Conceptions of mathematics teacher education : thoughts among teacher educators in Tanzania

This study addresses the question of teacher educators’ conceptions of mathematics teacher education (MTE) in teacher colleges in Tanzania, and their thoughts on how to further develop it. The tension between exponents of content as opposed to pedagogy has continued to cause challenging conceptual differences, which also influences what teacher educators conceive as desirable in the development of this domain. This tension is connected to the dissatisfaction of parents and teachers with the failure of school mathematics. From this point of view, the overall aim was to identify and describe teacher educators’ various conceptions of MTE. Inspired by the debate among teacher educators about what the balance should be between subject matter and pedagogical knowledge, it was important to look at the theoretical faces of MTE. The theoretical background involved the review of what is visible in MTE, what is yet to be known and the challenges within the practice. This task revealed meanings, perspectives in MTE, professional development and assessment. To do this, two questions were asked, to which no clear solutions satisfactorily existed. The questions to guide the investigation were, firstly, what are teacher educators’ conceptions of MTE, and secondly, what are teacher educators’ thoughts on the development of MTE? The two questions led to the choice of phenomenography as the methodological approach. Against the guiding questions, 27 mathematics teacher educators were interviewed in relation to the first question, while 32 responded to an open-ended questionnaire regarding question two. The interview statements as well as the questionnaire responses were coded and analysed (classified). The process of classification generated patterns of qualitatively different ways of seeing MTE. The results indicate that MTE is conceived as a process of learning through investigation, fostering inspiration, an approach to learning with an emphasis on problem solving, and a focus on pedagogical knowledge and skills in the process of teaching and learning. In addition, the teaching and learning of mathematics is seen as subject didactics with a focus on subject matter and as an organized integration of subject matter, pedagogical knowledge and some school practice; and also as academic content knowledge in which assessment is inherent. The respondents also saw the need to build learner-educator relationships. Finally, they emphasized taking advantage of teacher educators’ neighbourhood learning groups, networking and collaboration as sustainable knowledge and skills sharing strategies in professional development. Regarding desirable development, teacher educators’ thoughts emphasised enhancing pedagogical knowledge and subject matter, and to be determined by them as opposed to conventional top-down seminars and workshops. This study has revealed various conceptions and thoughts about MTE based on teacher educators´ diverse history of professional development in mathematics. It has been reasonably substantiated that some teacher educators teach school mathematics in the name of MTE, hardly distinguishing between the role and purpose of the two in developing a mathematics teacher. What teacher educators conceive as MTE and what they do regarding the education of teachers of mathematics revealed variations in terms of seeing the phenomenon of interest. Within limits, desirable thoughts shed light on solutions to phobias, and in the same way low self-esteem and stigmatization call for the building of teacher educator-student teacher relationships.

Tehokalastuksen vaikutukset Lappajärvessä : Kalastus elinkeinoksi Lappajärvellä -hankkeen vuosien 2001-2006 seurannan loppuraportti

Lappajärven, Etelä-Pohjanmaan suurimman järven, ekologinen tila on heikentynyt ja se luokitellaan nykyisin tyydyttäväksi. Rehevöityminen, 1990-luvun muikkukato ja yhteiskunnan rakennemuutos ovat vähentäneet kalastajien ja kalansaaliin määrää. Ammattikalastuksen edellytysten parantamiseksi toteutettiin vuosina 2001–2004 ”Kalastus elinkeinoksi Lappajärvellä” – hanke. Hankkeen vaikutuksia kalastoon ja järven ekosysteemiin seurattiin vuosina 2001–2006. Kokonaissaalis vuosina 2001–2004 oli 1655 tonnia (n. 29 kg/ha/vuosi). Vaikka saalistavoitetta (2100 tn) ei täysin saavutettu, oli hankkeella runsaasti myönteisiä, joskin osin vähäisiä tai epävarmoja vaikutuksia järven tilaan ja kalastoon. Kalastajien yksikkösaaliit etenkin kuhan ja isokokoisen ahvenen osalta nousivat hankkeen alussa. Loppuvuosina yksikkösaaliiden kehitys oli osittain ristiriitaista. Ulapan taloudellisesti vähempiarvoinen kalasto, varsinkin kuorekanta harveni selvästi. Muikku puolestaan lisääntyi ja pysyi runsaana. Kuhan ja isokokoisen ahvenen lisääntymistä selittivät pääosin lämpimät kesät ja kuhan onnistuneet istutukset. Petokalat, etenkin kuha, voivat osaltaan säädellä Lappajärven ulapan planktonsyöjäkalojen kantoja ja toisaalta estää särjen siirtymistä ulapalle. Tehokalastuksen loputtua alkoi näkyä merkkejä kalakantojen palautumisesta takaisin kohti lähtötilannetta. Rantavyöhykkeellä hankkeen vaikutukset jäivät selvästi vähäisemmiksi kuin ulapalla. Eläinplankton lisääntyi hieman ylemmissä vesikerroksissa, mutta tilanne alkoi palautua ennalleen hankkeen jälkeen. Sinileväkukinnot vaikuttivat vähentyneen hankkeen aikana, tosin kukintojen voimakas vaihtelu vaikeutti arviointia. Tehokalastus ja vesiensuojelun tehostuminen vähensivät fosforipitoisuuksia, tosin myös vähäsateiset vuodet vaikuttivat vähenemiseen. Pitoisuuksien lasku jatkui hankkeen jälkeen. Hanketta edeltänyt klorofyllipitoisuuksien kasvusuuntaus pysähtyi ja pitoisuustaso vakiintui. Tehokalastus pienensi klorofylli/fosfori-suhdetta ja vähensi sisäistä kuormitusta, mutta vaikutus alkoi heiketä hankkeen loputtua. Typpipitoisuuksiin, veden väriin tai näkösyvyyteen kalastus ei vaikuttanut. Tehokalastuksella voidaan parantaa Lappajärven tilaa, mutta kalastuksen on oltava jatkuvaa. Saalistavoitteeksi voisi riittää n. 20-30 kg/ha vuodessa, mutta samalla on jatkettava ulkoisen kuormituksen vähentämistä. Kalastuksen tulisi kohdistua arvokalojen lisäksi myös vähempiarvoisiin kalalajeihin ja samalla on tuettava petokalakantojen vahvistumista.

