Development of remote monitoring process tools for biomass fired bubbling fluidized bed boilers

Remote monitoring of a power boiler allows the supplying company to make sure that equipment is used as supposed to and gives a good chance for process optimization. This improves co-operation between the supplier and the customer and creates an aura of trust that helps securing future contracts. Remote monitoring is already in use with recovery boilers but the goal is to expand especially to biomass-fired BFB-boilers. To make remote monitoring possible, data has to be measured reliably on site and the link between the power plant and supplying company’s server has to work reliably. Data can be gathered either with the supplier’s sensors or with measurements originally installed in the power plant if the plant in question is not originally built by the supplying company. Main goal in remote monitoring is process optimization and avoiding unnecessary accidents. This can be achieved for instance by following the efficiency curves and fouling in different parts of the process and comparing them to past values. The final amount of calculations depends on the amount of data gathered. Sudden changes in efficiency or fouling require further notice and in such a case it’s important that dialogue toward the power plant in question also works.

Geographical Studies of Underwater Light Dynamics in the Coastal Archipelago of SW Finland, Baltic Sea

The underwater light field is an important environmental variable as it, among other things, enables aquatic primary production. Although the portion of solar radiation that is referred to as visible light penetrates water, it is restricted to a limited surface water layer because of efficient absorption and scattering processes. Based on the varying content of optical constituents in the water, the efficiency of light attenuation changes in many dimensions and over various spatial and temporal scales. This thesis discusses the underwater light dynamics of a transitional coastal archipelago in south-western Finland, in the Baltic Sea. While the area has long been known to have a highly variable underwater light field, quantified knowledge on the phenomenon has been scarce, patchy, or non-existent. This thesis focuses on the variability in the underwater light field through euphotic depths (1% irradiance remaining), which were derived from in situ measurements of vertical profiles of photosynthetically active radiation (PAR). Spot samples were conducted in the archipelago of south-western Finland, mainly during the ice-free growing seasons of 2010 and 2011. In addition to quantifying both the seasonal and geographical patterns of euphotic depth development, the need and usability of underwater light information are also discussed. Light availability was found to fluctuate in multiple dimensions and scales. The euphotic depth was shown to have combined spatio-temporal dynamics rather than separate changes in spatial and temporal dimensions. Such complexity in the underwater light field creates challenges in data collection, as well as in its utilisation. Although local information is needed, in highly variable conditions spot sampled information may only poorly represent its surroundings. Moreover, either temporally or spatially limited sampling may cause biases in understanding underwater light dynamics. Consequently, the application of light availability data, for example in ecological modelling, should be made with great caution.

Palkitsemisen ja toiminnan ohjauksen vaikutus työmotivaatioon – Suomen valtion turvallisuusviranomaisten kokemana

