Puomiankkurin uudelleensuunnittelu ja valmistus

Tämän diplomityön tavoitteena on ollut suunnitella uusi öljyntorjunnassa käytettävä puomiankkuri. Nykyisin käytössä olevat ankkurit ovat painavia, paljon tilaa vieviä, jäykkiä rakenteeltaan ja hankalia käyttää. Työn tavoitteena on ollut suunnitella rakenne, jossa muotoilun avulla pyritään korvaamaan ankkurin painoa ja saavuttaa hyvä tunkeutuminen eri pohjalaaduissa. Ankkurin suunnitteluun kuuluu merkittävänä osana materiaalinvalintaprosessi, jonka perusteella materiaaliksi valittiin kulutusteräs. Kulutusteräksen korkea lujuus ja hyvä kulumiskestävyys mahdollistavat ohuemman materiaalin käytön rakenteessa, jonka seurauksena rakenteen painoa saatiin vähennettyä merkittävästi. Ankkurin rakenteen suunnittelussa käytettiin hyväksi nykyisiä ankkurin rakenteita, joiden pohjalta hahmoteltiin eri variaatioita ankkureista. Suunnittelutyössä käytettiin hyväksi tyypillisiä ankkurirakenteita hyvien puolien kannalta, joita pyrittiin toteuttamaan uudessa ankkuri- rakenteessa. Ankkurin suunnittelu toteutettiin järjestelmällisen suunnittelun avulla, jossa ensin laadittiin ankkurille vaatimuslista. Tämän jälkeen laadittiin ankkurille toimintorakenne ja jakaminen osatoimintoihin. Ankkurin rakenteista toteutettiin kaksi eri versiota: sisävesillä ja merialueilla käytettävät ankkurit, joille laadittiin mitoitus. Työssä suunnitellun terävän tunkeutumisosan ja optimaalisen tunkeutumiskulman avulla ankkureiden painoa saatiin huomattavasti alhaisemmaksi, jonka seurauksena ankkurille saatiin kevyempi rakenne ja materiaalikustannukset pienenivät merkittävästi. Uusien ankkurien rakenne on pienemmän koon ja painon ansiosta käyttäjäystävällisempi.

Kuntasektorin toimintojen yhtiöittäminen – taustalla NPM-doktriini ja lakimuutokset

Tutkielman tavoitteena on ensinnäkin selvittää, miten New Public Management (NPM) -doktriini ja muutokset yksityisen ja julkisen sektorin välistä kilpailuneutraliteettiongelmaa korjaavassa lainsäädännössä ovat vaikuttaneet kuntien toimintojen yhtiöittämiseen. Toisena tutkimuksen kohteena on selvittää erilaiset tavat yhtiöittää liiketoimintoja sekä niiden valintaan vaikuttavat tekijät. Empiirinen osio on toteutettu kvalitatiivisella ja deskriptiivisellä tutkimusmetodologialla. Yhtiöittämisiä tarkastellaan tapaustutkimuksina, johon on valittu tarkemman tutkimuksen kohteeksi kaksi toimialaa: tilahallinto ja satamateollisuus. Kyseisten yhtiöittämistapausten avulla pyritään tuomaan monipuolisesti esille erilaisia yhtiöittämisen taustatekijöitä ja yhtiöittämistapoja. On varsin helppo havaita ne tapaukset, joissa yhtiöittämisen taustalla on ollut tulevaan yhtiöittämisvelvollisuuteen varautuminen. Tähän ryhmään kuuluvat muun muassa lähes kaikki kuntien liikelaitosmuodossa toimivat satamat. Puolestaan kaikki tehokkuuteen, päätöksenteon nopeutumiseen ja muihin liikemaailmasta omaksuttuihin elementteihin perustuvat tavoitteet yhtiöittämisen taustalla on pääsääntöisesti helppo luokitella NPM-doktriiniin liittyviksi. Kuntien tilahallinnot kuuluvat tähän ryhmään, koska niitä ei pääsääntöisesti koske yhtiöittämisvelvollisuus. Yhtiöittämisessä on otettava huomioon useita eri aspekteja, ja myös yhtiöittämistapojen välillä on huomattavia eroja. Tämän vuoksi on tarpeen kartoittaa kaikki kulloiseenkin tilanteeseen vaikuttavat tekijät, jotta voidaan löytää optimaalisin yhtiöittämistapa.

Suunnittelulla ja ruo´on hyötykäytöllä tehokkuutta rantojen hoitoon : Tuloksia ja kokemuksia VELHO-hankkeesta

