Tutkimalla oppii TUKEMIA

Transkriptio

1 Tutkimalla oppii TUKEMIA Maija Rukajärvi- Saarela projektipäällikkö KPAMK, tekniikka ja liiketalous Kokkola Huhtikuu 2012

2 Tutkimalla oppii TUKEMIA Tavoitteet vastata yhteiskunnan asettamiin haasteisiin koulutuksen ja työelämäsuhteiden kehittämisessä nuorten motivaation lisääminen luonnontieteellisiä aineita kohtaan ottamalla käyttöön tutkimuksellisia opetusmenetelmiä ( esim. POPBL)

3 Tutkimalla oppii TUKEMIA Toiminta Suunnitellaan erilaisia työ- ja arkielämälähtöisten projektien sisältöjä Projektien toteutus yhteistyössä opettajien kanssa Toteutetaan työelämän tutustumisjaksoja niin opettajille kuin myös oppilaille Raportoidaan saaduista tuloksista

4 Tutkimalla oppii TUKEMIA Odotettuja tuloksia Syntyy eritasoisia työ- ja arkielämälähtöisiä POPBLprojektiaihioita ja oppisisältöjä, jotka antavat tietoa tulevaisuuden osaamisen tarpeista uusiutuvassa metsäteollisuudessa, nanoteknologiassa ja kemianteollisuudessa Lyhytkurssien pilotoinnilla tuotetaan tietoa sisältöjen toimivuudesta ja jatkokehittämistarpeista sekä opettajien täydennyskoulutustarpeista

5 Tutkimalla oppii TUKEMIA Mitä saadaan ja mitä annetaan? Yhteistyökumppaneita ammattikorkeakoulusta, yliopistosta, kouluista, yrityksistä Sekä yritysmaailman että opetusalan molemminpuolisen tietotaidon päivittäminen Nuorten motivoitumista kemianteollisuudesta Täydennyskoulutusta Aktiivista mukanaoloa ja innostusta kehittää opetusta, sitoutumista yhteistyöhön Esim. työelämäjaksoja opettajalle ja oppilaalle, työharjoittelua, vierailuja, opinnäytetöitä Täydennyskoulutusta

6

7 Tutkimalla oppii TUKEMIA Seuraavaksi esitellään neljässä eri oppilaitoksessa toteutettuja TUKEMIA projekteja 1. Lukiolaisten NANO-projekti 2. Malmista metalliksi ja kiertoon Opettaja Anneli Kauppi Opettaja Kaija Soini Lucina Hagmanin lukio, Kokkola Toholammin yläkoulu 8T1-ryhmä 3. Ympäristötiedon kurssi Itämeri 4. Kemian projekti Opettajat Päivi Ojala ja Päivi Siirilä Opettajat Maija Rukajärvi-Saarela ja Tiina Ylä-Kero Kalajoen lukio KPAMK, tekniikka ja liiketalous, Kokkola, kemiantekniikka Yhteystiedot:

8 Lukiolaisten NANO-projekti Anneli Kauppi Lucina Hagmanin lukio Kokkola Heidi Kanala-Salminen, Mirva Rahkonen Teknologiakeskus KETEK Oy Kokkola

9 Miksi NANO? Arkikielessä nano-sana esiintyy erilaisissa yhteyksissä, mutta halusimme selvittää - Mitä nano tarkoittaa? - Miten nanoteknologiaa toteutetaan? - Mitä nanoteknologia mahdollistaa? - Miten sitä hyödynnetään eri aloilla? - Voiko se olla haitallista?

10 Miten projekti eteni? Opiskelijat muodostivat kolme ryhmää, jotka keskittyivät tutkimaan nanoteknologiaa a) ympäristön, b) terveyden, c) materiaalien näkökulmasta. Ryhmät muodostivat käsitekartat sen hetkisen tiedon pohjalta.