Suomen valtio-organisaatioon kuuluvat virastot ja laitokset ovat 1990-luvulta lähtien siirtyneet uuteen palkkausjärjestelmään, jossa virkamiehen henkilökohtainen palkka perustuu työn vaativuuteen, osaamiseen ja työsuoritukseen. Uuden järjestelmän yhtenä tavoitteena on tukea ministeriön ja viraston välisessä tulossopimuksessa sovittujen tulostavoitteiden saavuttamista. Organisaatiot voivat ohjata työntekijöitä mittaamalla työsuorituksia. Mikäli työntekijä arvostaa työsuorituksesta myönnettyä palkkiota, on hän motivoitunut ponnistelemaan kohti organisaation tavoitteita. Palkitsemiskeinoina voidaan käyttää sekä taloudellisia että aineettomia palkkioita. Tässä tutkielmassa tutkitaan, miten aineettomat ja taloudelliset palkitsemiskeinot sekä toiminnan ohjauskeinot vaikuttavat asiantuntijoiden motivaatioon. Tutkielmassa keskitytään sisäiseen motivaatioon ja aineettomaan palkitsemiseen. Pro gradu -tutkielma on toiminta-analyyttinen tapaustutkimus. Tutkielman kohdeorganisaationa oli sisäasiainministeriön tulosohjaama turvallisuusalan asiantuntijaorganisaatio. Tutkielman teoreettisessa viitekehyksessä analysoidaan motivaatiota, palkitsemista ja toiminnan ohjausta kognitiivisen arviointiteorian, kokonaispalkitsemisen ja johdon ohjausjärjestelmien kautta. Pro gradu -tutkielman empiirisessä osiossa kuvataan case-organisaation kolmen toimintayksikön kokonaispalkitseminen apulaispäälliköiltä kerättyjen faktatietojen perusteella. Työntekijöiden kokemukset palkitsemisesta ja toiminnan ohjauksesta analysoitiin teemoittelemalla. Turva-alan asiantuntijoiden mielestä taloudellinen palkitseminen on omassa työssä tärkein palkitsemiskeino, mutta myös aineeton palkitseminen motivoi. Henkisesti kuormittavassa työssä hyvä palkka, terveyteen ja liikuntaan liittyvät edut sekä samanhenkiset työkaverit ovat tärkeitä. Myös työn palkitsevuus ja työsuorituksesta saatu palaute on tärkeää. Asiakkaiden epäasiallinen käyttäytyminen, rajattu mahdollisuus vaikuttaa omaa työtä kokeviin asioihin, suoritusarvioinnin subjektiivisuus ja palautteen fokusoituminen virheisiin herättivät haastatelluissa kielteisiä tuntemuksia. Mikäli asiantuntija ei koe tarvitsevansa, ei käytä, ei tiedä tai tietää, mutta kokee jonkin muun asian palkkiota tai ohjauskeinoa tärkeämmäksi, ei palkkio tai toiminnan rajoite vaikuta asiantuntijan motivaatioon. Tutkielmassa havaittiin, että palkitseminen ja toiminnan ohjaus voivat joko vahvistaa, heikentää tai niillä on neutraali vaikutus asiantuntijoiden sisäiseen motivaatioon. Asiantuntijat kokivat, että nopeuden lisäksi myös työsuorituksen laadun arviointi on tärkeää. Korjaava kielteinen palaute edistää osaamisen kehittymistä, mutta myös säännöllisesti annettu myönteinen palaute on tärkeää. Tutkielmassa havaittiin myös, että auttamisketjun jokainen lenkki, myös asiantuntija itse, vaikuttaa operatiivisen työn sisäiseen palkitsevuuteen.

Biomassaperäisen liuoksen fraktiointi membraanisuodatuksella

Työn tavoitteena oli hiilihydraattien ja aminohappojen talteenotto biomassaperäisistä liuoksista erilaisina fraktioina ultra- ja nanosuodattamalla niitä erilaisilla membraaneilla. Työ tehtiin selvitystyönä Senson Oy:lle syystalven 2015 ja kevään 2016 välisenä aikana. Teoriaosassa perehdyttiin nanosuodatukseen ja sen erilaisiin sovelluksiin teollisuudessa, sekä lyhyesti muihin paineavusteisiin membraanisuodatusprosesseihin. Teoriaosassa myös keskityttiin erityisesti nanosuodatuksessa käytettyihin membraaneihin sekä niiden likaantumismekanismeihin. Kokeellisessa osassa keskityttiin hiilihydraattien ja aminohappojen talteenottoon kolmesta biomassaperäisestä liuoksesta. Tutkimuksen osa-alueita olivat ultrasuodatus, ultrasuodatuksen konsentraatin kirkastaminen sekä ultrasuodatuksen permeaatin fraktiointi nanosuodatuksella. Tutkimuksessa kiinnitettiin myös erityistä huomiota suodatuskalvojen likaantumiseen ja peseytyvyyteen sekä kalvojen käytettävyyteen pesujen jälkeen. Ultrasuodatuksessa kaikkien kolmen liuoksen kohdalla tutkittavien hiilihydraattien saanto permeaattiin oli hyvä, noin 90 %. Ultrasuodatuksissa käytettyjen membraanien osalta ei myöskään ollut havaittavissa merkittävää likaantumista. Ultrasuodatuksen konsentraattien kirkastamiskokeissa sameutta aiheuttavat komponentit saatiin poistettua kaikista liuoksista yli 94 %:in tehokkuudella. Nanosuodatuksissa monosakkaridit saatiin erotettua suuremmista hiilihydraattikomponenteista joko täysin tai lähes täysin (97 - 100 %). Nanosuodatuksissa käytettyjen membraanien osalta huomattavaa likaantumista oli havaittavissa vain membraanilla 2. Tulosten perusteella nanosuodatuksen voidaan sanoa olevan tehokas tapa erottaa pienet monosakkaridit suuremmista hiilihydraattiyhdisteistä.