Varsinais-Suomen ELY-keskuksen toteuttamassa VELHO-hankkeessa kehitettiin kustannustehokkaita ratkaisuja ranta-alueiden umpeenkasvun aiheuttamiin ongelmiin luomalla uusi konsepti ranta-alueiden monikäyttösuunnitteluun, edistämällä järviruo’on hyötykäyttöä ja valmistelemalla esityksiä uuteen maaseudun kehittämisohjelmaan. Tässä julkaisussa esitellään työn tulokset ja johtopäätökset. Hankkeessa laadittiin kolme ranta-alueiden monikäyttösuunnitelmaa: Mynälahden Sarsalanaukko ja Musta-aukko, Oukkulanlahti – Naantalinaukko ja Eurajoen - Luvian rannikko. Suunnitelmissa sovitettiin yhteen ranta-alueiden eri käyttömuotoja ja pyrittiin löytämään optimaalinen verkosto hyötykäyttöön leikattavien ruovikoiden, avoimena pidettävien merenrantaniittyjen ja säilytettävien ruovikoiden välille. Kustannustehokkuuteen pyrittiin kohdentamalla hoitotoimet laajoihin kokonaisuuksiin sekä järviruo’on hyötykäytöllä. Suunnitelmat laadittiin laajassa osallistavassa prosessissa. Hankkeessa laadituissa ranta-alueiden monikäyttösuunnitelmissa esitettiin erilaisia maankäyttötavoitteita ja hoitosuosituksia yli 2000 hehtaarille. Ruovikoiden ja rantaniittyjen lisäksi suunnittelun kohteena olivat myös rantojen läheiset peltoalueet, reunavyöhykkeet ja muut perinnebiotoopit. Hoitotoimilla tavoitellaan alueiden luonnon monimuotoisuuden ja vesien tilan paranemista, maiseman avartumista ja virkistyskäytön helpottumista. Ruovikoiden erilaisia leikkuumenetelmiä (talvileikkuut, vesileikkuut, maaleikkuut) testattiin 90 hehtaarin alalla. Rantaniittyjen kunnostuksessa testattiin maaleikkuun lisäksi ruovikon niittomurskausta. Ruokomassan hyötykäyttökokeissa testattiin kahden eri ruokolaadun eli tuoreen kesäruo’on ja kuivan talviruo’on esikäsittelyä ja hyötykäyttöä energiantuotannossa (poltto, biokaasutus) ja maataloudessa (maanparannusaine, viherlannoite, kuivike, katemateriaali). Maaseudun kehittämisohjelmaan tehtiin esityksiä tukimuotojen kehittämiseksi: rantaniittyjen kunnostuksen lisääminen ja hoidon laadun parantaminen, ruovikoiden vesileikkuut ravinteiden poistajina sekä ruokomassojen käyttö maan orgaanisen aineen lisääjänä. Hankkeen kokemusten mukaan yksi kustannustehokkaimmista hoito- ja käyttöketjuista on ruovikon leikkuu loppukesällä ja siitä kertyvän massan käyttö ranta-alueiden läheisillä pelloilla viherlannoitteena ja maanparannusaineena. Yhden hehtaarin ruovikon kesäleikkuulla poistetaan keskimäärin 80 kg typpeä ja 7 kg fosforia. Vesiensuojelullisten hyötyjen lisäksi leikkuulla parannetaan umpeenkasvusta kärsivien lajien elinoloja, lisätään rantojen vetovoimaisuutta ja edistetään luonnonhoitoyrittäjyyden edellytyksiä. Peltokäytössä käsittelyketju on lyhyt eikä se vaadi pitkiä kuljetusmatkoja. Ruokomassa kierrättää ravinteita takaisin pelloille ja parantaa maan rakennetta. Järviruo’on hyötykäytöllä ei pystytä kattamaan koko leikkuu- ja käyttöketjun kustannuksia. Leikkuusta ja hyötykäytöstä saatavien monien eri aineellisten ja aineettomien ekosysteemipalveluhyötyjen vuoksi toimintaan on tarpeen suunnata yhteiskunnan tukea ja luoda käytännön toteutusta edistäviä tukimuotoja. Kustannustehokkuutta voidaan edelleen parantaa laitteita ja menetelmiä kehittämällä.

Save Consumers Time and Money: Thou Shall Not Forget Digital Native Big Data Consumers

Poster at Open Repositories 2014, Helsinki, Finland, June 9-13, 2014

Synthesis and Characterization of Cellulose fiber-silica nanocomposites

Cellulose fiber-silica nanocomposites with novel mechanical, chemical and thermal properties have potential to be widely applied in different area. Monodispered silica nanoparticles play an important role in enhancing hybrids properties of hardness, strength, thermal stability etc. On the other hand, cellulose is one of the world’s most abundant and renewable polymers and possesses several unique properties required in many areas and biomedicine. The aim of this master thesis is to study if silica particles from reaction of sodium silicate and sulphuric acid can be adsorbed onto cellulose fiber surfaces via in situ growth. First, nanosilica particles were synthesized. Effect of pH and silica contents were tested. In theoretical part, introduction of silica, methods of preparation of nanosilica from sodium silicate, effect factors and additives were discussed. Then, cellulose fiber-silica nanocomposites were synthesis via route from sodium silicate and route silicic acid. In the experiment of route from sodium silicate, the effects of types of sodium silicate, pH and target ratio of silica to fiber were investigated. From another aspect, the effects of types of sodium silicate, fiber concentration in mixture solution and target ratio of silica to fiber were tested in the experiment of route from silicic acid. Samples were investigated via zeta potential measurement, particle size distribution, ash content measurement and Scanning Electron Microscopy (SEM). The Results of the experiment of preparing silica sol were that the particle size of silica sol was smaller prepared in pH 11.7 than that prepared in pH 9.3. Then in the experiment of synthesis of cellulose fiber-silica nanocomposites, it was concluded that the zeta potential of all the samples were around -16 mV and the highest ash content of all the samples was only 1.4%. The results of SEM images showed only a few of silica particles could be observed on the fiber surface, which corresponded to the value of ash content measurement.

