Biopolttoaineet perinteisten lentopolttoaineiden korvaajina suihkumoottoreissa

Fossiiliset polttoaineet ovat toimineet nykyisten lentokoneiden polttoaineena jo useita vuosi-kymmeniä. Nämä polttoaineet eivät uusiudu, jolloin korvaavan polttoaineen kehittäminen muodostuu välttämättömäksi. Lisäksi fossiilisia polttoaineita käytettäessä ilmakehään vapau-tuu huomattava määrä hiilidioksidia, joka on aiemmin ollut sitoutuneena syvällä maaperässä. Biolentopolttoaineet ovat yksi vaihtoehto kestäväksi ja uusiutuvaksi polttoaineeksi. Tutkielmassa haetaan vastausta siihen, kyetäänkö biopolttoaineilla korvaamaan perinteiset lentopolttoaineet suihkumoottoreissa. Biopolttoaineista pyritään löytämään niiden merkittävimmät heikkoudet sekä vahvuudet. Tutkielman ensimmäisessä pääluvussa esitellään yleisiä vaatimuksia lentopolttoaineille, jonka jälkeen perehdytään perinteisiin lentopolttoaineisiin ja biopolttoaineisiin. Biopolttoaineetluvussa käsitellään lyhyesti myös biopolttoaineiden käyttöä sotilasilmailussa. Tutkielman keskeisimpänä tuloksena on se, että biopolttoaineilla on teknisesti täysin mahdollista korvata perinteisiä lentopolttoaineita vähintään osittain. Biopolttoaineiden käytöllä saavutetaan merkittäviä vähennyksiä päästöihin, kun polttoainetta varten käytettävät orgaaniset aineet ovat sitoneet itseensä hiilidioksidia. Merkittävimpänä biopolttoaineiden yleistymisen haittapuolena on polttoaineen korkea hinta. Lisäksi sopivan raaka-aineen löytäminen on tietyiltä osin haasteellista.

Partikkelikokojakaumamenetelmän testaus INCA Feature

Tässä työssä testattiin partikkelikokojakaumien analysoinnissa käytettävää kuvankäsittelyohjelmaa INCA Feature. Partikkelikokojakaumat määritettiin elektronimikroskooppikuvista INCA Feature ohjelmaa käyttäen partikkeleiden projektiokuvista päällystyspigmenttinä käytettävälle talkille ja kahdelle eri karbonaattilaadulle. Lisäksi määritettiin partikkelikokojakaumat suodatuksessa ja puhdistuksessa apuaineina käytettäville piidioksidi- ja alumiinioksidihiukkasille. Kuvankäsittelyohjelmalla määritettyjä partikkelikokojakaumia verrattiin partikkelin laskeutumisnopeuteen eli sedimentaatioon perustuvalla SediGraph 5100 analysaattorilla ja laserdiffraktioon perustuvalla Coulter LS 230 menetelmällä analysoituihin partikkelikokojakaumiin. SediGraph 5100 ja kuva-analyysiohjelma antoivat talkkipartikkelien kokojakaumalle hyvin samankaltaisen keskiarvon. Sen sijaan Coulter LS 230 laitteen antama kokojakauman keskiarvo poikkesi edellisistä. Kaikki vertailussa olleet partikkelikokojakaumamenetelmät asettivat eri näytteiden partikkelit samaan kokojärjestykseen. Kuitenkaan menetelmien tuloksia ei voida numeerisesti verrata toisiinsa, sillä kaikissa käytetyissä analyysimenetelmissä partikkelikoon mittaus perustuu partikkelin eri ominaisuuteen. Työn perusteella kaikki testatut analyysimenetelmät soveltuvat paperipigmenttien partikkelikokojakaumien määrittämiseen. Tässä työssä selvitettiin myös kuva-analyysiin tarvittava partikkelien lukumäärä, jolla analyysitulos on luotettava. Työssä todettiin, että analysoitavien partikkelien lukumäärän tulee olla vähintään 300 partikkelia. Liian suuri näytemäärä lisää kokojakauman hajontaa ja pidentää analyysiin käytettyä aikaa useaan tuntiin. Näytteenkäsittely vaatii vielä lisää tutkimuksia, sillä se on tärkein ja kriittisin vaihe SEM ja kuva-analyysiohjelmalla tehtävää partikkelikokoanalyysiä. Automaattisten mikroskooppien yleistyminen helpottaa ja nopeuttaa analyysien tekoa, jolloin menetelmän suosio tulee kasvamaan myös paperipigmenttien tutkimuksessa. Laitteiden korkea hinta ja käyttäjältä vaadittava eritysosaaminen tulevat rajaamaan käytön ainakin toistaiseksi tutkimuslaitoksiin.