Mitkä tekijät edistävät johtajien työhyvinvointia? Kvalitatiivinen tutkimus ylemmän johtotason työhyvinvoinnista

Työhyvinvoinnilla voidaan parantaa työtyytyväisyyttä, motivaatiota, työyhteisön ilmapiiriä ja organisaation oppimista sekä tukea innostuksen ja sitoutumisen syntymistä. Työhyvinvoinnin kautta koettun onnellisuuden vuoksi työhyvinvoinnilla on myönteisiä yhteyksiä työhön ja yleiseen toimintakykyyn. Suurin osa työhyvinvointitutkimuksista käsittelevät työhyvinvointia pääosin hyvin yleisellä tasolla, eikä niissä välttämättä tunnisteta tai keskitytä riittävästi eri työhyvinvointitoimenpiteiden vaikutuksiin tietyissä erityisryhmissä. Tämän tutkimuksen tarkoituksena oli avata tapausesimerkkien avulla ylemmän johdon näkemyksiä työhyvinvoinnista sekä kuvata niitä tekijöitä, joita johtajat kokevat olennaisiksi omassa työhyvinvoissaan. Tutkimus tehtiin laadullisena tutkimuksena haastattelemalla johtotehtävissä toimivia tai toimineita henkilöitä. Haastattelut suoritettiin puolistrukturoituina teemahaastatteluina, joiden tarkoitus oli saada syvällisiä näkemyksiä työhyvinvointiin liittyviin teemoihin. Tutkimuksessa haastateltiin viitta eri johtotehtävissä työskentelevää tai työskennellyttä henkilöä. Aineiston analyysi toteutettiin laadullisella tutkimusotteella ja empiiristen aineistojen analyysimetodina toimi Grounded teoria eli aineistolähtöinen teoria. Aineistolähtöisen teorian mallin mukaisesti empiirisestä aineistosta muodostettiin koodauksen avulla kategorioita, jotka kuvastivat esiintymismääränsä ja sisältönsä puolesta johtajien työhyvinvointiin liittyvää aihepiiriä. Aineistosta tehdyn tutkijan tulkinnan avulla muodostettiin teoreettinen viitekehys, jota verrattiin aikaisempien tutkimusten vastaavaan viitekehykseen. Vertailemalla empiirisestä aineistosta esille nousseita löydöksiä aikaisempiin työhyvinvointimalleihin ja muihin tutkimustuloksiin, tässä tutkimuksessa pystyttiin muodostamaan uutta, johtajien työhyvinvointiin liittyvää teoriaa. Aineistosta nousseiden kategorioiden esiintymismäärän ja sisällön sekä tutkijan muodostaman analyysin yhdistelmän avulla päädyttiin seitsemään tekijään, jotka joko edistävät johtajien työhyvinvointia tai merkittävästi vaikuttavat siihen. Nämä tekijät ovat: työtehtävät, vapaa-aika, johtaminen, työilmapiiri, liikunta, asenne ja yksityiselämä. Aikaisempaan tutkimukseen nähden työtehtävät, liikunta, työilmapiiri, yksityiselämä ja asenne saivat selkeätä tukea aikaisemmista tutkimuksista.