Ennakointimenetelmät messujen tulevaisuuden kehittämisessä

Tulevaisuutta ei voi ennustaa, mutta siihen voi varautua ja pyrkiä vaikuttamaan. Toimintaympäristön muutokset ovat tänä päivänä entistä nopeampia. Yritysten on kyettävä varautumaan näihin yllättäviin tilanteisiin ja rakennettava toimintansa tulevaisuuden haasteiden voittamiseksi. Tämä diplomityö pyrkii selvittämään, miten suomalaiset yritykset osaavat hyödyntää ennakointimenetelmiä strategiasuunnitte-lussa. Tutkimuksen kohderyhmäksi on valittu Messujärjestäjien Union ry:n jäsenyritykset. Ko. yritykset ovat pääsääntöisesti pk-yrityksiä, joilla on rajalliset resurssit strategiseen suunnitteluun ja ennakointiin. Työn tavoitteena on myös laatia messu-yhtiöille ehdotus niille parhaiten soveltuvista ennakointimenetelmistä. Tämän diplomityön teoriaosuus perustuu laajaan kirjallisuustutkimukseen. Työn empiiristä osaa varten on tutkittu Lahden Messut Oy:n strategia- ja suunnitteluaineistoja sekä toteutettu ko. aiheisiin liittyvä Survey-kyselytutkimus. Tutkimukseen osallistuivat Messujärjestäjien Unionin jäsenyritykset sekä 25 muuta yritystä. Ympäristö on täynnä heikkoja signaaleja. Niiden aikainen tunnistaminen ja analysointi antavat yrityksille lisäaikaa reagoida niiden tuomiin muutoksiin. Ennakoinnin ja ennakointimenetelmien integrointi yritysten strategiseen suunnitteluun antaa merkittävää kilpailuetua ja luo samalla yrityksiin tulevaisuusajattelukulttuurin. Strategisessa suunnittelussa ja tulevaisuuden ennakoinnissa henkilöstön ja asiakkaiden osaamista tulee hyödyntää entistä enemmän. Tämän diplomityön kirjallisuusselvitysten ja empiirisen kyselytutkimuksen perusteella voidaan todeta, että suomalaisten yritysten strategia-ja ennakointiosaaminen ei ole hyvällä tasolla. Jatkossa yritysten on panostettava näihin osaamisalueisiin, jotta maamme kilpailukyky paranisi nykyisestään.

Riskivastuullisuus turvallisuuskasvatuksen kulttuurissa. Oppilaiden vastuullisuus, turvallisuustaju ja tuottamistoiminnan riskiraja peruskoulun käsityön opetuksessa

Riskit ja riskittömyys uhkaavat yksilöitä, käsityötä ja yhteiskuntaa. Käsityökasvatukselleon haaste toimia kulttuurissa, joka tavoittelee täyttä riskittömyyttä. Käsityössä kasvatetaan kekseliäisyyteen ja varautumaan sen aiheuttaman riskin kohtaamiseen sekä ottamaan siitä vastuuta. Tämän tutkimuksen tehtävänä on riskivastuullisuuden mallin rakentamiseksi selvittää, kuinka oppilaiden vastuullisuus selittää riskirajaa käsityön turvallisuuskasvatuksen kulttuurissa. Välinearvojen saavuttamiseksi on siedettävä välineriskiä, joka ei ylitä turvallisuuskulttuurin riskirajaa. Välinearvot ovat välineiden laatua lisääviä ominaisuuksia, joilla pyritään peittämään välineriskejä. Siedettävän riskin rajan ratkaisemiseen tarvitaan tietoa käsityön tuottamisesta ja todellisuutta havainnoivien tiedonalojen tietoa. Viime kädessä ratkaisu tehdään rakentavalla ajattelulla, johon kuuluu välinearvojen tavoittelua ohjaava käsityötaju ja välineriskeihin varautumista ohjaava turvallisuustaju. Käsityössä onnistuminen kannustaa kohti uusia haasteita ja epäonnistumisen riski asettuu mittasuhteisiinsa. Kekseliäässä käsityön kulttuurissa kokeillaan omia ja ympäröivän todellisuuden mahdollisuuksia ottamalla oivaltaen riskejä, jotka saavat aikaan rakentavan kokemuksen riskistä. Käsityö on riskioivallusten oppiaine. Tutkimustehtävän toteuttamiseksi tässä tutkimuksessa rakennetaan uusi riskivastuullisuuden malli, jossa vastuullisuus selittää riskirajaa. Mallin vastaavuutta selvitetään valtakunnallisesti peruskoulun käsityön 6. ja 9. luokan käsityön opetuksessa (n = 393). Aineisto on analysoitu rakenneyhtälöanalyysein konfirmatorisella faktorianalyysilla ja polkumallinnuksella. Tutkimusaineisto ja riskivastuullisuuden malli vastaavat toisiaan. Vastuullisuuden selitysosuus turvallisuustajun ja käsityötajun ratkaisemasta riskirajasta on mallin mukaan 35 %. Oppilaat osoittivat tuntevansa oman tuottamisensa vaikutuksia ja vastuuta niistä. Vastuullisuus osoittautui tärkeäksi riskirajan selittäjäksi, joten käsityön turvallisuuskasvatuksen kulttuuri voi kohota uudelle tasolle riskivastuulliseksi. Käsityön turvallisuuskasvatus on kokonaisvaltaista turvallisuustajun kasvatusta. Riskivastuullisuus luo turvallisuuskulttuuriin yhteisen käsityksen siedettävän riskin rajasta. Oppilaiden mahdollisuuksia kekseliääseen tutkivaan tuottamiseen on vahvistettava eikä rajoitettava. Riskivastuullisessa käsityön turvallisuuskasvatuksen kulttuurissa opettajan tehtävänä ei ole estää mitään tapahtumasta vaan saada mahdollisimman paljon tapahtumaan, sillä vastuullisuus kasvaa vastuuta ottamalla. Se on kasvatuksen – käsityökasvatuksen – keino turvallisuustyössä.

