1.8.2024
Aleksi Narkilahti, BEng. Specialist in Digital Solutions Expertise Group, Lapland University of Applied Sciences
The FrostBit Software Lab at Lapland University of Applied Sciences is developing a simulator platform from the ground up to advance the development, training, and validation of autonomous driving and safety systems for forestry usage. The development work is enabled and resourced by the AGRARSENSE project which includes several use cases for agriculture and forestry.
Lapland University of Applied Sciences is part of forestry use case which is led by Komatsu Forest AB. At the time of writing, we are halfway through the AGRARSENSE project, and the development is on-going, with an expected completion date for our work by the end of 2024.
AGRARSENSE is a large 3-year Chips Joint Undertaking consortium project aiming to develop microelectronics, photonics, and electronic packaging for agricultural use and forestry. The project will also develop related ICT and data management to realize large-scale field demonstrators for real industrial needs. The AIFor -project, which is related to AGRARSENSE-project application, is co-financed by Business Finland. You can read more about the project at AGRARSENSE.eu website.
Simulator use cases in the AGRARSENSE project
Simulators are widely used in many industries because they provide a repeatable and controllable platform for testing, developing, and validating various systems. In our case, the simulator needs to allow for repeatable, cost-effective, and efficient testing of autonomous and safety systems in forestry, using simulated sensors, forestry machines and drones before testing systems in real-world scenarios.
The simulator needs to serve as a versatile tool for two key functions: real-time simulation and data collection. This requires the simulator environments to be as realistic looking as possible, enabling the collection of synthetic data from the simulator, such as RGB images or LiDAR (Light Detection and Ranging) point clouds. The simulator and the collected data can then be used for various AI training, validation purposes, and algorithm development.
Why develop own simulator?
At the start of the project, FrostBit Software Lab explored a few available simulator options, including the CARLA simulator, which is an open-source simulator for autonomous driving research. We have been using the CARLA simulator for several years for multiple projects, but to better meet our project goals, we chose to develop the simulator from the ground up using Unreal Engine 5.
Since our project focuses only on forestry, many features offered by the CARLA simulator, such as the traffic light system among other systems designed for city driving, are unnecessary for us. More importantly, CARLA simulator still utilizes Unreal Engine 4, while our project required the new capabilities of Unreal Engine 5 for more realistic environments and higher performance. Thus, the decision to develop our own simulator, leveraging Unreal Engine 5, proved to be the most practical and effective solution.
Developing virtual sensors and data communication
Since we decided to develop the simulator from the ground up using Unreal Engine 5, our two major tasks were virtual sensor development and data communication. Fortunately, CARLA simulator source code is open-source, and many of the sensors we need in our simulator had already been implemented by CARLA’s team and were familiar to us. This made the implementation of sensor functionality less daunting.
While we took heavy inspiration from CARLA’s sensor implementations, we made significant modifications to almost all the sensors. For example, our simulator's camera sensors work differently under the hood compared to those in the CARLA simulator. While the final output of the sensor is similar, our approach is more performant. Similar changes and improvements were made to other sensors as well. For instance, in the previous EU-funded project, Energy ECS, CARLA’s LiDAR sensor implementation was heavily modified to significantly improve its performance, allowing the simulation of multiple LiDAR sensors simultaneously. This change was brought to this project along with some other things from previous projects which helped to jump-start the simulator development.
The simulator includes the following sensors, all of which are parameterized to allow changing settings such as camera resolution, LiDAR channel count and so on:
- RGB camera
- Depth camera
- Semantic segmentation camera
- DVS (Dynamic Vision Sensor)
- Thermal camera
- LiDAR
- Radar
The simulator also includes the following sensors, which are not attempting to mimic any real-life sensor but are information that we can get from Unreal Engine which can be helpful for testing and development purposes:
- Transform
- Collision
- Overlap
Picture 1. Simulating multiple sensors simultaneously on the test map
For data communication, the simulator needs efficient interaction with other software. We chose to use ROS (Robot Operating System) for data communications. ROS is an open-source framework that allows communication between different programs regardless of the programming language used, if a ROS library exists for that language. While the CARLA simulator offers robust APIs in Python and C++, our ROS-based approach simplifies development significantly by reducing complexity. To enable communication between Unreal Engine and ROS, we used an existing open-source ROSIntegration plugin.
Aiming for realistic looking environments
The project plan from the start was to create as realistic looking environments as possible while still being able to run in real-time, which is no easy task. Fortunately, Unreal Engine has made significant advancements in recent years.
Unreal Engine 5's new rendering features allow 3D modelers to create high-quality models that the engine can render effectively without extensive manual adjustments. While these new rendering features are exceptional, there are still considerations to keep in mind, but that might be a topic for another time. Overall, Unreal Engine 5 enables us to create high-quality 3D models and render them in real-time with decent performance.
To create digital twins of real-world forest locations, we chose a small part of Hirvas in Rovaniemi as our first site due to its convenient proximity. We took numerous photos and videos of the area, collaborating with lecturers, specialists, and students from the Lapland University of Applied Sciences' land surveying and forestry engineering departments. They used a drone equipped with an RGB camera to capture aerial images. This collaboration provided valuable insights and a substantial amount of reference material for 3D modeling and digital twin creation.
The second area is in Vindeln, Sweden, where our use case demonstrations will happen in the project's last half of second year and final year of the project. For this area we received photos, point clouds and height data from Komatsu Forest AB that allowed us to create the area inside Unreal Engine.
Picture 2. Screenshot of Vindeln digital twin map from the simulator.
Both digital twin maps also feature fully dynamic lighting and extensive weather controls, such as date, month, and time, which move the sun based on the real-world coordinates of the sites. Other controls include wind intensity, cloudiness, fog, precipitation, and snow amount to name a few. The simulator’s dynamic lighting and weather system allows testing systems under various weather conditions.
Vehicles and walkers
The simulator includes forwarder and harvester forestry vehicles, along with a drone added at the request of some partners. The use of drones has exploded in recent years, including in the forestry industry. The drone can help spot potential dangers, like animals, from above, which sensors mounted on the vehicle might miss. The drone can also be used for forestry vehicles path planning for example.
Additionally, the simulator offers an easy-to-use tool for configuring sensors on vehicles. This tool enables users to test different sensor setups. Given the size of the forestry machines, finding optimal locations to mount sensors for full coverage in all directions is challenging. Identifying the best placements and types of sensors is an ongoing task that our partners continue to explore.
Picture 3. Tool to configure sensors on vehicles
The simulator also includes walkers, such as humans, reindeer, and moose, which can be set to follow specific paths or move randomly around the area. They are essential for testing different sensors and AI systems' ability to recognize humans or animals. Safety is the top priority for any autonomous vehicle, especially large machinery that can cause significant damage. If a human or animal is detected to be too close to the machine, it should immediately stop operating to ensure safety.
Summary and next steps
The team at FrostBit Software Lab has done a lot of work in the first half of the AGRARSENSE project. We have received good feedback and continued interest from our project partners, which is always a promising sign.
With many of the planned features for the simulator now complete, we are entering a phase focused on implementing the remaining features and improving the existing ones. Specifically, we will be improving the visuals and performance of the digital twin maps. Additionally, further work is needed on the vehicles and walkers.
For further inquiries about the project, please contact AGRARSENSE project manager: Anne Saloniemi (anne.saloniemi(a)lapinamk.fi)
> Return to the Lapland UAS Blog front page
> Siirry Pohjoisen tekijät -blogin suomenkieliselle etusivulle
28.11.2023
Kirjoittajat: Lääperi Leena, sairaanhoitajaopiskelija, Lapin ammattikorkeakoulu; Mettovaara Mira, terveydenhoitajaopiskelija, Lapin ammattikorkeakoulu; Perkiö Henna-Maaria, sairaanhoitajaopiskelija, Lapin ammattikorkeakoulu ja Tohmola Anniina, lehtori, TtT, Tulevaisuuden terveyspalvelut, Lapin ammattikorkeakoulu
Toteutimme hoitotyön opinnäytetyönä uudenlaisen ja innovatiivisen pakopelin sairaanhoitaja- ja terveydenhoitajaopiskelijoille. Potilaan tilan arviointia ja peruselintoimintojen mittaamista (ABCDE-arviointimenetelmä) ja aikuisten hoitoelvytystä käsittelevä pakopeli toteutettiin osana Päätöksenteko kliinisessä hoitotyössä -opintojaksoa.
Voinnin arviointia, laskujen laskemista ja elvytyksen harjoittelua
Pakopelissä harjoitellaan potilaan tutkimista ABCDE-arviointimenetelmällä, tehdään lääkelaskuja sekä harjoitellaan aikuisen hoitoelvytystä virtuaalisena kertausharjoituksena.
Pakopeli kehittää hoitotyön opiskelijoiden teoreettista osaamista sekä ryhmätyötaitoja. ABCDE-arviointimenetelmä ja aikuisen hoitoelvytys-pakopelin kesto on noin 45 minuuttia sisältäen pelin alustuksen ja loppukeskustelun. Pelaavan ryhmän koko on neljästä kuuteen pelaajaa. Sen lisäksi opettaja ohjaa peliä ja simulaationukkea. Simulaatioluokan ja -nuken lisäksi tarvikkeina toimivat vihjeitä ja QR-koodeja sisältävät lukolliset laatikot ja ohjekansiot, jotka on koottu yhteen isompaan säilytyslaatikkoon (kuva 1.)
Kuva 1: Peliin kuuluvat tarvikkeet (kuva: Leena Lääperi)
ABCDE-pakopelissä taustatarinana on, että potilas on toimitettu sairaalaan ensihoidon toimesta korkean kuumeen ja yleistilan laskun vuoksi. Potilaalla on myös muita tyypillisiä keuhkokuumetta sairastavan oireita, eli lievää rintakipua hengityksen aikana, eritteistä yskää, sekä keuhkojen rohinaa ja hengenahdistusta.
Sairaalaympäristö on Kemin kampuksen simulaatiosairaala ja potilaana toimii simulaationukke (kuva 2). Opiskelijoiden tulee tehdä oikeita tulkintoja ja tutkimuksia potilaan tilasta ja oikea eteneminen johtaa lisäinformaatiota sisältävien laatikoiden lukkojen avauksiin ja lisävihjeisiin.
Kuva 2: Simulaationukke pakopelin potilaana (kuva: Henna-Maaria Perkiö)
Peliä eteenpäin vievät vihjeet löytyvät lukollisista laatikoista löytyvistä QR-koodeista, jotka luetaan opiskelijoiden omilla puhelimilla (kuvat 3&4). Pelillisyyttä lisää se, että vihjeet eivät avaudu, ennen kuin pelaajat oivaltavat mitata ja huomioida oikeita asioita ja arvoja potilaan tilasta.
Pelin edetessä pelaajat mittaavat ja arvioivat paljon sellaisiakin arvoja ja oireita, jotka eivät avaa vihjeitä tai auta ratkaisemaan peliä, mutta ovat kokonaistilanteen kannalta oleellisia ja kuuluvat ABCDE-arviointimenetelmän mukaan toimimiseen. Pelin sujuvan etenemisen kannalta pelaajien tulee perehtyä ABCDE-arviointimenetelmän sekä hoitoelvytyksen teoriaan ennen peliin osallistumista. Teoriatiedon lisäksi tärkeä osa onnistunutta pelin kulkua on pelaajien väliset ryhmätyötaidot.
Kuvat 3 & 4: Lukollinen laatikko ja sen sisältä löytyvät QR-koodit (kuva: Henna-Maaria Perkiö)
Oppiminen pakopelin avulla
Sairaanhoitajakoulutuksen tavoitteena on saada opiskelijoille laajat käytännön perustiedot ja -taidot, sekä hyvät teoreettiset valmiudet työskennellä sairaanhoitajana (Rautava-Nurmi, Westergård, Henttonen, Ojala & Vuorinen 2020, 19; Lapin AMK 2022). Perusteellinen peruselintoimintojen arviointi on osa jokaisen sairaanhoitajan valmiuksia (Thim, Vinther Krarup, Lerkevang Grove, Rohde & Løfgren 2012, 117; Karjalainen ym. 2018, 786–788) ja siihen kehitetty ABCDE-arviointimenetelmä ohjaa potilaan tilan arviointiin ja peruselintoimintojen mittaamiseen (Thim ym. 2012, 117; Blomqvist, Rummukainen, Sainio, Simola & Tyrisevä-Ryösö 2022, 237).
Aikuisen hoitoelvytykseen kuuluvat hengitysteiden varmistaminen, lääkehoito sekä elvytyksen aikainen monitorointi. Potilaan yleistilan laskeminen tulisi huomata ajoissa. Hoidon riittävän aikaiseen aloittamiseen tarvitaan selkeää sekä yhteneväistä koko sairaalan kattavaa toimintaperiaatetta. (Castrén ym. 2016, 2 137–2 139.) Hoitotyön opiskeluun sisältyy hyvin monipuolisesti teoriaopetusta ja käytännön taitojen harjoittelua. Tässä pakopelissä opiskelijat vahvistavat hoitotyössä tarvittavaa osaamista potilaan tilan arvioinnista, hoitoelvytyksestä ja lääkelaskujen laskemisesta.
Hoitotyön opettajat kokivat opiskelijoiden motivoituneen aiheen opiskeluun pelin pelaamisen myötä. Opettajilta tulleiden palautteiden perusteella peliä voidaan hyödyntää hyvin Päätöksenteko kliinisessä hoitotyössä -opintojaksolla sekä syventävän vaiheen opinnoissa, esimerkiksi Akuuttihoitotyössä sekä Sisätautikirurgisella opintojaksolla, oppimistavoitteiden saavuttamiseksi. Peliohjaajaan rooli on helppo omaksua, sillä peliohjeet ja itse peli on laadittu niin, että opettajien on mahdollista ohjata peliä pienellä perehdyttämisellä.
Peliä testanneet hoitotyön opiskelijat kokivat oppivansa pelin kautta opintojakson sisältöön liittyviä asioita mukavalla toteutustavalla. Opiskelijoita pyydettiin pilotoinnin jälkeen kirjallista palautetta pelistä ja palautteet olivat pääsääntöisesti hyviä ja innostuneita.
Peli sai positiivista palautetta siitä, että se oli opettavainen, mielenkiintoinen ja hauska oppimiskokemus, ja se koettiin myös erilaiseksi ja mieleenpainuvaksi tavaksi oppia. Pakopeli koettiin vaatimustasoltaan sopivaksi sekä aiheiden oppimista tukevaksi. Rakentavaa palautetta tuli vaativuuden lisäämisestä ja pidemmästä pelin kestosta. Opiskelijoilta tuli toiveita eri tyyppisten tehtävien, kuten neste- ja lääkehoitoon liittyvien pulmien ratkaisuista.
Kaikkea ei voi sisällyttää yhteen pakopeliin, joten pelin muodossa tapahtuvan oppimisen etuna nähtiin mahdollisuus muokata sitä eri opintojaksoille sopiviksi. Pakopelin kautta tapahtuva oppiminen on herättänyt kiinnostusta myös käytännön työelämässä, kun työ- ja harjoittelupaikkamme ovat olleet kiinnostuneita tämän kaltaisesta oppimismuodosta.
Pakopeli on mukava ja uudenlainen tapa oppia hoitotyön taitoja ja toimintoja. Tämä pakopeli pääsee aktiiviseen käyttöön.
Lähteet:
Blomqvist, M., Rummukainen, T., Sainio, T., Simola, T. & Tyrisevä-Ryösö, M. 2022. Hoitotyön perusosaaminen. 1., painos. Helsinki: Sanoma Pro.
Castrén, M., Nurmi, J., Heinäaho, E., Hoppu, S., Ikola, K., Myllyrinne, K., Peltoniemi-Ailisto, O., Skrifvars, M., Vaahersalo, J. & Kukkonen-Harjula, K. 2016. Lääketieteellinen aikakauskirja Duodecim. Elvytys. Päivitystiivistelmä. 132 (22). 2 137–2 139. https://www.duodecimlehti.fi/duo13404#s5.
Karjalainen, M., Norrgård, M., Peltomaa, M., Pirneskoski, J., Rantala, H. & Tirkkonen, J. 2018. Suositus peruselintoimintojen arvioinnista ja seurannasta. Lääkärilehti 12–13/2018 vsk 73. 786–788. https://www.laakarilehti.fi/tyossa/raportit-ja-kaytannot/suositus-peruselintoimintojen-arvioinnista-ja-seurannasta/?public=6cf51054acd41361903e086b728763b8.
Lapin ammattikorkeakoulu 2022. Opinto-opas, sairaanhoitajakoulutus, Kemi. https://opinto-opas-amk.peppi.lapit.csc.fi/709/fi/93/4084/857.
Rautava-Nurmi, H., Westergård, S., Henttonen, T., Ojala, M. & Vuorinen, S. 2020. Hoitotyön taidot ja toiminnot. Helsinki: Sanoma Pro Oy.
Thim, T., Vinther Krarup, N., Lerkevang Grove, E., Rohde, K. & Løfgren, B. 2012. Initial assessment and treatment with the Airway, Breathing, Circulation, Disability, Exposure (ABCDE) approach. International Journal of General Medicine. 2012. Jan; 5, 117–121. doi.org/10.2147/IJGM.S28478.
> Siirry Pohjoisen tekijät -blogin etusivulle
6.9.2023
Insinööri (AMK) Jani Peltoniemi, DI Jani Sipola ja insinööri (AMK) Mika Turska työskentelevät asiantuntijoina Lapin ammattikorkeakoulun Uudistuva teollisuus -osaamisryhmässä.
Lapin AMK ei ole ainoastaan oppilaitos vaan TKI-toiminnan ja hankkeiden kautta se mahdollistaa myös työpajatoimintaa ajankohtaisista aiheista pk-yrityksille. Voidaankin sanoa, että Lapin AMK haluaa huolehtia, että paikalliset pk-yritykset pysyvät ajan tasalla käynnissä olevista trendeistä.
Työpajojen avulla saadaan jalkautettua ajankohtaista tietoa erilaisten teknologioiden tarjoamista mahdollisuuksista yritysten toiminnan kehittämiseen. Lapin liiton rahoittamassa 360 LCI Innovaatiotoiminnan kehittäminen -hankkeessa (02/2022 – 08/2023) järjestettiin työpaketti 2 teemojen mukaisia ajankohtaisia työpajoja 3D-tulostuksesta ja skannauksesta sekä muovien kierrätettävyydestä, XR:stä (laajennettu todellisuus) ja automaatiojärjestelmistä. Tässä blogissa kerrotaan lyhyesti työpajoista. Työpajoja olivat vetämässä talon ulkopuolelta hankitut asiantuntijat.
3D-tulostus haltuun
Työpajassa lähdettiin liikkeelle 3D-tulostuksen käyttökohteista ja mahdollisuuksista esimerkkikohtein. Kun mielenkiinto oli saatu heräteltyä 3D-tulostuksen lähes rajattomista käyttökohteista, lähdettiin pureutumaan siihen, miten se itse tulostus tapahtuu eri tulostusmenetelmin.
Kouluttajalla oli mukana useita eri 3D-materiaaleja erilaisiin käyttökohteisiin kuten kuvasta 1 nähdään. Löytyi muun muassa metallista tulostettu suutin, puukuidusta 3D-tulostettu sydänrasia, kuminen polkupyörän kahvatuppi, muovista tulostettu nivel sekä metallinen polvilumpio. Tämä kertoi jo hyvin, mihin kaikkeen 3D-tulostaminen taipuu ja kuinka vain mielikuvitus on rajana.
Kuva 1. Esimerkkimallikappaleita metallista, puusta, kumista ja muovista
Työpajan loppupuolella päästiin työpajassa käytännön tekemiseen. Joulun alla pidetyssä työpajassa tulostettiinkin 3D-poro aiheinen joulukortti, joka näkyy kuvasta 2. Työpajan päätyttyä jokainen siihen osallistuva henkilö osasi käyttää 3D-tulostamiseen liittyviä ohjelmistoja sekä Lapin AMKin Prusan i3 mk3s 3D-tulostimia itsenäisesti.
Kuva 2. Osallistujia ja itse 3D-tulostettu poro
3D-skannaus
Edellisessä työpajassa ilmenneiden pk-yritysten tarpeiden johdosta järjestimme 3D-skannaustyöpajan. 3D-tulostus haltuun -työpajassa osallistuvilla heräsi ajatus, kuinka nopeasti varaosia pystyy 3D-tulostamaan 3D-skannatuista osista.
Työpajassa keskityttiin tällä hetkellä markkinoilla oleviin 3D-skannereihin ja niiden erilaisiin käyttökohteisiin. Työpajan loppupuolella käytiin läpi reverse engineering -työkalujen käyttöä. Reverse engineering 3D -suunnittelussa fyysisestä esineestä luodaan digitaalinen 3D-malli. Tämä mahdollistaa esineen muokkaamisen tietokoneohjelmistoilla. Tällä tavoin voidaan esimerkiksi kopioida esineitä, tehdä parannuksia suunnitteluun tai luoda varaosia.
