KEMI-TORNION AMMATTIKORKEAKOULUN OPTISEN MITTAUSTEKNIIKAN LABORATORION OPETUSTOIMINNAN KEHITTÄMINEN OPPIMISPORTFOLIO

Transkriptio

1 KEMI-TORNION AMMATTIKORKEAKOULUN OPTISEN MITTAUSTEKNIIKAN LABORATORION OPETUSTOIMINNAN KEHITTÄMINEN OPPIMISPORTFOLIO PRO FORMA DIDACTICA Kevät 2004 Oulun seudun ammattikorkeakoulu Ammatillinen opettajakorkeakoulu Opiskelija: Teuvo Heimonen Tutor: Kari Kiviniemi

2 2 OULUN SEUDUN AMMATTIKORKEAKOULU AMMATILLINEN OPETTAJAKORKEAKOULU PRO FORMA DIDACTICA TIIVISTELMÄ Teuvo Heimonen Kari Kiviniemi KEMI-TORNION AMMATTIKORKEAKOULUN OPTISEN MITTAUSTEKNIIKAN LABORATORION OPETUSTOIMINNAN KEHITTÄMINEN Tavoite Työn tarkoituksena oli pohtia, kuinka Kemi-Tornion ammattikorkeakoulun Tekniikan koulutusyksikön Optisen mittaustekniikan laboratoriota voidaan tehokkaammin hyödyntää Tekniikan koulutusyksikön opetuksessa ja toisaalta kuinka Tekniikan koulutusyksikön opetustoimintaa voidaan tehokkaammin hyödyntää Optisen mittaustekniikan laboratorion tutkimus- ja kehitystyössä. Tavoitteena oli myös selvittää niitä ohjeita, sääntöjä ja periaatteita, joiden puitteissa laboratorion opetustoimintaa voidaan kehittää. Menetelmät Opetustoiminnan säännösten ja ohjeistuksen tietoa hankittiin kirjallisuustutkimuksen avulla. Kehitysehdotuksen laatimiseksi käytiin keskusteluja Optisen mittaustekniikan laboratorion henkilöstön sekä Tekniikan koulutusyksikön opettajien ja opiskelijoiden kanssa. Tulokset Tuloksena työstä syntyi Optisen mittaustekniikan laboratorion opetustoiminnan nykytilan kuvaus sekä kehitysehdotus tämän opetustoiminnan edelleen kehittämiseksi. Kehitysehdotus ei ole pelkästään esitys yksittäisestä toimenpiteestä, vaan se muodostuu useista laboratorion eri opetustoiminnan osa-alueisiin kohdistuvasta parannusehdotuksesta, joita voidaan toteuttaa välittömästi tai pitemmällä aikavälillä. Tärkeimmät ehdotukset laboratorion opetustoiminnan kehittämiseksi ovat opetus- ja oppimisympäristöjen toteuttaminen, laboratorion kannalta keskeisimpien opintojaksojen huomioiminen opintosuunnitelmien laatimisessa, laboratorion opetustoimintaan liittyvän ennakko-ohjauksen keittäminen sekä opinnäytetöiden suorittamisen tiivistäminen töiden ohjauksen ja seurannan avulla. Avainsanat Opetus, tutkimus- ja kehitystyö

3 3 SISÄLTÖ 1 JOHDANTO OPTISEN MITTAUSTEKNIIKAN LABORATORIO JA SEN TOIMINTA TYÖN RAJAUS JA RAKENNE OPTISEN MITTAUSTEKNIIKAN LABORATORION OPETUSTOIMINNAN YLEISET OHJEET KEMI-TORNION AMMATTIKORKEAKOULUN PEDAGOGISIA LINJAUKSIA KÄSITTEITÄ JA MÄÄRITELMIÄ OPTISEN MITTAUSTEKNIIKAN LABORATORION OPETUS- SEKÄ TUTKIMUS- JA KEHITYSTOIMINNAN YHDISTÄMISEN TILANNE RESURSSIEN KÄYTTÖ OPINTOJAKSOT ERIKOISTYÖT OPINNÄYTTEET HARJOITTELU KEHITYSEHDOTUS JA SEN ANALYSOINTI OPTISEN MITTAUSTEKNIIKAN LABORATORION OPETUS- SEKÄ TUTKIMUS- JA KEHITYSTOIMINNAN YHTEISEN OPPIMISALUSTAN VISIOINTI RESURSSIEN KÄYTTÖ OPINTOJAKSOT ERIKOISTYÖT OPINNÄYTTEET HARJOITTELU MUUT OPINTOSUORITUKSET POHDINTAA YHTEENVETO LÄHTEET LIITTEET... 34

4 1 Johdanto Vuoden 2003 elokuun alusta voimaan astuneessa ammattikorkeakoululaissa säädetään, että ammattikorkeakoulujen tehtävänä on antaa työelämän ja sen kehittämisen vaatimuksiin sekä tutkimukseen ja taiteellisiin lähtökohtiin perustuvaa korkeakouluopetusta ammatillisiin asiantuntijatehtäviin, tukea yksilön ammatillista kasvua ja harjoittaa ammattikorkeakouluopetusta palvelevaa sekä työelämää ja aluekehitystä tukevaa ja alueen elinkeinorakenteen huomioon ottavaa soveltavaa tutkimus- ja kehitystyötä (Ammattikorkeakoululaki 2003). Merkittävä muutos aiempaan ammattikorkeakoululakiin on tutkimus- ja kehitystoiminnan lakisääteisyydessä. Nykyisin ammattikorkeakoulujen tulee harjoittaa tutkimus- ja kehitystoimintaa, aiemmin ammattikorkeakoulut saivat halutessaan niin tehdä. Ammattikorkeakoulun harjoittaman tutkimus- ja kehitystoiminnan tulee lain mukaan siis palvella ammattikorkeakouluopetusta sekä tukea työelämää ja aluekehitystä sekä huomioida alueen elinkeinorakenne. Tässä opinnäytetyössä selvitetään, miten Kemi-Tornion ammattikorkeakoulun Optisen mittaustekniikan laboratorion tutkimus- ja kehitystoiminta palvelee Kemi-Tornion ammattikorkeakoulun Tekniikan koulutusyksikön opetusta. Opinnäytetyössä ei oteta kantaa laboratorion toiminnan tukeen työelämälle tai aluekehitykselle eikä myöskään pohdita sen vaikutusta alueen elinkeinorakenteeseen. 1.1 Optisen mittaustekniikan laboratorio ja sen toiminta Kemi-Tornion ammattikorkeakoulussa on tutkittu ja kehitetty konenäköä ja konenäköjärjestelmiä vuodesta Vuonna 1998 tätä tutkimus- ja kehitystyötä varten perustettiin Optisen mittaustekniikan laboratorio, joka on edelleen jatkanut aktiivista, projektiluonteista tutkimus- ja kehitystoimintaansa konenäön soveltamisen alueella. Laboratorion toiminta keskittyy nimenomaan konenäköön liittyvään soveltavaan tutkimukseen tärkeimpinä osa-alueinaan laaduntarkistus ja tarkat optiset mittaukset sekä visuaalinen robotinohjaus. Tutkimus- ja kehitystoiminnan lisäksi laboratorion laitteistoa ja sen henkilöstön osaamista suunnitellaan hyödynnettäväksi konenäköön ja robotiikkaan liittyvässä palvelutoiminnassa. Kemi-Tornion ammattikorkeakoulun kuntayhtymän tutkimus- ja kehitystoiminnan tulevassa strategiassa laboratorion tutkimus- ja kehitystoiminta on valittu tekniikan koulutusyksikön ns. keihäänkärjeksi. Optisen mittaustekniikan laboratorioon kertyneen osaamisen ja tietämyksen ansiosta Tekniikan koulutusyksikössä on käynnistetty konenäkötekniikkaan ja sen soveltamiseen liittyviä opintojaksoja, joiden laajuus on yleensä kaksi opintoviikkoa. Opintojaksoissa pyritään ammattikorkeakouluopetuksen tavoitteiden mukaisesti oppimaan sekä teoreettista tietämystä että käytäntöön suuntautuvaa osaamista. Lisäksi opiskelijat tekevät laboratorioon erikoistöitä,