Key factors in transforming university internationalization into commercial activity in Finland. Case of University of Turku

Globalization, developments in ICT, emergence of knowledge society and other changes have reformed the environment for international higher education during the past few decades. Consequently, higher education sector has moved towards more marketing-oriented system, and universities have started to undertake commercial activities as part of their internationalization. This development has emerged to Finland as well, which forms the basis for this study. The purpose is to examine commercialization in Finnish university landscape and to investigate the ways Finnish university could capitalize its international activities and educational knowledge for export. The research question of the study is: What are the key factors in transforming university internationalization into commercial activity in the Finnish university landscape? The main problem is further divided into three sub-questions: 1) How can a university internationalize; 2) what are the motivational factors behind university internationalization and commercialization; and 3) how can higher education be developed into export services and products? The research was conducted as a qualitative case study of University of Turku. Methods used for gathering and examining data were interviewing and document analysis. Primary data was collected through four individual semi-structured interviews, which were conducted face-to-face. Secondary data that included reports, articles and electronic materials such as university web pages, was used to complement the primary data. The results were analyzed by theming the data into three broader categories of internationalization activities; drivers and motivations and; education export activities. After the data was organized in themes, analysis continued by comparing different parts of data and finding patterns that would explain the phenomenon in Finnish universities. According to the empirical data, University of Turku is currently on the growth state of internationalization with strategies such as internationalization of curriculum, establishment of international research groups, mobility of students and academics, international networking and support services. Commercialization phenomenon is still rather new to the case university, but it has already developed educational products and services for export. The study concludes that university internationalization cannot be directly transformed into commercial activities in the Finnish context, but the universities need to be active in actually creating educational products. The key factors found in this study include: 1) the Finnish government policies behind the current hype of export education; 2) the potential and knowledge capacity of universities for exports; 3) need for additional profits; 4) further internationalization through commercial activities; 5) recognizing and exploiting the specific areas of strength and 6) establishing of cooperative partnerships for better products.

Hyökkäyksestä puolustukseen : taktiikan kehittymisen ensimmäiset vuosikymmenet Suomessa

This study deals with the development of military tactics in Finland from independence to the early 1950s. The research is divided into three periods: the time before the Winter and Continuation wars and the time after the wars. Based mainly on archive sources each period and subject is dealt with in chronological order. The objective was to study the development features in Finnish tactics and the foreign impact on its development. Before the Winter War, offence was regarded as the only course of action that could redress the balance of power in a possible war against the Soviet Union. Defence lacked the depth considered essential in European thinking because the troops were few and the heavily forested terrain prevented the deployment of automatic weapons in echelon. Delaying action was most clearly based on Finnish concepts. Between the world wars, Finnish tactics was very pan-European. Mainly through German influence, the overall thinking followed the emphases of the international mainstream with many influences from other European countries, mainly from Sweden. However, the principles of the mainstream were adapted to suit the circumstances and position of Finland. The short Winter War against the Soviet Union proved that Finnish tactics was on the right track in its basic principles. During the Continuation War it was determined that tactical thinking could not rely solely on offence, but should be based to a greater extent on terms dictated by defensive tactics. During the static phase of the Continuation War, Finland did not receive adequate intelligence on the advances in the offensive capabilities of the Soviet Union. This was why defence tactics was influenced by German combat experiences against the Red Army. In repelling the massive Soviet attack, the use of deeper echelons was adopted as the basic principle in Finland. After the war, the East - West confrontation put Finland in a totally new position. Because combat deep inside Finnish territory in future war seemed probable, Finland adopted a doctrine of territorial defence. Army tactics expanded to more effectively include combat on the coast, in centers of population and in the northern areas of the country. The years after the wars had very little effect on Finnish tactics: development of defence tactics continued further toward defence in depth as a combat model. During the period of the present study, Finnish tactics developed from mainly offensive thinking to emphasizing defensive combat.