Varareittisuunnitelma kantateille 78 ja 81 sekä valtatielle 4 Kemin kohdalla

Pääteillä esiintyvien häiriöiden, kuten onnettomuuksien, tietöiden, tapahtumien ja poikkeuksellisten ruuhkatilanteiden varalle tarvitaan varareittejä, joille liikenne voidaan häiriön sattuessa ohjata joko kokonaan tai osittain. Varareitit ja niiden opastus tulee olla ennalta suunniteltuja, jolloin niiden käyttöönotto sujuu häiriötilanteessa mahdollisimman vaivattomasti eri viranomaisten yhteistyönä. Häiriötilanteiden hallinnassa paitsi suunnitellut varareitit ja niiden liikenteen ohjaus, myös tiivis yhteistyö eri viranomaisten välillä on oleellista tilanteen sujuvan hoitamisen kannalta. Tässä raportissa on esitetty kantateille 78 ja 81 sekä valtatielle 4 Kemin kohdalla liikenteen häiriötilanteissa käytettävät varareitit, häiriöpaikalla tapahtuvan liikenteenohjauksen periaatekuva sekä varareittien liikenteenohjaussuunnitelmat. Suunnittelualueella on, kuten pääsääntöisesti koko Suomen tieverkolla, varsin vähän lyhyitä ja aina kaikelle liikenteelle soveltuvia varareittejä. Tämän vuoksi suunnitelmassa määritettiin varsinkin raskaan liikenteen tarpeita ajatellen myös pidempiä varareittejä. Pidemmille varareiteille liikennettä ohjattaessa korostuu tiedotuksen ja liikenteenohjauskaluston tärkeys. Varareitin aktivoinnissa ja liikenteenohjauksen järjestämisessä korostuu yhteistyö liikenneviraston tieliikennekeskuksen kanssa. ELYkeskus vastaa kustannuksista, urakoitsijan kanssa tehdyn sopimuksen mukaisesti, jotka syntyvät urakoitsijan toiminnasta häiriöhallintatilanteen purkamisessa.

Suomi tuli Saamenmaahan, Saamenmaa palasi Suomeen – Saamelaisten kotialueen rinnakkainen olemus valtion rajaamana artikuloituna tilana ja saamelaiskulttuurin kulttuurisena tilana

