Remote Observation of Radioactive Permit-Required Confined Spaces – Case: Posiva Oy’s Fuel Handling Cell

Posiva Oy’s final disposal facility’s encapsulation plant will start to operate in the 2020s. Once the operation starts, the facility is designed to run more than a hundred years. The encapsulation plant will be first of its kind in the world, being part of the solution to solve a global issue of final disposal of nuclear waste. In the encapsulation plant’s fuel handling cell the spent nuclear fuel will be processed to be deposited into the Finnish bedrock, into ONKALO. In the fuel handling cell, the environment is highly radioactive forming a permit-required enclosed space. Remote observation is needed in order to monitor the fuel handling process. The purpose of this thesis is to map (Part I) and compare (Part II) remote observation methods to observe Posiva Oy’s fuel handling cell’s process, and provide a possible theoretical solution for this case. Secondary purpose for this thesis is to provide resources for other remote observation cases, as well as to inform about possible future technology to enable readiness in the design of the encapsulation plant. The approach was to theoretically analyze the mapped remote observation methods. Firstly, the methods were filtered by three environmental challenges. These are the high levels of radiation, the permit-required confined space and the hundred year timespan. Secondly, the most promising methods were selected by the experts designing the facility. Thirdly, a customized feasibility analysis was created and performed on the selected methods to rank the methods with scores. The results are the mapped methods and the feasibility analysis scores. The three highest scoring methods were radiation tolerant camera, fiberscope and audio feed. A combination of these three methods was given as a possible theoretical solution for this case. As this case is first in the world, remote observation methods for it had not been thoroughly researched. The findings in this thesis will act as initial data for the design of the fuel handling cell’s remote observation systems and can potentially effect on the overall design of the facility by providing unique and case specific information. In addition, this thesis could provide resources for other remote observation cases.

The Influence of Informational and Emotional Advertising Appeals on Advertising Effectiveness – Consumers’ Perspective on the Over-the-Counter Product Advertisements in Finland

Consumers face enormous amounts of promotional messages daily whereas the pharmaceutical companies among other industries spend considerable time and money developing effective advertising strategies. There are multiple possible ways to appeal the target customer in order to increase the effectiveness of the advertisement. In spite of the various possibilities to categorize persuasive communication, the informational and the emotional appeals are the typical approaches. This study assesses the influence of the informational and emotional advertising appeals on the advertising effectiveness in the context of OTCs in Finland. The research method applied in this study is a quantitative survey. The data consists of 461 responses from the target population of 18–80 years old Finnish speaking consumers. The results from the marketing research indicate that the positive correlations of the emotional appeals are much stronger than the positive correlations of the informational appeals relating to the advertising effectiveness. However, on average the Finnish consumers experience the OTC advertisements relying on the informational appeals more effective than the OTC advertisements relying on the emotional appeals. Furthermore, within emotional appeals there is a much greater variety in the experienced advertising effectiveness not providing as stabile and consistent experienced advertising effectiveness compared to the informational appeals. Thus, the OTC advertisement relying more on the emotional appeals are much more risky in terms of advertising effectiveness. There are also differences with the experienced advertising effectiveness between the Finnish consumer groups and the information can be utilised when designing tailored OTC advertisements. The Finnish men consider humorous advertisements more effective than the Finnish women. In addition, the people living outside Uusimaa Region experience higher advertising effectiveness with the advertisements relying more on the informational advertisements compared to the people living in Uusimaa Region. In similar vein, the people with lower education experience higher advertising effectiveness with the advertisements relying more on the informational advertisements compared to the people with high education. Additionally, the older generation perceive an OTC advertisement with a middle-aged celebrity more effective than the younger consumers

Litiumin talteenotto luonnon suola-altaista ionisilla nesteillä

Uusiutuvan energian käytön lisääntyminen lisää sähkön varastoinnin tarvetta. Litiumioniakku-jen on todettu olevan oivallisia keinoja varastoida sähköä esimerkiksi sähköautojen energian-lähteeksi. Tästä syystä akkujen kysyntä kasvaa nopeaa tahtia, jolloin nykyiset litiumlähteet ei-vät enää riitä tuottamaan tarpeeksi litiumia kasvavaan tarpeeseen. Tämän vuoksi litiumin tal-teenottoon tulee valjastaa uusia litiumin lähteitä, joiden hyödynnettävyys nykyisellä tekniikalla on pienen litiumkonsentraation ja muiden alkali- ja maa-alkalimetallien läsnäolon takia vaikeaa. Tällä hetkellä litiumia otetaan talteen eniten korkean litiumpitoisuuden luonnon suolajärvistä. Nykyisin käytössä oleva litiumin erotusprosessi on hidas ja sen käyttö pienten litiumkonsent-raatioiden suola-altailla on kannattamatonta. Tehokkaampana talteenottomenetelmänä luonnon suolajärvillä nähdään litiumin selektiivinen uutto ionisilla nesteillä. Menetelmä on todettu toi-mivaksi suolajärvillä, joilla on matala litiumkonsentraatio. Uusien suolajärvien käyttöönotto ei ratkaise kaikkia litiumin talteenottoon liittyviä ongelmia, sillä suolajärvet ovat alttiita ilmastonmuutokselle, eikä niiden litiumvarannot ole ehtymättömät. Merien litiumvarantoja sen sijaan pidetään lähes ehtymättöminä. Litiumin talteenotto meristä on mahdollista ionisia nesteitä ja membraaneja hyödyntävällä elektrodialyysilaitteistolla, jolla litiumia voidaan ottaa talteen myös hyvin pienistä pitoisuuksista. Lisäksi on mahdollista, että litiumin talteenottoon yhdistetään juomaveden valmistus. Tällainen vedenpuhdistusprosessi olisi myös hyvä kestävän kehityksen näkökulmasta.

