Appseja, apinointia ja merkityksen metsästystä: mullistavatko digisovellukset kielenopetuksen?

Tässä katsauksessa tarkastellaan kieltenopetuksen ja -oppimisen digitaalisia apuvälineitä ja sovelluksia pedagogisesta näkökulmasta: mitä ne ovat, miten ne toimivat ja mitä hyötyä niistä on?

Taustaa: apinointia

Kielten teknologia-avusteinen opetus alkoi laajassa mitassa 1960-luvulla. Yhdysvalloissa tarvittiin nopeasti vieraita kieliä hallitsevia virkamiehiä globalisaation ja paineisen ulkopoliittisen tilanteen takia. Vallalla oli behavioristien näkemys oppimisesta, jonka mukaan riittävä määrä ärsykettä ja toistoa johtaa tehokkaaseen oppimiseen.

1970-luvulla materiaalia tarjottiin jo tietokoneen välityksellä systemaattisesti eri kielitaidon alueilta. Tänä päivänä digitaalista ja multimodaalista opetusmateriaalia on tarjolla verkon yli siten, että aineisto voidaan räätälöidä kullekin oppijalle erikseen.

Laitteisto kielenoppimisessa on nykyisin usealla käyttäjällä mobiilia: oppiminen voi tapahtua modernin teknologia avulla periaatteessa kaikkialla ja kaiken aikaa. Mobiilin opetusteknologian esiinmarssi alkoi 1990-luvulla Applen Newtonin ja Palm Pilotin julkaisujen myötä.

Laitteisto kielenoppimisessa on nykyisin usealla käyttäjällä mobiilia: oppiminen voi tapahtua modernin teknologia avulla periaatteessa kaikkialla ja kaiken aikaa.

2010-luvulta alkaen mobiilisovellusten määrä on kasvanut räjähdysmäisesti iPad-teknologia-alustan myötä. Tällä hetkellä kielenoppimisen digitaaliset sovellukset ovat interaktiivisia paitsi palautteen suhteen myös siten, että oppija ja hänen ystävänsä voivat opiskella samanaikaisesti ja viestiä keskenään. Tutkimuksen mukaan uudet applikaatiot tehostavat kielenoppimista kaikilla osa-alueilla: sanasto, puhuminen, ymmärtäminen ja kirjoittaminen (Viberg & Grönlund, 2013).

Sovellusten saaristo

Tyypillinen digisovellus vieraan kielen sanaston oppimisessa on kuvapohjainen harjoitus, jossa oppijan on valittava tai kirjoitettava kuvaan sopiva sana. Kielioppiharjoituksessa aukkoon pitää täyttää esimerkiksi substantiivi tai verbi oikeassa taivutus- tai aikamuodossa. Multimediaa on yleensä mukana siten, että audio- ja videomateriaali täydentää oppimistehtävää. Vahvuus näissä sovelluksissa on, että oppija voi valita tasoaan vastaavia harjoituksia ja edetä vaativammalle tasolla kielitaidon karttuessa.

Sovelluskaupoissa olevasta kielenoppimisen digisovellusten saaristosta jokainen löytää mieluisan. Lienee selvää, että jos sovelluksen tarjoama materiaali on riittävää ja jos oppija jaksaa sovellusta käyttää, oppimista tapahtuu. Useaa aistia hyödyntävä oppiminen on virtuaalinen immersio kieleen, sovelluksen mahdollistamissa rajoissa. Totaalista kielikylpyä ei silti saavuteta.

Aikuisella oppijalla oleskelu vieraskielisessä ympäristössä on avain tehokkaaseen käytännön kielitaidon oppimiseen, mutta paljon jää silti saavuttamatta. Kielitieteessä on jo sata vuotta ollut vallalla käsitys ns. kriittisestä vaiheesta lapsilla äidinkielen oppimisessa. Aivot ovat plastiset muutamaan ikävuoteen asti: kymmenien tuhansien tuntien aikana lapsen muokkautuvat aivot oppivat yhdistämään foneettisen äänivirran asioihin ja tapahtumiin ympäristössä.

Aikuisella oppijalla oleskelu vieraskielisessä ympäristössä on avain tehokkaaseen käytännön kielitaidon oppimiseen – mutta paljon jää silti saavuttamatta.

Usean kielen oppiminen yhtä aikaa (täydellisesti) tuona aikana on mahdollista; myöhemmin kuulemme uudet/vieraat äänteet oman kielemme ”lukkoon lyödyn” äännejärjestelmän kautta ja oppiminen jää puutteelliseksi. Vieraan kielen syvällinen oppiminen ja hallitseminen edellyttää tietyllä tapaa äidinkielemme järjestelmän sivuuttamista. Luokkahuoneopetus tai digisovelluksiin perustuva itseohjautuva oppiminen eivät oppimisen perustaa kumoa.

Mikä vikana?

