Oppikirjojen kuvituksesta

Informaatiomuotoilu-blogi on alkujaan perustettu kirjaprojektin kylkiäiseksi. Työstämme paraikaa aineistoa toivon mukaan ensi keväänä julkaistavaa ensimmäistä suomenkielistä informaatiomuotoilun perusteosta varten. Osana tätä prosessia minun tehtäväkseni on langennut käydä läpi kaikki aihetta sivuava kotimainen tieteellinen tutkimus. Tämä artikkeli käsittelee erästä äskettäin lukemaani ja aikanaan paljonkin polemiikkia herättänyttä suomalaista pioneeritutkimusta oppikirjojen kuvituksesta.

* * *

Silmänliike- eli katseenseurantatutkimus on antanut empiiristä pohjaa aiemmin lähinnä teoreettisiin hypoteeseihin pohjautuneille käsityksille ihmisten lukutavoista. Suomessa on tehty maailmanlaajuisestikin uraauurtava silmänliikekameroita hyödyntävä tutkimus oppikirjojen kuvituksen vaikutuksista oppimistuloksiin Turun yliopiston psykologian laitoksella 1996 väiteleen filosofian tohtorin, nykyisin turkulaisen Ilpoisten koulun rehtorina toimivan Matti Hannuksen väitöstutkimuksessa Oppikirjan kuvitus – koriste vai ymmärtämisen apu? Tutkimuksessa suoritettiin kevätlukukaudella 1993 Turussa luokkatason oppimiskoe kuvitettuja ja kuvittamattomia versioita samoista biologian oppiaineistoista käyttäen 108:lle neljännen luokan oppilaalle, sekä silmänliiketutkimus johon valikoitiin edellisen ryhmän 12 lahjakkainta ja 12 ei-lahjakkainta oppilasta Ravenin testin avulla.

Hannuksen tutkimus osoitti, että koehenkilöt käyttivät vain 6 % oppikirjojen parissa käytetystä ajasta kuvien katseluun ja peräti 94 % tekstin lukemiseen, eikä kuvitusten käyttö juuri parantanut oppimistuloksia kuvittamattomiin versioihin samoista aukeamista verrattuna. Oppilaat eivät juurikaan käyttäneet kuvia hyödykseen tekstiä lukiessaan vaan suurimmalla osalla (92 %) oli selvä tekstisuuntautunut malli oppikirjan aukeamien prosessoimiseen, joskin taiton avulla pystyttiin jonkin verran ohjaamaan prosessointitapoja haluttuun suuntaan. (Mielenkiintoinen havainto on, että kuvateksteihin käytettiin enemmän aikaa kuin kuviin ja kuvaa, jossa oli kuvateksti katsottiin myös pitempään kuin sellaista, jossa ei ollut.) Hannus menee niin pitkälle, että toteaa: ”Voidaan puhua kuvituksen karsivasta funktiosta eli kuva-ala määrittää ne aukeaman kohdat, joita ei tarvitse prosessoida perusteellisesti.” Hän ehdottaa, että oppikirjoista voitaisiin karsia 60–70 % kuvituksesta ja lisätä vastaavasti tilaa pitemmille teksteille.

Tulos poikkeaa ällistyttävän paljon sanomalehtien lukemisesta saaduista tutkimustuloksista, joiden mukaan kuvat ohjaavat vahvasti lukijoiden käyttäytymistä. Poynter Instituten klassisessa Eyes on the news -tutkimuksessa vuonna 1991 huomattiin, että lukijat huomioivat 75–80 % lehdissä olevista  erilaisista kuvista, kun taas juttujen leipätekstiä luettiin vain 25 %:ssa jutuista ja vain 13 % jutuista luettiin yli puolivälin. Kuvien lähellä olevat otsikot luettiin todennäköisemmin kuin niistä kauempana olevat ja jos jutussa oli mukana visuaalinen elementti, oli kolme kertaa todennäköisempää, että ainakin osa tekstistä luettiin. Mitä suurempi kuva oli, sitä todennäköisemmin se houkutteli lukijan jutun pariin. Valokuvat ja grafiikka lisäsivät myös huomattavasti tekstin ymmärtämistä ja säilymistä muistissa. Hyvin samansuuntaisia tuloksia on saatu mm. Lundin yliopistossa tehdyissä tutkimuksissa (esim. Holmqvist et al. 2003, Holmberg 2004).

Tämä herättää kysymyksen siitä, missä määrin on kyse sanomalehden ja oppikirjan erilaisesta luonteesta, missä määrin aikuisten lukijoiden kehittyneemmästä lukutaidosta ja kuvanlukutaidosta 10-vuotiaisiin koululaisiin nähden, ja missä määrin jostain muusta. Vaatiiko lapsilta lukeminen niin paljon keskittymistä, että aikaa ei jää kuville? Korostaako opetus tekstin roolia sen sijaan että opettaja ohjaisi oppilaita tutustumaan myös kuviin? (Ainakaan Hannuksen kokeessa se, että oppilaille annettiin vihje, että myös kuviin liittyviä kysymyksiä tullaan esittämään, ei vaikuttanut tuloksiin lainkaan.)

