Kirjallisuutta

Kirjallisuusarvostelu

Suomalaisen elämänfilosofian uusia haasteita

Kirjallisuusarvostelu

Kaksisuuntaisen DC/DC-hakkurin virtasäätö polttokennosovelluksessa

Ilmastonmuutos ja fossiilisten polttoaineiden ehtyminen ovat edesauttaneet uusiutuvien energialähteiden tutkimusta huomattavasti. Lisäksi alati kasvava sähköenergian tarve lisää hajautetun sähköntuotannon ja vaihtoehtoisten energialähteiden kiinnostavuutta. Yleisimpiä hajautetun sähköntuotannon energialähteitä ovat tuulivoima, aurinkovoima ja uutena tulokkaana polttokennot. Polttokennon kytkeminen sähköverkkoon vaatii tehoelektroniikkaa, ja yleensä yksinkertaisessa polttokennosovelluksessa polttokenno kytketään galvaanisesti erottavan yksisuuntaisen DC/DC-hakkurin ja vaihtosuuntaajan kanssa sarjaan. Polttokennon rinnalla voidaan käyttää akkua tasaamaan polttokennon syöttämää jännitettä, jolloin akun ja polttokennon väliin tarvitaan kaksisuuntainen DC/DC-hakkuri, joka pystyy siirtämään energiaa molempiin suuntiin. Tässä diplomityössä on esitetty kaksisuuntaisen DC/DC-hakkurin tilayhtälökeskiarvoistusmenetelmään perustuva malli sekä mallin perusteella toteutettu virtasäätö. Tutkittava hakkuritopologia on kokosilta-tyyppinen boost-hakkuri, ja säätömenetelmä keskiarvovirtasäätö. Työn tuloksena syntyi tilayhtälömalli kaksisuuntaiselle FB boost -hakkurille sekä sen tulokelan virran säätämiseen soveltuva säädin. Säädin toimii normaalitilanteissa hyvin, mutta erikoistilanteissa, kuten hakkurin tulojännitteen äkillisessä muutostilanteessa, vaadittaisiin tehokkaampi säädin, jolla saavutettaisiin nopeampi nousuaika ilman ylitystä ja oskillointia.

Electro-Oxidation Treatment of Pulp and Paper Mill Circulating Waters and Wastewaters

Interest in water treatment by electrochemical methods has grown in recent years. Electrochemical oxidation has been applied particularly successfully to degrade different organic pollutants and disinfect drinking water. This study summarizes the effectiveness of the electrochemical oxidation technique in inactivating different primary biofilm forming paper mill bacteria as well as sulphide and organic material in pulp and paper mill wastewater in laboratory scale batch experiments. Three different electrodes, borondoped diamond (BDD), mixed metal oxide (MMO) and PbO2, were employed as anodes. The impact on inactivation efficiency of parameters such as current density and initial pH or chloride concentration of synthetic paper machine water was studied. The electrochemical behaviour of the electrodes was investigated by cyclic voltammetry with MMO, BDD and PbO2 electrodes in synthetic paper mill water as also with MMO and stainless steel electrodes with biocides. Some suggestions on the formation of different oxidants and oxidation mechanisms were also presented during the treatment. Aerobic paper mill bacteria species (Deinococcus geothermalis, Pseudoxanthomonas taiwanensis and Meiothermus silvanus) were inactivated effectively (>2 log) at MMO electrodes by current density of 50 mA/cm2 and the time taken three minutes. Increasing current density and initial chloride concentration of paper mill water increased the inactivation rate of Deinococcus geothermalis. The inactivation order of different bacteria species was Meiothermus silvanus > Pseudoxanthomonas taiwanensis > Deinococcus geothermalis. It was observed that inactivation was mainly due to the electrochemically generated chlorine/hypochlorite from chloride present in the water and also residual disinfection by chlorine/hypochlorite occurred. In real paper mill effluent treatment sulphide oxidation was effective with all the different initial concentrations (almost 100% reduction, current density 42.9 mA/cm2) and also anaerobic bacteria inactivation was observed (almost 90% reduction by chloride concentration of 164 mg/L and current density of 42.9 mA/cm2 in five minutes). Organic material removal was not as effective when comparing with other tested techniques, probably due to the relatively low treatment times. Cyclic voltammograms in synthetic paper mill water with stainless steel electrode showed that H2O2 could be degraded to radicals during the cathodic runs. This emphasises strong potential of combined electrochemical treatment with this biocide in bacteria inactivation in paper mill environments.