Työpaja alkoi kahden yleisimmin käytetyn 3D-skannerin läpikäynnillä, jotka olivat strukturoituun valoon perustuvan skanneri ja laserskanneri. Kävimme lävitse mitä etuja laitteilla on keskenään ja mikä on laitteille sopiva käyttökohde. Jokainen osallistuja sai halutessaan kokeilla kuinka työpajan pitäjän tuomat skannerit toimivat, sekä Lapin AMKille hankittua 3D-skanneria (Artec Leo).
Työpajan loppupuolella perehdyttiin reverse engineeringiin. Reverse engineering 3D -skannauksessa ja 3D-tulostamisessa avaa uusia ulottuvuuksia. Materiaalitehokkuus, keveys, kestävyys, kustomoitavuus ja protoamisen nopeus ovat niitä valttikortteja mitä tällaisella kombinaatiolla nykypäivänä saavutetaan. Esimerkiksi Formula 1 -maailmassa 3D-tulostaminen on käytössä juuri keveyden ja kestävyyden ansiosta.
Myöskään lääketiedettä ei unohdettu työpajassa. Esimerkiksi hampaiden paikkauksessa käytetään nykyään 3D-skanneria ja tulostinta; tällä tavoin saavutetaan asiakkaalle nopea ja hyvin istuva paikka. Työpajassa skannasimme yhden osallistujan käden ja suunnittelimme hänelle täysin kustomoidun lastan aiemmin esiteltyjen työkalujen avulla.
Muovien kierrätettävyys 3D-tulostamisen näkökannalta
Muovien kierrätettävyys -työpaja pidettiin puolen päivän mittaisena, koska se oli asiasisällöltään suppeampi. Työpajassa keskityttiin seuraaviin kysymyksiin:
1. Miten toteutetaan nykyisin ja tulevaisuudessa: muovin uusiokäyttö, kiertotalous ja kestävä kehitys 3D-tulostamisen näkökulmasta: tekniset mahdollisuudet ja rajoitteet, esimerkkejä eri teollisuuden aloilta
2. Millaisia innovatiivisia muovinkierrätys- ja kiertotalousratkaisuja 3D-tulostus mahdollistaa?
3. Millaisia liiketoimintamahdollisuuksia muovin uusiokäyttö ja 3D-tulostus tarjoaa Lapin yrityksille?
Työpaja avasikin hyvin osallistujien näkökulmia kun pohdittiin post-it seinäharjoittelun myötä, mitä kierrätetystä muovista voitaisiin tehdä. Ideoita piisasikin. Lopputulemana oli, että se mitä voidaan tehdä neitseellisestä muovista, voidaan tehdä myös kierrätetystä muovista.
Kuva 3 Työpajan ideointia
Virtuaalitodellisuus osana työkulttuuria ja opetusta
Työpajan tarkoituksena oli perehdyttää alueen yritykset XR-tekniikoihin. XR on termi, joka kattaa virtuaalitodellisuuden (VR), lisätyn todellisuuden (AR) sekä yhdistetyn todellisuuden (MR). Näiden teknologioiden potentiaali ei rajoitu vain viihde- ja pelimaailmaan, vaan myös yritykset ovat alkaneet ymmärtää niiden mahdollisuudet liiketoiminnan kehittämisessä.
VR-ympäristöissä työntekijät voivat harjoitella vaarallisia tilanteita, kuten vaikka hätätilanteiden käsittelyä tai vaativia toimintaprosesseja. Myös tutustuminen uuteen työympäristöön käy virtuaalimaailmassa kätevästi, kunhan kyseisestä tilasta on olemassa malli. Hienointa tässä on, että kaikki edellä mainitut asiat voidaan tehdä täysin turvallisessa ympäristössä.
Yritykset, joilla on fyysisiä tuotteita, voivat käyttää AR-teknologiaa esimerkiksi helpottaakseen huoltoa ja korjausta. Kunnossapitäjät voivat käyttää AR-laseja nähdäkseen reaaliaikaisia ohjeita haasteellisten laitteiden korjaamiseksi. Työpajassa käytiin läpi AR, VR ja MR -tekniikat esimerkkien avulla ja kokeiltiin konkreettisesti välineistöä. Tilaisuus antoi hyvän käsityksen siitä, mitä kaikkea vaatii, kun luodaan omia 360/3D aineistoja VR/AR kokemuksia varten.
Virtuaalitodellisuuden pelillisyyden tuominen opetukseen antaa uudenlaisia elämyksiä oppia ja nähdä tilanteita, joihin ei välttämättä edes pääsisi oikeassa elämässä. Opetus voi siis olla tällaisessa maailmassa hyvin innostavaa ja osallistavaa. Lisätty todellisuus on taas parhaimmillaan liikunnallista, yhteisöllistä ja havainnollistavaa. Linkit fyysiseen todellisuuteen on vahvoja. Tästä ehkä tunnetuimpana esimerkkinä voidaan mainita Pokemon Go -peli.
Laitteiston osalta pääsimme tutustumaan muun muassa Microsoftin valmistamiin HoloLens2 AR-laseihin ja sen tuomiin mahdollisuuksiin. Työpajassa hyödynsimme myös ammattikorkeakoululle hankittuja VR- ja AR-laseja. (Oculus Quest2 VR-lasit ja Realwear HMT1 AR-lasit)
Kaupalliset XR-tuotteet ovat vielä usein sellaisia, ettei niiden käyttö sovellu kestävyyden ja käytettävyyden osalta vaativiin olosuhteisiin teollisuudessa ja siksi niiden yleistyminen on vielä varsin hidasta monella alalla. Potentiaali on kyllä havaittu, mutta tuote pitää saada kestämään paremmin käyttäjän päivittäistä työskentelyä raskaammassa teollisuudessa. Kulttuuri on kuitenkin hiljaa kääntymässä siihen, että tällaiset laitteet otetaan jo herkemmin ainakin testaukseen yrityksissä, kunhan investointi ei ole liian raskas.
Automaatiojärjestelmien työpajat
Hankkeessa järjestettiin useampia monipäiväisiä Siemensin ja Valmetin automaatiojärjestelmiin liittyviä työpajoja. Siemensin työpajoissa oli aiheena muun muassa Siemensin järjestelmän perusteita, ohjelmointia ja turvallisuuteen liittyviä asioita. Valmetin työpajoissa aiheena olivat muun muassa perusteet, huolto ja Profinet, kunnonvalvonta sekä automaatiojärjestelmän suunnittelu työkalujen avulla.
Työpajoissa päästiin tekemään aitoja tehtäviä Siemensin ja Valmetin automaatiojärjestelmillä asiantuntijoiden opastuksella ja saatiin uusinta tietoa automaatiojärjestelmien ominaisuuksista ja mahdollisuuksista. Työpajoissa hyödynnettiin Lapin AMKin Kemin Kosmos-talon Uudistuvan teollisuuden osaamisryhmän uusimpia ympäristöjä (kuva 4) automaatiojärjestelmiin liittyen sekä työpajan järjestäjän omia testauslaitteistoja automaatiojärjestelmiin. Työpajoissa saatiin ajankohtaista tietoa automaatiojärjestelmistä.
Kuva 4. Prosessiautomaation ympäristö.
Yhteenveto
Työpajatoiminta on erinomainen tapa saada ihmiset jälleen kokoontumaan paikanpäälle raskaiden koronavuosien jälkeen. Verkostoituminen, laitteiden konkreettinen näpräily ja kokeileminen antaa käyttäjälle paljon enemmän kuin pelkkä diashow.
Työpaja on yksi monista mahdollisuuksista saada ajankohtaista tietoa teknologian tarjoamista mahdollisuuksista. Parhaimmillaan yritys löytää työpajasta keinoja ratkaista jokin ongelma, mutta jo pelkkä uusien ideoiden ja ajatuksien vieminen eteenpäin rikastuttaa kaikkia. Pk-yrittäjien kannattaakin seurata Lapin ammattikorkeakoulun työpajatarjontaa ja tulla rohkeasti mukaan.
> Siirry Pohjoisen tekijät -blogin etusivulle
25.8.2023
MEng Mika Uitto työskentelee asiantuntijana Lapin ammattikorkeakoulun Digitaaliset ratkaisut -osaamisryhmässä.
Green Care -toimintojen vaikutuksia ihmiseen on tutkittu pitkään ja niiden positiiviset vaikutukset ovat kiistattomia. Virtuaalitodellisuuden hyödyntämistä Green Care -mielessä on vielä tuoreehko tapaus, johtuen jo ihan päätelaitteiden kehityskaaresta.
Lapin ammattikorkeakoulun hallinnoimassa Active Arctic -hankkeessa toteutettiin Metsänkävijä VR-sovellus, jossa toteutettiin kaksi rauhoittavaa luonto ympäristöä: metsä- ja järvimaisema. Tarkoituksena käyttäjän näkökulmasta oli rauhoittavan vaikutuksen aikaansaanti mutta myös mielenkiinnon herääminen luonnon ääniä ja eläimiä ympäristöihin lisäten. Tällä tavalla käyttäjän immersiota pyrittiin lisäämään ja mielenkiinnon säilyvyyttä ympäristöön pidentämään. Myöhemmin toteutettiin myös pelillinen ratkaisu metsämaisemaan, jossa käyttäjä voi poimia maasta sieniä aikaa vastaan ämpäriin.
Sovelluksen testaus ja kohderyhmät
Sovellusta testattiin hankkeen aikana eri kohderyhmien kanssa, joihin kuului muun muassa ikäihmisiä, terveydenhuollon ammattilaisia, muistisairaita, vammautuneita ja alakouluikäisiä. Eri kohderyhmä testauksesta kerättyjen huomioiden ja palautteen kautta pyrittiin parantamaan sovelluksia palvelemaan kohdeyleisöä paremmin.
Sovelluksen hyöty ymmärrettiin useamman kohderyhmän kanssa. Ihmiset, jotka eivät enää pääse luontoon taikka se on haasteellista terveyden tilan vuoksi, olivat ilmeisen innoissaan mahdollisuudesta nähdä luontoa sisätiloissa. Muistisairaiden osalta henkilöstöltä taas saatiin palautetta, että tällainen halutaan käyttöön ja todettiin sen tarjoavan jatkokehitysmahdollisuuksia muun muassa eri objektien tunnistuksia sovellukseen lisäämällä.
Motoriseen kuntoutukseen sienten poimintaa pidettiin soveliaana ja keskusteltiin myös, miten motoriikan harjoitteita voisi pelillistää motivointi mielessä. Nuorten parissa testauksessa ilmeni, että sitä voisi käyttää eri asioiden opettamiseen luontoon liittyen mutta myös rauhoittavana ympäristönä. Keskittymishäiriöiset voisivat olla ryhmä, johon tätä kannattaisi tarjota ja tehdä lisätutkimusta.
Virtuaalitodellisuus sovellusten hyödyntäminen terveydenhoidossa
Virtuaalitodellisuutta tai muita immersiivisiä ratkaisuita, kuten Cave-ympäristöt, on hyödynnetty ainakin toista kymmentä vuotta eri terveydenhuollon ratkaisuissa. Niiden saaminen lääkinnällisiksi laitteiksi on toki pitkä tie mutta erilaisia hyvinvointia lisääviä ratkaisuita voi tarjota ilman tämän statuksen vaatimusta.
VR Green Care -ratkaisuiden on todettu auttavan muun muassa mielenterveyden hoidossa vähentäen ahdistusta ja masennusta, terveydenhoidossa stressin lievittäjänä, kipulääkkeiden määrän vähentämisessä, kroonisen kivun lievittäjänä, sosiaalisessa hyvinvoinnissa monikäyttäjä VR-ympäristöissä ja palliatiivisessa hoidossa vieden ajatuksia muualle elämän loppuvaiheesta.
Sillä on myös todettu olevan samantapaisia immuunisysteemin parantumisen vaikutuksia, kuin oikealla luontokokemuksella mutta hyvin todennäköisesti vain stressin lievenemisen seurauksena. Toki VR-sovellusten käytössä on myös haasteensa, kuten ”cybersickness” ja ennakkoluulot laitteiden käyttöä kohtaan (White et al., 2018).
Suomen akatemian rahoittama Unite Flagship kokonaisuus
Active Arctic -hankkeen aikana tutkin edellä mainittuja aihealueita ja niiden soveltamista Suomessa. Törmäsin Tampereen yliopiston Unite flagship -hankkeeseen, jonka on rahoittanut Suomen Akatemia. Hankkeen verkostoon kuuluu metsätieteiden, paikkatiedon, sensorikehittäjät ja pelillistämisen huippuosaajat sekä näiden hyödyntäjiä. Pelillisten ympäristöjen osalta tutkitaan luonnon, ihmisen ja koneiden vuorovaikutuksen muotoja (uniteflagship.fi, 2023).
Vierailin heillä elokuun puolessa välissä verkostoitumistarkoituksessa mutta erityisesti halusin saada selville, miten heidän virtuaalisia luontoympäristöjä hyödynnetään asiakastyössä, käytetäänkö tiettyjä ohjausmetodeja, minkälaista tutkimusta ja kehitystyötä tehdään ja pyritäänkö ratkaisuita kaupallistamaan ja miten. Heillä on tehty myös mielenkiintoista kirjallisuustutkimusta virtuaalisten luontoympäristöjen hyvinvointi hyödyistä, jossa viitataan muun muassa seuraaviin teorioihin;
• luontoyhteys,
• luonnon tarkkailun palauttava vaikutus,
• stressin väheneminen luontoympäristöissä
• biofilia (ihmisen evolutionaarisen luontoyhteyden teoria)
• Mindfulness
• Shinrin-yoku (japanilaiset metsäkylvyt). Tällä viitataan elämiseen hetkessä ilman selkeää päämäärätietoisuutta
• ja Kama Muta, joka teorioi yhteenkuulumisen tunnetta luonnon ja maailman kanssa (Velvet et al., 2023).
Keräsin vierailuun myös taustatietoja osallistumaani Green Care -kurssin raporttia varten. Opintojen katsoin palvelevan myös ymmärryksen lisäämistä VR-metsäympäristöjen hyvinvointi vaikutuksista ja kohderyhmän paremmasta osallistamisesta sovellusta käytettäessä. Täten myös työ palvelee VR Metsänkävijän jatkokehitystä ja siihen liittyvää tutkimusta ja tällaisten tuotteiden tuotteistamista.
Unite Flagship -verkosto ja kehitysympäristöt
Unite flagship on verkosto, jossa eri toimijat tuottavat hankkeen tutkimus- ja kehittämisaihioihin sisältöä. Yhtenä tutkimuksen kohteena on pelillisten ja virtuaalisten ratkaisuiden restoratiiviset vaikutukset.
Tampereen yliopiston Civit-laboratorio kehittää immersiivisiä visuaalisia sovelluksia ja tutkimuskenttää niiden ympärille. Heillä on myös uraauurtavaa teknologiaa tähän liittyen katsottaessa sitten kansallista taikka kansainvälistä tasoa. Yrityspalveluihin kuuluu tutkimusprojekteja, välinevuokrausta ja Proof-of-Concept -palvelut.
Mielenkiintoisimpia laitteistoista heillä oli Volymetric Capture-studio ja Omnideck-liikealusta. Studiolla voidaan tallentaa 3D-formaatissa ihminen virtuaalisesti. Tämä sisältää myös liikkeen ja äänen nauhoituksen. Hyödyntämiskohteita voivat olla esimerkiksi erilaiset virtuaalitapahtumat, johon nauhoitettu 3D-ihminen liitetään. Myös live streamaus 3D:nä on mahdollista ja se avaa esimerkiksi sosiaalista VR-kehitystä ajatellen paljon mahdollisuuksia.
Käyttäjät voivat tämän teknologian avulla esimerkiksi nähdä toisensa virtuaalisessa maailmassa sellaisena kuin ovat oikeassakin maailmassa. Tosin päässä olevat VR-lasit olisivat tässä tapauksessa myös käyttäjällä virtuaalimaailmassa. Tällaisen teknologian yleistyessä ja halvetessa pitkät välimatkat eivät enää olisi esteenä, todentuntuisen läsnäolon tapaamisen luomiseen virtuaalisesti. Sosiaalista hyvinvointia ajatellen pitkät välimatkat eivät enää loisi niin paljon yksinäisyyttä.
Kuva 1: Civit laboratorion Volymetric capture studio
Kuva 2: Omnideck kävelyalusta
Omnideck-alusta taas tarjoaa mahdollisuuden liikkua VR-ympäristössä kävellen 360:llä asteella. Metsänkävijä VR -sovelluksen kohderyhmä testauksissa luonnon tutkiminen ja kävelylle pääseminen tuli monesti esille. Tällainen ratkaisu antaisi luontevan mahdollisuuden liikkumiseen ilman että ohjaimia tulisi opetella käyttää.
Toinen laboratorioista oli Ludus, joka on keskittynyt pelillisten ratkaisuiden käytettävyyteen, vaikuttavuuteen ja niiden tutkimiseen. Ympäristö oli varusteltu kontrollihuoneilla mitä lähestymistapaa Lapin korkeakoulujen XR-laboratorioissakin on syytä harkita. Sisällön osalta näin pelillisen toteutuksen liittyen ilmastonmuutokseen ja sen vaikutusten osoittamiseen.
Luduksessa ollaan kiinnostuneita tutkimaan pelillisten ratkaisuiden kautta eri luontoympäristöön liittyviä ilmastonmuutoksen vaikutuksia, kuten biodiversiteetti, metsäpalot ja tuholaiset. Keskiössä mielestäni oli kuitenkin asioiden esille tuonti eri kohderyhmille tutkimuksen kautta. Hyvinvointiaspekti tulee todennäköisesti jatkossa heille enemmän aihioksi Unite Flagship -hankkeen kautta.
VR Green Care -sovellusten kehitystyössä huomioitavaa
Virtuaalisten luontoympäristöjen osalta pitää huomioida Green Care -toiminnassa eri kohderyhmien erityispiirteet samalla lailla kuin aidossa luonnossa tapahtuvassa ohjauksessa. Teknologian mukana olo tuo kuitenkin lisähaasteen siinä mielessä, että ohjauksessa on oltava kärsivällinen, kertoa ennalta mitä on odotettavissa ja kuunneltava asiakasta tarkkaan mahdollisten huimausten taikka muun odottamattoman tilanteen osalta. Ikäihmisten kanssa kohtaaminen sinänsä on muuten samanlaista. Avoin kiinnostus ihmiseen, tilanteessa läsnäolo ja kuunteleminen on tärkeää riippumatta kohderyhmästä.
Hyvinvoinnin osalta VR-ympäristöjen suunnitteluun pitää osallistaa entistä enemmän myös eri organisaatioiden asiakkaita. Hyvinvointitavoitteiden ja -tarpeiden pitäisi tulla heiltä ja heidän hoitohenkilökunnaltaan. Mielenkiintoista VR-ympäristöjen kehityksen osalta ovatkin yksilölliset hyvinvoinnin tarpeet. Miten voidaan tehdä sovelluksesta tarpeeksi geneerinen mutta myös personoitava eri asiakasryhmien ja tarpeiden mukaan?
Restoratiivisessa mielessä VR-luontoympäristöillä on iso potentiaali varsinkin sellaisten ihmisten parissa, jotka eivät luontoon enää pääse tai oleskelevat paljon kaupungissa. Tuotteistamisesta pitäisi mielestäni vastata hyvinvointialueen ja maakunnan yhteistyössä yritysten ja korkeakoulujen kanssa. Hyvinvointihan on nostettu kuitenkin yhdeksi kärjeksi Lapin maakuntastrategiassa ja pitkien välimatkojen maakuntaan nämä ratkaisut tuovat uusia mahdollisuuksia, hoitajapulan ratkaisemisesta puhumattakaan.
Lähteet:
Velvet, S., Laato, S., Oǧuz, B., Hamari, J. (2023). Gamification Group, Tampere University. Longing to be the Mountain: A Scoping Review about Nature-Centric, Health-Minded Technologies. https://dl.acm.org/doi/pdf/10.1145/3544548.3581479
Unite Flagship (2023). https://uniteflagship.fi/fi/verkosto/
White, M. P., Yeo, N. L., Vassiljev, P., Lundstedt, R., Wallergård, M., Albin, M., & Lõhmus, M. (2018). A prescription for “nature” - the potential of using virtual nature in therapeutics. Neuropsychiatric disease and treatment, 14, 3001–3013. https://doi.org/10.2147/NDT.S179038
> Siirry Pohjoisen tekijät -blogin etusivulle
14.6.2023
Fysioterapeutti ja sairaanhoitaja YAMK, AmO Linnea Melkko toimii hoitotyön opettajana Lapin ammattikorkeakoulun Tulevaisuuden terveyspalvelut -osaamisryhmässä.
Sairaanhoitajakoulutuksen tavoitteena on tuottaa monipuolisia osaajia ja asiantuntijoita yhteiskuntakriittiselle alalle, joka parhaillaan läpikäy suuria rakenteellisia myllerryksiä. Kuten Lapin ammattikorkeakoulun opetussuunnitelmassakin (2022) todetaan, sairaanhoitajatutkinnon suorittanut toimii asiantuntijana, joka vastaa hoitotyön prosessista sekä päätöksenteosta hoitotyön osalta.