Helsingin poliisisoittokunnan konserttitoiminnan tehokkuus Helsingin poliisilaitoksen suhdetoimintatyön tekijänä. Tapaustutkimus Back in the swinging old days -konserttitapahtumasta Helsingin Savoy-teatterissa 10.–11.02.2015.

Helsingin poliisisoittokunta on konserttitoiminnallaan suorittanut suhdetoimintatyötä Helsingin poliisilaitoksen hyväksi jo lähes 70 vuotta. Tämän tutkimuksen päämääränä oli tarkastella Helsingin poliisisoittokunnan konserttitoiminnan suhdetoiminnallista tehokkuutta yhden konserttitapahtuman osalta. Tutkimus suoritettiin tapaustutkimuksena jonka suorittamisessa käytettiin Survey-menetelmää. Tapaustutkimuksen kohteeksi valikoitui Helsingin poliisisoittokunnan Savoy-teatterissa 10.–11.02.2014 esittämä konserttitapahtuma. Tutkimuksen empiirinen osuus koostui ennen konserttia tehdyistä haastatteluista sekä konserttitapahtuman jälkeen suoritetusta yleisökyselystä. Helsingin poliisilaitoksen henkilöstöjohtajalle sekä Helsingin poliisisoittokunnan kapellimestarille ja intendentille suoritettujen haastattelujen avulla pyrittiin selvittämään Helsingin poliisisoittokunnan konserttitoiminnalle asetettuja suhdetoiminnallisia tavoitteita ja strategioita. Haastatteluista saatu tieto auttoi tutkimuskysymysten sekä yleisökyselyssä käytettäväksi tulevien mittareiden rakentamista. Yleisökyselylomake toimi tärkeimpänä aineistona tutkimuksessa. Yleisökyselyn vastaajien hankkimisessa käytettiin harkinnanvaraista otosta eli näytettä. Saatuja vastauksia analysoitiin koko vastaajajoukon sekä Helsingin poliisilaitoksen suhdetoiminnassa määriteltyjen sidosryhmien osalta. Analysoinnissa käytettiin sekä kvantitatiivisin että kvalitatiivisia menetelmiä. Tästä saadun tiedon pohjalta voitiin tehdä päätelmiä kyseisen konserttitapahtuman suhdetoiminnallisesta tehokkuudesta. Yleisökyselyn tulosten pohjalta tehdyissä päätelmissä tukeuduttiin Walter Lindemannin esittämään metodiin, jossa suoritetun suhdetoimintaprojektin kokonaistehokkuutta suositellaan tarkasteltavaksi sen panostusten, vaikutusten ja lopputulosten tehokkuudesta saatujen tulosten kautta. Panostuksissa keskityttiin konserttitapahtuman markkinointitoimien tehokkuuteen. Vaikutuksissa tarkastelun kohteena oli yleisökyselyyn vastanneiden tyytyväisyys konserttitapahtuman eri osatekijöitä kohtaan. Lopputulosten kohdalla tarkasteltavaksi tuli Helsingin poliisisoittokunnan maine sekä Helsingin poliisisoittokunnan ja konserttiyleisön välisen suhteen tila. Yleisökyselystä saatujen tuloksien lisäksi tukeuduttiin näiden kolmen osa-alueen osalta tehdyissä päätelmissä niiden osalta julkaistuun kirjallisuuteen sekä aiempaan tutkimusmateriaaliin. Tutkimuksen perusteella voitiin kyseisen Helsingin poliisisoittokunnan konserttitapahtuman suhdetoiminnallisen tehokkuuden todeta olleen erittäin hyvä. Nämä tehokkuudesta saadut tulokset toistuivat samankaltaisina sekä koko tutkittavan joukon että tarkastelussa olleiden sidosryhmien kohdalla. Havaitut kehittämiskohteet kohdistuivat lähinnä panostusten kohdalla suoritettuihin markkinointitoimiin. Yleisökyselyn vastaajien hankinnassa käytetty harkinnanvarainen otos rajoitti tutkimustulosten yleistämistä. Yleisökyselyyn saatu korkea vastausprosentti sekä otokseen sisältynyt laaja sidosryhmien edustus mahdollisti kuitenkin tutkimustulosten hypoteesitason yleistämistä.

