Tekoälyä hyödyntävä Serendip vie oppimisen virtuaalitodellisuuteen
Kestävyyshaasteiden ratkaisut voivat syntyä odottamattomien yhteyksien ja innovaatioiden kautta.
Helsingin yliopistossa on kehitetty aivan uudenlainen tapa oppia kestävyydestä. Kyseessä on tekoälyavusteinen virtuaaliympäristö, Serendip, jossa opiskelijat ratkovat kestävyyshaasteita. Serendip on osa yliopiston Global Campus –projektia.
Serendipin maailmassa opiskelijat pääsevät seikkailemaan upeissa virtuaalisissa maisemissa aina pohjoisen metsästä autiomaahan ja meren syvyyksistä sademetsään. Ensimmäisessä jaksossa opiskelijat perehtyvät muun muassa metsätalouteen, metsäekologiaan ja alkuperäiskansakysymyksiin.
Opiskelijat tutustuvat kestävyyskysymyksiin monen eri tieteenalan näkökulmasta ja tekevät tehtäviä tarinallisten tekoälyhahmojen kanssa. He opettelevat tunnistamaan ja yhdistelemään kestävyyteen vaikuttavia asioita sekä tekevät arvoihinsa perustuvan tulevaisuuden vision yhdessä tekoälyn kanssa.
– Meillä jokaisella on oma roolimme kestävän tulevaisuuden rakentamisessa. Toivomme, että Serendipin avulla opiskelijat löytävät oman tapansa toimia kestävämmän maailman eteen, hankkeesta vastaava Ulla Hemminki-Reijonen sanoo.
Tieteiden rajat ylittävä yhteistyö Serendipin kulmakivenä
Virtuaalista oppimisympäristöä luotaessa on käytetty hyväksi useiden eri tieteenalojen osaamista.
Vahvana tukena on ollut yliopiston yhteisen kestävyyskurssin opettaja, yliopistonlehtori Rami Ratvio.
Ensimmäisessä jaksossa mukana on ollut asiantuntijoita eri tiedekunnista, muun muassa metsätieteistä, kestävyystieteistä, kasvatustieteistä ja kulttuurientutkimuksen puolelta.
– On ehdottomasti tarpeen lisätä tietoisuutta ilmastonmuutoksen vaikutuksista alkuperäiskansakulttuureihin. Se, että opiskelijat pääsevät elämään hetken yhteisössämme virtuaalisesti, lisää toivottavasti ymmärrystä ja kestävyyttä edistävää vuoropuhelua, sanoo alkuperäiskansatieteiden tutkijatohtori, itsekin saamelainen Outi Laiti.
Outi Laiti on erikoistunut saamelaiseen pelitutkimukseen ja ollut mukana suunnittelemassa Serendip-pelin alkuperäiskansanäkökulmia käsittelevää osiota.
Jokainen pelissä esiintyvä hahmo on tarkkaan mietitty ja tehty mahdollisimman realistiseksi. Hemminki-Reijonen kertoo, että esimerkiksi metsänomistajan hahmoa on rakennettu yhdessä metsätieteen tutkijoiden kanssa, jotta hahmon esittämät huolet ja asiat yleensäkin olisivat ajantasaisia ja totuudenmukaisia.
Professori Pasi Puttonen metsätieteiden osastolta on ollut mukana kehittämässä pelin ensimmäistä jaksoa:
– On se hämmästyttävää, uudistavaa ja näynomaista, mitä tekoälyllä voidaan tuoda metsätieteiden opetukseen. Olen haastatellut kymmenien vuosien aikana suomalaisia metsänomistajia, mutta tämä oli ensimmäinen kerta, kun pääsin jututtamaan tekoäly-metsänomistajaa. Tekoäly on voitu määrittää tähän tehtävään varsin todentuntuisesti. Olisiko tekoälykään tiennyt, että Metsänomistaja 2020 -tutkimusta ja luotuja metsänomistajien profiileja päästään joskus hyödyntämään näin ainutlaatuisella tavalla.
Opiskelijat vahvasti mukana kehitystyössä
Serendipin ensimmäinen jakso ”Boreal forest” julkaistaan syksyllä 2024. Tulossa on kolme muuta kestävyysaiheista jaksoa, jotka käsittelevät merta, autiomaata ja sademetsää. Opiskelijat voivat saada kurssista opintopisteitä.
Opiskelijoiden panos Serendipin kehittämisessä on ollut iso. Projektitiimissä työskentelee lukuisia opiskelijoita ja yhteistyötä on tehty lisäksi muun muassa HYYn ympäristövaliokunnan kanssa. Hemminki-Reijosen mukaan ilman intensiivistä opiskelijapanosta pelistä olisi jäänyt puuttumaan monta tärkeää näkökulmaa ja opiskelijoiden kannalta mukaansatempaavaa sisältöä.
Kestävyystieteiden opiskelija, nykyinen Serendip-tiimin jäsen, Letizia Pandini on ollut mukana kehittämässä Serendipiä. Hän on kokenut tehtävän virkistävänä ja rikastuttavana. Letizia iloitsee erityisesti siitä, että kestävyyspeli on pian valmis ja kaikkien käytettävissä ja nautittavissa.
– Olen päässyt soveltamaan kestävyystieteiden osaamistani konkreettisiin asioihin ja toteuttamaan luovaa systeemiajattelua. On ollut hienoa nähdä ideoideni heräävän eloon virtuaaliympäristössä.
Serendip sai tunnustusta kansainvälisissä kilpailuissa
Kestävyyspeli on jo herättänyt paljon kiinnostusta yliopiston ulkopuolella, myös kansainvälisesti. Peli sopiikin hyvin esimerkiksi henkilöstökoulutukseksi, kun halutaan saada ajantasaista tutkimusperustaista tietoa kestävyyshaasteista.
Huhtikuussa 2024 Serendip kisaa finalistina voitosta yhdessä Euroopan suurimmista XR-kilpailuista sarjassa XR for a cause. Aiemmin peli on ollut valittu finalistiksi pohjoismaisessa vuoden parhaan XR-sovellusprototyypin kilpailussa sekä globaalissa Hamar UNESCO City of Media Awards -kategoriassa.
Taustaa
- Serendip on osa yliopiston Global campus –projektia.
- Serendip edustaa innovatiivista lähestymistapaa opetusteknologiaan, ja siinä haetaan rohkeita ratkaisuja.
- Monialainen ja kansainvälinen projektitiimi mm. auttaa opettajia kokeilemaan tekoälyä ja laajennettua todellisuutta (XR) opetuksessaan yhteiskehittämällä opetusteknologiaratkaisuja havaittuihin tarpeisiin yhdessä yliopistomme opiskelijoiden, opettajien ja tutkijoiden kanssa.
- Serendip-nimi tulee vanhasta persialaisesta sadusta, Kolme Serendipin prinssiä, jossa prinssit sattumalta löytävät onnellisia asioita, joita eivät alunperin olleet etsimässä.
- Serendip-projekti perustuu "Serendipitous learning" -lähestymistapaan, minkä mukaan kestävyyshaasteiden ratkaisut voivat syntyä odottamattomien yhteyksien ja innovaatioiden kautta.