Ammattikorkeakouluopintojen aikana opiskelija saa käytännölliset perustiedot ja –taidot sekä teoreettiset perusteet toimiakseen työelämässä sairaanhoitajan asiantuntijatehtävissä, joissa läsnä ovat jatkuva erilaisissa ja muuttuvissa toimintaympäristöissä ja tilanteissa toimiminen sekä vahva itsenäisyys ja korkea vastuullisuus. Alaa luonnehtii siten runsas monialainen teoreettinen tausta, joka täytyy osata asiantuntijana yhdistää vahvasti käytännön taitoja vaativaan potilastyöhön.
Tämän päivän sairaanhoitajaopetusta luonnehtivat nähdäkseni lisääntyvässä määrin erilaisten oppijoiden tarpeiden huomiointi, joka haastaa vanhat ja tutut opetuskäytännöt. Opetuksen aikaan ja paikkaan sitomattomuuden vaateet ovat vahvasti läsnä, kun alan opiskelijoista suurin osa suorastaan revitään käytännössä ensimmäisten harjoitteluiden jälkeen välittömästi töihin työntekijäpulasta pahoin kärsivälle alalle.
Lisäksi koulutuksessa mukana vahvasti on osaamisperustaisuus opintojen sujuvan etenemisen edistämiseksi aiemman hankitun osaamisen oikeellisen, oikea-aikaisen ja johdonmukaisen tunnistamisen ja tunnustamisen kautta. Soveltuvaa osaamistahan opiskelijalla voi olla jo aiemmin hoitoalan työstä, mutta hän voi sitä kerryttää myös opintojensa aikana. Hoitotyön tärkeinä metataitoina ovat lisäksi tiimityöskentelytaidot ja jatkuvan oppimisen taidot.
Opettajana siis tasapainoilee opetukseen annettujen resurssien käytön suhteen perinteisten opetusmenetelmien, erilaisten yksilöllisten järjestelyiden, aikaan ja paikkaan sitomattomuuden vaatimusten ja aiemmin hankitun osaamisen tunnistamisen osalta. Lisäksi ainoastaan substanssiasian opettamisen lisäksi työelämässä tärkeitä metataitoja pitäisi saada opiskelijoille haltuun. Kuinka vastata tähän kaikkeen?
“Tell me and I forget, teach me and I may remember, involve me and I learn.” - Miten kliiniset taidot opitaan?
Otetaan tarkasteluun nyt hoitotyössä keskeisten kliinisten taitojen opettaminen. Tässä näyttöön perustuva teoria yhdistetään käytäntöön. Kyseessä ovat ne käytännölliset olennaiset taidot, joita sairaanhoitaja tarvitsee työnsä suorittamiseen. Niitä ovat esimerkiksi potilaan laskimokanylointi, sydänfilmin ja verinäytteen ottaminen, vaativan lääke- ja nestehoidon toteuttaminen, virtsatiekatetrointi ja niin edelleen. Listaus on varsin pitkä. Kuitenkaan pelkkä kliinisten taitojen, “temppujen”, oppiminen ei vielä riitä kokonaisvaltaisessa potilastyössä, jossa lisäksi kommunikointi-, ongelmanratkaisu- ja tiimityötaidot ovat olennainen osa sairaanhoitajan asiantuntijuutta. Ja niiden täytyy tulla huomioiduksi myös osana opetusta.
Tyypillisesti hoitotyön opetuksessa erilaisten kliinisten taitojen opettaminen on perustunut mallioppimiseen, jossa oppiminen nähdään tapahtuvan havainnoimalla muita. Ensin joku, monesti opettaja, näyttää mallisuorituksen mahdollisimman vähin virhein. Tämän jälkeen opiskelijoiden odotetaan kopioivan suoritus osaksi omaa taitopankkiaan. Usein aikaa itse uuden taidon harjoittelulle kyseisessä opetustuokiossa on kertasuorituksen verran.
Kertanäytön ja -kokeilun jälkeen taidon oletetaan siirtyvän käytäntöön ja treenautuvan itsestään käytännön työelämän harjoitteluiden aikana. On kuitenkin melko sattumanvaraista ja paikkasidonnaista, mitkä kliiniset taidot tulevat lopulta opiskelijalle vastaan työelämäharjoitteluiden aikana. Hoitotyön koulutusta on myös kritisoitu siitä, että kliinisten taitojen opettaminen jää liiaksi työelämäkentän harjoitteluiden varaan (mm. Hankonen 2017).
Edellinen edustaa hyvinkin perinteistä näkemystä opetuksen siirtovaikutuksesta, jossa ohjeiden, ohjeistamisen ja tiettyjen taitojen harjoittaminen rajatussa ympäristössä oletetaan riittävän taidon hallitsemiseksi käytännössä (Hajian 2019). Kuitenkin käytännössä on huomattu, että ensimmäisenä vuonna opetetut kliiniset taidot eivät välttämättä ole hallussa vielä kolmannenkaan vuoden hoitotyön opiskelijalla. Perustavanlaatuiset hoitotyön taidot ja toiminnot voivat olla hakusessa kohta valmistuvalla sairaanhoitajakin, mikä lisää opiskelijoiden ahdistusta valmistumisen ja työelämään siirtymisen suhteen.
Opetetut taidot eivät siis siirry tai pysy?
Sairaanhoitajakoulutuksessa vaativien ja monisyisten kliinisten taitojen opetuksen siirtovaikutus mallioppimisen kautta vaikuttaa siten olevan ainakin oman kokemukseni mukaan olevan kohtalainen haaste. Sairaanhoitajan työssä on nimittäin asioita, joita ei voi oppia muuten kuin itse tekemällä, toistamalla, erehtymällä - ja sitten tekemällä uudelleen. Ja tämä kaikki vaatii aikaa, mikä ei ole aina mahdollista perinteisessä opetuksessa. Myöskään irralliset taidot tai asiat eivät usein jää mieleen. Eikä kaikkea kerta kaikkiaan pysty myöskään harjoittelemaan aina oikeilla potilailla työelämäharjoitteluissakaan.
Yhden asian olen kuitenkin huomannut juurruttavan käytännössäkin harjoiteltuja asioita paremmin mieliin: Täytyy antaa opetettavalle asialle konkreettinen taustatarina, selkeä opiskelijalle ymmärrettävä konteksti, jonka opiskelija arvottaa itselleen tärkeäksi.
Opiskelijoiden palautteissa nouseekin kohtalaisen usein esiin se, että opettajan kuvauksia “oikeasta työelämästä” arvostetaan. Ne tuovat kaivattua konkreettisuutta siihen, mitä ollaan opiskelemassa (mitä tämä käytännössä tarkoittaa) sekä merkitystä, miksi ollaan opiskelemassa (miksi minun pitää tämä osata ja tietää).
Hoitotyössä opetuksen ja opitun taso tuleekin todelliseen testiin alati muuttuvissa potilastilanteissa opiskelijoiden käytännön harjoitteluissa sekä työssä sijaisena tai sairaanhoitajana. Ja kovaan testiin tuleekin, sillä meidän alallamme kun on, sananmukaisesti, ihmishengestä kyse.
Annetaan siis kliinisten taitojen opiskelulle taustatarinat
Case based learning, CBL, edustaa monialaista pedagogista lähestymistapaa, jossa opiskelijat yhdistävät tietonsa ja taitonsa tosielämän skenaarioihin. Pedagoginen malli ei ole mitään uutta terveydenhuollon opetuksen kentällä, vaan se on maailmallakin laajalti käytetty lähestymistapa, jossa potilastapausten kautta saadaan esille hoidon monisyisyys. Bloomin taksonomiassa CBL asettuu edustamaan korkeimpien kognitiivisten tasojen toimintaa; tiedon ja taidon analysointia, syntetisointia ja arviointia. (McLean 2016, Williams 2005.)
CBL:ssä hyödynnetään yhteisöllistä oppimista, se fasilitoi opittujen asioiden yhdistämistä ja soveltamista sekä ohjaa niin sisäistä kuin ulkoista opiskelumotivaatiota, kannustaa itsereflektioon ja yhdistää teoreettisen tiedon käytäntöön. Tiivistetysti CBL lisää opiskelijoiden ongelmanratkaisukykyä, osaamista sekä parantaa siten lopulta potilaiden hoidon lopputulosta. (McLean 2016.) CBL on lisäksi varsin käytännöllinen taipuessaan niin yksittäisten taitojen oppimiseen kuin kokonaisvaltaiseen potilashoidonkin harjoitteluunkin.
Kliinisten taitojen opettamiseen haettiin uutta näkökulmaa, kun syksyn 2022 aikana Lapin ammattikorkeakoulussa kehitettiin strategiarahoituksella hoitotyön digi- ja etäpedagogiikkaa rakentamalla CBL-perustainen itsenäisen harjoittelun piste hoitotyön koulutuksen Aurora-simulaatiosairaalan tiloihin. Kokonaisuus nimettiin Case Stationiksi. Case Stationia pilotointiin syksyn –22 aikana ja testattiin vielä lisää seuraavan kevään aikana.
Case Stationin ideana oli rakentaa soveltuvalle digialustalle potilastapausperustainen tehtäväpankki sekä saada hoitotyön simulaatiotilat paremmin opiskelijoiden käyttöön myös varsinaisen opetuksen ulkopuolisena aikana. Ajatuksena oli saada keino vahvistaa sairaanhoitaja- ja terveydenhoitajaopiskelijoiden kliinisiä taitoja sekä päätöksenteko- ja ongelmanratkaisutaitoja käyttäen aitoja hoidossa käytettyjä välineitä sekä vertaisoppimista. Lopputuloksena syntyi toimiva kokonaisuus, joka on nyt osa hoitotyön Aurora-simulaatiosairaalaa.
Case Stationin perusidea
Perusajatuksena Case Stationilla on, että CBL-pedagogiikkaa hyödyntäen on rakennettu laadukkaat selkeät oppimistavoitteet, taustatarinat sekä tausta-aineistot sisältävät potilastapauksiin perustuvat tehtävänannot digitaaliselle alustalle, joka on opiskelijoiden käytössä ajasta riippumatta.
Syksyn 2022 aikana digitaalisena alustana koekäytössä oli Laerdalin SimCapture for Skills-ohjelmisto ja kevään 2023 aikana testattiin Google Classroom-alustaa. Molempien etuna on, että ne toimivat erinomaisesti myös puhelimella. Näin opiskelija pääsee käsiksi tehtäviin helposti missä vain. Lisäksi yksi hoitotyön koulutuksen simulaatiotilojen luokkatila valjastettiin potilastapaustehtävien käytännön suorittamista varten Case Stationiksi.
Kuva 1: Case Station hoitotyön Aurora -simulaatiosairaalassa
Yksinkertaisuudessaan Case Station toimii siten, että opiskelijalle annetaan pääsy aitoa jäljittelevien potilastapausten taustatarinoihin ja tehtävänantoihin, joihin hän saa rauhassa tutustua silloin kun hänelle sopii, siellä missä hänelle sopii, siten kuin hänelle sopii ja niin pitkään kuin hänelle sopii. Tehtävänannossa ohjataan opiskelijaa itse kliinisen taidon suorittamiseen, mutta myös esitetään potilastapaukseen liittyviä ratkaistavia kysymyksiä. Opiskelija tulee sitten etukäteen valmistautuneena Case Stationille tehtävää suorittamaan.
Ilman opettajan valvontaa ei kajoavia toimenpiteitä saa opiskelijakollegoille suorittaa. Case Stationilla käytetään oikean potilaan sijasta simulaatiovälineitä, jotka nykyisellään ovatkin erittäin aidon tuntuisia. Case Stationilta löytyy selkeästi merkittynä juuri kyseisiin potilastapaustehtäviin tarvittavat aidot välineet, simulaatiovälineet sekä simulaationukke.
Opiskelija tämän jälkeen saa rauhassa käytännössä harjoitella Case Stationilla kliinisiä taitoja, joita tehtävänannossa vaaditaan. Toistoja voi tehdä turvallisessa ympäristössä simulaatiovälinein tai simulaationukelle niin monta kuin vain on tarpeen, eikä kiirettä ole. Kun opiskelija on valmis, hän videoi omalla puhelimellaan suorituksen Case Stationilla, jossa hän lisäksi kertoo, kuvaa ja kuvailee vastaukset tehtävänannon kysymyksiin.
Opettaja antaa palautteen opiskelijalle videoinnin perusteella. Tehtävät on rakennettu siten, että vertaisoppiminen ja tiimityöskentelytaidot on otettu huomioon ja tehtävän tekoon tarvitaan useimmiten vähintään kaksi opiskelijaa. Tämä ohjaa opiskelijoita näin kommunikointi- ja tiimityötaitoihin.
Kuva 2 Opiskelijoilla Case Stationin tehtävänannot tulevat suoraan taskuun puhelinsovelluksen kautta
Case Station mahdollistaa opiskelijoille ajasta riippumattoman opiskelun ja vaihtoehtoisen opintojen suoritustavan. Sitä on hyödynnetty pakollista läsnäoloa vaativien hoitotyön kliinisten taitojen taitopajojen korvaavana suoritustapana, uuden kliinisen taidon opiskelun tapana sekä jo opittujen taitojen kertaamisen paikkana. Lisäksi Case Station helpottanut sekä opettajan että opiskelijan työtä poissaolojen korvaamisen osalta.
Case Stationin pilotoinnin aikana syksyllä -22 kerättiin palautetta opiskelijoilta. Palaute oli erittäin rohkaisevaa.
Voiko Case Stationilla ottaa haltuun ihan uuden kliinisen taidon?
Pilotissa opetuksen siirtovaikutuksesta tuli rohkaisevaa palautetta. Case Station nimittäin “pakottaa” opiskelijan itse pohtimaan ja syventymään tehtävän suorittamiseen – kaikki tarvittava ohjaus ja materiaali on opiskelijalla käytössä verkkomateriaalina, mutta itse joutuu ratkomaan, miten käytännön tasolla asia suoritetaan. Tehtävien tekeminen vaatii opiskelijalta aktiivista itsenäistä ajattelua, paneutumista ja ongelmanratkaisua.
Edellä mainittu toteutui esimerkiksi, kun Case Stationia testattiin uuden kliinisen kädentaidon opiskelussa, jolloin osa opiskelijoista suoritti laskimokanyloinnin itsenäisesti sen kautta. Case Stationille oli tehty potilastapaus, joka sisälsi taustatarinan laskimokanyylin laitolle ja nestehoidon aloitukselle. Opiskelijat suorittivat tehtävän pareittain. Tausta-aineistoon liittyi lyhyen teoriatiedon lisäksi toimintaa ohjaava videointi, jossa kanylointi suoritetaan.
Videoinnilla ei ollut selityksiä tai tekstejä, vain itse toiminta. Opiskelijat saivat pysäyttää, kelata, katsoa ja toistaa videota niin monta kertaa kuin näkivät itse tarpeelliseksi. Tämän jälkeen he ottivat oikeat tarvittavat välineet ja lähtivät suorittamaan samaa simulaatiokädelle samalla toimintansa videoiden.
Lopputulos oli erinomainen. Opiskelijat suorittivat laskimokanyloinnin oikeaoppisesti ja onnistuneesti. Erityinen kommentti eräältä opiskelijalta oli:
“Nyt kun opettaja ei ollut koko ajan paikalla, asia jäi näin varmasti paremmin mieleen, kun joutui ihan itse pähkäilemään ja pohtimaan, kokeilemaan ja erehtymään niin monta kertaa, että lopulta onnistuu”.
Ainakin tämän palautteen perusteella siis opetuksen siirtovaikutus vaikutti hyvältä, jopa perinteistä opetusta paremmalta.
Tehtävien palauttaminen videoinnin muodossa ohjaa opiskelijoita itsereflektioon. Kliinisen taidon videoinnilta opiskelija saa nähdä oman suorituksensa ja kiinnittää siten huomiota niihin seikkoihin, jotka sujuivat hyvin ja joita pitää vielä seuraavalla suorituskerralla parantaa. Joskus opiskelijana ihan itse kehityskohteiden hoksaaminen onkin tuottoisampaa kuin kuulla kehitysehdotukset opettajan suusta vierestä. Samalla vertaisoppimista ja –palautetta tulee välittömästi, kun opiskelukaveri antaa palautteen videoinnin perusteella. Ja mahdollistaahan videoinnit tietenkin opettajalle tilanteesta palautteen antamisen myöhemmässäkin vaiheessa.
Uuden kliinisen taidon oppimisen kannalta toisen vuoden sisätauti-kirurgisen hoitotyön opintojakson opiskelijat harjoittelivat pienryhmissä heille uuden Airvo2-korkeavirtaushappihoitolaitteen käyttöä. Palautteista nousivat esiin tiimityöskentelytaidot, uuden oppiminen ja mieleen jäänyt kuva siitä, milloin kyseistä taitoa pitää aidossa tilanteessa osata soveltaa:
"Keskustelimme aluksi ryhmän kanssa tehtävästä, harjoittelimme yhdessä ja lopuksi suoritimme kuvauksen. Kaikille tuli selväksi mitä olemme tekemässä ja miksi.",
"Laitteen kokoaminen oli uutta mutta jäi hyvin mieleen. Ryhmätyö ja kommunikointitaidot tulivat myös hyvin käyttöön, kun pohdittiin, miten asiaa lähestytään.",
"Kukaan ei osannut käyttää Airvoa tai ollut nähnyt sitä ennen, nyt kaikki tiedetään mikä se on ja miten sitä käytetään.",
"Oli hyvä, että siinä oli myös potilastapaus eikä vain teoriaa miksi laitetta käytetään, konkreettinen esimerkki milloin voisi tulla käyttöön." Ja lopuksi
"Case Station ehdottomasti jatkoon".
Poissaolon korvaamisessa Case Stationia testattiin terveydenhoitajien koululaisten ryhtitarkastusten osalta. Korvaavat suoritukset olivat erinomaisia, huolellisesti tehtyjä ja oikein suoritettuja. Opiskelijoiden palaute oli myös kannustavaa, esimerkkinä
"Case Station ohjasi oppimista ja sen käyttö oli helppoa ja selkeää. Case Stationin todellakin pienentää kynnystä tulla harjoittelemaan itsenäisesti." ja
"Case Stationia tulisi muidenkin opettajien hyödyntää sen sijaan, että opiskelija joutuu odottelemaan seuraavaa toteutusta, jossa voi korvata poissaolonsa. Sitä voisi kenties soveltaa myös simulaatioissa.".
Uuden oppiminen vaikuttaa olevan näin hyvinkin mahdollista Case Stationin kautta. Opiskelijat osoittivat oppineensa kliinisen taidon käytännön toteutuksen lisäksi toivottuja tiimityöskentely- ja ongelmanratkaisutaitoja.
Case Station toivottuna paikkana opiskeltujen asioiden kertaamisessa
Case Stationille rakennettiin lisäksi potilastapauksia muun muassa nenämahalekun laiton, verensiirtojen, EKG:n ottamisen, nestehoidon aloituksen ja epiduraalisen kivunhoidon osalta. Huomioon otettiin juuri niitä kliinisiä taitoja, joita opiskelijat käytännön harjoitteluissaan tulevat hetimiten tarvitsemaan. Case Station annettiin kaikkien hoitotyön opiskelijoiden vapaaseen käyttöön.
Osa opiskelijoista ottikin Case Stationin kovaan käyttöön ennen käytännönharjoitteluun menoaan. Palautteista nousi esiin vertaisoppimisen tärkeys:
"Kun parin kanssa tulee harjoittelemaan niin koen, että taidot kehittyy. Jos jotain ei itse osaa niin on mahdollista, että pari osaa. Näitä ongelmia voi myös pohtia sitten kahdestaan." ja
"Oli tosi helppo ja mukava tulla kaverin kanssa harjoittelemaan. En itse koe kynnystä simulaatiotilojen käyttöön. Ehdottomasti otettiin tämä oman parin kanssa jo tavaksi ja uusi aika on jo varattu."
Lisäksi palautteista nousi esille, että Case Station tavoitellusti pienensi kynnystä tulla harjoittelemaan kliinisiä taitoja koululle itsenäisesti:
"Case Station on selkeä paikka missä tarvittavat välineet helposti saatavilla ja tila, jossa mahdollisuus harjoitella rauhassa.",
"Koimme tämän todella hyödyllisenä, kun itse piti pohtia ja muistella työjärjestystä ja mitä kaikkea tulee ottaa huomioon ja aiotaan jatkossakin hyödyntää tätä case stationia. Toi myös varmuutta omaan tekemiseen.",
"Hyvä, että pääsee kertaamaan, ja kun lähiopetusta ei voida järjestää niin usein, eikä jäädä paneutumaan yhteen asiaan, on hyvä, että on mahdollista päästä itsenäisesti opiskelemaan." ja
"Toivottavasti Case Station tulee aktiiviseen käyttöön, koska joitain taitoja on hyvä treenata useamman kerran ennen harjoittelua.”
Case Station siis jatkoon!
Case Station pääsi siis sille asetettuihin tavoitteisiin. Case Stationia olisi nähdäkseni mahdollista hyödyntää jatkossa edellä mainitun lisäksi toiminnallisen tentin suorituspaikkana sekä erityisesti näkisin sillä olevan arvoa ja kaivattua helpotusta aiemmin hankitun osaamisen tunnistamisen ja tunnustamisen.
