Tausta: Simulaatio-oppiminen on todellisuuden jäljittämistä harjoitusympäristössä toteuttaen harjoitusskenaarioita mahdollisimman aidosti. Simulaatio-oppimisen tilanne voi vaihdella esimerkiksi yksittäisen taidon harjoittelusta simulaatiotiimin, mahdollisesti monen eri alan toimijantoteuttamaan yhtäaikaiseen ja yhteistoiminnalliseen harjoitukseen. Kuntoutusalalla simulaatio-oppiminen on tärkeä osa opiskelua, koska se tarjoaa turvallisen ympäristön harjoitella uusia menetelmiä ilman pelkoa virheiden tekemisestä asiakastilanteessa. Se myös lisää opiskelijan valmiuksia asiakkaiden kohtaamiseen ja päätöksentekoon, antaen mahdollisuuden oppia samanaikaisesti sekä kädentaitoja että vuorovaikutustaitoja. Simulaatio-oppiminen on koettu hyväksi oppimismenetelmäksi, jonka aikana osallistujat pohtivat niin tiimityön merkitystä kuin myös omaa ammatillista itsetuntemustaan sekä sen kehittymistä. Pedagogiikassa ja simulaatio-oppimisessa hyödynnetään yhä enemmän myös fysiologisen ja neurofysiologisen mittaustiedon tuomaa ymmärrystä osana oppimisprosessia (engl ‘educational neuroscience’), ja tätä lähestymistapaa hyödynnetään tässä tutkimuksessa.  

Tavoite: Tutkimuksen tavoitteena on selvittää miten tieto kehon fysiologisista eli kehollisista signaaleista voi edesauttaa oppimiskokemusta osana simulaatiotilannetta. Tätä tietoa tuotetaan yhdistämällä hyvinvointimittauksissa käytettävää sykevälivaihtelua sekä perinteisiä oppimisen tutkimuksessa käytettyjä määrällisiä ja laadullisia menetelmiä. Lisäksi tavoitteena on tarkastella oppijoiden, näyttelijäkuntoutujan ja ohjaajan vuorovaikutusta, sekä opiskelijan reflektiotaitoja simulaatioharjoituksen purkuhaastattelun yhteydessä. Samalla rakennetaan uudenlaisia menetelmiä oppimisen yksilöllisten tarpeiden ja oppija-ohjaaja-vuorovaikutuksen tukemiseksi. 

Tutkimuksessa hyödynnetään koulutuksellisen neurotieteen lähestymistapaa kuntoutusalalla. Koulutuksessa hyödynnetään simulaatiotilanteessa mitattuja autonomisen hermoston mittareita (sykevälivaihtelu), videopalautetta ja oppimispäiväkirjoja, jotta kuntoutusvuorovaikutuksen taustalla olevat mekanismit ja vaikuttavat tekijät avautuisivat konkreettisemmin opiskelijoille. Tutkimuksen tavoitteena on selvittää, miten autonomisen hermoston signaalien ymmärrys auttaa opiskelijaa ymmärtämään paremmin opittavaa asiaa ja onko tietoa mahdollista hyödyntää opetussuunnitelmatyössä. 

Aineisto ja menetelmät: Tutkimuksen kohteena on kuntoutusalan opiskelijoiden simulaatio-oppimistilanteet, joita toteutetaan sekä kasvokkain neljä ja etäsimulaatiotilanteina kuusi. Simulaatiotilanteissa seurataan autonomisen hermoston tilaa sykevälivaihtelun avulla ja oppimiseen liittyviä reaktioita opiskelijoilla, jotka toteuttavat simulaatiota (n=11), opettajalla (n=1), joka ohjaa tilannetta ja näyttelijäkuntoutujalla (n=1). Mittaustuloksiin nojaten oppimiskeskusteluissa tuodaan esiin yksilöllisten fysiologisten ja neurofysiologisten tekijöiden vaikutus kuntoutusvuorovaikutukseen ja oppimiseen.  Oppijan, näyttelijäkuntoutujan ja opettajan simulaatiotilanteen aikaisia sykevälivaihtelutietoja tarkastellaan rinnakkain ja niistä keskustellaan purkutilanteessa. Kasvokkain tapahtuvat simulaatiotilanteet toistetaan samoilla opiskelijoilla (n=8) toisen ja kolmannen opiskeluvuoden aikana, jotta on mahdollista verrata oppimisreaktioiden muutosta sekä opiskelijoiden reflektointitaitoja suhteessa asiantuntijuuden kasvamiseen.

Simulaatiotilanteissa on mukana fysioterapia-, kuntoutuksenohjaaja- ja sairaanhoitajaopiskelijoita, jotka toteuttavat pienryhmissä ohjaustilanteen asiakkaalle, joka on näyttelijäkuntoutuja. Etäsimulaatiotilanteisiin osallistuu yhteensä 36 opiskelijaa, joiden avulla selvitetään simulaatioharjoitusten soveltuvuutta ja mielekkyyttä kuntoutusalan opintoihin kyselyllä.

Simulaatioharjoitus ja sen jälkeinen tilanteen reflektointi muodostavat oppimiskokemuksen ytimen. Tilanteen jälkeen asia käydään uudelleen läpi opiskelijoiden kanssa oppimiskeskusteluissa. Keskustelun aikana tilannetta tarkkailemassa olleet opiskelijat antavat palautetta toimijoille harjoituksen jälkeen. Simulaatio-oppimistilanne videoidaan ja siihen palataan viikon jälkeen reflektiokeskustelussa, jolloin opiskelijat nostavat videolta esille oppimisen kannalta heille merkityksellisiä tilanteita simulaatioharjoituksesta haastattelutilanteen aikana.  Simulaatiotilanteen jälkeinen reflektiokeskustelu videoidaan tutkimusta varten.

Tutkimuksen merkitys: Pilotointi tuottaa tietoa simulaatio-oppimisessa hyödynnettävästä fysiologisen mittaustiedon tuottamasta ymmärryksestä osana oppimisprosessia. Tutkimuksen myötä opitaan hyödyntämään kehollisia muutoksia osana oppimista kollaboratiivisissa ympäristöissä, sekä löydetään uusia keinoja tukea oppijan itsearviointi- ja itsereflektiotaitojen kehittymistä. Tutkimus tuottaa uutta tietoa oppija-ohjaaja-näyttelijäkuntoutuja-vuorovaikutuksesta osana oppimisprosessia.  Tutkimustulosten pohjalta on mahdollista tunnistaa vuorovaikutustilanteisiin liittyviä tekijöitä, mikä mahdollistaa pedagogisten taitojen kehittymisen sensitiiviseen havainnointiin, oikea-aikaiseen ohjaukseen, palautteenantoon ja itsearviointiin liittyen. Tutkimuksen tuloksia voidaan lisäksi hyödyntää suunniteltaessa oppimisympäristöjä, koulutuksen rakenteita, toimintatapoja ja ohjausta tukemaan tehokkaammin oppimisprosessia.