Bridging the Skills Gap – Competency Development and Entrepreneurship Coaching with ’Xing’

At Arcada University of Applied Sciences (UAS) Helsinki – Finland, the Skills2Work project was implemented in 2010 in response to the challenge set by ET 2020 (European Commission – Education & Training, 2014) drawn up in 2009. One of the long-term strategic objectives is ”Enhancing creativity and innovation, including entrepreneurship, at all levels of education and training” (European Commission – Education and Training, 2011, Ch. 4). The ongoing Skills2Work project aims to transfer the competency-based learning outcomes of degree programmes into employability skills by operable, sustainable and innovative pedagogical solutions that build on and develop existing curriculum structures.

Skills

Generic or transversal skills are in focus at both national and global levels. The OECD’s ongoing AHELO feasibility study on tuning and performance of education (OECD Higher Education, n.d.; AHELO, 2010-11Tremblay et al., 2012) identifies three strands, one being generic competences in which Finland is a participating country. At the Finnish level, competency frameworks have been addressed in the final report – Oivallus (Confederation of Finnish Industries EK, 2011), which builds on the earlier definitions drawn up in 2006 by the Rectors’ Conference of Finnish Universities of Applied Sciences (ARENE, 2006). In addition, the adaptability and transferability of skills according to the T-model mean “producing individuals with the right mix of skills” according to recommendations from the New Skills Network (New Skills Network, 2012a).

Skills2Work implementation

The project objectives are to: 1) design a skills mapping and tracking tool, 2) identify a training intervention to develop generic or transversal skills and entrepreneurship in particular, and 3) develop a Personal Development Framework (PDF) for pedagogical and coaching support throughout the study process. The project aims to extend the learning experience, thus complementing the curriculum by bridging the skills gap (New Skills Network, 2012b).

Training intervention using ‘Xing’

’Xing’ (Working Knowledge, n.d) was identified as a best-practice training intervention and introduced to teachers as well as piloted with students in three different degree programmes. In the UK, Xing has been used by around 70 higher education institutions in co-operation with employers in inter-university student enterprise competitions, called Flux events (Working Knowledge, n.d.). Arcada UAS is the only HEI outside the UK accredited and licensed by Working Knowledge to use Xing. Xing is a visual planning tool based on teamwork and active learning to train generic skills and especially entrepreneurship, which engages students in planning a strategy for a business idea through an interactive learning method.

Students from different disciplines work with Xing in small groups. Beginning with a business scenario, their task is to define a quantifiable goal with a time frame and strategy to reach that goal. Xing uses example scenarios based on real businesses, but these companies also set students the challenge to work with their own areas. Additionally, Xing can be used to help crystallise students’ own business ideas to ‘tease out’ business start-up strategies, i.e. without a scenario or case study.

Simply put, Xing consists of a planning board and strategy cards representing about 100 business decisions divided into different categories (e.g. Action, Finance, Marketing, Personnel and Strategy). The students work in groups of six and use the cards as decision prompts, which they discuss and select to form their visual business plan by placing the cards on the planning board so that their strategy gradually takes shape.

The Xing process consists of 9 steps in all which together cover the development of a strategy from idea to goal as well as, for example, an exit. One session may even take some days but can just as well be conducted in 5-6 hours. The session is led by teachers who can challenge the groups by asking students to motivate their choices, or by giving students special challenge cards, and in this way they can check the strategy’s logic and time-frame. The session finishes when the groups are ready to pitch their business ideas before a panel of experts.

The process stimulates students into quickly grasping new concepts, decision-making and teamwork, and draws benefit from the diversity of group members’ with different skills. Xing simulates decision-making very explicitly, as no alternative strategies are allowed on the Xing board. Instead, the group must plan, decide on, and implement but one strategy. This incorporates both instrumentalist and risk-taking aspects of microeconomics: If you cannot make necessary decisions to implement your strategy, and commit to managing the risks involved, then how realizable is the strategy? This offers a more personal and hands-on experience than, say, case studies or project assignments, as neither the strategy nor the specific issues to be addressed are static or given, but rather constructed dynamically by the group during the Xing process.

Innovative pedagogical approach

Entrepreneurship training sessions using Xing have so far been successfully implemented within the existing curriculum structures of degree programmes at Arcada UAS with about 400 students. Experience has shown that students’ engagement grows as their business plan takes shape, and their business logic is challenged by the session facilitator. The fact that even friendly classroom competition between the groups constitutes a team-building factor can be clearly seen, and the process encourages social interaction between the group’s participants. Students are also empowered by the fact that a group with members possessing different characteristics is usually more prone to success.

Feedback from students has been very positive, and in such cases where the students have been restricted to one day (or prolonged afternoon) of Xing, there have been clear indications of interest for longer sessions, and even among first-year students. This shows that Xing provides enough depth to sustain prolonged interest and engagement. Students are motivated by working together in a dynamic learning environment to apply what they have learned in lectures. The competitive spirit also helps promote team-building skills, and active participation of each member regardless of their level of business knowledge is encouraged. Whilst Xing is not a game as such, research into board-game playing suggests (Hull et al. 2009) that the perceived objective of games is described more in terms of mechanics than a narrative after the gaming experience. Thus, it follows that the mechanics Xing is based on appeals to the competitive spirit of participants, which is reminiscent of the more traditional approach of board games, yet the process accentuates elements of the strategic decision-making processes of business – through human interaction.

Xing is ’tactile’ as opposed to a computer game – a deliberate choice on the part of the designer – which engages students in an interactive process that transforms the traditional classroom into a dynamic, flexible learning environment, or ‘place for space’ (Wikström-Grotell et al., 2013). From a pedagogical point of view, Xing fosters active learning where the teacher becomes a facilitator, and the learning space opens up new possibilities to gain confidence, explore new ideas, exchange knowledge and experience, and create new solutions, where both teachers and students are mutually engaged in the creative process. Moreover, learning encounters like these also promote integration and team-teaching since the process over-arches specific subject learning. Xing sessions support the attainment of competency-based learning outcomes but also develop skill clusters along with transversal skills and their practical application. Furthermore, debriefing and post-session reflection can be a valuable part of entrepreneurship coaching and skills development for students in a holistic learning experience.

Conclusion

Complementing teaching with Xing sessions promotes those skills that students, especially future entrepreneurs, ought to be equipped with, and creates possibilities to co-operate more closely with companies. Trends within higher education indicate an increased need for graduates with entrepreneurship skills. Xing spurs creativity, innovative thinking and entrepreneurship by providing creative freedom, yet it is governed by real structures and business frameworks. Moreover, as a learning process, not only are entrepreneurship skills trained but other skill clusters that promote the development of transversal skills, e.g. language, communication, team working. The training intervention develops students’ employability skills and is based on an innovative pedagogical approach that involves students in a stimulating learning environment, i.e., active and contextual learning, which can foster links with the labour market if employers are engaged in the training process too. This approach to bridging the skills gap also encourages dialogue with enterprises and organisations, reinforces links between HEIs and the labour market, as well as provides a way to keep students’ skills updated.

Kirjoittaja

Nigel Kimberley, Lecturer, M.Ed., Arcada University of Applied Sciences, nigel.kimberley@arcada.fi

Michael von Boguslawski, Research Advisor, Ph.D., Arcada University of Applied Sciences, michael.vonboguslawski@arcada.fi

AHELO (2010-11) Assessment of higher education learning outcomes [Electronic version]. Accessed 16 October 2013 at http://www.oecd.org/edu/skills-beyond-school/45755875.pdf

ARENE (2006). Generic competences of polytechnic graduates. ARENE, 2006. [Electronic version]. Accessed 6 September 2013 at http://www.karelia.fi/ects/materiaali/Generic%20competences%2019042006.pdf

Confederation of Finnish Industries EK (2011). Oivallus Final Report. [Electronic version]. Accessed  9 September 2013 at http://ek.multiedition.fi/oivallus/fi/liitetiedostot/arkisto/Oivallus-Final-Report.pdf

European Commission – Education and Training (2011) Commission staff working document. Progress towards the common European objectives in education and training. Indicators and benchmarks 2010/2011. [Electronic version: NC3211741ENC_002-2.pdf ]. Accessed 8 May 2014 at http://ec.europa.eu/education/rep2881_en.htm

European Commission – Education and Training (2014). Strategic Framework – Education & Training 2020. Homepage. Accessed 8 May 2014 at http://ec.europa.eu/education/policy/strategic-framework/index_en.htm

Hull, K., Kurniawan, S., & Wardrip-Fruin, N. (2009). “Better Game Studies Education the Carcassonne   Way.” Breaking New Ground: Innovation in Games, Play, Practice and Theory. Proceedings of DiGRA 2009

New Skills Network (2012a) Supporting the development of future skills: Recommendations from the New Skills Network [Electronic version]. Accessed  24 May 2013 at http://www.na-bibb.de/fileadmin/user_upload/Dokumente/EU/nl_2012_06_27_ns4nj_empfehlungen.pdf

New Skills Network (2012b) Report NSN Final Conference “Skills for the Future” 9-11 May 2012 Cophenhagen, Denmark. [Electronic version]. Accessed  24 May 2013 at http://www.newskillsnetwork.eu/doc/1380?download=false

OECD Higher Education (n.d.) Homepage. Accessed  25 October 2013 at http://www.oecd.org/edu/imhe/theassessmentofhighereducationlearningoutcomes.htm

Tremblay, K., Lalancette, D. & Roseveare, D. (2012). Assessment of Higher Education Learning Outcomes, AHELO, Feasibility study report volume 1. Design and implementation. [Electronic version]. Accessed 16 October  2013 at http://www.oecd.org/edu/skills-beyond-school/AHELOFSReportVolume1.pdf

Wikström-Grotell, C.  Ståhl, T.  Silius-Ahonen, E. (2013). Arcada – A Place For Space. Journal of Finnish Universities of Applied Sciences. No 1, 2013. [Electronic version]. Accessed  20 September 2013 at http://www.uasjournal.fi/index.php/uasj/article/view/1442/1367

Working Knowledge(n.d.) Homepage. Accessed  19 September 2013 at http://www.workingknowledge.org.uk/tag/xing/

Boat Racing with Solar Power: Midnight Sun KYAMK – Solar Boat Team

DSC and Solar1 are both very exceptional motor racing events there isn’t smell of gasoline, loud engines, pollution or waste of nature resources. Still it’s just as exciting! Teams of engineers and students around the world design and build race boats to be as fast as possible with very limited power. All the power used by the boat has to be produced with onboard solar panels. Efficiency is the key to success.

This is the fifth edition of DSC since 2006 and during this short history the boats have taken big steps in technology. Now most teams are sponsored by local and international companies and are able to demonstrate new technological innovations in each race. Today the boats are far from simple. To build a competitive racing boat requires expertize of several fields: boat design, hydrodynamics and -statics, electrics, mechanical, material and manufacturing engineering just to mention a few. Then there are all other aspects of the project: finding sponsors and partners, arranging the build, PR, travel, etc. It’s a complex task but extremely educating and rewarding with the climax of international competition – a great opportunity to benchmark your knowledge and share experience with other teams who just have gone through the same rumble.

Photo by Kyamk files

The Midnight Sun Kyamk solar boat team consists of students and staff of the Boat Technology degree. The Boat technology is a perfect match for the competition. Designing and building the race boat meets all the aspects of students’ curriculum. It’s a great opportunity to learn, develop and test in practice the skills required in modern boatbuilding. We are very excited about the project. All the students are involved in some way. The design, manufacturing and material testing courses are all integrated to the project. Unfinished boat was shown at Helsinki International Boat show as a part of one course – a great way to get publicity for the University, sponsors and the team. There is so much to do that it’s difficult to have all the ideas “sold” to different reference groups within the tight time frame of the project. There would be great opportunities to integrate student groups from: media, industrial design, project management, logistics, software etc. to the project. However within limited time and small group of people we can’t spend too much time in selling the idea. Every now and then we get some new people excited and joining the team. The team consists mainly of boat technology students but we have a couple of software students programming the Arduino controller and some logistic students looking for the travelling options. 2012 we had also design and media students helping with video footage of the trip. This year we will see, maybe we’ll have to make do with the multitalented boat technology students. Interested?

With this year’s boat we are going to take a huge technology leap from the 2012 boat. And this is not to put down the 2012 boat, it was a great boat, but we have now raised the bar by entering the Top-class. In the Top-class boats the rules allows manufacturing custom solar panels with 500W more power than in the B-class. With 1750W array of light weight solar panels it becomes possible (and necessary in order to be competitive) to use hydrofoils. Hydrofoils are like wings in water that are used to raise the complete hull of the boat off the water. When the boat is “flying” and only the hydrofoils and propeller are still in the water the friction is in minimum and it is possible to reach maximum speed with the limited power available. The boat should reach double the speed as the B-class boat did in 2012. According to simulations we should be able to reach more than 40km/h. Flying isn’t easy, our exceptional flight control utilizes Ultrasonic sensors and accelerometers to adjust servomotor driven control surfaces on the hydrofoils. Everything is well designed and simulated but still, at the time of writing this, just ten weeks to competition, everything is still to be proofed in the test drives that are starting soon.

The weight of the boat has to be kept in minimum. This means tight weight control in everything, all the components have to be selected as light weight as possible. The hull, solar panels, driveline, hydrofoils, seat, steering wheel, more or less everything we can, we build from carbon fiber composite materials. Designing and building the molds and parts consists of everything from grinding and wet lay-up to CNC manufacturing, vacuum infusion and pre-pregs. There is something to do for all the year classes of boat tech students.

We wouldn’t be able to build the boat without support from the sponsors. Most of the materials used in the boat are sponsored by the leading companies in composite industry. It’s not all begging though, we are co-operating with the companies by testing new materials getting user experience and producing video and photo material and so on. All the companies get also positive publicity during the project and races. Research, development and innovation is major part of the project as we are developing and testing new: electric driveline, propeller, hydrofoil control system, propeller and manufacturing methods. The co-operating companies will benefit from the results. Some of the components and our designs are used in our partner teams’ Midnights Sun Mamk B-class boat as well.

There are more than twenty companies supporting the project. The project gets funding also from the European Regional Development Fund.

We are confident that in very near future there will be increasing number of commercial solar boats in the market. Finland has possibility to be one of the leading countries in this development because of projects like this and new innovative engineers entering the boat industry with real life experience in international R&D&I.

We would like to invite you to follow us preparing to the race at:
www.facebook.com/midnightsunfinland
www.kyamk.fi/midnightsun2

You can find more info and follow the races online at:
www.dongenergysolarchallenge.com
www.solar1races.com (broadcasted in Eurosport as well)

Photo by Kyamk files

Formula Student osana autotekniikan opiskelua

TAMPERE FS013 -kilpa-auton rakenne

Auton runko on tehty putkista käyttäen muotosulkeista rakennetta, eli koko rakenne on tehty muodostamalla putkikolmioita. Tällä tavalla rungosta saadaan erittäin kevyt ja vääntöjäykkä. Rungon pääkaarien väliset kulmat ja hyväksytyt putkikoot ovat tarkasti määritetty säännöissä. Runko on valmistettu Ruukin Form 500 ja Form 600 -lujuusluokan teräsputkista.

 

Alustan tukivarsien kiinnityspisteiden kohdistamiseen on käytetty korinmittauslaitetta. Laite on tarkoitettu henkilöauton korin suoruuden mittaamiseen, mutta se soveltuu myös hyvin tähän käyttöön. Laitteeseen määritetään koordinaatit piirustusten perusteella ja mittakärjellä haetaan oikea sijainti tukivarrelle. Tukivarsi kiinnitetään jigiin ja hitsataan paikalleen.

Renkaiden ripustuksen kinematiikan suunnitteluun on käytetty OptimumK -ohjelmistoa. Tavoitteena on paras mahdollinen rengaspito, joka saavutetaan pitämällä käännöksen camber- kulman muutokset mahdollisimman pieninä. Näin maksimoidaan ulkokurvin puoleisen renkaan pito, vaikkakin sisäpuolen kustannuksella.

 

Aurauskulmat on suunniteltu niin, että sortokulma antaa hyvän ohjattavuuden mutkissa, mutkan säteestä riippumatta. Staattiset aurauskulmat ovat suhteellisen isot ja aurauskulman muutokset joustossa ovat lähes nolla. Alustan mekaanisessa suunnittelussa on käytetty Catia-ohjelmistoa ja siihen kuuluvaa FEM-analyysia. Lähes kaikki ripustuksen osat on tehty 7075 sarjan alumiinista. Tukivarret on valmistettu hiilikuituputkista, joihin on liimattu alumiiniset kiinnityspäät. Liimauksien kesto on varmistettu vetotestillä. Koko ripustus ja kaikki sen osat ovat itse suunniteltuja ja tehtyjä.

Moottorilta voima välitetään taka-akselille ketjulla. Ketjuveto on valittu sen yksinkertaisen rakenteen, pienen tehohäviön, helpon säädettävyyden ja edullisuuden vuoksi. Ketjukireyden säätäminen tehdään yksinkertaisesti kiinnikkeiden ja rungon väliin asetettavilla säätölevyillä. Tasauspyörästö on varustettu luistonrajoittimella, jonka sallimaa takapyörien välistä pyörimisnopeuseroa pystytään säätämään.

Vetonivelet ovat huomattavasti kevyemmät kuin aiemmissa autoissamme. Käytämme tripod- tyyppisiä vetoniveliä, jotka ovat erityisesti pieniin formula-autoihin suunniteltuja. Vetonivelen pesät ovat omaa suunnittelua. Vetoakselit ovat painon säästämiseksi ontot. Valmistus tapahtui omatoimisesti tiimin jäsenten tekemänä tai Pirkanmaan alueen eri ammattikoulujen oppilastyönä.

Jarrut ovat kaksipiiriset ja niissä on balanssin säätö. Alumiininen jarrusatula on ISR:n valikoimasta. Edessä ovat nelimäntäiset jarrusatulat ja takana kaksimäntäiset. Jousittamattoman massan vähentämiseksi sekä pienen vannekoon aiheuttaman asennustilan puutteen vuoksi, taka-akseliston jarrut ovat perän tasauspyörästön vieressä, eivätkä pyörillä. Jarrulevyt suunniteltiin uiviksi, koska jarrusatulat ovat kiinteät.

Kytkin, jota käytetään vain liikkeelle lähdettäessä, on nestetoiminen. Vaihteen vaihto on toteutettu sähköisellä suorakytkentäsolenoidilla.

Moottori on kaksisylinterinen 550 cc Aprilia RXV. Se on hyvä kompromissi kevyen yksisylinterisen ja tehokkaan, mutta painavan nelisylinterisen välillä. Moottoriin on vaihdettu korkeapuristemännät ja kansien imukanavia on täytetty paremman virtauksen aikaansaamiseksi. Virtausmäärää rajoittaa sääntöjen määräämä 20 mm kurkun halkaisija. Näin ollen moottori täytyy säätää pienen ilmamäärän käyttämiseen. Imusarjan suunnittelussa käytettiin apuna Ricardon Wave simulaatio-ohjelmaa. Imusarjan primääriputkien pituutta pystyy muuttamaan jos tehohuippua halutaan siirtää eri kohtaan. Pyörätehoksi on saatu 43 kw kierrosnopeudella 9230 rpm.

Katteiden muotit on tehty itse, liimaamalla yhteen MDF-levyjä, ja koneistamalla muodostunut suuri suorakaide. Itse katteiden valmistus tapahtui ensimmäistä kertaa alipainesäkitys-menetelmällä.

Kisakausi 2013

Vuoden 2013 kilpailukausi käynnistyi Baltic Openista, joka järjestettiin Helsingissä Malmin kartingradalla. Kilpailuun osallistui kaiken kaikkiaan 23 joukkuetta, joista suurin osa Keski-Euroopasta. Ohjelmassa oli kiihdytys sekä pujottelu. Juuri kun parhaat säädöt alkoivat löytyä, vetoakselin kiinnityspultti löystyi ja akseli painoi irrotessaan vasemman takarenkaan tukivarret poikki. Ajat riittivät kuitenkin kiihdytyksessä sijaan 8. ja pujottelussa sijaan 10. Yön aikana autoon tehtiin uudet tukivarret katkenneiden tilalle.

Toisena päivänä ohjelmassa oli autocross eli ns. aika-ajo, joka ajettiin kahdessa osassa, myötä- ja vastapäivään rataa kiertäen. Sijoitus oli 10. ja 13. tila.