Tutkielman aiheena ovat saamelaisten arjessa läsnä olevat käsitykset ja kokemukset heidän kotialueensa spatiaalisesta todellisuudesta. Tutkimuksessa selvitän millaisena kotialueen olemus näyttäytyy saamelaisille kahden kulttuurin vaikutuspiirissä eletyssä arjessa, millä tavalla eletyn tilan olemus näyttäytyy saamelaiskulttuurin kulttuurisena tilana ja millä tavalla eletyn tilan olemus näyttäytyy valtion rajaamana artikuloituna tilana. Tutkielmassa esitellään kahden eri kulttuurin eri aikoina vallinneet tavat jäsentää saamelaisten kotialueen sosiaalisesti tuotettua spatiaalista todellisuutta sekä valtion rajaamana artikuloituna tilana että saamelaiskulttuurin kulttuurisena tilana. Analyysiosiossa selvitetään, miten aineistodokumenteissa esiintyvien saamelaisyksilöiden kahden kulttuurin välissä eletyn arjen kokemukset tukevat näitä yhteiskunnallisten valtarakenteiden ylläpitämiä tilakäsityksiä. Näin tutkimus yhdistää yhteiskuntakriittistä ja humanistista näkemystä, jossa yksilön arkipäiväinen elämä kietoutuu yhteiskunnallisiin valtarakenteisiin. Näkemykset kohtaavat toisensa saamelaisten eletyssä tilassa. Aineistona on kaksi nykypäivän arkea Saamenmaalla kuvaavaa dokumenttia ja, tutkimusmenetelmä toimii teoriasidonnainen sisällönanalyysi, jonka avulla aineistosta etsitään teemakokonaisuuksia, jotka joko korostavat kotialueen olemusta valtion rajaamana artikuloituna tilana tai saamelaiskulttuurin kulttuurisena tilana. Tutkimusasetelmassa alkuperäiskansayhteisöä on tutkimassa yhteisön ulkopuolelta tuleva tutkija. Tällainen tutkimusasetelma on herkkä aihe alkuperäiskansayhteisöä koskevassa tutkimuksessa, jossa vastaavanlaista tutkimusasetelmasta lähteneellä tutkimuksella on vuosisatoja oikeutettu kolonialismin harjoittaminen. Tutkimuksen lähtökohtana on tätä taustaa vasten peilaten alkuperäiskansasensitiivisyyteen pyrkiminen ja tutkijan roolin tunnustaminen yhteisön ulkopuolisena tulkitsijana, joka myös saattaa ymmärtää toisin tutkimuskohteiden kokemukset. Tutkimustulosten mukaan kummankin alueella vaikuttavan kulttuurin tavat käsittää kotialueen olemusta ovat läsnä dokumentissa esiintyvien saamelaisten arjessa. Aineistosta erottuu teemakokonaisuuksia, joiden yhteydessä saamelaisten eletyn tilan olemus korostuu sekä valtion rajaamana artikuloituna tilana että saamelaiskulttuurin kulttuurisena tilana.

Hommat hanskassa? Maahanmuuttopolitiikkaan ja somalialaisiin turvapaikanhakijoihin liittyvä keskustelu suomalaisessa lehdistössä vuosina 1990–1991

Tutkielmani aiheena on turvapaikanhakijoihin liittyvä keskustelu suomalaisessa sanomalehdistössä vuosina 1990 ja 1991. Suomeen saapui vuonna 1990 yhteensä 2725 turvapaikanhakijaa, kun edeltävänä vuonna turvapaikkaa haki 174, mikä oli ollut siihenastinen ennätys. Valtaosa hakijoista oli somalialaisia, joista suurin osa saapui maahan Neuvostoliiton kautta. Kasvanut maahanmuutto näkyi kiivaana julkisena keskusteluna, jossa somalialaisista tehtiin ”pakolaisongelman” kasvot. Aineistoni koostuu Etelä-Suomen Sanomien, Helsingin Sanomien, Länsi-Savon sekä Turun Sanomien mielipidekirjoituksista ja uutisoinnista kesäkuulta 1990 toukokuun loppuun 1991. Turvapaikanhakijat esitettiin lehdissä uhkana, joka vaati viranomaisten hallintaa. Hallinnan kehys nousi vallitsevaksi tavaksi jäsentää maahanmuuttopolitiikkaa ja se ilmeni varsinkin monikulttuurisuuden eristämisenä. Sisäasiainministeriö pyrki nopeuttamaan turvapaikkahakemusten käsittelyä, mutta ennen kaikkea vähentämään maahantuloa rajakontrollia lisäämällä. Politiikkaa legitimoitiin laittomuuden kehyksellä, korostamalla viisumitonta eli laitonta maahantuloa. Vuoden 1990 loppupuolen uutisoinnin lisääntyminen johtui hallinnan kehyksen rakoilemisesta. Tammikuussa 1991 suomalaisten lisääntynyt ulkomaalaisvihamielisyys nosti julkisen keskustelun keskiöön myös monikulttuurisuuden lieveilmiöiden, rasismin ja syrjinnän, vastaisen kamppailun, jonka Bloemmaert ja Verschueren liittävät eristämisen ohella monikulttuurisuuden hallinnan toiseksi ulottuvuudeksi. Hallinnan teema liittyy myös lehdistön rooliin tiedonvälittäjänä. Julkisuuden portinvartijoina lehden toimitukset hallitsivat julkisuuden piirissä käytyä keskustelua. Tämä ilmeni sekä tavassa käsitellä turvapaikanhakijoita ja maahanmuuttopolitiikkaa eliittidiskurssein että siinä, millaisia kirjoituksia yleisönosastoilla julkaistiin. Lehdet julkaisivat eri suhteessa myönteisiä ja kielteisiä kannanottoja ja välittivät siten erilaista kuvaa suomalaisesta asenneilmapiiristä. Tähän vaikuttivat ainakin lehtien levikkialueen demografia, toimituskulttuureihin liittyvät erot sekä lehtien erilaiset roolit suomalaisessa mediakentässä, mutta oletettavasti myös toimituksen ideologiset linjaukset. Yleisönosastojen mielipidekirjoituksissa tuotettiin erilaisia identiteettipositioita turvapaikanhakijoista ja suomalaisista. Somalialaiset kuvattiin joko korskeina elintasopakolaisina tai hädänalaisina uhreina, ja keskustelussa vahvistettiin kuvaa ”oikeista” ja ”vääristä” turvapaikanhakijoista. Suomalaiset kuvattiin pitkälti joko maailmaa syleilevinä idealisteina tai rasistisina juntteina, mikä kuvasti keskustelun kahtiajakautuneisuutta.