Kansakoulujen valvonta ja tarkastus Maariassa. Kärsämäen, Hirvensalon ja Raunistulan kansakoulujen tarkastelu vertailevasta näkökulmasta 1899–1921.

Tämä pro gradu -tutkielma käsittelee Kärsämäen, Hirvensalon ja Raunistulan kansakoulujen valvontaa ja tarkastusta vuosina 1899–1921. Kansakoulut kuuluivat vuonna 1868 perustettuun Maarian kuntaan ja näin ollen niiden valvonta ja tarkastus järjestettiin muiden maalaiskansakoulujen tapaan. Kansakouluja valvoivat vuoden 1866 kansakouluasetuksen mukaisesti koulutoimen ylihallitus (vuodesta 1918 kouluhallitus), kansakouluntarkastajat ja kansakoulujen johtokunnat. Vuoden 1865 kunnallisasetuksessa kansakoulujen perustaminen ja ylläpito määrättiin kunnan tehtäväksi, joten tutkimusajalla kansakoulujen hallinto ja valvonta jaettiin valtion ja kunnan kesken. Tutkimuksen tarkoituksena on antaa kokonaiskuva Kärsämäen, Hirvensalon ja Raunistulan kansakoulujen valvonnasta ja tarkastuksesta. Lähestyn tutkimusaihetta kolmesta eri näkökulmasta: kansakoulujen johtokuntien, Maarian kunnan ja kansakouluntarkastajien näkökulmista. Päälähteinä tutkimuksessa ovat kansakoulujen, Maarian kunnan ja kouluhallituksen arkistojen asiakirjat. Tutkimuksen metodina käytän vertailevaa menetelmää, jonka mukaisesti tutkin, miten Kärsämäen, Hirvensalon ja Raunistulan kansakoulujen valvonta ja tarkastus ilmiöinä erosivat toisistaan ja mitä samankaltaisuuksia niihin liittyi. Koulujen välinen vertailu sekä erojen ja samankaltaisuuksien selittäminen toimivat tutkielman ”punaisena lankana”. Maarian kunta oli tutkimusajalla alueiltaan epäyhtenäinen, mikä vaikutti kunnan kansakoululaitokseen. Hirvensalon saarelle perustettu Hirvensalon kansakoulu kuului toimintansa alusta lähtien emäpitäjästä riippumattomaan koulupiiriin. Aiemmassa tutkimuksessa on korostunut kansakoulujen valvonnan ja tarkastuksen tarkastelu ylemmän tason, kouluhallituksen ja kansakouluntarkastajien, näkökulmasta. Kansakoulujen tarkastuksella ja valvonnalla oli kuitenkin myös kansakouluille itselleen merkitystä. Tämä näkyi esimerkiksi opettajien taloudellisen ja oikeudellisen aseman kehittämisenä, koulurakennusten ja niiden tilojen parantamisena, opetusvälineiden monipuolistumisena ja kurinpito- ja järjestysongelmien selvittämisenä. Paikalliset olot, joissa koulut toimivat, vaikuttivat siihen, että kansakoulujen valvonnalla ja tarkastuksella oli Kärsämäen, Hirvensalon ja Raunistulan kansakoulujen toiminnalle erilainen merkitys.