Kilpailun viimeinen päivä oli varattu kestävyysajolle, jossa ajetaan 22 kilometriä. Sen puolessa välissä suoritetaan kuljettajanvaihto, ja sijoitus määräytyy kokonaisajan perusteella. Kestävyysajo sujui ongelmitta ja auto tuli sijalle 7. Kokonaiskilpailussa sijoitus oli kuudes, erityisesti tiimin tunnelmaa nostatti Best Team Spirit -palkinto. TAMKin tiimi on kuitenkin pieni ja auto suunnitellaan ja valmistetaan omatoimisesti, suurelta osin itse hitsaamalla ja koneistamalla.

Seuraava kisatapahtuma oli Unkarin Gyorissa. Neljän päivän kilpailu alkoi katsastuksella ja staattisilla testeillä. Auto läpäisi katsastuksen huomautuksetta, lukuun ottamatta muutamia varmistuksia ja suojauksia. Staattiset osuudet: Tilt-test, jarru- ja melumittaus sujuivat ilman lisätoimenpiteitä.

Dynaamiset osiot alkoivat kiihdytyksellä, jossa saimme tiimin historiamme parhaan tuloksen. Myös Skid Padissa pärjäsimme melko hyvin. Ennen kestävyyskilpailua auton moottorissa ilmeni vika, jota emme olisi saaneet korjattua ilman saksalaista tiimiä, joilta saimme kalliita varaosia moottoriin. Kestävyyskilpailuun jouduimme lähtemään viimeisenä auton korjaustöiden viivästyksen takia.

Kilpailu sujui ongelmitta, kunnes auton jäähdyttimen tuuletin lakkasi toimimasta ja jäähdytysnesteiden lämpötilat nousivat kiehumispisteeseen. Ongelmista huolimatta pääsimme kilpailussa maaliin, itse asiassa ensimmäistä kertaa koskaan tiimin historiassa. Sijoituksemme dynaamisessa osiossa oli 16. ja kokonaiskilpailun sijoitus 16. Tiimejä kilpailussa oli 38.

Yhteenveto ja tulevaisuus

Kaudelle 2013 TAMKin tiimi otti suuren askeleen eteenpäin. Uuden alustan, rungon ja moottorin vuoksi suunnittelu aloitettiin käytännössä tyhjältä pöydältä. Tällä ratkaisulla auton massasta saatiin pois 35 kg. Painonsäästön ja tehon kasvun myötä kiihtyvyys ja ajo-ominaisuudet ovat huomattavasti aikaisempia vuosia parempia.

Autoa ei ennen kisoja ehditty juurikaan testaamaan, joka selvästi vaikuttaa kisatulokseen. Tällä kertaa tosin syynä olivat viivästyneet osatoimitukset. Etenkin iskunvaimentimien saaminen osoittautui hyvin hankalaksi. Opiskelijat ovat kesäaikaan myös harjoittelemassa ja tiimin toimii vain iltaisin ja viikonloppuisin. Kisoja varten opiskelijat ottavat vapaata kesäharjoittelupaikoistaan.

Autoa päästiin testaamaan huolella vasta kisojen jälkeen, ja siitä saatu tieto on erittäin tärkeää seuraavaan auton suunnittelun lähtötietoa. Joka vuosi täytyy sääntöjen vuoksi tuoda kisaan uusi auto. Syksyn testeissä haimme auton ajo-ominaisuuksien rajoja ja testasimme kestävyyttä. Myös kuljettajille saatiin tärkeää ajokokemusta ja erilaisten säätöjen vaikutusta päästiin käytännössä testaamaan.

Kaudella 2014 tärkein muutos on aikataulutuksen parantaminen siten, että keväällä voidaan aloittaa laajan testikausi ja yhdistää sen toteuttaminen autotekniikan opetukseen vielä lukuvuoden aikana. Nyt tilaukset tehdään useita kuukausia aikaisemmin. Runko perustuu FS013 malliin ja pääkohteina on painon vähentäminen ja kuljettajan hallintalaitteiden parantaminen. Moottorina säilyy Aprilia RXV550, jolle kehitystyötä jatketaan muun muassa erilaisilla pinnoituksilla ja nokka-akseleilla. Voimansiirrossa kehitämme hihnavetoa nykyisen ketjuvedon tilalle.

Kuljettajan ympäristö pyritään digitalisoimaan tuomalla jarrubalanssi, veden lämpötila ja vaihdetieto näytölle. Vaihteensiirron logiikka, luistonesto, lähtöjärjestelmä sekä puheyhteys varikolle helpottavat ajoa. Varikolta on tarkoitus pystyä reaaliajassa seuraamaan auton paikkatietoa sekä voimia ja alustan joustoa, jolloin säätäminen helpottuu. Suuri kehitysaskel on myös aerodynamiikan kehitys. FS014 kilpa-autoon suunnitellaan ensimmäistä kertaa sekä pohjalevy että etu- ja takasiipi, joilla haetaan suurempia mutkanopeuksia.

Formula Student -kilpailun ja TAMKin tiimin tarkoituksena on luoda insinöörikoulutukselle käytännönläheinen toteuttamistapa. FS014 auto tuo oppimiseen mukaan voimakkaasti nykyaikaisen autoelektroniikan ja tietotekniikan. Ajoneuvon mekaaninen suunnittelu säilyy edelleen osana oppimistehtävää mutta integroituu osaksi tietotekniikkaa. Rakenteiden monimutkaistuessa opiskelijoiden oppimisen määrä on kasvanut. Opiskelijat jäävät pois tiimistä valmistuessaan insinööriksi.

Kirjoittajat

Marko Mäkilouko, koulutuspäällikkö, TkT, Tampereen ammattikorkeakoulu, marko.makilouko@tamk.fi

Aaro Kohilo, opiskelija, Tampereen ammattikorkeakoulu, aaro.kohilo@eng.tamk.fi

Esko Lätti, opiskelija, Tampereen ammattikorkeakoulu, esko.latti@eng.tamk.fi

Juuso Nieminen, opiskelija, Tampereen ammattikorkeakoulu, juuso.nieminen@eng.tamk.fi

Simulaatio-oppiminen tuottaa osaamista motivoivasti ja oppijaa aktivoiden

Johdanto

Suomessa on kritisoitu vastavalmistuneiden hoitajien kliinisiä taitoja, vaikka koulutuksessa on lähes puolet käytännön harjoittelua (Paakkonen 2008, Lankinen 2013.) Yksi syy kliinisten taitojen puutteellisuuteen on se, että koulutuksessa tarvitaan runsaasti harjoittelupaikkoja, joista on kuitenkin jatkuvasti pula. Myöskään terveysalan organisaatiot eivät voi tarjota riittävästi autenttisia harjoittelumahdollisuuksia turvallisuuden vaarantumisen tai kiireen takia. Kliinisten taitojen lisäksi terveysalalla tarvitaan vuorovaikutus- ja yhteistyötaitoja, joita on tärkeää harjoitella jo opintojen aikana. Ammatillisen vuorovaikutuksen kehittäminen AMK-opinnoissa on pedagogisesti ja praktisesti haastavaa; on harjoiteltava ja analysoitava sitä suhteessa toivottuun hoidolliseen tulokseen.

Ammatillista osaamista voidaan edistää harjoittelemalla suunnitelmallisesti simulaatioilla todenmukaisissa olosuhteissa. Simulaatioita käytetään erityisesti sellaiseen harjoitteluun, jonka osaaminen on työssä välttämätöntä tai jonka harjoittelu on mahdotonta tapausten harvinaisuuden tai riskialttiuden takia. Simulaatiokeskuksen kehittäminen Savonia-ammattikorkeakouluun (SIMULA) ja Simulaatiopedagogiikan kehittäminen (Simupeda) hankkeissa varustettiin simulaatiokeskus ja kehitettiin simulaatio-opetusta. Hankkeita rahoittivat Pohjois-Savon liitto EAKR- ja Pohjois-Savon elinkeino-, liikenne- ja ympäristökeskus ESR-rahoituksella. Tässä artikkelissa kuvataan simulaatio-opetuksen kehittämistä Savonia ammattikorkeakoulussa.

Kokonaisvaltainen simulaatioharjoittelu terveysalalla

Simulaatioita – virtuaalisimulaatiot, roolipelit ja tapaustyyppiset harjoitukset – käytetään tutkintoon johtavassa ja täydennyskoulutuksessa. Kokonaisvaltaiset simulaatiot ovat tavoitteellisia ja toden tuntuisia harjoituksia, joissa on kliinisen oppimistavoitteen lisäksi tavoite esimerkiksi vuorovaikutuksesta, yhteistyöstä tai muusta sosiaalisesta elementistä. Savoniassa on kehitetty harjoituksia potilaan hoidollisten tarpeiden arviointiin, toimenpiteisiin ja vuorovaikutuksen oppimiseen esimerkiksi äkillisesti sairastuneen tilan arvioinnissa ja pelokkaan potilaan kohtaamisessa. Leikkaushoidon oppimiseen on luotu umpilisäkkeen tulehdusta sairastavan potilaan tarina, jossa potilas siirtyy polikliinisesta hoidosta leikkaussalin kautta heräämöhoitoon. Peräkkäisten simulaatioharjoitusten avulla oppijat hahmottavat leikkauspotilaan hoitopolun kokonaisuutena.

Kuva 1. Oppimien on toiminnallista ja myönteistä osaamisen soveltamista.

Simulaatiossa lavastetaan todenmukainen toimintaympäristö välineiden avulla esimerkiksi vastaanottotilaksi, leikkaussaliksi tai kodiksi. Potilaana on potilassimulaattori tai aito ihminen. Potilassimulaattori puhuu, vastaa ja sillä voidaan harjoitella erilaisia toimenpiteitä sekä mitata elintoimintoja. Jos aito ihminen on potilaana, niin hänet koulutetaan tehtävään. Savoniaan on hankittu kahdeksan simulaattoria ja luotu useita roolihahmoja, joita kouluttajat ovat simuloineet erilaisissa potilastilanteissa.

Simulaatioharjoituksessa on toimijat, jotka ovat harjoituksen mukaisissa ammattirooleissa, ja tarkkailijat, jotka seuraavat harjoitusta jälkipuintitilasta kuvaruudun kautta. Simulaatioiden onnistumiseksi tarvitaan hyvä av-tekniikka, jotta ääni ja kuva siirtyvät laadukkaasti tiloista toiseen mahdollistaen toimijoiden häiriöttömän työskentelyn harjoituksen aikana ja tarkkailijoille sen seuraamisen.

Kuva 2. Ohjaaja työskentelee pelilasin takana av-laittein varustetussa ohjaamossa.

Simulaatiopedagogian oppimiselle turvalliset ja jämäkät raamit

Konstruktivistiseen oppimisnäkemykseen perustuvassa simulaatiossa uutta opitaan aiempaa täydentäen ja uudistaen. Harjoituksessa opittua sovelletaan ja harjoituksen jälkeen arvioidaan toimintaa, tehtyjä päätöksiä ja päätösten taustalla olevia ajattelumalleja.

Oppimista tapahtuu simulaation kaikissa vaiheissa; orientaatiossa ja tilannekuvauksessa (briefing), harjoituksessa ja jälkipuinnissa (debriefing). (Salakari 2010, 17). Oppijoita motivoiva simulaatioharjoitus on mukaansatempaava ja toden tuntuinen, jonka avulla voi eläytyä tilanteeseen. Simuloidussa harjoituksessa voidaan myös pysähtyä miettimään eri ratkaisumalleja, joihin oikeissa hoitotilanteissa ei aina ole mahdollisuutta. Jälkipuinnissa autetaan oppijoita ymmärtämään miten tilanteessa parhaiten toimitaan sekä huomaamaan riskit ja niiden vaikutukset tilanteen etenemiseen. Simulaatioon osallistujat oppivat koko ryhmän ajattelusta ja osaamisesta yhdessä reflektoiden. Tämä tukee työssä tarvittavien yhteistyötaitojen kehittymistä.

Jälkipuinnissa oppijat itse huomaavat oppimistarpeitaan, eikä opettajan useinkaan tarvitse osoittaa kehittämiskohteita. Savoniassa on kokeiltu jälkipuinnin ohjaustapoja, joissa ohjaajan osallistuminen vaihtelee. Opettajajohtoinen systemaattinen jälkipuinti tukee aloittelevia oppijoita reflektiivisyyteen; ohjaaja tekee oppimistavoitteen suuntaisia, ajattelua aktivoivia kysymyksiä ja haastaa myönteisesti kaikkia osallistumaan. Pitkälle edenneiden opiskelijoiden ja työelämäkoulutusten jälkipuinneissa ohjaajan osuus vähenee ja oppijat keskustelevat pääosin keskenään. Ryhmän erilaiset dynamiikat edellyttävät ohjaajalta taitoa johdattaa keskustelua harjoituksen tavoitteen mukaisesti. Jatkossa on tarkoituksena kokeilla opiskelijoiden keskinäisiä jälkipuinteja, jossa opiskelijalle annetaan vastuu johtaa keskustelua sovituissa teemoissa. Näin edistetään opiskelijoiden reflektiivisyyttä, tehostetaan opettajan ajankäyttöä ja antaa mahdollisuuden kohdistaa kalliita harjoittelujaksoja optimaalisesti.

Simulaatioiden kehittäminen työelämän tarpeiden mukaisesti

Savoniassa simulaatioita on käytetty monipuolisesti terveysalalla käytännöllisten tehtäväkokonaisuuksien, työtehtäviin liittyvän ajan hallinnan, vuorovaikutuksen ja ryhmätyötaitojen harjoittelussa. Näyttää siltä, että ammattiin opiskeltaessa simulaatio-oppiminen on tehokkaampaa kuin perinteinen opetus; kliiniset taidot ja hoidon suunnittelutaidot ovat lisääntyneet, tiimityötaidot ja yleinen kriittinen ajattelu kehittynyt ja itseluottamus kasvanut. Myös mahdollisuus tehdä virheitä turvallisissa olosuhteissa on lisännyt oppijoiden ymmärrystä ammatillisesta osaamisesta.

Opiskelijoiden mielestä simulaatiot ovat olleet kannustavia, koska niissä luontevasti yhdistynyt teoriatieto, ja toiminnallisuus on tuottanut kokonaisvaltaisen ymmärryksen ja motivoinut täydentämään osaamista harjoitusten jälkeen. Työelämän ohjaajien mielestä simulaatioilla harjoitelleet opiskelijat ovat olleet aikaisempaa valmiimpia työssään. Simulaationa pidettyihin täydennyskoulutuksiin osallistuneet ovat kokeneet sen tehokkaaksi syväoppimisen mahdollistajaksi, koska harjoitusten avulla on uskaltauduttu tarkastelemaan aikaisempaa osaamista systemaattisesti. Kansainvälisissä tutkimuksissa on osoitettu useita hyötyjä simulaatio-oppimisesta muun muassa henkilöstön lisääntyneenä toimintavarmuutena (Cant & Cooper 2010; Blum, Borglund & Parcells 2010), sujuvina yhteistyö- (Strouse 2010; Fruscione & Hyland 2010) ja päätöksentekotaitoina (Kaddoura 2010, Mullen & Byrd 2013).

Kokeiluissamme kielteistä palautetta on saatu vain vähän ja se on kohdistunut simulaatioissa eläytymisen vaikeuteen. Alkujännityksen lauettua simulaatiot ovat lopulta olleet niin todentuntuisia, että oppijat ovat unohtaneet, että tilanne on harjoitus. Simulaatioiden tuottama tunne-elämys toiminnasta, onnistumisista tai epäonnistumisista, ylipäätään oppimisesta, on ollut kannustavaa.

Simulaatiot innovatiivisesti osaksi opetussuunnitelmaa ja monialaista ja -ammatillista yhteistyötä

Ammattikorkeakouluissa on yhä suurempi tarve tehostaa opetusta. Nykyteknologialla uudistettu simulaatio-opetus, jossa pedagogiikka on mietitty entistä tarkemmin, on tehokas ja mielekäs tapa oppia. Terveysalalla toteutettujen äkillisten tilanteiden harjoittelun lisäksi simulaatioita voidaan aikaisempaa enemmän käyttää muilla aloilla, koska simulaatio-oppiminen edistää kliinistä, vuorovaikutuksellista ja sosiaalista osaamista. Se ei voi täysin korvata harjoittelua todellisissa tilanteissa, mutta se mahdollistaa harjoittelun todellista vastaavissa olosuhteissa turvallisesti.

Terveysalan kliinisten taitojen ja viestinnän lisäksi Savoniassa kokeillaan simulaatioita vieraiden kielten ja ammatillisen opetuksen integroinnissa sekä sosiaalialan koulutuksessa. Moniammatillista koulutusta yliopiston ja toisen asteen kanssa lisätään kokeillen yhteisopetuksen erilaisia tapoja. Muiden alojen oppijat voivat harjoitella simulaatioilla esimerkiksi asiakaspalvelua, neuvottelu- ja johtamistaitoja sekä myynti- tai markkinointitilanteita. Simulaatio-opetusta on tarpeen kehittää myös eri ammattialojen erityisosaamista hyödyntäen; viestintä eri kielillä, hoitamisen taidot ja monipuolinen tekniikka edellyttävät saumatonta yhteistyötä, jota monialaisissa ammattikorkeakouluissa voidaan toteuttaa henkilöstön ja opiskelijoiden osaamista innovatiivisesti yhdistäen.

Simulaatio-opetuksen kehittämiseksi ammattikorkeakouluissa tarvitaan myös menetelmän nykyistä selkeämpää kuvaamista opetussuunnitelmiin, jotta simulaatioista ei muodostu aikansa ohimenevää muoti-ilmiötä. Tarvitaan harkintaa siitä, missä opinnossa ja miten simulaatioita käytetään. Koska simulaatio-opetus on pienryhmäopetusta, sen on oltava tehokasta; harjoituksia tulee edeltää teoreettinen opiskelu esimerkiksi luennoilla tai harjoitusta orientoivilla itseopiskelutehtävillä. Simulaatioharjoitusten tulee olla opintojakson osaamistavoitteiden mukaisia ja edetä siten, että ne ovat alkuun helppoja ja tutustuttavat oppijat sekä simulaatioihin että alan tietoperustaan. Harjoitusten on myös tärkeää olla realistisia, jotta opiskelijat löytävät niistä yhteyksiä työelämään ja omiin kokemuksiinsa.

Jälkipuinti on yhteisöllinen reflektointitilanne, jossa väistämättä kohdataan eri tavoin motivoituneita ja tilanteet kokevia oppijoita. Jälkipuintikeskustelua on tarpeen kehittää niin, että se auttaa oppijoita turvallisesti reflektoimaan ja tunnistamaan osaamisensa kehittämiskohteita. Simulaatioharjoituksessa toimijan roolista muodostunut kielteinen kokemus voi yksilöllisen reflektoinnin ja yhteisen jälkipuintikeskustelun myötä muodostua koko ryhmän merkitykselliseksi oppimiskokemukseksi. Jälkipuintikeskustelussa on myös rakentavasti otettava esiin virheet; oppiminen mallintaa hyvää suoritusta mutta ei välttele huonoa. Sen periaatteen mukaisesti virheistä puhutaan ja ne ovat simulaatio-oppimisen lähteitä. (ks. Cant & Cooper 2010.)

Kirjoittaja

Marja Silén-Lipponen, lehtori, SIMULA-hankkeen projektipäällikkö, FT, Savonia-Ammattikorkeakoulu, marja.silen-lipponen@savonia.fi

Blum C, Borglund S & Parcells D. 2010. High-fidelity nursing simulation: impact on student self-confidence and clinical competence. International Journal of Nursing Education Scholarship 7, 1.

Cant R & Cooper S. 2010. Simulation-based learning in nurse education: systematic review. Journal of Advanced Nursing 66, 3-15.

Corrigan K. 2013. Simulation-based training for pediatric OR nurses. AORN 97, 7-8.

Fruscione R & Hyland D. 2010. Collaborative efforts of nursing students and surgical technology students in the simulation laboratory. Teaching & Learning in Nursing 5, 78-84.

Kaddoura M. 2010. New Graduate Nurses’ Perceptions of the Effects of Clinical Simulation on Their Critical Thinking, Learning, and Confidence. Journal of Continuing Education in Nursing 41, 506-16.

Lankinen I. 2013. Päivystyshoitotyön osaaminen valmistuvien sairaanhoitajaopiskelijoiden arvioimana. Väitöskirja. Turun yliopisto C363.

Mullen L & Byrd D. 2013. Using simulation training to improve perioperative patient safety. AORN 97, 419-427.

Paakkonen H. 2008. Päivystyspoliklinikkasairaanhoitajan kliininen taito nyt ja tulevaisuudessa. Asiantuntijanäkemys Delfoi-tekniikalla. Väitöskirja. Kuopion yliopisto E 163.

Salakari H. 2010. Simulaattorikouluttajan käsikirja. Eduskills consulting.

