Harjoitustöiden vertaisarviointi opetusvälineenä

Harjoitustöiden vertaisarvioinnissa opiskelijat tarkastavat toistensa töitä ja antavat niistä palautteen annettujen ohjeiden mukaan. Yleensä opiskelijoille annetaan tätä tehtävää tukemaan tietty joukko arviointikriteereitä, joiden osalta työtä ainakin on kommentoitava. Vertaisarviointi voi antaa opiskelijoille monipuolisempaa palautetta kuin ilman sitä olisi mahdollista, mahdollisuuden tehtävien vaihtoehtoisiin ratkaisuihin tutustumiseen sekä kokemusta ongelmanratkaisun analyyttisestä ja kriittisestä tarkastelusta. Lisäksi vertaisarviointi voi tukea opettajien työtä helpottamalla riittävän palautteen antamista opiskelijoille ja antamalla jonkinlaista kuvaa opiskelijoiden näkemyksistä tehtävän aihealueeseen liittyen. Tämän työn tavoitteena on selvittää, mitä mainituista vertaisarviointiin liitetyistä hyödyistä voidaan todellisuudessa saavuttaa ohjelmointipainotteisilla kursseilla. Ohjelmointikurssin opiskelijat arvioivat kurssiin kuuluvien harjoitustöiden yhteydessä toistensa ratkaisuja yhteen tehtävistä. Opiskelijoille suunnatulla kyselyllä pyritään kartoittamaan, kuinka hyvin vertaisarvioinnille asetetut tavoitteet toteutuvat. Kokemuksia opettajan näkökulmasta selvitetään haastattelujen avulla. Testauksen toteutuksessa käytetään verkkosovellusta, johon opiskelijat tallentavat omat työnsä, josta he lataavat itselleen määrätyt työt arvioitavaksi, johon he tallentavat arvionsa ja jonka kautta he lopulta saavat palautteen omasta työstään.

The effect of microfibrillated cellulose addition on drying shrinkage and dimensional stability of wood-free paper

Microfibrillated cellulose (MFC) is known to enhance strength properties of paper. Improved strength usually means increased bonding which is strongly connected to dimensional instability of paper. Dimensional instability is due to changes in moisture content of paper; when paper is moistened it expands and when dried, it shrinks. Hygroexpansion is linked to end-use problems and excessive drying shrinkage consumes strength potential. Effective use of materials requires controlling of these phenomena. There isn’t yet data concerning dimensional stability of papers containing MFC which restricts wider use of MFC. Main objective of the work was to evaluate dimensional stability of wood-free paper containing different amounts of MFC. Sheets were dried with different methods to see how drying strains effected on drying shrinkage and hygroexpansion. Also tensile strength was measured to find out the effect of MFC. Results were compared to sheets containing kraft fines and in some test points cationic starch was used alongside with MFC. MFC increased the dimensional instability of freely dried sheets. As the amounts of MFC increased the effects on dimensional stability became more severe. However the fineness of MFC didn’t play any important role. Both hygroexpansion and drying shrinkage were decreased with cationic starch addition. Prevention of drying shrinkage over powered the effects of additives on hygroexpansion. Tensile strength improved up till 7 % addition amount which could be set as the upper limit of MFC addition when paper preparation and tensile strength are concerned.

Stereoselective syntheses of (+)- isoretronecanol and (+)-5-epi-tashiromine via addition of chiral titanium (iv) enolates to cyclic n-acyliminium ions

The stereoselective addition of the titanium (IV) enolates derived from (S)-4-isopropyl-N-4-chlorobutyryl-1,3-thiazolidine-2-thione (8) and from (S)-4-isopropyl-N-4-chloropentanoyl-1,3-thiazolidine-2-thione (9) to N-Boc-2-methoxypyrrolidine (5b) afforded the addition products (+)-10 and (+)-11 in 84% yield in both cases, as 8.6:1 and 10:1 diastereoisomeric mixtures, respectively. A three-step sequence allowed to convert these adducts to (+)-isoretronecanol (1) and (+)-5-epi-tashiromine (2) in 43% and 49% overall yield, respectively.

Influence of ni addition to a low-loaded palladium catalyst on the selective hydrogenation of 1-heptyne

Semi-hydrogenation of alkynes has industrial and academic relevance on a large scale. To increase the activity, selectivity and lifetime of monometallic catalysts, the development of bimetallic catalysts has been investigated. 1-Heptyne hydrogenation over low-loaded Pd and Ni monometallic and PdNi bimetallic catalysts was studied in liquid phase at mild conditions. XPS results suggest that nickel addition to Pd modifies the electronic state of palladium as nickel loading is increased. Low-loaded Pd catalysts showed the highest selectivities (> 95%). The most active prepared catalyst, PdNi(1%), was more selective than the Lindlar catalyst.

