The use of mini-projects in an undergraduate laboratory course in chemistry

This paper reports the results of a three-year study of the effectiveness of mini-projects in a first year laboratory course in chemistry at a Scottish university. A mini-project is a short, practical problem which requires for its solution the application of the knowledge and skills developed in previously completed set experiments. A number of recommendations have been made about the most appropriate ways of introducing mini-projects into undergraduate laboratory course. The main hypothesis of this survey was concerned with the value of mini-projects in laboratory courses formulated within the context of Information Processing Theory.

Liiketoimintaprosessien analysointi ja kehityskohteiden tunnistaminen

Organisaatiot ovat viime vuosikymmeninä havainneet perinteisen, funktionaalisen, organisaatiorakenteen riittämättömäksi vastaamaan alati muuttuvan toimintaympäristön tuomiin haasteisiin. Ratkaisuna organisaatiot ovat alkaneet ajatella toimintaansa prosessikeskeisesti, jolloin toiminnot nähdään organisaation osastojen läpileikkaavina prosesseina. Tulevaisuuden menestyksen turvaamiseksi organisaatioiden tulee parantaa prosessien suorituskykyä jatkuvasti. Työn tutkimuskohteena on yksi case-yrityksen liiketoimintaprosesseista. Työn tavoitteena on analysoida valittua prosessia, tunnistaa mahdolliset kehityskohteet ja antaa tunnistetuille kohteille toimenpidesuositukset. Prosessianalyysia varten valittu liiketoimintaprosessi mallinnettiin. Tehtyjen prosessikuvausten, haastattelujen ja keskustelujen perusteella tunnistettiin prosessin kriittinen vaihe ja sen nykytilassa ilmenevät ongelmat. Tehdyn analyysin perusteella tunnistettiin prosessin ydinongelma sekä muita pienempiä kehityskohteita. Kaikille kehityskohteille annettiin lopuksi toimenpidesuositukset.

Epäpuhtauksien optinen laskenta sulpusta

Työn tarkoituksena oli hakea mittausjärjestelmän raja-arvoja optiselle kamerapohjaiselle roskalaskentajärjestelmälle sekä testata roskalaskentajärjestelmän toimivuus käytännössä. Tavoitteena oli tuotteistaa kamerapohjainen roskalaskenta-analyysi palvelutuotteeksi, jota voitaisiin hyödyntää sihtien kuntokartoituksessa ja ongelmanratkaisuvälineenä. Teoriaosa koostui kahdesta kokonaisuudesta: sulpun epäpuhtauksista, roskalaskennan teoriasta ja epäpuhtauksien mittausmenetelmistä sekä markkinoinnista, tuotteistamis- ja lanseerausprosessista palvelutuotteen näkökulmasta. Kokeellisessa osassa selvitettiin kamerapohjaiseen roskalaskentaanalyysiin vaikuttavia tekijöitä: kameran tarkennus, kuvan terävyys, analysoitavan arkin väri, neliömassa ja roskapitoisuus, impregnointi, valonlähde, kuvan muokkaus, tiedostomuoto ja pikselimäärä. Kamerapohjaisen roskalaskenta-analyysin soveltuvuus käytäntöön testattiin tehdasesimerkin avulla. Havaittiin, että kamerapohjaista roskalaskenta-analyysiä voitaisiin käyttää lähes kaikille massatyypeille. Työssä määriteltiin kalibrointimenetelmä kameran tarkentamiseksi arkin tasoon sekä suljinnopeusanalyysi massatyypistä riippuvan suljinnopeuden selvitykseen. Kamerapohjaisessa roskalaskenta-analyysissä määritettiin käytettäväksi arkin neliömassana 60 g/m2, suljinaukkoa F5 ja terävyysasetusta 5. Tulokseksi saatiin, että analysoitavia arkkeja ei tarvitse impregnoida tai jälkikäsitellä. Korrelaatiota Somerville-erotustehokkuuteen ei löytynyt. Esimerkkitehtaasta selvitettiin primääriportaan roskapitoisuudet ja erotustehokkuudet. Tehdasesimerkin tulosten perusteella havaittiin happivaiheen ja D0-vaiheen olleen tehokkaimpia epäpuhtauksien poistajia.

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.

GPRS/EDGE Session Tracing and Analysis in Abis and AGPRS Interfaces

Efficient problem solving in cellular networks is important when enhancing the network performance and liability. Analysis of calls and packet switched sessions in protocol level between the network elements is an important part of this process. They can provide very detailed information about error situations which otherwise would be difficult to recognise. In this thesis we seek solutions for monitoring GPRS/EDGE sessions in two specific interfaces simultaneously in such manner that all information important to the users will be provided in easily understandable form. This thesis focuses on Abis and AGPRS interfaces of GSM radio network and introduces a solution for managing the correlation between these interfaces by using signalling messages and common parameters as linking elements. ~: Finally this thesis presents an implementation of GPRS/EDGE session monitoring application for Abis and AGPRS interfaces and evaluates its benefits to the end users. Application is implemented as a part of Windows based 3G/GSM network analyser.

Proceso de transformación de las concepciones del profesorado sobre la resolución de problemas matemáticos

The aim of this study is to analyze the transformation of Primary School teachers’ conceptions about mathematical problem solving. We performed a study with 18 teachers from three public schools: in each class (from 1º to 6º) there were two interventions, and we were interviewed teachers before and after them. The results have show identified changes in: 1) teacher’s expectations about students’ abilities; classroom management; perception of diversity; mathematical strategies used by students; communication in the classroom; causes of the problems encountered; and relevance process of problem solving in mathematics teaching. The transformation of teachers’ conceptions is due to the following factors: a) awareness of the practice; b) systematic reflection; c) the contrast between different ways to work solving problems in math class

Construindo o conhecimento através de projetos de trabalho: uma experiência no curso de química da universidade estadual de Santa Cruz

In this work, we describe a pedagogical experiment using work projects in chemistry undergraduate programs in general chemistry and inorganic chemistry courses making learning more dynamic and consolidating the link between students and the external community. We highlight as fundamental outcomes the improvement in the learning process and, above all, the active participation of the students in investigation and problem-solving activities.

¿Para qué sirven los problemas en la clase de matemáticas? = What is the use of problems in Mathematics lessons?

The results obtained in several yield tests, at an international level (mainly the famous PISA 2003 report, by the OCDE), have raised a multiplicity of performances in order to improve the students' yield regarding problem solving. In this article we set a clear guideline on how problems should be used in Mathematics lessons, not for obtaining better scores in the yield tests but for improving the development of Mathematical thinking in students. From this perspective, the author analyses, through eight reflections, how the concept of problem, transmitted both in the school and from society, influences the students

Variables cognitivas y metacognitivas en la resolución de problemas de química: propuesta de estrategias didácticas

This paper presents and classifies the cognitive and metacognitive variables involved in the processes that students execute in problem solving. Moreover, it shows how these variables affect the students success in problem solving. These variables are classified in: piagetian and neo-piagetian, representational, metacognitive and transfer of learning. In the first group of variables it is discussed formal reasoning ability and other neo-piagetian factors. In the second group of variables it is analysed mental models and external representations. Implications for chemistry education are collected as a proposal of didactic strategies in the classroom.

Hållpunkter för lärande : småbarns möten

Developed from human activities, mathematical knowledge is bound to the world and cultures that men and women experience. One can say that mathematics is rooted in humans’ everyday life, an environment where people reach agreement regarding certain “laws” and principles in mathematics. Through interaction with worldly phenomena and people, children will always gain experience that they can then in turn use to understand future situations. Consequently, the environment in which a child grows up plays an important role in what that child experiences and what possibilities for learning that child has. Variation theory, a branch of phenomenographical research, defines human learning as changes in understanding and acting towards a specific phenomenon. Variation theory implies a focus on that which it is possible to learn in a specific learning situation, since only a limited number of critical aspects of a phenomenon can be simultaneously discerned and focused on. The aim of this study is to discern how toddlers experience and learn mathematics in a daycare environment. The study focuses on what toddlers experience, how their learning experience is formed, and how toddlers use their understanding to master their environment. Twenty-three children were observed videographically during everyday activities. The videographic methodology aims to describe and interpret human actions in natural settings. The children are aged from 1 year, 1 month to 3 years, 9 months. Descriptions of the toddlers’ actions and communication with other children and adults are analyzed phenomenographically in order to discover how the children come to understand the different aspects of mathematics they encounter. The study’s analysis reveals that toddlers encounter various mathematical concepts, similarities and differences, and the relationship between parts and whole. Children form their understanding of such aspects in interaction with other children and adults in their everyday life. The results also show that for a certain type of learning to occur, some critical conditions must exist. Variation, simultaneity, reasonableness and fixed points are critical conditions of learning that appear to be important for toddlers’ learning. These four critical conditions are integral parts of the learning process. How children understand mathematics influences how they use mathematics as a tool to master their surrounding world. The results of the study’s analysis of how children use their understanding of mathematics shows that children use mathematics to uphold societal rules, to describe their surrounding world, and as a tool for problem solving. Accordingly, mathematics can be considered a very important phenomenon that children should come into contact with in different ways and which needs to be recognized as a necessary part of children’s everyday life. Adults working with young children play an important role in setting perimeters for children’s experiences and possibilities to explore mathematical concepts and phenomena. Therefore, this study is significant as regards understanding how children learn mathematics through everyday activities.

Yrityspelin Kehittäminen Ongelmalähtöisen Oppimisen Välineeksi

Työn tavoitteena on luoda poikkileikkaus ongelmalähtöiseen pedagogiikkaan ja erityisesti sen käyttömahdollisuuksiin Yrityspeli-kurssin opettamisessa oppimislähtöisen opetustavan tukena. Toisena tavoitteena on kurssin pelisovelluksen dokumentointi käyttökelpoiseksi viiteteokseksi. Lopuksi työssä tutkitaan sovelluksen keskeisten parametrien ja pelistrategioiden vaikutusta kysyntään. Ongelmalähtöistä oppimista on tutkittu lähinnä kirjallisuuteen perustuen ja täydennetty tietämystä haastattelututkimuksella. Sovelluksen rakenne on havainnoitu käyttämällä sovellusta. Sovelluksen kriittisiä ominaisuuksia on saatu selville ajamalla sovellusta tarkoitusta varten valikoidulla numeerisella aineistolla. Ongelmalähtöinen pedagogiikka osoittautui soveltuvin osin hyväksi opetusmenetelmäksi Yrityspeli-kurssilla mallintamisen ja käytännön ongelmanratkaisutaitojen kehittämisessä. Kurssin pelisovellus näyttäisi toimivan luotettavasti, tosin se ei ole rakenteeltaan erityisen joustava. Sovelluksen keskeisistä parametreista hinnan vaikutus kysyntään on huomattavasti markkinointipanosta suurempi. Testien mukaan pelissä on mahdollista pärjätä niin kustannusjohtajan kuin hintadifferoijankin strategialla.

Determination of slurry’s viscosity using case based reasoning approach

Case-based reasoning (CBR) is a recent approach to problem solving and learning that has got a lot of attention over the last years. In this work, the CBR methodology is used to reduce the time and amount of resources spent on carry out experiments to determine the viscosity of the new slurry. The aim of this work is: to develop a CBR system to support the decision making process about the type of slurries behavior, to collect a sufficient volume of qualitative data for case base, and to calculate the viscosity of the Newtonian slurries. Firstly in this paper, the literature review about the types of fluid flow, Newtonian and non-Newtonian slurries is presented. Some physical properties of the suspensions are also considered. The second part of the literature review provides an overview of the case-based reasoning field. Different models and stages of CBR cycles, benefits and disadvantages of this methodology are considered subsequently. Brief review of the CBS tools is also given in this work. Finally, some results of work and opportunities for system modernization are presented. To develop a decision support system for slurry viscosity determination, software application MS Office Excel was used. Designed system consists of three parts: workspace, the case base, and section for calculating the viscosity of Newtonian slurries. First and second sections are supposed to work with Newtonian and Bingham fluids. In the last section, apparent viscosity can be calculated for Newtonian slurries.

Painevesityyppisen ydinvoimalaitoksen sekundääripiirin mallinnus

Tutkimuksen tavoitteena oli kehittää entistä tarkempi ja luotettavampi työkalu Loviisan ydinvoimalaitoksen ensimmäisen reaktoriyksikön sekundääripiirin 50-linjan stationääritilan toiminnan arviointiin. Toisena tavoitteena oli kartoittaa ja raportoida mallintamiseen käytetyn SOLVO-ohjelman kehitysmahdollisuuksia. Tutkimusten perusteella kehitettiin testatusti toimiva prosessimalli, joka dokumentoitiin ja validoitiin yksityiskohtaisesti. Tulevaisuudessa tapahtuvaa kehitystyötä, ja mallin käyttöä varten kehitettiin lisäksi Excel-pohjainen työkalu, jonka avulla SOLVO:n ja Excelin välinen integraatio voidaan myöhemmin julkaistavassa SOLVO:n versiossa viedä nykyistä pidemmälle. Mallintamistyön ohella tutkimuksen aikana selvitettiin olennaisimmat SOLVO:n erityispiirteet ja vahvuudet sekä kartoitettiin sen käyttöön liittyvät kehitystarpeet. Tärkeimpänä kehitysehdotuksena nousi esiin yksittäisissä komponenteissa suoritetun laskennan läpinäkyvyyden parantaminen. Seuraavassa kehitysvaiheessa myös komponenttikohtaiset laskentayhtälöt olisi suositeltavaa asettaa avoimiksi käyttäjäkohtaisille muutoksille. Työn aikana saavutettiin myös muita merkittäviä tuloksia, jotka liittyivät pääosin rinnak-kaisten 10- ja 50-linjojen välisiin yhteyksiin. Linjojen välisiä vaikutuksia analysoitaessa huomattiin niiden olevan olennaisessa asemassa erityisesti sarja-ajon aikana. Mikäli mallilla halutaan kuvata sekä sarja- että rinnanajoa, sen on käsitettävä molemmat linjat ja kaikki niihin liittyvät komponentit. Edellä mainitun lisäksi mallipohjaisen tarkastelun tuloksena tehtiin havaintoja, joiden perusteella nykyistä prosessia voidaan edelleen kehittää. Näistä havainnoista tärkeimpänä merivesipumppujen optimaalisen säätölämpötilan todettiin asettuvan 4,5 – 4,6 °C välille. Toinen huomio liittyi matalapaineturbiinien ulosvirtaushäviöihin, joihin hukataan juoksusta riippuen keskimäärin noin 10 kJ/kg enemmän entalpiaa kuin parhaassa mahdollisessa tapauksessa. Validoinnin yhteydessä havaituista pienistä poikkeamista huolimatta kehitetty malli vastaa hyvin laitokselta saatuja mittaustuloksia sekä muita samassa yhteydessä käytettyjä luotet-tavuuden arviointikriteerejä.

Tietotyöntekijöiden osaamisen mittaaminen

Tietotyötä ja tietotyöntekijöitä on tutkittu jo monta vuosikymmentä, mutta siitä huolimatta nämä määritelmät ovat edelleen vailla tieteellisessä käytännössä vakiintunutta sisältöä. Voitaneen kuitenkin sanoa, että nykypäivän työstä yhä suurempi osuus on luokiteltavissa tietotyöksi. Tietotyöntekijöille puolestaan on keskeistä oman osaamisen myyminen työmarkkinoilla. Tästä huolimatta tietotyöntekijöiden osaaminen on tieteellisessä tutkimuksessa jäänyt melko vähäiselle huomiolle. Tässä tutkimuksessa tavoitteena on selvittää, millainen osaaminen on keskeistä kaikille tietotyöntekijöille. Tämän lisäksi tarkasteltiin myös sitä, miten näitä keskeisiä osaamisalueita voidaan mitata osaamiskartoituksen, inhimillisen pääoman tai henkilöstötilinpäätöksen avulla. Tutkimus suoritettiin laadullisena tutkimuksena ja hyödyntäen lähinnä grounded theory –menetelmää. Tutkimusaineisto kerättiin tietotyöntekijöiden puolistrukturoidulla haastattelulla sekä rekrytoinnin ammattilaisille suunnatulla lomakekyselyllä, joka toteutettiin internetin välityksellä. Erityisen keskeisinä tietotyöntekijöille voidaan pitää yleisemmän tason osaamisia, kuten esimerkiksi sosiaalisia taitoja tai ongelmanratkaisukykyä. Huomattava merkitys on myös persoonaan liittyvillä ominaisuuksilla, motivaatiolla ja asenteella. Mittaamisen suhteen nämä ovat haastavia, sillä niiden toteaminen ei ole samalla tavalla yksinkertaista kuin ammattispesifin osaamisen havaitseminen. Nämä ominaisuudet ovat kuitenkin siinä määrin keskeisiä tietotyöntekijöiden työsuorituksille, että niitä ei tulisi sivuuttaa liian vaikeina.