Mikäli esimerkiksi lähihoitajataustainen opiskelija osaa jo vaikkapa potilaan virtsarakon tyhjentämisen katetroimalla, hän pystyy osaamisensa myös konkreettisesti simulaatiovälinein näyttämään ja opettajan on tällöin helppo osaaminen myös todellisuudessa todentaa. Samalla opiskelijan on osoitettava ymmärryksensä ja osaamisensa kliinisen taidon vaatimasta taustalla olevasta hoitotyön päätöksenteosta ja näyttöön perustuvan teoriatiedon ymmärtämisestä vastatessaan potilastapaukseen liitettyihin kysymyksiin.
Monia opiskelijoita jännittää valtavasti käytännön harjoitteluihin meno, jossa yhtenä osatekijänä on koettu se, ettei vielä osaa omasta mielestään riittävästi käytännössä. Case Stationilla opiskelijana saa perehtyä välineisiin ja kerrata asiaa jälleen niin pitkään, kuin itse kokee tarvitsevansa. Näin itsevarmuudellakin kentän harjoitteluihin nähden on mahdollisuus kasvaa.
Erilaisten oppijoiden huomioinnin haasteeseen Case Station voi nähdäkseni myös tarjota mahdollisuuksia. Etuna Case Stationilla kun on, että opiskelija voi rauhassa ja turvallisessa ympäristössä toistaa kliinistä taitoa niin monta kertaa, kuin tarve on. Opiskelijalle, joka tarvitsee oman rauhan ja hiljaisen tilan ilman häiriötekijöitä tämä voi olla helpotus. Case Stationilla lisäksi poistetaan oppituntien aikaraja ja ison ryhmän mahdollisesti luoma paine onnistumiseen ja tekemiseen.
Case Stationin potilastapausten rakentamisessa on myös mahdollista ottaa huomioon saavutettavuus muokkaamalla materiaaleja erilaisiin esitysmuotoihin kuten vaikkapa videoiksi, ääneksi tai tekstiksi. Opiskelijalla on tällöin mahdollisuus perehtyä ennakkomateriaaliin niin kauan ja sillä tavoin, kuin on tarpeen, ja näin on mahdollisuus myös vaihtoehdolle perinteiseen opetukseen osallistumisen lisäksi.
Ja mitä Case Station sitten vaatii opettajalta?
Opettajalta Case Stationille tehtävien luominen vaatii selkeiden oppimistavoitteiden asettamista, käytännön työelämän tuntemusta ja siten taitoa liittää teoria ja käytäntö toisiinsa - myös silloin, kun ei itse opettajana ole paikalla. Mielikuvitus on toisaalta vain rajana sille, miten ja millaisia tehtäviä Case Stationille rakentaa.
Potilastapauspohjaisista tehtävistä saa juuri niin haastavan ja moniulotteisen, kuin vain opettaja siitä osaa tehdä ja nyt Aurora-simulaatiosairaalan Case Station-tila antaa valtavasti vaihtoehtoja välineiden ja idean soveltamiseen. Myös muussa kuin ainoastaan hoitotyön koulutuksessa.
Kuitenkin muistettava on, että CBL-opetuksessa, kuten simulaatio-opetuksessakin, yksinkertainen on kaunista. Keskittymällä selkeästi rajattuihin oppimistavoitteisiin myös CBL-tehtävistä tulee opiskelijalle merkityksellisemmät keskeisten asioiden oppimisen kannalta. Myös tehtävään liittyvän tausta-aineiston suhteen kannattaa harjoittaa opettajana kriittisyyttä ja pyrkiä keskittymään tietotulvan sijaan kaikista olennaisimpaan, must know –tietoon. Kun oppimistavoite ja tehtävänanto ovat selkeät ja yksiselitteiset, on opiskelijanakin helpompaa löytää tehtävästä olennainen. Hyvin rakennettu tehtävä palvelee pitkään eteenpäin.
Case Stationin -tyyppisessä opetuksessa onkin monia mahdollisuuksia, mutta ei se silti vähennä opettajan tarvetta tai tarpeellisuutta. Opettajalle se antaa kuitenkin mahdollisuuden käytännön opetuksen resurssien uudelleenohjaamiseen ajassa, joka haastaa opettajaa monesta suunnasta. Se on vaihtoehto ja lisä perinteisen opetukseen, siinä on ituja mahdollistaa erilaisia yksilöllisiä opetusjärjestelyitä ja mahdollistaa konkreettisen tavan aikaan ja paikkaan sitomattomuuden vaatimusten ja aiemmin hankitun osaamisen tunnistamisen osalta.
Opiskelijan näkökulmasta tarvitun kliinisen tiedon ja taidon lisäksi Case Station ohjaa opiskelijoita metataitojen osalta itsenäiseen oppimiseen, itsereflektioon ja tiimitaitoihin. Opettajan tehtäväksi jää harkinta siitä, milloin Case Station on opetuksessa hyödyllinen ja kun sitä käytetään, ohjata opiskelijoita oikeaan suuntaan, auttaa hoksaamaan kriittiset suorituksen kohdat sekä varmentaa, että suoritus on sääntöjen ja ohjeiden mukainen.
Kuten jo Engeströmkin (1987) asian toi esille, mikään koulutus ei voi antaa vastauksia jokaiseen työelämässä vastaan tulevaan ongelmaan, mutta laadukkaan koulutuksen tulee antaa sellaiset periaatteet, tiedot ja taidot, että työelämässä vastaan tulevista käytännön ongelmista voi niitä soveltamalla selvitä. Näin Case Station on osana sitä ketjua, jossa saadaan valmistettua tänä päivänä työelämäkentälle suuresti kaivattuja kovia sairaanhoitaja-asiantuntijoita, joilta ei puutu kliinistä osaamista, teorian ja käytännön ymmärtämisen ja yhdistämisen taitoa, tiimitaitoja eikä itsensä kehittämisen osaamista.
Lähteet
Engeström, Y. 1987. Perustietoa opetuksesta. Helsinki: Valtiovarainministeriö. Viitattu 2.6.2023 https://helda.helsinki.fi/bitstream/handle/10224/3665/engestr%F6m1-175.pdf?sequence=2
Hankonen, R. 2017. Sairaanhoidon opiskelijat haluavat lisää kliinisiä taitoja. Tehy-verkkolehti. Viitattu 9.6.2023 https://www.tehylehti.fi/fi/uutiset/sairaanhoidon-opiskelijat-haluavat-lisaa-kliinisia-taitoja
Hajian, S. 2019. Transfer of Learning and Teaching: A Review of Transfer Theories and Effective Instructional Practices. IAFOR Journal of Education, Vol 7 Nro 1 (2019), 93-111. Viitattu 2.6.2023 https://iafor.org/journal/iafor-journal-of-education/volume-7-issue-1/article-6/
McLean, S. 2016. Case-Based Learning and its Application in Medical and Health-Care Fields: A Review of Worldwide Literature. Journal of Medical Education and Curricular Development, Vol 27 Nro 3 (2016). Viitattu 9.6.2023 https://doi.org/10.4137/JMECD.S20377.
Williams B. 2005. Case-based learning - a review of the literature: is there scope for this educational paradigm in prehospital education? Emergency Medicine Journal, Vol 22 Nro 8 (2005), 577-581. Viitattu 2.6.2023 https://doi.org/10.1136/emj.2004.022707.
> Siirry Pohjoisen tekijät -blogin etusivulle
4.4.2023
Author: Mika Uitto, Project Manager in Digital Solutions Expertise Group, Lapland University of Applied Sciences
The Frostbit Software Lab in Lapland University of Applied Sciences has developed Green Care Virtual Reality environment that relax but also actives people in forest environments. Development work was enabled and resourced by the Active Arctic project.
On Forest Visitor VR (In Finnish: Metsänkävijä VR) there are two different scenarios. One where the user finds himself in middle of the forest surrounded by nature with animals to spot and mushrooms to be picked and another one with calming lake environment with sound of the lake water and birds and with a possibility to fish with traditional bait fishing pole.
Green Care solutions, which involve the use of nature-based interventions such as ecotherapy animal-assisted therapy and gardening, have been shown to have a positive impact on various aspects of well-being, including physical, psychological, and social well-being.
One study conducted in the Netherlands found that engaging in horticultural activities, such as gardening, had a positive effect on physical health by reducing stress and increasing physical activity levels (van den Berg et al., 2010). Another study conducted in the United States found that animal-assisted therapy had a positive impact on psychological well-being by reducing symptoms of depression, anxiety, and post-traumatic stress disorder (PTSD) (Barker & Dawson, 1998).
Ecotherapy, which involves nature-based interventions to improve mental health, has also been shown to positively impact psychological well-being. A review of 10 studies on ecotherapy found that it was associated with significant improvements in symptoms of depression, anxiety, and stress (Summers & Vivian 2018).
However, not everyone has easy access to nature and green spaces. Virtual reality (VR) green care applications can provide a solution for people who are unable to physically access nature. These applications can provide immersive experiences that simulate natural environments and can help to reduce stress and anxiety levels (Valtchanov et al., 2010).
One study found that a VR forest environment had a calming effect on participants and reduced their stress levels. The results pointed out that there is increasement in relaxation, attention restoration and clearing one’s thoughts effects among the participants (Mattila et al., 2020).
“Metsänkävijä VR” solution has been tested around Finnish Lapland by multiple elderly housing service providers and designed further with their feedback. Testing has also been arranged with disabled people, mental car unit staff and with children with autism spectrum. The feedback has been useful and further personalized development is wanted.
Picture 1. Testing VR forest environment at Lapin Muistiyhdistys, Päivätoiminta Onnimanni.
Solutions were taken into testing in a very open-minded way and with no fear for modern technology. Although, with disabled people the testing pointed out that the setup of testing needs specific approach and help from familiar nurses. User centric design has critical impact in this kind of application case as it is designed in plug & play way.
These solutions have enormous potential also in mental healthcare of young people as a motivating environment to go more often out to nature but also in virtual travelling field.
Picture 2. Testing VR forest environment at Rovaseudun hoivapalvelut, Seutulanharjun hoivakoti.
In summary, Green Care solutions are important for various aspects of well-being, and VR Green Care applications can provide content for people who are unable to go out to nature. These interventions may positively impact physical, psychological, and social well-being and improve quality of life.
The importance of projects like Active Arctic cannot be underlined enough. It is crucial to make these solutions familiar to the target groups. In the project we are finding best practices to digitalize well-being sector, including SME’s, research organizations and increasing knowledge of solutions to public sector. Main actions of the project are to:
- increase awareness of digital solutions on market currently and upcoming ones in near future,
- collide ICT sectors solutions and companies with well-being and healthcare domain,
- find new business models and activities from digital solutions implementation,
- define how Digital Innovation Hub (DIH) of wellbeing sector could be established to Finnish Lapland in best conceivable way, and to
- actively network and establish collaboration between actors.
For further inquiries, please contact Active Arctic Project Managers: Tuuli Tikkanen (tuuli.tikkanen(a)lapinamk.fi and
Ella Björn (ella.bjorn(a)ulapland.fi)
References:
Barker, S. B., & Dawson, K. S. (1998). The effects of animal-assisted therapy on anxiety ratings of hospitalized psychiatric patients
Valtchanov, D., Barton K. R., Ellard, C. (2010).Restorative Effects of Virtual Nature Settings
(Summerrs, J. K. & Vivian, D. N.). Ecotherapy – A Forgotten Ecosystem Service: A Review https://www.researchgate.net/publication/326808852_Ecotherapy_-_A_Forgotten_Ecosystem_Service_A_Review
van den Berg, A., E., Groenewegen, P.,P., Maas, J., Verheij, R. A. (2010). Green space as a buffer between stressful life events and health https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S0277953610000675?via%3Dihub
Mattila , O , Korhonen , A , Pöyry , E , Hauru , K , Holopainen , J & Parvinen , P 2020 , ' Restoration in a Virtual Reality Forest Environment ' , Computers in Human Behavior , vol. 107 , no. June , 106295 .
https://helda.helsinki.fi/bitstream/handle/10138/344187/mattila_et_al_2020_Restoration_in_a_Virtual_Reality_Forest_Environmentfinal_author_draft.pdf?sequence=1
> Return to the Lapland UAS Blog front page
> Siirry Pohjoisen tekijät -blogin suomenkieliselle etusivulle
28.2.2023
Insinööri (YAMK) Piia Ailinpieti työskentelee asiantuntijana ja Kunnossapidon teollisen osaamisen koulutusmoduuli – KuTOMo -hankkeen projektipäällikkönä Lapin ammattikorkeakoulun Uudistuvan teollisuuden osaamisryhmässä.
Mielenkiintoista ja futuristista opetusta. Hyvä kokemus. Virtuaaliset oppimisympäristöt avaavat varmasti paljon mahdollisuuksia tulevina vuosina opetukseen.
Näin kommentoivat kunnossapidon pilotti opintojaksolle osallistuneet kone- ja automaatiotekniikan insinööriopiskelijat keväällä 2022. KuTOMo-hankkeen opintojaksopilottien avulla kehitetään teollisen kunnossapidon opintojaksojen toteutusta ja kehitetään samalla virtuaalisia oppimisympäristöjä tukemaan opiskelijoiden oppimista teolliseen kunnossapitoon liittyen.
Hankkeen toteuttamasta opintojakson palautteesta kävi ilmi, että osalle opiskelijoista virtuaalilasien käyttö aiheutti pahaa oloa, mutta enemmistön mielipide oli, että virtuaaliset oppimisympäristöt tukivat opintojaksolla opitun aiheen oppimista.
Kuva 1. KuTOMo virtuaaliympäristö prosessilaitteet opintojaksolla
Opiskelijoiden kokemukset kehittämistyön ytimessä
KuTOMo-hankkeessa kehitetään kone- ja sähköautomaatiotekniikan insinöörikoulutukseen 45 opintopisteen teollisuuden kunnossapidon opintoja. Kunnossapidon osaamisen kasvattamisen lisäksi kehitystyössä selvitettiin, miten koulutuksen toteuttamista voisi uudistaa uusien teknologioiden avulla lisäämällä muun muassa virtuaalitodellisuutta opetukseen.
Hankkeen aikana pilotoitiin kolme opintojaksoa, missä opiskelijat pääsivät testaamaan virtuaalisia oppimisympäristöjä (kuva 1). Kokemuksista kerättiin palautetta, jonka perusteella virtuaaliympäristöjä sekä opintojaksoja voidaan kehittää eteenpäin. Uusien menetelmien tai oppimisympäristöjen perimmäinen tarkoitus on motivoida opiskelijaa oppimaan opittava asia. Uusien opetustapojen, opetusmenetelmien ja ympäristöjen kehittämiselle on selkeä tarve myös etäopiskelun lisääntymisen johdosta.
Virtuaalinen oppimisympäristö, joka mukailee aitoa teollista työympäristöä, on hyödyksi silloin, kun opiskelijaryhmä ei pääse tutustumaan fyysisesti teollisuuteen. Virtuaalisia oppimisympäristöjä pilotoitiin prosessilaitteet opintojaksolla ensimmäisen kerran keväällä 2022.
Opiskelijoilta kerättiin palautetta opintojakson toteutuksesta ja palautteeseen vastasi 18 opintojaksolle osallistunutta opiskelijaa. Samanlaisia tunteja saisi olla useammin, missä pääsee näkemään oikeita tehdasympäristöjä, kommentoi yksi opiskelijoista palautteessa. Oppijat uskovat, että virtuaaliympäristöt avaavat mahdollisuuksia oppimiseen tulevaisuudessa. Opiskelijat olivat vaikuttuneita siitä, että KuTOMo-hankkeessa kehitetty VR-ympäristö oli sovitettu hyvin opintojakson aiheeseen.
Prosessilaitteet opintojaksolla opiskelijan tavoitteena oli muun muassa oppia tunnistamaan teollisuuden yleisimmät laitteet ja komponentit sekä niiden kunnossapitoon liittyviä yksityiskohtia. Opintojaksolla käytiin läpi ennakkohuoltoa ja opiskelijat suunnittelivat kunnonvalvontakierroksia. Opiskelijat käyttivät teoreettisen tiedon lähteenä opettajan materiaaleja sekä Knowpap-oppimisympäristöä.
Aidon näköiseen teollisuusympäristöön tutustuttiin Matterportilla kuvatun ympäristön kautta, josta löytyi erilaisia tunnistus- ja tutustumistehtäviä. Opiskelijat opiskelivat tämän opintojakson pitkälti itsenäisesti. Opintojakson lopussa opiskelijat kokoontuivat kampukselle ja pääsivät kokeilemaan virtuaalilaseilla KuTOMo-virtuaaliympäristöä.
Hankkeen aikana on kuvattu Matterportilla Lapin AMKin Kemin kampuksen oppimisympäristöjä (kuva 2), joita voidaan hyödyntää kunnossapidon opetuksessa. Tavoitteena on hyödyntää kampuksen oppimisympäristöjä myös virtuaalisesti. Opiskelijat voivat tutustua ympäristöihin ja opiskella ympäristöissä myös etänä opintojakson tavoitteiden saavuttamiseksi.
Kuva 2 Kemin kampuksen oppimisympäristö kuvattu Matterport-ympäristöön
Miksi pilotoida sama opintojakso uudestaan?
Sama opintojakso, prosessilaitteet, pilotoitiin toiseen kertaan syksyllä 2022 ja siihen osallistui 36 opiskelijaa.
Ensimmäisen pilotin opiskelijapalautteiden perusteella seuraavaa toteutusta oli kehitetty sisällön puolesta sekä teollisuuslaitteita mallinnettiin lisää virtuaaliympäristöön. Saman opintojakson pilotointi useampaan kertaan mahdollistaa palautteiden avulla opintojakson kehittämisen.
Toinen prosessilaitteet-toteutus sai hyvää palautetta toteutuksesta. Palautteessa korostui myös oppijoiden monimuotoisuus. Toiset tarvitsevat oppimiseen pohjustavat luennot ja opettajan kontaktin. Toiset taas kokivat itseopiskelun erittäin toimivan tällaisella opintojaksolla.
Opiskelijoiden odotukset virtuaaliympäristöille tulevaisuudessa ovat entistä korkeammalla. He haluavat nähdä eri toiminnallisuuksia sekä prosessiin toiminnallisuuksia virtuaaliympäristöissä. Oppijat ovat jo nyt kiinnostuneet hyödyntämään erilaisia oppimista tukevia ympäristöjä tukemassa oppimistaan. Tulevaisuudessa ympäristöjen vaatimukset käyttäjiltä tulevat vielä kasvamaan.
Mielenkiintoista, paljon potentiaalia ja ympäristö, joka parantaa laitteiden ja komponenttien hahmottamista. Nämä edellä mainitut asiat nousivat vahvasti esille pilottiopintojaksolle osallistuneiden opiskelijoiden antamasta palautteesta.
Uusien ja erilaisten oppimisympäristöjen lähtökohtana ei ole siirtyä kokonaan opiskelemaan virtuaalisesti tai etänä. Tavoitteena on tuoda ympäristöt tukemaan oppimista, visualisoida erilaisia todellisia ympäristöjä ja motivoida oppimiseen. Kokemukset kuulostavat pääosin positiivisilta. Ei sovi kuitenkaan unohtaa, että osa henkilöistä ovat vielä skeptisiä ympäristöjen kehittymiselle. Virtuaalilasien sopivuus vaihtelee vielä henkilöiden välillä.
Kunnossapidon työnsuunnittelun opintojakso on KuTOMo-hankkeen tuloksena syntynyt uusi teollisen kunnossapidon opintojakso. Sen ensimmäinen pilotti on toteutuksessa tänä keväänä 2023. Nimen mukaisesti opiskelija tutustuu opintojaksolla teollisuuden kunnossapidon työnsuunnittelun hyviin käytänteisiin eri tehtävien ja oppimisympäristöjen kautta.
Opintojakson kehittämistyöhön tuo haastetta ajasta ja paikasta riippumattomat mahdollisuudet opiskella opintojaksoa. Tulevaisuudessa kyseinen opintojakso on mahdollista opiskella niin, ettei tarvitse käydä lähijaksolla kampuksella, vaan voi opiskella oppimisympäristöjen kautta etänä. Tästä pilotista saadaan tuloksia keväällä opintojakson toteutuksen edetessä.
Huhtikuussa järjestetään työpaja Virtuaaliset oppimisympäristöt
Virtuaaliset oppimisympäristöt ja niiden kehittäminen kiinnostaa eri koulutusaloilla. Järjestämme 25.4.2023 Kemin kampuksella työpajan Virtuaaliympäristön mahdollisuudet opetuksessa. Työpajassa pääsee keskustelemaan ja testaamaan kunnossapidon pilotti opintojaksoilla käytettyjä virtuaaliympäristöjä, joita on kehitetty KuTOMo-hankkeessa.
Hankkeen asiantuntijat esittelevät tilaisuudessa virtuaaliympäristön toimintoja ja mahdollisuuksia opetuksessa. Samalla pääsee testaamaan virtuaaliympäristöä virtuaalilaseilla. Ympäristön käyttö on mahdollista myös omalla läppärillä. Virtuaaliympäristöön liittyy myös ympäristöjen integraatio Matterportin kanssa, jonka mahdollisuuksista keskustellaan työpajassa.