Methanol steam reforming over Cu/CeO2 catalysts: influence of zinc addition

Methanol steam reforming reaction was studied over Cu(5 wt.%)/CeO2 with and without the presence of Zn. The Zn addition decreased the Cu+2 reducibility and increased the oxygen mobility of ceria. The main products were CO2 and H2 with small amount of CO. Selectivity to CO decreased with the Zn addition and it was lower at lower reaction temperatures and lower space velocities. At 230 ºC and W/F MeOH = 648 g min mol-1 selectivities to H2 and to CO2 were 100% on Zn/Cu/Ce. The catalytic results indicated that CO was mainly a secondary product formed from reverse water gas shift reaction.

Modification of the performance of WO3-ZrO2 catalysts by metal addition in hydrocarbon reactions

A study of the different hydrocarbon reactions over Ni doped WO3-ZrO2 catalysts was performed. Ni was found as NiO at low Ni concentration while at high Ni concentrations a small fraction was present as a metal. For both cases, Ni strongly modified total acidity and concentration of strong acid sites. In the cyclohexane dehydrogenation reaction, Ni addition promotes both benzene and methyl cyclopentane production. The hydroconversion activity (n-butane and n-octane) increases with the augment of total acidity produced by Ni. The selectivity to reaction products is modified according to the acid strength distribution changes produced by Ni addition.

Solving Schrödinger equation for two dimensional potentials using supersymmetry

The formalism of supersymmetric Quantum Mechanics can be extended to arbitrary dimensions. We introduce this formalism and explore its utility to solve the Schrödinger equation for a bidimensinal potential. This potential can be applied in several systems in physical and chemistry context , for instance, it can be used to study benzene molecule.

Effect of magnesium addition on the vacancy-Mg binding free enthalpy in Al-Cr alloys

The Mg-vacancy binding free enthalpy of Al-Cr solid solution alloys with Mg addition was calculated by electrical resistivity measurements. The obtained value is lower than that obtained for dilute Al-Mg alloys with almost the same Mg content and may be attributed to the diffusion of Mg.

Projektien jälkilaskenta kunnossapitoyrityksessä

Tutkimuksen päätavoitteena on määrittää kohdeyritykseen soveltuvat menetelmät, joiden avulla voidaan suorittaa alueurakoiden jälkilaskenta. Jälkilaskelmien tavoite on selvittää alueurakoiden tarjousvaiheen kustannusarvioiden ja toteutuneiden kustannusten merkittävimmät erot nykyisin saatavissa olevan informaation avulla. Työ rajataan käsittelemään viittä kohdeyrityksen alueurakkaa. Tutkimuksen toinen tavoite on määrittää kohdeyrityksen kustannusseurannan keskeisimmät ongelmat jälkilaskennan näkökulmasta ja esittää kehitystoimenpiteet näiden ongelmien ratkaisemiseksi. Tutkimuksen tutkimusote on konstruktiivinen, joka sisältää myös toimintaanalyyttisiä piirteitä. Tutkimus jakautuu teoreettiseen kirjallisuusselvitykseen ja empiiriseen ongelmanratkaisuosioon. Tarjouslaskennan ja toteutuneiden kustannusten vertailu edellyttää alueurakoiden sisältömuutosten ja hinnantarkistusten huomioimista sekä apukustannuspaikkojen kustannusten kohdistamista varsinaisille kunnossapitotehtäville. Suoritetun jälkilaskennan tuloksena havaitaan merkittäviä eroja tarjouslaskennan ja toteutuneiden kustannusten välillä kaikissa urakoissa. Jälkilaskennan suorittamisen näkökulmasta kohdeyrityksen kustannusseurannan heikkouksia ovat tiedon hajanainen sijainti eri järjestelmissä ja muutamat kustannusten rekisteröinnin yksityiskohdat. Ratkaisuksi ehdotetaan kaikkien jälkilaskennan kannalta oleellisten tietojen keskittämistä yrityksen käyttämään talousseurantajärjestelmään. Kustannusten rekisteröinnin kehittämiseen ehdotetaan tiettyjen kustannuspaikkojen jakamista pienempiin osiin ja toisten sisältämien tehtävien tarkempaa määrittelyä.