Nykyaikainen Itämeren alueen pintataistelualuksen valvontatutka

Pintataistelualusten sensoreiden kehitystä ovat ohjanneet muutokset alusten tehtävissä sekä toiminta- ja uhkaympäristössä. Aluksen tehokkaimman valvontasensorin, valvontatutkan suorituskyvylle vaatimuksia asettavat mm. valvonta-alueen kasvaminen, aluskaluston määrän väheneminen, häiveteknologian yleistyminen, elektronisen häirinnän kehittyminen ja meritorjuntaohjusten nopeuden kasvaminen. Valvontatutkan suorituskyvyn kehittäminen on viime aikoina ollut yksi merivoimien aluskaluston kehittämisen painopisteistä. Tutkielman tarkoituksena oli selvittää pintataistelualusten valvontatutkien nykytila. Tutkimusmenetelmänä on julkisiin lähteisiin perustuva kirjallisuusselvitys. Itämeren viitekehyksestä johtuen tarkastelu on rajattu fregatteihin ja sitä pienempiin aluksiin suunnattuihin valvontatutkajärjestelmiin. Näkökulmia ovat valvontatutkien kehitys, nykyaikaisen valvontatutkan teknologia sekä saatavilla olevien järjestelmien suorituskyky. Tutkimuksessa todetaan, että merkittävin kehitysaskel on ollut AESA–teknologian käyttöönotto, mikä on mahdollistanut tutkan resurssien entistä joustavamman käytön. Toinen selvä kehitystrendi on järjestelmien modulaarisuus paremman skaalattavuuden, luotettavuuden ja pienempien kustannuksien saavuttamiseksi. Galliumnitridi on syrjäyttämässä galliumarsenidin vaiheohjattujen antenniryhmien puolijohdemateriaalina. Galliumnitridin käytöllä saavutetaan etuja tehossa, kaistanlaajuudessa ja luotettavuudessa. Uusien teknologioiden käyttöönottoa hidastaa kallis hinta, joten myös vanhempaa teknologiaa edustavia ja halvempia tutkia valmistetaan ja kehitetään edelleen. Saatavilla on lukuisia eri suorituskyky-, koko- ja hintaluokkaan sijoittuvia järjestelmiä.

Critical elements underpinning the emergence of the medical game ecosystem: gamifying traumatic brain injury rehabilitation in Finland

The healthcare sector is currently in the verge of a reform and thus, the medical game research provide an interesting area of research. The aim of this study is to explore the critical elements underpinning the emergence of the medical game ecosystem with three sub-objectives: (1) to seek who are the key actors involved in the medical game ecosystem and identify their needs, (2) to scrutinise what types of resources are required in medical game development and what types of relationships are needed to secure those resources, and (3) to identify the existing institutions (‘the rules of the game’) affecting the emergence of the medical game ecosystem. The theoretical background consists of service ecosystems literature. The empirical study conducted is based on the semi-structured theme interviews of 25 experts in three relevant fields: games and technology, health and funding. The data was analysed through a theoretical framework that was designed based upon service ecosystems literature. The study proposes that the key actors are divided into five groups: medical game companies, customers, funders, regulatory parties and complementors. Their needs are linked to improving patient motivation and enhancing the healthcare processes resulting in lower costs. Several types of resources, especially skills and knowledge, are required to create a medical game. To gain access to those resources, medical game companies need to build complex networks of relationships. Proficiency in managing those value networks is crucial. In addition, the company should take into account the underlying institutions in the healthcare sector affecting the medical game ecosystem. Three crucial institutions were identified: validation, lack of innovation supporting structures in healthcare and the rising consumerisation. Based on the findings, medical games cannot be made in isolation. A developmental trajectory model of the emerging medical game ecosystem was created based on the empirical data. The relevancy of relationships and resources is dependent on the trajectory that the medical game company at that time resides. Furthermore, creating an official and documented database for clinically valdated medical games was proposed to establish the medical game market and ensure an adequate status for the effective medical games. Finally, ecosystems approach provides interesting future opportunities for research on medical game ecosystems.