> Siirry Pohjoisen tekijät -blogin etusivulle
30.1.2023
Kirjoittajat työskentelevät Lapin ammattikorkeakoulussa: TaK Herttakaisa Herkkola asiantuntijana, FM Ulla Kangasniemi lehtorina, TaM Sini Kestilä asiantuntijana ja FM Tanja Kyykkä viestinnän lehtorina.
Kansainvälisillä opiskelijoilla on nyt mahdollisuus tutustua Lapin ammattikorkeakouluun ja lappilaiseen elämään peliympäristön avulla. Opiskelupaikkaa valitsevat tai jo opintonsa aloittaneet voivat virtuaalisesti vierailla Lapin ammattikorkeakoulun Rovaniemen kampuksella, asioida kaupassa tai apteekissa ja tutustua kirjaston tai opiskelijaterveydenhuollon palveluihin. Pelaamalla voi oppia myös vähän suomeakin.
Palvelumuotoilu lähestymistapana peliympäristön suunnittelussa
Peliympäristön lähtöajatuksena oli etsiä uudenlaista ratkaisua hyödyntää pelillistämisen keinoja oppimisessa. Pelillistämisellä tarkoitetaan peleistä tuttujen elementtien ja tekniikoiden käyttämistä muualla kuin perinteisesti mielletyissä peleissä, kuten esimerkiksi lautapelit. Sen tarkoituksena on esimerkiksi opetuksessa lisätä opiskelijan motivaatiota uuden asian oppimiseen. (Lehto, Korhonen & Ojala 2018)
Palvelumuotoilun avulla tuote tai palvelu voidaan suunnitella niin, että se vastaa käyttäjiensä tarpeita ja toiveita kokonaisvaltaisesti ja on mahdollisimman käyttäjäystävällinen. Jotta peliympäristö vastaisi kohderyhmän toiveita ja innostaisi käyttäjiä pelaamaan, sen suunnittelu toteutettiin palvelumuotoilun keinoin. Palvelumuotoilun hyödyntäminen on välttämätöntä, jotta peliympäristöstä onnistutaan rakentamaan tarkoitukseen sopiva. Samalla pyrittiin varmistamaan, että myös tulevat käyttäjät kokisivat pelaamisen mielekkäänä. Palvelumuotoilun kautta on mahdollista ymmärtää käyttäjiä, heidän tarpeitaan, odotuksiaan ja haasteitaan, sekä näin ollen vahvistaa lopputuotteen arvoa.
Lapin ammattikorkeakoulun matkailun kansainväliset tutkinto-opiskelijat olivat tiiviisti mukana yhteistyössä prosessin jokaisessa vaiheessa: ongelman kartoituksessa, ideoinnissa, testauksessa ja palautteenannossa. Tätä lähestymistapaa, jossa käyttäjät sitoutetaan sunnitteluprosessin eri vaiheisiin, kutsutaan yhteiskehittämiseksi ja se kuuluu palvelumuotoilun ydinperiaatteisiin (Tuulaniemi 2011).
Vuorovaikutteisissa työpajoissa opiskelijat sekä ideoivat pelihahmot että suunnittelivat ympäristöjä ja tilanteita, joita kansainvälinen opiskelija Suomeen saavuttuaan saattaa kohdata. Peliympäristöt ja tehtävät rakennettiin näiden tilanteiden pohjalta. Opiskelijoiden osallistaminen merkittävänä osana koko suunnitteluprosessia perustui palvelumuotoilun työkalujen käyttöön. Parhaan mahdollisen tuloksen saavuttamiseksi työkaluja käytettiin vapaasti soveltaen, jotta ne mukautuivat kunkin työpajan tavoitteisiin.
Mukautuva ja helppokäyttöinen pelialusta helpottaa suunnittelua
Kuva 1. KIELO peliympäristöä voi pelata puhelimen lisäksi myös selaimessa.
Opetuksessa pelisovellusten käytön on havaittu vaikuttavan positiivisesti oppimismotivaation heräämiseen ja ylläpitämiseen (Fotaris, Mastoras, Leinfellner & Rosunally 2016). Kun pelien käyttö opetuksen tukena on lisääntynyt, on myös sovellusten määrä kasvanut.
KIELO-peliympäristön alustaksi valittiin Seppo.io, joka mahdollistaa esimerkiksi 360-kuvamateriaalin hyödyntämisen. Autenttisen 360-kuvamateriaalin myötä pelaaja voi tutustua Rovaniemen kampuksen ravintolaan virtuaalisesti ja vierailla esimerkiksi opintotoimistossa. Tehtävät sijoitettiin pelin ympäristöihin teemojen mukaisesti.
Seppo.io-alustalla pelin hallinnoija rakentaa tehtävät ja määrittelee niiden pistemäärät. Tasoja yhdessä pelissä voi olla yhdestä kymmeneen. Peleille ominainen kilpailullisuus syntyy tasolta toiselle siirtymisestä ja pistemäärän kasvattamisesta. Kilpailullisten elementtien hyödyntäminen sovelluksissa saattaa lisätä motivaatiota, mutta tulosten näkyminen tulostaululla voi aiheuttaa myös epävarmuutta (Souza, Constantino, Veado & Figueuredo 2017). Seppo.io-alustan peleissä pelaaja voi verrata pistemääriään muihin, mutta vertailu tapahtuu anonyymisti.
Seppo.io-alustaa voi hyödyntää esimerkiksi opetuksessa tai muissa vuorovaikutteisuutta kaipaavissa tilaisuuksissa. Pelien jatkuva muokkaaminen on mahdollista, joten kerran rakennettuun peliin voi helposti lisätä tasoja tai teemoja kohderyhmän tarpeiden mukaisesti.
Digitaalinen orientaatioympäristö uusien opiskelijoiden tukena
Kuva 2. Kielo – oppimispelin aloitussivu osoitteessa https://blogi.eoppimispalvelut.fi/kielo/
Peliympäristön toimivuutta ja tarkoituksenmukaisuutta testattiin kehittämistyön aikana eri käyttäjäryhmissä. Testaajat kokivat pelit mukavaksi tavaksi orientoitua tuleviin opintoihin ja oppia uusia asioita. Peliympäristö on suunnattu suoritettavaksi ensimmäisen lukukauden orientaatio-opintojen aikana. Peliympäristö on myös kevyt aloitus tuleviin suomen kielen opintoihin. Toivottavasti se motivoi opiskelemaan lisää.
Peliympäristö toteutettiin osana KIELO – Digitaalinen suomen kielen orientaatioympäristö -hanketta, jonka tavoitteena oli luoda pelillisyyttä hyödyntävä ympäristö matkailun kansainvälisille tutkinto-opiskelijoille. Lähtöajatuksena oli, että tutustuminen ympäristöön, kulttuuriin ja opiskelijaelämään jo etukäteen voisi helpottaa Suomeen tuloa sekä auttaa pienissä arjen tilanteissa.
Lähteet:
Fotaris, P., Mastoras, T., Leinfellner, R., & Rosunally, Y. 2016. Climbing Up the Leaderboard: An Empirical Study of Applying Gamification Techniques to a Computer Programming Class. Electronic Journal of E-Learning, 14(2), 94—110. Viitattu 14.12.2022 https://files.eric.ed.gov/fulltext/EJ1101229.pdf.
Lehto, T., Korhonen, T. & Ojala, P. 2018. Pelillisyys ja pelillistäminen opetuksessa. Teoksessa SeGaBu Serious Games Platform for Business and Education : Loppujulkaisu (toim. Tolonen & Virkkala). Kajaani: Kajaanin ammattikorkeakoulu, 14.
Souza, M. R., Constantino, K. F., Veado, L. F., & Figueiredo, E. 2017. Gamification in Software Engineering Education: An Empirical Study. 2017 IEEE 30th Conference on Software Engineering Education and Training (CSEE&T), 276—284. Viitattu 14.12.2022 DOI:10.1109/CSEET.2017.51.
Tuulaniemi, J. 2011. Palvelumuotoilu. Helsinki: Talentum Media Oy.
> Siirry Pohjoisen tekijät -blogin etusivulle
15.8.2022
Insinööri (YAMK) Piia Ailinpieti työskentelee asiantuntijana Lapin ammattikorkeakoulun Uudistuvan teollisuuden osaamisryhmässä ja KuTOMo -hankkeen projektipäällikkönä.
KuTOMo-hankkeessa kehitetään kone- ja sähköautomaatiotekniikan insinöörikoulutukseen 45 opintopisteen laajuisia teollisuuden kunnossapidon opintoja. Kunnossapidon osaamisen kasvattamisen lisäksi kehitystyössä selvitetään, miten koulutuksen toteuttamista voisi uudistaa uusien teknologioiden avulla lisäämällä esimerkiksi virtuaalitodellisuutta opetukseen.
Virtuaalitodellisuus motivoi oppijaa
Virtuaalitodellisuusteknologioiden mahdollisuuksista opetuksessa ja oppimisessa löytyy useita artikkeleita yli 5 vuoden ajalta. Tutkimuksista käy ilmi erityisesti virtuaalitodellisuuden hyödyt ja mahdollisuudet, mutta myös riskit. Tutkimukset osoittavat, että virtuaalitodellisuudella voidaan motivoida opiskelijaa oppimiseen ja osallistumaan opetukseen. Teknologia voi tukea opiskelijan reflektiota oppimaansa asiaa kohtaan.
Virtuaalitodellisuus on hyvä lisätyökalu opetuksessa muiden opetusmenetelmien lisänä. (Puranen 2019, 26.) Opetushallituksen vuonna 2021 julkaisema Virtuaalitodellisuus oppimisessa -opas on kattava kokonaisuus, joka on suunnattu opettajille varhaiskasvatuksesta toiseen asteeseen saakka. Oppaaseen koostetuista tiedoista hyötyvät myös ammattikorkeakoulussa työskentelevät asiantuntijat sekä opettajat. Opas avaa virtuaalitodellisuuden peruskäsitteet (alla). Oppaaseen on koottu esimerkkejä virtuaalitodellisuusteknologian mahdollisuuksia opetuksessa. (Hemminki-Reijonen 2021.)
Sanastoa
XR Extended Reality
|
kattokäsite kaikille |
VR Virtual Reality
|
virtuaalitodellisuus |
AR Augumented Reality
|
lisätty todellisuus |
AV Augumented Virtuality
|
lisätty virtuaalisuus |
MR Mixed Reality
|
yhdistetty todellisuus |
MUVE Multi-User Virtual Environment
|
monen käyttäjän virtuaaliympäristö |
HDM Head-mounted Display
|
silmikko tai VR-lasit |
immersio
|
uppoutuminen |
Opiskelijat haluavat virtuaalitodellisuutta opiskeluun
Kysyimme Lapin ammattikorkeakoulun opiskelijoilta, pitäisikö heidän mielestään virtuaalitodellisuutta hyödyntää ammattikorkeakoulutuksen opinnoissa? 73 prosenttia opiskelijoista vastasi, että kyllä, virtuaalitodellisuutta tulisi lisätä ammattikorkeakoulun opetukseen. Kyselyssä selvitimme myös muita asioita virtuaalitodellisuuden hyötyihin ja haasteisiin liittyen. Kysely toteutettiin KuTOMo-hankkeessa Lapin AMKin opiskelijoille 20.4.-15.5.2022, ja siihen vastasi 243 opiskelijaa.
”Olisi huippua, jos tulevaisuudessa mahdollisuus harjoitella VR-lasien kautta lisääntyisi.” – Lapin AMKin opiskelija
Lapin ammattikorkeakoulun kyselyyn vastanneista opiskelijasta noin puolet oli käyttänyt virtuaalitodellisuutta hyödyntäviä laitteita tai ohjelmia ja 25 prosenttia vastaajista oli kokeillut niitä kotona. Vain yhdeksän prosenttia vastanneista opiskelijoista oli käyttänyt virtuaalitodellisuutta hyödyntäviä laitteita opiskelussa.
Opiskelijat kokivat virtuaalitodellisuuden tuovan mielenkiintoa ja syvyyttä opiskeluun. Esimerkiksi ihmisen anatomia oli helppo hahmottaa VR-lasien avulla eikä tarvittu heti fyysistä tilaa, missä hoitaa fyysisiä tehtäviä. VR-lasien avulla sai harjoitusta käytännön tilanteeseen ja mahdollisti itsenäisen ajattelun tehdessä valintoja virtuaalitodellisuudessa. Tätä kautta luottamus omiin taitoihin vahvistui.
Lapin AMKin opiskelijoiden kokemukset VR-laitteiden käytöstä olivat hyvin positiiviset. Opiskelijat kokivat virtuaalitodellisuuden hauskana ja mielenkiintoisena lisänä sekä pelikokemuksena että opiskelussa. VR-laitteiden avulla opiskelu voi tempaista mukaansa aivan uudella tavalla ja lisätä opiskeluintoa aiheeseen. Lisäksi VR-laitteiden käyttö on fyysisesti kuormittavaa, jolloin sen kautta voidaan saada hyötyliikuntaa myös opiskelun lomassa.
”Virtuaalitodellisuus on hyvä jatke oikealle todellisuudelle ja lisää mahdollisuuksia hahmottaa asioita normaalissa ympäristössä.” – Lapin AMKin opiskelija
Positiivisten kokemusten ja hauskuuden takana on myös kurjia puolia. Opiskelijat kertoivat virtuaalilasien aiheuttavan päänsärkyä, pahoinvointia ja huimausta. Silmälaseja käyttäville henkilöille lasit ovat osin vielä ongelmallisia eikä aina yhteensopivia silmikoita löydy. Lisäksi laitteet koettiin vielä kalliina, eivätkä kaikki ole halukkaita hankkimaan sellaisia kotiin.
Virtuaalitodellisuus tukee käytännön opetusta
Uusien teknologioiden käyttö tuo uusia mahdollisuuksia. Teknologiaa ei kannata ottaa käyttöön pelkästään sen itsensä takia, vaan on mietittävä tarkkaan sen antama lisäarvo oppimiseen. Virtuaalitodellisuutta kannattaa hyödyntää asioissa, joihin se soveltuu parhaiten (Hemminki-Reijonen 2021, 7). Virtuaaliset oppimisympäristöt tarjoavat mahdollisuuksia harjoitella töitä turvallisesti oikean näköisessä ympäristössä (Työterveyslaitos 2022).
On tärkeää, että opettaja suhtautuu virtuaalitodellisuuteen avoimin mielin ja ymmärtää teknologian tuomat mahdollisuudet ja sen soveltuvuuden opetettavalle alalle. Yksin opettajan mielenkiinto ei kuitenkaan riitä. Opiskelijoiden tulee nähdä teknologian mahdollisuudet ja hyödyt sekä soveltuvuus opiskelussa. (Hemminki-Reijonen 2021, 8.)
Lapin AMKin opiskelijat toivat esille, että käytännön opetusta ei tulisi korvata virtuaalitodellisuudella. Opiskelijoiden tieto virtuaalitodellisuudesta on hyvin erillä tasolla opiskeltavasta alasta riippuen. Osa opiskelijoista ei ole vielä kokeillut virtuaalitodellisuuteen liittyviä laitteita ja toisten opiskelijoiden opintoihin liittyy virtuaalitodellisuuden kaltaisten ympäristöjen mallintamista. Opiskelijat, jotka eivät olleet kokeilleet VR-laitteita, eivät nähneet sen hyötyjä tai mahdollisuuksia oppimisessa.
On tutkimuksia siitä, että teknologian avulla opiskelun motivaatio ja oppiminen paranevat. Marylandin yliopistossa tutkittiin virtuaalitodellisuutta opetuksessa ja tulokset osoittivat, että oppijat muistavat tiedon paremmin, kun se esitettiin virtuaaliympäristössä. Näin ympäristöt voivat parantaa oppijoiden koulutustuloksia sekä nostaa koulutuksen tasoa. (Ventsias 2018.)
Myös Lapin AMKin opiskelijat olivat sitä mieltä, että virtuaalitodellisuus voisi tukea oppimista kun tutustuminen oikeaan fyysiseen ympäristöön ei onnistu tai kun opetellaan uuden laitteen käyttöä.
”VR-laitteiden hyödyt voisivat olla suuriakin teknisillä aloilla, joissa laitteiden avulla pääsisi sukeltamaan syvemmälle mekaanisten laitteiden maailmaan.” –Lapin AMKin opiskelija
Lopuksi
Virtuaaliset oppimisympäristöt eivät sovi kaikkiin koulutuksiin, mutta kyselyn mukaan opiskelijoita kiinnostaa hyödyntää teknologiaa muun muassa fysioterapian, sairaanhoidon ja insinööriopinnoissa.
Virtuaalitodellisuus antaa opiskelijalle mahdollisuuden siirtyä tilaan tai ympäristöön, johon hänellä ei välttämättä muuten olisi mahdollisuutta siirtyä. Virtuaalitodellisuudessa harjoittelu on myös turvallista.
Kehitystyötä on vielä tehtävä ennen kuin saadaan laajemmin hyödynnettyä virtuaalitodellisuutta Lapin AMKin kone- ja sähköautomaatiotekniikan insinöörikoulutuksessa. Työ on aloitettu KuTOMo -hankkeessa, jossa pilotoidaan kolme sisällöltään kunnossapidon aihealueen opintojaksoa. Pilottiopintojaksojen toteutuksissa testataan mm. Glue-virtuaaliympäristöä sekä Oculus Quest 2 VR-laseja. Näiden pilottien kautta saadaan käytännön kokemuksia virtuaaliympäristöstä ja virtuaalilasien soveltuvuudesta insinööriopinnoissa. Hanke on käynnissä 1.6.2021 - 30.6.2023.
Lähteet:
Hemminki-Reijonen, U. 2021. Virtuaalitodellisuus oppimisessa. Viitattu 15.6.2022. https://www.oph.fi/sites/default/files/documents/Virtuaalitodellisuus_oppimisessa.pdf
Puranen, T. 2019. Virtuaalitodellisuuden käyttö koulutuksessa ja sen vaikutukset oppimiseen. Viitattu 15.6.2022. https://jyx.jyu.fi/bitstream/handle/123456789/66831/URN%3aNBN%3afi%3ajyu-201912165323.pdf?sequence=1&isAllowed=yTyöterveyslaitos. 2022. Virtuario –
Työturvallisuuskoulutukset virtuaalitodellisuudessa. Viitattu 15.6.2022. https://www.ttl.fi/palvelut/tyoympariston-riskit-ja-turvallisuus/virtuariotm-tyoturvallisuuskoulutukset-virtuaalitodellisuudessa
Ventsias, T. 2018. People Recall Information Better Through Virtual Reality, Says New UMD Study. Viitattu 15.6.2022. https://umdrightnow.umd.edu/people-recall-information-better-through-virtual-reality-says-new-umd-study
> Siirry Pohjoisen tekijät -blogin etusivulle
3.6.2022
Kirjoittajat työskentelevät lehtoreina Lapin ammattikorkeakoulussa: YTM Sanna Viinonen (sosiaaliala), TtM Sirpa Kaukiainen (hoitotyö) ja fysioterapeutti YAMK Heli Katajamäki (fysioterapia).
MoniSote-hankkeen tavoitteena on ollut edistää sekä Lapin korkeakoulujen sekä sosiaali- ja terveysalan ammattilaisten osaamista yhteistoimijuudessa että luoda valmiuksia työskennellä moniasiantuntijaisesti sitä edellyttävissä toimintaympäristöissä.
Hankkeessa tuotettiin 30 opintopisteen laajuinen monialainen ja -tieteinen opintokokonaisuus sosiaali- ja terveyspalveluiden osaamistarpeisiin vastaamiseksi. Käsittelemme tässä blogikirjoituksessamme hankkeessa toteutettua opintojaksoa Jaettu toimijuus ja toimintakäytännöt yhteisten asiakkaiden tukemisessa sosiaali- ja terveysalalla.
Opintokokonaisuus toteutettiin Lapin ammattikorkeakoulun sosiaali- ja terveysalan koulutusten yhteistyönä osin monialaisena simulaatio-opetuksena.
Monialaisen työskentelyn kehittämislähtökohdat
Simulaatio opetuksessa tarkoittaa käytännön työelämän tilanteiden rakentamista opetustilanteisiin työn arkea vastaavaksi. Simulaatio-oppiminen perustuu konstruktivistiseen ja kokemuksellisen oppimisteorioihin.
Konstruktivistisen oppimisteorian mukaan oppiminen tapahtuu sosiaalisissa suhteissa aktiivisesti toimien. Kokemuksellisessa oppimisessa korostuvat aktiivinen kokeilu, oppijan kokemus tunteineen, monipuolinen reflektiivinen havainnointi sekä abstrakti käsitteellistäminen. (Kolb 1984.) Tämä kaikki on läsnä simulaatio-opetuksessa.
Simulaatio on monelle tuttu perinteisesti terveydenhuollon opetuksessa erityisesti lääke- ja hoitotieteissä, mutta se soveltuu myös laajasti monialaiseen työskentelyn ja vuorovaikutustaitojen harjoitteluun. Simulaation voi suunnitella opiskelijoiden tai työelämän oppimistavoitteiden mukaan ja se voidaan toteuttaa pienryhmissä tai laajemmalle joukolle. Osallistujat voivat ovat läsnä samassa tilassa, mutta toteutus on mahdollista myös etätoteutuksena suuremmalle ryhmälle. (Saaranen 2012, 28-31; Kekoni ym. 2021, sivut).