Solving the puzzle of mobile learning adoption

The dissertation seeks to explore how to improve users‘ adoption of mobile learning in current education systems. Considering the difference between basic and tertiary education in China, the research consists of two separate but interrelated parts, which focus on the use of mobile learning in basic and tertiary education contexts, respectively. In the dissertation, two adoption frameworks are developed based on previous studies. The frameworks are then evaluated using different technologies. Concerning mobile learning use in basic education settings, case study methodology is utilized. A leading provider of mobile learning services and products in China, Noah Ltd., is investigated. Multiple sources of evidence are collected to test the framework. Regarding mobile learning adoption in tertiary education contexts, survey research methodology is utilized. Based on 209 useful responses, the framework is evaluated using structural equation modelling technology. Four proposed determinants of intention to use are evaluated, which are perceived ease of use, perceived near-term usefulness, perceived ong-term usefulness and personal innovativeness. The dissertation provides a number of new insights for both researchers and practitioners. In particular, the dissertation specifies a practical solution to deal with the disruptive effects of mobile learning in basic education, which keeps the use of mobile learning away from the schools across such as European countries. A list of new and innovative mobile learning technologies is systematically introduced as well. Further, the research identifies several key factors driving mobile learning adoption in tertiary education settings. In theory, the dissertation suggests that since the technology acceptance model is initiated in work-oriented innovations by testing employees, it is not necessarily the best model for studying educational innovations. The results also suggest that perceived longterm usefulness for educational systems should be as important as perceived usefulness for utilitarian systems, and perceived enjoyment for hedonic systems. A classification based on the nature of systems purpose (utilitarian, hedonic or educational) would contribute to a better understanding of the essence of IT innovation adoption.

Solving Leontief Input-Output Model with Trapezoidal Fuzzy Numbers and Gauss-Seidel Algorithm

In this work a fuzzy linear system is used to solve Leontief input-output model with fuzzy entries. For solving this model, we assume that the consumption matrix from di erent sectors of the economy and demand are known. These assumptions heavily depend on the information obtained from the industries. Hence uncertainties are involved in this information. The aim of this work is to model these uncertainties and to address them by fuzzy entries such as fuzzy numbers and LR-type fuzzy numbers (triangular and trapezoidal). Fuzzy linear system has been developed using fuzzy data and it is solved using Gauss-Seidel algorithm. Numerical examples show the e ciency of this algorithm. The famous example from Prof. Leontief, where he solved the production levels for U.S. economy in 1958, is also further analyzed.

Liiketoimintamalli teollisuuden ylijäämälämmön hyödyntämisestä kaukolämpöverkoissa

Tässä työssä tarkastellaan teollisuuden ylijäämälämmön hyödyntämistä kaukolämpöverkoissa liiketoimintamallin näkökulmasta. Työn tilaaja on YIT Teollisuus Oy, joka haluaa osaltaan olla mukana ratkaisemassa ilmastonmuutoksesta ja hiilidioksidipäästöjen vähentämistarpeista aiheutuvia yhteiskunnan kehitystarpeita. Energiatehokkuuden parantaminen on yksi nopeimmista keinoista vähentää päästöjä. Teollisuuden energiatehokkuutta voidaan parantaa ottamalla talteen sähköntuotannossa ja tuotantoprosesseissa syntyvää ylijäämälämpöä. Aikaisempien tutkimusten perusteella tiedetään, että Suomessa syntyy vuosittain noin 4–6 TWh ylijäämälämpöä, joka voitaisiin hyödyntää jo olemassa olevien kaukolämpöverkkojen välityksellä rakennusten lämmittämiseen. Kuitenkin vuonna 2008 teollisuus myi ylijäämälämpöä kaukolämpöverkkoihin yhteensä vain 770 GWh, mikä vastaa noin 2,5 prosenttia kokonaiskaukolämmön tarpeesta. Tämän työn tuloksena syntyi liiketoimintamalli, joka esittelee ne palvelut, jotka YIT tuottaa asiakkailleen tilanteissa, joissa teollisuudessa syntyvää ylijäämälämpöä hyödynnetään kaukolämpöverkoissa. Jotta liiketoimintamalli toimisi käytännössä, on siitä oltava hyötyä kaikille osapuolille. Asiakkaan on siis voitava kattaa palvelusta ja sen rahoituksesta syntyvät kustannukset myydyn ylijäämälämmön tuotolla (teollisuuslaitos) tai säästyneistä energian hankintakustannuksista (kaukolämpöyhtiö). Eniten ylijäämälämmön käytöstä voivat hyötyä kaukolämpöyhtiöt, joiden tuotannosta korkeintaan pieni osa tulee yhteistuotannosta ja joilla uusiutuvien energialähteiden osuus on vähäinen. Lisäksi kaukolämpöverkon koon vuotuisena kulutuksena mitattuna on oltava riittävän suuri ja kaukolämmön hinnan suhteellisen korkea. Myös alueen ennustettu väestönkasvu ja uudet suunnitteilla olevat asuinalueet saattavat parantaa ylijäämälämmön hyödyntämisen houkuttelevuutta. YIT:n näkökulmasta ylijäämälämmön talteenottoprojektit ovat hyvä lisä sen nykyiseen palvelutarjontaan. Myös yhteiskunnallisella tasolla aihe on merkittävä. Vaikka nykytietämyksen mukaan energian käytön tehostaminen ja päästöttömän tuotannon lisääminen ovat molemmat yhtä merkittäviä keinoja ilmastotavoitteiden saavuttamisen kannalta, panostetaan Suomessa tällä hetkellä lähinnä tuotannon tukemiseen. Lähivuosien poliittiset ratkaisut vaikuttavatkin vahvasti siihen, kuinka paljon tulevaisuudessa ylijäämälämpöä hyödynnetään rakennusten lämmittämisessä.