5 2 joiden laajuus on kaksi opintoviikkoa, opinnäytetöitä (insinööritöitä), joiden laajuus on kymmenen opintoviikkoa, sekä suorittavat erityisesti kesäisin laboratoriossa työharjoittelua. Laboratorion henkilöstö toimii erikoistöiden ja opinnäytteiden ohjaajina. Optisen mittaustekniikan laboratorion ja sen henkilöstön hyödyntämisessä opetustoiminnassa on kuitenkin muutamia ongelmia: Ensinnäkin laboratoriossa tehtävä työ on projektiluontoista, minkä takia henkilöstön työsuhteet ovat määräaikaisia ja kestoltaan harvoin pidempiä kuin puoli vuotta. Näin ollen henkilöstön käyttöä opetuksessa on vaikea suunnitella. Mikäli laboratorion nykyinen henkilöstö ei jostain syystä ole käytettävissä, ei laboratoriota tai sen laitteistoakaan saada kunnolla hyödynnettyä sen paremmin opetuksessa kuin muutenkaan. Toisaalta projektien ollessa käynnissä on laboratorion laitteisto pyhitettävä ensisijaisesti projektitoiminnan käyttöön. Tällöin esimerkiksi opiskelijoille suunnattujen harjoitustöiden tekeminen on laboratorion tiloissa vaikeaa tai mahdotonta. Kolmanneksi laboratorion nykyiset tilat riittävät juuri projektitoimintaan. Vaikka laitteita olisikin käytettävissä opiskelukäyttöön, niin käytettävissä ei ole tiloja, joihin esimerkiksi konenäköjärjestelmiä voisi toteuttaa opiskelijoiden itseohjautuvaa tai ohjattua oppimista varten. 1.2 Työn rajaus ja rakenne Tässä työssä pyritään vastaamaan lähinnä kahteen kysymykseen: kuinka Optisen mittaustekniikan laboratoriota voidaan tehokkaammin hyödyntää opetuksessa ja toisaalta kuinka opetustoimintaa voidaan tehokkaammin hyödyntää Optisen mittaustekniikan laboratorion tutkimus- ja kehitystyössä. Nämä kysymykset eivät ole erillisiä, vaan niihin molempiin pitäisi löytää sellainen yhteinen vastaus, että kehitystyön hyötyjinä olisivat sekä Tekniikan yksikkö ja sen opetustoiminta, Optisen mittaustekniikan laboratorio sekä sen henkilöstö ja tutkimus-, kehitys- ja palvelutoiminta sekä suurimpana hyötyjänä Tekniikan yksikön yksittäinen opiskelija tai opiskelijat. Opinnäyte rajataan siten, että siinä ei oteta kantaa siihen, miten Optisen mittaustekniikan laboratorion toimintaa ja toisaalta miten Tekniikan koulutusyksikön opetusta muilta osin tulisi kehittää. Työssä keskitytään siis vain Optisen mittaustekniikan laboratorion siihen toimintaan, joka liittyy opetukseen, ja toisaalta Tekniikan koulutusyksikön opetuksen siihen osaan, joka liittyy Optisen mittaustekniikan laboratorion tutkimus- ja kehitystyöhön suoraan tai läheisesti (kuvio 1).

6 3 Opinnäytteen aihealue: Optisen mittaustekniikan laboratorion ja Tekniikan koulutusyksikön opetustoiminnan yhteisen osa-alueen kehittäminen. KUVIO 1. Opinnäytteen rajaus Työ on kehitysehdotus, jossa on uutuusarvoltaan kaksi merkittävää kokonaisuutta. Ensimmäinen näistä on Optisen mittaustekniikan laboratorion opetustoiminnan nykytilanteen kuvaus. Tässä työn osassa (luku 3) esitetään Optisen mittaustekniikan laboratorion toimiminen Tekniikan koulutusyksikön opetustoiminnassa tällä hetkellä. Toinen laajempi kokonaisuus, jolla on uutuusarvoa, on itse kehitysehdotus, joka esitetään luvussa 4. Tässä osiossa ei niinkään esitetä yhtä ehdotusta Optisen mittaustekniikan laboratorion opetustoiminnan kehittämisestä, vaan luvussa on eri opetustoiminnan osa-alueiden osalta esitetty yksittäisiä parannusehdotuksia. Näistä keskeisimmät on esitetty kootusti vielä luvussa 5. Työn luvussa 2 esitetään kehitysehdotuksen taustalla olevia yleisempiä Kemi- Tornion ammattikorkeakoulun opetustoimintaa ohjaavia ohjeita, strategioita ja säännöksiä. Lisäksi luvussa on esitetty Kemi-Tornion ammattikorkeakoulun Tekniikan koulutusyksikön opetustoimintaan liittyviä ja määrittäviä käsitteitä ja käytänteitä. Optisen mittaustekniikan laboratorion opetustoiminnasta on luvussa 2 vain joitain vähemmän merkittäviä sivumainintoja.

7 2 Optisen mittaustekniikan laboratorion opetustoiminnan yleiset ohjeet Optisen mittaustekniikan laboratorio toimii opetustoimintansa osalta Kemi- Tornion ammattikorkeakoulun Tekniikan koulutusyksikössä. Näin ollen laboratorion opetustoimintaa ohjaa ja sääntelee yleisesti ammattikorkeakoulujen ja erityisesti Kemi-Tornion ammattikorkeakoulun ja edelleen Tekniikan koulutusyksikön opetustoiminnan säännöt, säädökset, ohjeet ja periaatteet. Tämän luvun tärkeimpänä tarkoituksena on esitellä niitä strategisia ohjeita, joiden mukaisesti ja joiden puitteissa Optisen mittaustekniikan laboratorion opetustoimintaa voidaan kehittää. Tämän lisäksi tässä luvussa esitetään ammattikorkeakoulujen opetustoimintaan ja erityisesti Kemi-Tornion ammattikorkeakoulun Tekniikan koulutusyksikön opetustoimintaan liittyviä, tämän työn kannalta keskeisiä käsitteitä Kemi-Tornion ammattikorkeakoulun pedagogisia linjauksia Kemi-Tornion ammattikorkeakoulussa on vuosina laadittu pedagoginen strategia, jossa ohjeistetaan ammattikorkeakoulun pedagogisen toiminnan tavoitteita ja kehittämistä vuosille Optisen mittaustekniikan laboratorion opetustoiminnan kehittämisen tulee luonnollisesti noudattaa näitä ohjeita ja omalta osaltaan tuoda panosta tässä strategissa esitettyjen tavoitteiden saavuttamiseksi. Lisäksi Optisen mittaustekniikan laboratorion opetustoimintaa ja sen kehittämistä ohjaa Kemi-Tornion ammattikorkeakoulun Tekniikan koulutusyksikön opetukselliset tavoitteet ja tehtävät. Seuraavassa esitetään Kemi-Tornion ammattikorkeakoulun pedagogisen strategian ja Tekniikan yksikön opetussuunnitelman niitä kohtia, jotka ovat merkittäviä Optisen mittaustekniikan laboratorion tutkimus- ja kehitystoiminnan ja laboratorion opetustoiminnan yhteistoiminnan kehittämisen kannalta. Kemi-Tornion ammattikorkeakoulun pedagogisessa strategiassa koulun pedagogiikan kehittämisen ydinasioina mainitaan ammattikorkeakoululakia mukaillen ammatillisten asiantuntijoiden kouluttaminen, työelämälähtöisyys ja alueellinen vaikuttaminen sekä korkeakouluun sopiva tutkimuksellinen ote. Työelämän kanssa toteutettavat opiskelu-, koulutus- ja yhteistyöprojektit sekä ongelmanratkaisukykyä ja itseohjautuvuutta kehittävät opiskelumenetelmät ovat niitä valintoja, joihin pedagogiikan kehittämisessä Kemi-Tornion ammattikorkeakoulussa pedagogisen strategian mukaan tulee keskittyä. Kemi-Tornion ammattikorkeakoulun toiminnassa tämän tulisi näkyä mm. tutkivan oppimisen lisääntymisenä. (Pedagoginen strategia 2002).

