Luonnontieteiden oppimisympäristöjen työturvallisuus ja välineet
Luonnontieteiden opetus ulko-oppimisympäristöissä
Ulkona taivasalla tapahtuvaa opetusta on toteutettu aina suomalaisessa koulussa. Etenkin vuoden 2014 Perusopetuksen opetussuunnitelman perusteiden myötä ulkona opettaminen on muuttunut yksittäisten opettajien ja oppiaineiden sijaan laaja-alaiseksi ja tutkituksi opetustoiminnaksi, jonka pedagogiikkaa kehitetään jatkuvasti ja tietoja sekä taitoja siitä jaetaan paitsi tieteellisesti, myös käytännönläheisesti esimerkiksi Suomen ympäristö- ja luontokoululiiton ylläpitämä valtakunnallinen hakupalvelu MAPPA.fi. Palvelu sisältää opetusta tukevia materiaaleja ja ohjeita, toimijoita ja verkostoja sekä kannustaa ulkona opettamiseen.
Ulkona opettamisen kehittämiseen ohjaavat ja kannustavat monet tekijät, kuten uusin tutkimustieto ulkoympäristöjen hyvinvointi- ja oppimisvaikutuksista sekä halu kehittää pedagogista opetustyötä. Myös pandemia sekä koulujen sisäilmaongelmat ovat sysänneet kokeilemaan vaihtoehtoisia opetuksen paikkoja ja tapoja. Muun muassa edellä mainituista syistä ulkona opettamista kehitetään innokkaasti, eikä ulkona opettamisen ajatella enää koskevan vain yksittäisiä retkiä tai liikunnan ja biologian oppitunteja, vaan sen ajatellaan toteutuvan ympärivuotisesti minkä tahansa opetuksen yhteydessä.
Ulkona opettaminen ei kuitenkaan poissulje sisällä opettamista, vaan rikastaa opetusta ja oppimista pedagogisesti perustellusti oppimisympäristöä laajentamalla. Ulkona opettamisella ei siis tarkoiteta sitä, että kaikki koulun opetus siirrettäisiin ulos. Sen sijaan se on kuin sisään- ja uloshengitystä: osa opetuksesta toteutetaan sisällä, osa ulkona, pedagogisesti loogisesti ja järkeistetysti mietittynä. Joskus paras paikka opettaa jokin asia on sisällä, joskus ulkona taivasalla, joskus jossain muussa kohteessa. Ulkona opettaminen on sisällä ja ulkona tapahtuvan opetuksen looginen kokonaisuus.
Ulkona opetusta haastaa se, ettei luokassa tapahtuvaa opetusta voi sellaisenaan siirtää ulos, ja toisaalta on oivallettava, että ulkoympäristöt tarjoavat sisätiloja huomattavasti laajempia pedagogisia mahdollisuuksia. Tämän vuoksi ulkona opettamisen pedagogiikkaa on edelleen kehitettävä, tutkittava ja sanoitettava. Tällä hetkellä ulkona opettamisen pedagogiikasta voidaan käyttää termiä fuusioitunut pedagogiikka tai fuusiopedagogiikka. Ulkona eivät fuusioidu pelkästään tiedonalat, vaan myös esimerkiksi erilaiset kasvatusfilosofiat ja -pedagogiikat.