Rokon rikkomat – Isorokko ja rokotukset sanomalehtikirjoituksissa vuosina 1881–1890

Isorokko oli ennen rokotusten keksimistä yksi eniten kuolleisuutta aiheuttava kulkutauti. Siihen sairastui noin 90 prosenttia väestöstä, jonka keskuudessa tautia ei aikaisemmin ollut ilmennyt, ja kaikki ihmiset, joilta puuttui immuniteetti, olivat myös taudille alttiita. Tautiin kuolleisuus oli suurta, nimittäin noin kolmasosa sairastuneista kuoli tautiin. Kerran isorokon sairastettuaan ihminen tuli taudille immuuniksi, joten lopulta tauti muuttui pääasiallisesti lasten taudiksi, joka puhkesi silloin, kun tarpeeksi paljon sille vastaanottavaisia lapsia oli syntynyt. Isorokkoa vastaan keksittiin kuitenkin tehokas vastustuskeino, nimittäin rokottaminen, joka yleistyi Suomessa 1800-luvun kuluessa ja määrättiin lailla pakolliseksi 1880-luvulla. Rokotusten ansiosta isorokko onnistuttiin 1900-luvun puolivälin tienoilla hävittämään koko maailmasta. Pro gradu -tutkielmassa tarkastellaan diskurssianalyysiä apuna käyttäen isorokosta ja rokotuksista suomalaisissa sanomalehdissä käytyä keskustelua vuosina 1881–1890. Artikkeleita kirjoittivat monet tahot. Toimittajien ja kirjeenvaihtajien lisäksi niitä kirjoittivat muun muassa piirilääkärit ja rokottajat sekä myös maalaiskunnissa asuvat maaseutukirjeiden kirjoittajat, jotka useimmiten olivat taustaltaan talonpoikia, opettajia tai pappeja. Kirjoitukset on helppo jaotella sillä perusteella, onko ne kirjoitettu rokottajan vai rokotettavan näkökulmasta. Tutkielmassa pohditaan sitä, miten rokottajat ja rokotettavat suhtautuivat toisiinsa kirjoittamiensa lehtijuttujen perusteella. Isorokkoa ja rokotuksia käsittelevät sanomalehtiartikkelit ovat pääsääntöisesti joko tiedottavia, opettavaisia tai mielipidekirjoituksia. Tämän jaottelun avulla tutkielmassa tarkastellaan sitä, miten lehdissä otettiin kantaa tai tiedotettiin isorokosta ja rokotuksista? Miten ihmisiä yritettiin houkutella ottamaan rokotus? Millainen kuva lehdistä välittyi suhtautumisessa isorokkoon? Miten kirjoitukset isorokosta ja rokotuksista muuttuivat tutkittavana kymmenen vuoden aikana ja mistä tämä muutos voisi johtua? Tutkimusajankohtana isorokon ja rokotusten historiassa koettiin monia uudistuksia. Rokotukset tulivat lain nojalla pakollisiksi kaikille suomalaisille, rokottajia ja rokotustilaisuuksia oli enemmän kuin ennen ja näiden seikkojen ansiosta isorokko alkoi muuttua yhä harvinaisemmaksi taudiksi jo 1880-luvun aikana. Nämä tapahtumat vaikuttivat myös niitä koskeviin sanomalehtikirjoituksiin.