Blackcurrant seed oil for prevention of atopic dermatitis

One hypothesis for the increased incidence of atopic diseases has been that it is associated with changing dietary habits, especially the changed intake of essential fatty acids (EFAs). The metabolism of EFAs produces eiconasoids, prostaglandins and leukotrienes, which are essential to organs and play a major role in regulation of inflammation and immune response. In some studies persons with atopic dermatitis have been found to have reduced levels of EFAs. The first year of infancy as well as the foetal period are crucial for the development of atopic immune response. The composition of blackcurrant seed oil (BCSO) corresponds to the recommended ratio of EFAs n-3 and n-6 in the diet (1/3-1/4) and as a dietary supplement could, even in small doses, modify the unbalance of EFAs in an efficient way. The purpose of this study was to find out whether atopic allergies can be prevented by supplementing the diet of pregnant mothers with blackcurrant seed oil and whether it could affect the immunological balance of a child. We also sought to find out whether a blackcurrant seed oil supplementation can affect the composition of breast milk to suppress the T helper 2 lymphocyte (Th2) responses in infants. 313 pregnant mothers were randomly assigned to receive BCSO (n=151) or olive oil as placebo (n=162). Supplementation was started at the 8th to 16th weeks of pregnancy, 6 capsules per day (dose of 3 g), and continued until the cessation of breastfeeding. It was thereafter followed by direct supplementation to infants of 1 ml (1 g) of oil per day until the age of two years. Atopic dermatitis and its severity (SCORAD index) were evaluated, serum total IgE was measured and skin prick tests were performed at the age of 3, 12 and 24 months. Peripheral blood mononuclear cell (PBMC) samples were taken at the age of 3 and 12 months and breast milk samples were collected during the first 3 months of breastfeeding. Parental atopy was common (81.7%) in the studied infants, making them infants with increased atopy risk. There was a significantly lower prevalence of atopic dermatitis in the BCSO group (33%) than in the olive oil group (47%) at the age of 12 months. Also, SCORAD was lower in the BCSO group than in the olive oil group. Dietary intervention with BCSO had immunomodulatory effects on breast milk, inducing cytokine production from Th2 to Th1 immunodeviation. It decreased the level of IL-4 and elevated the level of IFN-γ. BCSO intervention did not affect cytokines in the children’s PBMC. However, children of smoking parents in the combined BCSO and olive oil group had significantly elevated levels of Th2 type cytokines IL-4, IL-5 and the proinflammator cytokine TNF. Dietary supplementation with BCSO is safe. It is well tolerated and transiently reduces the prevalence of atopic dermatitis at the age of 12 months. It can possibly become a potential tool in prevention of atopic symptoms when used at the early stages of life.

New and Emerging Challenges of the ICT-Mediated Health and Well-Being Services

This monograph dissertation looks into the field of ICT-mediated health and well-being services. Through six chapters that extend the work done in the reviewed and published articles, the dissertation focuses on new and emerging technologies, and to impact of their use on the beneficiary; the individual who eventually derives advantage from the services. As the field is currently going through major changes particularly in the OECD countries, the focus is on shortterm developments in the field and the analysis on the long term developments is cursory by nature. The dissertation includes theoretical and empirical elements. Most of the empirical elements are linked to product development and conceptualization performed in the national MyWellbeing project that ended in 2010. In the project, the emphasis was on conceptualization of a personal aid for the beneficiary that could be used for managing information and services in the field of health and well-being services. This work continued the theme of developing individual-centric solutions for the field; a work that started in the InnoElli Senior program in 2006. The nature of this thesis is foremost a conceptual elaboration based on a literature review, illustrated in empirical work performed in different projects. As a theoretical contribution, this dissertation elaborates the role of a mediator, i.e. an intermediary, and it is used as an overarching theme. The role acts as a ‘lens’ through which a number of technology-related phenomena are looked at, pinned down and addressed to a degree. This includes introduction of solutions, ranging from anthropomorphic artefacts to decision support systems that may change the way individuals experience clinical encounters in the near-future. Due to the complex and multiform nature of the field, it is impractical and effectively impossible to cover all aspects that are related to mediation in a single work. Issues such as legislation, financing and privacy are all of equal importance. Consideration of all these issues is beyond the scope of this dissertation and their investigation is left to other work. It follows from this that the investigation on the role is not intended as inclusive one. The role of the mediator is also used to highlight some of the ethical issues related to personal health information management, and to mediating health and well-being related issues on behalf of another individual, such as an elderly relative or a fellow member of a small unit in the armed forces. The dissertation concludes in a summary about the use and functions of the mediator, describing some potential avenues for implementing such support mechanisms to the changing field of ICT-mediated health and well-being services. The conclusions also describe some of the limitations of this dissertation, including remarks on methodology and content.