Strouse A. 2010. Multidisciplinary Simulation Centers: Promoting Safe Practice. Clinical Simulation in Nursing 6,139-142.

Onko mobiilipeleistä muistikuntoutukseen?

Johdanto

Muistihäiriöt ovat yhteiskunnallisesti merkittävä haaste, jonka merkitys korostuu väestön ikääntymisen myötä. Muistihäiriöiden etenemistä pystytään hidastamaan kuntoutuksella ja oikealla lääkityksellä. Kuntoutusresurssit ovat kuitenkin rajalliset ja yleensä sidottu tiettyyn aikaan ja paikkaan. SAMKin hyvinvointia edistävän teknologian tutkimusryhmä on lähtenyt vastaamaan tähän haasteeseen teknologian keinoin omaehtoista kuntoutumista edistämällä. Nykyiset tutkimukset osoittavat, että teknologiaratkaisuilla on saavutettu täysin uudenlaisia palveluita, jotka ovat mahdollistaneet aiempaa yksilöllisempiin kuntoutustarpeisiin vastaamisen. Asiakaslähtöisillä ja yksilöllisillä harjoitteilla on saavutettu täsmäratkaisuja, joiden teho perustuu asiakkaan kokemaan mielekkyyteen ja saavutettavuuteen. (Peretz et al. 2011; Rosenberg et al. 2010; Bottino et al. 2005; Giordano et al. 2010; Sirkka et al. 2012; Koivisto et al. 2013)

Esimerkkinä edellä mainituista teknologiaratkaisuista ovat omaehtoista kuntoutusta sisältävät hyötypelit, joita kehitettiin, pilotoitiin ja tutkittiin Gaming in Memory Rehabilitation (GaMeR) -hankkeessa vuonna 2013. Gamer-hanke on SAMKin, Prizztech Oy:n, Länsi-Suomen Diakonialaitoksen ja Skillpixels Oy:n yhteistyössä toteutettu tutkimushanke, jonka toteutus, päätulokset ja päätelmät esitellään lyhyesti tässä artikkelissa.

Testipelit ja tutkimuksen toteutus

Hankkeessa kehitettiin kaksi mobiilipeliä, joiden toteutuksessa huomioitiin muistisairaiden ikääntyneiden erityisvaatimukset (yksinkertaiset grafiikat, pelitempo jne.). Toinen peleistä, ”Hiiripeli”, yhdistää kevyttä fyysistä liikettä ja kognitiivista harjoittelua. Pelaaminen vaatii käsien, silmien ja aivojen välistä koordinaatiota sekä reaktio- ja huomiokykyä. Pelissä hiiri kerää annetussa ajassa mahdollisimman monta juustoa ja välttelee pelin edetessä ilmestyviä kissoja (Kuva 1). Pelissä on myös este, joka pitää kiertää. Hiirtä ohjataan kallistelemalla tablet-tietokonetta.

Kuva 1. Hiiripeli.

Toinen pelattavista peleistä, ”TMT-peli”, on modifioitu sähköinen versio Trail Making Test A (TMT-A) muistitestistä. Pelinmuotoon viedyn testin avulla arvioitiin pelaamisen vaikutusta muistitoimintaan. Perinteisessä TMT-A -muistitestissä yhdistetään paperilla satunnaisissa paikoissa olevat numerot 1–25 ja tähän käytetty aika mitataan (Trail making test, 2013). Mitä pidempi aika suoritukseen kuluu, sitä vakavampi muistihäiriö on kyseessä. Peliversiossa numerot valitaan tabletin näytöltä oikeassa järjestyksessä (Kuva 2). Pelissä vaikeusasteen (numeroiden määrän ruudulla) voi valita itse.

Kuva 2. TMT-peli.

Testiryhmään osallistui keski-iältään 90-vuotiaita muistisairaita. Koehenkilöt pelasivat kolmen kuukauden testijakson ajan päivittäin 10 minuuttia, vuoroviikoin eri pelejä. TMT-pelissä koehenkilöt ohjeistettiin nostamaan vaikeusastetta viidellä numerolla kunkin testiviikon alussa.

Pelitulosten automaattiseen keräämiseen käytettiin NFC (Near Field Communication) -teknologiaa. Pelitulosten seurannan lisäksi pelien vaikutusta muistitoimintaan testattiin perinteisellä TMT-A -testillä ennen ja jälkeen testijakson. Testihenkilöille toteutettiin lisäksi käyttäjäkysely pelikokemuksista.

Keskeisimmät tulokset ja niiden merkitys

Pelit saivat koehenkilöiden keskuudessa lämpimän vastaanoton. Koehenkilöt pelasivat aktiivisesti koko testijakson ajan. Myös käyttäjätutkimuksen tulokset antoivat erittäin positiivista palautetta peleistä. Pelit koettiin virkistävänä aktiviteettina, joka toi päivään lisäsisältöä, uusia keskustelunaiheita sekä uudenlaista kanssakäymistä hoitohenkilöstön kanssa. Myös hoitohenkilöstö ja koehenkilöiden omaiset antoivat positiivista palautetta.

Pelitulokset hiiripelistä (Kuva 3) osoittavat, että keskimäärin pelitulokset paranivat kolmen kuukauden testijakson aikana. Lähes jokaisen pelaajan tulokset paranivat.

Kuva 3. Kaikkien pelaajien pelitulokset (yht. 726 peliä) hiiripelistä. Y-akselilla on pelitulos ja X-akselilla päivämäärä. Jokainen piste merkitsee yhtä pelitulosta.

Myös TMT-pelin tulokset pääsääntöisesti parantuivat testijakson aikana vaikeustasoilla ≤ 20 numeroa. Mielenkiintoista oli kuitenkin huomata, että vaikeustasolla 25 numeroa, tulokset eivät enää kehittyneet. 25 numeroa seitsemän tuuman näytöllä koettiin liian vaikeaksi, eikä peli enää innostanut pelaamaan. Kun peliä ei säännöllisesti harjoiteltu, myöskään tulokset eivät kehittyneet. Viikoilla, joilla oli ohjeistettu pelaamaan vaikeustasoja ≥25 numeroa, pelattiinkin alempia vaikeustasoja.

Mielenkiintoista on, että standardi TMT-A -testissä on 25 numeroa, joka pilotissa koettiin liian haastavaksi. Niinpä perinteisen TMT-A -testin tuloksissa ei nähty merkittävää eroa ennen ja jälkeen testijakson. Mikäli koehenkilöt olisivat olleet parempikuntoisia, olisi myös vaikeampia vaikeustasoja todennäköisesti harjoiteltu, jolloin mahdollisesti parannusta olisi nähty myös standarditestissä. Myös pidempi testijakso olisi saattanut vaikuttaa koehenkilöiden tuloksiin.

Haastetta tulosten analysoinnissa aiheuttivat erittäin voimakkaasti vaihtelevat pelitulokset. Pelaajien välillä oli eroja, mutta myös saman henkilön pelituloksissa oli huomattavia pelikertakohtaisia eroja. Osa eroista selittyy vaihtelevalla terveydentilalla, mutta eroja nähtiin myös saman päivän tuloksissa. Jatkopohdinnan aiheeksi nouseekin, onko kertaluontoisena tehty muistitesti riittävä antamaan käsitystä testattavan muistihäiriön todellisesta tilasta. Tutkimustulokset pelimuotoisesta TMT-A -testistä saavat miettimään, pitäisikö testi todenmukaisemman tuloksen saamiseksi tehdä useamman kerran. Pohdittavaksi jää myös, voisiko helpotettua TMT A -versiota käyttää muistihäiriön lisäanalysointiin, koska huomattavia eroja havaittiin koehenkilöiden tuloksissa alemmillakin vaikeusasteilla.

Johtopäätökset

SAMKin Gamer-hankkeessa kehitetyt mobiilipelit saivat lämpimän vastaanoton niin hoitohenkilöstöltä, muistihäiriöisiltä ikäihmisiltä kuin heidän omaisiltaan. Pelit suunniteltiin yhteistyössä hoitohenkilöstön kanssa, jolloin pelisuunnittelussa otettiin huomioon kohderyhmän kyvyt ja rajoitteet. Pilotoidun kaltaisille pelisovelluksille on oikeassa muodossa tarjottuna suuri kysyntä.

Tulokset osoittavat, että muistihäiriöstä huolimatta ikääntyneet kehittyivät pelaamisessa, myös pelin muotoon tehdyssä TMT-A -muistitestissä. Merkittävää muutosta ei kuitenkaan havaittu perinteisessä TMT-A -testissä, joka koettiin vaikeustasoltaan liian haastavaksi koehenkilöiden muistihäiriöön nähden.

Tärkeä havainto on pelituloksissa esiintyvä hajonta eri pelikerroittain. Pohdittavaksi jääkin, kertooko kertaluontoinen TMT A -muistitesti koko totuutta muistihäiriöstä.

Kokonaisuudessaan tutkimusryhmä sai hankkeesta paljon tärkeää tietoa ja kokemusta, sekä mielenkiintoisia jatkotutkimusaiheita, joista valmistellaan parhaillaan uusia tutkimushankkeita.

Kirjoittaja

Sari Merilampi, projektipäällikkö, Satakunnan ammattikorkeakoulu, Hyvinvointia Edistävän Teknologian Tutkimusryhmä, sari.merilampi@samk.fi

Mirka Leino, projektipäällikkö, koordinaattori, Satakunnan ammattikorkeakoulu, Hyvinvointia Edistävän Teknologian Tutkimusryhmä, mirka.leino@samk.fi

Andrew Sirkka, yliopettaja, Satakunnan ammattikorkeakoulu, Hyvinvointia Edistävän Teknologian Tutkimusryhmä, andrew.sirkka@samk.fi

Antti Koivisto, tutkija, Satakunnan ammattikorkeakoulu, Hyvinvointia Edistävän Teknologian Tutkimusryhmä, antti.koivisto@samk.fi

Peretz C, Korczyn AD, Shatil E, Aharonson V, Birnboim S & Giladi N (2011), “Computer—Based, Personalized Cognitive Training versus Classical Computer Games: A Randomized Double-Blind Prospective Trial of Cognitive Stimulation” Neuroepidemiology 2011; 36, 91-99.

Rosenberg D, Depp CA, Vahia IV, Reichstadt J, Palmer B, Kerr J, Norman G& Jeste DV (2011) “Exergames for Subsyndromal Depression in Older Adults: A Pilot Study of a Novel Intervention” AM J Geriatr Psychiatry 2010 March; 18(3), 221-226.

Bottino CM, Carvalho IA, Alvarez AM & Avila R (2005) “Cognitive rehabilitation combined with drug treatment in Alzheimer’s disease patients: a pilot study.” Clinical Rehabilitation 19(8):861-9.

Giordano M, Dominguez L, Vitrano T, Curatolo M, Ferlisi A, DiPrima A,  Belvedere M & Bargaballo M (2010) “Combination of intensive cognitive rehabilitation and donepezil therapy in Alzheimer’s disease (AD)” Archives of Gerontology and Geriatrics, Vol. 51, Issue 3, November–December 2010, pp. 245–249

Sirkka A., Merilampi S., Koivisto A., Leinonen M., Leino M., (2012) “User Experiences of Mobile Controlled Games for Activation, Rehabilitation and Recreation of the Elderly and Physically Impaired” pHealth conference, Porto, Portugal.

Koivisto A., Merilampi S., Kiili K., Sirkka A., Salli J. (2013) “Mobile activation games for rehabilitation and recreational activities – exergames for the intellectually disabled and the older adults”  Journal of Public Health Frontier, Vol. 2, No 3, pp. 122-132.

Alaska Department of Aministration (2013). Trail making test. http://doa.alaska.gov/dmv/akol/pdfs/UIowa_trailMaking.pdf  (accessed July 2013).

Ammattikorkeakoulut vahvistavat ja profiloivat TKI-osaamistaan

TKI-osaajavalmennuksella ammattikorkeakoulut vastaavat niille asetettuun haasteeseen vahvistaa ja yhtenäistää TKI-osaamista ammattikorkeakouluissa ja niiden verkostoissa. TKI-toiminnan määrällisen kasvun ja laadullisen kehityksen aikaansaaminen edellyttää ennen kaikkea henkilöstön osaamisen vahvistamista. TKI-toiminnassa työskentelee tällä hetkellä noin 5800 henkilöä, joista 74 % on opettajia ja 26 % hallinnon tai tukipalveluiden edustajia. Osaamista vahvistamalla pyritään myös selkiyttämään ammattikorkeakoulujen TKI-profiilia, voimistamaan käyttäjälähtöistä kulttuuria sekä jäsentämään käytännössä olevia TKI-toimintamalleja. (Tuomi & Pekkarinen, 2014).

TKI-osaajavalmennuksessa innovaatioympäristön ajatellaan olevan perinteiset koulutus- ja ammattirajat ylittävä, asenneilmapiiriltään luova, kansainvälistä lisäarvoa tuottava ja houkutteleva miljöö. Tämä miljöö linkittyy laajasti osallistujien, eri toimijoiden ja ammattikorkeakouluverkoston välityksellä muihin osaamis- ja tietämysverkostoihin. Innovaatio ymmärretään ammattikorkeakouluissa ja niiden toimintaympäristöissä hyödynnettävänä osaamislähtöisenä kilpailuetuna. Se voi rakentua teknologian soveltamisen ohella esimerkiksi uusille palvelu- ja liiketoimintamalleille, työ- ja toimintatavoille tai tuotekonseptien ja brändien hallinnalle. Innovaation todetaan olevan monien osaamisten yhdistelmä. Innovaatioissa yhdistyvät käyttäjien, kuluttajien ja vastaanottajien tarpeet ja aikaisempi osaaminen suunnittelijoiden ja tuottajien tietoon, luovuuteen ja osaamiseen. Keskiössä on avoin ja vastavuoroinen keskustelu käyttäjän ja kehittäjän välillä. Innovaatiotoiminta toteutuu organisaatioiden rajat ylittävästi, yksilö- ja yhteisökeskeisesti ja järjestelmällisesti. (TEM 2008; OKM, TEM 2012).

TKI-osaajavalmennus toteutuu kahtena peräkkäisenä syklinä vuosina 2014–2015. Hyvinkäällä käynnistynyt ensimmäinen sykli on TKI-osaajavalmennuksen kokeiluvaihe. Jokainen ammattikorkeakoulu on lähettänyt kokeiluun yhden tai kaksi valmennettavaa. Ennen valmennuksen käynnistämistä valmennettavat ovat sopineet organisaatiossaan TKI-kehittämistehtävästä sekä tehtävää ohjaavasta mentorista. Valmennusohjelmaan on tarjolla yhdeksän 5–10 opintopisteen laajuista moduulia, joista valmennettava ja mentori yhdessä suunnittelevat 30 opintopisteen laajuisen kokonaisuuden. Tarkoitus on, että valitut moduulit vastaavat sekä valmennettavan osaamistarpeisiin että sopivat kehittämistehtävän sisältöön.

Moduulit ovat ammattikorkeakoulujen TKI-asiantuntijoiden, tutkimuslaitosten edustajien ja kansainvälisten asiantuntijoiden suunnittelemia ja tuotteistamia valmennuksen itsenäisiä osia. Vain ensimmäinen moduuli, Innovaatio boot camp: kysyntä ja käyttäjälähtöinen TKI-toiminta (10 op), on kaikille pakollinen. Se jatkuu koko valmennusohjelman ajan ja sisältää valmennuksen kansainvälisen osuuden. Muut moduulit ovat vapaasti valittavia.

Moduulit toteutuvat ammattikorkeakoulujen verkostossa. Moduulien suunnitelmat ja toteutukset jalostuvat käyttäjien, vastaanottajien ja suunnittelijoiden tekemien palautteiden perusteella (Aho et al. 2008; OKM & TEM 2012). Esimerkiksi Hyvinkäällä valmennettavien palautteissa vallitsevana sisältötoiveena oli yhteinen keskustelu eri alustuksien tai aiheiden pohjalta. Varsinkin yritysten käytännönläheiset puheenvuorot kiinnostivat. Kullekin moduulille on nimetty vähintään yksi moduulista vastuussa oleva ammattikorkeakoulu. Lisäksi moduulituotantoon osallistuu ns. kumppaniammattikorkeakouluja. Melkein kaikissa moduuleissa on lähitapaamisia, mutta kaikenlaisiin verkon käytön mahdollisuuksiin pyritään perehtymään, tukemaan ja käyttämään.

TKI-osaajavalmennuksessa korostuu valmennettavan keskeinen rooli. Valmennus yhdistyy valmennettavien taustayhteisöihin ja moduuleissa saadun tiedon tulisi tukea kehittämistehtävän edistymistä. Toisaalta valmennus kiinnittyy moduulikohtaiseen ryhmän ja vertaistuen hyödyntämiseen, jota suunnitelmallisesti kannustetaan (vrt. Parppei 2006; Salomaa 2007). Keskustelu on monialaista pikemmin kuin koulutus- tai ammattialakohtaista. Monimuotoisuudesta johtuen, valmennus edellyttää selkeitä ohjeita ja pelisääntöjä kuten Hyvinkäällä kokoontuneet valmennettavat totesivat.

TKI-valmennuksessa tiedollisen annin ja verkostoitumisen lisäksi valmennettavat saavat harjoitusta hankkeiden toteuttamis- ja työtapoihin. He pätevöityvät myös TKI-prosessien johtamisessa ja ohjauksessa sekä arvioinnissa. Yksilötasoa laajempana tavoitteena on jäsentää, yhtenäistää ja selkiyttää ammattikorkeakoulujen yhteistä TKI-toiminnan profiilia. Mikäli valmennuksen tavoitteiden saavuttamisessa onnistutaan ammattikorkeakoulun verkoston, ammattikorkeakoulujen ja valmennettavien tasolla, on mahdollista, että TKI-osaajavalmennus vakiinnutetaan ylemmän korkeakoulututkinnon jälkeen suoritettavaksi korkeakoulutettujen erityispätevyydeksi (OKM 2009).

Kirjoittaja

Sirkka Saranki-Rantakokko, koordinaattori, THM, HTT, TKI-osaajavalmennus, Lapin ammattikorkeakoulu, sirkka.saranki-rantakokko@lapinamk.fi

Pekka Lahti, koordinaattori, KTM, TKI-osaajavalmennus, HAAGA-HELIA ammattikorkeakoulu, pekka.lahti@haaga-helia.fi

TKI-osaajavalmennus hankkeen hankesuunnitelma 2013.

Tuomi L ja Pekkarinen, E. 2014, Ammattikorkeakoulujen henkilöstön pätevöityminen TKI-työhön – TKI-osaaja valmennusohjelma,  Diasarja 18.1.2014

Aho, E et al. 2008, Kansallinen innovaatiostrategia 2008Esitys Kansalliseksi innovaatiostrategiaksi Työ- ja elinkeinoministeriölle 12.6.2008  https://www.tem.fi/files/19704/Kansallinen_innovaatiostrategia_12062008.pdf  Avattu: 28.4.2014

Opetus- ja kulttuuriministeriö ja Työ- ja elinkeinoministeriö 2012, Suomi osaamispohjaiseen nousuun. Tutkimus- ja innovaatiopolitiikan toimintaohjelma. OKM, TEM, 12.12.2012.

Parppei 2006, Teoksessa Salomaa R. 2007. Business CoachingSeminaarityö, AKO-53.V, s. 7.

Opetus- ja kulttuuriministeriö 2009, Tutkintojen ja muun osaamisen kansallinen viitekehys. Opetusministeriön työryhmämuistioita ja selvityksiä 2009:24, s. 51-52

Kansallinen innovaatiostrategia 2008. https://www.tem.fi/files/19704/Kansallinen_innovaatiostrategia_12062008.pdf

Suomi osaamispohjaiseen nousuun. Tutkimus- ja innovaatiopolitiikan toimintaohjelma. OKM, TEM, 12.12.2012. http://www.minedu.fi/export/sites/default/OPM/Tiede/tutkimus-_ja_innovaationeuvosto/erillisraportit/liitteet/TINTO_12.12.2012.pdf.

Kokeileva innovaatiotoiminta ja ammattikorkeakoulu

Johdanto

Tämän päivän innovaatiokeskustelussa todetaan varsin yksimielisesti, että suurin puute ei ole ideoiden ja osaamisen määrässä vaan innovaatioprosessien ymmärtämisessä ja osaamisessa. Toisaalta kansallisesti tärkeä kysymys on, miten pk- ja mikroyritysten suuresta joukosta saadaan nykyistä oleellisesti suurempi määrä uudistuviksi, innovatiivisiksi, kasvuhakuisiksi ja kansainvälistyviksi yrityksiksi? Miten nämä kaksi asiaa sovitetaan yhteen?