11 Tietopohjaa laajennettiin kuuntelemalla luennot aiheista: 1) Nanoteknologia ja materiaalit 2) Nanokomposiittien käyttö ja testaus 3) Nanomateriaaleja sisältävien tuotteiden hajottaminen, kierrätys ja hävittäminen ohutkalvotransistori maailman kevein materiaali

12 Toisena projektipäivänä kukin ryhmä teki seuraavat kolme laboratoriotyötä: 1) Nanohartsien viskositeetin tutkiminen leikkausnopeuden funktiona reometrillä 2) Partikkelikokojakauman mittaaminen kiinteän ja nesteen suspensiosta 3) Nanomateriaalien vaikutuksen tutkiminen kiinteän pinnan kastumiseen (kiinteän pinnan ja nesteen välisen kontaktikulman mittaaminen)

13 - Kolmantena päivänä ryhmät etsivät lisää tietoa netistä keskittyen omaan näkökulmaan. - Hankitun tiedon pohjalta ryhmät laativat posterit omasta aihealueesta.

14 -Projektin puitteissa tutustuimme vielä Kokkolassa toimivaan kemian alan yritykseen Crisolteq Oy:hyn -Yritys keskittyy arvokkaiden maametallien talteenottoon kemian teollisuuden jätevirroista - Toimitusjohtaja Kenneth Ekman kertoi meille ansiokkaasti kemian ja erityisesti metalliosaamisen tärkeydestä

15 Mitä opimme? + aihe oli ajankohtainen, kiinnostava ja koulukurssien sisältöjä syventävä + projekti motivoi kemian opiskeluun ja rohkaisi ajattelemaan kemiaa tulevana uravalintana + asioiden näkeminen ja itse tekeminen oikeassa ympäristössä on arvokas lisä normaaliin koulutyöhön - opiskelijat joutuivat aika nopeassa aikataulussa omaksumaan uutta asiaa, joten omien tuotosten tekemiseen olisi ehkä tarvittu vähän enemmän aikaa

16 Projekti toteutettiin ns. yhteistoimintaviikon kurssina, jolloin normaalit kurssit keskeytetään ja viikolle laaditaan oma ohjelma. Jokainen opiskelija osallistuu yhdelle ko. viikon kursseista. Näin saatoimme viettää monta päivää koulun ulkopuolella työskennellen. Kokemus oli niin positiivinen, että suunnittelen jo innolla uutta kurssia Kiitos mielenkiinnostanne! Anneli Kauppi, Lucina Hagmanin lukio

17 Malmista metalliksi - ja kiertoon Toholammin yläkoulun 8T1-ryhmän Tukemia-projekti. Kesto 26 tuntia sekä vierailupäivä Bolidenin sinkkitehtaalle sekä Keskipohjanmaan AMK:n labraan.

18 Tehtävä: Valitse kaivos->malmi-> metalli-> jalostusprosessi->käyttö-> kierrätys-> esitys Pikkuhiljaa vauhti kiihtyi ja into kasvoi oppimisen myötä Tutustuimme jokimalmin valmistukseen Pelkistimme rautaa ja kuparia Projektityöt olivat KAIKILLA tosi hyviä Esitykset olivat sujuvia ja varmoja

19 Malminetsijä Aaro Paananen vierailulla ja tytöt AMK:lla jauhamassa malmia

20 Hyvää Paljon tietoa Pitkäjänteistä Ryhmätyötaidot Tiedonhaku Muistaa paremmin Vastuu Oppiminen helppoa Esiintymistaidot Huonoa Oli mielenkiintoista! Kiitos ope. Epävarmuus siitä onko tarpeeksi hyvä Turhautuminen, jos ei edistynyt Työlästä Toisten työt eivät jääneet mieleen

21 Ympäristötiedon kurssi Itämeri Päivi Ojala (kemia, matematiikka), Päivi Siirilä (biologia, maantiede) Kalajoen lukio 2010 Ryhmäytyminen Meriluontokeskus Ongelman asettaminen Näytteiden haku Arviointi Laboroinnit koulussa Loppuyhteenveto ja vastaus Ongelmaan Meriluontokeskus Koululaborointien yhteenveto Harakan luontokeskus yhteenveto Asiantuntijaluento Harakan luontokeskus Ryhmän aktivointi Ongelman asettaminen Ryhmäytyminen Loppuyhteenveto Meriluontokeskuksessa ja vastaus ongelmaan Arviointi Näytteiden haku Laboroinnit koulussa 2011 Laborointien yhteenveto Asiantuntijaluento

22 Hyvät asiat Kurssin 2011 totutus toimi selkeämmin tutkivan oppimisen näkökulmasta, kuin edellisen vuoden Itämeri -kurssi. Opiskelijat olivat toimintatilanteissa oma-aloitteisia. Tutkittavat aiheet tarkentuivat miellekarttojen perusteella. Opiskelijat tunsivat kokonaisuudet paremmin omikseen, olivathan ne peräisin heidän laatimistaan miellekartoista.