Kohti vesiensuojelun aikaa; veden laadun muutokset eteläisimmällä Saimaalla

Työn tarkoituksena on ollut tutkia vesianalytiikan kehitystä Suomessa, arvioida rutiini-analytiikan luotettavuutta, selvittää eteläisimmän Saimaan jätevesikuormituksen kehitys ja siihen vaikuttaneet tekijät, laatia aikasarjat eräiden tutkimusalueen keskeisten veden laadun seurantapaikkojen veden laadun kehityksestä ja esittää keinoja veden laadun kehityksen kuvaa¬miseksi tiivistämällä suuri havaintomateriaali yksinkertaisiksi tunnusluvuiksi. Työssä käsiteltä¬vä aikajakso alkaa 1900-luvun alusta ja päättyy vuoteen 1998. Tutkimus on osa laajempaa ko¬konaisuutta. Tutkimusalue käsittää Vuoksen vesistön keskusjärven, Saimaan, eteläisimmät osat eli Pien-Saimaan, Suur-Saimaan, Vuoksen niskan ja Haapaveden altaat sekä vesistön purku¬-uoman, Vuoksen virran (ks. kuvat 5.1. ja 5.2.). Veden laatu alueen luonnontilaisilla alueilla on luokiteltavissa osin oligotrofiseksi, osin lievästi dysoligotrofiseksi. Sadan viimeisen vuoden aikana teollinen toiminta on muuttanut sitä voimakkaasti. Vesiensuojeluun on eteläisimmän Saimaan alueella investoitu yli 1,5 miljardia markka viimeisten noin 30 vuoden aikana. Investointien tuloksena kuormitus on laskenut oleellisesti 1960-luvun maksimikuormituksesta. Jätevesien purkuvesistön veden laatu on tänä aikana myös merkittävästi parantunut. Tämä on osoitettu veden laadun seurantatuloksista tehtyjen erilaisten tarkastelujen avulla (aikasarjadiagrammit, tilasto tarkastelut, indeksilukuluokitukset, PCA- ja PLS- ja DPLS- monimuuttujamallinnukset). Nykyisin veden laatu on lähes koko tutkimusalu¬eella vähintään tyydyttävä. Fysikaalis-kemiallisen veden laadun seurannan historia on Suomessa kansainvälisesti ja kansallisesti pitkä, ja Saimaalta voidaan veden laadun kehitystä arvioida luotettavasti 40 vuoden ajalta. Tutkimusmetodiikat vesitutkimusten pioneerimaissa ovat olleet samankaltaisia ja niiden perusteella on laadittu myös eurooppalaisen vedenlaadunseurannan suositukset. Vaikka tulevai¬suudessa vesistöä ja sen tilan kehitystä on tarkasteltava ekologisena kokonaisuutena, ei tätä voida tehdä ilman nykyisen kaltaista monitorointia. Teollisuuden jätevesikuormitus on laskenut neljännesvuosisadan aikana hyvin merkittä¬västi tavalla, joka vielä kymmenkunta vuotta sitten tuntui saavuttamattomalta. Saimaan. kuten muunkin Suomen metsäteollisuuden taso onkin kansainvälisesti korkea ja täyttää jo nyt kuormi¬tuksen suhteen lähes 2000-luvun alun BAT-tekniikan vaatimukset. Veden laatu ei kuitenkaan ole kuormitetuilla alueilla kaikkialla vielä hyvä, joten vesiensuojeluun on edelleen panostettava, kun tavoitteena on vesien hyvä ekologinen tila. Vesistöstä käsin tarkasteltuna hitaasti hajoavan orgaanisen aineen määrän vähentäminen vedestä on oltava seuraavana tavoitteena. Tätä tukee myös BAT-tekniikan tarkastelu.

Näin opetan lisäävää valmistusta ja 3D-tulostusta: Pohdintoja uuden teknologian opetuksesta ja koulutuksesta

Additive manufacturing (shortened as AM), or more commonly 3D printing, consists of wide variety of different modern manufacturing technologies. AM is based on direct printing of a digital 3D model to a final product which is fabricated adding material layer by layer. This is from where term additive manufacturing has its origin. It is not only material what is added, but it is also value, properties etc. which are added. AM enables production of different and even better products compared to conventional manufacturing technologies. An estimation of potential of additive manufacturing can be gathered by considering the potential of laser cutting, which is one of the most widely used modern manufacturing technologies. This technique has been used over 40 years, and whole market around this technology is at the moment c. four billion euros and yearly growth is around 10 %. One factor affecting this success of laser cutting is that laser cutting enables radical improvements to products made of flat sheet. AM and 3D printing will do the same for three dimensional parts. Laser devices, which are at the moment used in 3D printing, are globally at the moment only around 1% of all laser devices used in any fabrication technology, so even with a cautious estimate the potential growth of at least 100 % is coming in next few years. Role of education is very important, when this kind of modern technology is industrially implemented. When both generation entering to work life and also generation who has been a while in work life understands new technology, its potential and limitations, this is the point when also product design can be rethought Potential of product design is driving force for wide use of additive manufacturing and 3D printing. Utilization of additive manufacturing and 3D printing is also opportunity for Finland and Finnish industry. This technology can save Finnish manufacturing industry. This technique has stron potential, as Finland has traditionally strong industrial know-how and good ICT knowledge.

