Tuesday, March 27, 2007

Collaborative Conceptual Mapping

Yhteistoiminnallisten käsitekarttojen taustaa

Käsitekartta (conceptual map) on graafinen työkalu tiedon jäsentämiseen ja esittämiseen. Se koostuu käsitteistä, jotka on kirjattu graafisen kuvion (yleensä neliö tai ympyrä) sisään. Toisiinsa liittyviä käsitteitä yhdistetään viivoilla, joiden yhteydessä kuvataan käsitteiden yhteyttä sanalla tai symbolilla. Esitys on hierarkinen siten, että pääkäsite on ylinnä ja mitä alemmas kuvassa edetään, sitä ”pienemmästä” käsitteestä on kyse.

Käsitekartta kehitettiin 1972 Novakin tutkimusohjelmassa Cornellin yliopistossa, kun hän yritti ymmärtää muutoksia lasten tieteen tuntemuksessa. (Novak & Musonda, 1991). Se on holistinen, spatiaalinen, hierarkinen ja järjestelty esitys oleellisten käsitteiden välisistä suhteista. Yhteistoiminnallisuutta tarvitaan käsitekartan yhteiseen rakentamiseen ja verifioimiseen pyrkien konsensukseen eri toimijoiden välillä.

Sinänsä käsitteellistämisen ei pitäisi olla vaikeaa, sillä ihminen alkaa käsitteellistämään asioita noin kolmevuotiaana. Käsitekarttojen luomisen keskeisiä periaatteita ovat rakenteiden hierarkisuus, vähittäinen eriyttäminen ja integratiivinen yhteensovittaminen. Näitä periaatteita hyödyntämällä mielekäs oppiminen eli tiedon konstruoiminen paranee (Dehsler 1996).

Käsitekartan laatiminen

Käsitekarttaa voidaan alkaa laatimaan listaamalla tarkasteltavaan asiaan liittyviä keskeisiä käsitteitä. Tämän jälkeen käsitteitä siirrellään käsitteiden laajuuden mukaan: laajin käsite tulee kartan yläreunaan ja sen alakäsitteet seuraaviksi alapuolelle ja niin edelleen(hierarkia). Kun toisiinsa liittyviä käsitteitä yhdistellään viivoilla, niiden suhdetta voidaan kuvata sanoilla tai symboleilla. Käsitteitä voidaan eriyttää omiksi itsenäisiksi haaroikseen(vähittäinen eriyttäminen). Eri haaroissa olevia käsitteitä voidaan myös yhdistellä (intgratiivisuus). Validiointia voidaan tehdä jo karttaa laatiessa tai jonkin osallistujan saatua kartan ”valmiiksi”. Kelpuuttaminen sisältää kartassa käytetyt käsitteet ja rakenteen. Yhteistoiminnallinen kelpuutus voi kestää kuukausia käytetystä menetelmästä ja aiheesta riippuen. (Dehsler 1996, Novak et al. 2006).

Käsitekartta on hyvä tarkistaa, jolloin se yleensä myös tarkentuu ja ristiriitaisuudet tulevat ilmi. Uusilla tarkastelukerroilla tehdään myös yleensä oivalluksia, joita aikaisemmin ei ole huomattu. Joskus käsitekartan muokkaaminen voi johtaa huomattaviinkin muutoksiin, erityisesti jos asenteet ovat vaikuttaneet aikaisempiin versioihin. (Dehsler 1996).

Validiuden toteaminen

Karttojen validiutta voidaan arvioida tekijän toimesta, lähinnä huomioimalla uudelleen edellä kuvattuja seikkoja. Omia virheellisiä päätelmiä voi kuitenkin olla vaikea tunnistaa, joten vailidioimisessa on parempi hyödyntää vuorovaikutusta muiden kanssa. Sen yhteydessä voidaan

  1. Selittää omaa karttaa muille
  2. Kuunnella muiden esityksiä omista kartoistaan ja käydä keskustelua epäselvistä tai ristiriitaisista kohdista
  3. Verrata omaa karttaa muiden karttoihin
  4. Pyytää muita tutkimaan omaa karttaa
  5. Jäsentää kartta uudelleen käydyn keskustelun perusteella.

Validiuden toteaminen voi kestää kauan, jopa kuukausia riippuen tapauksesta ja vuorovaikutustavoista.

Ohjelmia käsitekarttojen laatimiseen

Käsitekarttojen luomiseen on olemassa ilmaisia ohjelmia. Yksi vuorovaikutteinen ohjelma on CmapTools. Alla olevassa kuvassa on kirjoittajan luoma käsitekartta Web 2.0 –kurssista. Kartta on piirretty CmapTools –ohjelmalla (versio 4.09) ja lisätty jpg-kuvana postaukseen. Tällainen yksinkertaistettu muoto ei vielä mahdollista vuorovaikutteisuutta, mutta on lisätty tähän havainnollistamaan käsitekarttaa.