8 5 Kemi-Tornion ammattikorkeakoulun opetustoiminnassa haetaan pedagogisen strategian mukaan juuri nyt tasapainoa vapauden ja vastuun suhteen: korostetaan oppimaan oppimista, yhteistyötä ja oppimisympäristön muutosta. Aktiivinen (konstruktivistinen) oppimiskäsitys, jossa oppija nähdään keskeisenä toimijana ja itseään arvioivana subjektina, on voittanut alaa. Opettaminen ammattikorkeakoulussa ymmärretään yhä enemmän ohjaamiseksi, kumppanuudeksi ja tukitoiminnaksi. (Pedagoginen strategia 2002.) Konstruktivistiseen oppimiskäsitykseen liittyy keskeisesti itseohjautuvuus. Ammattikorkeakouluopinnoissa ja erityisesti ammattikorkeakoulun ammattiopinnoissa itseohjautuvuus sisältää itsenäisen toimimisen idean (Asetus ammattikorkeakouluista 2003). Opiskelijan itsenäistymisen ja itseohjautuvuuden tulee näkyä siinä, että hän ottaa vastuuta omasta oppimistaan koskevista ratkaisuista: opiskelija itse asettaa tavoitteitaan, määrittelee opiskeltavia sisältöjä, valitsee opiskelumenetelmiä sekä ohjaa ja arvioi itse omaa toimintaansa (Pedagoginen strategia 2002). Opettajan toiminnan (esim. arvioinnin) tulee tukea opiskelijan itsearviointia, opiskelijan omien mahdollisuuksiensa havaitsemista ja itsensä löytämistä oppijana sekä harjaannuttaa opiskelijaa vastuulliseen työskentelyyn. Vallalla oleva oppimisnäkemyksen tulee luonnollisesti vaikuttaa Kemi-Tornion ammattikorkeakoulussa käytettäviin opetusmenetelmiin. Pedagogisessa strategiassa esitetään mm. että projektimainen ryhmissä ja verkkopohjaisessa ympäristössä tapahtuva työskentelytavan tulee olla osa opiskelijoiden arkea. Kullakin toimialalla kuitenkin tulee käyttää omaan ammattialaan ja kuhunkin koulutusohjelmaan sopivinta opetusmenetelmää yhteisiin ja alakohtaisiin ammatillisiin tavoitteisiin pääsemiseksi. (Pedagoginen strategia 2002.) Opinnäytetöiden asemaa itsenäisen työskentelyn opettamisessa korostetaan. Opinnäytetöiden avulla opiskelijoiden panosta voidaan pedagogisessa strategian visioiden mukaan hyödyntää myös ammattikorkeakoulun tutkimus- ja kehitystyössä erityisesti, mikäli opinnäytetöitä yhdistetään laajemmiksi projekteiksi, jolloin niistä voidaan koota laajempia kansallisia ja kansainvälisiä tutkimusja kehittämishankkeita. Opiskelijoita kannustetaan myös tekemään toimialojen rajat ylittäviä yhteisiä opinnäytteitä. Opinnäytetöiden tulee palvella yritysten ja muiden alueen organisaatioiden kehittämistä. (Pedagoginen strategia 2002.) Pedagogisessa strategiassa hahmotellaan uudentyyppistä oppimisympäristöä. Tässä oppimisympäristössä lähtökohtana tulee pedagogisen strategian mukaan olla oppija, hänen taipumuksensa, tarpeensa ja kiinnostuksensa. Oppimisen tulee perustua luonnollisiin ongelmiin, joihin haetaan vastausta mm. tutustumalla kirjaston tietoihin, kokeilemalla, tutkimalla, vertailemalla ja keskustelemalla. (Pedagoginen strategia 2002.) Edellytyksenä hahmotellun oppimisympäristön muodostumiselle on, että koulun toimintatapoja uudistetaan vastaamaan ihmisen luontaisia tapoja toimia (yksin,

9 6 kaksin, ryhmässä, harvoin suurryhmässä), että yksiköiden tiloja uudistetaan edellä olevia toimintoja vastaaviksi ja että myös koulutusorganisaatiota uudistetaan tiimityöhön sopivaksi. Pedagogisen strategian mukaan opettajien ja opiskelijoiden omavastuuta tulee lisätä niin, että toiminnassa on koko ajan mukana myös taloudellinen näkökulma. (Pedagoginen strategia 2002.) Tavoitteena uuden oppimisympäristön myötä on luonnollisesti tehostaa opiskelijoiden oppimista. Mutta samalla pyritään myös siihen, että ammattikorkeakoulun muukin toiminta kehittyy. Uuden oppimisympäristön myötä tavoitellaan siten mm. sitä, että ammattikorkeakoululla on jatkuva yhteys työelämään. Lisäksi pyritään verkottumaan siten, että ammattikorkeakoulun yksiköt toimivat kansallisissa ja kansainvälisissä verkostoissa käyttäen hyväksi yhteistä synergiaa erityisesti opiskelijoiden hyväksi. (Pedagoginen strategia 2002.) Kemi-Tornion ammattikorkeakoululla pyritään pitämään yllä ja edelleen kehittämään ammattikorkeakoulun tavoitteisiin sopivaa kansallista ja kansainvälistä tutkimustoimintaa. Tätä tutkimus- ja kehitystoimintaa tehdään yhteistyössä yliopistojen ja ammattikorkeakoulujen siten, että tämä toiminta tukee voimakkaasti Kemi-Tornio alueen kehittymistä. Pedagogisessa strategiassa vaaditaan, että toiminta-aloittain varataan riittävät resurssit toiminta-aluetta palvelevan tutkimustoiminnan toteuttamiseen ja että yksiköiden toiminnan organisoinnissa, resursoinnissa ja tutkimusympäristöjen suunnittelussa otetaan huomioon tutkimustoiminnan asettamat vaatimukset. (Pedagoginen strategia 2002.) Kemi-Tornion ammattikorkeakoulun tutkimus- ja kehitystoiminnan keskeisinä toimijoina tulee pedagogisen strategian mukaan olla henkilökunnan lisäksi myös opiskelijat. Tästä seuraa vaatimuksia mm. opetussuunnitelmiin sekä henkilökunnan ja opiskelijoiden osaamiseen: opetussuunnitelmien tulee tukea opetuksen liittyvää tutkimustoimintaa, henkilökunnalla tulee olla hyvät menetelmälliset valmiudet johtaa ja koordinoida tutkimushankkeita ja myös opiskelijoiden tulee omata tai heidän tulee koulutuksessaan saada riittävät menetelmälliset valmiudet tutkimustoimintaan osallistumiseen. (Pedagoginen strategia 2002.)

10 7 2.2 Käsitteitä ja määritelmiä Seuraavassa esitetään tämän työn kannalta keskeisiä Kemi-Tornion ammattikorkeakoulun Tekniikan koulutusyksikön opetustoimintaan liittyviä käsitteitä. Käsitteiden esittelyn yhteydessä valotetaan joitain Tekniikan koulutusyksikön käytänteitä ja mainitaan lyhyesti myös Optisen mittaustekniikan laboratorion opetustoiminnan liittyvyys joihinkin näistä käsitteistä. Laajemmin Optisen mittaustekniikan laboratorion opetustoiminnan nykytila kuvataan luvussa 3. Koulutusohjelma Asetuksessa ammattikorkeakouluista (352/2003) säädetään, että ammattikorkeakoulututkintoon johtavat opinnot järjestetään koulutusohjelmina. Koulutusohjelmat ovat ammattikorkeakoulujen itsensä suunnittelemia ja järjestämiä opintokokonaisuuksia, jotka suuntautuvat johonkin työelämän ammatillista asiantuntemusta edellyttämään tehtäväalueeseen ja sen kehittämiseen. (Asetus ammattikorkeakouluista 2003). Koulutusohjelmien tulisi siis myös kehittää sitä ammatillista tehtäväaluetta, johon koulutusohjelman opinnot perehdyttävät. Tehtäväalueeseen kuuluvan asiantuntemuksen opettaminen, mikä monilla nopeasti muuttuvilla aloilla jo sinänsä on melkoinen haaste, ei pelkästään riitä. Kemi-Tornion ammattikorkeakoulun Tekniikan koulutusyksikön koulutusohjelmat ovat kone- ja tuotantotekniikan koulutusohjelma, sähkötekniikan koulutusohjelma, tietotekniikan koulutusohjelma sekä syksyllä 2004 käynnistyvä tuotantotalouden koulutusohjelma. Kone- ja tuotantotekniikan sekä sähkötekniikan koulutusohjelmissa opetus on enimmäkseen kurssimuotoista. Tietotekniikan koulutusohjelmassa opetus sen sijaan toteutetaan projektimuotoisena, jolloin puolet opiskelusta tehdään teemakohtaisissa koko lukukauden kestävissä projekteissa ja toinen puoli luennoilla ja harjoituksilla. Optisen mittaustekniikan laboratorion opetustoimintaa on suunnattu tähän saakka lähinnä sähkötekniikan koulutusohjelman ja tietotekniikan koulutusohjelman opiskelijoille. Suuntautumisvaihtoehto Ammattikorkeakouluista annetun asetuksen (352/2003) mukaan koulutusohjelmassa voi olla suuntautumisvaihtoehtoja (Asetus ammattikorkeakouluista 2003). Kemi-Tornion ammattikorkeakoulun Tekniikan koulutusyksikön koulutusohjelmien suuntautumisvaihtoehdot ovat kone- ja tuotantotekniikan koulutusohjelman osalta konetekniikka, tuotantologistiikka ja tuotekehitys, sähkötekniikan koulutusohjelman osalta automaatiotekniikka, elektroniikan tuotantotekniikka sekä sähkövoimatekniikka ja tietotekniikan koulutusohjelman osalta digitaalitekniikka sekä ohjelmistotekniikka. Opiskelijat saavat itse valita suuntautumi-

