2026-09-22T12:37:00Zhttps://helda.helsinki.fi/server/oai/request

oai:helda.helsinki.fi:10138/3595102026-04-23T07:20:40Zcom_10138_18060com_10138_17738col_10138_18067

Rasa, Tapio University of Helsinki, Faculty of Educational Sciences Doctoral Programme in School, Education, Society and Culture Helsingin yliopisto, kasvatustieteellinen tiedekunta Koulun, kasvatuksen, yhteiskunnan ja kulttuurin tohtoriohjelma Helsingfors universitet, pedagogiska fakulteten Doktorandprogrammet i skola, fostran, samhälle och kultur Dillon, Justin Laherto, Antti Lavonen, Jari 2023-06-20T05:23:05Z 2023-08-08 2023-06-20T05:23:05Z 2023-08-18 http://hdl.handle.net/10138/359510 URN:ISBN:978-951-51-9368-1 This dissertation explores the roles of science and technology in young people’s images of the future and the potential of future-oriented science education to help students develop their futures thinking. Building on recent conceptualisations of scientific literacy and broader trends in education that highlight student agency, anticipation and active citizenship, this study explores thinking about sociotechnical futures and posits it as an activity to be utilised in science and technology education. Since research on young people’s images of the future has demonstrated that technology plays a central role in how they imagine the future and the changes that shape it, there is a need to address the role of perceptions of future sociotechnical change and agency in students’ thinking, as it may instruct the development of action-oriented critical scientific literacy. Through three studies, this dissertation examines the roles of science and technology in students’ images of the future, their perceptions of sociotechnical change and sociotechnical agency, and how future-oriented science education can address their views about the future, agency and the roles of science and technology. First, by employing qualitative thematic analysis of 58 upper secondary school students’ essays describing “a typical day” in the future, two studies found students’ images of the future to feature technological changes ranging from improved everyday devices to large-scale technologisation, with technology impacting everyday convenience, the environment, employment, privacy, general societal progress among other aspects of life and society. Furthermore, depictions of future science and technology were found to span minimal and radical transformation, nonproblematic and complex entanglement with society, and various framings of who, if anyone, has agency. Indications of agency were mostly vague, but students occasionally attributed agency over sociotechnical change to the general public, specialised experts, and themselves. These results deepen and specify the notion of technology as very prevalent in imagined futures, and support the presentation of dimensions to understand and address students’ perceptions of sociotechnical change and sociotechnical agency. A third study employed phenomenographic analysis of 22 interviews with upper-secondary school students. This study explored changes students self-reported in their futures and agency perceptions after attending a course focused on futures thinking skills in the context of quantum computing and technological approaches to global problems. The results showed students perceiving the future and technological development as more positive but also more unpredictable, seeing their possibilities for agency as clearer and more promising (especially by identifying with their peers or aspired career paths), and feeling a deeper connection to the otherwise vague idea of futures. Students also felt they had learned to question deterministic thinking and to think more creatively about their own lives as well as technological and non-technological solutions to global problems. Both quantum physics and futures thinking were reported to have opened new perspectives on uncertainty and probabilistic thinking. Building on identified issues in students’ thinking and the potential of science education in addressing them, this dissertation contributes to “futurising” science and technology education. Specifically, this dissertation argues for and elaborates on the development of future-oriented science education around issues of agency, value-based deliberation and sociotechnical change. This entails developing education that addresses the future in meaningful ways, developing students’ futures thinking