Pk- ja erityisesti mikroyritysten resurssit ovat hyvin rajalliset ja tiukasti sidottuja päivittäisen liiketoiminnan pyörittämiseen. Tämä yritysjoukko kaipaa ympärilleen innovaatiokehittämistä tukevia toimijoita, jotka mahdollistavat ja tukevat pk- ja mikroyrityksiä toteuttamaan uusimpia innovaatiotoiminnan metodeja ja hyödyntämään kansallinen ja kansainvälinen tieto ja osaaminen. Miten tämä kansallisesti elintärkeä kehittämishaaste hoidetaan ja mikä on ammattikorkeakoulujen rooli tässä työssä?

Yksi oleellinen innovaatiotoiminnan este on epäonnistumisen pelko. Miten innovaatioprosessit saadaan menestyksellisiksi ja luonteeltaan sellaisiksi, että jos jonkin idean kehittäminen ei tuota tulosta, se ei ole epäonnistuminen vaan uutta luova oppimisprosessi? Iteratiiviset ja kokeilevat innovaatioprosessit tunnetaan jo tutkijoiden ja kaikkein innovatiivisimpien yritysten piirissä. Miten ne saadaan käytännön arkipäiväksi pk- ja mikroyrityksissä? Minkälaista tukea pk- ja mikroyritykset tarvitsevat toteuttaakseen tällaisia prosesseja?

Innovaatioprosessi on keskeiseltä olemukseltaan oppimisprosessi. Ammattikorkeakoulut ovat oppimisprosessien asiantuntijoita ja niiden yhteiskunnallinen tehtävä kansallisessa TKI-kentässä on soveltava tutkimus ja elinkeinoelämän kehittäminen. Eikö innovaatiotoiminta ole juuri sitä, mitä ammattikorkeakoulujen tulee tehdä ja jossa niiden tulee olla kansainvälistä huippua? Eikö innovaatioprosessien kehittäminen ja toteuttaminen yhdessä yritysten ja muun työelämän kanssa tule olla ammattikorkeakoulujen normaalia arkipäivää?

Perinteinen lineaarinen innovaatiokehittämisen malli

Perinteinen lineaarinen tuotekehittämisen ja innovaatioprosessien malli perustuu peräkkäisiin vaiheisiin (esim. tarpeiden ja mahdollisuuden etsintä, ideointi, suunnittelu, prototyypin rakentaminen, tuotteistaminen, kaupallistaminen) (Kuva 1). Innovaatiokehittämisen keskeiseksi sisällöksi tällaisessa innovaatioajattelussa muotoutuu mahdollisimman suuri ideoiden tuottaminen, niiden arviointi ja valinta (Kuva 2). Tämän tyyppisiä malleja ja niiden johdannaisia on kehitetty vuosien varrella lukuisia ja ne ovat saattaneet joissakin toimintaympäristöissä antaa hyviä tuloksia. Nykyisissä globaaleissa toimintaympäristöissä lineaarinen innovaatioprosessi on useimmiten auttamattoman hidas ja riskialtis. Kun tuote saadaan markkinoille, se on usein jo myöhässä. Ketju vie paljon aikaa ja on kallis. Jos innovaatio epäonnistuu, epäonnistumisen hinta on suuri. Tämä tuo epäonnistumisen pelkoa ja on esteenä uusien innovaatioiden kehittämiselle.

Kuva 1. Lineaarinen innovaatioprosessi
Kuva 2. Lineaarisen innovaatiokehittämisen ajattelussa keskeisiksi toiminnoiksi muotoutuvat mahdollisimman suuri ideoiden tuottaminen, niiden arviointi ja valinta.


Kokeileva innovaatiokehittäminen

Nopeasti muuttuva globaalitalous synnyttää epävarmuutta ja monimutkaisuutta Suomen kaltaiselle pienelle avoimelle taloudelle ja sen sisällä toimiville yrityksille, erityisesti pk- ja mikroyrityksille. Tässä tilanteessa on olennaista oivaltaa ja hyväksyä yhteiskunnan ja markkinoiden muutokset todellisuudeksi, joiden ymmärtäminen ja kääntäminen uusiksi mahdollisuuksiksi ovat innovaatiotoiminnan syvintä olemusta. Iteratiiviset ja kokeilevat innovaatiometodit antavat työkaluja hallita epävarmuutta ja monimutkaisuutta. Kyvykkyys tällaisten innovaatioprosessien hallitsemiseen luo yrityksille edellytyksiä olla tehokkaita nopeiden markkinamuutosten hyödyntäjiä ja kiihtyvän innovaatiokilpailun voittajia. Tähän tarvitaan pohjaksi uusia malleja, esimerkkinä kuvassa 3 esitetty malli strategiaperusteiselle kokeilevalle innovaatiokehittämiselle (Morris 2011, 137-187).

Kuva 3. Strategiaperustainen kokeileva innovaatioprosessi (klikkaa kuva isommaksi).

Iteratiivisen ja kokeilevan innovaatiokehittämisen pyrkimyksenä on kokeilujen, demonstraatioiden ja pilotoinnin kautta saada nopeutta ja ketteryyttä innovaatioprosessiin. Innovaatioprosessin alkupään painoarvo on oleellisesti suurempi kuin lineaarisessa mallissa. Fokus on asiakkaiden tarpeiden etsimisessä ja ymmärtämisessä. Tarpeita etsitään ja tutkitaan systemaattisesti, minkä vuoksi kuvassa 3 innovaatioprosessin alkupäätä nimitetään tutkimusvaiheeksi. Kun tarve tunnistetaan, sille hahmotellaan ratkaisumalli tai -malleja. Vasta sitten, kun malli on hahmottunut, tulee ideointivaihe. Ideointi kohdistuu asiakastarpeesta syntyneen ratkaisumallin toteuttamiseen. Se ei ole summittaista ideoiden tuottamista, vaan tarkoin kohdistettua toimintaa. Kun ideoinnin tuloksena löydetään ratkaisu, sen jälkeen lähdetään nopeasti kokeilemaan. Innovaatioaihiosta – tuotteesta, palvelusta, menetelmästä ym. – tehdään prototyyppi, jota voidaan testata. Rinnalla aletaan luoda liiketoimintamallia. Myös sitä aletaan kokeilla. Liiketoimintamallistakin rakennetaan prototyyppejä, joita päästään testaamaan. Kokeileminen ja prototypointi lisää ymmärrystä sekä tuotteen/palvelun että liiketoimintamallin toimivuudesta. Nähdään, mikä toimii ja mikä ei, eli opitaan. Kun kokeilun kautta on saatu kokemusta ja ymmärrystä, mitä pitää kehittää ja mahdollisesti on tullut vastaan asioita, jotka vaativat uudenlaisia ratkaisuja, lähdetään innovointikehällä uudelle kierrokselle: pureudutaan yhä lisää asiakkaan tarpeisiin ja niiden täyttämiseen, etsitään ratkaisumalleja, ideoidaan ja kokeillaan. Innovaatiokehällä pyöritään niin kauan, että syntyy:

  • oivallus ja vakuuttuneisuus onnistumismahdollisuudesta tai
  • oivallus ja vakuuttuneisuus, että idean kehittämistä ei kannata jatkaa.

Kun tehdään päätös toteuttaa innovaatio, sitä seuraa tuotteen/palvelun nopea kehittäminen, käyttöönotto ja hyödyn tuottaminen (kaupallistaminen). On syntynyt uusi innovaatio.

Ammattikorkeakoulun rooli innovaatioprosesseissa

Pk- ja mikroyritykset eivät voi toteuttaa monipuolisia resursseja vaativia innovaatioprosesseja yksinään. Ne tarvitsevat ympärilleen pk- ja mikroyritysten toimintaa ymmärtäviä, osaavia ja joustavia innovaatiokumppaneita, jotka aktivoivat innovaatiotoimintaan, luovat mahdollisuuksia ja tukevat uusimpien innovaatiomenetelmien toteuttamisessa arkipäivän bisneksen teossa. Se sisältää innovaatioprosessien osaamisen sekä kansallisen ja globaalin tiedon ja osaamisen hyödyntämisen. Tässä työssä ammattikorkeakoulujen roolin tulee nousta uudelle tasolle.

Ammattikorkeakoulujen rooli on ennen kaikkea innovaatioprosessin alkupäässä (kuva 4). Tässä haasteena on ammattikorkeakoulujen ja yritysten yhteistyön saaminen niin luottamukselliselle ja syvälliselle tasolle, että ammattikorkeakoulujen asiantuntijat ja opiskelijat pääsevät mukaan yritysten ja muiden työelämän toimijoiden innovaatioprosesseihin. Innovaatioiden kehittäminen ja käyttöönotto vaatii tavallisesti useita iteraatiokierroksia ja tämä ei onnistu ilman molemminpuolista sitoutumista.

Kuva 4. Iteratiivisen ja kokeilevan innovaatioprosessin alkupää

Kokeilevassa toiminnassa Centrialla on jo pitkä kokemus prototyyppien rakentamisesta ja kokeilemisesta (teknologiademonstraatiot) pienten yritysten kanssa. Centria on toteuttanut viime vuosina projekteissaan etupäässä pk- ja mikroyritysten kanssa useita kymmeniä teknologiademonstraatioita, joiden pohjalta yrityksissä on kehitetty ja otettu käyttöön kymmeniä innovaatioita (Pieskä et al. 2012). Myös muutamia uusia tuotteita on saatu teknologiademonstraatioiden pohjalta markkinoille. Kuvassa 5 on esitetty palvelurobotin ravintolasovellus (Pieskä et al. 2013), joka johti Centrian ja Delitaz Oy:n yhteistyönä tuotteistamaan sähköiseen ruokalistaan Smartmenu (www.delitaz.com). Teknologiademonstraatioihin perustuvaa toimintatapaa on sovellettu alueen yritysten lisäksi myös pohjoiselle kalottialueelle yhteistyössä Narvikin ja Luulajan teknillisen yliopiston kanssa. Jatkossa haasteena on, miten tätä toimintaa voidaan syventää ja tehostaa sekä erityisesti sitä, miten liiketoimintamallien innovointi ja prototypointi voidaan yhdistää tähän.

Kuva 5. Centrian palvelurobotille toteutettu ravintola-alan teknologiademonstraatio johti sähköisen ruokalistan Smartmenu tuotteistamiseen yhteistyöyrityksen kanssa.

Kehittämisen suuntaviivoja

Innovaatioprosessi on keskeiseltä olemukseltaan oppimisprosessi. Ammattikorkeakoulujen, oppimisprosessien asiantuntijoina tulisi ottaa yhteiskunnalliseksi tehtäväkseen nousta innovaatioprosessien osaajina ja kehittäjinä kansainväliselle huipulle. Pk- ja mikroyritykset tarvitsevat innovaatioprosesseihinsa niiden toimintaa ymmärtäviä, osaavia ja joustavia innovaatiokumppaneita arkipäivän bisneksen tekoon. Tämä on ammattikorkeakoulujen TKI-työn suuri mahdollisuus. Työelämäyhteistyön tulee olla niin korkeatasoista ja syvällistä, että ammattikorkeakoulujen asiantuntijat ja opiskelijat pääsevät mukaan yritysten ja muiden työelämän toimijoiden innovaatioprosesseihin.

Innovaatioprosessien asiantuntijuuden lisäksi ammattikorkeakoulujen toinen luonteva rooli on olla kanavana kansalliselle ja kansainväliselle tiedolle ja osaamiselle, kun pk- ja mikroyritykset toteuttavat innovaatioprosessejaan. Kolmantena haasteena ammattikorkeakouluilla on muovata laboratorioistaan ja muusta kehittämisympäristöstään innovaatioaihioiden nopean kokeilun, prototypoinnin ja testauksen ympäristöjä. Tällaiseen toiminnalliseen kokeilutoimintaan on oleellista liittää vielä kehitettävien innovaatioaihioiden liiketoimintamallien kokeilu, prototypointi ja testaus.

Työelämän innovaatioprosesseissa mukana oleminen tulisi olla niin jokapäiväistä ja luontevaa, että ammattikorkeakoulujen väki ui niissä prosesseissa kuin kalat vedessä. Kokeileva innovaatiotoiminta luo hyvän työkalun tälle työlle.

Kirjoittajat

Esko Sääskilahti, kehittämispäällikkö, Centria ammattikorkeakoulu, esko.saaskilahti@centria.fi

Sakari Pieskä, tutkimusyliopettaja, Centria ammattikorkeakoulu, sakari.pieska@centria.fi

Morris, L. The Innovation Master Plan – The CEO’s Guide to Innovation. Innovation Academy, Walnut Creek, CA, 2011.

Pieskä, S. Kaarela, J. & Luimula, M. How to Promote Innovations through Applied Research in Collaboration with SMEs? Proceedings of the International Conference on Engineering Education 2012 (ICEE 2012), Part IV, pp. 1042-1049, Turku, Finland. ISBN 978-952-216-311-0.

Pieskä, S., Liuska, M., Jauhiainen, J. Auno, A., Intelligent Restaurant System Smartmenu. CogInfoCom 2013, 4th IEEE International Conference on Cognitive Infocommunications, December 2-5, 2013, Budapest, Hungary, pp. 625-629

Innovaatiovuosi Forssan seudulla

VIHI – Forssan seudun yritysten vihreän kilpailukyvyn ja innovaatioiden kehittäminen -hankkeessa toteutettiin erilaisia innovaatiokokeiluja vuosien 2012–2013 aikana. Hankkeen rahoittajina olivat Euroopan aluekehitysrahasto, Forssan seudun kunnat ja Hämeen ammattikorkeakoulu. Hankkeessa toteutettiin muun muassa innovaatiovuotta. Järkivihreä Forssan seutu etsi innovaatiovuoden (2013) aikana uusia ideoita maaseutumaisen ympäristönsä sekä uusien tuote- ja palveluinnovaatioiden kehittämiseen.

– Bright Green Network -verkoston toiminnassa olivat mukana muun muassa seudulliset oppilaitos- ja kehittäjäorganisaatiot. Ideana oli, että kaikki verkostossa mukana olevat toivat vuoden aikana innovaatioajatusta omissa tapahtumissaan esille, Vihi-hankkeen projektipäällikkö Laura Vainio kertoo.

VIHI-hankkeessa järjestettiin keväällä 2013 Järkivihreä-innovaatiokisa. Kisaan jätettiin 25 ideaa, joista kolme parasta palkittiin. Osa ideoista ohjattiin idean jatkokehittelyyn kolmen päivän innovaatioleirille Mustialaan.

Innovaatioleiri

Hämeen ammattikorkeakoulu sai Maaseutuverkostoyksikön innovaatioleirin toteutusvastuun Forssan seudulle. Järkivihreä-innovaatioleiri järjestettiin Tammelan Mustialassa 11.–13.9.2013. Leirille kutsuttiin kaksi ideaa VIHI-projektin järjestämästä Järkivihreästä ideakisasta. Kutsutut ideat olivat ”Rakkaudesta hirssiin” ja ”Koulujen ylijäämäruuat hyötykäyttöön”. Yksi yrittäjävetoinen idea tuli Hämeen ammattikorkeakoulun INNOVAATTORI-projektin kautta. Yritysideassa etsittiin liiketoimintamallia yksityiseen diabetesneuvontaan. Neljäntenä ideana oli Poistari-hankkeen toimeksianto, jonka puitteissa leiriläisten tuli keksiä poistotekstiilille uusia käyttökohteita.

– Innovaatioleirin osallistujissa, joita oli yhteensä n. 30, oli edustajia sekä Bright Green Networkin oppilaitos- ja kehittäjäporukoista että HAMKin opiskelijoista. Ajatuksena oli hioa ryhmissä erilaisia ideoita eteenpäin, jotta niistä tulisi jossain vaiheessa liiketoimintaa. Useinhan on niin, että keksijä jää yksin keksintönsä kanssa ja homma pysähtyy siihen. Forssan seudulla eri toimijat ovat yhdistäneet voimansa niin, että tukea voidaan antaa monelta eri taholta, Laura Vainio toteaa.

Keksijän kehä

Uudet innovaatiot, liikeideat ja keksinnöt tarvitsevat yleensä alkuvaiheessa ulkopuolista rahoitusta. Hämeen ammattikorkeakoulun VIHI-hankkeessa kokeiltiinkin syksyllä Keksijän Kehä -toimintaa yhdessä sijoittajien ja keksijöiden kanssa.

Kuva 1. Kuva Keksijän kehä markkinointiesitteestä.

– Jos olet joskus katsellut televisiosta Leijonan kita tai Leijonan luola -ohjelmia saat idean siitä miten Forssassa Keksijän kehä toteutettiin. Valtakunnallinen Keksijän kehä tapahtumassa haettiin uutta liiketoimintaa Forssan seudulle. Keksijät ympäri maata saivat esitellä keksintöjään Forssan seudun sijoittajille. Aikaa kunkin keksinnön esittelyyn oli 15 minuuttia. Tapahtumaan ilmoittautui yhdeksän keksijää ja kolme sijoittajaa (kuva 1), toteaa Vihi-hankkeen projektipäällikkö Laura Vainio.

– Keksijän kehä sai positiivista palautetta ja yhteistyökumppanina toiminut Keksijäin keskus-liitto suunnitteli toteuttavansa konseptia tulevaisuudessa muuallakin Suomessa. Jotkut keksinnöistä olivat niin houkuttelevia, että keksijät pääsivät sijoittajien kanssa jatkokeskusteluihin, innostuu Laura Vainio kertomaan.

Forssan seudun innovaatiovuosi 2013 jatkuu, vaikka vuosi on vaihtunut. Hämeen ammattikorkeakoulun INNOVAATTORI-hanke jatkaa innovaatiotoiminnan ponnisteluja seudulla. Uusi Innovaattori ideakilpailu 2014 on jo käynnissä. Kisaan voi ottaa osaa osoitteessa: www.hamk.fi/innovaattori/ideakilpailu2014.

Kirjoittaja

Kirsi Sippola, aluekehityspäällikkö, Hämeen ammattikorkeakoulu, kirsi.sippola@hamk.fi

Epressi.com. Forssan seudun innovaatiovuosi starttaa ideakisalla. Osoitteessa. http://www.epressi.com/tiedotteet/tiede-ja-tutkimus/forssan-seudun-innovaatiovuosi-2013-starttaa-ideakisalla

Innovaattori. Hämeen ammattikorkeakoulu. Osoitteessa: www.hamk.fi/innovaattori 

Järkivihreä Forssan seutu. Forssan Seudun Kehittämiskeskus Oy. www.brightgreen.fi

Suomen keksijäin keskusliitto KEKE ry. Osoitteessa: http://kekery.fi/ 

VIHI – Forssan seudun yritysten vihreän kilpailukyvyn ja innovaatioiden kehittäminen. Hämeen ammattikorkeakoulu. Osoitteessa: www.hamk.fi/vihi

Monialainen ja kattava innovaatioverkosto bioalan innovaatioiden vauhdittajana – kokemuksia Biotuli-hankkeesta

Biotaloussiirtymää voidaan pitää yhtenä merkittävimmistä liiketoiminnan murroksista sitten teollistumisen. Ilmiötä ajavat useat megatrendit mm. uusiutumattomien resurssien hupenemiseen, ympäristön tilaan, ympäristöarvoihin ja kestävän kehityksen tavoitteluun, poliittiseen tahtotilaan ja kansainvälisiin (ympäristö)sopimuksiin ja lainsäädäntöön liittyvät ilmiöt, jotka merkittävästi muovaavat yritysten toimintaedellytyksiä ja -ympäristöä. Nykyisten toimialarajojen rikkoutuessa ja uusien kestävän kehityksen periaatteita noudattavien arvoverkostojen muotoutuessa yritysten pitäisi pystyä reagoimaan nopeasti ja sopeutumaan muuttuvaan ympäristöön ja vastaamaan sen tarpeisiin.

Biotaloussiirtymä tarjoaa yrityksille mittaamattomasti uusia mahdollisuuksia, joiden hyödyntäminen kuitenkin edellyttää paitsi tuoteinnovaatioita usein myös toimintamallin muuttamista mm. liiketoimintainnovaatioiden kautta. Toimialarajojen murtuessa innovointi usein edellyttää uudenlaisia osaamisyhdistelmiä. Ilman kokonaisvaltaista biotalouden ja bioliiketoiminnan ymmärrystä loistavankin teknologian hyödyntäminen voi muodostua äärimmäisen haasteelliseksi.

Biotalousinnovaatioille asetetaan paljon odotuksia sekä yhteiskunnan että talouden uudistumisen näkökulmasta. Biotaloudessa pyrkimyksenä on hyödyntää raaka-aine ja tuotannon sivuvirrat mahdollisimman täydellisesti ja tehdä tuotannosta energiatehokasta ja ympäristöystävällistä. Parhaimmillaan prosessikokonaisuus tuottaa tarvitsemansa energian ja hyödyntää raaka-aineet kokonaisuudessaan tuottamatta lainkaan loppujätettä. Materiaali- ja energiavirtojen hallinnan lisäksi tarvitaan innovaatioverkosto, joka mahdollistaa eri organisaatioiden yhteistyön ja teollisten symbioosien syntymisen. Innovaatiojohtamisen rooli on biotalousverkoston rakentamisessa ja hallinnassa merkittävä.

Korkeakouluilla ja tutkimusorganisaatioilla on merkittävä asema innovaatioverkostossa mm. uusien mahdollisuuksien tunnistamisessa, biotalouteen linkittyvässä tutkimus- ja kehitystyössä perustutkimuksesta kaupallistamiseen sekä biotalouden kokonaiskuvan luomisessa. Biotaloussiirtymän eteneminen vaatii kuitenkin ensisijaisesti toimia yrityksiltä. Eritoten pk-yrityksiltä kuitenkin usein puuttuu kokonaiskuva biotaloudesta sekä siitä, miten niiden kannattaisi muodostaa yhteistyöverkostoja ja kehittää osaamistaan ja viestintäänsä muuttuvassa toimialakentässä. Tässä innovaatiojärjestelmän ja verkoston tuki on kehityksen kannalta tärkeää.

Hanketoiminnalla voidaan edesauttaa biotaloussiirtymää ja verkostojen muodostumista. Kaakkois-Suomessa tästä hyvänä esimerkkinä voidaan nostaa esille Biotuli (biojalostamon uudet tuotteet ja liiketoimintamallit) -hanke. Lappeenrannan teknillisen yliopiston koordinoimassa hankkeessa olivat mukana Kymenlaakson ammattikorkeakoulu, Saimaan ammattikorkeakoulu, StoraEnso, UPM-Kymmene, Andritz, Kouvola Innovation, Kotka-Haminan seudun kehittämisyhtiö Cursor, Imatran Seudun Kehitysyhtiö ja Wirma Lappeenranta. Hankkeen tuloksiin voi tutustua osoitteessa www.biotuli-hanke.fi. Työnjako eri toimijoiden välillä toimi Biotuli-hankkeessa luontevasti ja yhteistyö hankkeessa oli erittäin tuottoisaa. Yliopiston ja ammattikorkeakoulujen välistä tutkimusyhteistyötä tehtiin antibakteeristen aineiden tunnistamisen lisäksi liiketoimintamahdollisuuksien kartoittamiseksi ja liittyen lämpöyrittäjyyteen ja jalostusprosessien sivutuotteiden hyödyntämiseen torrefiointi-prosessilla. Alueellisten kehittämisyhtiöiden rooli tulosten jalkauttamisessa ja yrityskentän tarpeiden tunnistamisessa koettiin hyvin arvokkaaksi ja yritysten mukanaolon tärkeyttä ei voine liikaa korostaa.

Biotalouden innovaatioiden sekä bioliiketoiminnan syntyminen edellyttää uudenlaista osaamista, mikä puolestaan vaatii toimialojen rajapintojen välistä yhteistyötä. Yliopistojen ja ammattikorkeakoulujen rooli biotaloussiirtymässä voi olla merkittävä, mutta yksin korkeakoulujen ja tutkimuslaitosten toimesta tehtävä tutkimus ei riitä. Parhaat tulokset saadaan kattavalla kokoonpanolla yrityksiä, tutkimusorganisaatioita ja tukitoimintoja. Yhteistyön toimivuuden edellytyksenä on selkeä tehtävänjako ja vastuut sekä aito yhteistoiminta eri organisaatioiden ja osaamisalueiden välillä.

Kirjoittaja

Melina Maunula, nuorempi tutkija, DI, Lappeenrannan teknillinen yliopisto, melina.maunula@lut.fi

Poistotekstiili luo mahdollisuuksia uusille innovaatioille

Tekstiilijätteen määrä yhdyskuntajätteestä on ollut kasvussa 2000-luvun loppupuolella. Suomessa kulutettiin kodintekstiilejä vuonna 2010 noin 70 000 tonnia. Uudelleenkäyttöön ohjautuu kulutuksesta noin 30 % ja kierrätykseen noin 14 %.  Lisääntyvien tekstiileiden määrä ei ole yksin Suomen ongelma. Tekstiilikuitujen kulutus kasvoi myös maailmalla 35 % vuodesta 2000 vuoteen 2007. (Dahlbo et al 2013, 12.)

Kuva 1. Poistotekstiilien määrä kasvaa. Kuva: Milla Valkonen/ HAMK.

Pakko luo myös mahdollisuuksia

Pääkaupunkiseudun kotitalouksien sekajätteen lajittelututkimuksen mukaan sekajätteessä oli tekstiilijätettä enimmillään noin 8 %. Suurin osa tekstiilijätteestä sijoitetaan tällä hetkellä kaatopaikoille. (Dahlbo et al 2013, 12.) Vuonna 2016 voimaan tuleva kaatopaikka-asetus kieltää lähes kaiken eloperäisen jätteen hautaamisen kaatopaikoille. Asetus koskee pääosaa kulutusjätteistä, kuten paperia, pahvia, muoveja, biojätteitä ja tekstiilejä. (Toivanen 2014.)

Hämeen ammattikorkeakoulussa on tutkittu poistotekstiilejä vuodesta 2010. Työn aloitti Helena Hinkkala (nyk. Käppi), joka teki esiselvityksen poistotekstiileistä vuonna 2011 Velog-hankkeelle. Hinkkalan esiselvityksessä kartoitettiin poistotekstiilien käsittelyä Suomessa sekä tutustuttiin erilaisiin alan toimijoihin. Esiselvityksessä huomattiin, että toimijat eivät ole verkostoituneet eivätkä tiedä toistensa toiminnasta juuri mitään. Hämeen ammattikorkeakoulun Vihi-hanke aloittikin valtakunnallisen verkoston keräämisen ja toimijatapaamiset. Tapaamisissa on keskusteltu alan tarpeista ja poistotekstiilien uusista hyödyntämismahdollisuuksista.

Kuva 2. Poistari-hankkeen ideointityöpaja 17.1.2013. Kuva: Milla Valkonen/ HAMK.

Uusi jätelaki pakottaa toimimaan eri lailla kuin ennen. Uusia toimintamalleja on haettu HAMKissa erilaisilla kokeiluilla ja hankkeilla. POISTARI-hanke oli käynnissä vuosina 2012–2013. POISTARI-projektilla selvitettiin erilliskerääjien, eko-ompelijoiden, kuntien nuorten työpajojen ja jo alalla toimivien yritysten kiinnostusta liittyä mukaan valtakunnalliseen materiaalipankkiin. Samalla pyrittiin viestimään virkamiehille ja Euroopan parlamentin jäsenille tuotevastuulain tarpeellisuudesta myös poistotekstiilien osalta. Hankkeessa järjestetyt innovatiiviset poistotekstiilityöpajat keräsivät runsaasti osallistujia (kuva 2). Työpajoissa kehitettiinkin poistotekstiilille uusia hyödyntämiskohteita yli 800. Osa poistotekstiilin hyödyntämisideoista suuntautui uusille toimialoille, kuten eristeiksi rakennuksiin, viherrakentamiseen tai energiatuotantoon biopolttoaineen raaka-aineeksi. Osaa ideoista oli pohdittu tuotannollisista ja asiakaspalvelullisista näkökohdista. Jotkut ideat olivat tuoteideoita, joissa ei vielä ollut mietitty toteuttamista tai tuotantoa, kuten poistotekstiilin avulla kevennetty kelluva betoni.

Ideointiseminaareissa huomattiin, että asioita pitää myös kokeilla. Hämeen ammattikorkeakoulun VIHI-hanke käynnistikin ensimmäisen materiaalipankin Humppilassa helmikuussa 2013. Kokeilu sai nimekseen TEXVEX.

TEXVEX-pilotti Humppilassa

Puolen vuoden TEXVEX-pilottikokeilu järjestettiin yhteistyössä Humppilan nuorten työpajan, Loimi-Hämeen Jätehuollon, Suomen poistotekstiilit ry:n, UFF:n , Globe Hope Oy:n ja Hämeen ammattikorkeakoulun kanssa. Pilotin avulla pyrittiin luomaan kopioitava materiaalipankkikonsepti, joka voidaan viedä myös muihin kuntiin ja kaupunkeihin. TEXVEX-poistotekstiilien käsittelykokeilun tavoitteena oli vähentää kaatopaikalle menevän tekstiilin määrää sekä luoda uutta tekemistä Humppilan Nuorten työpajalle. Kokeilun aikana kerättiin puhtaita, kuivia poistotekstiileitä kuten vaatteita, verhoja, kenkiä, laukkuja, vöitä, päiväpeittoja, lakanoita ja mattoja Humppilan Varikolle. Humppilan kunnan Nuorten työpaja toimi poistotekstiileiden vastaanottajana ja lajittelijana. Osa poistomateriaalista lajiteltiin Globe Hope Oy:n ja EcoCenter JykaTuotteen lajittelukriteereiden mukaan. Osan materiaalista haki UFF ja lopuista huolehti Loimi-Hämeen jätehuolto Oy. Pilotin aikana nuoret lajittelivat tekstiilejä neljä tuntia päivittäin (kuva 3).

Kuva 3. TEXVEXin toimintakaavio. Kuva: Milla Valkonen/ HAMK.

Humppilan TEXVEX-pilotti päättyi kesällä 2013. TEXVEX osoitti, että poistotekstiilien osalta materiaalitehokkuutta voidaan olennaisesti parantaa tehokkaamman kierrätyksen avulla. TEXVEX-pilottikokeilun aikana lajitelluista tekstiileistä vain 9 % päätyi Loimi-Hämeen Jätehuollon käsiteltäväksi. (HAMK VIHI, 2013). Tulos on merkittävä, sillä tällä hetkellä kaatopaikalle kulkeutuvan yrityksistä ja kuluttajilta poistuvan tekstiilimateriaalin määrä on 90 000 tonnia eli noin 17 kiloa per henkilö (Hinkkala 2011). TEXVEX-pilotti herätti paljon kiinnostusta eri kunnissa ja kaupungeissa. Myös media oli kiinnostunut uudesta toiminnasta ja teki useita uutispätkiä televisioon sekä juttuja lehtiin.

Mitä ajankohtaista tapahtumassa juuri nyt?

Kiinnostus tekstiilikierrätykseen on heräämässä myös yritystaholla. Nykyään kaupoista löytyy yhä useammin tekstiilituotteita, joissa on hyödynnetty kierrätyskuituja. Kauppaketjuissa on myös alettu järjestää erilaisia tekstiilien keräyskampanjoita. Esimerkiksi H&M oli ensimmäinen muotiketju koko maailmassa, joka järjesti globaalin vaatekeräyksen myymälöissään. Keräyskampanjan tulokset näkyvät helmikuussa 2014 kun H&M lanseeraa kierrätyskuiduista valmistetun vaatekokoelman. Kokoelman perustana ovat denimkuidut esimerkiksi farkuista. (Salo 2014.)

Hämeen ammattikorkeakoulussa jatketaan mielenkiintoista hanketoimintaa poistotekstiilien parissa. HAMK on mukana Suomen Ympäristökeskuksen, Kuluttajatutkimuskeskuksen sekä UFF:n kanssa Tekstiilien kierrättämisen mahdollisuudet ja esteet -hankkeessa (TEXJÄTE). Hankkeen tavoitteena on tuottaa tietoa tekstiilien uudelleenkäytön ja lisäämispotentiaalin arvioimisessa. Määrien lisäksi kartoitetaan nykyisin kaatopaikalle päätyvän tekstiilijätteen laatua, mm. lajittelukokeilla ja haitallisten aineiden tarkastelulla. (Dahlbo et al 2013.)

HAMK jatkaa myös työpajamuotoisten poistotekstiilipankkien kehittämistä. Poistaripaja-hankkeessa on perustettu kevään 2014 aikana Texvex-nimiset poistotekstiilipankit Forssaan ja Loimaalle osaksi kaupunkien nuorten työpajojen toimintaa. Näissä pilottikohteissa kokeillaan erilaisia toimintamalleja liittyen siihen, kuinka tekstiilikierrätystä voidaan kehittää, mitä kaikkea kuntien ja kaupunkien nuorten työpajat voivat tehdä tekstiilikierrätyksen parissa ja toisaalta kuinka vaikeassa työllisyystilanteessa oleville nuorille voidaan tarjota monipuolisia työpaja-, työkokeilu- ja kuntouttavan työtoiminnan paikkoja poistotekstiilipankeissa.

Uusia hankeavauksia on myös suunnitteilla. HAMKissa ei puhuta poistotekstiilistä jätteenä vaan raaka-aineena. HAMK onkin VTT:n rinnalla mukana konsortiossa, jossa valmistellaan EU-tasoista poistotekstiilihanketta Horizon 2020 -hakuun.

Kirjoittajat

Kirsi Sippola, aluekehityspäällikkö, Hämeen ammattikorkeakoulu, kirsi.sippola@hamk.fi

Milla Valkonen, projektipäällikkö, Hämeen ammattikorkeakoulu, milla.valkonen@hamk.fi

Dahlbo, H. Aalto, K., Sippola, K., Ojanen, S. (2013). Tekstiilijätteen kierrätykselle etsitään mahdollisuuksia. Ympäristö ja Terveys lehti 7:2013, 44, vsk. ss. 12-16.

Hinkkala, H. (2011). Tekstiilikierrätyksen esiselvitys – poistotekstiilimassojen hyödyntämistapojen edistäminen jätehierarkian mukaisesti. Osoitteessa: http://portal.hamk.fi/portal/page/portal/HAMK/Tutkimus_ja_kehitys/Hankkeet/velog/opinnaytetyot (7.4.2014)

Salo, I. (2014). Markkinointi&Mainonta. Hennes&Mauritz lanseeraa kierrätysmalliston. http://www.marmai.fi/uutiset/hennesmauritz+lanseeraa+kierratysmalliston/a2229707 (7.4.2014)

Toivanen, J. (2014). Roskapusseja ei enää haudata kaatopaikalle. Helsingin Sanomat. 6.4.2014. Sanoma Media Finland Oy. Sivut: A10-11.

Lisätietoja hankkeista, joilla on edistetty poistotekstiileihin liittyvää kehittämistoimintaa

Velog – Vetovoimaa logistiikalla Forssan seudulle www.hamk.fi/vihi (poistotekstiilien esiselvitys) HAMK.

Vihi-Forssan seudun yritysten vihreän kilpailukyvyn ja innovaatioiden kehittäminen –hanke (TEXVEX-kokeilu ja verkostoituminen). HAMK.

Poistari – Poistotekstiilien materiaalipankkiselvitys -hanke (EU-vaikuttaminen, materiaalipankki ja ideointitapahtumat). HAMK.

Poistaripaja – Työpajamuotoisten poistotekstiilipankkien kehittäminen valtakunnalliseksi toimintamalliksi -hanke www.hamk.fi/poistaripaja HAMK, LAMK, Forssan kaupunki ja Loimaan kaupunki.

Suomen Poistotekstiilit ry. www.poistotekstiilit.fi

Tekstiilijätteen kierrätyksen mahdollisuudet ja esteet. Suomen Ympäristökeskus, HAMK, Kuluttajatutkimuskeskus ja UFF. Osoitteessa: http://www.syke.fi/fi-FI/Tutkimus__kehittaminen/Tutkimus_ja_kehittamishankkeet/Hankkeet/Tekstiilijatteen_kierratyksen_mahdollisuudet_ja_esteet_TEXJATE

Ammattikorkeakoulu synnyttämässä radikaaleja innovaatioita – Metropolian opiskelijoiden spinoff-yritys mullistamassa kolikko-toimialaa

Metropolia Ammattikorkeakoulun Electria-tutkimusyksikössä ratkotaan yritysten ja yhteiskunnan haastavia ongelmia. Yritysten esittämiin haasteisiin pyritään löytämän ensisijaisesti ratkaisu kaupallisesti saatavilla olevia ratkaisuja soveltamalla. Usein ongelmat ovat kuitenkin sellaisia, joihin tällä hetkellä saatavilla olevasta tarjonnasta ei saa sovellettua ratkaisua ja silloin pitää etsiä täysin uusia menetelmiä.

Suomen Rahapajan tuotekehitys oli kuullut Electrian osaamisesta RFID-teknologian osalta. Rahapaja oli hakemassa langatonta arvomitalien tunnistusmenetelmää ja halusi ymmärtää millaisia erilaisia teknologioita on käytettävissä. Keskusteluissa käytiin Rahapajan tarve kokonaisvaltaisesti lävitse ja pyrittiin löytämään toteutustapa, joka olisi tarpeeseen nähden optimaalinen.

Rahapajan hakema ratkaisu oli haastava, koska menetelmän oli kyettävä tunnistamaan kohde yksilöllisesti ja kosketuksettomasti ilman näkyvää jälkeä mitalissa. Mitään perinteistä langatonta tunnistusmenetelmää ei voitu hyödyntää, koska metalli estää radiosignaalien etenemisen. Vaikka ongelma vaikutti fysiikan lakien perusteella mahdottomalta, haaste otettiin vastaan. Electriassa mottona on ollut, että kaikkeen löytyy ratkaisu, osassa kestää vain enemmän aikaa. Ongelman osalta toteutettiin kattavan selvitys tutkimusartikkelien ja patenttikantojen osalta. Selvityksessä törmättiin mielenkiintoiseen 70-luvulla patentoituun EMAT-teknologiaan, jota on hyödynnetty hitsauksen laadun analysoinnissa. Kyseisellä teknologialla voidaan sähkömagneettisella kentällä luoda johtaviin kappaleisiin akustinen aalto, jonka eteneminen aineessa on luettavissa. Konsepti vaikutti lupaavalta ja Rahapajan kanssa päätettiin selvittää asiaa lisää.

Samaan aikaan Metropolian yliopettaja Kari Vierinen oli käynyt lävitse EMAT-teknologiaa ja Electrian haastetta oppitunnilla. Metropolian automaation opiskelija Ilari Järvinen innostui aiheesta. Ilari otti yhteyttä Electriaan ja asian osalta päätettiin käynnistää insinöörityö, jossa olisi tarkoitus selvittää konseptin toimivuus käytännössä. Insinöörityön tulokset olivat onnistuneet. EMAT-teknologian avulla oli todellakin mahdollista lukea pienen metallikappaleen rakenteellisia ominaisuuksia. Samalla tajuttiin että teknologialla on vielä mitaleja suurempi potentiaali käyttörahan puolella. Sen avulla olisi mahdollista tuottaa kolikoihin vaikeasti väärennettävä yksilöivä koodi. Konsepti oli niin lupaava, että sen eteenpäin viemiseen ja patentoitavuuden selvittämiseen haettiin Keksintösäätiöstä apua. Konsepti sai säätiön rahoituksen, jonka turvin voitiin valmistella patentti sekä aloittaa prototyypin kehittäminen. Keksintö sai myös kansallisen Runar Bäckströmin säätiön palkinnon, josta saadun pääomin turvin voitiin perustaa uusi startup-yritys. Sitä luotsaamaan lähtivät Metropolian opiskelijat Ilari Järvinen ja Jari Juoksukangas. Samalla solmittiin yhteistyösopimus Suomen Rahapajan kanssa.

Tekesin ja Suomen Rahapajan rahoittaman vuoden intensiivisen tuotekehitysvaiheen jälkeen anturi ja kolikkoprototyyppi saatiin viimein valmiiksi. Tuotantotestien tulokset anturille ja kolikoille olivat erinomaiset. Kolikoihin pystyttiin kirjoittamaan konseptin mukainen koodi ja se oli äärimmäisen halpa toteuttaa. Koska teknologia hyödyntää akustista signaalia kolikoiden sisällä, teknologialla päätettiin antaa kuvaava CoinTune -nimi. Sen avulla on mahdollista luoda jokaiselle kolikolle oma äänensävy. Kirjoituksen tekemiseen pystyttiin hyödyntämään nykyisiä tuotantolaitteita ja toimenpide voitiin upottaa nykyiseen valmistusprosessiin. Tähän saakka uudet turvapiirteet kolikoissa ovat tarkoittaneet lisäkuluja, mikä on estänyt hyvien turvapiirteiden tuomisen kolikoihin. Nyt olisi mahdollisuus kustannustehokkaasti nostaa kolikoiden turvaominaisuuksia ja lähteä jopa kilpailemaan pienimpien seteleiden kanssa. Kolikko-alan asiantuntijat olivat hämmästyneitä ja pitivät CoinTune -teknologiaa erittäin merkittävänä. Se olisi ehkä jopa kolikkoalan yksi merkittävimmistä innovaatioista. Halvat mutta erittäin turvalliset piirteet mahdollistavat nykyistä halvempien materiaalien hyödyntämisen kolikoissa, joista on arvioitu tulevan miljardiluokan säästöjä keskuspankeille.

