Opetusportfolio. Matti Kangaspuoskari Oulun yliopisto Konetekniikan osasto Teknillisen mekaniikan laboratorio

Transkriptio

1 Opetusportfolio Matti Kangaspuoskari Oulun yliopisto Konetekniikan osasto Teknillisen mekaniikan laboratorio Henkilötiedot Nimi: Matti Johannes Kangaspuoskari Syntymäaika: Osoite: Kalimentie Oulu Puhelin: Perhesuhteet: Naimisissa, 2 lasta Tiivistelmä Tämä opetusportfolio liitetään lehtorin viran hakuun. Viranmäärittelyn mukaisesti lehtorin virka on ensisijaisesti opetusvirka, mutta virkaan sisältyy myös tutkimustyötä. Tämän portfolion rakenne noudattaa viran määrittelyn mukaista rakennetta ja painotusta. Olen toiminut opettajana yliopistossa 18 vuotta. Olen luennoinut kolmea eri kurssia yhteensä 10 kertaa ja toiminut assistenttina 12 eri kurssissa yhteensä 48 kertaa. Olen toiminut opettajana eri osastoilla ja eri laboratorioissa mikä on varsin poikkeavaa työyhteisössäni. Virkatyön rinnalla olen antanut opetusta tuntiopettaja yli 1000 tuntia. Tämän ylimääräisen tuntiopetuksen olen ottanut vastaan koska pidän opettamisesta. Olen pyrkinyt kehittämään itseäni opettajana hankkimalla opettajan työhön liittyvää pedagogista koulutusta. Olen suorittanut yliopistopedagogiikan kursseja ja minulla on Hämeen opettajakorkeakoulussa suoritettu ammatillisen opettajan pätevyys, joka on käsittääkseni vain harvoilla yliopisto-opettajilla. Pedagogisten opintojen rinnalla olen suorittanut kasvatustieteiden aineopinnot 35 ov Tampereen yliopistoon. Olen toiminut päätoimisena tutkijana Oulun yliopistossa kaksi vuotta ja viisi kuukautta. Tutkimustyön lisäksi olen pitänyt yllä insinöörin ammattitaitoa ottamalla vastaan konsulttitöitä teollisuudesta. Tämä toiminta sisältää lujuuslaskelmia ja muuta teknistä suunnittelua useisiin toteutuneisiin kohteisiin Suomessa, Ruotsissa ja Norjassa. Esimerkkeinä voitaisiin mainita lujitemuoviset savupiiput Kaukopään paperitehtaalle ja Alahärmän kaukolämmölle sekä lujitemuoviset prosessisäiliöt Outokummun tehtaille Torniossa ja Oddassa Norjassa. Laskemani teräksinen ajoneuvoramppi on Verkö:n satamassa Ruotsissa. Olen tehnyt suunnittelua ja lujuuslaskelmat alumiinista valmistettuihin mastoihin joita Väisälä on myynyt mm. Turkkiin. Suoritettujen tutkintojen, tutkimustyön ja konsulttitoiminnan sekä pedagogisten opintojen laajuus täyttää lain 452/96 1. :n 2. momentin mukaiset ammatillisen opettajan ammatillisetja pedagogiset vaatimukset.

2 Sisällysluettelo Tiivistelmä 1 Sisällysluettelo 2 Opetusfilosofia 3 Opiskelija-arviot opetuksesta 3 Palaute on muuttanut opetusta mm. seuraavissa tapauksissa 4 Vertais- ja muut arviot opetustyöstä 5 Opetustyössä saavutettu käytännön kokemus ja opeuksen kehittäminen 6 Oppimateriaalin tuottaminen ja käyttö 6 Oman opetusosaamisen ylläpitäminen ja kehittäminen 6 Tutkimustyö 7 Konsulttitoiminta 7 Apurahat 7 Liitteet Liiteluettelo Liite 1: Nimikirjaote Liite 2: Opetusvirkoihin sisältyvät opetussuoritukset Liite 3: Julkaisuluettelo Liite 4: Konferenssit ja esitelmät Liite 5: Konsulttitoiminta

3 1. Opetusfilosofia Kirjallisuudesta löydettävien oppimiskäsitysten joukosta omaa opetusfilosofiaani vastaa parhainten kognitiivinen oppimiskäsitys: -Kognitiivinen (informaation prosessointi): Lähtökohtana on että oppilas hyväksyy jaetun tiedon oikeellisuuden. Tämän jälkeen opettaja auttaa oppilasta käsittelemään tietoa ja muodostamaan yksityiskohtien välille yhteyksiä ja kytkemään uudet havainnot vanhoihin, jo opittuihin kokonaisuuksiin. Oppilaan taitoa ajatella pyritään kehittämään. Oppisuunnan tarkoituksena on nostaa tiedon laatua määrällisten tavoitteiden kustannuksella. Oma oppimiskäsitykseni käytännön opetustilanteessa. Syksyllä 2004 opetan konetekniikan osastolla lujuuslaskentaa. Kontaktiopetus tapahtuu kolmen tunnin mittaisina jaksoina jossa pidän sekä luennot että laskuharjoitukset. Jakson alussa pidän lyhyen luennon jossa esitetään uuteen opiskeltavaan asiaan liittyvät faktat. Yleensä nämä faktat ovat matemaattisia yhtälöitä tai vaihtoehtoisesti viranomaismääräyksiä tai muita yhteisesti sovittuja käytänteitä. Tässä osiossa opettaja osoittaa ammatillista osaamista (insinöörin ammatista) johtamalla matemaattisesti ilmiötä hallitsevat lait. Tämän luento-osion jälkeen opiskelijat ratkovat opettajan esittämiä laskutehtäviä joiden tarkoitus on kytkeä uudet asiat jo aiemmin opittuihin asioihin. Opiskelija ratkoo tehtäviä itsenäisesti käyttäen itselleen tuttuja menetelmiä. Opettaja ohjaa oppilasta tehtävän ratkaisussa lähtien oppilaan esittämästä ajatusmallista. Tällainen opettaminen vaatii opettajalta suurta joustavuutta omaksua nopeasti oppilaan hahmottelema ratkaisumalli. Tässä osiossa opettaja osoittaa pedagogista osaamista ohjaamalla oppilasta yksilöllisesti. Näin toimien opettaja kykenee kannustamaan oppilasta muodostamaan itselleen omista lähtökohdistaan parhaan mahdollisen opiskelumetodin. Kaikki opitut asiat liittyvät saumatta toisiinsa ja uusien asioiden oppiminen on myöhemmin mahdollista myöskin itsenäisesti, ilman opettajan apua 2.1 Opiskelija-arviot opetuksesta Olen koonnut kyselylomakkeella opiskelijapalautetta säännöllisesti kursseiltani. Tässä muutamia poimintoja palautteesta: - Kurssin järjestely poikkesi hieman perinteisestä, koska pidettiin yhdistetyt luennot ja laskarit. Tästä seurasi se hyvä puoli että kerralla opittavan asian määrä jäi pieneksi mutta toisaalta se huono puoli, kun päästiin käsittelemään asiaa ja siitä heräsi keskustelua niin luentoon käytettävä aika loppui lähes joka kerta kesken. Luennoitsijasta johtuen luennot olivat enemmän interaktiivisia kuin aikaisempien kurssien luennot. Toinen positiivinen asia ole se että luennoitsija ymmärsi osaamisen tason ja osasi selittää asiaa ymmärrettävästi. - Hyvää: Kurssin tarkka aikataulu (mitä opiskellaan minäkin päivänä). Luennoitsijalla hyvä käsiala. Palautteen pyytäminen. - Opettaja on tarpeeksi pätevä, ja osaa selittää tarvittaessa tarpeeksi yksinkertaisesti.

4 Opetusryhmän kokoon, opetushenkilökunnan määrään ja opetuksen määrään liittyvää palautetta olen saanut paljon: - Kurssin muoto on ihan hyvä, luennoilla teoriaa ja laskareissa käytäntö. Yhden opettajan kurssia ei pidetä mitenkään outona. Opiskelijapalautetta ei tule puolesta eikä vastaan. Laskuharjoitusten ryhmäkokoa pidetään kuitenkin aivan liian suurena. - Laskuharjoituksissa voisi olla toinenkin opettaja/neuvoja. Onhan harjoituksissa läsnä noin 90 oppilasta. - Laskuharjoituksiin edes toinen assistentti lisäksi. Ehtisi antamaan enemmän henkilökohtaista opetusta. - Liian paljon asiaa 4.0 ov kurssilla. - Aika loppuu kesken jos kurssia ei jaeta pienempiin kokonaisuuksiin tai jätetä jotakin aihetta kokonaan pois. Opettaja ei voi vaikuttaa opinto-oppaassa mainittuun opetuksen määrään tai kurssin sisältöön. Opetusryhmän kokoon ja opettajien määrään liittyvän palautteen olen välittänyt edelleen osastonjohtajalle. 2.2 Palaute on muuttanut opetusta mm. seuraavissa tapauksissa. - Voitaisiin järjestää vapaaehtoinen laskuharjoitustunti jonka aikana laskettaisiin kotitehtävää... kotitehtävän tekeminen kotona on erittäin vaikeaa ja aikaa vievää. Vapaaehtoinen viikottainen laskuharjoitus on toteutettu täsmälleen teekkarin esittämällä tavalla kursseissani keväästä 2004 alkaen. - Kurssin sisältö olisi mukava löytää yksistä kansista (pruju), jota voisi käyttää apuna opiskelussa. Nyt aika menee kirjojen selailuun. Olen liittänyt kurssieni suoritukseen opintopäiväkirjan (sidottu vihko) johon opiskelija itse kokoaa luentomuistiinpanot, esimerkkilaskut ja muun haluamansa materiaalin. Opintopäiväkirjan kokoaminen on ensimmäinen osa kurssin suoritusta ja kirjallinen koe opintopäiväkirjan sisällösta toinen osa kurssin suoritusta. - Voisiko käydyt laskarit (ratkaisut) laittaa nettiin Kurssilla on kotisuvu netissä josta kysymyspaperit ja kotitehtävien ratkaisut löytyvät

5 3. Vertais- ja muut arviot opetustyöstä Olen pyrkinyt saamaan palautetta myös muilta kuin opiskelijoilta. Tässä muutamia esimerkkejä palautteesta. -Syksyllä 2001 videoin pitämäni oppitunnin ja lähetin kasetin opettaja Sirpa Ryynäselle Kuopion muotoiluakatemiaan vertaisarviointia varten. Palautteessa Sirpa Ryynänen kertoo oppitunnin kulusta mm. seuraavaa: Aluksi opetustilanteessa oli Matin johto asiaan (nestemekaniikka). Osuus on melko raskas, mutta sitä on kevennetty sopivasti pienin tauoin (aiheeseen sopivin vitsein ). Opiskelijoiden mielenkiinto pysyy hereillä, ja he esittävätkin välikysymyksiä (siis vuorovaikutusta!). Syvyyttä käsiteltävään asiaan syntyy viittaamalla jo aikaisemmin ilmenneeseen aiheeseen/ongelmaan. Johdannon jälkeen opiskelijat alkavat tehdä laskutehtäviä. Tehtävien aikana Matti ohjaa opiskelijoita yksitellen tai pareittain tilanteesta riippuen. MattiK:n opetustyyli on luonteva, rauhallinen ja ennen kaikkea rento. -Oman suuntautumisvaihtoehtoni on valinnut viime vuosina 1-2 piskelijaa vuodessa. Vuonna 2004 suuntautuneita oli kuitenkin seitsemän kappaletta. Kahvipöydässä prof. Karhunen kertoi että perusopetuksessa suoritetut henkilövaihdokset alkavat vaikuttaa suunnitellulla tavalla. -Syksyllä 2004 opettaja Hanne Lahti Oulun yliopiston kielikeskuksesta seurasi opetustani ja kommentoi mm. seuraavaa: Selkeä eteneminen, opiskelijoiden huomioiminen oli hyvää, esim. mitä nyt tehdään ja miksi. Tempo oli hyvä, ei liian nopea. Ratkaisua selvitettiin hyvin ja opiskelijoiden rentoutuminen ja ns. jännitysmomentin laukeaminen oli aistittavissa kun ratkaisu oli selvinnyt ja se selitettiin ja kerrattiin. Persoonallisuus tulee esille jopa massaluennolla - mukavia esimerkkejä ja rento tapa esittää asiat.

6 4. Opetustyössä saavutettu käytännön kokemus ja opeuksen kehittäminen Työsuhde Oulun yliopistoon alkanut Hoidetut opetusvirat Oulun yliopistossa yliopistossa -Lehtori Teknillisen mekaniikan laboratorio -Assistentti: Teknillisen mekaniikan laboratorio -Tuntiopettaja: Konetekniikan osasto 517 tuntia Rakentamistekniikan osasto 21 tuntia Täydennyskoulutuskeskus 561 tuntia Opetusvirkoihin (lehtori, assistentti ja tuntiopettaja) liittyen olen tehnyt liitteessä 2 mainitut opetussuoritukset: -Luennoitsija 3 eri kurssia, yht. 16 suoritusta. -Assistentti 12 eri kurssia. yht. 61 suoritusta. 5. Oppimateriaalin tuottaminen ja käyttö Peruskurssien sisältöä vastaavaa oppikirjaa ei ole käytettävissä. Opetustyötä varten olen kirjoittanut opettajalle tarkoitetut luentomuistiinpanot. Laskuharjoitustehtävät ja kotitehtävät pyrin uudistamaan vuosittain. Meneillään olevan kurssin tehtävät ja ratkaisut löytyvät verkosta osoitteesta 6. Oman opetusosaamisen ylläpitäminen ja kehittäminen Pedagoginen koulutus Hämeen ammattikorkeakoulu, ammatillinen opettajakorkeakoulu Lain 452/96 1. :n 2. momeentin mukaiset 35 opintoviikon laajuiset opettajan pedagogiset opinnot Tampereen yliopisto Kasvatustieteiden aineopinnot 35 ov TieVie valtakunnallinen tieto- ja viestintä tekniikan opetuskäytön koulutus 5.0 ov. Opefi-II taso Oulun yliopiston henkilöstökoulutus Pedagogisen asiantuntijuuden työpaja tekniikan opettajille 6.0 ov Johdatus aktivoivaan koulutukseen 1.0 ov Oman opettajuuden tutkiminen portfolion avulla 5.0 ov. EDUTOOL-muuntokoulutus kasvatustieteen maisterin tutkintoon Koulutusteknologian perusopinnot (KT1) 2.0 ov.