Onkolyyttiset pikornavirukset ja echovirus 7:n käyttö viroterapiassa

Echovirus 7 (E-7) on enterovirus, joka kuuluu pikornaviruksiin, jotka ovat pieniä ja vaipattomia viruksia ja joilla on ikosahedraalinen rakenne. E-7-viruksen positiivissäikeisen ja yksijuosteisen RNA-genomin koko on noin 7500 emäsparia. Se käyttää solupinnan reseptorina DAF-molekyyliä, jota ilmentyy useissa solutyypeissä ja erityisesti syöpäso¬luissa. Onkolyyttiset virukset tuhoavat syöpäsoluja viruksen lyyttisen kierron ansiosta ja kohdistuvat spesifisesti soluihin, jotka ilmentävät viruksen käyttämää reseptoria. Rigvir on onkolyyttinen, elävä, geneettisesti muokkaamaton, soluadaptoitu E-7, joka on Latviassa hyväksytty viruslääkkeeksi melanoomaa vastaan. Työssä tutkittiin, miten Rigvir eroaa muista E-7-isolaateista genomiltaan ja infektiokyvyltään. E-7-viruskannat valittiin kokeisiin virusneutralisaatiotestin perusteella. Työn aikana virukset testattiin myös geneettisellä tyypitystestillä. E-7-virukset (Rigvir, E-7 Wallace ja 7 kliinistä isolaattia) infektoitiin kymmeneen eri solulinjaan ja virusinfektiota ja virusten aiheuttamaa solutuhoa seurattiin mikroskooppisesti ja RT-qPCR:n avulla. Pitkä-PCR-menetelmä kehitettiin virusgenomin kloonaamiseksi geenivektoriin. Illumina MiSeq -NGS-genomisekvensointimenetelmällä sekvensoitiin virus-RNA:ta ja pitkä-PCR-tuotteita, ja tällä pyrittiin näkemään isolaattien välisiä eroja genomitasolla. Rigvir ei eronnut infektiokyvyltään muista E-7-viruksista lukuun ottamatta SW480-paksusuolisyöpäsoluja. Yksikään virusisolaateista ei infektoinut rintasyöpäsoluja (MDA-MB-231 ja MCF-7). Kohdunkaulasyöpäsoluja (HeLa Ohio) infektoivat huonosti kaikki paitsi yksi kliinisistä E-7-isolaateista. Tyypityksessä selvisi, että kolme solukokeissa käytetyistä isolaateista oli E-19-tyyppiä, jotka infektoivat hyvin glioomasoluja. Tutkimuksessa todettiin, että E-7:llä on syöpäsoluja tuhoavia ominaisuuksia, mutta tulokset eivät osoittaneet Rigvirin tuhoavan syöpäsoluja paremmin kuin muut E-7-isolaatit. NGS-sekvensointi ajettiin kerran E-7-kannoista eristetyistä vRNA-paloista, joista kaksi saatiin sopimaan verrokkina käytettyyn Wallace-sekvenssiin. Eroja näkyi varsinkin 5’-pään alueella ja noin 6000 bp vastaavalla alueella. Pitkä-PCR-tuotteista ajettaessa saatiin kaikki näytteet sopimaan verrokkiin, ja eroja näkyi odotetusti 5’-pään alueella. PCR-tuotteet toimivat NGS:ssä paremmin kuin RNA-näytteet, mutta RNA-näytteiden käsittely on huomattavasti helpompaa kuin PCR-näytteiden tuottaminen virus-RNA:sta.

Verification and Implementation of Call Sequence Analysing Algorithm

Työssä arvioidaan ja verifioidaan puheluiden luokitteluun suunniteltu Call Sequence Analysing Algorithm (CSA-algoritmi). Algoritmin tavoitteena on luokitella riittävän samankaltaiset puhelut ryhmiksi tarkempaa vika-analyysia varten. Työssä esitellään eri koneoppimisalgoritmien pääluokitukset ja niiden tyypilliset eroavaisuudet, eri luokitteluprosesseille ominaiset datatyypit, sekä toimintaympäristöt, joissa kyseinen toteutus on suunniteltu toimivaksi. CSA-algoritmille syötetään verkon ylläpitoviesteistä koostuvia viestisarjoja, joiden sisällön perusteella samankaltaiset sarjat ryhmitellään kokonaisuuksiksi. Algoritmin suorituskykyä arvioidaan 94 käsin luokitellun verrokkisarjan avulla. Sarjat on kerätty toimivasta 3G-verkon kontrollerista. Kahta sarjaa vertailemalla sarjaparille muodostetaan keskinäinen tunnusluku: sarjojen samanlaisuutta kuvaava etäisyys. Tässä työssä keskitytään erityisesti Hamming-etäisyyteen. Etäisyyden avulla sarjat koostetaan ryhmiksi. Muuttamalla hyväksyttävää maksimietäisyyttä, jonka perusteella kaksi sarjaa lasketaan kuuluvaksi samaan ryhmään, saadaan aikaiseksi alaryhmiä, joihin kuuluu ainoastaan samankaltaisia sarjoja. Hyväksyttävän etäisyyden kasvaessa, myös virheluokitusten määrä kasvaa. Oikeiden lajittelutulosten vertailukohteena toimii käsin luokiteltu ryhmittely. CSA-algoritmin luokittelutuloksen tarkkuus esitetään prosentuaalisena osuutena tavoiteryhmittelystä maksimietäisyyden funktiona. Työssä osoitetaan, miten etäisyysattribuutiksi valittu Hamming-etäisyys ei sovellu tämän datan luokitteluun. Työn lopussa ehdotetaan menetelmää ja työkalua, joiden avulla useampaa eri lajittelija-algoritmia voidaan testata nopealla kehityssyklillä.