CoinTune -teknologian ensimmäinen tuotantopilotti oli 2014 vuoden alussa, jolloin Suomen Rahapaja valmisti kiertoon 200 000 uutta kahden euron kolikkoa, jotka olivat varustettu CoinTune -teknologialla. Koska euro on maailman edistyneimpiä kolikoita, referenssi on kova ja herättänyt kovasti kiinnostusta maailmanlaajuisesti. Lupaava pilotti on myös aiheuttanut sen, että EU-tasolla on aloitettu valmistella teknologian ottamista mukaan kaikkiin jatkossa valmistettaviin yhden ja kahden euron kolikoihin. On jännittävää seurata miten suomalaisen innovaation maailmanvalloitus pikku hiljaa lähtee liikkeelle. Projekti on ollut myös hyvä opetus siitä, kuinka sinnikkyydellä ja suomalaisella insinööriosaamisella voidaan muuttaa maailmaa.

Kirjoittaja

Sami Kalliokoski, Electria-tutkimusyksikön osaamisaluepäällikkö, Metropolia Ammattikorkeakoulu, sami.kalliokoski@metropolia.fi

Ammattikorkeakoulut yrittämisen, yrittäjyyden ja innovaatiotoiminnan ytimessä

Suomesta ollaan hartiavoimin tekemässä maailman osaavinta kansakuntaa. Osaaminen lienee sitä, että oikeita asioita tehdään oikein. Osaamista tarvitaan kaikkialla yhteiskunnassa. Suomalaista koulujärjestelmää on kehitetty ja kehitetään edelleen tuottamaan yhteiskunnan tarvitsemia osaajia erilaisiin tarpeisiin eri puolille maailmaa.

Ammattikorkeakouluissa tarjottavan ammatillisen korkea-asteen koulutuksen ja tutkimus-, kehitys- ja innovaatiotoiminnan (TKI) merkitys yritys- ja elinkeinoelämän kehittämisessä on laajalti tunnistettu ja tunnustettu. Osaaminen, terve itsetunto ja halu mennä eteenpäin ovat ammattikorkeakouluista valmistuneiden ominaispiirteitä – hienoa!

Korkeakoulujen merkitys yhteiskunnan kehittämisen moottoreina on kiistaton. Koko suomalaisen koululaitoksen tulee asennoitua riittävällä vakavuudella siihen, että tulevaisuuden tekijät ovat parhaillaan kasvamassa organisaatioissamme. Määrärahojen vähentyminen näyttää valitettavalta todellisuudelta, johon meidän on pystyttävä reagoimaan.

Yhteistyötä on tehtävä, omaan napaan katsominen ei rakenna Suomea kohti maailman osaavinta kansakuntaa. Resurssit on pystyttävä käyttämään tehokkaasti, oikein ja yhteistyössä. Koulutus on pitkän aikavälin yhteiskunnallinen investointi.

Vaikka korkeakoulujen yritys- ja elinkeinoelämäyhteistyöstä on puhuttu pitkään, haasteita on matkan varrella riittänyt. Perinteisesti yliopistot ovat tehneet tuloksellista yhteistyötä suurten yritysten kanssa. Pienet ja keskisuuret (PK) sekä aloittelevat yritykset (start-upit) ovat erityisesti ammattikorkeakouluille mielenkiintoisia yhteistyötahoja.

Tiedämme, että tulevaisuuden työpaikat syntyvät nimenomaan PK-sektorille. Jatkossa kasvava määrä korkeakouluista valmistuvista opiskelijoista toteuttaa haaveitaan perinteisiin työsuhteisiin nähden poikkeavin tavoin, mm. yrittäjinä. Hyvinvointi syntyy työstä.

Tutkintoon johtavan koulutuksen lisäksi ammattikorkeakouluilla on useita keinoja vastata PK-sektorin ja aloittavien yritysten tarpeisiin. Erillis- ja täydennyskoulutuspalveluiden avulla pystymme vastaamaan äkillisiin, mittakaavaltaan rajattuihin osaamistarvevajeisiin kansallisesti, alueellisesti ja paikallisesti.

Ammattikorkeakoulujen TKI-toiminnan vahvuutena on kyky kohdentaa resurssit yksittäisten yritysten ongelmista laajojen, jopa globaalien verkostojen ja ongelmien ratkaisuun. TKI:n avulla korkeakoulut synnyttävät ja siirtävät viimeisintä tietoa yritys- ja elinkeinoelämän tarpeisiin. Kehittämistoiminnan integroinnista opintoihin ja siten opiskelijoiden arkeen on erinomaisia esimerkkejä eri puolilta Suomea.

Suomalaisen korkeakoululaitoksen ns. duaalimallin mukainen työnjako näkyy korkeakoulusektoreiden toisistaan poikkeavina rahoitusperusteina. Toisin kuin yliopistoilla, ammattikorkeakoulujen keskeisin tehtävä on tuottaa työ- ja elinkeinoelämälle tulevaisuuden osaajia. Koulutuksen osuus ammattikorkeakoulujen kokonaisrahoituksesta on 85 %. Nykyisen rahoitusmallin mukaisesti TKI-toiminnan osuus perusrahoituksesta on 15 %.

Korkeakoulujen ja yritysten yhteistyö on pinnalla kaikkialla. Esimerkiksi Britanniassa ollaan perustamassa uudelleen suomalaista AMK-järjestelmää vastaavaa sektoria. Keskeisimpänä perusteena on yritys- ja elinkeinoelämän huutava tarve ammatillisesti orientoituneelle, korkeasti koulutetulle työvoimalle.

Toinen keskeinen peruste sektorin tarpeelle on nimenomaan PK-sektorin kehittämistarpeisiin vastaaminen. Britanniassa on huomattu, että korkeakoulujen ja PK-yritysten yhteistyö on muodoiltaan hyvin monimuotoista. Yritystoiminta on monesti vasta kehittymässä, jolloin toimintamallien kirjo, tavoitteet yms. vaihtelevat runsaasti. Yhtä tapaa toimia ei siten kannata yrittääkään, joka itse asiassa on monelle korkeakoululle suuri haaste.

Toinen Britanniassa havaittu periaate korkeakoulujen ja yritysten yhteistyössä on, että yhteistyö ei voi olla vain yhdensuuntaista. Molempien osapuolten tulee aidosti hyötyä yhdessä tekemisestä. Luottamus ja yhteinen tahtotila on oleellista, koska toimintasyklit ovat erilaisia. Sitoutumisen kautta haasteet esimerkiksi tekijänoikeuksiin liittyen pystytään ratkaisemaan.

Edellä kuvatuissa havainnoissa ei sinällään ole mitään uutta. Suomessa ammattikorkeakoulujen tehtävänä on erityisesti PK-sektorin kehittäminen ja kansainvälistäminen. Vallitsevan duaalimallin mukaisesti tiedekorkeakoulujen, yliopistojen, pääasiallisena tehtävänä on akateeminen tutkimus. Toisin sanoen yliopistot tuottavat akateemista tietoa, jota ammattikorkeakoulut oman tehtävänsä mukaisesti soveltavat yritys- ja elinkeinoelämän tarpeisiin luoden uusia innovaatioita, palvelukonsepteja sekä yrittäjyyttä.

Ammattikorkeakoulujen toiminta tukeutuu vahvasti alueperustaisuuteen. Laaja-alainen yritysyhteistyö on korkeakoulujen yksi keskeisimmistä tavoista palvella yhteiskuntaa. Vaikka erityisesti tutkintoon johtavan koulutuksen järjestämisessä tulee katsoa aivan akuuttien työelämätarpeiden lisäksi pitkälle tulevaisuuteen, työelämän tarjoamia mahdollisuuksia tulisi pystyä hyödyntämään nykyistä tehokkaammin.

Useissa Euroopan maissa on esimerkiksi menestyksellisesti hyödynnetty matalan byrokratian Innovaatioseteliä, jonka avulla yritykset ovat voineet hyödyntää korkeakoulujen osaamista omien tuotteiden, palveluiden ja innovaatioiden kehittämisessä. Innovaatio- ja yritystoiminnan kehittämisen edistämisessä myös ministeriöiden välisen yhteistyön kehittäminen on oleellista. Suomessa olisi otollinen aika siirtyä myös lainsäädännöllisesti mahdollistavaan aikakauteen sääntelyn ja rajoitteiden lisäämisen sijaan.

Erilaisuus on huono tekosyy olla paneutumatta toistemme kehittämistarpeisiin ja -haasteisiin. Yhteinen ymmärrys, erityisesti oikein ymmärrys syntyy vain keskustelemalla. Maailman paras integraattori – kupillinen kuumaa kahvia – toimii tässäkin suhteessa!

Kirjoittaja

Turo Kilpeläinen, Rehtori, toimitusjohtaja, KTT, Kajaanin ammattikorkeakoulu, turo.kilpelainen@kamk.fi

Kehittämistutkimuksestako apua opetuksen kehittämiseen?

Johannes Pernaa (toim.) Kehittämistutkimus opetusalalla. Opetus 2000. PS-kustannus, Jyväskylä 2013. 226 s.

Kehittämistutkimus opetusalalla -teos on suunnattu kaikille opetustyöhön ja kehittämistyöhön osallistuville eli kirjan kohdejoukko on erittäin laaja. Teoksessa avataan kehittämistutkimusta opetusalalla sekä metodina että käytäntönä. Tässä arviossa tarkastelemme teoksen antia käytännön korkeakouluopetuksen ja sen tutkimuksellisen kehittämisen näkökulmasta.

Kirjassa keskitytään kehittämistutkimusmenetelmään aidoissa oppimistilanteissa ja sen tuloksena syntyviin opetuksellisiin innovaatioihin. Opetustehtävissä jo pitkään toimineina meidän on helppo ymmärtää kirjan markkina-arvo – onhan opetuksen innovatiivinen kehittäminen uudenlaisissa oppimisympäristöissä keskeinen osa korkeakoulujen(kin) nykyisyyttä ja brändien luomista. Mutta minkälaiseen alustaan kehittämistutkimus tutkimusmenetelmänä nojaa?

Teoksen mukaan kehittämistutkimus (design research, design-based research) on muutaman viimeisen vuosikymmenen aikana jalansijaa saanut tutkimusmenetelmä, jolla on vahva käytäntöperustainen luonne (kuten Johannes Pernaa toteaa kirjan ensimmäisessä artikkelissa). Kehittämisnäkökulma viittaa aitoihin tilanteisiin ja asiantuntijoiden käyttöön kun taas tutkimuspainotus korostaa teoreettista perustaa ja luotettavia metodisia toteutusratkaisuja. Parhaimmillaan kai voisi sanoa kehittämistutkimuksen olevan keskeinen osa korkeakouluopetuksen perustehtävää ja vielä niin, että tutkimuksellinen luonne mahdollistaa vahvemman näytön kehittämisen suunnaksi. Mutta sekään ei vielä riitä, sillä kehittämistutkimuksen keskeinen ja kunnianhimoinen tavoite on uuden teorian luominen ja kehitettyjen asioiden yleistäminen. Se ei tapahdu kirjan mukaan yksittäisen opettajan oman työn tutkimisella (saati tietyillä metodisilla ratkaisuilla) vaan edellyttää kokonaisvaltaisempaa otetta.

Kehittämistutkimuksen kolme pääkysymystä, miten kehittämisessä edetään, mitä tarpeita ja mahdollisuuksia kehittämisellä on sekä millaiseen tuotoksen kehittäminen johtaa, ovat luonteeltaan kuitenkin sellaisia, että myös yksittäinen opettaja voi niiden avulla tarkastella työtään systemaattisesti – vaikkei ”virallisesti” kehittämistutkimuksen periaatteet tällöin toteudukaan. Kirjaan perehtyessämme jäimme aika ajoin miettimään sitä, onko mm. raja kehittävän/tutkivan työotteen ja kehittämistutkimuksen välillä häilyvä. Miten tutkimuksellinen ote ongelman analysoimisineen, kehittämistavoitteineen ja kehittämissykleineen eroaa hyvin tehdystä kehittämistyöstä joka jo sinällään voi sisältää lähtötilanneselvityksiä, osallistavia prosesseja ja arviointeja? Onko kyse systemaattisuuden asteesta vai metodisista työkaluista, joita kurinalaisesti ja luotettavasti vaihe-vaiheelta hyödynnetään? Entä olisiko kehittämistutkimuksen tarkastelussa hyötyä pohtia sitä, missä määrin arviointitutkimus, toimintatutkimuksen lisäksi, interventioita (myös pedagogisia) tutkivana antaa aineksia (tai sisältää yhtymäkohtia) kehittämistutkimukseen?

Kehittämistutkimuksen toteutusprosessia, sitoumuksia ja yhteyksiä muihin lähitraditioihin käsiteltiin lähes poikkeuksetta kaikissa esimerkkiartikkeleissa. Artikkelien painopiste oli selkeästi luonnontieteen opetuksen kehittämisessä. Esimerkkien avulla pyrittiin paitsi avaamaan kehittämistutkimuksen ideaa niin myös korostamaan sen paikkaa opetuksen kehittämisessä. Ehkä siksi toimintatutkimus liitettiin osassa artikkeleita opetustyön ulkopuolisen työelämän kehittämistavaksi ja/tai opettajan oman työn kehittämiseksi perinteisen tutkijan roolin sijaan. Kyseisten rajavetojen osalta edustamme erilaista näkökulmaa.

Kaiken kaikkiaan kirja tarjoaa mielenkiintoista pohdittavaa kehittämistutkimuksen sijasta ja sisällöstä korkeakouluopetuksessa. Se laittaa pohtimaan kehittämistutkimuksen tarjoamia työkaluja oman opetustyön kehittämiselle. Väitämme kuitenkin, että käytännössä raja tutkimusperustaisen opetuksen kehittämisen ja kriteerit täyttävän kehittämistutkimuksen välillä on häilyvä ja kirjan esimerkkeihin perehtyessään voi lukijalle tulla tunne, että näin yhteistoiminnallisesti ja tutkimusperustaisesti paljolti jo toimitaankin. Se ei kuitenkaan poista sitä tärkeää asiaa, että yhä tietoisemmin olisi meidän opettajien pohdittava ja rakennettava tutkimuksellista otetta opetuksen kehittämistyöhön – oman työn lisäksi myös laajemmin.

Kehittämistutkimus opetusalalla -teoksen keskeinen anti on siinä, että se haastaa lukijaa miettimään omaa työorientaatiotaan ja oman opetuksen kehittämistyön perustaa. Sen erilaiset tapausesimerkit tuovat kehittämistutkimuksen käytännön kirjoa esille monipuolisesti ja helppotajuisesti – tosin antavat varsin mekanistisen kuvan toteutusprosessille ottaen huomioon tavoitteen, uuden teorian ja uusien innovatiivisten tuotteiden luomisen. Kokonaisuudelle olisi ollut eduksi, jos artikkeleissa olisi noudatettu samaa käsitelogiikkaa eli puhuttu kehittämistutkimuksesta design-tutkimuksen sijaan. Myös eheyttävän toimintatutkimuksen käyttö osana kehittämistutkimusperinnettä hämmensi lukijaa. Muotoilututkimus (Teemu Leinosen artikkelissa) yllätti lukijan edustamalla eri traditiota – vaikka tekijä nostikin mielenkiintoisella tavalla esille sen, mitä kehittämistutkimus voi oppia muotoilututkimukselta.

Kirjassa todetaan, että parhaimmillaan kehittämistutkimuksen kautta syntyy uusia käytännön malleja ja uutta tutkimustietoa, jota voidaan hyödyntää oppimisen ja opetuksen tukena. Tähän maltilliseen tavoitteeseen on helppo yhtyä. Kuitenkin vaatimus siitä, että tuotoksena syntyy aina uutta teoriaa, tuntuu epärealistiselta. Toivottavasti se ei vähennä kehittämistutkimuksen käyttöintoa, sillä kehittämistutkimuksen kaltaisella lähestymistavalla on paljon annettavaa opetukselle.

Kirjoittaja

Sanna Laulainen, yliopistonlehtori, YTT, Itä-Suomen yliopisto, Sosiaali- ja terveysjohtamisen laitos, sanna.laulainen@uef.fi

Merja Sinkkonen, yliopettaja, YTT, HTM, Tampereen ammattikorkeakoulu, Sosiaalialan koulutusohjelma, merja.sinkkonen@tamk.fi

Korkeakoulujen arviointineuvosto: tuomari vai kumppani ammattikorkeakouluille

Korkeakoulujen arviointineuvosto (KKA) on toiminut vuosina 1996–2013 ammattikorkeakoulujen ja yliopistojen ulkoisen arvioinnin keskeisenä kehittäjänä Suomessa. Sillä on ollut merkittävä rooli arviointikulttuurin vahvistamisessa Suomen korkeakouluissa. Yliopistojen tutkimustoiminnan arviointi on ensi sijassa Suomen Akatemian tehtävä, mutta muilta osin korkeakoulujen ulkoinen arviointi on kuulunut KKA:n tehtäviin.

Arviointitoimintaa uudistetaan ja sitä varten perustetaan koulutuksen arviointikeskus, jonka yhteyteen tulee korkeakoulutuksen jaosto. KKA on laatinut eräänlaisen testamentin toiminnastaan (Pyykkö et al. 2013) ja se on herättänyt tämän kirjoittajassa sekä muistoja menneestä että ajatuksia tulevasta.

Korkeakoulujen arviointineuvoston perustaminen vuonna 1996 oli tulosta kolmesta tekijästä.  Yliopistojen kansainvälinen arviointitoiminta oli käynnistynyt 1990-luvun alussa ja ensimmäisiä kokeiluja tehtiin ammattikorkeakoulukentälläkin vuonna 1994. Ulkoisen arvioinnin kehittäminen oli kansainvälisten esimerkkien mukaan tulossa korkeakoulujen tehtäväksi. Tarvittiin uusi toimielin sitä koordinoimaan.

Korkeakouluneuvosto oli toiminut 1970-luvulta lähtien opetusministeriön avustavana elimenä. Sen vaiheista on sen pääsihteeri Matti Hosia (2009) kirjoittanut värikkään teoksen, joka kuvaa kuinka suuria jännitteitä korkeakoulupolitiikkaan kohdistui 1970- ja 1980-luvuilla. Oli politiikkaa, aluepolitiikkaa ja tiedepolitiikkaa. Korkeakouluneuvosto oli tullut 1990-luvulla tiensä päähän.

Ministeriössä valmisteltiin myös lakia ammattikorkeakouluista, ja laki tuli voimaan vuonna 1995. Lain valmistelu oli moniaineksinen prosessi, ja eräät kysymykset ovat toistuneet sittemmin joka kerta kun ammattikorkeakoululainsäädäntöä on uudistettu (ks. Mäenpää, 2002). Lakiluonnosten ensimmäisessä vaiheessa esillä oli ammattikorkeakouluneuvoston perustaminen, mutta kun korkeakouluneuvoston taru päättyi, ei ammattikorkeakouluneuvostollekaan ollut sijaa. Aina on helppoa olla jälkiviisas, mutta ammattikorkeakouluneuvosto olisi tuskin johtanut korkeakoulusektoreiden aitoon vuoropuheluun.

Näistä puroista syntyi korkeakoulujen arviointineuvosto vuonna 1996. Uusi ammattikorkeakoululaki johti prosessiin, jossa ammattikorkeakoulujen tuli hakea valtioneuvostolta toimilupaa tiettyjen kriteerien pohjalta. Tämä prosessi heijastui KKA:n ensimmäiseen toimikauteen monella tapaa.

Ensimmäiset ammattikorkeakoulut olivat saaneet toimiluvan vuonna 1995 ministeriön asiantuntijatyöryhmän ehdotuksen pohjalta. Työryhmän puheenjohtajana toimi Arvo Jäppinen. Arviointineuvostoon asetettiin erillinen jaosto toimilupakysymyksiä valmistelemaan, ja sitä johti professori Pekka Ruohotie. Teimme hyvin paljon työtä vuosina 1996–1999, kiersimme maata ja laadimme vuosittain esityksen arviointineuvostolle vakinaistettavista ammattikorkeakouluista. Esitys meni ministeriön ja valtioneuvoston käsittelyyn. Tavallista oli, että poliittinen päättäjä – valtioneuvosto – teki päätöksiä, joka johti laajempaan amk-verkkoon kuin mitä KKA esitti.