”Kielestä kiinni”. Kuudesluokkalaisten maahanmuuttajaoppilaiden suomen kielen tason vaihtelut

Tämän tutkimuksen tarkoituksena on selvittää, minkälaista vaihtelua esiintyy maahanmuuttajaoppilaiden suomen kielen taidoissa peruskoulun kuudennella luokalla. Tutkimuksen tavoitteena on myös selvittää, minkälainen yhteys taustamuuttujilla (sukupuoli, äidinkieli, maahantuloikä, maahantulon syy, maassaoloaika ja vanhempien koulutausta) ja opetusjärjestelyillä, kuten perusopetukseen valmistavalla opetuksella, suomi toisena kielenä -opetuksella ja oman äidinkielen opetuksella, on suomen kielen taidon tasoon. Lisäksi tutkimuksen tavoitteena on selvittää oppilaan käyttämän kielen (suomen kieli ja äidinkieli) yhteyttä suomen kielen taidon tasoon. Tutkimusmetodina toimi mixed methods -tutkimus, ja tutkimuksen lähestymistapoja olivat kvantitatiivinen survey-tutkimus ja kvalitatiivinen sisällön analyysi. Tutkimukseen osallistui 219 maahanmuuttajaoppilasta 20:stä Turun koulusta. Tutkimusaineisto kerättiin Turun erityisopettajien ja suomi toisena kielenä -opettajien laatiman kielitestipaketin avulla. Oppilaan suullista ja kirjallista tuottamista arvioivat lasta opettavat opettajat eurooppalaisen viitekehyksen kielitaitotasojen kriteereitä käyttäen. Oppilaat arvioivat omaa äidinkielen ja suomen kielen taitoaan. Lisäksi oppilaat ja vanhemmat täyttivät tutkijan laatimat taustatietolomakkeet. Kielitestien tulosten mukaan oppilaista yli puolella oli tyydyttävä suomen kielen taito. Kaikista neljästä kielellisestä osiosta maahanmuuttajataustaiset oppilaat menestyivät parhaiten rakennekokeessa ja sanelussa, kun taas kuullun ja luetun ymmärtämisen tulokset olivat heikompia. Opettajien arviointien perusteella oppilaiden suulliset taidot vastasivat keskimäärin itsenäisen kielenkäyttäjän osaajan tasoa (B2) ja kirjoittamistaidot kynnystasoa (B1). Oppilaiden suomi toisena kielenä -arvosanan keskiarvo oli 7,26. Suomessa asumisen kestolla, maahantulon syyllä, äidinkielellä, maahantuloiällä, ja vanhempien koulutaustaustalla oli tilastollisesti merkitsevä yhteys suomen kielen taidon tasoon. Mitä kauemmin oppilaat olivat asuneet Suomessa ja mitä nuorempina he olivat tulleet Suomeen, sitä paremmin he menestyivät kielitesteissä. Paluumuuttajat menestyivät kielitaitotehtävissä kaikkein parhaiten ja pakolaiset heikoiten. Somalinkieliset erottuivat muista kieliryhmän edustajista heikoimpina suomen kielen taidon tasoltaan. Venäjänkieliset ja vietnaminkieliset saavuttivat parhaat tulokset kaikissa mittareissa. Erityisesti äidin korkeampi koulutustaso oli yhteydessä oppilaiden korkeampaan suomen kielen taidon tasoon. Oppilaat arvioivat suomen kielen taitonsa omaa äidinkieltään paremmaksi puhumisessa, lukemisessa ja kirjoittamisessa. Parhaiten eri mittareissa menestyivät oppilaat, jotka eivät olleet osallistuneet perusopetukseen valmistavaan opetukseen eivätkä erilliseen suomi toisena kielenä -opetukseen. Omaa äidinkieltään enemmän opiskelleet menestyivät kielitaitotehtävissä paremmin kuin vähän aikaa omaa äidinkieltään opiskelleet, mutta yhtä hyvin kuin ne, jotka eivät olleet opiskelleet omaa äidinkieltään lainkaan. Oppilaat, jotka puhuivat kaveriensa kanssa sekä omaa äidinkieltään että suomen kieltä, osoittautuivat kielitaidon tasoltaan paremmiksi kielitesteissä ja opettajien arvioinneissa.

Functional cellulose microspheres for pharmaceutical applications

Dissolving cellulose is the first main step in preparing novel cellulosicmaterials. Since cellulosic fibres cannot be easily dissolved in water-based solvents, fibres were pretreated with ethanol-acid solution prior to the dissolution. Solubility and changes on the surface of the fibres were studied with microscopy and capillary viscometry. After the treatment, the cellulose fibres were soluble in alkaline urea-water solvent. The nature of this viscous solution was studied rheologically. Cellulose microspheres were prepared by extruding the alkaline cellulose solution through the needle into an acidic medium. By altering the temperature and acidity of the mediumit was possible to adjust the specific surface area and pore sizes of themicrospheres. A typical skin-core structure was found in all samples. Microspheres were oxidised in order to introduce anionic carboxylic acid groups (AGs). Anionic microspheres are more hydrophilic; their water-uptake increased 25 times after oxidation and they could swell almost to their original state (88%) after drying and shrinking. Swelling was studied in simulated physiological environments, corresponding to stomach acid and intestines (pH 1.2-7.4). Oxidised microspheres were used as a drug carriers. They demonstrated a highmass uniformity, which would enable their use for personalised dosing among different patients, including children. The drug was solidified in microspheres in amorphous form. This enhanced solubility and could be used for more challenging drugs with poor solubility. The pores of themicrospheres also remained open after the drug was loaded and they were dried. Regardless of the swelling, the drug was released at a constant rate in all environments.