MoniSote-hankkeessa toteutimme etäsimulaation, jossa opiskelijat seurasivat simulaatiotilannetta etäyhteyksin.
Jaettu toimijuus ja toimintakäytännöt yhteisten asiakkaiden tukemisessa
Opintojakson osaamistavoitteiksi asetimme monialaisen työskentelyn osa-alueiden tunnistamisen ja niissä työskentelyn kehittymisen. Toinen tavoitteemme oli eri ammattikuntien roolin ja työntekijän oman näkemyksen merkityksen ymmärtäminen. Kolmanneksi keskityimme asiakkaan tukemiseen monialaisissa kohtaamisissa.
Opintojakso toteutettiin maalis-huhtikuussa 2022 Lapin ammattikorkeakoulun Kemin kampuksen autenttisessa kotiympäristössä, jossa on etätoteutukseen soveltuva ajantasainen video- ja audiovälineistö etätoteutuksen vaatimine ohjelmineen.
Kuva 1. Simulaatio-opetuksen näyttelijät ja opiskelijat
Simulaatiotapaukseksemme kirjoitimme monialaista kohtaamista ja yhteistä tuen tarpeen arviointia vaativan tilanteen. Tapauksessamme oli pääroolissa ikääntynyt Erkki kotiuttamispalaverissaan lonkkaleikkauksen jälkeen. Erkki palasi kotiin muistisairaan Eila vaimonsa luo.
Opiskelijat seurasivat toteutettua simulaatiota suorana videolähetyksenä Teamsin kautta jokainen omalla tahollaan. Itse simulaatiossa osallisina olivat kaksi simulaationäyttelijää Erkin ja Eilan rooleissa sekä kolme eri alojen opiskelijaa: alkuvaiheen sosionomiopiskelija sekä päättövaiheen fysioterapeutti- ja terveydenhoitajaopiskelijat.
Simulaation tavoitteina olivat sosiaali- ja terveysalojen toimintakäytäntöjen rajapintojen tunnistaminen, ammatillisten roolien merkitys monialaisessa työssä sekä vuorovaikutus ja asiakkaan toimijuuden tukeminen moniammatillisessa kohtaamisessa.
Nurmi ym. (2013) sekä Saaranen (2012) vaiheistavat simulaatio-opetuksen 3 - 6 osakokonaisuuteen, joita simulaation toteutuksessa mukailimme. Valmistauduimme simulaatioon opettajatiimissä luomalla skenaarion ja tarkentamalla simulaation oppimistavoitteet. Opiskelijoilla simulaatiota edelsi moniammatilliseen yhteistyöhön perehtyminen opintojakson kirjallisuuden myötä.
Itse simulaatio vei noin 30 minuuttia, jota ennen ja jonka jälkeen käytiin sekä pienryhmissä että yhteisesti tilannetta reflektoivat keskustelut. Keskusteluiden ytimessä olivat opintojakson tietopohja sekä osapuolten simulaatiossa heränneet ajatukset ja tunteet.
Opiskelijoiden kokemukset simulaatiosta
Opiskelijapalauttessa kysyimme opiskelijoiden kokemusta simulaatio-opetuksesta, simulaatiopäivälle asetettujen tavoitteiden toteutumista sekä opiskelijoiden kehittämisehdotuksia moniammatillisuuden sekä simulaatio-opetukseen. Opiskelijapalautteen (N=10) mukaan simulaatio koettiin aktivoivana, mielenkiintoisena, mielenpainuvana ja erilaisena oppimisen tapana.
Käytyjä reflektiivisiä keskusteluja sekä teoriaan perustuvaa analyysiä vastanneet opiskelijat pitivät hyvänä tapana opettaa ja oppia. 90 prosenttia vastanneista totesi simulaatiolle asetettujen tavoitteiden toteutuneen. Kehittämispalautteissa opiskelijat toivat esiin ideoitaan simulaation käyttömahdollisuuksia työelämäkäytäntöjen kehittämiseen sekä toiveitaan jo opiskeluaikaisista monialaisista simulaatioista.
Opettajien kokemukset monialaisesta simulaatiosta
Opintojakso ja siihen liittynyt simulaatio toteutettiin hankkeessa monialaisena yhteistyönä sosiaali- ja terveysalan koulutuksissa. Kokemuksemme mukaan monialaisessa työskentelyssä sosiaali- ja terveysalan työkentillä sekä opetuksessa onnistunut yhteistyö vaatii erityyyppisiä rajojen ylittämisiä (Mönkkönen, Kekoni & Pehkonen 2019, 31).
Opettaja, siinä missä sairaanhoitaja tai sosiaaliohjaaja asiakastyössäänkin, edustaa omaa ammattikuntaansa ja ammatillista orientaatiotaan. Yhteistyö vaatii erilaisten kulttuuristen rajojen ylittämistä. Yhteinen suunnittelu ja monialaisen asiantuntijahorisointin näkymän säilyttäminen vaati keskustelua, aikaa ja rohkeutta sekä ammatillista itsetuntoa kyseenalaistaa aiemmat näkemykset ja oletukset työstä.
Mönkkönen ym. (2019, 31) on nimennyt tämän asenteellisen rajojen ylitykseksi. Opettaja on peruskoulutuksessa omaksunut oman alansa tietoperustan ja tavan tarkastella asiakkaan hyvinvointia ja siihen liittyviä erilaisia ratkaisuvaihtoehtoja. Tämän monialaisen simulaation äärellä olimme opettajina ammatillisten rajojen ylityksen edessä.
Totesimme yhteisesti että yhteissuunnittelussa opettajan oma ammatillinen orientaatio sekä substanssiosaaminen on vahvuus. Onnistuneen yhteistyön etuna opetuksen suunnittelussa on osallistujine vahva pedagoginen osaaminen sekä hankeyhteistyön myötä syntynyt avoimuus ja luottamus toisen asiantuntemukseen ja työskentelytapaan.
Lopuksi
MoniSote-hanke on mahdollistanut yhteistyöskentelyn opetuksen monialaiseksi integroimiseksi esimerkiksi monialaisten simulaatioiden parissa. Edellytykset erityyppisten simulaatioiden järjestämiseen monialaisenakin opetustilanteina sekä perus- että täydennyskoulutuksessa ovat laajat.
Lapin ammattikorkeakoulussa on kattavat ja toimivat simulaatioympäristöt ja esimerkiksi etäsimulaatioiden järjestämiseen vaadittava välineistö ja osaaminen. MoniSote-hankkeenkin luomalla pohjalla sosiaali- ja terveysalan opiskelijoiden moniammatillista osaamista sekä työelämäyhteistyön kehittämistä on Lapin ammattikorkeakoulussa hyvä jatkaa.
Hanketoimijat
MoniSote-hanke on ESR-rahoitteinen yhteistyöhanke, jonka päätoteuttajana on Lapin yliopisto sekä osatoteuttajina Pohjois-Suomen sosiaalialan osaamiskeskus sekä Lapin ammattikorkeakoulu. Hanke toteutetaan 1.1.21 - 30.6.2022 välisellä ajalla.
Lähteet
Kekoni, T.; Mönkkönen, K.; Silen-Lipponen, M.; Tiihonen, M. & Saaranen, T. Moniammatillinen suursimulaatio opiskelijoiden oppimisen näkökulmasta. Janus vol. 29 (4) 2021, 366-385.
Kolb, D. 1984. Experiential Learning: Experience as the Source of Learning and Development, Englewood Cliffs, NJ: Prentice Hall.
Mönkkönen, K.; Kekoni, T. & Pehkonen, A. Moniammatillinen yhteistyö: Vaikuttava vuorovaikutus sosiaali- ja terveysalalla. Gaudeamus 2020. Helsinki.
Nurmi, E., Rovamo, L. & Jokela, J. 2013. Simulaatiotilanteiden suunnittelu. Teoksessa: Rosenber, P., Silvennoinen, M., Mattila, M-M. & Jokela, J. Simulaatio oppiminen terveydenhuollossa. Ranta, I. (Toim.) 91-93
Saaranen, T, Paakkonen, H., Vaajoki, A., Aura, A. & Tossavainen, K. 2012. Simulaatio-oppiminen Itä-Suomen yliopiston hoitotieteen laitoksella – tavoitteena vuorovaikutustaitojen ja potilasturvallisuuden kehittäminen. Pro terveys. 1/2012 28–31.
> Siirry Pohjoisen tekijät -blogin etusivulle
1.6.2022
YTM Sari Halttunen ja YTM Johanna Majala toimivat sosiaalialan lehtoreina Osallisuus- ja toimintakyky -osaamisryhmässä Lapin ammattikorkeakoulussa.
Oppimisympäristöt opettajana, opettaja ohjaajana?
Sosiaalialan koulutuksessa olemme pohtineet, miten erilaiset oppimisympäristöt mahdollistavat ja tukevat monimuotoista oppimista perinteisen luokkaopetuksen sijaan ja rinnalla.
- Miten oppimisympäristöt sekä tavat opettaa tukevat erilaisia oppijoita?
- Voiko opetusta elävöittämällä, käyttämällä ja yhdistämällä monenlaisia pedagogisia ratkaisuja ja oppimisympäristöjä vahvistaa opiskelijoiden osallisuutta ja muuttaa heidän rooliaan enemmän kuulijasta osallistujaksi?
Ajatuksellisena lähtökohtana on saada opiskelija aktiiviseksi tiedon hankkijaksi toiminnallisen tekemisen ja tiedon itsenäisen hankkimisen kautta. Oppimisen voi nähdä laajana, fyysisestä tilasta riippumattomana prosessina, jossa opettajalla on vahva ohjaava rooli.
Oppimisen näkökulmia ja opettajan rooli ohjauksessa
-
Onko mahdollista, että opettaessamme toiselle jotakin estämme häntä itse oppimasta sitä?
Opetuksessa lähtökohtana on hyvä olla oppilaan aktiivinen ja aloitteellinen rooli, jolloin opettajan roolina on toimia tukijana ja ohjaajana. Opettajan tehtävänä on toimia oppijan kasvun tukemisen lisäksi motivoijana. Opettajalta tämä edellyttää ihmissuhdetaitojen lisäksi aitoa kiinnostusta opiskelijoista.
Yhtenä opetus- ja ohjaustoiminnan tavoitteena on kehittää ja lisätä opiskelijoiden ymmärrystä ja suhdetta tietoon sekä asiantuntijamaista työskentelytapaa mahdollisimman aidoissa oppimisympäristöissä. Opettajan ja opiskelijan yhteistyö, oppimisen ohjaaminen sisältää tiedon luomista, ongelmanratkaisua ja asiantuntijuuden kehittymistä vuorovaikutuksessa. (Luettu 21.4.2022 http://positiivarit2014.blogspot.com/p/opettajana-ohjaajana.html.)
Opettajan työssä tulevaisuusnäkökulma on välttämätön, koska tulevaisuuden hahmottaminen vaikuttaa tämän hetken valintoihin opettajan työssä. Tavoitteena on turvata opiskelijoille valmiuksia, joilla he kohtaavat tulevaisuutensa, josta ei vielä ole varmaa tietoa. (Patrikainen 2009, 20.)
Kompleksisessa yhteiskunnassamme, jossa muuttuvat kiihtyvällä tahdilla niin arvot, elinolosuhteet, koulutukselliset ja ammatilliset rakenteet, työelämän vaatimukset kuin teknologian mahdollisuudetkin. Näiden lisäksi työntekijöiden erilaistuminen, kriisit ja globaalin maailman muutokset ovat todellisuutta. (Luukkainen 2005, 144; Patrikainen 2009, 20).
Monialaiset oppimisympäristöt yhteisenä kehittämisen kohteena
Lapin ammattikorkeakoulussa on jo pitkään toiminut monialaisina opiskelijoiden avoimina oppimisympäristöinä ja harjoittelupaikkoina Kemissä Hyvinvointipysäkki (hoitotyön sekä vanhustyön koulutusohjelmien oppimisympäristönä) ja Rovaniemellä Hyvinvointipiste Vire (hoitotyön, liikunnan ja fysioterapian koulutusohjelmissa).
Sosiaalialan koulutuksessa on nähty tärkeänä laajentaa ja kehittää Hyvinvointipysäkki-toimintaa myös sosiaalialan oppimisympäristönä. Sosiaalialan oppimisympäristöjä ovat perinteisten luokkatilojen ohella kotiympäristö, aistihuone ja toiminnallinen tila.
Lisäksi oppimisympäristönä voi olla luonto, jolloin käytössä on luontolähtöiset oppimismenetelmät. Sosionomikoulutuksessa ekopsykologisina menetelminä voidaan nähdä esimerkiksi eläinavusteiset menetelmät, maatilojen ja puutarhojen käyttäminen kuntouttavana toimintana sekä erilaiset luontotyypit kuntouttavina ympäristöinä. (Luettu 21.4.2022 https://www.gcfinland.fi/green-care-/menetelmat)
Hyvinvointipysäkki yhteistyön mahdollistajana
Hyvinvointipysäkki-toiminta tapahtuu opettajien ohjauksessa, osana eri opintojaksojen kokonaisuuden toteuttamista. Hyvinvointipysäkki-toiminnan vahvistaminen sosionomikoulutuksessa laajentaa opiskelijoiden mahdollisuutta monialaiseen oppimiseen. Tämä tarkoittaa eri koulutusohjelmien välisen yhteistyön lisäämistä, esimerkiksi sosionomi- ja sairaanhoitajaopiskelijoiden toteuttamat ikäihmisten hyvinvointi-ikäterveys -kyselyissä.
- Voisiko Lapin ammattikorkeakoulussa kehittää Hyvinvointipysäkki-toiminnan alle laajemmin eri koulutusohjelmien välistä yhteistyötä, koskemaan koko ammattikorkeakoulua?
Opinnollistaminen oppimisympäristöissä
Hyvinvointipysäkki-toiminnassa yhtenä näkökulmana on myös opintojen opinnollistaminen. Tämä tarkoittaa työelämässä tapahtuvan oppimisen hyödyntämistä korkeakouluopinnoissa, esimerkiksi silloin kun tehdään ohjatusti harjoitustöitä työelämälle tai hankkeille.
Kotila (2017) on määritellyt opinnollistamista seuraavasti: Työn opinnollistaminen on uusi, vaihtoehtoinen tapa opiskella ammattikorkeakoulussa. Oppiminen viedään luokkahuoneista työpaikoille. Tutkinnossa edellytettävää osaamista hankitaan tekemällä työtä ja kytkemällä työelämässä hankittua kokemusta aiheeseen liittyvään tietoperustaan. Työn opinnollistaminen edistää työssä käyvän opiskelijan ammatillista kehittymistä ja nopeuttaa opintojen etenemistä ja tutkintoon valmistumista.
Opinnollistamisen ideana on koulutuksen ja työn tekemisen ketterä yhdistäminen eli työnteon ja korkeakouluoppimisen kytkeminen yhteen.
- Voisiko työn ajasta tulla koulun aikaa ja koulun ajasta työn aikaa?
Siinä tilanteessa ei enää olisi kahta aikaa, jotka kilpailevat toisiaan vastaan. Opinnollistamisen lähtökohtana on ajatus, että työtä tekemällä opitaan ja kehitytään hyvin monitasoisesti. Käytännön työssä esiin nousevat kysymykset ja työtä ohjaavat teoriat yhdistyvät korkeakoulun antamaan pohjaan. Ammattikorkeakoulujen toiminnassa korostuu työelämäyhteistyö sekä työelämäläheisissä oppimisympäristöissä hankittava osaaminen (Jankkila & Kangastie 2014, 5).
Lopuksi
Opetusala muuttuu oppisympäristöjen laajenemisen, sähköisen viestinnän lisääntymisen, yksilöllisten koulutustarpeiden ja median roolin kasvun myötä.
- Pitäisikö oppilaitoksen olla pienoismalli ja peili yhteiskunnasta, joka ohjaa opiskelijoita toimimaan sen prosesseissa?
Siihen opettaja tarvitsee kykyä ja halua ymmärtää ja analysoida yhteiskuntaa, sietää muutosta ja kyetä elämään muutospaineiden keskellä vaikuttamalla aktiivisesti muutosten suuntaan. Opettajan tulisi muistaa mennyttä, havainnoida ja ymmärtää nykyhetkeä ja tarkastella ja pitää huolta tulevaisuudesta (Luukkainen 2005, 144-145).
- Kuulostaako tämä vaativalta ja moniulotteiselta?
Lähteet
Jankkila, H. & Kangastie, H. (toim.). 2014. Työelämälähtöisyys ja -läheisyys Lapin ammat-tikorkeakoulussa: Toimintamallin avaus. Lapin ammattikorkeakoulun julkaisuja. Sarja B. Raportit ja selvitykset 21/2014. Rovaniemi: Lapin ammattikorkeakoulu. Luettu 21.4.2022 http://urn.fi/URN:ISBN:978-952-316-045-3
Hyvinvointipiste Vire: Hyvinvointipiste Vire - Lapin AMK
Hyvinvointipysäkki: Hyvinvointipysäkki - Lapin AMK
Kotila, H. 2017. Verkkovirta – työn opinnollistamista verkostoyhteistyönä hankkeen taustaa ja alustavia tuloksia. Teoksessa Kangastie, H (toim.) Työtä opinnollistamassa. Sarja B. Tut-kimusraportit ja kokoomateokset 12/2017. Haettu 22.4.2022. https://www.lapinamk.fi/loader.aspx?id=aa1afad0-48c5-43f5be30-1bbb7d205f75
Luukkainen, O. 2005. Teoksessa Luukkainen, O. & Valli, R. (toim.) Kaksitoista teesiä opet-tajalle. Otava. Jyväskylä.
Menetelmät (gcfinland.fi)
Opettajan monet roolit ja tehtävät: Opettajana ohjaajana (positiivarit2014.blogspot.com)
Patrikainen, R. 2009. Opettajan ja ohjaajan professio. Teoksessa Blomberg, Komulainen, Lange, Lapinoja, Patrikainen, Rohiola, Sahi & Turunen. Opettajuuteen ohjaaminen. PS-Kustannus. Jyväskylä.
> Siirry Pohjoisen tekijät -blogin etusivulle
1.11.2021
TtM Sirpa Orajärvi ja terveydenhoitaja (YAMK) Helena Kari työskentelevät asiantuntijoina OmaDigi -hankkeessa ja lehtoreina Tulevaisuuden terveyspalvelut -osaamisryhmässä. DI Jani Sipola työskentelee asiantuntija OmaDigi -hankkeessa sekä projektipäällikkonä Uudistuvan teollisuuden -osaamisryhmässä.
Kuva 1. Simulaatiosairaalan 3D-malli
Virtuaaliset oppimisympäristöt ovat nykyään jo laajasti koulutuskäytössä osana verkko- ja etäopetusta. Mobiiliteknologian kehitys on mahdollistanut opetuksen siirtämisen avoimiin oppimisympäristöihin ulos luokkahuoneesta niin, että opiskelu toteutuu myös aikaan ja paikkaan sitomatta digitaalisissa ja virtuaalisissa ympäristöissä.
Virtuaalinen oppimisympäristö on reaalimaailmaa vastaava 360-panoraamakuva, joka ei vaadi osallistujalta fyysistä läsnäoloa, vaan ympäristössä voi kulkea älypuhelimen, mobiililaitteen tai tietokoneen näytöllä tai virtuaalilasien kautta ja perehtyä teoriatietoon sekä suorittaa tehtäviä ja palata oppimisympäristöön rajattomasti. Oppimisympäristöön voidaan liittää materiaalia teksti-, kuva- ja videotiedostoina kohderyhmän tarpeiden ja osaamistavoitteiden mukaisesti.
Simulaatioteknologiaa virtuaalitodellisuudessa
OmaDigi -hankkeen (Osaamisen Mahdollistaminen Digitaalisissa Hyvinvointipalveluissa) tavoitteena on kehittää hyvinvointialan ammattilaisten digiosaamista ja siihen liittyvää koulutusta. Osana hanketta kehitetään virtuaalitodellisuuden hyödyntämistä terveydenhuollossa ja opetuksessa. Ammattiopisto Lappian hyvinvointiala on mukana hankkeessa.
Hyvinvointialan opettajien toiveena oli hyvinvointiteknologiaan ja teknologisiin ratkaisuihin liittyvän osaamisen kehittäminen. Hankkeen alkuperäisenä tavoitteena oli järjestää Lappialle koulutuksia liittyen simulaatioteknologiaan Lapin ammattikorkeakoulun Kemin kampuksella.
Koronapandemian vuoksi kampuksella toteutettavat koulutukset jouduttiin perumaan ja suunnittelemaan verkkototeutus. Toteutustavaksi valittiin virtuaalinen oppimisympäristöjen esittely (Kuva 1), mikä mahdollistui Tulevaisuuden terveyspalvelujen ja Uudistuvan teollisuuden -osaamisryhmien yhteistyönä. Virtuaaliesittely toteutettiin Matterport 3D-tilamallinnusympäristössä.