Vaikka ajateltaisiin, että sanomalehti on mediana liian erilainen oppikirjaan verrattuna tai aikuiset erilaisia lukijoita lapsiin verrattuna, jotta nämä tulokset olisivat edes osittain yleistettävissä oppikirjoihinkin, Hannuksen kokeen tulos on myös ristiriidassa yleisemmän kuvallista tiedon prosessointia koskevan tieteelliseen käsityksen kanssa (jota Hannus myös väitöskirjansa aikaisempaa tutkimusta käsittelevässä osiossa kattavasti esittelee). Aikaisempi tutkimus (esim. Pêcheux et al. 1981) on antanut viitteitä siitä, että jo seitsemännen ikävuoden jälkeen lasten havainnonkäsittely alkaa kehittyä kohti aikuisten tapaa prosessoida kuvainformaatiota. On selvää, että 10-vuotiaalta lukeminen vaatii suurempaa vaivannäköä kuin aikuiselta, jolloin kuvien katselemiseen jää vähemmän aikaa jos oppilas keskittyy ensisijaisesti tekstin lukemiseen, mutta riittääkö tämä selittämään näin radikaalia eroa?

Yhteenvetona aiemmasta tutkimuksesta Hannus itse toteaa, että kuvat tehostavat oppimista varsinkin nuorilla oppilailla, jos kuvat liittyvät kiinteästi tekstin käsittelemään asiaan, antavat oleellista informaatiota tai liittyvät kohteisiin, jotka edellyttävät visuaalisten piirteiden erottelua. Tehostavan vaikutuksen katsotaan perustuvan siihen, että kuvitettua aineistoa prosessoidaan aivoissa enemmän ja useammalla eri tavalla kuin kuvittamatonta (esim. Paivion kaksoiskoodaushypoteesi). Kuvitetun verbaalisen aineiston taltiointi käsitteinä ja mielikuvina tuottaa aiemman tutkimuksen perusteella pelkkää verbaalista taltiointia laajemmat ja monipuolisemmat representaatiot, jotka edesauttavat sisällön muistiin palauttamista. Erityisesti spatiaalisesti lahjakkaat oppilaat hyötyvät kuvituksesta faktoja oppiessaan, minkä lisäksi verbaalisesti ja spatiaalisesti ei-lahjakkaat oppilaat hyötyivät kuvituksesta kompleksisia suhteita opiskellessaan (Gustafsson 1976). Aiempi tutkimus on saanut myös tuloksia (esim. Levin 1974), joiden mukaan kuvitus edistää oppimista enemmän kuin aineiston kertaus tai joiden mukaan kuvitus ohjaa koko aineiston prosessointia ohjaten oppilasta asioiden välisten yhteyksien hahmottamiseen. Varovaisempi tulkinta on, että tällaisia vaikutuksia kuvituksella on vain, kun se liittyy kiinteästi opittavaan asiaan.

Hannuksen mukaan kuvien oppimisvaikutus on varsin suppea ja toteutuu vain sellaisessa oppimisessa, jossa kuva, sisältö ja tehtävä liittyivät kiinteästi toisiinsa. Eroja aiempiin tutkimustuloksiin hän selittää erilaisella oppimateriaalilla (aiemmat tutkimukset ovat käyttäneet nimenomaan tutkimusta varten suunniteltuja aineistoja, kun tässä kokeessa taas käytettiin julkaistuja oppikirjoja), sillä että nimenomaisesti 10-vuotiaita ei ole juuri tutkittu sekä ylioptimistisilla näkemyksillä aiempien tutkimustulosten yleistettävyydestä.

Hannuksen tulokset poikkesivat niin radikaalisti vallitsevasta paradigmasta, että ne herättivät runsaasti keskustelua väitöksen julkistamisen jälkeen. Metodologista kritiikkiä on esitetty ainakin sen suhteen, että tutkimuksessa käytetty Turun yliopiston psykologian laitoksen silmänliikelaboratorion laitteisto ei olisi ollut täysin soveltuva tarkoitukseen. Tutkimuksessa prosessointiaikoja jouduttiin mittamaan videotallenteesta käsivaraisesti sekuntikellolla, eikä väitöskirjan koejärjestelyjen kuvauksesta ainakaan ilmene että video olisi kuvattu suurnopeuskameralla vaan ilmeisesti normaalilla 25 ruudun sekuntinopeudella toimivalla kameralla, jolloin hyvin nopeiden liikkeiden lukeminen hidastetultakaan videolta ei onnistu helposti.

