Teadusest praktikasse: kuidas HTK loob digilahendusi, mis arenevad koos õpetajatega

HTK-s loodud ligikaudu 60 digilahenduste eesmärk ei ole olnud üksnes lahendada mõnda konkreetset tehnilist probleemi. Need toetavad õpetamist, õppimist, õpetajakoolitust, õppekava rakendamist, õpianalüütikat ja tehisintellekti mõtestatud kasutamist hariduses. Keskuse tarkvaraportfellis on ligikaudu 30 aktiivset tööriista ja teenust, mida on arendatud Eesti Teadusagentuuri, Euroopa Komisjoni programmide Horizon Europe ja Erasmus+ ning ministeeriumite, koolide, ülikoolide ja teiste partnerite toel.

HTK töö eripära seisneb selles, et need rakendused on loodud toimima tervikuna. Õppekava kirjeldused, õppesisu, õpiteed, õpianalüütika, õpetajakoolitus ja tehisintellekti lahendused kasutavad ühist pedagoogilist loogikat ning toetavad üksteist. Seetõttu saavad õpetajad kasutada eri tööriistu ühe sidusa õpetamis- ja õppimisprotsessi osana.

Selles tervikus täidab iga lahendus oma rolli. Masinloetav õppekavade haldamise vahend võimaldab hallata ja avaldada Eesti riikliku õppekava andmeid masinloetaval kujul, luues aluse teistele õppe- ja õpianalüütika lahendustele. Õppetrajektoori tööriist võimaldab õpetajatel kujundada paindlikke õppetrajektoore, sidudes õppetegevused õppekava, õppematerjalide ja õppija edenemisega. Õpihalduskeskkond eDidaktikum toetab pädevuspõhist õpet, ülesandeid, arutelusid, e-portfoolioid ning õpetajakoolitust. Õpetaja professionaalset arengut toetab ICAP Lesson Plan, mis aitab kavandada ja analüüsida õppijate kognitiivset kaasatust toetavaid õpitegevusi. Uuemates arendustes, näiteks RAGistratis, uuritakse, kuidas allikapõhine tehisintellekt saab toetada õpetaja või õppejõu professionaalset otsustamist nii, et lõplik pedagoogiline vastutus jääb inimesele.

HTK-s on need lahendused ühest küljest töövahendid, aga teisalt ka uurimiskeskkonnad. Nende kasutamine aitab mõista, kuidas õpetajad kavandavad õppimist, kasutavad õppimise kohta kogunevat infot ning kuidas intelligentsed tööriistad kujundavad õpetaja professionaalset tegevust. Näiteks uuritakse Horizon Europe'i TAICo (Teacher-AI Complementarity) projektis, kuidas tehisintellektil põhinevad tööriistad toetavad õpetaja professionaalset otsustamist, milliseid ülesandeid need üle võtavad ning kuidas muutuvad õpetaja roll ja vajalikud kompetentsid tehisintellekti ajastul.

"Me ei käsitleta digilahendusi kunagi pelgalt tarkvarana", ütleb HTK analüütik Priit Tammets. Need on ühtaegu õpetamise töövahendid, teadusuuringute keskkonnad ja järgmiste arenduste lähtepunktid. Lisaks sellele, kas lahendus töötab, huvitab uurimisrühma, kuidas õpetajad ja õppijad seda oma tegevusse lõimivad ning kuidas tehnoloogia ja pedagoogilised praktikad teineteist vastastikku kujundavad. Seetõttu põhineb töö disainipõhisel lähenemisel, kus lahendusi arendatakse koostöös õpetajate ja õppijatega korduvate arendustsüklite kaudu ja iga uus versioon sünnib päris kasutuskogemuste, teadusanalüüsi ja pedagoogiliste vajaduste koosmõjus. Nii arenevad tarkvara ja õpetamispraktikad, täieneb professionaalne teadmine ja arusaamad sellest, kuidas tehnoloogia saab õppimist kõige paremini toetada. 

"Haridustehnoloogiat ei saa arendada ainult õpetajate jaoks, vaid seda tuleb teha koos õpetajatega. Vastasel juhul on oht, et loome küll tehniliselt toimiva lahenduse, aga see ei sobitu päris õpetamise ja õppimise olukordadesse. Meie jaoks on oluline, et tarkvara sünniks tegelikest pedagoogilistest vajadustest, oleks uurimistööga põhjendatud ja jõuaks ka päriselt kasutusse, mitte ei jääks lihtsalt projekti lõppedes sahtlisse," lisab Tammets. Selline lähenemine tähendab, et iga tööriist on ühtaegu praktiline rakendus ja teadusinstrument. Kui õpetajad, õppijad või õppejõud lahendusi kasutavad, sünnib ühtlasi teadmine selle kohta, kuidas õppimine, õpetamine, tagasiside ja professionaalne areng tegelikes haridusolukordades toimivad. See teadmine jõuab tagasi õpetajakoolitusse, koolipraktikasse, järgmiste digilahenduste arendamisse ja hariduspoliitikasse.

Kuigi tarkvaraarenduse tuumikmeeskond on olnud väike, on HTK lahenduste kujunemisse panustanud lai teadlaste, õpetajate, õppejõudude ja haridusekspertide võrgustik. Arenduse järjepidevuse eest on seisnud Priit Tammets ja Pjotr Savitski, kuid tööriistade sisuline kujunemine on olnud seotud paljude teadlaste, doktorantide ja partnerkoolide panusega. Nende seas on olnud ka Kairit Tammets, Mart Laanpere, Tobias Ley, Jüri Kurvits ning paljud teised, kelle uurimistöö on aidanud kujundada nii lahendusi kui ka nende aluseks olevaid pedagoogilisi raamistikke.

Keskuse mõju ei väljendu ainult kasutajate arvudes. Näiteks on eDidaktikum teenindanud aastate jooksul ligikaudu 20 000 kasutajat ning Digipeegel oli enne Haridus- ja Teadusministeeriumile üleandmist kasutusel väga suurel osal Eesti koolidest. Sama oluline on aga see, et nende lahenduste abil on loodud uusi teadmisi õpetajate professionaalse arengu, õppimise toetamise, digipädevuse ja andmepõhise otsustamise kohta. Seda lähenemist tunnustati ka 2020. aasta Eesti teaduspreemiaga CEITERi ERA Chair projekti raames tehtud töö eest, kus tarkvaralised lahendused, sealhulgas H5P-põhised tööriistad ja CoTrack, võimaldasid õpetajate õppimist uurida, toetada ja analüüsida.

HTK eesmärk ei ole arendada üksteisest sõltumatuid rakendusi, vaid kasvatada terviklikku haridustehnoloogia ökosüsteemi, kus iga uus lahendus tugineb varasematele teadmistele, tehnoloogiatele ja pedagoogilistele raamistikele. Selle asemel, et alustada iga projektiga nullist, laiendatakse olemasolevaid lahendusi, lisatakse uusi funktsionaalseid kihte ning luuakse seoseid õppekava, õppimise, õpetaja professionaalse arengu, õpianalüütika ja tehisintellekti vahel. Nii sünnib koos tarkvaraga ka pidevalt kasvav teadmistebaas, mis aitab õpetajatel teha paremaid pedagoogilisi otsuseid, toetab õppijate arengut ning annab teadlastele võimaluse paremini mõista, kuidas õppimine ja õpetamine tehnoloogiarikastes keskkondades toimivad.