ICCE 2024 – 27th IUPAC International Conference on Chemistry Education 15.-19.7.2024 Thaimaa, Pattaya

Kuva 1: ICCE 2024 standi

IUPACin kansainvälinen kemian opetuksen konferenssi järjestetään joka toinen vuosi. Koko konferenssin ohjelma on luettavissa tästä linkistä. Viimeksi se järjestettiin vuonna 2022 Kapkaupungissa Etelä-Afrikassa. Kyseisen konferenssin matkaraporttini löytyy tästä.

27th IUPAC ICCE-konferenssin avajaiset 15.7.

Osallistujia konferenssissa oli yli 600 yli 50 maasta.

Kuva 2: Standi, josta näkyy osallistujien lähtömaat. Luennoitsijoista kaksi oli Suomesta, itse olin ainoa paikalla ollut.

Avajaisjuhlallisuudet sisällä lukuisan määrän tervetulotoivotuksia eri toimijoiden toimesta. Olihan järjestäjä tahoina useampi yliopisto, sponsoreina paljon yrityksiä ja paikkana itse hotellikompleksi Royal Cliff Grand Hotel. Ennen avajaisia oli aamulla alkanut mikrokemian symposium 12. International Symposium on Microscale Chemistry ISMC (josta oma blokikirjoitus).

Keynote-luennon päivän päätteeksi piti Peter Mahaffy Kanadasta. Luennon otsikkona oli Chemistry Education Today for our 2050 World. Hän puhui mm. systeemiajattelusta (systems thinking), jota IUPAC on lanseerannut laajasti vastauksena mm. YK:n Agenda 2030 -teemoihin.

Kuva 3: Keynote-luentoa.

ICCE-konferenssin 2.päivä 16.7.

Chemistry and Science Teacher Education and Continuous Professional Development -teemaryhmä

Ensimmäinen luento tässä istunnossa käsitteli mikrokemiaa STEM-kontekstissa. Luennon piti Chatree Faikhamta Thaimaasta, otsikko oli: Small.Scale Chemistry drive STEM Learning Activities for Sustainable Development.

Kuva 4: Näin Chatree määritteli itselleen STEM-opetuksen.

Chatree hahmotteli mikrokemian mahdollisuuksia ja sitä, miten se voisi tukea STEM-opetusta ja tuoda kemiaa myös arkipäivän ongelmiin.

Kuva 5: Chatree ja pohdiskeluja kemian opetuksesta.

Toisen luennon piti koko konferenssin toinen suomalainen, joskin etänä. Johanna Järvinen-Taubertin (LessonApp-nimisestä suomalaisesta koulutusalan vientiyrityksestä) aiheena oli: ”Enhancing learning in chemistry: engaging lessons and modern pedagogy to promote learning in Finland. Kyseinen yritys markkinoi suomalaista mallia ulkomaille, joten se myös näkyi esityksessä. Luennon sisältö ei aivan vastannut otsikkoa – sekä kemian opetuksen ja opettajakoulutuksen kuvaus poikkesi omasta näkemyksestä ja käytännöstä. Luennossa esitelty LessonApp -työkalu lienee tutustumisen arvoinen.

Kuva 6: LessonOpp-markkinointiluento

Innovative technology for chemistry education -teemaryhmä

Tässä teemaryhmässä luennoissa käsiteltiin mm. digitaalista monen pelattavaa lautapeliä nimeltä ChemPOV. Kuvassa pelillisyyden hyödyntämiseen liittyviä ulottuvuuksia koottuna.

Kuva 7: Game-Based Learning -lähestymistavan osa-alueet.

Robert Buct puhui teköälyn antamista mahdollisuuksia kemian opetuksessa otsikolla: Using generative AI and critical reflection for better concept understanding. Hän suhtautui hyödyntämiseen myönteisesti ja kehotti ottamaan vakavasti tekoälyn mahdollisuudet, yleisössä epäilevät tuomaat nostivat esille tietenkin arvioinnin ja väärinkäytön. Hän kehotti rohkaisemaan oppijoita kysymään tekoälyltä vastauksia käsitteisiin ja niiden ymmärtämiseen. Keskustelu näistä ja yhdistämällä saatua aineistoa aikaisempaan omaan tietoon, tekoäly antaa uudenlaista materiaalia reflektoimiseen.

Kuva 8: Robertin luento alkaa

Näiden jälkeen päivän päätteeksi oli mahdollisuus tutustua konferenssin posterikokoelmaan.

ICCE-konferenssin 3.päivä 17.7.

Systems Thinking in Chemistry for Sustainability -symposium

Glenn Hurst kertoi kestävästä kehityksestä kemian opetuksessa – kuten moni muukin tässä symposiumissa. Tässä hän yhdistää pelillisyyden osaksi opetusta.

Kuva 9: Glenn Hurst Isosta Britanniassa

Luennoitsijat lähestyivät teemaa eri tavoin, nostaen IUPAC:in laajasti lanseeraaman systeemiajattelun kattokäsitteeksi.