Playing to Learn: Business Simulation Games as Leadership Learning Environments

The aim of this dissertation is to investigate if participation in business simulation gaming sessions can make different leadership styles visible and provide students with experiences beneficial for the development of leadership skills. Particularly, the focus is to describe the development of leadership styles when leading virtual teams in computer-­supported collaborative game settings and to identify the outcomes of using computer simulation games as leadership training tools. To answer to the objectives of the study, three empirical experiments were conducted to explore if participation in business simulation gaming sessions (Study I and II), which integrate face-­to-­face and virtual communication (Study III and IV), can make different leadership styles visible and provide students with experiences beneficial for the development of leadership skills. In the first experiment, a group of multicultural graduate business students (N=41) participated in gaming sessions with a computerized business simulation game (Study III). In the second experiment, a group of graduate students (N=9) participated in the training with a ‘real estate’ computer game (Study I and II). In the third experiment, a business simulation gaming session was organized for graduate students group (N=26) and the participants played the simulation game in virtual teams, which were organizationally and geographically dispersed but connected via technology (Study IV). Each team in all experiments had three to four students and students were between 22 and 25 years old. The business computer games used for the empirical experiments presented an enormous number of complex operations in which a team leader needed to make the final decisions involved in leading the team to win the game. These gaming environments were interactive;; participants interacted by solving the given tasks in the game. Thus, strategy and appropriate leadership were needed to be successful. The training was competition-­based and required implementation of leadership skills. The data of these studies consist of observations, participants’ reflective essays written after the gaming sessions, pre-­ and post-­tests questionnaires and participants’ answers to open-­ ended questions. Participants’ interactions and collaboration were observed when they played the computer games. The transcripts of notes from observations and students dialogs were coded in terms of transactional, transformational, heroic and post-­heroic leadership styles. For the data analysis of the transcribed notes from observations, content analysis and discourse analysis was implemented. The Multifactor Leadership Questionnaire (MLQ) was also utilized in the study to measure transformational and transactional leadership styles;; in addition, quantitative (one-­way repeated measures ANOVA) and qualitative data analyses have been performed. The results of this study indicate that in the business simulation gaming environment, certain leadership characteristics emerged spontaneously. Experiences about leadership varied between the teams and were dependent on the role individual students had in their team. These four studies showed that simulation gaming environment has the potential to be used in higher education to exercise the leadership styles relevant in real-­world work contexts. Further, the study indicated that given debriefing sessions, the simulation game context has much potential to benefit learning. The participants who showed interest in leadership roles were given the opportunity of developing leadership skills in practice. The study also provides evidence of unpredictable situations that participants can experience and learn from during the gaming sessions. The study illustrates the complex nature of experiences from the gaming environments and the need for the team leader and role divisions during the gaming sessions. It could be concluded that the experience of simulation game training illustrated the complexity of real life situations and provided participants with the challenges of virtual leadership experiences and the difficulties of using leadership styles in practice. As a result, the study offers playing computer simulation games in small teams as one way to exercise leadership styles in practice.