CmapTools –ohjelman keskeisiä ominaisuuksia ovat

  • Karttaeditori
    • Käsitteiden lisääminen ja yhdistely, tekstin ja grafiikan muokkaus, taustakuvat
  • Sanasto termien yhtenäistämiseksi, vain englanniksi
  • Mahdollisuus liitedokumenttien ja www-osoitteiden lisäämiseen
  • Vuorovaikutteisuus
    • Karttojen kommentointi ja vertailu, käsitteiden ehdottaminen, palvelimet eri puolilla maailmaa tiedostojen tallentamiseen ja jakoon (muokkaaminen vaatii käyttäjätunnuksen)
  • Karttanauhuri ja esityksen luontityökalu
  • Kartan muunto eri tiedostomuotoihin
    • Kuva, skaalattava vektorigrafiikka, html, pdf, …


Tiedon visualisoimiseen on toki muitakin tapoja, joita ei esitellä tässä. Sen sijaan tässä on esimerkkinä vuorovaikutteisesta graafisesta työkalusta Gliffy. Sillä on mahdollista luoda monia erityyppisiä kuvauksia kuten vaikka prosessikaavioita, UML-kuvauksia, lohkokaavioita ja pohjapiirroksia. Kaaviot voidaan julkaista joko kuvina kokonaan julkisiksi tai tietylle kohderyhmälle sähköpostiosoitteen ja salasanan avulla tai vuorovaikutteisina. Alla kirjoittajan hahmotelma omasta innovaatiojohtamisen projektistaan. Kuva on jälleen tallennettu jpg-muodossa ja liitetty postaukseen esimerkin vuoksi.


Sivustolla on myös esimerkkikaavioita, joista tässä opiskelijan lunttaamisen tai plagioimisen käsittelyprosessi.

Käsitekarttojen käyttömahdollisuuksia

Käsitekarttojen käyttötarkoituksia ovat esimerkiksi, luova työ (ideoiden tallentaminen ja ryhmittely), tiedonhaku (aiheeseen kuuluvien käsitteiden tunnistaminen ja niiden välisten suhteiden hahmottaminen), tilanneanalyysiin (asioiden selkiinnyttäminen ja esilletuominen, ongelman tunnistaminen ja tarkentaminen), itsetuntemuksen lisäämiseen (omien ajatusten ja ajatusmallien esille tuominen), opiskelussa (tiedon jäsentäminen, oppijoiden tietämyksen kartoittaminen, oppimisen mielekkyyden lisääminen liittämällä opittava asia laajempaan kokonaisuuteen, uusien aihepiirien kartoittaminen) ja prosessikirjoittamisessa kirjoittamisen alkuvaiheessa (alustavien tekstien kokoaminen).

(mm. Wikipedia haulla "käsitekartta" ja "conceptual map")

Miellekartta

Käsitekerttaa yleisempi tapa jäsentää ja esittää tietoa on miellekartta (mind map). Se on Tony Buzanin 1970 -luvulla kehittämä. Yleisimmin sitä käytetään enemmän henkilökohtaisen tiedon, ajatusten ja käsitysten jäsentämiseen sekä ideointiin. Mind map on myös rekisteröity tavaramerkki. Miellekarttojen tekoon löytyy myös vapaasti käytettäviä ohjelmia. Eräs yleisimmistä on Freemind.

Seuraavassa kuvassa on kirjoittajan laatima miellekartta Web 2.0 –kurssista. Kartta on piirretty Freemind –ohjelmalla ja tallennettu jpg-kuvana, joka on lisätty postaukseen.

Helmikuussa 2007 online-kyselynä toteteutetun survey-tutkimuksen mukaan kaksi kolmesta miellekarttojen käyttäjästä sanoo miellekartan selventävän ajattelua. Samalla kaksi kolmesta tietokoneohjelmia hyödyntävistä henkilöistä kertoo myös piirtävänsä karttoja käsin. Ohjelmien käyttäjillä oli odotuksia erityisesti karttojen tallentamiseksi eri muodoissa ja vuorovaikutteisten työtapojen suhteen. (www.innovationtools.com -sivustolla esitetty tytkimustulos, 13.3. 2007 )

Käsite- ja miellekarttojen haasteita

Joillekin ihmisille mallintaminen ja käsitteellistäminen voi olla aluksi vaikeaa. Toisaalta ihmiset käyttävät kuvauksessa erilaisia abstraktion tasoja. Perustasolla kuvaaminen on yleensä helppoa, mutta yleistettäessä tai erikoistuttaessa tilanne vaikeutuu. Ihmiset ulkoistavat omaa tietoaan tietyssä kontekstissa, joka on automaattinen ja samalla usein tiedostamaton. He käyttävät samasta asiasta eri nimiä ja toisaalta eri asioista samoja nimiä. Myös uusien ohjelmien opiskelun kynnys voi joillekin ihmisille olla korkea. Ja vielä joillekin ihmisille pelkkä tekstin tuottaminen on luonnollisempaa kuin tekstin kirjoittaminen. Käsitekartan laatimisessa tulevat usein esiin myös laatijan arvot ja asenteet, siksi kelpuutusvaiheessa voidaan joutua pitkäänkin keskusteluun. Laajoissa käsitekarttoja ymmärtävät vain niiden laatijat.