Olen ollut harmissani siitä, että KKA:n toimilupajaoston arviointiprosessia ei koskaan saatu kunnolla dokumentoitua – ja siis vaikkapa korkeakoulutuksen tutkijoiden käyttöön.

Arviointineuvoston toiminnan suuri merkitys ammattikorkeakouluille on ollut se, että se on muodostanut tasavertaisen foorumin kahden korkeakoulusektorin toiminnan arviointiin ja vuoropuheluun. Arviointineuvoston ensimmäinen puheenjohtaja Tampereen yliopiston rehtori Jarmo Visakorpi johti neuvoston toimintaa innostavasti ja tasapuolisesti uuden korkeakoulumuodon piirteet ymmärtäen.

Arviointineuvoston kautta on tullut paljon kansainvälisiä vaikutteita niin yliopistoille kuin ammattikorkeakouluille. Kymmenet, ehkä sadat ammattikorkeakoulujen asiantuntijat ovat voineet osallistua KKA:n arviointitoimintaan ja lisätä osaamistaan arviointitoiminnan osa-alueilla.

Ammattikorkeakoulujen kannalta myöhempiä tärkeitä merkkipaaluja ovat olleet Bolognan prosessin mukaisen tutkintojärjestelmän muodostuminen: ylempien ammattikorkeakoulututkintojen asemointi ja niiden vakinaistuminen on saanut tukea KKA:n arvioinneista. Myös korkeakoulujen laatujärjestelmien auditointi on ollut tärkeä prosessi, jossa auditoinnista ”reputtaneita” korkeakouluja on ollut niin ammattikorkeakoulu- kuin yliopistosektorilla.

Arviointineuvoston ”brändiksi” on muodostunut ”kehittävä arviointi”. Tämä lähestymistapa on kestänyt yllättävän hyvin, vaikka erilaisten rankinglistojen maailma on tunkeutunut suomalaiseen koulutuskenttään varsin vahvasti. Luottamus KKA:n toimintaa kohtaan on suurta, sillä korkeakoulut toteuttavat laatujärjestelmän arvioinnin KKA:n kautta, vaikka voisivat halutessaan hankkia sen jonkin ulkomaisen arviointielimen kautta.

KKA:n raportissa (Pyykkö et al. 2013) suhtaudutaan optimisesti koulutuksen arviointikeskuksen perustamiseen. Se saattaa lisätä koulutusasteiden välistä yhteistyötä ja osaamisen siirtoa, mutta uuteen keskukseen voi liittyä odotuksia myös entistä ”kovemman” arvioinnin suhteen. Ehkä byrokratiaakin tulee lisää. Nykymuotoinen KKA on osoittanut suuntaa riippumattomalle, laadukkaalle arviointitoiminnalle Suomessa.

Kirjoittaja

Tapio Varmola, rehtori, toimitusjohtaja, Seinäjoen ammattikorkeakoulu, tapio.varmola@seamk.fi

Hosia, M. (2009) Korkeakouluneuvosto 1966–1995: toimintahistoriikki ja pääsihteerin muistoja. Yliopistopaino.

Mäenpää, H.(2002) Ammattikorkeakoululainsäädännön kipukohtia. teoksessa Jukka-Pekka Liljander (toim.). Omalla tiellä. Ammattikorkeakoulut kymmenen vuotta. 42–59.

Pyykkö, R. & Eriksson, S. & Krusberg.J-E. & Rauhala, P.& Rissanen, R.& Vieltojärvi, M.& Kekäläinen, H. & Hiltunen, K. & Moitus, S. & Apalajalahti, T. (2013) Korkeakoulujen arvioinnin suunnannäyttäjä. Korkeakoulujen arviointineuvosto 1996–2013. Korkeakoulujen arviointineuvoston julkaisuja 8:2013. http://www.kka.fi/files/1963/KKA_0813.pdf

FUAS Research Review – An evaluation of research, development and innovation activities at FUAS institutions

Introduction

The need to evaluate research, development and innovation (RDI) activities in universities of applied sciences has been highlighted in numerous different documents (e.g. Ministry of Education and Culture 2012; Ministry of Education & the Ministry of Employment and the Economy 2009; Academy of Finland 2009). In addition to the sector-wide analysis of RDI activities at Finnish Universities of Applied Sciences (Maassen et al. 2012), a number of individual UASs have conducted their individual evaluations of RDI activities, but FUAS-level RDI analysis was lacking.

FUAS Research Review was an evaluation of the RDI activities of FUAS Federation and its individual member UASs (HAMK University of Applied Sciences, Lahti University of Applied Sciences and Laurea University of Applied Sciences). It was performed in order to get a clear and realistic picture of the research, development and innovation activities of FUAS through assessing the RDI activities of each member institute to contextualise FUAS globally and to stimulate impulses for future development at FUAS.

The evaluation looked into RDI activities from the perspective of the four focus areas of FUAS (Ensuring welfare, Technological competence and entrepreneurship, Societal security and integrity, and Environment and energy efficiency). In addition to observing the focus areas, FUAS Research Review produced and assessed information concerning the role of RDI activities at FUAS, the relation of RDI activities and education, the international aspects of the RDI activities as well as the profitability, quality and influence of the RDI activities. Furthermore, the FUAS Research Review provided information for the development of the FUAS quality system and for the forthcoming audit of the Finnish Higher Education Evaluation Council (FINHEEC).

FUAS Research Review Process

The review included a self-evaluation and audit by an international external Audit Board. The self-evaluation was divided into three main parts. First it concentrated on RDI in the FUAS strategy 2011–2015 and FUAS focus areas. Second, it focused on the RDI culture at FUAS and implementation of FUAS strategy by analysing FUAS RDI structures and resources, RDI practices, RDI integration into education, innovations and entrepreneurship as well as the regional influence of FUAS RDI activities. Furthermore, wide range of RDI projects were presented in order to gain better understanding of the forms, possibilities and problems of RDI at FUAS. Third, a SWOT analysis was used to evaluate the strengths, weaknesses, opportunities and threats of FUAS RDI.

The Audit Board consisted of two international evaluators and one Finnish evaluator. The external evaluation was based on interviews with a board range of individuals from the FUAS UASs and stakeholders, and on written documents.

Self-evaluation

According to the FUAS strategy, FUAS fortifies international practical RDI, which also generates new, internationally competitive content for education. FUAS is an engine for applied research, pragmatic innovation and RDI integrated into student-oriented education. Its RDI emphasises integrated application, transfer into practice, utilisation and commercialisation of technological and social innovations.

The strategic policies for FUAS RDI are decided by the Rectors Collegium and executed by the FUAS RD&I steering group in cooperation with the RDI development manager. In 2012, the RDI volume was approximately € 23 million (including € 13 million project budgets) which accounted for around 16% of the total RDI volume in Finnish Universities of Applied Sciences.

Integration of RDI into education is one of the key strategic objectives of FUAS. The used pedagogical RDI-integrated solutions, methods and environments strengthen a creativity-based and problem-oriented student-centred culture. In 2012, over 26% of all credits carried out at FUAS institutions were R&D credits and almost 85% of thesis was commissioned by external organisations.

The most important joint RDI actions fostering innovation and entrepreneurship within FUAS are the Tuoteväylä programme, SENSE Business Idea Competition, Cambridge VentureCamp, and Innovation Express. In 2012, Tuoteväylä fungind was € 250,000 and other funding for innovations and entrepreneurial activities approximately €220,000 at FUAS. There were 240 business ideas in total in which Tuoteväylä programme funded 25 business ideas and 6 start-ups. The number of innovation disclosures was 10 and the total number of student-driven start-ups 24.

Development of FUAS RDI is based on the continuous improvement cycle (plan, do check, act). The FUAS RDI activities are implemented based on the FUAS Strategy. RDI action plan is drawn up and evaluated annually by RD&I steering group and the Rectors Colloquium based on RDI-related strategic indicators, Ministry of Education and Culture agreement indicators, and operational feedback procedures. In the future, the research review will be conducted once a strategy period.

Table 1. Summary of the current state of the RDI-related strategic indicators of FUAS.

International RDI income financing € 5,309.000
International RDI income financing 0.90 %
Nationally competed research funding € 1,422.000
Number of theses done in the wider Metropolitan area of total thesis 2,882
Share of theses done in the wider Metropolitan area of total thesis 80.7%
Share of foreign experts of total number of teaching and RDI staff 0.28%
Share of entrepreneurs compared to total number of graduates (in 2010) 3.67%

Based on the self-evaluation, FUAS has to invest in the development of RDI by increasing participation in FUAS RDI activities, committing all staff, students and stakeholders to the RDI activities, promoting the development of the RDI expertise of staff and students through common operating models, and building appropriate RDI services to support RDI activity required by strategy and the new funding model.

External evaluation

The development of FUAS and its RDI function was analysed against the backdrop of national higher education policy, European policy and international developments. To maintain or achieve a strong position, there seems to a choice for higher education institutes: either to specialise and be relatively small, or to merge and choose a clear set of priorities. The Audit Board stressed that the size does matter in some cases but not always. It is more important to make the right connection between people and groups, develop a common language, a common view and approach, and have the flexibility to adapt to changing requirements and local needs.

The Audit Board saw the idea of FUAS and its strategic ambitions as a good first step, as they offer the prospect of supporting the generation of larger groups, with critical mass to enter European projects on a regular basis, underpinned by a professional, efficient management serving the FUAS UASs. FUAS Federation will also help strengthen research capabilities while enhancing UASs’ international reputations and appeal to potential foreign research collaboration.

To succeed in this, the big challenge of FUAS is that the UASs remain separate entities who operate “on their own” instead of working on further organisation. It is also necessary that FUAS and its UASs further develop their collaborative links with public and private regional partners and enhance their RDI capacities to enable them to participate actively in international RDI activities. For this there are good opportunities, many regional organisations see FUAS and its UASs as reliable partners for the future. Good and clear communication is important for the successful development of RDI, both inside the institutes and towards the outside words.

As a conclusion of FUAS Research Review, the Audit Board defined two strategic choices for developing RDI:  1) RDI as an activity supporting teaching and 2) RDI as a self-determined function. These strategic choices lead to different challenges for university policy and suggest different goals for the management of RDI at FUAS level. The first approach does not require important changes in current RDI practices. In this choice the lack of reputation makes it difficult to access international funding resources and to improve UASs’ RDI performance and reputation. The second choice can take place by ensuring that the staff is up-to-date with the latest developments in their fields and maintains a hands-on knowledge of the shifting requirements and needs of research stakeholders and by supporting the development of research students working at graduate level.  In this choice, the critical mass of research, management capabilities and FUAS brand would be provided by an own legal entity, a FUAS Research Institute.

Future development

FUAS Research Review results were analysed carefully by the Rectors Collegium and the FUAS RD&I steering group. On a broader platform, the FUAS Research Review results have been discussed in the “Voice of FUAS” seminar for FUAS UASs’ staff. In addition, FUAS UASs have discussed the results in their internal meetings. At the moment, the establishment of FUAS Research Institute is not timely. FUAS continues by focusing on integration of RDI into learning. Based on the review results, the following development actions have been outlined for this year: 1) initiating new international RDI projects and increasing the total of external tendered RDI funding, and 2) strengthening the role of FUAS as an RDI regional development player.

Author

Ulla Kotonen, Development Manager, DSc (Econ & Bus. Adm.), FUAS – Federation of Universities of Applied Sciences, ulla.kotonen@lamk.fi

Academy of Finland. 2009. The State and Quality of Scientific Research in Finland 2009. Publication of the Academy of Finland 10/2009. http://www.aka.fi/Tiedostot/Tiedostot/Julkaisut/SIGHT_2009_English_eBook.pdf

Kotonen, U. (ed.). 2013. Integrating RDI into Learning. An evaluation of research, development and innovation activities at FUAS institutions. Publication of Lahti University of Applied Sciences, Series C Articles, reports and other current publications, part 149. http://www.fuas.fi/fuas/Materiaalipankki/Integrating%20RDI%20into%20learning.pdf.

Maassen, P, Kallioinen, O., Keränen, P., Penttinen, M., Spaapen, J.,  Wiedenhofer, R., Kajaste, M. & Mattila, J. 2012. From the bottom up. Evaluation of RDI activities of Finnish Universities of Applied Sciences. Finnish Higher Education Evaluation Council 7:2012. Tampere 2012. http://www.kka.fi/files/1482/KKA_0712.pdf.

Ministry of Education and Culture. 2012. Education and Research 2011 – 2016. A Development plan. Ministry of Education and Culture, Finland 2012:3. Department for Education and Science Policy. http://www.minedu.fi/export/sites/default/OPM/Julkaisut/2012/liitteet/okm03.pdf?lang=fi.

Ministry of Education & the Ministry of Employment and the Economy. 2009. Evaluation of the Finnish National Innovation System. Full Report. http://www.tem.fi/files/24929/InnoEvalFi_FULL_Report_28_Oct_2009.pdf.

ISAT-kansainvälisen arvioinnin tuloksia ja johtopäätelmiä painoaloilla

Potkua kumppanuuteen strategian avulla

Itä-Suomen ammattikorkeakoulut (ISAT) keskeisenä strategisena tavoitteena on ollut strategian mukaisesti edistää ja tuoda hyötyjä Itä-Suomen elinvoimaisuuden ja hyvinvoinnin edistämiseen. ISAT-ammattikorkeakouluihin kuuluvat Karelia Ammattikorkeakoulu Oy ja Savonia-ammattikorkeakoulu.

ISAT-yhteistyö aloitettiin ponnekkaasti ja päämääränä oli yhteistyön tiivistäminen valituilla painopistealueilla ja toimenpidekokonaisuuksilla (Kuvio 1.). Yhteistyö eteni ja tuloksia saavutettiin useissa asetetuissa tavoitteissa ja toimenpiteissä. Vuosittaiset ISAT-toimintasuunnitelmat lisäsivät konkretiaa, toivat esille uusia yhteistyömahdollisuuksia ja tarpeita. Samalla resursseja pystyttiin suuntaamaan yhteisesti valituille kohteille ja painoalueille.

Kuvio 1. ISAT-kumppanuusstrategia vuosille 2010–2012.

ISAT-kumppanuusstrategiassa sovittiin yhteisistä painoaloista (vrt. Kuvio 1.). Painoalojen toteuttamista edistettiin vuosittaisten toimintasuunnitelmien avulla. ISAT-toimintasuunnitelma 2013–2016 uudistettiin strategiaprossessin kautta vuosille 2013–2016. Painoaloille muodostettiin omat suunnittelu- ja kehittämisryhmät sekä perustettiin yhteiset neuvottelukunnat. Toimintaa tukivat Itä-Suomen yliopiston (UEF) ja ISAT:in yhteinen johtoryhmä. Itä-Suomen yliopiston painoalat olivat lähes samat kuin ISAT-toiminnassa.

ISAT-yhteistyössä valitut painoalat osoittautuivat oikeaan osuneiksi valinnoiksi. Koulutuksen sekä tutkimus-, kehitys- ja innovaatiotoiminnan kehitystyö ja niihin liittyvät uudet ajatukset sekä kehittämishankkeet tulevat olemaan avainasemassa ammattikorkeakoulujen onnistumista arvioitaessa ja tulevaisuutta tehtäessä tulevina vuosina.

Kansainvälisestä arvioinnista apua painoalojen toimintaan

Onnistuimmeko ISAT-toiminnassa? Voimmeko itse arvioida saavutettuja tuloksia ja tarvitaanko ulkopuolista arviointia? Päädyimme siihen, että ulkopuolinen arviointi olisi paikallaan. Kansainvälisen arvioinnin katsottiin tuovan selkeää lisäarvoa niin painoalatoimintaan kuin tutkimus-, kehitys- ja innovaatiotoimintaan sekä aluekehittämiseen kokonaisuutena. Verkostojen kautta ja saatujen kokemusten perusteella päädyttiin esittämään ulkoiseksi arvioijaksi prof. Ellen Hazekornia (Professor Ellen Hazelkorn, Vice President Research and Enterprise, and Dean of the Graduate Research School, Dublin Institute of Technology, Ireland).

Painoalojen arviointiin liittyvä keskeinen kysymys oli mitä lisäarvoa painoalat tuottavat ja miten korkeakoulut hyötyvät ISAT-painoaloista (TKI, opetus ja alueellinen kehittyminen). Lisäksi kehittämishaasteiden toivottiin tuovan esille tietoa strategian toteutumisesta ja sen suunnasta kumppanuusyhteistyön jatkoa ajatellen (uusiutuva energia, ikäosaaminen, Venäjä-osaaminen).

Arvioinnissa hyödynnettiin ISAT-materiaalia (strategia, toimintasuunnitelmat, -kertomukset, raportit) sekä arviointihaastatteluja (ISAT johtoryhmä, molempien ammattikorkeakoulujen johtoryhmät, painoalojen asiantuntijatoimijat, sidosryhmät, opiskelijat). Arviointiin liittyvät tehtävät organisointiin. Samalla koostettiin materiaalia, joka käännettiin englanniksi. Tausta-aineistona käytettiin myös julkaisuja ja tietoja suomalaisesta korkeakoulujärjestelmästä. Lisäksi arvioija haastatteli (7.10.2013) Itä-Suomen yliopiston (UEF) ja ISAT-ammattikorkeakoulujen yhteistä johtoryhmää ammattikorkeakoulujen johtoryhmien lisäksi.

ISAT-arviointiaineistoa koottiin syyskuussa 2013 ja aineistot toimitettiin arvioijalle. Lokakuussa 7.–8.2013 arvioija tutustui arviointikohteisiin paikan päällä (Joensuu ja Kuopio). Arviointihaastatteluja pidettiin yhteensä seitsemän. Painoalojen arviointitilaisuudet toteutettiin molemmilla paikkakunnilla.

Kansainvälisen arvioinnin tuloksia

Arvioinnin tulosten perusteella voidaan todeta ISAT-kumppanuuden toimineen hyvänä kehittämisalustana niin painoaloilla kuin opiskelijoille tarjottavan koulutustarjonnan kehitystyössä. ISAT:in merkitys tarjoaa mahdollisuuden vastata nykyisen korkeakoulupolitiikan haasteisiin vähentyvien rahoituksen ja tulosperustaisten vaatimusten puristuksessa. Arvioinnissa nostettiin esille, että yhteisesti tunnustetut painoalavalinnat on hyvin perusteltu ja valittu alueiden vahvuuksista käsin. Koulutustarjonnan lisääminen on puolestaan tuonut uusia mahdollisuuksia opiskelijoille. Kesälukukautta pidettiin erityisen onnistuneena ratkaisuna, joka toi huomattavaa lisäarvoa opiskelijoille ja henkilökunnalle. Kokonaisuudessa kuitenkin ISAT:in toimintaan osallistui vain noin 5 % molempien ammattikorkeakoulujen henkilökunnasta. TKI-toiminnan rooliin liittyy arvioinnin mukaan myös epävarmuustekijöitä. Henkilöstön rersurssipula tekee ISAT:sta tällä hetkellä haavoittuvan, koska asiantuntemus on yksittäisten henkilöiden varassa myös painoaloilla. Pohdittavaksi jäi, mitä TKI-toiminta merkitsee käytännössä ja miten se istuu ammattikorkeakoulujen kokonaisvaltaiseen missioon. Yliopiston ja ISAT:in yhteistyötä arvioitiin hyväksi ja toisinaan täydentäväksi toiminnaksi. Erityisesti kansainväliseen toimintaan liittyvää yhteistyötä pidettiin merkityksellisenä. Ammattikorkeakoulujen yhteisten kumppanuuksien hyödyntäminen nähtiin myös erittäin merkittävänä.

Arvioinnissa todettiin, että valittujen ISAT-painoalojen täysimääräinen kehittäminen ja hyödyntäminen vaativat riittävän määrän kriittistä massaa, niin asiantuntijoita kuin rahoitusmahdollisuuksia sekä entistä vahvempaa opiskelijoiden kytkemistä painoalatoimintaan. Näillä olisi merkitystä ISAT:in profiiliin ja sen tunnistamiseen nykyistä laajemmin.

Heikkouksia ja uhkina nähtiin ISAT painoalojen selkeiden vahvuuksien tunnistaminen ja asiantuntemuksen vähäisyys. Arvioinnissa tuotiin esille vahvuutena alueellinen tunnettuus, jota arvioija toi esille myös palautteessaan.

Arvioinnin tulosten perusteella on syytä pohtia entistä selkeämmin soveltavan tutkimuksen ja perustutkimuksen eroja. Ammattikorkeakoulujen tutkimustyön todettiin nojautuvan liiaksi rakennerahastojen varaan. Tämä korostaa entisestään yksittäisen projektien valtaa eikä tue systemaattista tutkimustyötä.