Kahden merkkijonon pisimmän yhteisen alijonon ongelma ja sen ratkaiseminen

Tämä tutkielma kuuluu merkkijonoalgoritmiikan piiriin. Merkkijono S on merkkijonojen X[1..m] ja Y[1..n] yhteinen alijono, mikäli se voidaan muodostaa poistamalla X:stä 0..m ja Y:stä 0..n kappaletta merkkejä mielivaltaisista paikoista. Jos yksikään X:n ja Y:n yhteinen alijono ei ole S:ää pidempi, sanotaan, että S on X:n ja Y:n pisin yhteinen alijono (lyh. PYA). Tässä työssä keskitytään kahden merkkijonon PYAn ratkaisemiseen, mutta ongelma on yleistettävissä myös useammalle jonolle. PYA-ongelmalle on sovelluskohteita – paitsi tietojenkäsittelytieteen niin myös bioinformatiikan osa-alueilla. Tunnetuimpia niistä ovat tekstin ja kuvien tiivistäminen, tiedostojen versionhallinta, hahmontunnistus sekä DNA- ja proteiiniketjujen rakennetta vertaileva tutkimus. Ongelman ratkaisemisen tekee hankalaksi ratkaisualgoritmien riippuvuus syötejonojen useista eri parametreista. Näitä ovat syötejonojen pituuden lisäksi mm. syöttöaakkoston koko, syötteiden merkkijakauma, PYAn suhteellinen osuus lyhyemmän syötejonon pituudesta ja täsmäävien merkkiparien lukumäärä. Täten on vaikeaa kehittää algoritmia, joka toimisi tehokkaasti kaikille ongelman esiintymille. Tutkielman on määrä toimia yhtäältä käsikirjana, jossa esitellään ongelman peruskäsitteiden kuvauksen jälkeen jo aikaisemmin kehitettyjä tarkkoja PYAalgoritmeja. Niiden tarkastelu on ryhmitelty algoritmin toimintamallin mukaan joko rivi, korkeuskäyrä tai diagonaali kerrallaan sekä monisuuntaisesti prosessoiviin. Tarkkojen menetelmien lisäksi esitellään PYAn pituuden ylä- tai alarajan laskevia heuristisia menetelmiä, joiden laskemia tuloksia voidaan hyödyntää joko sellaisinaan tai ohjaamaan tarkan algoritmin suoritusta. Tämä osuus perustuu tutkimusryhmämme julkaisemiin artikkeleihin. Niissä käsitellään ensimmäistä kertaa heuristiikoilla tehostettuja tarkkoja menetelmiä. Toisaalta työ sisältää laajahkon empiirisen tutkimusosuuden, jonka tavoitteena on ollut tehostaa olemassa olevien tarkkojen algoritmien ajoaikaa ja muistinkäyttöä. Kyseiseen tavoitteeseen on pyritty ohjelmointiteknisesti esittelemällä algoritmien toimintamallia hyvin tukevia tietorakenteita ja rajoittamalla algoritmien suorittamaa tuloksetonta laskentaa parantamalla niiden kykyä havainnoida suorituksen aikana saavutettuja välituloksia ja hyödyntää niitä. Tutkielman johtopäätöksinä voidaan yleisesti todeta tarkkojen PYA-algoritmien heuristisen esiprosessoinnin lähes systemaattisesti pienentävän niiden suoritusaikaa ja erityisesti muistintarvetta. Lisäksi algoritmin käyttämällä tietorakenteella on ratkaiseva vaikutus laskennan tehokkuuteen: mitä paikallisempia haku- ja päivitysoperaatiot ovat, sitä tehokkaampaa algoritmin suorittama laskenta on.

The knapsack problem approach in solving partial hedging problems of options

En option är ett finansiellt kontrakt som ger dess innehavare en rättighet (men medför ingen skyldighet) att sälja eller köpa någonting (till exempel en aktie) till eller från säljaren av optionen till ett visst pris vid en bestämd tidpunkt i framtiden. Den som säljer optionen binder sig till att gå med på denna framtida transaktion ifall optionsinnehavaren längre fram bestämmer sig för att inlösa optionen. Säljaren av optionen åtar sig alltså en risk av att den framtida transaktion som optionsinnehavaren kan tvinga honom att göra visar sig vara ofördelaktig för honom. Frågan om hur säljaren kan skydda sig mot denna risk leder till intressanta optimeringsproblem, där målet är att hitta en optimal skyddsstrategi under vissa givna villkor. Sådana optimeringsproblem har studerats mycket inom finansiell matematik. Avhandlingen "The knapsack problem approach in solving partial hedging problems of options" inför en ytterligare synpunkt till denna diskussion: I en relativt enkel (ändlig och komplett) marknadsmodell kan nämligen vissa partiella skyddsproblem beskrivas som så kallade kappsäcksproblem. De sistnämnda är välkända inom en gren av matematik som heter operationsanalys. I avhandlingen visas hur skyddsproblem som tidigare lösts på andra sätt kan alternativt lösas med hjälp av metoder som utvecklats för kappsäcksproblem. Förfarandet tillämpas även på helt nya skyddsproblem i samband med så kallade amerikanska optioner.