11 8 sensa toisen opintovuoden aikana (Opinto-opas 2003). Valtaosa Optisen mittaustekniikan laboratorion opetustoiminnasta on kohdentunut automaatiotekniikan opiskelijoille. Perusopinnot Perusopintojen tarkoituksena on antaa opiskelijoille perustiedot yritysten taloudellisista toiminnoista, valmiudet tietojärjestelmien käyttöön sekä matemaattiset ja kielelliset perusvalmiudet (Asetus ammattikorkeakouluista 2003). Kemi- Tornion ammattikorkeakoulun Tekniikan koulutusyksikössä perusopinnot ovat kaikille opiskelijoille lähes samat kaikissa koulutusohjelmissa (Opinto-opas 2003). Ammattiopinnot Ammattiopintojen tarkoituksena on ammattikorkeakouluista annetun asetuksen mukaan perehdyttää opiskelija asianomaisen ammatillisen tehtäväalueen keskeisiin ongelmakokonaisuuksiin ja sovellutuksiin sekä niiden tieteellisiin tai taiteellisiin perusteisiin siten, että opiskelija valmistuttuaan kykenee itsenäisesti työskentelemään tehtäväalueen asiantuntijatehtävissä ja yrittäjänä sekä osallistumaan työyhteisön kehittämiseen. (Asetus ammattikorkeakouluista 2003.) Kemi-Tornion ammattikorkeakoulun Tekniikan koulutusyksikössä ammattiopinnot on jaettu yhteisiin ammattiopintoihin ja suuntaaviin ammattiopintoihin. Yhteisten ammattiopintojen tarkoituksena on laajentaa opiskelijan ammatillisia tietoja ja taitoja sellaisille alueille, jotka ovat suuntautumisvaihtoehdosta riippumatta kaikille yhteisiä. Suuntaavien ammattiopintojen tavoitteena on perehdyttää opiskelija oman suuntautumisvaihtoehtonsa keskeisiin ongelmaalueisiin ja sisältöihin. (Opinto-opas 2003.) Optisen mittaustekniikan laboratorion opetustoiminta kohdentuu erityisesti sähkötekniikan ja tietotekniikan koulutusohjelmien suuntaaviin ammattiopintoihin. Vapaasti valittavat opinnot Vapaasti valittavien opintojen tarkoituksena on antaa opiskelijalle mahdollisuus valita omien tavoitteidensa mukaisia opintojaksoja, jotka tukevat hänen henkilökohtaisia ja ammatillisia pyrkimyksiään. Kemi-Tornion ammattikorkeakoulun opiskelijalla on oikeus valita nämä opintojaksot joko siitä koulutusyksiköstä, jossa opiskelee, tai ammattikorkeakoulun muista yksiköistä. Vapaasti valittavien opintojen opintojakson laajuus on pääsääntöisesti kaksi opintoviikkoa. (Opinto-opas 2003.) Optisen mittaustekniikan laboratorion keskeisten aihealueiden osalta vapaasti valittavia opintoja ei ole toteutettu. Ammattiopintojen valinnaiset moduulit Opintomoduulilla tarkoitetaan useammasta opintojaksosta muodostuvaa kokonaisuutta. Moduulimuotoisen opiskelutavan avulla mahdollistetaan nopea reagointi yrityselämän muutoksiin ja tekniseen kehitykseen moduulien sisältöä muokkaamalla. Opiskelutavan avulla pyritään myös palvelemaan yrityksiä. (Sähkötekniikan koulutusohjelman kuvaus 2003.)

12 9 Ammattiopintojen valinnaiset moduulit ovat laajuudeltaan kymmenen opintoviikkoa ja muodostuvat viidestä kahden opintoviikon laajuisesta opintojaksosta. Toteutettavat moduulit päätetään oppilaitoksen tarjonnan ja opiskelijoiden valintojen perusteella opiskelijoiden kolmannen opiskeluvuoden syksyllä ja toteutetaan kolmannen opiskeluvuoden keväällä ja neljännen opiskeluvuoden syksyllä. Valinnaisten moduulien tarjonta ja toteutus vaihtelee eri vuosina ja teknisen kehityksen myötä moduulien ja niiden opintojaksojen sisältö uudistuu. (Opinto-opas 2003.) Moduuliperusteista opetusta harjoitetaan Kemi-Tornion ammattikorkeakoulun Tekniikan koulutusyksikön osalta sähkötekniikan koulutusohjelmassa. Tähän saakka merkittävin osa Optisen mittaustekniikan laboratorion opetustoiminnasta on tarjottu ja toteutettu nimenomaan näiden sähkötekniikan koulutusohjelman ammatillisten valinnaisten moduulien opintojaksoina. Opintoviikko (ov) Opintoviikko on opintojen laajuuden mittayksikkö. Opintoviikko on opiskelijan keskimääräinen 40 tunnin työpanos asetettujen tavoitteiden saavuttamiseksi. Opintovuosi puolestaan vastaa 40 viikon keskimääräistä työpanosta. (Tutkintosääntö 2003.) Opintojakso Ammattikorkeakouluista annetussa asetuksessa säädetään, että ammattikorkeakoulututkintoon johtavat opinnot ja niihin kuuluva opetus järjestetään opintojaksoina. Opintojaksot voivat olla joko pakollisia tai vaihtoehtoisia taikka vapaasti valittavia. (Asetus ammattikorkeakouluista 2003.) Koulutusohjelman opetussuunnitelmassa määrätään kunkin opintojakson osalta ainakin tavoitteet, käsiteltävä asiakokonaisuus, laajuus opintoviikkoina, opetuksen ja harjoittelun määrä sekä vaadittavat suoritukset (Asetus ammattikorkeakouluista 2003). Opetus- ja opiskelumenetelmistä ei laissa tai asetuksessa määrätä. Osa opetuksesta voidaan kuitenkin järjestää työpaikalla sen mukaan kuin ammattikorkeakoulun tutkintosäännössä määrätään (Asetus ammattikorkeakouluista 2003). Kemi-Tornion ammattikorkeakoulun tutkintosäännössä opintojakso on määritelty opintojen järjestämisen ja opiskelun perusyksiköksi, jonka tavoitteet on määritelty, ja johon voi kuulua erilaista opetusta ja opiskelua. Opintojakson opiskelumuotoina ovat tutkintosäännön mukaan mm. luennot, harjoitukset, laboraatiot, laboratoriotyöt, yritysvierailut ja omaehtoinen opiskelu. Kunkin opintojakson opettaja päättää opintojakson suoritusperusteista ja läsnäolovelvoitteesta. (Tutkintosääntö 2003). Opintojakson alkaessa opettaja jakaa kurssisuunnitelman, jossa selvitetään opetus- ja oppimismenetelmät, tavoitteet, kirjallisuus, sisältö ja kurssin arviointiperusteet (Opinto-opas 2003). Opintojaksoihin voi liittyä harjoitustöitä ja

13 10 -tehtäviä. Kemi-Tornion ammattikorkeakoulun tutkintosäännön mukaan opiskelijan on palautettava opintojen suoritukseen liittyvät harjoitustyöt tai raportit opintojakson tai harjoittelun päättyessä (Tutkintosääntö 2003). Erikoistyö Erikoistyöllä tarkoitetaan kokonaisen opintojakson suorittamista itsenäisenä, aikataulutettuna ja opettajan ohjaamana työnä. Työn tarkoituksena on valmentaa opiskelijaa tekemään itsenäisiä projektiluontoisia töitä, joissa sovelletaan ja yhdistellään useiden eri kurssien aihepiirejä ja saavutetaan asetettu päämäärä aikataulun mukaisesti. Erikoistyön aihe liittyy ammattiaineiden kurssien sisältöön. Erikoistyöt toteutetaan projektiluonteisesti itsenäisesti tai pienessä ryhmässä. Sisältönä erikoistöissä on aikataulutus, tavoitteiden asettaminen, neuvottelut työn valvojan tai valvojien kanssa, ongelmien ratkaisu, teorian soveltaminen käytännön ongelmaan, työn eri vaiheiden dokumentointi, mahdollisesti laitteiston rakentaminen, muutostyöt ja erilaista ohjelmointia. Lisäksi erikoistyöhön kuuluu kaikkien erikoistyön suorittajien yhteinen kirjallinen ja suullinen töiden esittely. Erikoistyön laajuus on kaksi opintoviikkoa tekijää kohden. (Opinto-opas 2003.) Projekti Projekteissa yhdistyy useampia opintojaksoja. Ne ovat laajuudeltaan neljästä kahdeksaan opintoviikkoa. Kemi-Tornion ammattikorkeakoulun Tekniikan yksikössä projektimuotoista opetusta harjoitetaan tietotekniikan koulutusohjelmassa, jossa puolet opiskelusta tehdään teemakohtaisissa koko lukukauden kestävissä projekteissa ja toinen puoli luennoilla ja harjoituksilla. Opiskelu tapahtuu aluksi 6-8 opiskelijan ryhmissä, opiskelun edetessä ryhmäkokoa pienennetään ja viimeisenä vuonna ryhmäkoko on 1-2 opiskelijaa. Jokaisen projektin aikana opiskellaan useaan eri alaan kuuluvan perinteisen kurssin sisältöjä vastaavat asiat. Projektiin liittyy tyypillisesti kaksi kurssia, joilla opetellaan projektin sisällön kannalta keskeisiä asioita. Lisäksi projektien onnistumista voidaan tukea varsinaisten projektien ulkopuolisilla opintojaksoilla, joissa voidaan opiskella esim. projekteissa tarvittavia ohjelmointitaitoja. (Opintoopas 2003.) Opinnäytetyö Opinnäytetyö on itsenäinen opiskelun päättötyö, jonka tavoitteena on valmentaa valmistuva insinööri soveltamaan teoriaa ratkaisuissa, käyttämään ammattialan työtapoja, yhdistämään koulutuksensa osa-alueita, ratkaisemaan ongelmia kokonaisvaltaisesti, työskentelemään johdonmukaisesti ja järjestelmällisesti, hakemaan tietoa ja käyttämään lähdeaineistoa, esittämään työnsä tulokset kirjallisesti, kuvallisesti ja suullisesti sekä etsimään ongelmia, joiden ratkaisu voi luoda uusia tuotteita tai yrityksiä. Opinnäytetyön tavoitteena on toimia siltana opiskelun ja työelämän välillä sekä helpottaa opiskelijan siirtymistä oppilaitoksesta insinöörin työtehtäviin. Yritykselle tehtävän opinnäytetyön tärkeänä tavoitteena on myös lopputulos, jota yritys voi hyödyntää. (Opintoopas 2003.)

14 11 Ammattikorkeakouluista annetun asetuksen mukaan opinnäytetyön tarkoituksena on kehittää ja osoittaa opiskelijan valmiuksia soveltaa tietojaan ja taitojaan ammattiopintoihin liittyvässä käytännön asiantuntijatehtävässä (Asetus ammattikorkeakouluista 2003). Opinnäytetyön tulee kohdistua koulutusohjelman perustana olevan tehtäväalueen kannalta tärkeään aihekokonaisuuteen, pääsääntöisesti opinnäytetyö tehdään suuntautumisvaihtoehdon pääaineisiin liittyvästä aiheesta. Opinnäytetyö voi olla myös osa yksi- tai monialaista, ryhmätyönä tehtävää projektia tai tutkimusta. Tällöin on voitava osoittaa kunkin opiskelijan itsenäinen panos opinnäytetyöstä. Opinnäytetyön tulee osoittaa perehtyneisyyttä opinnäytetyön aihepiiriin sekä valmiutta tarvittavien tutkimusmenetelmien hallintaan ja ammatilliseen viestintään. Opinnäytetyön laatimiseen tarvittavan työpanoksen tulee vastata kymmentä opintoviikkoa. (Tutkintosääntö 2003.) Opinnäytetyön aiheen opiskelija hankkii itse, opettajat avustavat tarvittaessa aiheen valinnassa. Koulutusohjelmajohtaja päättää työn aiheen hyväksynnän ja määrää valvovan opettajan, jos opiskelijalla on riittävät edellytykset opinnäytetyön tekemiseen. Edellytyksenä opinnäytetyön tekemiselle on muiden opintojen riittävän laaja hyväksytty suorittaminen, mikä tarkoittaa vähintään 110 opintoviikon määrää. (Opinto-opas 2003.) Opinnäytetyön teolle laaditaan projektisuunnitelma ja suunnitelman toteutumista seurataan työn edistyessä. Opinnäytetyö luovutetaan kirjallisena ja esitellään opiskelijoille. (Opinto-opas 2003.) Opinnäytetyön arvioi sekä ohjaava opettaja ja tarvittaessa joku toinen koulutusohjelmajohtajan määräämä opettaja että äidinkielen opettaja ja vieraskielisen tiivistelmän osalta asianomaisen kielen opettaja. Arviointiperusteina ovat asetettujen tavoitteiden saavuttaminen, tulosten uutuusaste, teoreettinen tarkastelu ja sen hyväksikäyttö, käytettyjen menetelmien sopivuus, yhteistyö opettajan ja yrityksen kanssa, aiheen hallinta ja jäsentely, taito tehdä päätelmiä, kirjallisen työn kieliasu ja esitystapa sekä työn esittely. (Opinto-opas 2003.) Insinöörityö Insinöörityö on Tekniikan koulutusyksikössä hyväksytty ammattikorkeakoulun opinnäyte. Työharjoittelu Ammattikorkeakouluista annetussa asetuksessa säädetään, että harjoittelun tavoitteena on perehdyttää opiskelija ohjatusti erityisesti ammattiopintojen kannalta keskeisiin käytännön työtehtäviin sekä tietojen ja taitojen soveltamiseen työelämässä. (Asetus ammattikorkeakouluista 2003). Kemi-Tornion ammattikorkeakoulun tutkintosäännössä harjoittelu sana on korvattu termeillä työharjoittelu/käytännöllinen opiskelu, muuten määrittely on identtinen. Tekniikan yksikön opetussuunnitelman mukaan harjoittelun tavoitteena on perehdyttää opiskelija ohjatusti suuntautumisalan kannalta keskeisiin käytän-

15 nön työtehtäviin sekä koulutuksen aikana hankittujen tietojen ja taitojen soveltamiseen ja arvioimiseen työelämässä (Opinto-opas 2003). Yksityiskohtaiset työharjoittelun/käytännöllisen opiskelun tavoitteet, laajuus, sisältö, toteutustapa ja arviointi määritellään koulutusohjelma- ja erikoistumisopintokohtaisesti. (Tutkintosääntö 2003). Työharjoittelun laajuus on 20 opintoviikkoa paitsi sähkötekniikan koulutusohjelman tuotantopainotteisessa koulutuksessa, jossa harjoittelua on 40 opintoviikkoa. Ajallisesti harjoittelun vähimmäismäärä on 12 kk, joka jakaantuu yleistekniseen harjoitteluun (6 kk) ja ammatilliseen harjoitteluun (6 kk). (Opinto-opas 2003). Optisen mittaustekniikan laboratoriossa opiskelijat ovat yleensä suorittaneet ammatillista harjoittelua, mutta myös yleisteknisiä harjoittelutehtäviä on ollut mahdollista suorittaa. 12

16 3 Optisen mittaustekniikan laboratorion opetus- sekä tutkimus- ja kehitystoiminnan yhdistämisen tilanne Kemi-Tornion ammattikorkeakoulussa suoritettiin kokonaisarviointi syksyn 2003 ja kevään 2004 aikana. Tämän kokonaisarvioinnin yhtenä kehitysehdotuksena oli tutkimus- ja kehitystoiminnan sekä opetustoiminnan välisen yhteyden tiivistäminen. Optisen mittaustekniikan laboratoriossa tehtävän tutkimus- ja kehitystyön osalta tämä yhteys on aiemmin rakentunut laboratorion henkilöstön vetämien opintojaksojen, laboratorioon tehtyjen insinööritöiden ja erikoistöiden sekä harjoittelujaksojen avulla Resurssien käyttö Laboratorion henkilöstöstä kaksi on toiminut opintojaksojen opettajina. Aiemmin opetustehtävät ovat yleensä olleet näiden projektityöntekijöiden sivutoimia varsinaisen toimen lisäksi, jolloin opetustehtävien vaatima aika lisännyt vastaavasti viikoittaista työaikaa. Toinen vaihtoehto on ollut varsinaisen päätoimen sopiminen osa-aikaiseksi siten, että opetustehtävät ovat ikään kuin täydentäneet päätoimen puuttuvan osan. Lukuvuodeksi yksi laboratorion henkilöstöstä nimettiin päätoimiseksi tuntiopettajaksi tietotekniikan ja automaatiotekniikan koulutusohjelmiin siten, että opetustehtäviä ei kuitenkaan ollut koko päätoimisuuden verran, vaan osa päätoimisista opetustehtävistä on korvattu projektitehtävillä. Tilojen osalta tilanne on luento- ja tietokoneharjoitusten osalta ollut hyvä: käytettävissä ollut erinomaisia tietokoneluokkia tarvittavine ohjelmistoineen. Toisaalta käytännön harjoittelua ja opiskelijoiden itsenäistä opiskelua varten ei ole ollut sellaista tilaa käytettävissä johon esimerkiksi konenäkö- tai muita optisen mittaustekniikan järjestelmiä olisi voitu pysyvästi asentaa. Opintojaksojen harjoitusten ajaksi on kyllä saatu yleensä jokin tila erikoisjärjestelyjen avulla käyttöön muiden laboratorioiden tiloista. Optisen mittaustekniikan laboratorion tiloissa ei ole mahdollista opintojaksoihin liittyvää käytännön opetusta toteuttaa tilan riittämättömyyden takia. Erikois- ja opinnäytetöiden tekijöitä on osalle voitu järjestää työpiste Optisen mittaustekniikan laboratorioon, mutta ei läheskään kaikille. Laboratorion laitteistoa on opintojaksoihin liittyvän opetuksen osalta käytetty lähinnä demonstraatio-opetuksessa ja jossain määrin pienryhmien (2-4 henkilöä) harjoituksissa. Erikoistöiden ja opinnäytetöiden osalta laitteistoa on hyödynnetty tarpeiden ja mahdollisuuksien mukaan tapauskohtaisesti.

17 14 Laitteiston osalta nykytilanne on sellainen, että koko laitekantaa ei jatkuvasti tarvita varsinaisessa tutkimus- ja kehitystyössä. Osa laitteistosta voitaisiin hyvinkin pyhittää täysin tai lähes täysin opetuskäyttöön ja opiskelijoiden harjoitus-, tutkimus- ja testaustyöhön. 3.2 Opintojaksot Optisen mittaustekniikan laboratorion henkilöstö on vastannut seuraavien opintojaksojen suunnittelusta ja toteutuksesta: konenäön sovellukset, kuvankäsittely, robotiikka, optisen mittaustekniikan perusteet, optinen tekniikka, mittaustekniikka, matlab-sovellukset, laiteautomaation sovellukset, mekatroniikka, ohjelmointi ja CAD-piirustus. Näistä kolme ensimmäistä liittyy suoraan laboratorion tutkimus- ja kehitystoiminnan ydinalueeseen, muut opintojaksot ovat yleisempää perustietämystä, jota tarvitaan laboratorion tutkimus- ja kehitystyössä ainakin pohjatietona. Em. opintojaksojen lisäksi laboratorion työntekijät ovat osallistuneet matematiikan ja tietotekniikan perusteiden opetukseen. Lukuvuonna optisen mittaustekniikan laboratorion henkilöstö osallistui opintojaksojen kautta 24 opintoviikon opetukseen. Opinto-oppaassa Optisen mittaustekniikan laboratorion toteuttamista opintojaksoista on ollut esillä vain kuvankäsittelyn opintojakso tietotekniikan opiskelijoiden suuntaavissa opinnoissa pakollisena ammattiaineena sekä ohjelmistotekniikan että digitaalitekniikan suuntautumisvaihtoehdoissa. Muut opintojaksot eivät opinto-oppaassa näy, vaan niitä on toteutettu sähkötekniikan koulutusohjelman ammatillisten moduulien opintojaksoina ja tätä kautta valinnaisina ammattiaineina. Kuten aiemmin on jo todettu, ammatillisten moduulit avulla mahdollistetaan nopea reagointi yrityselämän muutoksiin sekä tekniseen kehitykseen ja pyritään myös palvelemaan yrityksiä moduulien sisältöä muokkaamalla. Samalla moduulien joustavuuden avulla on voitu myös hyödyntää käytettävissä olevaa asiantuntemusta opetustyössä esimerkiksi juuri Optisen mittaustekniikan laboratorion henkilöstöresurssien osalta: laboratorion tutkimus- ja kehitystyön ollessa kiihkeää opetustoimilla on rasitettu laboratorion henkilöstöä vähemmän ja toisaalta tutkimus- ja kehitystyön tarpeen ollessa vähäisempää on opetustehtäviä ollut tarjolla henkilöstön osaamisen hyödyntämiseksi ja kehittämiseksi. Ongelmana tässä toisaalta on jossain määrin ollut kuitenkin se, että sen paremmin opiskelijat kuin opettajatkaan eivät ole aina tietoisia siitä, mitä missäkin moduulissa loppujen lopuksi tullaan opiskelemaan.

18 Erikoistyöt Optisen mittaustekniikan laboratorioon on tehty erikoistöitä seuraavien erikoistyöopintojaksojen osalta: signaalinkäsittelyn erikoistyö, laiteautomaation erikoistyö, mekatroniikan erikoistyö, konenäkösovellusten erikoistyö, mekatroniikan erikoistyö jne. Erikoistöitä on tehty joko yksin tai pareittain. Erikoistyöt ovat olleet luonteeltaan joko selvitys-, kehitys- tai testaustöitä. Erikoistöitä on tehty laboratorioon jatkuvasti yhä enemmän: syksyllä 2003 käynnistettiin laboratorioon 14 erikoistyötä, jotka kahta lukuun ottamatta myös valmistuivat vuoden vaihteessa. Erikoistöiden aiheita on kirjattu lähinnä erikoistöinä suoritettavien opintojaksojen alkaessa. Laboratorion sisäisessä verkossa on toki ollut opinnäyte- ja erikoistyöaiheiden lista sitä varten, että sinne laboratorion työntekijät voisivat kirjata ylös mahdollisia mieleensä pälkähtäviä aiheita, mutta tämä menettely ei ole käytännössä ollut kovin toimiva: aiheiden kirjaamista ei tehdä. Useimmissa erikoistöiksi sopivissa pikku ongelmissa lienee helpompaa hoitaa asia itse, asia on hoidettava nopealla aikataululla, erikoistyöstä ei uskota saavan kunnon tuloksia tai sitten asiaa ei mielletä sopivaksi erikoistyöaiheeksi esimerkiksi sen takia, että asiaa ei ole välttämätöntä hoitaa. Erikoistyöt on käynnistetty kunkin erikoistyöopintojakson opiskelijaryhmän opiskelijoiden yhteisellä erikoistöiden käynnistystilaisuudella, jossa on esitelty töiden aiheita, tavoitteita ja toteuttamisen periaatteita. Yksittäisten erikoistöiden aiheiden tarvitsijoita on opastettu tarpeen mukaan erikseen. Opiskelijat ovat aiheiden esittelyn jälkeen oman aikataulunsa mukaisesti valinneet aiheet ja tehneet työn aiheesta riippuen enemmän tai vähemmän itsenäisesti. Kultakin erikoistyöntekijältä tai -tekijäryhmältä on kuitenkin vaadittu jonkinlainen suunnitelma siitä, mitä työssä on tarkoitus tehdä ja millä aikataululla. Erikoistyöstä on aina tehty jonkinlainen kirjallinen raportti. Tämän raportin laajuus ja vaatimukset sille ovat työn aiheesta ja erityisesti työn luonteesta riippuvaisia. Erikoistöihin kuuluu myös suullinen esitelmä työn ohjaajalle sekä muille erikoistyöopintojakson niille opiskelijoille, joiden työt valmistuvat likimain samanaikaisesti. Kun suullinen esitys on pidetty ja kirjallinen raportti palautettu, työstä annetaan arvosana. Palautteen anto työstä on tapauskohtaista. 3.4 Opinnäytteet Optisen mittaustekniikan laboratorioon on tehty opinnäytetöitä pääasiassa automaatiotekniikan ja tietotekniikan suuntautumisvaihtoehtojen opiskelijoiden toimesta. Tämän lisäksi opinnäytteitä on laboratorioon tehnyt myös konetekniikan koulutusohjelman opiskelija. Lisäksi opinnäytteitä on tehty kansainvälisten opiskelijoiden toimesta.

19 16 Käytännössä laboratoriolle tehdyt opinnäytetyöt ovat edenneet seuraavasti: Opiskelijoille on tiedotettu (esimerkiksi mainittu opintojaksoilla, opiskelijat ovat kuulleet jostakin muualta), että laboratorioon voi tehdä opinnäytetöitä. Seuraavaksi aihealueen opinnäytetyöstä kiinnostunut opiskelija ottaa yhteyttä mahdollisesta aiheesta oman aikataulunsa mukaisesti ja hänelle esitellään ajankohtaiset aiheet. Aktiivisimmat ovat saattaneet perehtyä aiheisiin jo ennakolta laboratorion internet-sivuilta. Mikäli opiskelija ei lainkaan tunne laboratorion toimintaa ja painopistealueita, esitellään hänelle laboratorion laitteita ja tutkimus- ja kehitystyön tavoitteita ja tuloksia. Tämän jälkeen opiskelija itse valitsee muutamia aiheita, jotka häntä kiinnostavat. Näistä aiheista ja niiden tavoitteista ja niihin liittyvistä tehtävistä keskustellaan opiskelijan kanssa yksityiskohtaisemmin, jonka jälkeen opiskelija valitsee työnsä aiheen. Viimeistään tässä vaiheessa opiskelijalle etsitään ja tarjotaan kirjallisuutta ja muuta materiaalia ko. aiheesta ja häntä opastetaan aihealueen tietokantojen käyttöön lisätietojen hankkimiseksi. Työstä laaditaan sopimus, jonka koulutusohjelmajohtaja hyväksyy. Sopimuksen hyväksymisen yhteydessä koulutusohjelmajohtaja valitsee työlle myös ohjaajan. Seuraavaksi opiskelija laatii työstään projektisuunnitelman. Projektisuunnitelmaan sisällytettävät asiat on lyhyesti mainittu Tekniikan koulutusyksikön opinnäytetyön ohjeessa. Hyvin usein suunnitelmat ovat sen verran puutteellisia, että työn ohjaaja ei voi suunnitelman ensimmäistä versiota hyväksyä vaan opiskelija joutuu suunnitelmaansa korjaamaan. Projektisuunnitelman laatimista varten opiskelijan tulee luonnollisesti jo perehtyä aiheeseensa liittyvään kirjallisuuteen. Varsinaisen työn tekeminen vaihtelee opiskelija- ja aihekohtaisesti. Yhteydenpito ohjaajaan on opiskelijan vastuulla ja hänen tehtävänsä ja käytänteissä on suuria eroja. Näin ollen myös työn ohjauskäytäntö vaihtelee melko paljon. Periaatteena on kuitenkin ollut, että töiden etenemistä katsastetaan ja ohjataan vähintään silloin, kun työn sisältö (ja mahdollisesti myös kirjallisen osion rakenne) on hahmottunut opiskelijalle, silloin, kun työn tuloksia ollaan saamassa ja analysoimassa, sekä silloin, kun työn kirjallinen osio alkaa olla tekijän mielestä valmis tai lähes valmis. Kirjallista osiota viimeistellään opiskelijan kanssa tarpeen vaatiessa ja lähes aina vielä useammankin ohjauskerran voimin. Kirjallisen osion ollessa ohjaajan mielestä valmis työ toimitetaan kielentarkistukseen, jonka jälkeen opiskelija tekee vielä viimeiset korjaukset ja palauttaa työnsä ohjaajalle arvioitavaksi. Tässä vaiheessa opiskelija pitää työstänsä suullisen esityksen sekä kirjoittaa kypsyyskokeen. Arvosana on laboratoriolle tehdyissä työssä määräytynyt Tekniikan yksikön opinnäytteen ohjeessa mainittujen eri arvioitavien osakohtien (luku 2.2) perusteella siten, että jokainen osakohta on arvioitu erikseen. Palautteen anto työn suorittamisen jälkeen on usein pelkkä arvosana, tosin arviointia, ohjausta ja palautetta laboratorion töissä

20 17 annetaan huomattavan paljon ja yksityiskohtaisesti työtä tehtäessä ja kirjallista osiota viimeisteltäessä. Yleisenä ongelmana opinnäytteiden (ja opintojen osalta yleensäkin) osalta on töiden ajallinen venyminen. Opiskelija saattaa esimerkiksi lähteä töihin siten, että hyvinkin käynnistynyt ja edennyt opinnäyte jää kesken tai opiskelijan työ ei jostakin muusta syystä vain etene. Hankalimpia tapauksia kaikkien kannalta ovat tietysti ne opinnäytetyöt, joista ja joiden tekijöistä ei kuule mitään: tällöin ei ole tietoa siitä onko työ jäissä tietoisesti, onko se pysähtynyt jonkin itse työhön liittyvän ongelman takia vai eteneekö työ jotain, mahdollisesti oletettua hitaampaa tahtia. Taulukossa 1 on esitetty tietoja opinnäytetöistä, joiden ohjaamiseen tämän työn kirjoittaja on osallistunut. Töiden aikataulu on taulukosta nähtävissä vain karkeasti, mutta jo tästä huomataan, että pitkittyneiden ja tälläkin hetkellä epämääräisessä tilassa olevien töiden osuus on melkoinen. Opintoviikkoihin suhteutettu opinnäytetyön työmäärähän vastaa kymmentä 40 tunnin työviikkoa eli opinnäytetyön tulisi valmistua yleensä samana lukukautena kuin se on aloitettu. Taulukko 1. Opinnäytetöiden aloitus- ja valmistumistietoja. (Kurssikoodit ovat IA = automaatio, TT = tietotekniikka, CBE = englanninkielinen tietotekniikka, AUT = vaihto-opiskelija, OY = Oulun yliopisto)