Tuotekehitysprosessin suorituskyvyn parantaminen pienikokoisessa tuotekehitysorganisaatiossa

Tutkimuksen tavoite on selvittää tuotekehitysprosessin vaiheet ja niihin vaikuttavia tekijöi-tä sekä löytää keinoja, joilla parantaa pienikokoisen tuotekehitysorganisaation tuotekehi-tysprosessia ja tuotekehitystoimintaa. Tutkimuksessa selvitettiin, miten hyvin kohdeor-ganisaation tuotekehitysprosessi vastaa teoriamääritelmiä dokumenttitarkasteluna. Lisäksi kartoitettiin kohdeorganisaation tuotekehitystoiminnan nykytilaa ja haastattelemalla henkilökuntaa. Tutkimusote on toiminta-analyyttinen. Kohdeorganisaatiolla on dokumentoitu tuotekehitysprosessi, josta käy ilmi vaiheet, kriteerit ja vastuut. Prosessi vastaa teoriamääritelmiä sitä paremmin, mitä lähemmäksi prosessin loppua siirrytään. Haastatteluista tuli ilmi, että kohdeorganisaation vahvuudet ovat työntekijöiden osaamisessa ja asenteessa sekä työilmapiirissä. Suurimpia kehityskohtia ovat resurssitilanne ja tuotemäärittelyjen taso. Kohdeorganisaatiossa on liian vähän teki-jöitä tehtävämäärään nähden ja tuotemäärittelyt muuttuvat usein prosessin aikana. Seu-rauksena on mm. aikataulujen venyminen ja suunnittelun laadun heikkeneminen. Tuote-kehitystoiminta nähtiin pääasiassa tuotteiden tuotteistamisessa, ei tuoteideoiden kehittä-misessä. Tuotekehitysprosessin tuntemus vaihtelee ja asiakastarpeet eivät ole tuotekehi-tykselle selvät. Lisäksi henkilökunta ei tunne täysin suorituskyvyn mittareita ja menossa olevia kehityshankkeita. Prosessin kriteerien päivitys ja painotus etupään tehtäviin parantaisi prosessia etenkin prosessin loppupään toiminnoissa. Toiminnan parantamiseksi resursointitilannetta pitää parantaa ja tuotemäärittelyjen analysointiin tulee panostaa enemmän. Lisäksi koulutus prosessista, asiakastarpeista, mittaamisesta ja kehityshankkeista parantaisi kokonaisku-van ymmärtämistä ja näin ollen toiminnan taso parantuisi. Innovaatiotoiminnan ja ideoin-nin lisäämiseksi tulisi tutkia, mitä mahdollisuuksia toiminnan lisäämiseksi on.

Luku- ja kirjoitustaitoja päivittämässä : lukutaitopedagogiikkaa opettajankoulutuksessa