Lopuksi ja kaiken aluksi

Web 2.0 on myös kollektiivisen älykkyyden käyttöönottoa (Hintikka 2007). Collaborative Conceptual Mapping on mielestäni hyvä ponnistus siihen suuntaan.

Lähteet

Basque, J. ja Lavoie, M-C, 2006. Collaborative Concept Mapping in Education: Major Resrearch Trends, In Concept Maps: Theory, Methodology, Technology. Proc. of the Second Int. Conference on Concept Mapping A. J. Cañas, J. D. Novak, Eds. San José, Costa Rica.

Deshler, D., 1996. Käsitekartat, teoksessa Mezirow(toim.) Uudistava oppiminen - Kriittinen reflektio aikuiskoulutuksessa, Helsingin yliopiston Lahden koulutus- ja tutkimuskeskus, Helsinki.

Hintikka, K. 2007. Web 2.0 - johdatus internetin uusiin liiketoimintamahdollisuuksiin, TIEKE julkaisuja 28, TIEKE Tietoyhteiskunnan kehittämiskeskus ry, Helsinki.

Leskinen, P., 2006. Matematiikan oppimista tukevia kognitiivisia työkaluja, Kehittämishanke, Helian julkaisusarja C: 17. Ladattavissa http://www.haaga-helia.fi/fi/ammatillinenopettajakorkeakoulu/tiedotteet/LeskinenPaivi.pdf

Novak, J. D. & A. J. Cañas, 2006. The Theory Underlying Concept Maps and How to Construct Them, Technical Report IHMC CmapTools 2006-01, Florida Institute for Human and Machine Cognition. Ladattavissa

http://cmap.ihmc.us/Publications/ResearchPapers/TheoryUnderlyingConceptMaps.pdf

Wikipedia (English) haulla ”concept map”

Wikipedia (Suomi) haulla “käsitekartta”

www.innovationtools.com

CmapTools –ohjelma on ladattavissa osoitteesta

http://cmap.ihmc.us/

Freemind ohjelma on ladattavissa osoitteesta

http://freemind.sourceforge.net/wiki/index.php/Main_Page


8 comments:

Arttu Perttula said...

Tutustuin tällaiseen testausvaiheessa olevaan web 2.0 -sovellukseen http://www.mindmeister.com/

Timo Itälä said...

Olen käyttänyt MindManageria jo useamman vuoden. Se on todella kätevä, mutta joskus miellekartan keskeltä lähtevä sätettäinen rakenne ei oikein sovellu käsillä olevan tehtävän kuvaamiseen.
Tämä Concept Map tai käsitekartta on virkistävä uusi asia minulle. Kävin heti imuttamassa Cmap Tools ohjelmiston. Vaikuttaa käyttökelpoiselta. Kiitos hyvästä esityksestä, se antoi aihetta monen asian jatkoselvittämiseen!
Jossain suhteessa ollaan lähellä semanttisen webin aluetta ja ontologoioita. Onkohan missään muualla pohdittu Concept Map asian ja semanttisen webin yhteyttä?

Liisa Peltomäki said...

Yhteistoiminnalliset käsitekartat toimivat myös opiskelussa. Käsitekartat auttavat tietokokonaisuuksien hallitsemista ja kykyä arvioida asioita samanaikaisesti eri tiedonalojen kannalta.

Kari Laine said...

Tulin kirjoittaneeksi postaukseeni mielenkiintoisen lauseen: "Ja vielä joillekin ihmisille pelkkä tekstin tuottaminen on luonnollisempaa kuin tekstin kirjoittaminen." Kaiketi piti sanoa, että joillekin tekstin tuottaminen on luonnollismpaa kuin toisille ja taas jotkut ajattelevat enemmän kuvien kautta. Tiivistettyyn ilmaisuun pyrkivät (tai tyytyvät) ovat yleensä parempia piirtämään asioita kuvina.

Kari Laine said...

Ihan mielenkiintoinen tuo mindmeister.

toveri said...

Kiinnostava aihe, koska itse paljon käytän miellekarttoja uusia asioita opiskellessani ja vanhoja kerratessa. Tosin olen juuri niitä tyyppejä, jotka kokevat tekniikan esteenä mahdollisesti hyvän työkalun käyttämiselle. Esityksesi herätti kuitenkin mielenkiintoni ja kävin itsekin kokeilemassa. Ei hullumpaa tuo Cmap Toolsin käyttäminen ja harjoitus varmasti tekee mestarin, tässäkin.

Tiina said...

Itse en ole koskaan oikein tottunut käyttämään käsitekarttoja opintojen tai oppimisen yhteydessä. Mindmeister vaikutti kuitenkin sellaiselta työkalulta, että siitä voisi jopa olla hyötyäkin. Opetuksessa tällaisen kaltaisia työkaluja voisi hyödyntää enemmänkin.

Pertti Salo said...

Varsin kätevä työkalu monessa asiassa, kun pitää havainnollista jotain toiminnallisuutta tai organisaatiota tai teknisiä ominaisuuksia.