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.

Kun vaan rehtori on korvat auki. Koulun kehittämisellä pedagogista hyvinvointia

Tämän tutkimuksen tarkoituksena on tutkia perusopetuksen rehtoreiden käsityksiä siitä, miten rehtori johtaa opettajakuntaansa ja koulua oppivan organisaation suuntaan. Tutkimus etsii vastauksia koulun kehittämisen ja pedagogisen hyvinvoinnin yhtymäkohtiin. Tutkimus on perusopetuksen rehtoreiden keskuudessa Salossa tehty tapaustutkimus, jonka tiedonkeruu ajoittui vuosille 2008–2011. Tutkimuksen ensimmäinen osa oli tulevaisuusverstas (n=14). Verstaan pohjalta tutkimukselle syntyi teoreettinen viitekehys ja aineiston keräämistä jatkettiin puolistrukturoidulla teemahaastattelulla (n=14). Tulokset toimitettiin nettiportaaliin, jossa haastatteluun osallistuneilla rehtoreilla oli mahdollisuus kommentoida analyysia. Kun teoriaohjaava analyysi oli saatettu käsitekarttojen muotoon, rehtorit osallistuivat palauteverstaaseen, missä ryhmäkeskustelujen avulla validoitiin tutkimustuloksia. Tutkimuksen taustafilosofia on fenomenologia: se tutkii rehtoreiden havaintoihin ja kokemuksiin perustuvia käsityksiä tutkimusalueesta. Rehtoreiden käsitykset oman koulunsa osaamisen tasosta perustuivat kokemusperäiseen tunteeseen, joka syntyy oman joukon tuntemisesta. Rehtorit eivät pystyneet järjestelmällisesti selvittämään, millaista osaamista ja osaamisen tarvetta koulussa on. Omaan toimintatapaansa rehtorit liittivät tunneälyn, jonka avulla he kokivat voimaannuttavansa opettajakuntaansa opettajien itsensä ja koko kouluorganisaation kehittämisen suuntaan. Tutkimukseen osallistuneilla kouluilla ei ollut kirjoitettuja kehittämis-suunnitelmia ja -tavoitteita, mutta rehtorit sanoivat sellaisten olevan selvillä heillä itsellään. Rehtorit totesivat, että opettajien täydennyskouluttautuminen on lähinnä opettajien omista motivaatioista lähtöisin eikä se yksittäisenä tapahtumana kehitä koulun kollektiivista osaamista ja oppivan organisaation syntymistä. Varsinaisia toimenpiteitä oppivan organisaation kehittämiseksi ei tehty. Rehtorit kuitenkin katsoivat pedagogisen hyvinvoinnin kokemuksen kehittyvän koulussa. Rehtoreiden käsitysten mukaan esimiehen tuki sekä osaamisen kokemus vahvistavat hallinnan tunnetta, joka toimii hyvinvoinnin kokemuksen lähtökohtana. Pedagogisen hyvinvoinnin kokemukseen liittyy turvallinen ja avoin toimintakulttuuri. Rehtorit kuvailivat toimivansa eri opettajien kanssa eri tavoin. Rehtoreiden mukaan osaaminen, hallinnan tunne ja pedagoginen hyvinvointi muodostavat kolmikannan, mikä noudattaa myös aiempia DCS-teoriaan pohjautuvia tutkimustuloksia hallinnan tunteen ja hyvinvoinnin yhteydestä.

Understanding Online Game Players' Post-adoption Behavior: an Investigation of Social Network Games in China

Retaining players and re-attracting switching players has long been a central topic for SNG providers with regard to the post-adoption stage of playing an online game. However, there has not been much research which has explored players’ post-adoption behavior by incorporating the continuance intention and the switching intention. In addition, traditional IS continuance theories were mainly developed to investigate users�� continued use of utilitarian IS, and thus they may fall short when trying to explain the continued use of hedonic IS. Furthermore, compared to the richer literature on IS continuance, far too little attention has been paid to IS switching, leading to a dearth of knowledge on the subject, despite the increased incidence of the switching phenomenon in the IS field. By addressing the limitations of prior literature, this study seeks to examine the determinants of SNG players’ two different post-adoption behaviors, including the continuance intention and the switching intention. This study takes a positivist approach and uses survey research method to test five proposed research models based on Unified Theory of Acceptance and Use of Technology 2; Use and Gratification Theory; Push-Pull-Mooring model; Cognitive Dissonance Theory; and a self-developed model respectively with empirical data collected from the SNG players of one of the biggest SNG providers in China. A total of 3919 valid responses and 541 valid responses were used to examine the continuance intention and the switching intention, respectively. SEM is utilized as the data analysis method. The proposed research models are supported by the empirical data. The continuance intention is determined by enjoyment, fantasy, escapism, social interaction, social presence, social influence, achievement and habit. The switching intention is determined by enjoyment, satisfaction, subjective norms, descriptive norms, alternative attractiveness, the need for variety, change experience, and adaptation cost. This study contributes to IS theories in three important ways. Firstly, it shows IS switching should be included in IS post-adoption research together with IS continuance. Secondly, a modern IS is usually multi-functional and SNG players have multiple reasons for using a SNG, thus a player’s beliefs about the hedonic, social and utilitarian perceptions of their continued use of the SNG exert significant effects on the continuance intention. Thirdly, the determinants of the switch ing intention mainly exert push, pull, and mooring effects. Players’ beliefs about their current SNG and the available alternatives, as well as their individual characteristics are all significant determinants of the switching intention. SNG players combine these effects in order to formulate the switching intention. Finally, this study presents limitations and suggestions for future research.