Kirjallisuusarvostelu

Suomen mahdollisuudet vaikuttaa Euroopan unionin lainsäädäntömenettelyyn

Väitöstutkimuksen kohteena on säädösten valmistelu ja niitä koskevaa päätöksenteko Euroopan unionissa erityisesti siitä näkökulmasta, miten Suomen kaltainen pieni jäsenvaltio voi vaikuttaa EU-säädöksiin. Väitöskirjassa analysoidaan unionin toimielinten välillä vallitsevaa dynamiikkaa ja Suomen asemaa erityisesti EUT-sopimuksen 289 artiklan 1 kohdan ja 294 artiklan mukaisessa tavallisessa lainsäätämisjärjestyksessä. Lissabonin sopimuksen voimaantulon jälkeen tavallinen lainsäätämisjärjestys, joka aiemmin tunnettiin yhteispäätösmenettelynä, on selvästi yleisin lainsäädäntömenettely unionissa. Väitöskirja koostuu kuudesta erillisjulkaistusta pääosin vertaisarvioidusta artikkelista ja niitä täydentävästä ja kokoavasta yhteenveto-osasta. Kirjan tämä painos sisältää vain yhteenvetoluvun, ei erikseen julkaistuja artikkeleita. Väitöskirjassa hyödynnetään eurooppaoikeuden ja politiikan tutkimuksen kirjallisuutta. Metodologisesti väitöstutkimus edustaa empiiristä oikeustutkimusta, jossa yhdistyy lainopillinen analyysi ja empiiristen, tässä tapauksessa lähinnä laadullisten aineistojen analyysi. Yhteenvedossa on seurattu lainsäädäntömuutoksia ja oikeuskäytäntöä 10. huhtikuuta 2015 asti. Väitöskirjatutkimuksen kantavana teemana on oikeuden ja politiikan suhde EUlainsäätämisessä. Artikkeleita ja yhteenvetoa sitovat yhteen kaksi yleisen tason argumenttia. Ensiksi, EU:n lainsäädäntömenettelyä koskevat oikeussäännöt ja institutionalisoituneet käytännöt luovat kehikon toimielinten sisäiselle päätöksenteolle sekä niiden välisille poliittisluonteisille neuvotteluille, vaikkakaan sääntöihin ja käytäntöihin ei yleensä ole tarvetta nimenomaisesti vedota menettelyn kuluessa. Toiseksi, koska Suomen kaltaisen pienen jäsenvaltion muodollinen valta – siis äänimäärä neuvostossa – on hyvin rajallinen, suomalaisten ministerien ja virkamiesten tulisi hyödyntää erilaisia epävirallisia vaikuttamiskanavia, jos halutaan vahvistaa Suomen tosiasiallista vaikutusvaltaa menettelyssä. Unionin lainsäädäntötoiminta ei tyypillisesti ole rationaalisen mallin mukaan etenevää päätöksentekoa, vaan tempoilevaa ja vaikeasti ennakoitavaa kamppailua eri preferenssejä edustavien toimijoiden välillä. Väitöskirjan ensimmäisessä artikkelissa analysoidaan säädösvalmistelua ja lainsäätämismenettelyä unionissa vaihe vaiheelta. Johtopäätöksenä todetaan, että unioniin on syntynyt yhteispäätösmenettelyn, sittemmin tavallisen lainsäätämisjärjestyksen myötä uudenlainen lainsäätämiskulttuuri, jolle on leimallista tiiviit yhteydet komission, Euroopan parlamentin ja neuvoston välillä. Toimielimet ottavat nykyisin joustavasti huomioon toistensa kantoja menettelyn edetessä, mikä mahdollistaa sen, että valtaosa EU-säädöksistä voidaan hyväksyä jo ensimmäisessä käsittelyssä. Toisessa tutkimusartikkelissa analysoidaan komission asemaa unionin toimielinrakenteessa. Artikkelissa tarkastellaan komission aloiteoikeutta sekä komission puheenjohtajan ja sen jäsenten valintamenettelyjä siitä näkökulmasta, edistääkö komissio todella unionin yleistä etua itsenäisenä ja riippumattomana, kuten EU-sopimuksen 17 artiklassa edellytetään. Tiettyjen järjestelyjen myötä Euroopan parlamentin ja komission suhde on kehittynyt siihen suuntaan, että komissio toimii jossain määrin parlamentille vastuunalaisena hallituksena. Artikkelissa kritisoidaan, että kehitys ei välttämättä lähennä kansalaisia unionin toimielimiin ja että kehitys omiaan vaarantamaan komission aseman verrattain riippumattomana välittäjänä trilogeissa. Kolmas artikkeli sisältää tapaustutkimuksen kuluttajille myönnettäviä luottoja sääntelevän direktiivin (2008/48/EY) valmisteluvaiheista. Tapaustutkimus konkretisoi Suomen hallituksen edustajien tekemän EU-vaikuttamisen keinoja, vahvuuksia ja kehittämiskohteita. Artikkelissa todetaan, että Suomelle aivan keskeinen vaikuttamisresurssi ovat sellaiset virkamiehet, jotka hallitsevat niin käsiteltävän säädöshankkeen sisältökysymykset kuin unionin päätöksentekomenettelyt ja toimielinten institutionalisoituneet käytännöt. Artikkelissa tehdyt empiiriset havainnot jäsenvaltioiden välillä käydyistä neuvotteluista tukevat konstruktiivisen mallin perusoletuksia. Neljännessä artikkelissa, joka on laadittu yhteistyönä professori Tapio Raunion kanssa, analysoidaan unioniasioiden kansallista valmistelua ja tarkemmin ottaen sitä, miten Suomen neuvottelukannat muotoutuvat valtioneuvoston yhteensovittamisjärjestelmän ylimmällä tasolla EU-ministerivaliokunnassa. Artikkelissa todetaan laajan pöytäkirja-aineiston ja sitä täydentävän haastatteluaineiston pohjalta, että EUministerivaliokunnan asialistan laadinta on delegoitu kokonaisuudessaan asiantuntijavirkamiehille. Lisäksi asialistan muotoutumiseen vaikuttaa luonnollisesti unionin toimielinten, erityisesti Eurooppa-neuvoston agenda. Toisaalta, EU-ministerivaliokunnan kokouksissa ministerit yksin tekevät päätöksiä ja linjaavat Suomen EU-politiikkaa. Viidennessä artikkelissa selvitetään, miten olisi toimittava, jos pyritään siihen, että uusi tai muutettu EU-säädös vastaisi mahdollisimman pitkälti Suomen kansallisesti määriteltyä neuvottelukantaa. Tehokkainta on vaikuttaa aloiteoikeutta lainsäädäntömenettelyssä käyttävään komissioon, tarvittaessa myös virkahierarkian ylimmillä tasoilla, sekä tehdä yhteistyötä muiden jäsenvaltioiden kanssa, erityisesti puheenjohtajavaltion, tulevien puheenjohtajavaltioiden ja suurten jäsenvaltioiden kanssa. Mikäli käsittelyssä oleva EU-säädöshanke arvioidaan kansallisesti erityisen tärkeiksi tai ongelmalliseksi, tulisi vaikuttamistoimia laajentaa kattamaan myös Euroopan parlamentin avainhenkilöitä. Kuudennessa artikkelissa analysoidaan suomalaisen kansalaisyhteiskunnan ja etujärjestöjen vaikutusmahdollisuuksia EU-asioiden valmistelussa. Johtopäätöksenä todetaan, että muodollinen yhteensovittaminen EU-valmistelujaostojen laajan kokoonpanon kokouksissa ei ole sidosryhmille ensisijainen eikä tehokkain vaikuttamisen keino. Sen sijaan korostuvat epäviralliset yhteydet toimivaltaisen ministeriön vastuuvirkamieheen kotimaassa ja vaikuttaminen eurooppalaisen kattojärjestön välityksellä. Väitöskirjan yhteenveto-osassa on eritelty, missä EU:n säädösvalmistelun ja lainsäätämismenettelyn vaiheissa Suomen kaltaisella pienellä jäsenvaltiolla on parhaat edellytykset vaikuttaa valmisteltavana olevaan säädökseen. Parhaat vaikutusmahdollisuudet ovat aivan EU-säädöksen elinkaaren alkuvaiheessa, kun komissio on vasta käynnistämässä uutta säädösvalmistelua. Väitöstutkimuksessa todetaan, että varhaista kannanmuodostusta ja sen mahdollistamaa ennakkovaikuttamista on Suomessa kyetty kehittämään etenkin niissä poliittisesti, taloudellisesti tai oikeudellisesti tärkeissä hankkeissa, joissa hallituksen kannanmuodostus tapahtuu EU-ministerivaliokunnassa. Muissa unionin säädöshankkeissa ennakollisen vaikuttamisen intensiteetti näyttäisi vaihtelevan, riippuen muun muassa toimivaltaisen ministeriön keskijohdon ja ylimmän johdon sitoutumisesta. Toinen Suomelle otollinen vaikuttamisen ajankohta on silloin, kun komission antamaa ehdotusta käsitellään asiantuntijavirkamiesten kesken neuvoston työryhmässä. Tehokas vaikuttaminen edellyttää, että Suomea neuvotteluissa edustavat henkilöt kokoavat ”samanmielisistä” jäsenvaltioista kaksoisenemmistösäännön mukaisen voittavan koalition. Viimeinen vaikuttamisen ikkuna aukeaa silloin, kun Coreper-komiteassa laaditaan neuvoston puheenjohtajalle neuvottelumandaattia toimielinten välisiin trilogeihin tavallisen lainsäätämisjärjestyksen ensimmäisessä käsittelyssä. Tässä varsin myöhäisessä menettelyvaiheessa vaikuttaminen on pienen jäsenvaltion näkökulmasta jo selvästi vaikeampaa. Väitöskirja sijoittuu luontevasti osaksi valtiotieteellistä eurooppalaistumis-kirjallisuutta siltä osin, kuin siinä on tutkittu EU-jäsenyyden vaikutuksia kotimaisiin hallinnon rakenteisiin ja politiikan asialistaan. Kuten tunnettua, Suomen EU-politiikka rakentuu eduskunnalle vastuullisen valtioneuvoston varaan. Väitöskirjassa ei kuitenkaan ole otettu erityiseen tarkasteluun perustuslakiin sidottua eduskunnan ja hallituksen yhteistoimintaa EU-asioissa. Sen sijaan on tutkittu unioniasioiden valmistelua ja yhteensovittamista valtioneuvoston sisällä. Kun EU-asioiden yhteensovittamisjärjestelmää luotiin, pidettiin tärkeänä, että jokaisessa säädöshankkeessa ja politiikkahankkeessa kyetään muodostamaan kansallisesti yksi ja yhtenäinen neuvottelupositio. Yhtenäisen kansallisen linjan ajamisen katsottiin parantavan Suomen asemaa unionin päätöksenteossa. Väitöskirjassa todetaan johtopäätöksenä, että EU-asioiden kansallinen valmistelujärjestelmä toteuttaa sille asetetut tavoitteet käytännössä varsin hyvin. Merkittävin kehittämiskohde liittyy kansallisen EU-valmistelun reaktiivisuuteen. Jos Suomi haluaa vaikuttaa yhä vahvemmin EU-lainsäätämiseen, Suomelle tärkeät hankkeet pitäisi tunnistaa jo varhaisessa vaiheessa ja priorisoida selkeästi niiden hoitamista ministeriöissä.