skills, and using future-oriented contexts and technology-related issues to develop scientific literacy. A tentative definition of future-oriented science education is provided and situated in close relation to Vision III of scientific literacy. The three empirical studies are used to explore and provide concreteness to the aims, methods, and issues central to this dissertation’s suggestion for a definition of the emerging conceptualisation of future-oriented science education. Tässä väitöskirjassa tarkastellaan tieteen ja teknologian rooleja nuorten tulevaisuuskuvissa sekä tulevaisuusorientoituneen tiedekasvatuksen potentiaalia nuorten tulevaisuusajattelun kehittämisessä. Väitöskirjassa eritellään, miten opiskelijoiden käsitykset tulevaisuuden (teknologisista) muutoksista ja niihin vaikuttamisesta ilmenevät ja kytkeytyvät tieteelliseen lukutaitoon sekä miten tiedeopetus voi vaikuttaa näihin käsityksiin. Aiheesta tehty aiempi tutkimus osoittaa, että teknologialla on tärkeä rooli nuorten tulevaisuuskuvissa. Toisaalta tiedeopetuksen tavoitteet enenevissä määrin korostavat osaamista, jossa esimerkiksi tiedostetaan tieteen ja teknologian merkitys yhteiskunnan ja kestävyyden kannalta. Väitöskirjassa esitetään, että tiede- ja teknologiakasvatuksessa tulee käsitellä tulevaisuuden teknologiseen muutokseen liittyviä käsityksiä ja tukea näin kriittisen tieteellisen lukutaidon kehittymistä. Väitöskirja koostuu kolmesta osatutkimuksesta. Näistä ensimmäinen tarkastelee teknologian roolia opiskelijoiden tulevaisuutta koskevissa kirjoitelmissa. Tutkimuksessa havaittiin tulevaisuuskuvien sisältävän lukuisia teknologisia muutoksia arkipäiväisten laitteiden kehittymisestä laaja-alaiseen yhteiskunnan edelleen teknologisoitumiseen. Teknologian nähtiin vaikuttavan muun muassa arjen sujuvuuteen, ympäristöön, työllisyyteen, yksityisyyteen ja yleiseen yhteiskunnalliseen edistykseen. Toisessa osatutkimuksessa tarkastellaan opiskelijoiden käsityksiä yhteiskunnan ja teknologian vuorovaikutuksesta ja tähän vaikuttamisesta. Analysoidut tulevaisuuskuvat sisälsivät niin vähäisiä kuin radikaalejakin yhteiskunnallis-teknologisia muutoksia, jotka kuvattiin vaihtelevan monisyisinä ja ongelmallisina. Toimijuuteen viitattiin vähäisesti ja epätarkasti, mutta toisinaan teknologiaan vaikuttavina toimijoina esitettiin kansalaisyhteisö, erikoistuneet asiantuntijat tai opiskelija itse. Kolmannessa osatutkimuksessa tarkastellaan, miten tulevaisuusorientoitunut tiedekasvatus voi vaikuttaa näihin käsityksiin. Yksilöhaastattelujen avulla tutkittiin, millaisia muutoksia opiskelijat havaitsivat tulevaisuusajattelussaan ja toimijuuskäsityksissään osallistuttuaan kvanttitietokoneita ja tulevaisuusajattelua käsittelevälle kurssille. Kurssin jälkeen opiskelijat kuvasivat kokevansa tulevaisuuden ja teknologisen muutoksen positiivisempina, mutta myös vaikeampina ennakoida. Toimijuuteen liittyviä mahdollisuuksia nähtiin työurissa ja yhteisöissä. Opiskelijat kuvasivat kykenevänsä pohtimaan luovemmin ja avoimemmin niin omaan tulevaisuuteensa kuin yhteiskunnallisiin ratkaisuihin liittyviä kysymyksiä. Nämä tutkimustulokset syventävät ja tarkentavat teknologialle asetettuja rooleja kuvitelluissa tulevaisuuksissa. Samalla väitöskirjassa esitetään käsitteitä ja ilmiöitä, joiden avulla opiskelijoiden käsityksiä teknologisesta muutoksesta ja toimijuudesta voidaan ymmärtää. Kuvaamalla tiedeopetuksen tavoitteiden kannalta keskeisiä ilmiöitä tulevaisuusajattelussa ja tulevaisuusoppimisessa väitöskirja osallistuu tulevaisuusorientoituneen tiedekasvatuksen kehittämiseen. unknown accessibility ei tietoa saavutettavuudesta okänd tillgänglighet application/pdf eng Helsingin yliopisto Helsingfors universitet University of Helsinki Helsinki Studies in Education 978-951-51-9367-4 1798-8322 2489-2297 Julkaisu on tekijänoikeussäännösten alainen. Teosta voi lukea ja tulostaa henkilökohtaista käyttöä varten. Käyttö kaupallisiin tarkoituksiin on kielletty. This publication is copyrighted. You may download, display and print it for Your own personal use. Commercial use is prohibited. Publikationen är skyddad av upphovsrätten. Den får läsas och skrivas ut för personligt bruk. Användning i kommersiellt syfte är förbjuden. kasvatustiede 516 Educational sciences 516 Kasvatustieteet 516 Pedagogik Futurising science education : Technology, agency and scientific literacy Doctoral dissertation (article-based) Artikkeliväitöskirja Artikelavhandling Text doctoralThesis open.access