Kielen digisovelluksia voi suositella varauksin. Persson ja Nouri (2018) tarjoavat kattavan katsauksen kielenoppimisen digisovellusten tutkimukseen. Yleinen toteamus on, että tutkimusten mukaan sovelluksista on hyötyä, mutta sitten tuleekin iso mutta. Suurin osa sovelluksen hyödyllisyydestä oppijoille on tehty ns. kvasieksperimentaalisin menetelmin: samaa ryhmää ja sen kielitaitoa on tutkittu ennen sovelluksen käyttöönottoa ja sen jälkeen. Tulos on, että sovelluksen aihealueella kielitaito on parantunut merkittävästi.

Tällaisen tuloksen merkitys on kyseenalainen: on melko lailla itsestään selvää, että tiettyä asiaa systemaattisesti harjoittelemalla oppimista tapahtuu. Tutkimuksessa on käytetty myös laajasti survey-menetelmää ja tapaustutkimusta. Oppimisen sovellusten avulla havaitaan yleensä olevan mieluisaa. Nämä tutkimukset harvoin pohtivat vaihtoehtoista hypoteesia eli sitä, että oppijat olisivat voineet omaksua samat asiat yhtä hyvin esimerkiksi opiskelemalla tunnilla ahkerammin.

Ainoa tapa saada luotettavasti selville sovelluksen tehokkuus on kaksoissokkotutkimus. Kaksi ryhmää (koe- ja kontrolliryhmä) eroavat toisistaan vain altisteen suhteen: onko käytetty kyseistä digisovellusta vai ei? Tällaisia tutkimuksia on hyvin vähän kielen digisovellusten tieteellisessä tutkimuksessa.

Digisovellusten tehokkuutta koskeva tutkimus käyttää pääosin helppoja ja ”mieluisia” menetelmiä. Aidon kokeen toteuttaminen on erittäin työlästä ja kallista, ja kätevämpää on kysyä vain yhdeltä ryhmältä  kokemuksia sovelluksen hyödyistä. Saatu tieto on käyttökelpoista,  mutta hyvin rajattua. Näillä menetelmillä hankittu tieto ei riitä yleisellä tasolla päätöksenteon pohjaksi tilanteessa, jossa oppilaitos harkitsee (kalliin) lisenssin hankkimista kaikille opiskelijoilleen tietyn sovelluksen käyttöön.

Toinen ongelma on, että kielten digisovellusten tutkimus koskee valtaosin sanastosovelluksia, koska niitä on eniten. Sanastosovellusten toteuttaminen digitaalisesti on helppoa. Tietoa esimerkiksi ääntämisen oppimisen sovellusten käyttökelpoisuudesta on vähän.

Kolmas ongelma on, että kielisovellusten tutkimusta oppimiseen liittyen on tehty valtaosin aasialaisessa kontekstissa (Persson&Nouri, 2018), kieliparina yleisesti englanti-kiina. On epäselvää, missä määrin tulokset ovat yleistettävissä esimerkiksi suomalaisia ammattikorkeakouluopiskelijoita koskeviksi.

Neljäs koskee kielen digitaalisten oppimissovellusten lähtökohtaa ja eetosta yleisesti. Sanasovelluksissa harjoitustyyppi on yleisesti oikean sanan hakeminen. Oletus on, että oppija onnistuu, kun hän löytää harjoituksen tekijän kyseiseen kohtaan tarkoittaman sanan. Usein tiettyyn tekstikohtaan kävisi useampikin sana – avovastauksissa tarkistustoiminnon muistissa ei millään voi olla kaikkia kohtaan käypäisiä sanoja. Tämä edellyttäisi erittäin kehittynyttä tekoälyä. Vähänkin sisällöllisesti rikkaammassa tekstissä aukkokohtiin käy vaihtoehdoista useampikin sana, joskus jopa kaikki, jos merkitys tulkintaan esimerkiksi ironiana, paradoksina tai pikkutuhmana viittauksena.

Puhesovellukset

Vieraan kielen luontevan ääntämisen omaksuminen on vaikeaa. Lähes aina ammattikontekstiin riittää, että ääntäminen on riittävän hyvää siten, että esimerkiksi väärä foneemi ei aiheuta viestin vääristymistä. Ääntämisen oppimisen sovelluksia on satoja: suuriin kieliin (englanti, ranska, espanja, kiina) niitä on eniten. Yksinkertaisimmillaan sovellukset tarjoavat mahdollisuuden kuunnella natiivipuhujien tuottamaa aineistoa kuva- ja videomateriaalin tukemana ja toistaa ja tallentaa omaa puhetta. Monet sovellukset tarjoavat palautetta siitä, oliko oppijan ääntäminen ”riittävän” oikein.

Vieraan kielen luontevan ääntämisen omaksuminen on vaikeaa.

Kehittyneemmät puhesovellukset perustuvat puheen automaattiseen tunnistamiseen (automatic speech recognition, ASR), joka on nopeasti kehittyvä signaalinkäsittelyn alue. Kone ei tarkkaan ottaen ”ymmärrä” puhetta vaan analysoi puhesignaalia.