Virtuaalinen oppimisympäristöjen esittely tehtiin kuvaamalla koko simulaatiosairaala. Kohderyhmän toiveiden mukaisesti tarkempaa informaatiota lisättiin videoina ja tekstitiedostoina potilassimulaattoreista, niiden ohjausjärjestelmistä ja simulaatio-opetusmenetelmästä sekä joistakin laitteista.
Kuvaukset toteutettiin Matterportin Pro2 3D-kameralla (Kuva 2). Kameran tuottaman datan perusteella muodostettiin simulaatiosairaalasta 3D-pintamalli. Kuvaukset kestivät n. 4 tuntia ja 3D-pintamallin luominen tapahtui automaattisesti Matterportin pilvipalvelussa. Mattertagien (Kuva 3) avulla 3D-malliin voidaan lisätä informaatiota mm. videoiden, linkkien ja tiedostojen avulla.
Kuva 2. Matterport Pro2 3D-kamera.
Kuva 3. Simulaatiosairaalan valvontaosasto, jonka esittelyyn on sijoitettu Mattertageja.
Simulaatiosairaala on todellista hoitotyön reaalimaailman ympäristöä vastaava oppimisympäristö hoitotyön koulutukseen. Sairaalassa tapahtuvassa simulaatio-opetuksessa pyritään mallintamaan realistisia ja autenttisia työtilanteita, sekä asiakas- ja potilastapauksia, jotta koulutukseen osallistujat voivat ymmärtää ja hallita oikeita käytännön tilanteita paremmin.
Simulaatio mahdollistaa kokemuksellisen oppimisen turvallisessa ympäristössä vaarantamatta potilasturvallisuutta. Simulaatio-oppimisessa opiskelija suorittaa mm. hoitotoimenpiteitä ja tekee päätöksiä tavoitteena kehittää kriittistä ajatteluaan. Potilassimulaattori on tekninen laite, jonka anatominen rakenne vastaa todellisuutta, oikeaa ihmistä, ja jonka elintoiminnot voidaan simuloida realistisesti. Tämän lisäksi simulaatiota voidaan toteuttaa tietokoneohjelmilla, joilla hoidetaan interaktiivisesti potilasta tai toiminta tapahtuu virtuaalimaailmassa ja potilas on elektroninen.
Virtuaaliesittelyn monet mahdollisuudet
Virtuaaliesittely mahdollistaa hyvin monipuolisesti ympäristöjen esittelyn ajasta ja paikasta riippumatta. Lisäksi esittelyä voidaan muokata kohderyhmän tarpeiden mukaisesti. Esimerkiksi tiloihin tuleville organisaation ulkopuolisille koulutettaville voidaan perehdytys tehdä virtuaalisesti tai mahdollisille ulkopuolisille tilojen vuokraajille osana tilojen myyntiesittelyä.
Omille opiskelijoille virtuaalinen ympäristö mahdollistaa monia oppimistehtäviä, joita on ohjeistettu virtuaaliympäristöön ja tukee näin etäopiskelumahdollisuuksia. Virtuaalisesti luotu ympäristö voidaan kiinnittää Moodle-oppimisalustaan, joten sen käyttö on myöskin sujuvaa osana oppikurssia.
Ympäristön hyödyntäminen on kustannustehokasta, koska opiskelijat ja ulkopuoliset tilojen käyttäjät voivat perehtyä ympäristöön etukäteen, eikä siihen tarvitse käyttää niin paljon aikaa osana koulutustilannetta. Tämä vastaa siten myös vastuullisuuden ja kestävän kehityksen haasteeseen.
OmaDigi -hanketta (Osaamisen Mahdollistaminen Digitaalisissa Hyvinvointipalveluissa) rahoittaa Pohjois-Pohjanmaan ELY-keskus Euroopan sosiaalirahastosta.
Lähteet
Cooper, J.B. & Taqueti, V.R. 2004. A Brief History of the Development of Mannequin Simulators for Clinical Education and Training. Qual Saf Healt Care. 13/2004: 11-18
Jeffries, P.R. 2007. Simulation in Nursing Education – from Conceptualization to Evalution. New York. The National League for Nursing.
Liu, G.-Z. & Hwang G.-J. 2009. A key step to understanding paradigm shifts in e-learning: Towards context-aware ubiquitous learning. British Journal of Educational Technology, 2009, Vol. 40, Issue 6
Virtanen, M. 2016. Virtuaaliset oppimisympäristöt osana opetuksen digitalisaatiota. AMK-lehti, UAS Journal. Journal of Finnish Universities of Applied Sciences. Koulutus ja oppiminen. Vol 1. Viitattu 6.11.2020 https://uasjournal.fi/koulutus-oppiminen/virtuaaliset-oppimisymparistot-osanaopetuksen-digitalisaatiot
> Siirry Pohjoisen tekijät -blogin etusivulle
30.8.2021
TtM Anniina Tohmola, TtM Heidi Korhonen ja TtM Arja Meinilä työskentelevät lehtoreina Lapin ammattikorkeakoulun Tulevaisuuden terveyspalvelut -osaamisryhmässä.
Johdanto
Gerontologista hoitotyötä toteutetaan ikääntyneiden ihmisten parissa monissa eri tilanteissa (WHO 2003). Se on hoitoa, hoivaa ja terveyden edistämistä moniammatillisessa tiimissä sosiaali- ja terveydenhuollon eri ympäristöissä. Lapin ammattikorkeakoulussa terveysalan ja vanhustyön opiskelijat opiskelevat gerontologista hoitotyötä 10 opintopisteen laajuisilla opintojaksoilla Ikääntyneen toimintakyvyn tukeminen, Supporting Health and Functional Capacity of Elderly people ja Gerontologinen hoiva ja hoitotyö.
Viime vuoden aikana verkossa tapahtuva opetus on tullut kaikille tutuiksi ja niin myös meidän opettajien oli pysyttävä kehityksen perässä ja hallittava erilaisia verkkopedagogiikan menetelmiä. Verkkosimulaatiota pidetään hyvänä lisänä muiden simulointitapojen ja kasvotusten tapahtuvan opetuksen oheen (Cant & Cooper, 2014), joten otimme haasteen vastaan ja osallistuimme verkkovälitteisen yhteissimulaation järjestämiseen yhdessä kansallisen verkostomme kanssa.
Kyseessä on viiden ammattikorkeakoulun ja yhden ammatillisen opiston (Hämeen ammattikorkeakoulu (HAMK), Seinäjoen ammattikorkeakoulu (SeAMK), Saimaan ammattikorkeakoulu (SAMK), Tampereen ammattikorkeakoulu (TAMK) ja Lapin ammattikorkeakoulu (Lapin AMK) sekä ammattiopisto SataEdu) gerontologisen hoitotyön opettajien perustama yhteinen verkosto, jossa järjestetään verkkovälitteisiä yhteissimulaatioita vuorovetoisesti muutaman kerran vuodessa.
Mistä kaikki alkoi? Niin kuin monesti tapahtuu verkostoissa, niissä syntyy uusia verkostoja, jotka lähtevät elämään ja tuottavat monipuolista ja uutta kokemustietoa niin opettajille kuin opiskelijoillekin. Niin kävi nytkin. Saimme marraskuussa 2019 Nedunetistä eli englanninkielisten sairaanhoitajakoulutusten -verkostosta tiedon mahdollisuudesta liittyä kansalliseen ammattikorkeakoulujen verkkovälitteiseen gerontologisen hoitotyön yhteissimulaatio-verkostoon.
Kiinnostuimme tästä mahdollisuudesta rikastaa opintojaksoja uusilla oppimiskokemuksilla. Saimme mahdollisuuden osallistua seuraajana TAMK:n ja HAMK:n verkkovälitteiseen yhteissimulaatioon helmikuussa 2020 ja SeAMK:n ja SAMK:n simulaatioon maaliskuussa 2020. Gerontologisen hoitotyön yhteissimulaatio-verkostossa kukin oppilaitos vuorollaan järjestää 1-2 simulaatiota / päivä ja toimittaa tarvittavan ennakkomateriaalin yhteiseen Teams-ympäristöön. Simulaatioiden toteuttamista suunnitellaan verkoston yhteisissä Teams-palavereissa, joissa sovitaan aikatauluista, toteutuksista sekä reflektoidaan ja kehitetään simulaatioita edelleen aikaisempien kokemusten pohjalta. Vastuu AMK lähettää osallistujille linkin, jonka kautta kirjaudutaan ympäristöön.
Verkkovälitteisen yhteissimulaation suunnittelua
Lapin AMK:n simulaatiopäivä toteutui yhdessä SataEdun kanssa maaliskuussa 2021 ja sovimme ennakkoon, että SataEdu toteuttaa aamupäivän simulaation ja Lapin AMK:n iltapäivän simulaation. Olimme aiemmin seuranneet toisten ammattikorkeakoulujen järjestämiä verkkosimulaatioita, joten meillä oli olemassa jonkinlainen käsitys, miten se teknisesti toteutetaan ja lähdimme sen tiedon pohjalle rakentamaan omaa suunnitelmaamme. Valitsimme casen aiheeksi kotona asuvan ikääntyneen Lydia-rouvan hoidon tarpeen arvioinnin ja moniammatillisen lähestymisen siihen.
Simulaation osaamistavoitteet olivat
1. Osaa kohdata asiakkaan ja omaisen hoitotyön periaatteita noudattaen
2. Osaa aloittaa tilanneselvityksen huolen puheeksiottamisen menetelmää käyttäen
3. Osaa arvioida vointia, sairauksien tilaa sekä palveluntarvetta
4. Osaa yhteistyössä tehdä päätöksiä jatkosuunnitelmaa varten
Tapausselostuksen ja osaamistavoitteiden rakentamisen jälkeen pohdimme simulaationäyttelijöiden määrää ja tiloja, missä verkkosimulaatio toteutetaan. Näyttelijöiksi pyysimme 5 henkilöä, 2 opiskelijaa ja 2 simulaationäyttelijää sekä yhden opettajan. Opiskelijat esittivät sairaanhoitajaa ja geronomia, näyttelijät Lydiaa ja Lauri-veljeä, ja opettaja lääkäriä. Casen tapahtumapaikaksi valittiin Kemin kampuksen kotiympäristö, jossa on saatavilla tekniset välineet ja todellista kotiympäristöä vastaava miljöö. Teknistä apua saimme oppilaitoksemme IT-tukihenkilöltä, joka oli välttämätön tuki verkkosimulaatioon valmistautuessa ja sen toteuttamisessa.
Pidimme kaksi valmistavaa harjoitusta ennen varsinaista simulaatiopäivää, jolloin tutkimme kamerakulmia, äänentoistoa, kuvan välittämistä simulaatio-ohjelma SimCapturesta Teams-ympäristöön, tarvittavia tarvikkeita ja testasimme etälääkäri-vastaanoton toimivuutta. Kävimme käytännössä läpi koko tilanteen nopeutetusti ja kaikkia teknisiä laitteita käyttäen, jotta saimme varmuuden siitä, että oikeana päivänä onnistuisimme. Siltikin tilanteen moninaisuus ja simulaation kulun spontaaniudesta johtuva yllätyksellisyys jätti meille jännityksen.
Kuva 1 ja 2: Lehtori Arja Meinilä ja IT-tukihenkilö Tommi Miettunen simulaatioharjoituksessa (kuvat Heidi Korhonen)
Jännittävä simulaatiopäivä
Aamupäivällä seurasimme etänä mukaan osallistuvien opiskelijoidemme kanssa Teamsin välityksellä Sataedun järjestämää simulaatiota, minkä jälkeen kävimme siihen liittyvän loppukeskustelun verkkoympäristössä. Lounastauon jälkeen Seinäjoen ammattikorkeakoulu esitteli fysioterapiakoulutuksessa käytettyä teknologiaa.
Lapin ammattikorkeakoulun simulaationäyttelijät ja opiskelijat olivat valmistautuneet hyvin omiin rooleihinsa ja tekniikka oli testattu toimivaksi. Simulaatio alkoi aikataulun mukaisesti siitä, että Lydiaa ja Lauria näytettiin kotiympäristössä touhuilemassa ja sairaanhoitaja ja geronomi soittivat ovikelloa ja tulivat ovesta sisään kotikäynnille. Kotikäynnillä kaikki istuivat pöydän ääreen ja kävivät keskustelua Lydian voinnista sekä tekivät mittauksia geronomin ja sairaanhoitajan ammattitaitoa hyödyntäen. Kotikäynnin loppupuolella sairaanhoitaja otti etäyhteyden lääkäriin, jossa Lydia ja hoitaja keskustelivat lääkärin kanssa tilanteesta kotona.
Kuva 3: SimCapture-näytön välityksellä kuvattua simulaatiotilannetta kotiympäristössä
Kuva 4: Lehtori Anniina Tohmola esittämässä kotihoidon lääkäriä etäyhteydellä (kuvat Heidi Korhonen)
Etäyhteydellä käydyn keskustelun aikana tehtiin moniammatillinen hoitosuunnitelma, minkä jälkeen simulaatio päättyi. Simulaation jälkeen kampuksella olijat siirtyivät videoseurantaluokkaan loppukeskustelua varten ja etänä mukaan osallistuneet opiskelijat siirtyivät yhteiseen Teams-ympäristöön. Loppukeskustelu käytiin simulaatiolle asetettujen tavoitteiden ja Padlet-alustalla olleiden Mitä opit, mikä meni hyvin, olisiko jotain lisättävää ja mitä voisi tehdä toisin- apulausekkeiden avulla, joista yhteenveto oheisessa taulukossa (taulukko 1.)
Taulukko 1. Opiskelijoiden palaute omasta simulaatiosta
Koko verkkosimulaatiopäivästä opiskelijoilta kerättiin palautetta oivallukset, positiivista, haasteita, kehitettävää - apusanojen avulla. Suorat lainaukset oheisessa taulukossa (taulukko 2.)
Taulukko 2. Opiskelijoiden palaute simulaatiopäivästä
Kuva 5: Simulaationäyttelijät ja oppilaitoksemme opiskelijat yhteisessä loppukeskustelussa simulaation jälkeen. (kuva Heidi Korhonen)
Verkkosimulaatio vahvistamassa moniammatillista osaamista ja ammatillista vuorovaikutusta
Opiskelijapalautteiden pohjalta keskeisimmiksi oppimiskokemuksiksi nousivat moniammatillisuuden merkitys osana ikääntyneen asiakkaan kotikäyntiä sekä ammatillisen vuorovaikutuksen toteuttaminen. Simulaatiosta teki oppimisen näkökulmasta ainutlaatuisen se, että siinä hyödynnettiin geronomi-sairaanhoitaja työparityöskentelyä, jota vahvisti etälääkärin konsultaatio videoyhteyden välityksellä.
Ammatillinen vuorovaikutus simulaatiossa toteutui opiskelijoiden kokemusten mukaan asiakkaan kunnioittavana, rauhallisena ja kuuntelevana kohtaamisena, jossa myös asiakkaan omaiset otettiin hyvin huomioon hoitajien toimesta. Virtuaalisimulaation käytön onkin todettu vaikuttavan positiivisesti opiskelijoiden asenteisiin moniammatillisesta oppimisesta ja tiimissä työskentelystä (Caylor & Carlson 2015). Kommunikaation ja tiimityön on puolestaan todettu oleva keskeisiä tekijöitä korkeatasoisen, vaikuttavan ja potilasturvallisen hoidon takaamiseksi (Turkelson, Keiser & Smith 2020).
Opiskelijapalautteissa nostettiin esille myös ”simulaatiotilanteen todentuntuisuus.” Pedagogisesta näkökulmasta simulaatioiden käyttö opetuksessa on mielekäs ja mielenkiintoinen opetusmenetelmä, koska ne mahdollistavat aitojen arkielämän tilanteiden jäljittelyn (Turkelson, Keiser & Smith 2020). Kehittämisen näkökulmasta tärkeimpinä asioina opiskelijat toivat esille tekniikan yhteyksien parantamisen, koska äänet kuuluivat ajoittain heikommin, jolloin simuloijien puheesta oli vaikea saada selvää. IT-tukihenkilön avulla äänet saatiin kuitenkin toimimaan hyvin simulaation alkupuolella.
Meille verkkosimulaatiosta vastanneille opettajille simulaation toteuttaminen oli ammatillisesta näkökulmasta niin ikään opettavainen ja innovatiivinen. Innovatiivisen verkko-opetus pedagogiikan onkin todettu mahdollistavan antoisan opetus-oppimiskokemuksen (Esposito & Sullivan 2020).
Verkkosimulaation avulla pystyimme myös järjestämään opetustilanteen kaikille opiskelijoille vallitsevan Covid-19 pandemian rajoitusten ollessa voimassa. Positiivisen kokemuksen myötä aiomme jatkossakin hyödyntää verkkosimulaatiota myös tulevilla ikääntyneiden toimintakyvyn tukemisen opintojaksoilla.
Kuva 6: Tyytyväinen simulaation toteuttajaryhmä päivän päätteeksi (kuva Heidi Korhonen)
Lähteet:
Cant, R. P. & Cooper, S. J. (2014). Simulation in the Internet age: The place of Webbased simulation in nursing education. An integrative review. Nurse Education Today 34 (12), 1435–1442.
Caylor, S. & Carlson, E. (2015). The Use of Virtual Simulation and a Modified TeamSTEPPS Training for Multiprofessional Education. Clinical Simulation in Nursing (11), 163-171.
Esposito, C.P. & Sullivan, K. (2020). Maintaining Clinical Continuity Through Virtual Simulation During the COVID-19 Pandemic. Journal of Nursing Education 59 (9), 522-525.
Turkelson, C., Keiser, M. & Smith, L. (2020). Promoting Interprofessional Communication with Virtual Simulation and Deliberate Practice. Clinical Simulation in Nursing (46), 30-39.
WHO. (2003). WHO Europe Gerontological Nursing Curriculum WHO European Strategy for Continuing Education for Nurses and Midwive. WHO Europe Gerontological nursing curriculum
> Siirry Pohjoisen tekijät -blogin etusivulle
25.8.2021
AmO ja psykoterapeutti Pipsa Vilen työskentelee lehtorina Tulevaisuuden terveyspalvelut -osaamisryhmässä Lapin ammattikorkeakoulussa.
“Psykiatrisen sairaalan vastaanotto-osastolle saapuu B1-lähetteellä itsetuhoinen Elli Mirja Saarelainen. Elli on 57-vuotias perheellinen peruskoulun opettaja.” Tämä on lähtötilanne yhteen case-simulaatioon, joita simulaationäyttelijät luovat eläväksi mielenterveys- ja päihdehoitotyön Case-työpajoissa.
Lapin ammattikorkeakoulussa on ansiokkaasti koulutettu simulaationäyttelijöitä jo vuodesta 2015. Yhteensä koulutus on järjestetty kolme kertaa, joista viimeinen ryhmä on valmistunut vuonna 2017.
Koulutuksen aloittajina ja vetäjinä ovat toimineet lehtorit Paula Yliniemi Rovaniemeltä ja Raimo Vähänikkilä Kemistä. Heidän ja kollegani lehtori Hannele Pietiläisen jalanjäljissä olen itse tutustunut simulaationäyttelijöihin ja case-simulaation käyttöön mielenterveys- ja päihdehoitotyön opetuksessa.
Tähän kirjoitukseen haastattelemani simulaationäyttelijä ja Hengitysliiton kokemustoimija Eeva-Liisa Peltosen nuoruuden ammattihaaveita oli mm. näyttelijä. Elämä vei kuitenkin häntä eri suuntaan, kunnes vuonna 2016 Lapin AMK:n itsepintainen radiomarkkinointi simulaationäyttelijäkoulutuksesta tavoitti Eeva-Liisan, ja hän haki koulutukseen.
Simulaatiot kampuksella
Lapin ammattikorkeakoulun Kemin kampuksen vastaremontoidut simulaatio-oppimisympäristöt luovat hienot puitteet hoitotyön kliinisten taitojen harjoittelulle. Kliiniset taidot tarkoittavat mielenterveys- ja päihdehoitotyössä vuorovaikutustaitojen harjoittelua.
Mielenterveys- ja päihdehoitotyön opetuksessa olemme käyttäneet case-simulaatiota opetusmenetelmänä jo useita vuosia. Simulaatiossa luodaan mahdollisimman aito tilanne, ja täydentämään opiskelijan kokemusta aidosta asiakaskohtaamisesta, olemme käyttäneet rooliharjoituksissa simulaationäyttelijöitä mm. asiakkaan, omaisen ja huolestuneen ystävän rooleissa.
Simulaatioharjoitukset, joissa näyttelijät ovat mukana tekemässä roolia, ovat kokemuksen ja opiskelijapalautteen mukaan parasta ja käytännönläheisintä oppimista erilaisten asiakastilanteiden kohtaamiseen. Myös useat tutkimukset ovat osoittaneet simulaatioiden tärkeyden potilasturvallisuuden lisääjänä osana sosiaali- ja terveysalojen koulutusta (Aura 2017; Korvenoja 2019).
Aktiivisia simulaationäyttelijöitä on pieni ydinryhmä, joka tekee simulaatioita heidän elämäntilanteidensa niin salliessa. He tekevät samoja rooleja eri miehityksillä, ja saavat toisiltaan ideoita rooleihin ja niiden toteuttamiseen.