Responding to Changing Student Demographics in Finland: A Study of Teachers’ Developing Cultural Competence

The aim of this dissertation was to examine the skills and knowledge that pre-service teachers and teachers have and need about working with multilingual and multicultural students from immigrant backgrounds. The specific goals were to identify pre-service teachers’ and practising teachers’ current knowledge and awareness of culturally and linguistically responsive teaching, identify a profile of their strengths and needs, and devise appropriate professional development support and ways to prepare teachers to become equitable culturally responsive practitioners. To investigate these issues, the dissertation reports on six original empirical studies within two groups of teachers: international pre-service teacher education students from over 25 different countries as well as pre-service and practising Finnish teachers. The international pre-service teacher sample consisted of (n = 38, study I; and n = 45, studies II-IV) and the pre-service and practising Finnish teachers sample encompassed (n = 89, study V; and n = 380, study VI). The data used were multi-source including both qualitative (students’ written work from the course including journals, final reflections, pre- and post-definition of key terms, as well as course evaluation and focus group transcripts) and quantitative (multi-item questionnaires with open-ended options), which enhanced the credibility of the findings resulting in the triangulation of data. Cluster analytic procedures, multivariate analysis of variance (MANOVA), and qualitative analyses mostly Constant Comparative Approach were used to understand pre-service teachers’ and practising teachers’ developing cultural understandings. The results revealed that the mainly white / mainstream teacher candidates in teacher education programmes bring limited background experiences, prior socialisation, and skills about diversity. Taking a multicultural education course where identity development was a focus, positively influenced teacher candidates’ knowledge and attitudes toward diversity. The results revealed approaches and strategies that matter most in preparing teachers for culturally responsive teaching, including but not exclusively, small group activities and discussions, critical reflection, and field immersion. This suggests that there are already some tools to address the need for the support needed to teach successfully a diversity of pupils and provide in-service training for those already practising the teaching profession. The results provide insight into aspects of teachers’ knowledge about both the linguistic and cultural needs of their students, as well as what constitutes a repertoire of approaches and strategies to assure students’ academic success. Teachers’ knowledge of diversity can be categorised into sound awareness, average awareness, and low awareness. Knowledge of diversity was important in teachers’ abilities to use students’ language and culture to enhance acquisition of academic content, work effectively with multilingual learners’ parents/guardians, learn about the cultural backgrounds of multilingual learners, link multilingual learners’ prior knowledge and experience to instruction, and modify classroom instruction for multilingual learners. These findings support the development of a competency based model and can be used to frame the studies of pre-service teachers, as well as the professional development of practising teachers in increasingly diverse contexts. The present set of studies take on new significance in the current context of increasing waves of migration to Europe in general and Finland in particular. They suggest that teacher education programmes can equip teachers with the necessary attitudes, skills, and knowledge to enable them work effectively with students from different ethnic and language backgrounds as they enter the teaching profession. The findings also help to refine the tools and approaches to measuring the competencies of teachers teaching in mainstream classrooms and candidates in preparation.