Tulevaisuuden työkonepuomin globaali optimointi -esiselvitys

Monitavoiteoptimointia käytetään laajasti auto- ja lentokoneteollisuudessa suunnittelun apu-välineenä, mutta muuten sen käyttö ei ole vielä yleistynyt laajemmin. Tässä työssä on tarkoi-tus tehdä laaja esiselvitys monitavoiteoptimoinnista ja sen hyödyntämisestä työkonepuomien suunnittelun apuvälineenä. Työ tehtiin yhteistyössä Lappeenrannan teknillisen yliopiston ja projektiin osallistuvien FIMA ry:n jäsenten kanssa. Tulosten ja johtopäätösten perusteella tutkimusta tullaan mahdollisesti jatkamaan Tampereen teknillisen yliopiston tohtorikoulussa. Työssä selvitettiin mitä monitavoiteoptimoinnilla tarkoitetaan ja esitellään sen etenemisvai-heet. Lisäksi työssä esitellään lyhyesti kuusi monitavoiteoptimointiohjelmistoa pääominai-suuksineen sekä selvitetään ohjelmistolisenssien hintoja. Työssä optimointiin perehdyttiin teleskooppipuomin jatkoksen case -tutkimuksen avulla. Ni-velpuomit ja nivel- ja teleskooppipuomien yhdistelmät rajattiin työn ulkopuolelle. Työssä muodostettiin teleskooppipuomin jatkoksen poikkileikkauksen optimointityökalu. Sen avulla voidaan laskea luotettavasti optimit mitat painon suhteen niin, että lommahdusrajoitteet, tai-vutusvastus sekä taipuma otetaan huomioon ja samalla voitiin arvioida optimointiprosessin etuja ja haittoja. Optimoinnin tuloksia voidaan käyttää edelleen monitavoiteoptimoinnin lähtö-arvoina. Optimointi tehtiin Matlabin avulla ja tulokset verifioitiin AGIFAP -elementtimenetelmäohjelmistolla. Optimoituja tuloksia tutkittiin edelleen Femap -elementtimenetelmäohjelmistolla, jolla haettiin vuorovaikutussuhteita monitavoiteoptimoinnin tueksi. FE -analyysien avulla muodostettiin kaksi apuohjelmaa optimoinnin tueksi. Työssä havaittiin, että teleskooppipuomin jatkoksen optimointi vaatii FE -analyysiohjelmiston rinnalleen, jotta voidaan varmistua rakenteen kestävyydestä ja optimoida väsymiskestävyyt-tä. Liukupalojen vaikutus teleskooppipuomin käytökseen sekä väsymiskestävyyden optimoin-ti vaatii jatkotutkimusta.