Kuudesluokkalaisten mielipiteitä opetuksessa käytettävistä työtavoista

Tutkimuksessa tarkastellaan kuudesluokkalaisten oppilaiden mielipiteitä koulussa käytettävistä työtavoista. Tutkimuksessa selvitetään, mitä työtapoja he pitävät toimivina ja mitä mieluisina, sekä kokevatko oppilaat samat työtavat mieluisiksi ja toimiviksi. Lisäksi tarkastellaan tyttöjen ja poikien mielipiteiden eroja. Tutkimuksessa selvitetään myös, millaisen oppitunnin he suunnittelisivat, jos saisivat itse päättää, ja mitä työtapoja he valitsisivat. Sopivien työtapojen valinnoilla voidaan muun muassa vahvistaa oppilaiden motivaatiota ja tukea yhteisöllistä oppimista. Perusopetuksen opetussuunnitelman perusteet (2014) korostaa, että oppilaiden tulisi olla mukana työtapojen valinnassa. Tässä tutkimuksessa tutkitaan opettajajohtoista työskentelyä, ryhmä- ja parityöskentelyä, itsenäistä työskentelyä ja tietotekniikka-avusteista työskentelyä. Tutkimusaineistona on 58 oppilaan (28 tyttöä ja 30 poikaa) kyselyllä saadut testivastaukset. Tuloksia syvennetään kahden pienryhmän keskustelutilanteilla. Oppilaat kokevat teknologia-avusteisen työskentelyn kaikkein mieluisimmaksi työtavaksi. Kaikkein toimivimpana työtapana oppilaat pitävät ryhmätyöskentelyä. Itsenäinen työskentely koetaan epämieluisimmaksi ja vähiten toimivaksi työtavaksi. Pojat kokevat samat työtavat sekä toimiviksi että mieluisiksi. Tyttöjen mielipiteissä taas mieluisat työtavat eroavat toimiviksi koetuista. Saadessaan itse suunnitella oppituntia oppilaat haluaisivat kuitenkin paljon opettajajohtoista työskentelyä. Asiasanat: alakoulu, työtapa, mieluisuus, toimivuus, kuudesluokkalainen, opetussuunnitelma, opettajajohtoinen työskentely, ryhmätyöskentely, itsenäinen työskentely, teknologia-avusteinen työskentely

Myyntiennusteen käyttö, menetelmät ja haasteet osana budjetointia – Kontingenssiteoreettinen tutkimus kahdessa case-yrityksessä.

Turbulentti ja epävakaa ympäristö aiheuttavat nykyään jatkuvasti haasteita yrityksille ennustettaessa seuraavan vuoden myyntiä, joka näkyy vuosittaisen budjetin laatimisessa. Myyntiennustamisen tärkeys ja sen haasteet huomioiden sen tutkimus budjetointikentässä varsinkin kontingenssiteoriaa hyödyntäen on kuitenkin jäänyt vähemmälle huomiolle. Tästä johtuen tavoitteena tutkielmassa on analysoida niitä organisatorisia tekijöitä, jotka vaikuttavat ennustamisen menetelmän valintaan ja asettavat haasteita ennusteiden laadinnalle yritysten budjetoinnissa. Ennustamisen menetelmiä ja haasteita analysoidaan kontingenssiteorian avulla. Tutkielmaan valitut kontingenssit ovat ulkoinen ympäristö, yrityksen koko, organisaatiorakenne, teknologia, strategia ja budjetointimenetelmä. Tutkielmassa on käytetty toiminta-analyyttista tutkimusotetta. Tämän tarkoituksena on muodostaa aiheesta syvällinen käsitys kahden case-yrityksen avulla. Täten tutkimuskysymyksiin etsitään vastauksia aikaisemman teorian ja case-yritysten taloushallintoon kohdistuneiden haastatteluiden avulla. Case-yritykset on valittu yrityksen koon, toimintaympäristön ja budjetointimenetelmän perusteella. Yritykset valittiin keskisuurten ja suurten yritysten ryhmästä, koska on todennäköisempää, että tämän kokoisilla yrityksillä on allokoitu enemmän resursseja ennusteita varten. Lisäksi yritysten tuotannon piti olla herkkä ympäristön aiheuttamille haasteille. Tutkielmaan valitut case-yritykset, Alfa ja Beta, toimivat elintarviketeollisuuden alalla, mutta ne eivät ole kilpailijoita keskenään. Case-yritykset ovat kooltaan keskisuuren ja suuren yrityksen välissä ja toimiala, jossa ne toimivat, on erittäin kilpailtu. Kummassakin yrityksessä on käytössä perinteinen budjetti. Aikaisemman tutkimuksen ja tämän tutkielman tulosten perusteella yrityksen koko, ulkoinen ympäristö ja budjetointimenetelmä vaikuttavat ennustamisen menetelmän valintaan. Strategian vaikutusta menetelmien valintaan on havaittu aikaisemmassa tutkimuksessa, mutta tämän tutkielman case-yrityksissä ei tätä yhteyttä havaittu. Myöskään organisaatiorakenteen ja teknologian yhteyttä ennustamisen menetelmän valintaan ei tutkielmassa todettu. Case-yrityksissä yrityksen koko aiheutti haasteita ennusteille ja ulkoisen ympäristön todettiin vaikuttavan ennusteiden tarkkuuteen negatiivisesti. Lisäksi organisaatiorakenne aiheutti haasteita muun muassa tiedonkulussa ja kommunikoinnissa. Budjetointimenetelmän ja teknologian ei todettu asettavan haasteita.

Vaakatasossa toimivan modulaarisen pakkausyksikön prässin suunnittelu kartonkipakkauksille

Kartonkivuokien käyttö elintarviketeollisuudessa on kasvanut vuosi vuodelta ja kuluttajat ovat löytäneet kartonkipakkaukset niiden ekologisuuden, graafisen ulkoasun sekä turvallisuuden ansiosta. Vuokien valmistus mekaanisella prässäyksellä kehittyy jatkuvasti ja uusi teknologia mahdollistaa täysin uudentyyppisten prässien valmistuksen. Työn tavoitteena on tutkia voidaanko mekaaninen prässäys toteuttaa vaakatasossa uutta teknologiaa hyödyntämällä kustannustehokkaasti. Lisäksi tavoitteena on selvittää, millä voimantuottomenetelmällä prässiltä vaadittava voimantuotto on edullisinta toteuttaa. Suunnittelussa otetaan huomioon olemassa olevat työkalut, modulaarisuus, EU:n elintarvikelainsäädäntö sekä muut kriittiset tekijät. Työssä sovelletaan metodisen konstruoinnin mukaisesti systemaattista ongelmanratkaisua (VDI 2221). Lisäksi työssä käydään läpi kilpaileva menetelmä arvoanalyysi. Suunnittelua ja komponenttivalintoja analysoidaan SWOT- sekä pisteanalyysien avulla. Suunnittelussa syntyneiden ratkaisujen lujuusominaisuuksia tarkastellaan FEM-analyysillä. Tuloksista havaittiin, että vaakatasossa suoritettava prässäyksen voimantuotto on edullisinta ja yksinkertaisinta toteuttaa sähkömekaniikalla, että halutut ominaisuudet voidaan saavuttaa ja rakenne pitää mahdollisimman kompaktina. Kustannustehokkuuden saavuttamiseksi hankinnat on syytä kilpailuttaa huolellisesti. Työn lopussa esitetään mahdollisia jatkokehityskohteita, joita syntyi tämän diplomityön aikana.

Uusi määritys munasarjasyövän diagnostiikkaan: CA125-lektiinimääritys

Munasarjasyöpä, naisten vaarallisin gynekologinen syöpä, aiheuttaa viidenneksi eniten syöpäkuolemia maailmassa. Munasarjasyöpä todetaan Suomessa noin 500 naisella vuosittain. CA125 on glykoproteiini ja yksi ainoista käytössä olevavista hyväksytyistä biomerkkiaineista munasarjasyövän havaitsemiseen. CA125:n pitoisuuden normaaliraaa pidetään 0-35 U/ml. Koholla olevaa arvoa ei voi suoraan yhdistää munasarjasyöpään, koska CA125-pitoisuus voi kohota myös maksasairauden, endometrioosin, munasarjakystan tai ovulaatiokierron takia. Diplomityön tavoitteena oli kehittää munasarjasyövän varhaiseen havaitsemiseen kohdennettu diagnostiikkatesti, joka perustui CA125-glykoproteiinin muuttuneeseen glykosylaatioon ja lektiinien hyödyntämiseen sitojamolekyyleinä. Työssä käytettiin analyyttinä neljästä eri lähteestä olevaa CA125:tä. Lähteinä olivat munasarjasyövän OVCAR3-solulinjassa tuotettu CA125, sekä homogeenisesta istukkanäytteestä maksakirroosi ja itusolukasvain potilailta eristetty CA125. Työssä verrattiin kymmentä eri kasvilektiiniä, jotka olivat päällystetty Eu3+-nanopartikkelilla. Suurin osa työssä käytetyistä kasvilektiineistä tunnistivat istukka-CA125:n. Japaninsinisade agglutiniini tunnisti munasarja CA125:n. Vehnäalkion agglutiniini tunnisti itusolukasvain- ja maksakirroosi –CA125:n. Ristireaktion lisäksi ongelmaksi muodostui korkea taustasignaali. CA125-lektiinimääritys vaatii vielä kehitystä, jotta ristireaktio ja taustasignaalitasoa saataisiin pienennettyä. Menetelmän kliininen hyödynnettävyys pitää vielä testataan suoraa potilaiden seeruminäytteistä. CA125-lektiinimääritystä voidaan mahdollisesti käyttää CA125-immunomäärityksen rinnalla tutkittaessa munasarjasyövän mahdollisuutta. Tuolloin menetelmän avulla voitaneen poissulkea myös muut pahanlaatuiset tapaukset kuten itusolukasvaimet ja maksakirroosi.

A service perspective to digital innovation: exploring the emergence of autonomous shipping

Current research describes digital innovation largely similar to product innovation. Digital innovation is seen as an object of coherent activities, however in reality digital innovation results from convergence of variant technologies and those related actors with versatile business goals. To account for the dynamic nature of digital innovation, this study applies a service perspective to digital innovation. The purpose of the study is to understand how digital innovation emerges within a service ecosystem for autonomous shipping. The sub-objectives of this study are to 1) identify what factors motivate and demotivate actors to integrate resources for autonomous shipping, 2) explore the key technology areas to be integrated to realise the autonomous shipping concept, and 3) suggest how the technology areas are combined for mutual value creation within a service eco-system for autonomous shipping. Insights from autonomous driving were also included. This study draws on literatures on service innovation and service-dominant logic. The research was conducted as a qualitative exploratory case study. The data comprise interviews of 18 marine and automotive industry experts, 4 workshops, 4 seminars, and observations as well as various secondary data sources. The findings revealed that the key actors have versatile motivations regarding autonomous shipping. These varied from opportunities for single applications to occupying a central role in an autonomous technology platform. Thus, autonomous shipping can be seen as an umbrella concept comprising multiple levels. In technical terms, the development of the concept of autonomous shipping is largely based on combining existing technology solutions, which are gradually integrated towards more systemic entities comprising areas of the autonomous shipping concept. This study argues that a service perspective embraces the inherently complex and dynamic nature of digital innovation. This is captured in the developed research framework that describes digital innovation emerging on different levels of interaction: 1. strategic relationships for new solutions, 2. new local networks for technology platforms, and 3. global networks for new markets. The framework shows how the business models and motivations of digital innovation actors feed the emergence of digital innovation in overlapping service ecosystems that together comprise an innovation ecosystem for autonomous technologies. Digital innovation managers will benefit from seeing their businesses as part of a larger ecosystem of value co-creating actors. In orchestrating digital innovation within a service ecosystem, it is suggested that managers consider the resources, roles and institutions within the ecosystem. Finally, as autonomous shipping is at its infancy, the topic provides a number of interesting avenues for future research.

Digitaalisen tarinankerronnan hyödyntäminen peruskouluissa

Työn tavoitteena on selvittää, minkälaisia mahdollisuuksia digitaalinen tarinankerronta antaa peruskouluissa. Työssä käsitellään digitaalinen tarinankerronta ja se, miten sitä hyödynnetään opetuksessa. Työn taustana on opetushallituksen laatima opetussuunnitelma 2016. Opetussuunnitelmassa uutena on ohjelmointi, jota käsitellään työssä vähän tarkemmin. Tulevaisuudessa teknologia, kuten koodaus ja robotiikka sekä lisätty todellisuus voivat tukea luovuutta, innovatiivisuutta ja ongelmanratkaisukykyä. Työ on kirjallisuuskatsaus, jossa aihetta analysoidaan lähdekirjallisuuden avulla. Digitaalisella tarinankerronnalla luokkahuoneessa on rajattomat mahdollisuudet. Digitaalinen tarinankerronta tukee uuden opetussuunnitelman tavoitteita. Digitaalisen tarinankerronnan avulla voidaan osallistaa lapset oppimisprosessiin, heidän omia vahvuuksia saadaan esille sekä he pääsevät itse oivaltamaan ja ratkomaan ongelmia. Ohjelmointi, robotiikka ja lisätty todellisuus antavat uusia työkaluja opetukseen. Ohjelmointi on älyllisesti motivoiva ajattelutapa. Teknologian käyttö opetuksessa lisää opiskelumotivaatiota ja yhdessä tekemisen iloa.

Verkkosivujen grafiikkatyökalut

Tutkielman tarkoituksena on vertailla verkkosivujen grafiikkatyökaluja. Tutkielmassa käsitellään kahta 2D-grafiikkaan liittyvää web-tekniikkaa: SVG:tä ja HTML5:n canvas-elementtiä. Ensin esitellään molemmat teknologiat, sitten käydään läpi molempien käyttöä esimerkkien ja kuvien avulla. Työssä esitetään myös eri tapoja toteuttaa animaatioita. Lopuksi teknologioita ja niiden käyttömahdollisuuksia vertaillaan. Tutkielmassa pyritään vastaamaan seuraaviin kysymyksiin: Mitä ovat SVG ja HTML5:n canvas-elementti? Miten niitä käytetään? Miten ne eroavat toisistaan? Mihin käyttötarkoituksiin ne sopivat? SVG on skaalautuvan vektorigrafiikan formaatti kaksiulotteisen grafiikan esittämiseen. SVG perustuu vektoreihin ja se kuvataan XML-tyylisellä kielellä. SVG soveltuu tilanteisiin, joissa kuviota halutaan suurentaa ja pienentää laadun kärsimättä. HTML5:n uutuus canvas-elementti luo verkkosivulle piirtoalustan, johon voidaan piirtää JavaScriptillä Canvas API:n kautta. Canvas-alustalle piirretyt kuvat perustuvat bittikarttaan, joten teknologia soveltuu parhaiten pikseleiden tasolla tehtyihin operaatioihin ja esimerkiksi web-ohjelmien toteuttamiseen.

Bluetooth -tekniikan käyttö sähkölukon tiedonsiirrossa

Uudet langattomat tekniikat kehittyvät nopeasti ja ovat pian tulossa yhä suuremmaksi osaksi jokapäiväistä elämäämme. Tämän tutkimuksen tarkoituksena on selvittää sopiiko Bluetooth teknologia käytettäväksi sähkölukon ja sitä ohjaavan keskuksen välisenä tiedonsiirtoväylänä. Työn kirjallisuusosuudessa selvitetään tavoitetaanko langattomalla tekniikalla halutut raja-arvot jotta käyttö sähkölukossa olisi järkevää. Kokeellisessa osassa mitataan oleellisia muuttujia, kuten kantamaa sekä virrankulutusta. Samalla myös verrataan keskenään kahta tutkimuksen kohteeksi valittua Bluetooth moduulia. Tekniikka täytti sille asetetut rajat ja kokeellisen tutkimuksen perusteella todettiin teknologian sekä valitun moduulin sopivan hyvin käyttötarkoitustaan varten.

University students’ regulation of learning and text processing – examples from medical and teacher education

The general aim of the thesis was to study university students’ learning from the perspective of regulation of learning and text processing. The data were collected from the two academic disciplines of medical and teacher education, which share the features of highly scheduled study, a multidisciplinary character, a complex relationship between theory and practice and a professional nature. Contemporary information society poses new challenges for learning, as it is not possible to learn all the information needed in a profession during a study programme. Therefore, it is increasingly important to learn how to think and learn independently, how to recognise gaps in and update one’s knowledge and how to deal with the huge amount of constantly changing information. In other words, it is critical to regulate one’s learning and to process text effectively. The thesis comprises five sub-studies that employed cross-sectional, longitudinal and experimental designs and multiple methods, from surveys to eye tracking. Study I examined the connections between students’ study orientations and the ways they regulate their learning. In total, 410 second-, fourth- and sixth-year medical students from two Finnish medical schools participated in the study by completing a questionnaire measuring both general study orientations and regulation strategies. The students were generally deeply oriented towards their studies. However, they regulated their studying externally. Several interesting and theoretically reasonable connections between the variables were found. For instance, self-regulation was positively correlated with deep orientation and achievement orientation and was negatively correlated with non-commitment. However, external regulation was likewise positively correlated with deep orientation and achievement orientation but also with surface orientation and systematic orientation. It is argued that external regulation might function as an effective coping strategy in the cognitively loaded medical curriculum. Study II focused on medical students’ regulation of learning and their conceptions of the learning environment in an innovative medical course where traditional lectures were combined wth problem-based learning (PBL) group work. First-year medical and dental students (N = 153) completed a questionnaire assessing their regulation strategies of learning and views about the PBL group work. The results indicated that external regulation and self-regulation of the learning content were the most typical regulation strategies among the participants. In line with previous studies, self-regulation wasconnected with study success. Strictly organised PBL sessions were not considered as useful as lectures, although the students’ views of the teacher/tutor and the group were mainly positive. Therefore, developers of teaching methods are challenged to think of new solutions that facilitate reflection of one’s learning and that improve the development of self-regulation. In Study III, a person-centred approach to studying regulation strategies was employed, in contrast to the traditional variable-centred approach used in Study I and Study II. The aim of Study III was to identify different regulation strategy profiles among medical students (N = 162) across time and to examine to what extent these profiles predict study success in preclinical studies. Four regulation strategy profiles were identified, and connections with study success were found. Students with the lowest self-regulation and with an increasing lack of regulation performed worse than the other groups. As the person-centred approach enables us to individualise students with diverse regulation patterns, it could be used in supporting student learning and in facilitating the early diagnosis of learning difficulties. In Study IV, 91 student teachers participated in a pre-test/post-test design where they answered open-ended questions about a complex science concept both before and after reading either a traditional, expository science text or a refutational text that prompted the reader to change his/her beliefs according to scientific beliefs about the phenomenon. The student teachers completed a questionnaire concerning their regulation and processing strategies. The results showed that the students’ understanding improved after text reading intervention and that refutational text promoted understanding better than the traditional text. Additionally, regulation and processing strategies were found to be connected with understanding the science phenomenon. A weak trend showed that weaker learners would benefit more from the refutational text. It seems that learners with effective learning strategies are able to pick out the relevant content regardless of the text type, whereas weaker learners might benefit from refutational parts that contrast the most typical misconceptions with scientific views. The purpose of Study V was to use eye tracking to determine how third-year medical studets (n = 39) and internal medicine residents (n = 13) read and solve patient case texts. The results revealed differences between medical students and residents in processing patient case texts; compared to the students, the residents were more accurate in their diagnoses and processed the texts significantly faster and with a lower number of fixations. Different reading patterns were also found. The observed differences between medical students and residents in processing patient case texts could be used in medical education to model expert reasoning and to teach how a good medical text should be constructed. The main findings of the thesis indicate that even among very selected student populations, such as high-achieving medical students or student teachers, there seems to be a lot of variation in regulation strategies of learning and text processing. As these learning strategies are related to successful studying, students enter educational programmes with rather different chances of managing and achieving success. Further, the ways of engaging in learning seldom centre on a single strategy or approach; rather, students seem to combine several strategies to a certain degree. Sometimes, it can be a matter of perspective of which way of learning can be considered best; therefore, the reality of studying in higher education is often more complicated than the simplistic view of self-regulation as a good quality and external regulation as a harmful quality. The beginning of university studies may be stressful for many, as the gap between high school and university studies is huge and those strategies that were adequate during high school might not work as well in higher education. Therefore, it is important to map students’ learning strategies and to encourage them to engage in using high-quality learning strategies from the beginning. Instead of separate courses on learning skills, the integration of these skills into course contents should be considered. Furthermore, learning complex scientific phenomena could be facilitated by paying attention to high-quality learning materials and texts and other support from the learning environment also in the university. Eye tracking seems to have great potential in evaluating performance and growing diagnostic expertise in text processing, although more research using texts as stimulus is needed. Both medical and teacher education programmes and the professions themselves are challenging in terms of their multidisciplinary nature and increasing amounts of information and therefore require good lifelong learning skills during the study period and later in work life.