Luonnontieteissä tämä on etu, sillä esimerkiksi alakoulun ympäristöoppi on jo lähtökohtaisesti oppiainerajoja ylittävä sisältäen biologiaa, maantiedettä, fysiikkaa, kemiaa ja terveystietoa, joka tähtää planetaariseen sivistykseen eli kuinka elää tässä maailmassa maapallon kantokyvyn rajoissa. Luonnontieteen luonteen mukaisesti monet ilmiöt ovat selitettävissä eri tiedonalojen näkökulmista, sisällöt usein lomittuvat toisiinsa ja niillä on yhtymäkohtia. Lisäksi ulko-oppimisympäristöt soveltuvat erinomaisesti luonnontieteellisten tiedonalojen opetukseen ja oppimiseen tutkimuksellisen ja toiminnallisen luonteensa vuoksi. Monet ilmiöt ovat ulkona helpommin havaittavissa tai testattavissa ja arkielämään liitettävissä. Ulkona myös luonnontieteiden oppimisessa olennaiset havaintojentekotaidot pääsevät kehittymään moniaistisesti, kun opittavia asioita voidaan tarkastella näkö- ja kuuloaistin lisäksi muitakin aisteja käyttäen. Lisäksi on viitteitä siitä, että ulko-oppimisympäristöt motivoivat oppimaan lisää.
Seuraava kaavio (muokattu Ulkona opettamisen käsikirjan kuviosta 2 (Kaasinen & Myllyniemi, 2023, s.235) kuvaa, miten ulkona opettamisen fuusiopedagogiikan mallissa yhdistyvät kasvatusfilosofiat, pedagogiikat sekä koulun ulkopuoliset oppimisympäristöt planetaarisen sivistyksen rajoissa.
Ulko-oppimisympäristöt ovat biologian oppimistavoitteita erinomaisesti tukevia. Erilaiset luonnonympäristöt, kuten metsät, suot, niityt ja vesistöt ovat opetussuunnitelmien perusteissa mainittuja sisältöosaamisen paikkoja, joiden autenttinen kokeminen edistää oppimista, aiheiden ja ilmiöiden ymmärtämistä. Näiden puuttuessa koulun lähistöltä asfaltoidunkin koulun piha tai muu rakennettu ympäristö soveltuu mainiosti biologian opetukseen. Myös muiden luonnontieteiden eli maantieteen, fysiikan ja kemian oppimistavoitteita tukevat sekä luonnon- että rakennetut ympäristöt. Erilaiset toiminnalliset ja tutkimukselliset tehtävät liittyen vaikkapa karttaan ja maanpinnan muotoihin, veteen tai kitkaan onnistuvat hyvin myös koulun pihalla.
Uusien koulujen kaavoituksessa ja jo olemassa olevien koulujen lähiympäristöä kehitettäessä olisikin tärkeää ottaa huomioon, että erilaisia luonnonympäristöjä tulisi olla saavutettavissa helposti oppituntien aikana. Koulut ovatkin valitettavan eriarvoisessa asemassa, sillä osa kouluista sijaitsee luonnonympäristön keskellä, osalle sellaiseen siirtyminen vie aikaa. Koulun pihaa voi myös kehittää pienin teoin opetusta varten. Kasvulaatikot tai ruukkupuutarha, niittynurkkaus, komposti tai vaikkapa kasvihuone sopivat urbaanimmankin koulun pihalle ja laajentavat oppimisen mahdollisuuksia luonnontieteissä. Esimerkiksi itse kasvatetut yrtit tai kukkivat kasvit soveltuvat mainiosti vaikkapa kemian opetukseen, väriaineiden tutkimiseen tai moniaistiseen havainnointiin. Nämä lisäävät paitsi estetiikkaa, myös alueen monimuotoistamista monine hyötyineen. Kaupunkiympäristöjen vihertäminen onkin yhä useamman alueen merkittävänä tavoitteena. Monet koulut ovatkin kehittäneet malleja, kuinka tämä voitaisiin toteuttaa ilman yksittäisten opettajien liiallista työpanosta. Helsingin yliopiston kasvatustieteellisessä tiedekunnassa on pilotoitu Galleria Kasvihuone-nimellä kutsuttua kampuksen monimuotoistamista rakentamalla kasvulaatikoita ja pieni kasvihuone.
Helsingin yliopiston kasvatustieteellisen tiedekunnan kaupunkipuutarha on pilotoinut Helsingin keskustassa sijaitsevan alueen monimuotoistamista. Kuva: Maarit Myllynen