Multiple sclerosis and pregnancy: clinical and immunological aspects

Background: Multiple Sclerosis (MS) is an autoimmune disease of the central nervous system that affects most commonly young women in their childbearing age. Previous studies have shown that MS relapse rate usually reduces during pregnancy and increases again after delivery. Patients with MS and their treating physicians are interested to know more about the risks the disease can cause to pregnancy and how pregnancy affects the disease. The reasons for increased relapse rate after delivery are not entirely clear, but loss of pregnancy related immune tolerance and changes in the hormonal status at the time of delivery seem to be of relevance. Aims and methods: The aims of this study were to follow the natural course of MS during and after pregnancy, evaluate pregnancy related risks among MS patients, follow the inflammatory response of MS patients during and after pregnancy and clarify the risk of relevant co-morbidities known to affect other autoimmune diseases after pregnancy and compare these results to healthy controls. This study was a part of a prospective nation-wide follow-up study of 60 Finnish MS patients. All eligible MS patients were enrolled in the study during the years 2003-2005. A prospective followup continued from early pregnancy until six months postpartum. MS relapses, EDSS scores and obstetric details were recorded. Blood samples were obtained from the patients at early, middle, and late pregnancy, after delivery and one month, three months and six months postpartum. Results: MS patients were no more likely to experience pregnancy or delivery complications than the Finnish mothers in general. The need of instrumental assistance, however, was higher among mothers with MS. Disease activity followed the course seen in previous studies. The majority of mothers (90.2%) breastfed their babies. Contrary to previous results, breastfeeding did not protect MS patients from disease worsening after delivery in present study. Mothers with active pre-pregnancy disease chose to breastfeed less frequently and started medication instead. MS patients presented with higher prevalence of elevated thyroid autoantibodies postpartum than healthy controls, but the rate of thyroid hormonal dysfunction was similar as that of healthy controls. The mode of delivery nor the higher rate of tissue damage assessed with C-reactive protein concentration were not predictive of postpartum relapses. The prevalence of gestational diabetes was slightly higher among mothers with MS compared to Finnish mothers in general, but postpartum depression was observed in similar rates. MS patients presented with significantly lower serum concentrations of vitamin D during pregnancy and postpartum than healthy controls. Conclusions: Childbearing can be regarded as safe for mothers with MS as it is for healthy mothers in general. Breastfeeding can be recommended, but it should be done only after careful evaluation of the individual risk for postpartum disease activation. Considering MS patients tend to develop thyroid antibody positivity after delivery more often than healthy controls and that certain treatments can predispose MS patients to thyroid hormonal dysfunction, we recommend MS mothers to be screened for thyroid abnormalities during pregnancy and after delivery. Increased risk for gestational diabetes should be kept in mind when following MS mothers and glucose tolerance test in early pregnancy should be considered. Adequate vitamin D supplementation is essential for MS mothers also during pregnancy and postpartum period.

Food packaging indicators and sensors

Various categories of food packaging indicators namely; VTT, Ageless Eye, Mocon, Åbo Akademi and Impak were selected and incorporated into food trays manufactured at LUT packaging laboratory. Each of these food packaging indicators was used to investigate (visually and qualitatively) the transmission of oxygen through the seal, and tray material, as well as to detect microbial activity within the content of the package. Applications of different methods of gas flushing, content variation and introduction of two distinct levels of oxygen scavengers were employed as treatments to evaluate the packaging performance of the food packaging indicators. Ease of handling of each food packaging indicator was also taken into considerations. Findings showed that for packages, which contained chicken product, the amount of oxygen in the package, measured immediately after the sealing operation on the first day gradually decreased to zero percent by the third day of the storage period. The oxygen level remained at this point throughout the duration of storage for the chicken packages. Besides, level of oxygen in the packages without product continued to increase with the storage time, at moderate rate of 0.1% for 100%N2 and 0.3% for 30%CO2/70%N2 empty packages. More carbon dioxide gas was recorded for packages flushed with 30%CO2/70%N2. Results also revealed that visual analysis of one of the color indicators for example Ageless Eye, conformed to the data derived from the luminescence food-packaging indicator. This shows that packaging operation of the packaging line was considerably stable, and efficient with negligible exception. However, it was found that most of the food packaging indicators investigated in this research study exhibited considerable packaging challenges, such as, reaction with the content of the package (Impak); over sensitivity (Åbo Akademi and Impak); ease of handling problem (Åbo Akademi); and ease of activation problem (VTT indicators). In this study, the strengths and limitations of different indicators were analyzed. This study demonstrates the applicability of various indicators in MAP using chicken package application.

Pyörivän keskiökärjen rakenteen kehittäminen työstövärähtelyjen välttämiseksi sorvauksessa

Tässä diplomityössä käsitellään sorvauksen työstövärähtelyjen ja sorvin keskiökärjen rakenteen yhteyttä. Työ on osa Lappeenrannan teknillisen yliopiston VMAX-projektia, ja sen taustalla on pyrkimys uudenlaisen, sorvin kärkipylkän puristusvoiman ajonaikaiseen säätämiseen perustuvan työstövärähtelyjen välttämismenetelmän kehittämiseen. Tämän menetelmän toiminnan todentaminen oli työn ensimmäinen tavoite. Menetelmän toteuttaminen asettaa kuitenkin käytetyn keskiökärjen rakenteelle tiettyjä vaatimuksia. Työn toisena tavoitteena oli nämä vaatimukset täyttävän keskiökärjen prototyypin kehittäminen. Tutkimus eteni seuraavasti. Ensimmäiseksi ongelma määriteltiin tutustumalla työn teoreettiseen taustaan ja aiheeseen liittyvään tutkimukseen Lappeenrannan teknillisestä yliopistosta ja muualta. Myös keskiökärkiä valmistavien yritysten tuotekatalogeja tarkasteltiin. Seuraavaksi siirryttiin alustavaan suunnitteluvaiheeseen, jossa verifioitiin menetelmän toiminta ja luotiin konsepteja keskiökärjen rakenteen kehittämistä varten. Tämän alustavan vaiheen jälkeen suoritettiin suunnitteluprosessi keskiökärjen prototyypille. Lopuksi, suunnitellun prototyypin rakenteen käyttäytymistä arvioitiin tietokonemallinnuksen avulla. Lisätuloksena tutkimuksen aikana johdettiin yksinkertaistettu elementtimenetelmään perustuva laskentamalli järjestelmän ominaistaajuuksien selvittämiseksi. Laskentamallin tarkkuutta arvoitiin. Suunnitteluprosessin tuloksena saatiin kaikki menetelmän toiminnan sekä normaalin käytön asettamat vaatimukset täyttävä rakenne keskiökärjen prototyypille. Myös johdetun laskentamallin tulokset ovat varsin lähellä 3D-elementtimallinnuksen antamia tuloksia. Tutkimuksen tavoitteiden voidaan siis sanoa toteutuneen. Koska prototyyppiä ja laskentamallia ei kuitenkaan ole vielä kokeellisesti verifioitu, tämä ei ole täysin varmaa.

Formal modelling for digital media distribution

Human beings have always strived to preserve their memories and spread their ideas. In the beginning this was always done through human interpretations, such as telling stories and creating sculptures. Later, technological progress made it possible to create a recording of a phenomenon; first as an analogue recording onto a physical object, and later digitally, as a sequence of bits to be interpreted by a computer. By the end of the 20th century technological advances had made it feasible to distribute media content over a computer network instead of on physical objects, thus enabling the concept of digital media distribution. Many digital media distribution systems already exist, and their continued, and in many cases increasing, usage is an indicator for the high interest in their future enhancements and enriching. By looking at these digital media distribution systems, we have identified three main areas of possible improvement: network structure and coordination, transport of content over the network, and the encoding used for the content. In this thesis, our aim is to show that improvements in performance, efficiency and availability can be done in conjunction with improvements in software quality and reliability through the use of formal methods: mathematical approaches to reasoning about software so that we can prove its correctness, together with the desirable properties. We envision a complete media distribution system based on a distributed architecture, such as peer-to-peer networking, in which different parts of the system have been formally modelled and verified. Starting with the network itself, we show how it can be formally constructed and modularised in the Event-B formalism, such that we can separate the modelling of one node from the modelling of the network itself. We also show how the piece selection algorithm in the BitTorrent peer-to-peer transfer protocol can be adapted for on-demand media streaming, and how this can be modelled in Event-B. Furthermore, we show how modelling one peer in Event-B can give results similar to simulating an entire network of peers. Going further, we introduce a formal specification language for content transfer algorithms, and show that having such a language can make these algorithms easier to understand. We also show how generating Event-B code from this language can result in less complexity compared to creating the models from written specifications. We also consider the decoding part of a media distribution system by showing how video decoding can be done in parallel. This is based on formally defined dependencies between frames and blocks in a video sequence; we have shown that also this step can be performed in a way that is mathematically proven correct. Our modelling and proving in this thesis is, in its majority, tool-based. This provides a demonstration of the advance of formal methods as well as their increased reliability, and thus, advocates for their more wide-spread usage in the future.