23 Erityishuomiot Joidenkin opiskelijoiden oma- aloitteisuudessa on selvästi parannettavaa. Muutama opiskelija halusi tehdä ylimääräistä laboratoriotutkimusta ja laatia posterin. Yksi opiskelija jäi kurssista aloitusmatkan jälkeen pois päällekkäisten tapahtumien takia. Yksi opiskelija oli mukana molemmilla Itämerikursseilla.

24 Kehitettävät asiat Helsingin matka toimi porkkanana ja selvästikin opiskelijoiden motiivi kurssin jatkuessa heikkeni. Miten saadaan opiskelijat seuraamaan info-kanavaa ja Linkin tiedotusta? Kurssiaikataulun tapaamisajankohdat pitää kiinnittää etukäteen selvästi. Kurssista tiedottaminen pitää hoitaa tarpeeksi ajoissa. Abeille kurssiin osallistumisessa ongelmia Abien aikataulut ovat tiukat.

25 Mikä oli vaikeinta liikkeellelähdössä? Suunnittelu, kurssin rahoitus ja aikataulutus on tehtävä huolellisesti. Yllätyksellisiin muutoksiin on mukauduttava. Sopivien koululaborointien valinta suhteessa resursseihin

26 Oppilaiden kommentteja Täyttyivätkö odotuksesi ITÄMERI kurssilla? Kyllä, uutta tietoa tuli tarpeeksi Täyttyi, mikään odotus ei jäänyt toteutumatta. Melko lailla kyllä. Helsingin reissu oli mielenkiintoinen ja mukava. Ehdottomasti täyttyivät, kurssi oli kaikin puolin mukava. Täyttyi monin verroin. Jäi harmittamaan, kun moniin juttuihin en päässyt mukaan tiukan jakson takia, mutta silti esim. Helsingin Harakan reissu oli todella mielenkiintoinen. Mitä tekisit toisin? Mielestäni kurssi onnistui hyvin enkä muuttaisi mitään. En oikeastaan mitään, tai no, olisin ottanut kameran akun mukaani. Harakan reissu olisi hyvä olla viimeisenä niin kurssin suorittamisen motivaatio säilyy loppuun asti Helsingin reissu pitäisi olla pitempi. Olen muistanut ja pitänyt enemmän huolta, milloin kurssia pidettiin. Pukisin vaatteita enemmän vesinäytteiden ottoa varten. Ei tule mitään asioita mieleen, mitä tekisin toisin. Olisin käynyt tämän kurssin viime vuonna, että olisi aikaa kunnolla.

27 Opettajien kommentit Opiskelu koulun ulkopuolelle on motivoivaa ja haasteellista. Tutkimalla oppiminen palvelee hyvin luonnontieteitä. Oppilaiden innostus käytännön töissä parantaa teorian ymmärtämistä ja kannustaa jatko-opintoihin. Kurssilla myös opettajat oppivat!

28 Kiitos!

29 Projekti-opinnot KPAMK, tekniikka ja liiketalous Kokkola, kemiantekniikan koulutusohjelma Projektisuunnitelma Kemian projektista NKTS11K

30 Tavoitteet Opiskelija oppii yhteistyötaitoja ja toimimaan vastuullisena tiimin jäsenenä sekä perehtyy projektimuotoiseen työskentelytapaan Opiskelija perehtyy tietojen omatoimiseen hakemiseen sekä kirjallisten ja suullisten esitysten laatimiseen, raportointiin ja julkistamiseen sekä ongelmanratkaisuun ja kriittisen ajattelun kehittämiseen Oppimisympäristö ulotetaan koululuokasta ja laboratoriosta ympäröivään yhteiskuntaan ja teollisuuteen. Toteutus tapahtuu teollisuuden ja tutkimuslaitosten kontakteja luoden ja hyväksikäyttäen Syvennetään kemian perusteet -, orgaaninen kemia -ja sovellettu kemia -kurssien sisältöosaamista Opiskelija ymmärtää prosessiteollisuuden ja analytiikan perustuvan epäorgaanisen ja orgaanisen kemian teoriatietoon