Havainnollistavaa algebraa lukiolaisille matemaattisen kielentämisen näkökulmasta

Tämän tutkielman aiheena on lukion pitkän matematiikan syventävän kurssin laatiminen. Kurssi muodostuu algebrallisista käsitteistä lähtien joukko-opista. Tarkoituksena on tarkastella algebraan liittyviä määritelmiä ja tehtäviä erikoisesti matemaattisen kielentämisen näkökulmasta. Ryhmäteorian opiskelu on pitkän matematiikan lukio-opiskelijalle uusi ja abstrakti asia, joten teoriaa lähestytään kevyesti mahdollisia jatko-opintoja matematiikan parissa silmällä pitäen. Tutkielman alussa tarkastellaan matemaattisen kielentämisen taustaa ja sen vaikutusta opiskelijan ja opettajan näkökulmasta. Tällöin matemaattisen kielentämisen käsite tulee lukijalle tutuksi ennen varsinaista teorian käsittelyä. Erikoisesti harjoitustehtävissä matemaattinen kielentäminen konkretisoituu. Uutta asiaa opiskeltaessa on tärkeää käyttää erilaisia havainnollistuskeinoja.Tässä tutkielmassa kuvat ja matemaattista kielentämistä sisältävät harjoitustehtävät auttavat lisäämään ymmärrystä. Myös soveltavat laskuesimerkit tavallisesta arkielämästä motivoivat opiskelijaa. Tutkielman loppuun on koottu kaikkia lukuja käsittävä loppukoe ja sen ratkaisut. Tämä mallikoe on opettajalle suuntaa antava. Myös kaikki harjoitustehtävät ja esimerkit ovat helposti muokattavissa. Perustehtävien lisäksi jokaisen luvun lopussa on soveltavia ja haastaviakin tehtäviä.

Näkemyksiä tasa-arvon ja yhdenvertaisuuden toteuttamisesta ilmavoimien varusmiesperusyksikössä : kolmiportaisen upseerin koulutusohjelman tai sen osan suorittaneiden kokemana

Tutkimus selvittää tasa-arvon ja yhdenvertaisuuden toteutumista henkilöstöryhmittäin ilmavoimien varusmiesperusyksiköissä. Tutkimuksen tiedonkeruu suoritettiin puolikonstruoidulla teemahaastattelulla kahdessa joukko-osastossa, joista viidessä varusmiesperusyksikössä. Tutkimus on laadullinen ja noudattelee fenomenologis - hermeneuttisen tutkimuksen perinteitä, pyrkien ymmärtämään ja tulkitsemaan tutkittavaa aihetta kolmiportaisen upseerin koulutusohjelman tai sen osan läpikäyneiden näkökulmasta. Tutkimuksen metodina on käytetty teoriaohjaavaa sisällönanalyysiä ja sen tuloksia on verrattu soveltuvin osin Tampereen Työelämän tutkimuskeskuksen (TTTK) vuonna 2011 suorittamaan tasa-arvoja yhdenvertaisuustutkimukseen Puolustusvoimissa. Tutkimuksen teoria pohjaa aiemman tutkimuksen tuloksiin, lainsäädäntöön ja tutkijan alkuolettamiin. Tutkimuksen päätutkimusongelman olen muotoillut seuraavasti: Miten tasa-arvon ja yhdenvertaisuuden toteutuminen koetaan sukupuolittain ja henkilöstöryhmittäin ilmavoimien varusmiesperusyksiköissä? Vastatakseni tähän määritin tutkimuksen alatutkimusongelmiksi: 1. Miten sukupuolen merkitys koetaan työelämässä ilmavoimien varusmiesperusyksiköissä? 2. Millaisina Puolustusvoimien palkitsemiskäytännöt koetaan? 3. Millaisina koetaan mahdollisuudet kehittää itseään ja edetä uralla? 4. Miten upseerikoulutuksen kolmiportaisen tutkintorakenteen on koettu vaikuttaneen tasa-arvon ja yhdenvertaisuuden kehitykseen ammattiryhmänä ja sen sisällä? Tutkimuksen keskeisiä havaintoja on, että vaikka sotilaiden keskuudessa sukupuolten tasaarvo toteutuukin kohtuullisesti, kohdistuu naisiin miehiä enemmän ennakko-odotuksia siten, että sukupuolesta voi olla haittaa esimerkiksi kehityskeskusteluun liittyvässä suorituksen arvioinnissa. Haastatellut yksiköiden esimiehet pääsääntöisesti kannattivat sukupuolten tasa-arvoa, joten tilanteen kehitys näyttää positiiviselta. Henkilöstöryhmien yhdenvertaisuus sen sijaan näyttää huonolta, eikä muutosta parempaan ole, ennen kuin Puolustusvoimat muuttaa palkkaus- ja vaativuudenarviointijärjestelmäänsä sellaiseksi, joka noudattaa samapalkkaisuusperiaatetta. Joukko-osastoissa henkilöstöryhmien yhdenvertaisuuden parantaminen on haasteellista, koska työn vaativuuden arviointi vahvistetaan keskustasolla siten, että se noudattaa valtakunnallista linjaa. Puolustusvoimien palkkaus- ja vaativuudenarviointijärjestelmä mahdollistaa esimerkiksi joukkueen kouluttajan tehtävästä maksettavan viittä erisuuruista palkkaa, joiden keskinäinen ero oli tutkimuksen tekohetkellä ilman henkilökohtaista palkanlisää jopa yli 400 euroa.

Mitä se työpaikkaohjaaja tekee? : henkilökunnan näkemyksiä ja kokemuksia työpaikkaohjaajista ja heidän toiminnastaan osana nuorten työntekijöiden osaamisen kehittämistä perusyksikössä

Vuonna 2007 perustetun uusimuotoisen aliupseeriston osaamisen kehittämisen painopiste on työelämässä tapahtuvassa oppimisessa. Sen tueksi on kehitetty työpaikkaohjaajajärjestelmää, jossa nimetty kokeneempi työntekijä pyrkii auttamaan uusia työntekijöitä ammatillisissa haasteissa sekä mentorin että tuutorin roolissa. Koska ohjaajajärjestelmä on ollut nyt käytössä 2–4 vuotta riippuen joukko-osastosta, on ajankohtaista selvittää, mitä työpaikkaohjaajalta perusyksiköissä odotetaan, miten odotukset näkyvät ja ilmenevät toiminnassa, millainen on hyvä ohjaaja sekä mitkä ovat ohjaamisen keskeisimmät haasteet ja ongelmat. Tutkimus toteutettiin laadullisin menetelmin. Tutkimus on monitapaustutkimus, ja tutkimuksen kohteeksi valittiin Karjalan Jääkäripataljoonan ja Kainuun Tykistörykmentin esikunnan henkilöstöä, perusyksiköiden päälliköitä ja varapäälliköitä (n=11). Tutkittavilla on kokemusta valmistumisen jälkeen puolustusvoimien palveluksessa 3–25 vuotta, pääasiassa perusyksiköiden eri tehtävistä. Tutkimuksen aineisto muodostui avoimista lomakehaastatteluista ja teemahaastatteluista. Aineisto analysoitiin teoriaohjaavalla sisällönanalyysilla. Perusyksiköiden kokeneen henkilöstön puute heijastui hieman tutkimustuloksiin. Tutkimustulosten mukaan perusyksiköissä on tarve työpaikkaohjaajille, jotka voivat tehdä tehtävää lähes täysipäiväisesti tai toimia ohessa joukkueen kouluttajana. Ohjaaminen ja ohjaamisen suunnitelmallisuus työpaikkaohjaajien hyvästä asenteesta huolimatta ei toteudu tällä hetkellä täysimääräisesti. Syynä on se, että kaikissa perusyksiköissä ei ole enää kouluttajatehtävissä kokeneita opistoupseereita, jotka voisivat toimia oman toimensa ohella työpaikkaohjaajina. Opistoupseereita on yksiköissä pääasiassa vääpelin tehtävissä, mutta tutkittavat henkilöt eivät nähneet vääpelin tehtävää soveltuvaksi työpaikkaohjaajalle. Syynä olivat vääpelin suhteellisen mittavat hallinnolliset työtehtävät. Tutkimuksen mukaan ohjaaminen tapahtuu pääasiassa noudattaen vanhoja olemassa olevia käytänteitä. Tutkimuksen perusteella voidaan todeta, että nykyisillä henkilöstöresursseilla ohjaamisen suunnitelmallisuus ja tavoitteen asettelu ovat haastavia ja mahdottomia tehdä, koska jo yhden henkilön poistuminen perusyksikön vahvuudesta saattaa romuttaa koko suunnitellun jakson. Ohjaajatoiminnassa tärkeimmäksi anniksi tutkittavat näkivät hiljaisen tiedon ja kokemusten kautta opittujen käytänteiden siirtämisen, samassa työympäristössä, esimerkin avulla nuoremmille. Lisäksi tutkimuksessa todettiin tärkeäksi ohjaajatoiminnan avulla perehdyttää uudet työntekijät laaja-alaisesti sotilaan ammattiin ja tukea heidän henkilökohtaista kasvuaan niin kouluttajana kuin ihmisenäkin.