Urana työllistyminen

Tutkimuksen tarkoituksena on ollut selvittää pitkään työttömänä olleiden ammatinvaihtajien ammatinvaihdon ja työllistymisen etenemistä. Tämän lisäksi tutkimuksessa on tarkasteltu kohderyhmän mielikuvaa ohjaavasta koulutuksesta. Pitkittäistutkimus on toteutettu seurannalla, jonka välietappina on ollut kohderyhmän osallistuminen ohjaavaan koulutukseen. Työvoimapoliittinen ohjaava koulutus edusti erityisesti vaikeasti työllistettäville kohdistettavaa interventiota, jolla pyrittiin puuttumaan työttömyyskierteeseen ja ehkäisemään syrjäytymiskehityksen jatkuminen. Tutkimuksen kohderyhmäksi valitut ihmiset (51) ovat suoranaisessa keskiössä tutkittaessa työelämästä syrjäytymistä. Heikentyneet työelämävalmiudet ja työmarkkinakelpoisuus ovat tehneet heistä vaikeasti työllistettäviä. Heidän valintansa kohderyhmäksi, työhallinnon tekemän kurssiosoituksen kriteereinä olevien pitkäaikaistyöttömyyden sekä epäonnistuneen ammatinvaihdon perusteella, osoittaa heidän olevan erityisen ohjauksen ja tuen tarpeessa. On kuitenkin huomattava, että heidät on valittu kohderyhmäksi paitsi kurssiosoituksen saaneina pitkäaikaistyöttöminä myös ammatinvaihtajina, jotka itse haluavat vaihtaa ammattiaan. Tutkimusaineistona ovat olleet työhallinnon asiakasrekisteritiedot ja seurantatutkimuksen perusteella muodostetuista ryhmistä valittujen neljän tapaushenkilön teemahaastatteluaineistot. Tutkimusaineistoa on käsitelty laadullisesti, koska tutkimus kuuluu laadullisen tutkimuksen piiriin sekä tutkimuksen kohteena olevan ilmiön, tutkimuskysymysten ja -aineistojen että tarkoituksensa perusteella. Tutkimuksessa on kuvattu pitkäaikaistyöttömien henkilöiden ammatinvaihtoa ja työllistymistä. Kuvatuissa tapauksissa ammatinvaihtotarve perustuu suurimmalla osalla terveydellisiin rajoitteisiin, joiden vuoksi aikaisemmassa työssä toimiminen on mahdotonta. Useimmiten vajaakuntoisuus on merkittävästi pitkittänyt heidän työttömyyttään. Tämän vuoksi seurantatutkimuksessa on keskitytty tarkastelemaan ammatinvaihtoprosessin etenemistä. Muun muassa työttömyyttä laajasti tutkineet Aho ja Vähätalo ovat todenneet vajaakuntoisuuden olevan merkittävä työttömyyden pitkittymiseen vaikuttava tekijä. Ahon mukaan vajaakuntoisiksi diagnosoituja on jopa viidennes kroonisesti pitkäaikaistyöttömistä työhallinnon asiakasrekisteriin kirjatuista henkilöistä. Monen tekijän summana pitkään työttömänä olleet henkilöt ovat vaarassa ajautua tilanteeseen, jossa he eivät enää kykene omin avuin löytämään ulospääsyä työttömyydestä Tämän seurantatutkimuksen perusteella vain hyvin harvalla kohderyhmään kuuluvista on ammatinvaihdossa ja työllistymisessä tapahtunut merkittävää edistymistä huolimatta useiden vuosien yrittämisestä. Ammatinvaihdon ja työllistymisen edistymistä on tarkasteltu sen perusteella, miten työelämään ja/tai koulutukseen sijoittumiset tai muut toiminnot ovat edesauttaneet tavoitteen toteutumista. Seurantatutkimuksessa on muodostettu neljä tyyppiryhmää ammatinvaihdon ja työllistymisen etenemisen perusteella. Ryhmät ovat: Ammatinvaihdossa onnistuneet (5), ammatinvaihdossa edistyneet (19), pitkäaikaistyöttömäksi jääneet (12) ja epätarkoituksenmukaisesti sijoittuneet (15). Ammatinvaihdossa onnistuneet ovat toteuttaneet ammatinvaihtonsa siirtymällä suoraan työelämään uudelle alalle, työllistymällä koulutusta vastaavaan työhön uudelleenkoulutuksen jälkeen tai kouluttautumalla uuteen ammattiin työllistymättä. Kuitenkin vain kolme heistä on sijoittunut seurannan päättyessä pysyväisluonteiseen terveydelleen soveltuvaan työhön muiden ollessa edelleen työttömänä. Ammatinvaihdossa edistyneet ovat suurimmaksi osaksi edistyneet ammatinvaihdossaan soveltuvien tukitöiden avulla. Työttömyys on kuitenkin jatkunut valtaosalla ja vain yksi heistä on sijoittuneena työelämään seurannan päättyessä. Tämä sijoittuminen ei ole kuitenkaan edistänyt ammatinvaihtoa. Pitkäaikaistyöttömäksi jääneet ovat olleet yhtäjaksoisesti työttömänä kokoseurantajakson ajan. Epätarkoituksenmukaisesti sijoittuneet ovat enimmäkseen sijoittuneet terveytensä kannalta haitallisiin ja/tai ammatinvaihtosuunnitelmilleen soveltumattomiin sijoitustöihin ja määräaikaisuuksiin. Seurannan päättyessä heovat joko työttömänä tai toimivat ammatinvaihtotavoitteensa kannalta haitallisissa työtehtävissä. Tämä on vahvistanut mielikuvaa, joka usealle heille on muodostunut ohjaavasta koulutuksesta työttömille suunnattuna sanktiona, joka ei edistä työllistymistä. Ohjaavassa koulutuksessa suurin osa heistä on kokenut hyötyneensä työharjoittelujaksosta, joka on antanut käyttökelpoista tietoa ammatinvalintaa varten. Lukuun ottamatta kolmea henkilöä, jotka ovat seurannan päättyessä pysyväisluonteisessa työssä terveydelleen soveltuvassa ammatissa, ovat kaikki muut kohderyhmään kuuluvat edelleen erityisen ohjauksen ja tuen tarpeessa johtuen ammatinvaihdon keskeneräisyydestä ja/tai työttömyyden jatkumisesta. Yhdistävänä tekijänä ammatinvaihdossa onnistuneilla vaikuttaa olleen tulevaisuususkon säilyminen pitkäaikaistyöttömyydessä. Sekä ammatinvaihdossa onnistuneet että edistyneet ovat kokeneet työttömyyteen katkoksia tuoneet työt merkityksellisinä riippumatta siitä, ovatko työtehtävät edistäneet ammatinvaihtoa.