31 Aihealueet Orgaaninen synteesi, aspiriini + IR + Spartan (CABB Oy) Fermentointi, alkoholi (yliopistokeskuksen tutkijaryhmä, Altia) Elektrolyysi, metallin kemia esim. sinkki, kupari, koboltti (OMG ja Boliden) Katalyytit, alkalimetallit esim. litium, koboltti (yliopistokeskuksen tutkijaryhmä, OMG) Liukoisuus ja saostus, kalsium (Tetra Chemicals)

32 Aikataulu vko 43 - vko 44 Ma klo 14:15 15 Luokka 288 asiantuntijaluento projektisuunnittelusta 1H /Laura Klo Kick Off! Ke Aiheiden valinta, ryhmätöiden aloitus vko 45 Kenttätyöskentely (ei labra) 4h vko 46 Välietappi 1: Projektisuunnitelman esittely toisille ryhmille, Powerpoint 4h vko 47 Kenttätyöskentely (ei labra) 4h vko 48 Kenttätyöskentely (ei labra) 4h vko 49 Kenttätyöskentely (ei labra) 4h vko 50 Kenttätyöskentely (ei labra) 4h joululoma vko 1 Kenttätyöskentely 5h vko 2 Välietappi 2: Väliraportti: Miten projektisuunnitelmassa on pysytty? Power point 5h vko 3 Kenttätyöskentely 5h vko 4 Kenttätyöskentely 5h vko 5 Kenttätyöskentely 5h vko 6 Kenttätyöskentely 5h vko 7 Loppuseminaari 5h vko 8 Kurssin lopetus 3h

33 Projektisuunnitelma 1/2 Projektin vetäjä(t)/johtaja(t) vaihtuvat välietappien mukaan Tavoitteen asettelua ohjaa kurssin tavoitteet Gantt kaavio Välineet (tietokone, labra, vierailun järjestäminen, tilat, posteri) Aikabudjetti, tunnin tarkkuudella henkilökohtaisesti, raportointi viikoittain ryhmässä tiedonhaku, koti- ja koulutyö, vierailut ja niiden järjestäminen, kirjoittaminen ja posterin teko, labrat ja niiden raportointi,

34 Projektisuunnitelma 2/2 Välietapit -> seminaarit Suunnitelma päivätään ja allekirjoitetaan välietappi 1:ssä Vierailut opiskelijat järjestävät itse Työskentelyaikataulutus opiskelijoiden vastuulla, kuitenkin siten, että labrat tulevat vasta 3. jaksossa Kenttätyöskentely = Esim. labrat, vierailut ja niiden suunnittelu ja järjestäminen, tiedonhaku, raportointi, esitysten ja posterin teko, mahdolliset ulkopuoliset seminaarit esim. LUMA - viikon yhteydessä

35 Arviointi ja tuotokset Mindmap alku loppu yksilö + ryhmä 10% aikabudjetti henkilökohtainen panostus 10% Laboratorioselostukset yksilö 10% Itsearviointi 10% vierailuraportit yksilö 10% projektisuunnitelma-ryhmäessee 10% Välietappi 1: projektisuunnitelma + esitys 10% välietappi 2: kirjallinen väliraportti ja esitys 10% Loppuraportti ja esitys ja posteri 10% Ryhmäarvio 10%

36 Projekti-opinnot KPAMK, tekniikka ja liiketalous Kokkola, kemiantekniikan koulutusohjelma Kurssi on juuri saatu loppuun, mutta opiskelijapalautetta ei ole vielä ehditty koota. Innostus ja mielenkiinto kuitenkin olivat kohdallaan

37 Tutkimalla oppii TUKEMIA KIITOS MIELENKIINNOSTA Yhteystiedot: