Liikkumisen myönteinen vaikutus oppimiseen välittyy oppimiseen liittyvien tunteiden ja kiinnittymisen kautta
Liikkumisen myönteinen vaikutus oppimiseen voi välittyä usean eri tekijän kautta (Singh ym. 2019, Tomporowski & Qasi, 2020). Oppitunnin aikaisen liikkumisen tiedetään edistävän vireystilaa ja kognitiivista toimintaa, kuten tarkkaavaisuutta ja toiminnanohjausta (Donelly ym. 2016), jotka ovat tärkeitä oppimisen edellytyksiä (Best ym. 2011). Liikkuminen voi vaikuttaa myös oppimisen affektiivisiin edellytyksiin, eli oppimiseen liittyviin tunteisiin ja asenteisiin, kuten pitämiseen, minäpystyvyyteen ja ahdistukseen (Hannula ym. 2014; Hannula 2019), sekä laajemmin oppimiseen kiinnittymiseen (Fredricks ym. 2004; Fredricks ym. 2016), mitkä vaikuttavat motivaatioon ja oppimiseen (Owen ym. 2016; Riley ym.2017). Oppimiseen tai kouluun kiinnittymisellä tarkoitetaan oppilaan osallistumista ja sitoutuneisuutta kouluun ja omaan oppimiseensa (Fredricks ym. 2004). Kiinnittyminen voidaan nähdä koostuvan useammasta osatekijästä, kuten toiminnallisesta, tunneperäisestä ja kognitiivisesta kiinnittymisestä (Fredricks ym. 2004; Fredricks ym. 2016) sekä sosiaalisesta kiinnittymisestä (Xerri ym. 2018).
Oppituntien aikainen liikkuminen lisää tunneperäistä kiinnittymistä eli lisää iloa ja oppitunneista pitämistä.
Toiminnallinen kiinnittyminen kuvaa oppijan aktiivista osallistumista omaa oppimista edistävään toimintaan esimerkiksi oppitunneilla. Toiminnallinen kiinnittyminen näkyy esimerkiksi oppijan positiivisena käyttäytymisenä oppitunneilla sekä häiritsevän käyttäytymisen puuttumisena; toiminnallisesti kiinnittynyt oppilas on tarkkaavainen, sinnikäs sekä näkee vaivaa oman oppimisensa eteen. (Fredricks ym. 2004; Fredricks ym. 2016.) Tunneperäinen kiinnittyminen näkyy oppijan oppimista sekä opettajia ja luokkatovereita kohtaan koettuina tunteina. Näitä tunteita ovat esimerkiksi ilo, kiinnostus, tylsyys ja ahdistus, sekä kokemukset kuulumisesta osaksi luokkaa ja koulua. (Fredricks ym. 2016; Owen ym. 2016.) Kognitiivisella kiinnittymisellä puolestaan tarkoitetaan oppimisen arvon tunnustamista eli käsitystä koulun ja oppimisen merkityksestä itselle ja tietoista panostamista omaan oppimiseen. Kognitiivinen kiinnittyminen näkyy oppijan itsesäätelytaitojen hallintana ja oppimisstrategioiden käyttämisenä (Fredricks ym. 2004; Fredricks ym. 2016.) Vertaissuhteilla on tärkeä rooli oppijoiden oppimiseen kiinnittymisessä (Pietarinen ym. 2014), ja sosiaaliseen kiinnittymiseen liittyvät sekä opettajan ja oppijan välinen vuorovaikutus että oppijoiden välinen vertaisvuorovaikutus. (Xerri ym. 2018.)
Tämän hetken tutkimustiedon mukaan liikkuminen vaikuttaa myönteisesti kouluun kiinnittymiseen (Álvarez-Bueno ym. 2017; Owen ym. 2016). Erityisesti oppituntien aikainen liikkuminen lisää tunneperäistä kiinnittymistä eli lisää iloa ja oppitunneista pitämistä (Bedard ym. 2019; Riley ym. 2017) sekä voi vähentää ahdistusta (Alanazi 2020). Oppitunnin aikaisen liikkumisen on havaittu edistävän myös toiminnallista kiinnittymistä eli tehtäviin käytettyä aikaa, niihin keskittymistä ja niihin aktiivisesti osallistumista (Bedard ym. 2019; Masini ym. 2019; Watson ym. 2017). Vähemmän asiaa on tutkittu toisen asteen opiskelijoiden sekä korkeakouluopiskelijoiden joukossa, mutta tulokset ovat samansuuntaisia: 5–10 minuutin taukoliikuntajaksot luennoilla lisäsivät yliopisto-opiskelijoiden kiinnittymistä eli viihtyvyyttä, keskittymistä ja vireystilaa (Peiris ym. 2021).
Liikkuvaa matikkaa -oppituntien vaikutus oppimiseen kiinnittymiseen alakoulussa
Länsimaisessa kulttuurissa matematiikalla on merkittävä rooli koulutuksen, työelämän ja talouden näkökulmasta. Valitettavasti kiinnostus ja osaaminen matemaattisissa aineissa on heikentynyt niin kansainvälisesti (Kennedy ym. 2014; Stokke 2015) kuin kotimaassakin (Hiltunen ym. 2023; Välijärvi ym. 2015). Viime vuosikymmenen aikana onkin pyritty kehittämään uusia tapoja opettaa ja oppia myös matematiikassa. Liikkuminen vaikuttaa myönteisesti oppimistuloksiin (Chaput ym. 2020) ja sen roolia onkin painotettu esi- ja perusopetuksen opetussuunnitelman perusteissa (2014). Opetussuunnitelman perusteissa toimintakulttuurin kehittämistä ohjaavia periaatteita ovat hyvinvointi, turvallinen arki, vuorovaikutus ja monipuolinen työskentely. Liikkuminen on kirjattu näitä periaatteita tukevaksi tekijäksi. Lisäksi opetussuunnitelman perusteissa on painotettu kokemuksellisia ja toiminnallisia työtapoja, eri aistien käyttöä sekä liikkumista lisäämään elämyksellisyyttä ja vahvistamaan motivaatiota. (Perusopetuksen opetussuunnitelman perusteet 2014.)
Liikkumisen lisääminen oppitunneille voi vaikuttaa positiivisesti oppilaiden tunneperäiseen ja sosiaaliseen kiinnittymiseen matematiikan oppituntien aikana.
Liikkuvaa matikkaa -tutkimushankkeen tavoitteena oli selvittää, miten liikkumista sisältävä matematiikan oppitunti vaikuttaa matematiikan oppimistuloksiin sekä matematiikkaan liittyviin tunteisiin ja asenteisiin 3.-luokan oppilailla. Lisäksi selvitettiin opettajien ja oppilaiden kokemuksia liikkumista sisältävistä matematiikan oppitunneista oppimiseen kiinnittymisen näkökulmasta. Keski-Suomesta 13 koulua, 22 opettajaa ja 397 heidän oppilastaan osallistui tutkimukseen. Koulujen koko ja alueen sosioekonominen tausta huomioiden opettajat luokkiensa kanssa jaettiin kolmeen eri ryhmään, ja ryhmät arvottiin toteuttamaan heille laadittua ohjelmaa viiden kuukauden ajan jokaisella matematiikan tunnilla. Matematiikan oppimistavoitteet olivat ryhmillä samat, mutta kahdessa ryhmässä oppitunneille lisättiin liikkumista joko matematiikan oppisisällön tehtäviin (Liikkuen matikkaa -ryhmä) tai tauottamaan oppituntia (Liikuntabreikit-ryhmä). Kolmas ryhmä toimi kontrolliryhmänä ja jatkoi matematiikan opiskelua tavanomaiseen tapaan.
Liikkuvaa matikkaa -tutkimuksessa selvisi, että opettajien ja oppilaiden kokemusten perusteella liikkumisen lisääminen oppitunneille voi vaikuttaa positiivisesti oppilaiden tunneperäiseen ja sosiaaliseen kiinnittymiseen matematiikan oppituntien aikana (Sneck ym. 2020; Sneck ym. 2023). Positiiviset vaikutukset sekä tunneperäiseen että sosiaaliseen kiinnittymiseen lisäävät oppimismotivaatiota ja edistävät siten oppimista (Sneck ym. 2023). Osa opettajista ilmaisi kuitenkin huolensa oppilaiden oppimistuloksista, koska liikkumista lisättiin oppitunneille melko paljon ja tavanomaiselle laskutehtävien toistolle jäi vähemmän aikaa. Lisäksi osaa opettajista huolestutti erityisesti aluksi oppilaiden käyttäytyminen eli toiminnallinen kiinnittyminen oppitunneilla. He kuitenkin kokivat, että kun oppilaat tottuivat uuteen toimintatapaan, myös toiminnallinen kiinnittyminen parani. (Sneck ym. 2023.)
Liikkumisen vaikutukset oppimiseen liittyviin tunteiseen ja asenteisiin riippuivat oppijan motorisesta taitotasosta
Liikkuvaa matikkaa -tutkimushankkeessa mitattiin oppituntien vaikutuksia myös oppimistuloksiin ja oppimiseen liittyviin tunteisiin ja asenteisiin, kuten matematiikasta pitämiseen ja matematiikka-ahdistukseen. Tutkimustulosten mukaan opettajien haastatteluissa esiinnoussut epävarmuus oppilaiden matematiikan oppimistuloksista osoittautui aiheettomaksi, sillä vaikka 45 minuutin matematiikan oppitunnista käytettiin 20 minuuttia matematiikan oppimiseen liikkuen tai 10 minuuttia taukojumppaan, oppilaiden keskimääräiset oppimistulokset paranivat intervention aikana kahdessa liikkuvassa ryhmässä yhtä paljon kuin vertailuryhmässä. (Syväoja ym. 2024.) Lisäksi tutkimuksessa selvisi, että liikkumisen vaikutukset oppimiseen liittyviin tunteiseen ja asenteisiin riippuivat oppijan motorisesta taitotasosta. Niillä oppilailla, joilla oli hyvät karkeamotoriset taidot, matematiikka-ahdistus laski ja matematiikasta pitäminen lisääntyi. Puolestaan niillä oppilailla, joilla oli heikommat karkeamotoriset taidot, matematiikka-ahdistus lisääntyi ja matematiikasta pitäminen laski. (Syväoja ym. 2024.)
Kaksoistehtävät, jotka sisältävät sekä motorisen että kognitiivisen haasteen, saattavat olla liian vaikeita niille lapsille, joilla on motorisen oppimisen pulmia (Schott ym. 2016), mikä saattaa näkyä ahdistuksen lisääntymisenä ja oppiaineesta pitämisen vähenemisenä. Sitä vastoin lapsilla, joilla on paremmat motoriset taidot, liikkuminen matemaattisten tehtävien aikana saattaa tehdä tehtävistä haastavampia ja siten mielenkiintoisempia, mikä taas auttaa heitä ponnistelemaan (Russo & Hopkins, 2017) ja vähentää oppiainekohtaista ahdistusta ja lisää oppiaineesta pitämistä. Tutkimustulosten perusteella onkin tärkeää eriyttää oppitunneilla liikkumista sisältäviä tehtäviä myös motorisen taitotason näkökulmasta. Toisaalta on hyvä tarjota niille oppilaille, joilla on heikommat motoriset taidot, helpompia, omalle taitotasolle sopivia oppimista tukevia tehtäviä. Toisaalta voidaan lisätä haastetta niille oppilaille, joilla on hyvät motoriset taidot ja siten lisätä oppiaineen mielekkyyttä ja tukea näin oppimista. (Syväoja ym. 2024.) Motoristen oppimisvaikeuksien tunnistamiseen kouluympäristössä 6–9-vuotiaiden oppilaiden kanssa on mahdollista hyödyntää verkkopohjaista ja maksutonta MOQ-T-FI havainnointilomaketta.
Liikkuvaa matikkaa -tutkimushankkeessa käytetyt menetelmät on koottu sähköisiksi oppaiksi opettajien, koulujen ja muiden opetusalan asiantuntijoiden käyttöön. Molemmissa oppaissa otetaan huomioon oppilaiden motorinen taitotaso ja annetaan ohjeita helpottamaan tai vaikeuttamaan harjoitteita. Ne ovat saatavilla maksutta verkossa. Liikkuen matikkaa -opas sisältää 3.luokan matematiikan opetukseen integroituja liikunnallisia tehtäviä. Oppaan tehtävät sisältävät seuraavat matematiikan oppisisällöt: kertolasku, jakolasku, geometria, yhteen- ja vähennyslaskut, aika, mittaaminen ja koodaus. Osaan tehtävistä löytyy ohjevideo. Liikuntabreikit on opas oppituntien tauottamiseen liikkuen. Opas sisältää pelejä ja leikkejä, jotka kehittävät ja haastavat monipuolisesti niin tasapaino-, liikkumis- ja välineenkäsittelytaitoja kuin voimaakin. Tätä opasta voi hyödyntää kaikilla oppitunneilla ja eri ikäisten lasten ja nuorten kanssa.
Yhteenvetona liikkumisen lisäämisellä oppitunneille ei tässä tutkimuksessa ollut suoraa vaikutusta oppimistuloksiin, mutta sillä saattaa olla positiivisia vaikutuksia oppimiseen liittyviin tunteisiin ja asenteisiin sekä tunneperäiseen ja sosiaaliseen kiinnittymiseen oppitunneilla, kun oppijoiden motorinen taitotaso huomioidaan. Tutkimustulosten perusteella liikkuminen oppitunneilla on suositeltavaa sekä oppimisen että hyvinvoinnin näkökulmasta. (Syväoja ym. 2024.)
Oppitunnin aikaisen liikkumisen vaikutuksia opiskelijoiden tilannekohtaiseen opiskeluun kiinnittymiseen selvitetään parhaillaan käynnissä olevassa Fyysisesti aktiiviset oppitunnit lukiossa -tutkimuksessa. Tutkimuksen edistymistä voit seurata tutkimuksen nettisivuilta: https://www.jamk.fi/fi/projekti/fyysisesti-aktiiviset-oppitunnit-lukiossa.