Tutkimusaineistot biteiksi ja kiertoon – Digitaalisen kuratoinnin soveltaminen tutkimuksessa

Pro gradu -tutkielma käsittelee digitaalisen kuratoinnin soveltamista tutkimuksessa ja erityisesti historiantutkimuksessa. Digitaalinen kuratointi voidaan ymmärtää digitaalisten aineistojen ylläpidoksi, säilyttämiseksi ja niiden arvon lisäämiseksi uudelleenkäytön kautta. Tutkimuksessa tarkastellaan alan historiaa, nykyisyyttä ja tulevaisuutta Suomessa ja kansainvälisesti. Keskiössä ovat digitaalisen kuratoinnin elinkaarimallin toiminta ja alan ammattilaisten näkemykset tulevaisuuden haasteista. Tutkielma palvelee historiantutkijoiden lisäksi laajemmin ihmistieteitä digitaalisissa tutkimusympäristöissä. Digitaalisten aineistojen lisääntyessä niiden käyttöön liittyy useita ongelmia. Tutkielmassa analysoidaan Digital Curation Centren (DCC) kehittämää digitaalisen kuratoinnin elinkaarimallia, joka jakautuu seitsemään toimintavaiheeseen. Näiden vaiheiden kautta on tarkoitus varmistaa, että digitaaliset aineistot ovat löydettävissä, luettavissa ja käytettävissä tutkimusta varten nyt ja tulevaisuudessa. Keskeisinä lähteinä on käytetty DCC:n verkkoarkistoa ja tutkija Ross Harveyn julkaisemaa teosta Digital Curation – a how-to-do-it manual (2010). Empiiristä osuutta työssä edustaa digitaalisen kuratoinnin tutkijoiden ja ammattilaisten haastattelut, jotka tehtiin alkuvuodesta 2016. Tutkielman teoreettisessa osuudessa on hyödynnetty hermeneuttista analyysia ja empiirisessä puolessa sovellettu osin tulevaisuuden tutkimuksessa käytettävää delfoi-menetelmää. Keskeinen tutkimustulos on, että digitaalinen kuratointi soveltuu tutkimukseen ja aineistojen käyttöön yleisenä ohjeistuksena. Historiantutkimuksen näkökulmasta elinkarimalli seuraa monissa kohdin tutkimuksen kulkua ja on näin sovellettavissa tieteenalaan helposti. Haastatteluosuudesta nousee esille, että digitaalisten aineistojen kuratointi on vielä monissa maissa alkutekijöissään. Haasteita tulevaisuudessa ovat resurssien kaventuminen ja teknisen osaamisen heikko taso. Digitaalinen kuratointi nähdään myös avainroolissa datatieteen yleistyessä yhteiskunnassa ja tieteellisen tutkimuksen parissa. Näin digitaalisen kuratoinnin tutkimusta voi laajentaa tulevaisuudessa eri analyysimenetelmien hyödyntämiseen eri tieteenalojen näkökulmista.

Matematiikan ja tietotekniikan tehtävien automaattinen tasoarviointi adaptiivisella testauksella

Tämän diplomityön tavoitteena on ollut kehittää adaptiivista testausta hyödyntävä menetelmä, jonka tuottaman datan avulla voidaan havaita ja ennakoida oppimisvaikeuksia perusopetuksen peruskoulun sekä lukion matematiikan ja tietotekniikan opetuksessa. Tietojen analysointi toteutetaan ohjelmallisesti tilastollisia menetelmiä hyödyntäen anonymisoidusta aineistosta. Adaptiivisuutta hyödynnetään tällöin tehtävien asettelun apuvälineenä sekä tehtäviä suoritettavaksi tarjoavana menetelmänä muiden käytössä olevien tehtäväasettelujen ohella. Opiskelijan osaamista selvitetään joko aikaisempien tehtävien perusteella tai opiskelijan ominaisuuksien perusteella arvioidun tyypillisen profiilin mukaisesti. Tehtävien kategorisointi tasoarviointitehtävien ja yleisten tehtävien välillä tehdään osittain automaattisesti, mutta tehtävien lajittelu käytettävissä olevien tehtävien joukkoon vaatii käsityötä. Selvitettävän aineiston tutkimisen avuksi tarvitaan kategorisoivaa aineistonvalintaa, joka voidaan toteuttaa osin ohjelmallisesti mutta johon tarvitaan myös käyttäjän arviointia. Lähtökohtana käytetään primitiivisiä työvälineitä, joiden jatkokehittämisen tarve tulevaisuudessa on välttämätöntä aineistojen muuttuessa ja tutkittavan joukon laajentuessa.

Matematiikan ja tietotekniikan tehtävien automaattinen tasoarviointi adaptiivisella testauksella

Tämän diplomityön tavoitteena on ollut kehittää adaptiivista testausta hyödyntävä menetelmä, jonka tuottaman datan avulla voidaan havaita ja ennakoida oppimisvaikeuksia perusopetuksen peruskoulun sekä lukion matematiikan ja tietotekniikan opetuksessa. Tietojen analysointi toteutetaan ohjelmallisesti tilastollisia menetelmiä hyödyntäen anonymisoidusta aineistosta. Adaptiivisuutta hyödynnetään tällöin tehtävien asettelun apuvälineenä sekä tehtäviä suoritettavaksi tarjoavana menetelmänä muiden käytössä olevien tehtäväasettelujen ohella. Opiskelijan osaamista selvitetään joko aikaisempien tehtävien perusteella tai opiskelijan ominaisuuksien perusteella arvioidun tyypillisen profiilin mukaisesti. Tehtävien kategorisointi tasoarviointitehtävien ja yleisten tehtävien välillä tehdään osittain automaattisesti, mutta tehtävien lajittelu käytettävissä olevien tehtävien joukkoon vaatii käsityötä. Selvitettävän aineiston tutkimisen avuksi tarvitaan kategorisoivaa aineistonvalintaa, joka voidaan toteuttaa osin ohjelmallisesti mutta johon tarvitaan myös käyttäjän arviointia. Lähtökohtana käytetään primitiivisiä työvälineitä, joiden jatkokehittämisen tarve tulevaisuudessa on välttämätöntä aineistojen muuttuessa ja tutkittavan joukon laajentuessa.

Lukion pitkä matematiikka ja wxMaxima

Tässä tutkielmassa tutkitaan lukion pitkän matematiikan pakollisia kursseja ja on keskitytty juuri sellaisiin matematiikan alueisiin, joita voi ratkaista wxMaximan avulla. Tutkielmassa ei ollenkaan opeteta wxMaximan käyttöä, mutta ohessa on kirjoittajan tekemä kandin työ, wxMaximan pikaopas, jossa neuvotaan wxMaximan käyttöä. Tutkielmasta on kuitenkin jätetty pois geometrian, trigonometrian ja vektorien osuudet, koska kolmioita ja vektoreita on hankala piirtää wxMaximan avulla. Näin ollen myös trigonometriset laskut on jätetty pois raja-arvon, derivaatan ja integraalin yhteydestä. Tutkielmasta on jätetty pois myös lukujonot, lukuteoria ja todistaminen. Sen sijaan tutkielmaan on otettu pitkän matematiikan syventävistä kursseista puolisuunnikassääntö, Newtonin menetelmä ja laajennettu raja-arvon sekä integraalin osa-alueita. Ekstra asiaa kohdissa käsitellään asioita, jotka ovat kokonaan lukion pitkän matematiikan kurssien opetuksen ulkopuolella. Tutkielman toisessa luvussa kerrotaan, mitä lukion opetussuunnitelman perusteet eli OPSin (2015) kurssien sisältöjä, tutkielman luvat vastaavat. Kurssien OPS (2015) tavoitteissa kerrotaan vain se osuus OPSin kurssien sisällöistä, joita tässä tutkielmassa käsitellään. Mukaan on laadittu myös tuntisuunnitelma, kuinka monta tuntia mihinkin lukuun voisi käyttää aikaa, jos tutkielmaa käytettäisiin pitkän matematiikan kertauskurssina lukiossa. Tutkielman lopussa on kaikkiin tehtäviin vastaukset. Ensin löytyy pelkät loppuvastaukset ja sitten on täydelliset vastaukset, jotka on tehty wxMaximalla. Varmaan moniin laskuihin löytyisi toinenkin tapa ratkaista ne. Tällaisen tutkielman tekeminen on ajan kohtainen, sillä vuonna 2019 matematiikan yo-kirjoitukset muuttuvat sähköiseen muotoon. wxMaxima on valittu juuri yhdeksi ohjelmaksi, jota voi käyttää sähköisissä kirjoituksissa.

”En mä aluks kuvitellukaan et siit tulee mitään, niin se on mun mielest niinko paras työ mitä oon tehny tähän asti” Yrittäjämäinen pedagogiikka käsityön opetuksessa: 7. luokkalaisten riskin ottaminen käsityöprosessin aikana.