7 7. Tutkimustyö Olen toiminut Oulun yliopistossa teknillisen mekaniikan laboratoriossa tutkijan ja tutkimusapulaisen viroissa kuudella määräyksellä yhteensä 2 vuotta 1 kuukautta sekä Kone-elinten laboratoriossa tutkijan virassa 4 kuukautta. Tutkimustyöhön liittyen olen kirjoittanut julkaisuluettelossa (liite 3) mainitut julkaisut. Olen esitellyt tutkimustyön tuloksia useissa kansainvälisissä ja kansallisissa konferensseissa. Tämän toiminnan laajuus käy ilmi liitteestä Konsulttitoiminta Ottamalla vastaan konsulttitehtäviä teollisuudesta olen kyennyt kehittämään itseäni insinöörinä ja pitämään tietoni työelämän tarpeista ajan tasalla. Hankkimaani tietoa ja kokemusta olen pyrkinyt jakamaan edelleen oppilailleni ja näin lisäämään heidän motivaatiotaan konetekniikan opiskeluun. Olen konsultoinut lukuisia kotimaisia yrityksiä, seuraavassa kuvaus muutamista toimeksiannoista ja niiden ajankohta. Täydellinen luettelo yrityksistä on liitteessä 5. Olen tehnyt lujuuslaskelmia ja muuta teknistä suunnittelua useisiin toteutuneisiin kohteisiin Suomessa, Ruotsissa ja Norjassa. Esimerkkeinä voitaisiin mainita lujitemuoviset savupiiput Kaukopään paperitehtaalle ja Alahärmän kaukolämmölle sekä lujitemuoviset prosessisäiliöt Outokummun tehtaille Torniossa ja Oddassa Norjassa. Laskemani teräksinen ajoneuvoramppi on Verkö:n satamassa Ruotsissa. Olen tehnyt suunnittelua ja lujuuslaskelmat alumiinista valmistettuihin tuulimittarin mastoihin joita Väisälä on myynyt mm. Turkkiin. 9. Apurahat Tauno Tönningin säätiön apuraha 1998 Oulun yliopiston Materiaalitekniikan laboratorion apuraha 1999

8 Liite 1: Nimikirjaote

9 Liite 2 Opetusvirkoihin (lehtori, assistentti ja tuntiopettaja) liittyen olen tehnyt seuraavat opetussuoritukset: Kurssi Tunnus Tyyppi Ajankohta Lujuusopin perusteet I A Luento 1998,2007 Harjoitus 1992,1993,1994,1995,1996, 1997,1999,2000,2004,2006, 2007 Lujuusopin Perusteet II (**) A Luento 1994,1998,2002,2003,2004, 2005,2006 Harjoitus 1989,1991,1992,1993,1994, 1995,1996,1997,1999,2000, 2001,2002,2003,2004,2005, 2006 Murtumismekaniikka S Luento 1999,2000,2001,2003,2005, 2006,2007 Harjoitus 1995,1996,1997,2000,2001, 2003,2005,2006,2007 Pintarakenteet (**) A Harjoitus 1988 Dynamiikka A Harjoitus 1988,2000,2005 Värähtelymekaniikka S Harjoitus 1989, 2001,2002,2003 Nestemekaniikka (**) S Harjoitus 1994,1996,1999,2001,2006 Kone-elimet A Harjoitus 2000 Konetekniset mittaukset (**) A Harjoitus 1999,2000,2004,2005 Mechanics of Materials for Cold Climate (*) Harjoitus 1996 Harjoitteluseminaari A Harjoitus 1995,1996 Opiskelu ja sen suunnittelu P Tutorointi 1983,1984 (*) Oulun yliopiston rakentamistekniikan osaston järjestämä Arctic Civil Engineering-kurssi. Kurssin opiskelijat ulkomaalaisia jatko-opiskelijoita. Opetuskieli englanti. (**) Osalle oppilaista opetuskieli englanti.