Kuva 10: Systeemiajattelu kemian opetuksessa -määritelmää.

Aihetta lähestyttiin niin YK:n kestävän kehityksen Agenda 30:n että vihreän kemian näkökulmasta. Eri maissa ”vihreä kemia” saa erilaisen konnotaation aikaiseksi, riippuen siitä, onko politiikassa mukana ”vihreä puolue”. Luennoissa haluttiin tuoda opetukseen holistista ulottuvuutta, ainerajat ylittävää, toimintaympäristön ja kontekstin huomioivaa. Systeemiajattelun huomioimista kemian opetuksesta on esitelty muutamalla dialla.

Kuva 11: Perinteisen opetuksen ja systeemiajatteluun pohjautuvan opetuksen eroja. Esityksen layout hieman provosoi vertailua.

Suomessa on jo pitkään korostettu kontekstin hyödyntämistä kemian opetuksessa. Luennoissa pohdittiin myös kognitiivisen kuormituksen kasvua yhtenä rajoittavana tekijänä systeemiajattelun laajemmassa käytössä.

Seuraavat kuvat on Vicente Talanquerin ja David Laviskan USA:sta luennoista poimittuja.

Kuva 12: Merien happamoitumista johtuvaa pohdintaa.
Kuva 13: Holistinen lähestymistapa vaatii opettajalta paljon.
Kuva 14: Systeemiajattelun taidot
Kuva 15: Toteutus on melkoinen kokonaisuus.
Kuva 16: Holistinen lähestymistapa tiedeopetukseen.

Suomessa opetuksessa pohditaan digitaalisen osaamisen ja lukutaidon (nykyään lisäksi tekoälyn), ohjelmoinnillisen ajattelun (computational thinking) ja tiedekäytäntölähtöisen opetuksen (US: projektioppiminen) mahdollisuuksia kemian opetuksen kehittämisessä. Oman ulottuuden tähän on tuomassa nyt systeemiajattelu, jonka osin voisi ymmärtää kontekstuaalisen ja holistisen lähestymistavan synteesinä.

Suomessa systeemiajattelu ja sen paikkaa kemian opetuksessa on pohdittu Helsingin yliopiston kemianopetuksen yksikössä. Mm. ChemBio-messuilla oli paneelikeskustelu teemasta (jossa allekirjoittanut oli yhtenä panelistina).

Kuva 17: Systeemiajattelun paneeli ChemBio-päiviltä huhtikuussa 2024. Eli on Suomessakin tähän asiaan jo paneuduttu, Emmi Vuorio (vas.) tekee asiasta syvällisempää tutkimusta. Paneelia veti Johannes Pernaa (oik.).

ICCE-konferenssin 4.päivä 18.7.

Innovative tehnology for chemistry education -teemaryhmä (2.päivä)

Toisena teemaryhmän päivänä lähestyttiin hyvin eri näkökulmista ns. neljännen paradigman sisältöjä. Hyvin pintapuolisesti pohdittiin teköälyn, esineiden internetin ym. mahdollisuuksia kemian opetuksessa.

Kuva 18: Neljäs paradigma, data-driven science: tekoäly, koneoppiminen
Kuva 19: Tekoälyn käyttöönottoon suhtauduttiin mahdollisuutena, vaikka aina arviointiin liittyviä asioita mietittiin pulmana.

ICCE-konferenssin 5. ja päätöspäivä 19.7.

Emerging Educational Trends in Chemistry in the 21st Century

Päivän kaksi ensimmäistä alustusta pohti kemian symbolista kieltä ja reittiä onnistumiseen. Cole nosti esille Marzanon taksonomian opetuksen viitekehykseksi. Usein hyödynnetty Bloomin taksonomia tunnetaan sen selkeän hierarkkisen rakenteen ja kognitiivisiin prosesseihin keskittymisen vuoksi, Marzanon taksonomia taas tarjoaa integroidumman ja joustavamman lähestymistavan, joka sisältää oppimisen lisäulottuvuudet, kuten metakognition ja motivaation.

Kuva 20: Marxanon taksonomian pohjalta hahmoteltua kemian opetusta

Chemistry and Chemical Science Education for Environmental and Social Sustainability

Umesh Ramnarain Johannesburgin yliopistosta esitteli Etelä-Afrikan oppikirjojen sisältöjä vihreän kemian näkökulmasta.

Kuva 21: Umesh Ramnarain JKohannesburgin yliopistosta esittelee Etelä-Afrikan kemian oppikirjojen sisältöjä.

Päätöstilaisuus

Päätöstilaisuudessa esiteltiin seuraavan ICCE-konferenssin pitopaikka. Konferenssi järjestetään Turkissa yhdessä ECRICE-konferenssin kanssa.

Kuva 22: ICCERICE 2026 Turkissa, Erzurum -nimisessä kaupungissa.