Käsityöoppiaine sekä sille ominainen toiminnallinen ja vuorovaikutteinen oppimisympäristö tarjoavat erinomaiset puitteet yrittäjyyskasvatuksen toteuttamiseen. Käsityöoppiaineen sekä yrittäjyyskasvatuksen tavoitteet, sisällöt ja toimintatavat ovat yhteneviä. Yrittäjyydessä sekä elämässä ylipäätään yksi olennainen ominaisuus on kyky ottaa riskejä. Käsitöiden tekeminen on luovaa toimintaa, johon riskin ottaminen liittyy olennaisesti. Tässä tutkielmassa tarkastellaan oppilaiden kokonaiseen käsityöprosessiin liittyviä riskinottotilanteita Ristimäen (2004) yrittäjyyteen liittyvien taloudellisen, psykologisen ja sosiaalisen riskin luokittelun näkökulmasta. Tutkielmassa luodaan omat määritelmät edellä mainituille riskeille käsityöprosessissa, koska aiempia määritelmiä ei ole saatavilla. Tutkielmassa selvitetään, millaisia riskinottotilanteita oppilaat kohtaavat käsityöprosessinsa eri vaiheissa, ja voidaanko riskinottotilanteista erottaa taloudelliset, psykologiset ja sosiaaliset riskit. Lisäksi tutkitaan eroaako oppilaiden riskin ottaminen ryhmässä, jossa käsityön opetus on järjestetty yrittäjämäistä pedagogiikkaa noudattaen verrattuna ryhmään, jonka opetuksessa yrittäjämäistä pedagogiikkaa ei ole huomioitu, ja mikäli eroja on, niin millaisia ne ovat. Tutkimusaineistona on kaksi eri aineistoa: ensimmäinen on Turun yliopiston opettajankoulutuslaitoksen Rauman yksikön tutkimushankkeessa vuonna 2013 kerätty haastatteluaineisto 7. luokkalaisten oppilaiden tekstiilityön ja teknisen työn opetusjaksoilta. Toinen aineisto on kerätty keväällä 2016 7. luokkalaisten oppilaiden oppimispäiväkirjateksteinä tekstiilityön opetusjaksolta, jossa opetus toteutettiin yrittäjämäistä pedagogiikkaa noudattaen. Tutkimusaineistot analysoidaan käyttäen teoriasidonnaista sisällönanalyysia. Edellä mainitut Ristimäen (2004) riskin luokittelut ohjaavat analyysia. Tulokset osoittavat, että oppilaat kohtaavat kaikissa käsityöprosessin vaiheissa riskinottotilanteita, joissa he joko ottavat riskejä tai välttävät niiden ottamista. Suunnitteluvaiheessa riskinottotilanteet liittyivät päätöksentekoon valmistettavasta tuotteesta sekä valmistustekniikasta. Valmistusvaiheessa riskinottotilanteina korostuivat työn aloittaminen sekä työvaiheissa eteneminen. Arviointivaiheessa riskinottotilanteet liittyivät sosiaalisen ympäristön reaktioihin omaa valmista tuotetta kohtaan. Osoittautui, että näistä riskinottotilanteista on mahdollista erottaa taloudellisia, psykologisia ja sosiaalisia riskejä. Tämän tutkielman tulosten perusteella yrittäjämäisellä pedagogiikalla ei ole merkittävästi yhteyttä siihen, miten oppilaat riskin ottamiseen suhtautuvat. Erot, joita oppilaiden riskin ottamisessa ilmeni, liittyivät opetuksen toteuttamisen menetelmää enemmän oppilaiden valmistamaan tuotteeseen ja sen valmistustekniikkaan.

Panossyöttökasvatusprosessin automatisointi

Tutkimuskäyttöön tarkoitettujen rekombinanttiproteiinien tuottaminen fermentoimalla on yleinen menetelmä bioteollisuudessa. Mikrobit kasvatetaan fermentorissa, joka tarjoaa kontrolloidun kasvuympäristön ja sopivat tuotto-olosuhteet halutulle tuotteelle. Eräs fermentointimuodoista on korkeatuottoinen ja pitkäkestoinen panossyöttökasvatus, jossa saavutetaan panoskavatusta merkittävästi korkeampi solutiheys jatkamalla panosvaiheen jälkeen kasvua rajoittavan substraatin syöttöä. Laboratoriomittakaavassa fermentorikasvatusten tilavuudet vaihtelevat litrasta kymmeniin ja niissä kasvatusta seurataan sekä ohjataan joko fermentorista tai tietokoneesta. Tyypillisessä fermentointiprosessissa operaattori tarkkailee muun muassa vaahdonkorkeutta sekä käynnistää pumppuja olosuhteiden muuttuessa. Tällaiset tehtävät ovat teollisen mittakaavan laitteistoissa usein automatisoituja. Diplomityön tarkoituksena oli päivittää kahden Turun yliopiston biotekniikan laboratoriossa sijaitsevan BioFlo® -sarjan pöytäfermentorin MS-DOS -pohjainen tietokoneohjausohjelma nykyaikaiseksi ja lisätä siihen etäseuranta ja -ohjaus. Ohjelmaan oli tarkoitus liittää erillinen optinen solutiheysanturi, jonka lukemien häiriötä haluttiin myös vähentää signaalinkäsittelyllä. Lisäksi vaahdonestoaineen ja indusorin lisäykset haluttiin automatisoida panossyöttökasvatuksessa. Vaahdonkorkeuden havaitsemisen mahdollisuutta konenäön menetelmin haluttiin selvittää, jotta vaahdonestoaineen automaattiset lisäykset voitaisiin toteuttaa nettikameran syötteen perusteella. Koekasvatuksilla osoitettiin päivitetyn ohjausohjelman toimivan panos- ja panossyöttömuodoilla. Uuden käyttöliittymän avulla pystyttiin automatisoimaan panoskasvatuksen lisäykset ja syöttönopeuden muutokset sekä tunnistamaan kasvatusliuosten vaahdonkorkeutta vaahdonestoaineen lisäykseen riittävällä kahden senttimetrin tarkkuudella. Lisäksi käyttöliittymä mahdollisti kasvatuksen ohjauksen ja seurauksen myös etänä. Työssä kehitetty ohjausohjelma julkaistiin avoimena ohjelmana ilman etä- ja nettikameratoimintoja. Ohjelma toimii hyvin BioFlo® -sarjan fermentorien käyttöliittymänä, mutta avoimen lähdekoodin ansiosta kuka tahansa voi hyödyntää ohjelmaa pohjana myös uusissa projekteissa tai muissa fermentorimalleissa.

”En mä aluks kuvitellukaan et siit tulee mitään, niin se on mun mielest niinko paras työ mitä oon tehny tähän asti” Yrittäjämäinen pedagogiikka käsityön opetuksessa: 7. luokkalaisten riskin ottaminen käsityöprosessin aikana.

Käsityöoppiaine sekä sille ominainen toiminnallinen ja vuorovaikutteinen oppimisympäristö tarjoavat erinomaiset puitteet yrittäjyyskasvatuksen toteuttamiseen. Käsityöoppiaineen sekä yrittäjyyskasvatuksen tavoitteet, sisällöt ja toimintatavat ovat yhteneviä. Yrittäjyydessä sekä elämässä ylipäätään yksi olennainen ominaisuus on kyky ottaa riskejä. Käsitöiden tekeminen on luovaa toimintaa, johon riskin ottaminen liittyy olennaisesti. Tässä tutkielmassa tarkastellaan oppilaiden kokonaiseen käsityöprosessiin liittyviä riskinottotilanteita Ristimäen (2004) yrittäjyyteen liittyvien taloudellisen, psykologisen ja sosiaalisen riskin luokittelun näkökulmasta. Tutkielmassa luodaan omat määritelmät edellä mainituille riskeille käsityöprosessissa, koska aiempia määritelmiä ei ole saatavilla. Tutkielmassa selvitetään, millaisia riskinottotilanteita oppilaat kohtaavat käsityöprosessinsa eri vaiheissa, ja voidaanko riskinottotilanteista erottaa taloudelliset, psykologiset ja sosiaaliset riskit. Lisäksi tutkitaan eroaako oppilaiden riskin ottaminen ryhmässä, jossa käsityön opetus on järjestetty yrittäjämäistä pedagogiikkaa noudattaen verrattuna ryhmään, jonka opetuksessa yrittäjämäistä pedagogiikkaa ei ole huomioitu, ja mikäli eroja on, niin millaisia ne ovat. Tutkimusaineistona on kaksi eri aineistoa: ensimmäinen on Turun yliopiston opettajankoulutuslaitoksen Rauman yksikön tutkimushankkeessa vuonna 2013 kerätty haastatteluaineisto 7. luokkalaisten oppilaiden tekstiilityön ja teknisen työn opetusjaksoilta. Toinen aineisto on kerätty keväällä 2016 7. luokkalaisten oppilaiden oppimispäiväkirjateksteinä tekstiilityön opetusjaksolta, jossa opetus toteutettiin yrittäjämäistä pedagogiikkaa noudattaen. Tutkimusaineistot analysoidaan käyttäen teoriasidonnaista sisällönanalyysia. Edellä mainitut Ristimäen (2004) riskin luokittelut ohjaavat analyysia. Tulokset osoittavat, että oppilaat kohtaavat kaikissa käsityöprosessin vaiheissa riskinottotilanteita, joissa he joko ottavat riskejä tai välttävät niiden ottamista. Suunnitteluvaiheessa riskinottotilanteet liittyivät päätöksentekoon valmistettavasta tuotteesta sekä valmistustekniikasta. Valmistusvaiheessa riskinottotilanteina korostuivat työn aloittaminen sekä työvaiheissa eteneminen. Arviointivaiheessa riskinottotilanteet liittyivät sosiaalisen ympäristön reaktioihin omaa valmista tuotetta kohtaan. Osoittautui, että näistä riskinottotilanteista on mahdollista erottaa taloudellisia, psykologisia ja sosiaalisia riskejä. Tämän tutkielman tulosten perusteella yrittäjämäisellä pedagogiikalla ei ole merkittävästi yhteyttä siihen, miten oppilaat riskin ottamiseen suhtautuvat. Erot, joita oppilaiden riskin ottamisessa ilmeni, liittyivät opetuksen toteuttamisen menetelmää enemmän oppilaiden valmistamaan tuotteeseen ja sen valmistustekniikkaan.

Puukurottajan puomin väsymistarkastelu

Tämän diplomityön tarkoituksena on tarkastella puukurottajan puomin väsymiskestävyyttä Hot-spot –menetelmää hyödyntäen. Työn väsymisanalyysi perustuu oletukseen, että työkiertojen jännityshistoria pysyy samanlaisena koko kestoiän. Työssä määritetään puomin kriittiset kohdat väsymiskestävyyden suhteen ja puomin väsymiseen vaikuttavia tekijöitä. Puomirakenteen FE-analyysin suorittamisessa käytettiin Femap NX Nastran –ohjelmistoa.