulle,

että julkaisemme aina joitakin printtilehden juttuja verkossa ilmaiseksi. Näin siksi, että tärkeä ja asiantunteva tieto lapsista ja perheistä olisi mahdollisimman monen saatavilla.

Lehtitilauksista saatavilla tuloilla pystymme kuitenkin tekemään laadukkaampaa ja monipuolisempaa lehteä. Haluaisitko auttaa meitä siinä? Tilaamalla Lapsen Maailman printtilehden tuet samalla Lastensuojelun Keskusliiton työtä lapsen oikeuksien edistämiseksi.

Painatamme lehden Punamustan painotalossa. Punamustalle on myönnetty Joutsenmerkki eli Pohjoismainen Ympäristömerkki. Lehti painetaan PEFC-sertifioidulle paperille, johon käytetty puu on peräisin kestävästi hoidetuista metsistä ja valvotuista kohteista. Tämä tiedoksi sinulle, jota paperisen lehden ekologinen jalanjälki huolettaa.

Voit halutessasi tilata lehden lahjaksi esim. lähimmälle koululle, päiväkodille, sairaalalle tai neuvolalle. Lasten parissa työskentelevät ammattilaiset arvostavat lehtemme sisältöjä suuresti.

Tuethan työtämme tilaamalla lehden! Lämmin kiitos jo etukäteen.

• Täältä pääset tilaamaan lehden!