Apple, Google ja Microsoft ovat jo vuosia tarjonneet puheentunnistusta ja puheesta tekstiksi -sovelluksia järjestelmissään. Natiivipuhujalle sovellukset toimivat yleensä erittäin hyvin. Kielen oppija voi testata, missä määrin sovellukset tunnistavat hänen puhettaan kohdekielellä. Tällaisesta voi olla itseohjautuvalle oppijalle paljon hyötyä, mutta käytettävyys systemaattisesti oppimisen/opettamisen apuvälineenä kielikurssin aikana on kyseenalainen. Miten opettaja voisi tarkkailla edistymistä ja miten täydellistä foneettista/fonologista tasoa tunnistin edellyttää?

ASR on erittäin potentiaalinen kielenoppimisen teknologinen alusta tulevaisuudessa, mutta vielä kestää ennen kuin sovellukset alkavat räätälöidä tunnistusspesifikaatiota yksittäisille oppijoille ja vieraan kielen puhujille.

Kirjoittamissovellukset

Vieraan kielen omaksuja joutuu yleensä myös kirjoittamaan kohdekielellä. Teksti aineistona ja signaalina ei ole niin haastava kuin puhe, joten sille on vanhastaan ollut suuri määrä analysointi- ja prosessointitekniikoita. Word tarjoaa suurelle määrälle kieliä toimivia tarkastusohjelmia

Sovellukset eivät kerro suoraan siitä, miten hyvää tai autenttista vieraskielinen teksti on. Oppilaitoksen kannalta kirjoittajaidentifikaatiolla on kuitenkin yksi ilmeinen käyttötapa: eri tekstien piirteitä automaattisesti analysoimalla olisi mahdollista selvittää suhteellisen luotettavasti, onko kaksi tekstiä saman henkilön kirjoittamia. Tässä olisi tapa selvitellä, onko pääsykokeeseen kirjoitetun esseen kirjoittanut sama henkilö kuin oppilaitokseen hyväksytty kurssitehtäviään kirjoittava opiskelija.

Sovellukset eivät kerro suoraan siitä, miten hyvää tai autenttista vieraskielinen teksti on.

Oppija huomaa Wordia hyödyntämällä tekemänsä virheet vieraskielisessä tekstissään. Virheet voi oppija tai opettaja korjata, mutta tapahtuuko oppimista? Aivan viime vuosina on tullut ilmeisen tehokkaita tilastolliseen mallintamiseen ja digitaalisiin tietokantoihin pohjautuvia kirjoittamisen apuvälineitä – nimenomaan englannin kieleen. Ammatikseen englanniksi kirjoittavat käyttävät usein näitä työkaluja ja pitävät niitä toimivina. Nämä kirjoittamisen apuvälineet huomaavat virheet tekstissä, merkitsevät ne, antavat korjausehdotukset ja ehdottavat reaaliajassa parempaa sanaa tai ilmaisua.

Modernit kirjoittamisen apuvälineet, jotka tarjoavat paljon enemmän kuin Word, voisivat parantaa suomalaisen englannin tekstitaitoja huomattavasti. Tämä tosin edellyttää, että oppijalla on taitoja jo valmiiksi. Perustekstitaidot hankitaan siis edelleen perinteisen opetuksen ja oppimisen kautta. Digitaalisten apuvälineiden oppilaitoslisenssit maksavat, apuvälineet soveltunevat vain suhteellisen hyville kielen taitajille, eikä niitä voi käyttää loppukokeessa. Hyödyn arviointi jäänee oppilaitoksen IT-budjetista päättäville.

Johtopäätökset

Kielenoppimisen digisovellusten virta on loputon, ja aktiivinen opettaja pitää sitä silmällä. Kaikkia sovelluksia ei voi tietää tai tuntea, saati kokeilla. On myytti, ehkä tarkoituksenmukaisuussyistä ylläpidetty, että digisovellukset korvaavat opettajan, elleivät jo nyt niin aivan pian kuitenkin. ”Pian” aikajaksona lienee kuitenkin tässä kymmeniä vuosia. Kielen äänne- ja tekstirakenteen mallintaminen signaalina on jo pitkään osattu hyvin, mutta merkityksen ongelma on ja pysyy. Ihmisten välinen kommunikaatio ja merkityksen syntyminen siinä on matemaattisen mallintamisen ulkopuolella – ainakin toistaiseksi.

Lukuisia yksittäisiä kielen piirteitä voi digisovelluksilla harjoitella tehokkaasti, mutta kokonaisvaltainen oppiminen ja merkityksen aito mukaan tuominen digisovelluksin ei ole mahdollista. Aivot tarvitsevat voimakkaampaa immersiota kieleen ja nauttivat merkityskylvystä, myös niistä ”vääristä” merkityksistä.

Lähteet

Juola, P. (2006).  Authorship attribution. Foundations and Trends in Information Retrieval, 1(3),  233–334.

Persson, V. & Nouri, J. (2018). A systematic review of second language learning with mobile technologies. International Journal of Emerging Technologies in Learning, 13(2), 188–210.

Viberg, O. & Grönlund, Å. (2013). Cross-cultural analysis of users’ attitudes towards the use of mobile devices in second and foreign language learning in higher education: A case from Sweden and China. Computers & Education, 69, 169–180.

Pysyvä osoite: http://urn.fi/URN:NBN:fi-fe202101222376