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.

”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.

Bellum iustum : Ciceron käsitys oikeudenmukaisesta sodasta

Pro gradu -tutkielmassani käsittelen Marcus Tullius Ciceron käsitystä oikeuden­mukaisesta sodasta (bellum iustum). Analysoin hänen filosofisia ja valtio-opillisia teoksiaan, puheitaan sekä kirjeitään tämän asian selvittämiseksi. Aiemmassa tutkimusperinteessä nykytutkijat ovat joko asettuneet puolusta­maan Theodor Mommsenin teoriaa, jonka mukaan roomalaisten sotatoimet mää­ri­teltiin puolus­tavaksi imperialismiksi tai asettuneen sitä vastaan. Tämän toisen kä­sityk­sen merkittävä edustaja on William V. Harris, jonka mukaan rooma­laisilla ei ollut mitään vastaavaa käsitystä varhaisena aikana. Vasta tultuaan osal­liseksi kreikka­laisesta maailmasta, he alkoivat perustella käsityksiään kreikkalai­selle ylei­sölle. Sen jälkeenkään ei käsityksellä välttämättä ollut mitään käytännön vai­ku­tusta roo­malais­ten päätöksentekoon sotaan ja rauhaan liittyvissä asioissa. Tutkimuksessa osoitettiin, että Cicero oli ensimmäinen ajattelija, joka mainitsi eksplisiittisesti bellum iustum-käsitteen. Hänen käsityksensä perustuu roomalai­seen fetiaalioikeuteen ja kreikkalaiseen filosofiaan. Ciceron käsitys oikeudenmu­kaisesta sodasta ei ollut pelkästään formalistinen, vaan hänellä oli selvä eettinen käsitys siitä, että sodan tulee olla oikeudenmukainen. Tämä käsitys ulottuu toimiin niin sotaan lähtiessä, sodan aikana ja sen jälkeen. Cicerolle oli erittäin tärkeää, että sodalla tuli olla pätevä syy (causa). Sotaan tuli lähteä ainoastaan aikomuksena puolustaa Roomaa tai sen liittolaisia. Tämä to­teu­tui Ciceron aikana käytännössä roomalaisten puolustaessa kreikka­laisia liit­to­laisiaan Mithridateen hyökkäystä vastaan tai Caesarin puolustaessa heeduja Galli­assa. Tällä tavalla roomalaiset ylläpitivät luottamussuhdetta (fides) liittolais­tensa kanssa. Cicero ymmärtää tämän laajemmin si­ten, että puolustami­seen kuului se, että Rooma saattoi ennaltaehkäisevästi käydä sotaa sellaista vihollista vas­taan, joka saat­taisi tu­levaisuudessa uhata heitä vakavasti. Ciceron käsitys oikeudenmukaisesta sodasta ei ollut pelkkä teoreettinen käsi­tys, vaan hän aidosti uskoi roomalaisilla olevan käsitys oikeudenmukaisesta so­dasta ja myös käyvän niitä. Näin oli ainakin ennen hänen aikaisiaan si­sällissotia. Hän niin ikään toivoi roomalaisten toimivan oikeudenmukaisesti sodassa.