21 Harjoittelu Optisen mittaustekniikan laboratoriossa on harjoitteluaan suorittaneet automaatiotekniikan ja tietotekniikan opiskelijat. Harjoittelua on suoritettu etupäässä kesäaikaan. Viime aikoina on harjoittelupaikkojen vähyyden takia myös koulun toimesta tarjottu mahdollisuus harjoitteluun muulloin kuin kesäaikaan, jolloin harjoittelu on ollut palkatonta. Tätä mahdollisuutta ovat hyödyntäneet lähinnä opintojensa loppuvaiheessa olevat, joilla valmistuminen on ollut kiinni lähinnä harjoittelun puuttumisesta. Harjoittelijoita on laboratoriossa ollut vuosittain viidestä kymmeneen. Harjoittelu on käytännössä alkanut siten, että koulun ilmoitustaululle asetettu ilmoitus laboratorion kesäharjoittelupaikoista ja saapuneiden harjoittelupaikkahakemusten perusteella laboratorioon on valittu kesän harjoittelijat. Valituille on pidetty tervetuliaistilaisuus, jossa on esitelty harjoittelijoiden työtehtäviä ja opastettu harjoittelijoita laboratoriossa työskentelyn käytäntöihin. Pari viikkoa harjoittelun alkamisesta on pidetty aloitusseminaari, jossa jokainen harjoittelija on esitellyt oman työnsä tavoitteet ja tehtävät sillä tavoin kuin hän ne on sisäistänyt. Harjoittelijoita on luonnollisesti opastettu aina tarpeen mukaan laboratorion kaikkien työntekijöiden toimesta. Harjoittelun loppupuolella on pidetty päätösseminaari, jossa harjoittelijat ovat esitelleet oman työnsä tulokset ja heidän työpanostaan on arvioitu ja siitä annettu palautetta. Töistä syntyneet dokumentit ja muut sähköiset materiaalit on talletettu kootusti harjoittelijoiden itsensä toimesta laboratorion tietoarkistoihin.

22 19 4 Kehitysehdotus ja sen analysointi Optisen mittaustekniikan laboratorion opetustoiminnan kehittämisen ajatuksena on luoda laboratorion opetuksesta yhtenäisempi kokonaisuus ja tuoda tämä kokonaisuus näkyväksi. Tässä kehitysehdotuksessa tämän kokonaisuuden luomisen osalta on tehty laboratorion toiminnan kannalta keskeisimpien opintojaksojen kuvauksia, esitelty näiden opintojaksojen liittyvyyttä toisiinsa sekä varovaisesti esitetty, missä järjestyksessä opintojaksot olisi hyvä toteuttaa. Näihin asioihin palataan alaluvussa opintojaksot. Lisäksi on laadittu ehdotuksia siitä, mitä erikoistöiden, opinnäytetöiden ja harjoittelun ohjauksen ja toteuttamisen kehittämisen osalta voitaisiin tehdä. Näihinkin aiheisiin palataan asianomaisissa alaluvuissa. Opetuksen, opiskelijoiden sekä opiskelijoiden oppimistehtävien hyödyntämisen tehostamista laboratorion tutkimus- ja kehitystyössä pohditaan myös tässä työssä. Huomiot ja esiin nousseet ajatukset on kirjattu samoihin alalukuihin opetustoiminnan kehittämisen kanssa. Yhteisenä ideana sekä laboratorion opetus- että tutkimus- ja kehitystoiminnan osalta esitetään näille molemmille yhteisen oppimisalustan luomista ja käyttöönottoa. Ideana tässä on sellainen tietopankki ja keskustelukanava, jonka kehitykseen, ylläpitoon ja toimintaan sekä laboratorion opetukseen osallistuvat opiskelijat että laboratorion henkilöstö osallistuvat. Kehitysehdotus aloitetaan tämän oppimisalustan visioinnilla. 4.1 Optisen mittaustekniikan laboratorion opetus- sekä tutkimus- ja kehitystoiminnan yhteisen oppimisalustan visiointi Optisen mittaustekniikan laboratorion opetus- sekä tutkimus- ja kehitystoiminnan yhteinen oppimisalustan tarkoituksena on helpottaa sekä opiskelijoiden että tutkimus- ja kehityshenkilöstön työtä. Ajatuksena on, että toteutetaan ensin jollekin valmiille ja soveltuvalle oppimisalustalle (esim. WebCT, FLP, Moodle) tietopankki, jolla on eri laboratorion toiminnan eri osa-alueisiin liittyvää tietoa helposti löydettävissä. Myöhemmin alustaan lisätään tarvittaessa keskustelukanavia esim. opintojaksojen opiskelua varten. Alusta toteutetaan siten, että sen käyttö on mahdollista mistä tahansa missä internet-yhteydet ovat käytettävissä. Alustan luku- ja käyttöoikeudet rajataan siten, että alustalle pääsevät vain laboratorion henkilöstö ja laboratorion opiskelijat (laboratorion henkilöstön opintojaksoille osallistuvat, erikois- ja opinnäytetöiden tekijät sekä harjoittelijat). Luku- ja käyttöoikeuksia rajataan myös alustan eri osien välillä siten, että esim.

23 20 opintojaksoihin osallistuvilla on oikeudet vain ko. opintojaksojen osioihin. Alustan ja sen eri osien luku- ja käyttöoikeuksien lisäämisen ja poistamisen tulee olla helppoa, jotta alustan ylläpito ei muodostu kuormittavaksi. Ylläpidon on muutenkin oltava helppoa ja se ei saa kuormittaa kovin paljon laboratorion henkilöstöä. Ylläpidon vastuu tulee kuitenkin olla laboratoriolla ja ylläpidosta aiheutuvat (työ)kustannukset jaetaan tutkimus- ja kehittämistoiminnan ja opetustoiminnan osalle. Alustan tietosisältönä on yleistä teoriaa ja tietoa, laboratorion laitteistojen ja kehitysympäristöjen kuvauksia ja teknisiä tietoja, ohjelmistojen lisenssi- ja käyttötietoja, ohjeita (harjoitustöiden, erikoistöiden ja opinnäytetöiden ohjeita, testaus- ja tulosten analysointiohjeita, käyttöohjeita jne.), testituloksia, raportteja, artikkeleita, opinnäytteitä, erikoistyöraportteja jne. Lisäksi alustalle luodaan aihealueittain ryhmitelty koodipankki sekä mahdollisesti myös tila- ja laitevarauskalenteri. Alustan sisällä tietoja linkitetään siten ristiin, että esim. jokin artikkeli tai ohjelmakoodi voi olla linkkinä näkyvissä monenkin aiheotsikon alla, mutta itse tieto on talletettuna vain yhdessä paikassa ja kertaalleen. Alustalta on myös luonnollisesti linkkejä alustan ulkopuolelle aiheisiin liittyville internet-sivustoille ja tietovarantoihin ympäri maailmaa. Tavoitteena se, että jokainen alustan käyttäjä voi saada ja tuoda jotakin uutta tietopankista ja tietopankkiin. Sivustojen tietosisältöjen ja linkkien päivitys on kaikkien alustan käyttöoikeuden omaavien vastuulla ja tehtävissä. Jokaisesta päivityksestä ja muutoksesta kirjautuu automaattisesti tiedot (kuka, mitä, milloin ja mihin on päivittänyt) alustan etusivulle. Myös jokaisen tietosisällön (esim. ohjelmakoodin, ohjetiedoston jne.) osalta alustalla on näkyvissä vastaavat tiedot (kuka ja milloin on tietosisällön tuottanut). Alustan tietosisältöjen tulee olla helposti siirrettävissä internetiin esim. laboratorion omille internet-sivustoille. Yhteisellä oppimisalustalla tietyllä tavalla julkiset vertaisarvioinnit, keskustelut ja tulokset nostavat oletettavasti motivaatiota töiden suorittamiseen ja myös tulosten laatua. Näistä ajankohtaisiin ongelmiin liittyvistä keskusteluista voidaan saada ideoita ja apuja suoraan laboratorion tutkimus- ja kehitystyön tekijöille, jolloin tutkimus- ja kehitystyö hyötyy opiskelijoiden panoksesta. Lisäksi esimerkiksi opintojaksojen opettajat ja erikoistöiden ohjaajat voivat saada apua työhönsä, jolloin heidän panostaan voidaan jälleen hyödyntää enemmän tutkimus- ja kehitystyössä. Toisaalta tietopankin ja selkeän ohjeistuksen avulla opiskelijat saavat valmiita toiminta- ja dokumentointimalleja, joten he pääsevät nopeammin kiinni omaan aiheensa syvällisempiin asioihin ja voivat edelleen saada varsinaisen laboratorion tutkimus- ja kehitystoiminnan kannalta merkittävämpiä tuloksia aikaiseksi. Opiskelijoiden alustalle tuottamat linkkivinkit helpottavat ja tehostavat laboratorion tutkimus- ja kehitystyössä tarvittavaa tiedonhakua.