10 Liite 3 Julkaisuluettelo 1. Kangaspuoskari M.,Vaimennuksen ja takaisinkytkennän vaikutus imevän ulokeputken dynamiikkaan ja stabilisuuteen. Diplomityö, 1991, Oulun yliopisto, konetekniikan osasto, 65 s. 2. Kangaspuoskari M., Laukkanen J., Pramila A., Influence of damping and feedback control to dynamic characteristics of cantilevered pipes aspirating fluid. Proceedings of the 4th finnish mechanics days, (Edited by Niemi E.). Lappeenranta 1991, pp Kangaspuoskari M., Laukkanen J., Pramila A.,The effect of feedback control on critical velocity of cantilevered pipes aspirating fluid. Journal of Fluids and Structures (1993) 7, pp Nevala K., Kangaspuoskari M., Leinonen T., Development of an active a suspension mechanism for the seat vibration damping. -Proceedings of the Fourth IASTED International Conference, Robotics and Manufacturing (Edited by Mayorga R.V.), Honolulu, Hawaii, USA, August 19-22, 1996, pp Kangaspuoskari M., Työkoneen kuljettajan aktiiviseen värähtelynvaimennukseen tarkoitettu istuimen ripustusmekanismin simulointimalli MATLAB/SIMULINKympäristössä. Proceedings of the 6th finnish mechanics days, (Edited by Aalto A. and Salmi T.). Oulu 1997, pp Kangaspuoskari M., Ajoneuvon aktiivisen istuinripustuksen simulointi. Lisensiaattityö, 1999, Oulun yliopisto, konetekniikan osasto, 81 s. 7. Kangaspuoskari M., Simulation of an Active a Suspension System for the Seat of an Off-Road Vehicles. Proceedings of the twelfth Nordic Seminar on Computational Mechanics (NSCM-12), (Edited by Kouhia R. and Mikkola M.). Espoo 1999, pp Kangaspuoskari M., Opetus yliopiston kehitttämishaasteena. Opinnäytetyö,2003. Hämeen ammattikorkeakoulu. Ammatillinen opettajakorkeakoulu, 29 s.

11 Liite 4 konferenssit ja esitelmät 1. - XVIIth International Congress of Theoretical and Applied Mechanics. Grenoble Euromech 268. Munchen (Esitelmä) rd Nordic Seminar on Computational Mechanics. Espoo (Esitelmä) 4. - Neljännet Suomen mekaniikkapäivät. Lappeenranta (Esitelma + julkaisu) 5. - Kuudennet Suomen mekaniikkapäivät. Oulu (Esitelma + julkaisu) th Nordic Seminar on Computational Mechanics. Espoo (Esitelmä + julkaisu)

12 Liite 5 Konsulttitoiminta. Olen konsultoinut lukuisia kotimaisia yrityksiä, seuraavassa kuvaus toimeksiannoista ja niiden ajankohta: -Finnminerals oy: Talkkikomposiittirakenteiden materiaalikokeita Transctech oy: Siirtoseinävaunun lujuuslaskentamalli Lujabetoni oy + Mekapolar oy : Betonnisten ratapölkkyjen tuotantolinjan koneiden ja laitteiden suunnittelua ja lujuuslaskentaa NCE oy: Lujitemuovisten savupiippujen ja savukaasupesureiden suunnittelua ja lujuuslaskentaa sekä muuta teknistä konsultointia, 17 kohdetta vuosina FMP oy: Teräsrakenteisten ajoneuvoramppien suunnittelua ja lujuuslaskentaa sekä muuta teknistä konsultointia, 8 kohdetta vuosina JOT yhtiöt oy: Lujuuslaskentaa, kaksi kohdetta Noptel oy: Lujuuslaskentaa, kaksi kohdetta Oulun aluetyöterveyslaitos: Työnohjausta Valmet oy: Ohjelmointityötä Laatutaito oy: Koulutusta Shaman Spirits oy: Viinatehtaan teknistä suunnittelua Turun käräjöoikeus: Asiantuntijatodistaja Ylitornion kunta: Sukellusveneen suunnittelua Innokas Medical oy: Venymämittauslaitteiston suunnittelua Metalpower oy: Alumiinimaston suunnittelua ja laskentaa, viisi kohdetta ADR-Haanpää oy: Lujitemuovisen ajoneuvosäiliön lujuuslaskentaa Ottamalla vastaan konsulttitehtäviä teollisuudesta olen kyennyt kehittämään itseäni insinöörinä ja pitämään tietoni työelämän tarpeista ajan tasalla. Hankkimaani tietoa ja kokemusta olen pyrkinyt jakamaan edelleen oppilailleni ja näin lisäämään heidän motivaatiotaan konetekniikan opiskeluun.