”Toisten roolisuoritusten seuraaminen on oman kehityksen kannalta tärkeää”, kertoo Eeva-Liisa Peltonen.
Kuva 1. Perheessä ei taida olla kaikki hyvin (Kuva: Sinikka Myllyoja)
Simulaation eteneminen
Mielenterveys- ja päihdehoitotyön osaaminen perustuu asiakkaan arvostavaan ja avoimeen kohtaamiseen. Case-simulaatioissa harjoittelemme ja sovellamme mm. Länsi-Pohjan alueella kehitettyä ja maailmallakin tunnettua Avoimen Dialogin hoitomallia, Motivoivaa haastattelua, ja opiskelijat voivat turvallisessa ympäristössä kokeilla erilaisia lähestymistapoja asiakaskohtaamisessa simulaation turvin. He saavat kokemuksen siitä, miten avoimet kysymykset saavat asiakkaan avautumaan ja kertomaan tarinaansa eri tavalla kuin suljetut kysymykset.
Olemme yhdessä Hannele Pietiläisen kanssa luoneet mielenterveys- ja päihdeongelmiin kohdistuvia asiakastapauksia, joihin opiskelijat valmistuvat ennakkoon tekemällä pienryhmissä teoriatietoon pohjautuvan kirjallisen tehtävän. Simulaatiotilanteessa samat opiskelijat ovat hoitajien rooleissa ja heidän potilaansa alkaa elää simulaationäyttelijän ansiosta. Asiakas voi tulla vastaanotolle yksin tai yhdessä esim. puolisonsa kanssa tai tilanne voi olla kotikäynti, jossa yhdessä perheen kanssa mietitään heidän haasteitaan, ongelmiaan ja voimavarojaan moniammatillisesti. Vastaanottotilanteessa asiakas voi käyttäytyä haasteellisesti, olla masentunut ja sulkeutunut, tai hän voi salailla omaa riippuvuusongelmaansa.
“Simulaatio on intensiivinen tapahtuma ja ihailenkin opiskelijoiden rohkeutta heittäytyä omiin rooleihinsa. Meidän pitää olla omissa rooleissamme hereillä koko ajan, valmiina heittelemään täkyjä tai lisätä haastetta”, kuvailee Eeva-Liisa.
Rooliharjoituksen jälkeen on tärkeää purkaa roolihahmot ja palata omaksi itseksi. Kokemusta reflektoidaan ja näin asiaan saadaan uusia erilaisia näkökulmia. Reflektoinnin avulla pyritään vahvistamaan aikaisempaa olemassa olevaa tietoa ja luomaan uusia ymmärryksiä asiasta.
Koko opiskelijaryhmää osallistetaan oppimiskeskusteluun, jossa yhdessä pohdimme, mitä näimme “näyttämöllä”. Usein tässä tilanteessa herää hoitajan rooleissa olleilla monia kysymyksiä; olisiko pitänyt toimia toisin, saiko asiakas minulta mitään, missä onnistuin. Tätä keskustelua käydään turvallisessa ja rakentavassa hengessä. Voimme kysyä simulaationäyttelijältä, miltä joku esitetty kysymys tuntui roolihahmosta siinä tilanteessa tai miten hän koki potilaan roolissa tilanteen –saiko hän tunteen siitä, että oli tullut kuulluksi, miten asiakkaan omainen tilanteen koki.
Simulaation kulkua kuvaa hyvin kuvio Auran tutkimuksesta (2017).
Kuvio 1. Simulaation kulku (Lähde: Aura 2017, 9)
“Casen purku on mielestäni tärkein osa simulaatiota ja olenkin iloinen, että saamme simulaationäyttelijöinä olla niissä mukana. Puruissa opettajat tuovat hyvin esille pienetkin toivon kipinät, joita asiakas viestittää ja jotka pitää huomata. Voimme kertoa myös roolista käsin miltä tuntui olla asiakkaana. Purkutilanteissa saan myös vinkkejä omaan tekemiseeni, koska opettajat ja opiskelijat tuovat tärkeitä näkökulmia esiin. Olemme päässeet tekemään rooleja laajalla skaalalla. Meidän tehtävämme on tuoda hetki ihmisen elämää opiskelijoiden eteen”, Eeva-Liisa toteaa ja jatkaa:
”Päivän aikana voi olla yhdestä kolmeen roolia. Käytän roolia vaihtaakseni peruukkeja, erilaisia meikkaustyylejä, vaihdan vaatteita ja asusteita. 57-vuotias peruskoulun opettaja Elli pukeutuu ja käyttäytyy eri tavalla kuin 28-vuotias Jonna, jolla on päihteiden kanssa ongelmaa. Rooleihin valmistautuminen alkaa jo kotona. Roolien ympärille olen rakentanut taustatarinat. Saamme vapaasti toteuttaa roolimme, kunhan pysymme meille annetussa raamissa.”
Simulaatiot jatkuivat etäopetuksessa
Keväällä 2020 hoitotyön koulutus vietiin aika lailla kokonaisuudessaan verkkoon, vain välttämättömimmät kädentaitotyöpajat voitiin toteuttaa kampuksella. Päätimme näin ollen toteuttaa mielenterveys- ja päihdehoitotyön case-työpajat etänä verkossa. Tässä tilanteessa ensimmäisen kerran kokeilimme etäsimulaatiota.
Opiskelijoille oli suunniteltu kaksipäiväinen case-webinaari, jossa ensimmäisenä päivänä opiskelijat kertoivat ja esittelivät tekemänsä case-tehtävät muun muassa Powerpointein ja toiseen päivään oli kutsuttu simulaationäyttelijät mukaan. Palaute opiskelijoilta oli selvä; simulaatiopäivä antoi heille paljon enemmän, ja webinaari oli huomattavasti enemmän vuorovaikutteinen, mikä on tärkeä osa mielenterveys- ja päihdehoitotyön opintoja.
Eeva-Liisan mielestä simulaatiot toimivat myös etänä: “Korona-aika toi uuden haasteen simulointiin. Opettajat toivat esille oman rohkeutensa, sillä simulaatiot vietiin verkkoon. Omasta paikkakunnan vaihdoksesta johtuen tämä sopii minulle oikein hyvin. Simulointi toimii myös verkossa, vaikka teknisiä haasteitakin on ollut. Etävastaanotot alkavat olla tätä päivää, joten niitä on hyvä harjoitella myös opiskeluissa.”
Kuva 2. Simulaationäyttelijän eläytyminen roolinsa etäopetuksessa (Kuvat: Eeva-Liisa Peltonen)
Simulaationäyttelijöiden työnohjaus
Simulaatiot ovat niin henkisesti kuin fyysisestikin haastavia tilanteita näyttelijöille. Heidän toiveestaan olemme aloittaneet työohjauksellisten purkutapaamisten järjestämisen heti simulaation jälkeen ja myös erillisinä tapaamisina säännöllisin väliajoin.
Eeva-Liisan ajattelee, että työnohjauksella on paikkansa: “Olemme aloittaneet simppojen työnohjauksen Hannele Pietiläisen ohjaamana. Siellä saamme purkaa omia tuntojamme, keskustella haastavista rooleista. Minulle on suuren haasteen tuonut 21-vuotiaan skitsofrenian ennakko-oireisen Erjan rooli, jostakin syystä pääsen helpommin ahdistuneen 14-vuotiaan Tiinan mielenmaisemaan kuin Erjan. Työnohjauksessa rooli avautui minulle aivan uudella tavalla, enkä malta odottaa, että saan olla Erja.”
“Simulaatiopäivän jälkeen lähden koirineni pitkälle lenkille. Ravistan viimeiset rippeet rooleista lenkkipolulle. Ilta menee sohvalla vaaka-asennossa. Päivät ovat fyysisesti ja henkisesti haastavia. Koen simulaationäyttelemisen olevan oma tapansa tehdä kokemustoimintaa. Toivon, että tulevat sosiaali- ja terveysalan ammattilaiset saavat simuloinneistamme eväitä haastaviin ammatteihinsa”, toteaa Lapin AMK:n simulaationäyttelijä Eeva-Liisa Peltonen.
Lähteet:
Arnkil, T. & Seikkula, J. 2014. Nehän kuunteli meitä. Dialogeja monissa suhteissa. Terveyden ja hyvinvoinnin laitos. Tampere: Juvenes Print - Suomen yliopistopaino Oy.
Aura, S. 2017. Simulation-based Pharmacotherapy Learning: Assessing Educational Effectiveness in Radiographers’ Continuing Education
https://erepo.uef.fi/bitstream/handle/123456789/18156/urn_isbn_978-952-61-2501-5.pdf
Korvenoja, M. 2019. Moniammatillinen simulaatio-oppiminen sosiaali- ja terveysalalla. Pro gradu -tutkielma.
Hoitotiede Terveystieteiden opettajankoulutus, Itä-Suomen yliopisto
https://erepo.uef.fi/bitstream/handle/123456789/21715/urn_nbn_fi_uef-20190691.pdf?sequence=-1
Lapin Kansa. 2017.
https://www.lapinkansa.fi/lapin-ammattikorkeakoulu-kouluttaa-simulaationaytt/108584
Peltonen. E-L. 2021. Simulaationäyttelijä ja Hengitysliiton kokemustoimija. Haastattelu 05/2021.
Vaajoki A & Saaranen T. 2018. Simulaatio-oppiminen. Teoksessa Koivula M, Wärnå-Furu C, Saaranen T, Ruotsalainen H & Salminen L (toim.) Terveysalan opettajan käsikirja. Tietosanoma, Tallinna, 122-132.
Kuvat: Eeva-Liisa Peltonen ja Sinikka Myllyoja
> Siirry Pohjoisen tekijät -blogin etusivulle
15.6.2021
Sirkka Saranki-Rantakokko, yliopettaja, Lapin ammattikorkeakoulu, harjoituksen järjestäjä.
Marko Vatanen, lehtori, Lapin ammattikorkeakoulu, simulaatio-ohjaaja, fasilitaattori
Simulaatio-oppiminen osana strategisen johtamisen koulutusta ei ole uusi asia vaan sillä on pitkät perinteet erityisesti Yhdysvalloissa. Simulaatio-oppimiselle merkityksellisiä ovat tila ja konteksti, joissa toimitaan, sekä spatiaalis-sosiaalinen ulottuvuus eli oppijan vuorovaikutus asiasisällön, ympäristön ja toisten toimijoiden kanssa (Poikela, 2012; Poikela & Keskitalo, 2014). Tarkoitus on ohjata osallistujia päätöksentekoon, vuorovaikutukseen ja kriittiseen ajatteluun, mitä tarvitaan yhä enemmän kaikessa toiminnassa. (Jurmu, 2019; Poikela, 2012.)
Tiedolla johtaminen (TietoSOTE) -hankkeessa (ESR, 2020-2021) kytkettiin tiedolla johtaminen yhden kunnan johtoryhmän strategisen ajattelun valmennukseen. Aiheesta kuultiin projektipäällikkö, yliopettaja Heli Väätäjän luento ja tiedolla johtaminen kiedottiin osaksi valmennusprosessia. Tähän liittyi myös simulaatioharjoitus.
Kyseessä olevan simulaatioharjoituksen tavoitteena oli tukea osallistujien osaamista strategian toimeenpanoon ja levittämiseen liittyvässä viestinnässä. Harjoitus suunniteltiin vastaamaan kunnanvaltuuston kokoustilannetta. Pyrkimyksenä oli mahdollistaa osallistujille asiasisällön viestimiseen ja vuorovaikutukseen liittyvää harjoittelua todellista tilannetta imitoivassa kontekstissa. Tarkkailijoiden esittämät kommentit ja keskustelu suunniteltiin tuomaan tilanteeseen myös sosio-kulttuurista perspektiiviä ja ennen kaikkea mahdollisuutta kriittiseen ajatteluun ja tehtyjen valintojen perusteluun ja päätöksentekoon. Simulaatioharjoitusta edeltävänä päivänä osallistujat saivat tiedon harjoituksen sisällöstä ja omasta roolistaan harjoituksessa. Simulaatioharjoitukseen osallistuneista seitsemästä henkilöstä kolme toimi puhujana (aktiivinen toimija). Loput neljä henkilöä esiintyivät kunnanvaltuutettujen roolissa ja heistä kolme oli myös tarkkailijan roolissa.
Kuva 1. Simulaatioharjoituksen kulku.
Kuva 2. Esimerkki tarkkailukaavakkeesta simulaatioharjoituksen tarkkailijoille.
Tilanteen jälkeen osallistujat totesivat harjoituksen sopivan hyvin strategisen ajattelun valmennukseen vaikkakin edellyttävän parempaa perehdytystä. Palautekyselyyn vastasi ryhmästä kolme henkilöä. He pitivät harjoitusta tarkoituksenmukaisena ja melko onnistuneena. Harjoitus oli osoittanut sanoman ymmärrettävyyden ja toisaalta selkeä viestinnän tärkeyden strategian käsittelyssä. Palautteet ja syntyneet kokemukset rohkaisevat simulaatioharjoituksen kehittämistä. Etenkin harjoitus tuki osallistamista, viestintää ja vuorovaikutusta, jotka puolestaan kuuluvat kaikkeen nykyaikaiseen johtamiseen ja vaativat jatkuvaa ylläpitoa.
TietoSOTE-hankkeessa luodaan tiedolla johtamisen malli SOTE-alalle
Hanke sisältää esiselvityksen, pilottikoulutuksen, mallin laadinnan sekä hankkeesta laaditun julkaisun. Simulaatioharjoitus oli yksi osa koulutusmallin luontia. Valmistuneen esiselvityksen mukaan tieto ja tiedolla johtaminen voidaan nähdä organisaation toimintaa ohjaavana mallina mutta myös käytäntönä. Kummassakin tapauksessa tiedon vastaanottaminen, tuottaminen, hyödyntäminen ja arviointi kuuluvat organisaation jokaiselle toimijalle.
Tiedolla johtamisen osaaminen tarkoittaa tiedon merkityksen ja käyttötarkoituksen ymmärtämistä sekä tiedon käsittelytaitoa. Tiedolla johtamiseen sitoutunut organisaatio perustelee päätöksensä ja toimintansa laadun todennetulla tiedolla. Se panostaa tiedon saavutettavuuteen ja käytettävyyteen sekä tiedon käsittelyä tukevaan teknologiaan ja välineistöön. (Väätäjä, Tihinen, Vesterinen & Saranki-Rantakokko 2020.)
Lähteet
Jurmu, L. (2019). Millaista asiantuntijuutta uudistuvassa kunnassa tarvitaan? Focus Localis 47 (3), 5-24. 2019. Luettu 27.11.2020.
Keskitalo, T. (2015). Developing a Pedagogical Model for Simulation-based Healthcare Education. Acta Electronica Universitatis Lapponiensis 299.
Poikela, E., & Poikela, P. (2012). Towards Simulation Pedagogy. Developing Nursing Simulation in a European Network. Rovaniemi University of Applied Sciences, Publication series A. Kopijyvä Oy, Jyväskylä. Osoitteessa: http://www.ramk.fi/loader.aspx?id=5b4aab22-091a-477e-928b-9edaec160a34 Luettu 28.1.2021
Väätäjä, H., Tihinen M., Vesterinen, S., Saranki-Rantakokko, S. (2020). Esiselvitys tiedolla johtamisen ja digitalisaation kehittämiseen Lapissa – Osaaminen, reunaehdot ja rakenteet. Esiselvityksen raportti (ESR).
> Siirry Pohjoisen tekijät -blogin etusivulle
18.6.2019
Sh, Th, TtM Heidi Korhonen ja Sh, ThM Anja Mikkola toimivat opettajina Lapin ammattikorkeakoulussa.
Standardoitu potilastapaus (SPT) simulaatio-oppimisessa
Potilaan ohjauksen oppimisessa standardoidussa potilastapauksessa nousee esille kolme hoitotyön tärkeää näkökulmaa. Standardoidut potilastapaukset auttavat
- potilaskeskeisen hoidon oppimisessa
- sairaanhoitajan roolin omaksumisessa sekä
- hoitotyön kompetenssien kehittymisessä (Ha 2018.).
Simulaationäyttelijän käyttö auttaa opiskelijoita potilaskeskeiseen ohjaukseen, lisää potilaan aktiivisuutta ja opiskelijan roolia oppimistilanteen ylläpitäjänä. Opiskelijat harjaantuvat opiskeluiden aikana jo potilaskeskeisiin potilasohjaustaitoihin.
Simulaationäyttelijöiden avulla voidaan havainnollistaa opiskelijoille opiskeltavaa aihetta (Koskela 2006.) Lapin AMK:ssa käytetään standardoiduissa potilastapauksissa koulutettuja simulaationäyttelijöitä.
Avannepotilaan ohjaus standardoidussa potilastapauksessa (SPT)
Avannepotilaan ohjaus on tärkeä osa potilaan hoitoa, kun halutaan varmistaa turvallisen avanteen hoidon jatkuminen (Blevins 2019).
Avannepotilaan ohjauksen sisältöjä ovat: avanteen hoito, avannetta ympäröivän ihon hoito, avannesidoksen vaihtaminen, ravitsemus, liikunta, kivunhoito, seksuaalisuus ja sopeutuminen elämään avanteen kanssa (Blevins 2019, Sirviö 2014).
Simulaatio-ohjauksen suunnitteluun kuuluu seuraavat vaiheet: skenaarion tuottaminen, etukäteismateriaalin jakaminen opiskelijoille ja ohjaus aiheeseen perehtymiseen. Sen jälkeen valmisteluun kuuluu simulaationäyttelijän sopiminen, etukäteisohjanta ja aikataulun suunnittelu (Rutherford-Hemming, Lioce, Kardong-Edgren, Jeffries & Sittner.)
Juuri ennen simulaation toteutusta näyttelijä ja opiskelijat valmistellaan vielä kerran simulaation toteuttamiseen. Opettajia on kaksi, jotta toinen voi ohjeistaa opiskelijoita ja näyttelijää ja toinen ohjeistaa muun ryhmän opiskelijat tarkkailemaan simulaatiota oppimistavoitteiden pohjalta. Itse simulaation jälkeen käydään oppimiskeskustelu opiskelijoiden ja simulaationäyttelijän kanssa. (mukaillen Rutherford-Hemming, Lioce, Kardong-Edgren, Jeffries & Sittner.)
Simulaationäyttelijä Maria Kotka (Kuva 1) esiintyi seuraavan skenaarion Alma Virtasena. Kyseessä oli 58-vuotias nainen, jolla todettiin hiljattain kolorektaalikarsinooma, jonka seurauksena karsinooma päädyttiin leikkaamaan. Leikkauksessa potilaalle tehtiin sigmoidostooma (paksusuoliavanne). Alma on nyt kirurgisella vuodeosastolla toipumassa leikkauksesta ja häntä ollaan kotiuttamassa huomenna.
Kuva 1 Simulaationäyttelijä
Alma tarvitsee nyt ohjausta avannesidoksen vaihtamisen kanssa sekä ohjausta ihon hoidossa sekä avanteen tarkkailussa. Lisäksi hän haluaisi tietää, miten avanne vaikuttaa ravitsemukseen ja arkiliikuntaan sekä seksuaalisuuteen. Sairaanhoitajan rooleissa olivat opiskelijat: Heini Louhela, Marjaana Kokko sekä Eeva-Leena Kokko (Kuva 2). Muu ryhmä tarkkaili simulaation toteutumista oppimistavoitteiden pohjalta.
Kuva 2 Opiskelijat valmistautuvat simulaatioon
Oppimiskeskustelu luo pohjan oppimisprosessin syvenemiseen
Oppimiskeskustelussa (Kuva 3) nousi esille, että monet olivat olleet hoitamassa avannepotilaita. Tämän simulaation aihe - potilasohjaus avanneleikatulle - oli kuitenkin heille tärkeä potilaskeskeiseen ohjaukseen harjaantumisen näkökulmasta. Opiskelijat kokivat myös, että he saivat uutta näkökulmaa ja kliinistä osaamista avannepotilaan ohjaukseen ja hoitoon sekä potilasturvallisen osaamisen syventämiseen.
Myös tutkimustulokset vahvistavat, että simulaatiopohjaisella oppimisella on merkittävä vaikutus potilasturvallisuuteen (Seaton ym. 2019).
Kuva 3 Oppimiskeskustelu
Lähteet
Blevins, S. 2019. Colostomy care. Nurses as educators. MEDSURG nursing. 28 (2).
Ha, E-H. 2018. Experience of nursing students with standardized patients in simulation-based learning: Q-methodology study. Nurse Education today 66. 123-129.
Rutherford-Hemming, T., Lioce, L., Kardong-Edgren, S., Jeffries, P.R & Sittner, B. 2016. After the national council of state boards of nursing simulation study -recommendations and next steps
Seaton, P., Levett-Jones, T., Cant, R., Cooper, S., Kelly, M.A., McKenna, L., Ngf, L & Bogossianf, F. 2018. Exploring the extent to which simulation-based education addresses contemporary patient safety priorities: A scoping review. Collegian. 26. 194-203
Sirviö, P. 2014. Avannepotilaan hoito. Sairaanhoitajan käsikirja.
Kuvat: Tommi Miettunen IT-tukihenkilö, Lapin AMK