Orbitaali-TIG-hitsauksen kehittäminen compoundputkien hitsaamisessa

Tässä työssä tutkittiin orbitaali-TIG-hitsauksen hyödyntämistä paineenalaisten compoundputkien jatkohitsien hitsaamiseen. Tutkimus tehtiin Warkaus Works Oy:n omistamalle konepajalle. Tutkimuksen tavoitteena oli laatia standardin SFS-EN ISO 15613 mukaan hyväksytty hitsausmenetelmä. Työn kirjallisuuskatsauksessa esiteltiin orbitaalihitsauksessa käytettävät hitsausprosessit ja laitteistot eri liitosmuodoille. Työssä esiteltiin myös kuumavedettyjen compoundputkien valmistusprosessia ja rakennetta. Tämän lisäksi kerrottiin putkien hitsattavuudesta ja hitsauksen esivalmisteluista, sekä käyttökohteista voimalaitoskattilassa. Ennen menetelmäkokeen hitsausta suoritettiin suuri määrä koehitsauksia yrityksen orbitaali-TIG-laitteistolla. Onnistuneiden koehitsausten perusteella laadittiin hitsausohjelma, jolla hitsattiin testiputket menetelmäkokeeseen. Hitsausmenetelmää varten valittiin Sandvikin valmistama compoundputki. Testihitseille suoritettiin rikkomattomia ja rikkovia tarkastuksia. Hyväksyttyjen tarkastusten pohjalta laadittiin hitsausmenetelmän hyväksymispöytäkirjan. Lisäksi diplomityössä verrattiin mekanisoidun hitsauksen hitsausaikaa käsinhitsauksen hitsausaikaa. Orbitaali-TIG-hitsauksen käyttäminen edellyttää hitsattavalta railolta aina mahdollisimman samanlaisen lähtötilanteen, jotta sen suoritusvarmuus saadaan mahdollisimman korkeaksi. Railon valmistamisen tarkkuudella on mahdollista saada riittävän tarkkoja railoja hitsien laadukkaaseen hitsaukseen. Hitsaus edellyttää laitteiston langansyötön ja elektrodin tarkkoja asetuksia, jotta hitsaus on laadukasta. Lisäaineen jähmeä sula ja hitsin tunkeumavaatimus hankaloittavat orbitaalihitsausta.

Hydrogen Sensor Application of Anodic Titanium Oxide Nanostructures

Hydrogen (H2) fuel cells have been considered a promising renewable energy source. The recent growth of H2 economy has required highly sensitive, micro-sized and cost-effective H2 sensor for monitoring concentrations and alerting to leakages due to the flammability and explosiveness of H2 Titanium dioxide (TiO2) made by electrochemical anodic oxidation has shown great potential as a H2 sensing material. The aim of this thesis is to develop highly sensitive H2 sensor using anodized TiO2. The sensor enables mass production and integration with microelectronics by preparing the oxide layer on suitable substrate. Morphology, elemental composition, crystal phase, electrical properties and H2 sensing properties of TiO2 nanostructures prepared on Ti foil, Si and SiO2/Si substrates were characterized. Initially, vertically oriented TiO2 nanotubes as the sensing material were obtained by anodizing Ti foil. The morphological properties of tubes could be tailored by varying the applied voltages of the anodization. The transparent oxide layer creates an interference color phenomena with white light illumination on the oxide surface. This coloration effect can be used to predict the morphological properties of the TiO2 nanostructures. The crystal phase transition from amorphous to anatase or rutile, or the mixture of anatase and rutile was observed with varying heat treatment temperatures. However, the H2 sensing properties of TiO2 nanotubes at room temperature were insufficient. H2 sensors using TiO2 nanostructures formed on Si and SiO2/Si substrates were demonstrated. In both cases, a Ti layer deposited on the substrates by a DC magnetron sputtering method was successfully anodized. A mesoporous TiO2 layer obtained on Si by anodization in an aqueous electrolyte at 5°C showed diode behavior, which was influenced by the work function difference of Pt metal electrodes and the oxide layer. The sensor enabled the detection of H2 (20-1000 ppm) at low operating temperatures (50–140°C) in ambient air. A Pd decorated tubular TiO2 layer was prepared on metal electrodes patterned SiO2/Si wafer by anodization in an organic electrolyte at 5°C. The sensor showed significantly enhanced H2 sensing properties, and detected hydrogen in the range of a few ppm with fast response/recovery time. The metal electrodes placed under the oxide layer also enhanced the mechanical tolerance of the sensor. The concept of TiO2 nanostructures on alternative substrates could be a prospect for microelectronic applications and mass production of gas sensors. The gas sensor properties can be further improved by modifying material morphologies and decorating it with catalytic materials.