Kuinka varteenotettavaa tämä kritiikki sitten on? Riippunee kritiikin esittäjistä. Paljon ääntä pitäneillä oppikirjojen kustantajilla ainakin on vahvoja intressejä säilyttää oppikirjat runsaasti kuvitettuina. Niiden hyvin kannattavaa bisnesmallia taatusti horjuttaisi kuvituksen rankka karsiminen kirjoista joka avaisi oven matalakatteiselle oppikirjojen halpatuotannolle. Samaa voi tietysti muista sanoa sellaisista tahoista, joiden elinkeinoa tietokuvitusten käytön vähenneminen suoraan uhkaisi, kuten vaikkapa tämän blogin ylläpitoa. Suoraa tieteellistä kritiikkiä Hannusta kohtaan ei tietääkseni juuri ole esitetty, luultavasti pääosin siksi, että vastaavaa tutkimusta ei Suomessa juuri sittemmin ole tehty eikä suomenkielinen väitöstutkimus ole kansainvälisessä tiedeyhteisössä saanut huomiota. Esitän seuraavassa kuitenkin joitain muutamia omia, melko kriittisiä näkemyksiäni koskien Hannuksen väitöskirjassaan tekemiä tulkintoja.

* * *

Ensiksi todettakoon, että metodologisesti Hannuksen tutkimus näyttää minusta pääpiirteittäin aivan kelvolliselta. Tutkimuksen raakadataa ei ole julkistettu, joten on vaikea arvioida, kuinka hyvää silmänliiketutkimusten aineisto on ja kuinka hyvin sitä on tulkittu, mutta uskoisin, että sen ja oppistulosten arvioinnin tulokset vastaavat todellisuutta. Jos tulos, että vain 6 % prosessointiajasta käytetään kuvien katsomiseen, on oikea, on melko johdonmukaista, että myös kuvien oppimistulosta parantava vaikutus jää vähäiseksi. Myös havainto, että ylivisualisointi ja tekstin hajanainen sijoittelu lisäävät turhaa prosessointia ja siirtymiä, jotka hidastavat oppilaan onnistunutta tiedonkeruuta, on aiemman tutkimuksen valossa uskottava.

Hannuksen tulosten mukaan 92 % oppilaista noudattaisi tekstipainotteista oppimisstrategiaa joka myös olisi melko pysyvä. Tämä ei vastaa muissa tutkimuksissa saatuja tuloksia. Peterson et al. (2003) esimerkiksi havaitsivat, että aikuisista 37–39 % oli oppimisstrategialtaan verbaalisia ja 23–32 % kuvallisia, loppujen 29–40 % ollessa bimodaalisia eli soveltaessa molempia strategioita. He totesivat myös, että oppimisstrategian valinta verbaalinen–kuvallinen-jatkumolla ei ollut stabiili, vaan vaihteli samoilla koehenkilöillä testistä toiseen. Tässä kokeessa oppimistyyliä mitattiin Ridingin CSA-testillä, kun Hannus taas määritteli kuvasuuntautuneiksi ne, jotka käyttivät kuvien tarkasteluun 10 % tai enemmän koeajasta (ryhmän keskiarvon ollessa 6 %) ja loput tekstisuuntautuneiksi. Hannuksen tekemä jako on mielivaltainen, eikä välttämättä metodisesti täysin ongelmaton, kun taas Peterson et al. hyödynsivät  vakiintunutta ja runsaasti tutkittua luokittelumetodia, joten heidän tulostaan on mielestäni pidettävä luotettavampana.

Mielestäni olisi aiheellista pohtia sellaista selitysvaihtoehtoa, että tutkimukseen valikoitunut otos eri oppimisstrategiaa noudattavista oppilaista ei ole kattava ja siten tutkimuksen tulokset eivät olisi yleistettävissä niin pitkälle kuin Hannus tekee. Parhaassakin tapauksessa Hannuksen tulos kertoo enintään, että suomalaiset peruskoululaiset suosivat tekstipainotteista oppimisstrategiaa ja he eivät täten juuri hyödy oppikirjan kuvituksista, ei kuitenkaan sitä, että näin saataisiin parempia oppimistuloksia kuin ohjaamalla oppilaita visuaalisen oppimisstrategian käyttöön ja sitä tukemalla runsaalla oppikirjojen kuvituksella. Vielä kritiikkiä voi esittää sen suhteen, voiko normaalista kouluopiskelusta paljonkin eroava koeasetelma antaa yleispäteviä tuloksia siinä laajuudessa kuin Hannus esittää. (Tämä ongelma on tietysti suurimmassa osassa muutakin tutkimusta aiheesta.)

* * *

Vaikka mielestäni Hannus itse tekee liian rohkeita johtopäätöksiä yksittäisen tutkimuksen perusteella, etenkin kun se on merkittävästi ristiriidassa edeltävän tutkimuksen tulosten kanssa, hänen tuloksensa ovat mielenkiintoisia ja antavat aihetta jatkotutkimuksiin. Olisikin mielenkiintoista tietää, onko hänen tuloksiaan sittemmin onnistuttu vahvistamaan tai kumoamaan muissa tutkimuksissa. Silmänliiketutkimuksiin käytettävä laitteisto on kehittynyt tutkimuksen tekoajan jälkeen huimasti, joten jos koeasetelma toistettaisiin, olisi mahdollista saada aiempaa tarkempia ja luotettavampia tuloksia. Myös olisi syytä tutkia, missä määrin Hannuksen saama tulos eri oppimisstrategioiden yleisyydestä pitää paikkansa ja mikäli suomalaiset peruskoululaiset ovat todellakin noin voimakkaasti tekstipainotteisen strategian käyttäjiä, mitkä tekijät sitä selittävät.