Toinen huomio raportissa kohdistuu kapasiteettiin ja kompetensseihin. Kritiikkiä kohdistettiin tapaan, jolla henkilöstö siirtää tietoa opiskelijoille. Tiedon konkretisointiin ja ymmärrettävyyteen toivottiin parannusta.

Painoalojen kehitystarpeet

Painoalojen levittämisen ammattikorkeakoulujen toimintaan laajemmin todettiin olevan alkuvaiheessa. Painoaloilla on yhteistä koulutustarjontaa ja myös koulutusohjelmia. Painoaloilla on toteutettu yhteisiä projekteja sekä julkaisuja. Painoalalla toimii aktiivinen ja pieni asiantuntijajoukko. Toiminnan kehittäminen vaatisi toimijoiden määrän kasvua ja laajempaa verkostoitumista. Ulkopuolisen rahoituksen laajeneminen nähdään myös mahdollisuutena. Kansainvälistä tunnettuutta on syytä kasvattaa. TKI-toiminnan tuloksia ei juuri tunnisteta painoala-asiantuntijoiden ulkopuolella. Painoaloilla todettiin selkeäksi kehityskohteeksi tietotaidon kokoaminen hyödyntämään aluetta paremmin ja laajemmin. Suureksi mahdollisuudeksi nähtiin Horisontti 2020 -ohjelma ja ohjelman painotukset siirtää TKI-tuloksia pk-yrityksille tuotteiksi ja ratkaisuiksi.

Johtopäätöksiä ja tulevaisuusnäkymiä

Voidaan todeta, että päätös ISAT-strategisesta yhteistyöstä oli merkittävä avaus ammattikorkeakoulukentässä. Painoalojen valinta on ollut oikeaan osuvaa. Painoalat ovat alueen tarpeita palvelevia. Painoalat ovat tällä hetkellä kehityksen eri vaiheissa ja omaavat erilaisen potentiaalin. Erityisesti koulutuksessa (mm. kesäopintotarjonta, yhteiset opinto-ohjelmat) ja kansainvälistymisessä on selviä näyttöjä sekä havaittavissa selkeää edistymistä. Toisaalta tunnettuuden lisääminen ja TKI-toiminnan konkretisointi vaatii vielä työtä.
Painoalat vaativat entistä selkeämpiä ja mitattavampia tavoitteita, jotta niitä voitaisiin kunnolla kehittää ja arvioida. Toimenpiteitä tulisi suunnata asetettujen tavoitteiden mukaan. Tulospohjainen toiminnan arviointi edellyttää toiminnan ohjaamista mitattavien tavoitteiden suuntaan ja jatkuvaa arviointia. Tämä edellyttää myös henkilöstön toiminnan tukemista ja kouluttamista tätä tukemaan. Henkilöstön kvalifikaatioiden nostoon pitäisi kiinnittää enemmän huomiota. Henkilöstöä pitää tukea saavuttamaan päämääränsä ja tulisi kehittää henkilöstön uramahdollisuuksia. Vaikuttavuuden arviointeja ja tyytyväisyyskyselyjä pitää myös lisätä. Johtopäätöksissä todettiin, että korkeakoulutusta arvioidaan akateemisten tulosten perusteella, joten ISAT:in tulisi tehdä strateginen arviointi painoalakohtaisesti ja tämän pitäisi tehdä riippumaton arvioitsijataho.

Yhtenä kehittämistoimintana esitetään opiskelijoiden aktiivisen osallistumisen lisäämistä TKI-toimintaan sisältäen tutkimusprojektit, yrittäjyyden kehittäminen, tulosten kaupallistamista ja/tai tulosten saattamista käytännön toimenpiteiksi.

ISAT:ista tulisi antaa voimakas julkinen tiedonanto (message). Tämä tulisi johtaa hyödyntämällä ja viemällä käytäntöön henkilöiden TKI-projektien tulokset, tiedollisten panosten tunnistaminen, vaikutukset ja edut talouselämälle, yhteiskunnalle, kulttuurille ja ympäristölle. Painotuksissa pitäisi korostaa uusia koulutusmahdollisuuksia, tehden ne enemmän opiskelijoille näkyväksi ja houkuttelevammaksi alueella, valtakunnallisesti ja kansainvälisesti.

Kansainvälinen ja ulkopuolinen arviointi on erinomainen keino nostaa esille vahvuusalueita sekä kehittämistoimenpiteitä vaativia asioita. Kansainvälisen arvioijan näkemystä arvioinnissa ohjasi korkeakoulupolitiikka ja samalla myös oma näkemys siitä, miten kansainvälisesti painoaloja tarkastellaan. Tämä aiheutti useita selvennystä vaativia keskusteluja. Painoalojen arvioinnin osalta tämä konkretisoitui erityisesti ”Venäjä-painoalan” kohdalla. Arvioijan kysymys miksi ”Venäjä” on painoalana Suomessa, oli osin hämmentävä mutta samalla myös avartava. Kysymys auttoi ammattikorkeakoulujen toimijoita selkiyttämään keskustelun avulla painoalaa ja sen merkitystä niin ammattikorkeakoulujen toiminnasta käsin tarkasteltuna kuin alueen työ- ja elinkeinoelämän hyödyn näkökulmasta.

Arvioitsijan tapa käsitellä ISAT-toimintoja oli ymmärtäväinen ja analyyttinen. Arvioissaan hän varoi antamasta liian tarkkoja tulkintoja ISAT-tilanteesta ja raportissa todettiinkin, että lopullinen priorisointi kehittämisestä ja strategian arvioinnista on jätettävä ISAT:ille itselleen. Lisäksi arvioinnin lähtökohdissa kytkettiin taitavasti Suomen tilanne kansainväliseen talouteen, kansainväliseen kilpailuun ja korkeakoulupolitiikkaan sekä kansallisiin ja kansainvälisiin ranking-vertailuihin ja tulosten vaikuttavuuden arviointeihin.

Kirjoittaja

Lasse Neuvonen, suunnittelujohtaja, FM, Karelia Ammattikorkeakoulu Oy, Lasse.Neuvonen@karelia.fi

Riitta Paasivuori, Laatupäällikkö, THM, Savonia-ammattikorkeakoulu, Riitta.Paasivuori@savonia.fi

ISAT-Kumppanuusstrategia 2010–2012. Pohjois-Karjalan ammattikorkeakoulun ja Savonia-amamttikorkeakoulun kumppanuuden rakentamisen suuntaviivat vuosille 2010–2012.

ISAT- 2013–2016 toimintasuunnitelma.

ISAT-Menestyksen tekijä ja tulevaisuuden taitaja. Toimittanut: Petteri Alanko, Lasse Neuvonen ja Riitta Paasivuori. ISAT-julkaisusarja 2/2013. Kuopio.

Strategic Evaluation of the ISAT Alliance, Finland (2013). Ellen Hazelkorn.

Paikkaan juurtuneisuus ja ammattikorkeakoulujen alueellinen vaikuttaminen

Jossain oleminen ja sijaitseminen alueellisen vaikuttavuuden ulottuvuutena

Ammattikorkeakoulut sijaitsevat ja toimivat aina jossain, joten niiden alueellisen vaikuttamisen voi ajatella muodostuvan sekä jossain sijaitsemisen että toiminnan kohdentumisen alueellisesta vaikutuksesta. Yksinkertaistaen alueella joko on tai ei ole ammattikorkeakoulua ja alueelle joko kohdistuu tai ei kohdistu ammattikorkeakoulun toimintaa. Alueella vaikuttaminen on kaikkein voimakkainta alueellista vaikuttamista ja käsittää sekä toiminnan kohdentumisen että sijaitsemisen vaikutukset. Alueelta vaikuttamisella viitataan tilanteeseen, jossa ammattikorkeakoulun toiminnan vaikutukset kurottuvat lähialueen ulkopuolelle. Kohdealueen näkökulmasta kyse on alueelle vaikuttamisesta (kuva 1). Luokittelu on mekaaninen eivätkä luokat ole toisiaan poissulkevia, mutta auttaa huomioimaan jossain sijaitsemisen ja toiminnan kohdentumisen kahtena alueellisen vaikuttamisen ulottuvuutena, joita voi tarkastella ja kehittää erikseen ja suhteessa toisiinsa. On hyvä pohtia, poikkeaako alueelle vaikuttaminen alueella vaikuttamisesta.

Kuva 1. Sijainti ja toiminnan suuntautuminen alueellisen vaikuttamisen ulottuvuuksina.

Seuraavassa tarkastellaan ensin lyhyesti alueellista vaikuttamista toiminnan kohdentumisen näkökulmasta, sen jälkeen pohditaan ammattikorkeakoulujen paikkaan juurtuneisuutta ja lopuksi sitä, miten paikkasuhteen tuottamia positiivisia vaikutuksia tulisi vaalia.

Ammattikorkeakoulun vaikutusalue on sen toiminnan alueellinen ulottuvuus. Vaikutusalueen ydin asettuu käytännössä ammattikorkeakoulun sijaintipaikkaan, -paikkoihin tai muihin alueellisen läsnäolon solmukohtiin. Etäisyyden kasvaessa ammattikorkeakoulun alueellisen vaikutuksen voi olettaa pienenevän. Lähellä oleminen tukee erityisellä tavalla vuorovaikutusta. Läheisyys pienentää toimijoiden kynnystä siirtyä epävirallisista ja sattumanvaraisesta kohtaamisesta tavoitteellisempaan ja virallisempaankin keskusteluun. Kasvokkaiskohtaamiset ja yhdessäolo välittävät hiljaista tietoa. Paikan päällä syntyy tietoisuus muista ja muiden toiminnasta. Tietoisuus alueen muista toimijoista ja heidän toiminnasta luo kontekstin ammattikorkeakoulun toiminnalle. (Nova 2005.)

Vaikutusalueen rakentumiseen vaikuttavat etäisyyden ja saavutettavuuden lisäksi tietenkin myös monet muut seikat kuten kilpailu, toiminnan volyymi, erikoistuminen ja vaikutusalueen rakennetta koskevat tietoiset toimenpiteet. Lähtökohtaisesti voi silti olettaa, että esimerkiksi tutkimus- ja kehittämistoiminnan määrä vähenee etäisyyden kasvaessa ja toiminta kasautuu lähelle. Esimerkiksi valitun laajalla metropolialueella sijaitsevan kampuksen opinnäytetöiden kohdekunnat (jos tiedossa) ovat maantieteellisesti keskittyneemmät kuin esimerkiksi kampuksen opiskelijoiden maantieteellinen jakauma kotikunnan perusteella tarkasteltuna (kuva 2).

Kuva 2. Esimerkki alueellisesta vaikuttavuudesta toiminnan alueellisen kohdentumisen näkökulmasta (opinnäytetyöt 350 kpl, opiskelijat 950 kpl).

Paikkaan juurtuneisuuden tuottamat positiiviset vaikutukset

Sitä keskinäissuhdetta, jonka läsnäolo ja sosiaaliset vuorovaikutussuhteet rakentavat ammattikorkeakoulun ja alueen toimijoiden välille, kutsutaan paikkaan juurtumiseksi (Oinas 1998). Paikkaa juurtumisen seurauksena alueen rakenteet ja prosessit muovautuvat tukemaan ammattikorkeakoulun toimintaa ja ammattikorkeakoulu kytkeytyy osaksi alueen epävirallisia ja virallisia rakenteita ja prosesseja.

Paikkaan juurtuneisuuden muovaamat rakenteet ja prosessit tukevat ammattikorkeakoulun ja alueen toimijoiden keskinäistä vuorovaikutusta ja toimintaa puolin ja toisin. Ajansaatossa muotoutuneisiin toimintatapoihin varastoituu hiljaista tietoa, joka siirtyy eteenpäin ja muuntuu erilaisten sosiaalisten vuorovaikutussuhteiden kautta. Tällaista rakenteisiin ja prosesseihin varastoitunutta hiljaista tietoa sanotaan tahmeaksi. Alueen toimintakulttuuriin juurtunut hiljainen ja vaikeasti siirrettävä tieto on seurausta toimijoiden yhteisestä oppimisesta ja keskinäisestä luottamuksesta ja yhteisymmärryksestä. (Rutten & Boekma 2007.) Alueiden ominaislaatu ja niin sanottu paikan henki on tunnistettavissa juuri hiljaisessa tiedossa. Ammattikorkeakoulun läsnäolo muokkaa paikan henkeä, koska ammattikorkeakoulu mm. näkyy fyysisessä ympäristössä rakennuksina ja opasteina ja nousee esille paikallisissa vuorovaikutussuhteissa erilaisina kertomuksina ja tarinoina.

Ammattikorkeakoululle paikkaan juurtumisen prosessi tuottaa aineetonta varallisuutta, kuten asiakas- ja kumppanuuspääomaa sekä sosiaalista pääomaa.

  • Sosiaalinen pääoma sisältää ajansaatossa hioutuneet yhteiset toimintamallit ja käytänteet, ymmärryksen toimijoiden rooleista, motiiveista, osaamisista ja visioista. Keskinäisen luottamuksen ja vastavuoroisuuden seurauksena yhteistyöstä tulee tehokasta ja vaivatonta.
  • Asiakas- ja kumppanuuspääoma käsittää ammattikorkeakoulun työelämä- ja muut sidosryhmäsuhteet. Samoin, kuin mitä tahansa varallisuutta, myös kumppanuuspääomaa on hoidettava ja kehitettävä (Ylikoski & Kortelainen 2012).

Paikkaan juurtuneisuus antaa edellytykset tukea alueen alhaalta ylöspäin tapahtuvaa kehitystä. Paikka käsitteenä tarkastelee toimijan suhdetta tilaan (Agnew 2005). Paikkaan juurtumisen seurauksena ammattikorkeakoululla on ”sisäpiiriymmärrystä” ja omakohtaista kokemusta alueen olosuhteista. Alueen tarkastelu sisältäpäin antaa alueeseen erilaisen näkökulman, kuin alueen tarkastelu ulkoapäin ja tuottaa niin sanottua paikkatietoisuutta. (Gruenewald 2003.)

  • Paikkatietoisuus kehittämisessä tarkoittaa muun muassa sitä, että kehitettävän ja muutettavan lisäksi tunnistetaan myös asiat, joita tulee suojella ja säilyttää (Gruenewald 2003). Paikallisiin olosuhteisiin ja visoihin nojautuva kehittäminen huomioi alueen olemassa olevat rakenteet ja prosessit.

Paikkasuhteen tuottamien positiivisten vaikutusten vaaliminen

Kaikki ammattikorkeakoulut sijaitsevat jossain, mutta kaikkialla ei ole ammattikorkeakouluja. Kuinka ammattikorkeakoulujen paikkaan juurtuneisuuden tuottamat positiiviset vaikutukset voisi tunnistaa ja yhdistää alueelta vaikuttamiseen ja kansainväliseen verkostoitumiseen.
Asiantuntijaorganisaatiossa kumppanuussuhteet on perinteisesti nähty osana asiantuntijoiden omaa ammatillista osaamista ja identiteettiä. (Ylikoski ym.  2012.) Ylikoski ym. (2012) osoittavat, että myös ammattikorkeakoulujen kumppanuuspääomaa voi hallita ja kehittää. Asiakas- ja kumppanuuspääoman hallinnan voi myös kytkeä osaksi oppimista, jolloin asiakkuuspääoma johtamisesta saadaan tradenomiopiskelijoille autenttinen oppimisympäristö (Ylikoski ym. 2012).

Kehittämisessä voidaan pyrkiä paikkatietoisuuteen silloinkin, kun kehittäminen suuntautuu sijaintialueen ulkopuolelle. Laurea-ammattikorkeakoulu oli kumppanina valtakunnallisessa Tietotaitotalkoot-kehittämishankkeessa, jonka tuella paikallisyhteisöt kehittivät vuorovaikutus- ja viestintävalmiuksiaan (Kivelä 2012; Kivelä & Viherä 2012). Hankkeessa kehittäminen toteutettiin paikallisyhteisöjen omista lähtökohdista. Viestinnällisten valmiuksien vahvistaminen käynnistyi kunkin paikallisyhteisön omien kehittämistavoitteiden määrittelyllä. Kehittämisen tavoitteet nousivat yhteisöjen omista tulevaisuusvisioista. Kehitettävän omien tavoitteiden tunnistaminen on tärkeää, jottei kehittäminen muutu ulkoa annettujen tavoitteiden toteuttamiseksi. Hankkeessa paikallisyhteisöjen vuorovaikutusvalmiuksia vahvistettiin yhteisöjen omassa toimintaympäristössä ja omissa toimitiloissa. Kehittäminen tapahtui ”paikan päällä”. Samoin hankkeessa käytännön toiminta siirrettiin yhteisölle itselleen. Yhteisöt määrittelivät kehittämisen konkreettiset tavoitteet ja olivat oppimisen ja kehittämisen subjekteja omissa toimintaympäristöissään.

Pohdintaa

Ammattikorkeakoulujen alueellisessa vaikuttamisessa paikallisuus, alueellisuus ja kansainvälinen verkostoituminen täydentävät toisiaan. Ilman verkottumista ja avautumista alueen ulkopuolella, alueella vaikuttaminen voi johtaa umpioitumiseen. Toisaalta paikkaan juurtuneisuus tuottaa näkymätöntä, hitaasti rakentuvaa ja vaikeasti mitattavaa positiivista vaikutusta. Alueelle juurtuneisuuden ja fyysisen läheisyyden tuottamat laadulliset vaikutukset on hyvä tunnistaa, jotta kansainvälisten verkostoitumisen tuottama innovatiivisuutta ruokkiva verkostojen viisaus voitaisiin yhdistää paikkojen viisauteen.

Ammattikorkeakoulujen kannattaa tarkastella oman vaikutusalueen rakennetta ja kehitystä, tunnistaa paikkaan juurtuneisuuden tuomat positiiviset vaikutukset sekä luoda käytänteet kumppanuuspääoman kehittämiselle ja sosiaalisen pääoman vaalimiselle. Koska sosiaaliset vuorovaikutussuhteet ulottuvat fyysisestä virtuaaliseen tilaan, olisi hyvä pohtia, miten fyysinen ja virtuaalinen saavutettavuus täydentävät, verkko-oppimista laajemminkin, toisiaan. Toiminnan alueelliselle ulottuvuudelle voi asettaa erilaisia tavoitteita, joten sitä tulisi pyrkiä myös mittaamaan ja seuraamaan monipuolisesti.

Koska ammattikorkeakoulujen tutkimus- ja kehitystyön tulee olla alueen elinkeinorakenteen huomioonottava, tutkimus- ja kehittämistoiminnassa tarvitaan paikallisten olosuhteiden syvällistä tuntemista. Paikallisten olosuhteiden tunteminen ja paikkatietoisuus mahdollistaa alueellisten toimijoiden voimaannuttamisen sekä alhaalta ylöspäin rakentuvien kehittämisen tukemisen.

Ammattikorkeakoulujärjestelmää on hyvä kehittää paikkatietoisesti ja syntyneitä rakenteita, mahdollisuuksien mukaan, kunnioittaen. Erityisesti rakenteellisessa muutoksessa paikkaan juurtuneisuuden kautta syntynyt aineeton varallisuus olisi tunnistettava ja etsittävä ratkaisuja tämän varallisuuden vaalimiseksi.

Kirjoittaja

Susanna Kivelä, yliopettaja, Laurea-ammattikorkeakoulu, susanna.kivela@laurea.fi

Agnew, John. 2005. Space: Place. Julkaisussa: Spaces of geographical thought. Toim.  Cloke, Paul. & Johnson, Ron. Sage Publications Ltd, London

Gruenewald, David. A. 2003. The Best of Both Worlds: A Critical Pedagogy of Place. Educational Researcher, Vol. 32. Nro 3, 3–12.

Kivelä, Susanna & Viherä, Marja-Liisa. 2012. Lähiyhteisöjen tietoyhteiskuntavalmiuksien vahvistaminen paikallisuuden näkökulmasta. Futura 4, 16–26

Kivelä, Susanna. 2012. Paikallisuus ja tietoyhteiskunnan virtuaaliset verkostot lähiyhteisöissä. Julkaisussa: Apuja aktiivisuuteen, välineitä verkostoihin. Toim. Sihvonen, Mika & Saloniemi, Kirsi. 119–124

Nova, Nicolas. (2005) A Review of How Space Affords Socio-Cognitive Processes during Collaboration. PsychNology Journal, Volume 3, Number 2. 118–148

Oinas, Päivi. 1998. The Embedded Firm? – Prelude for a Reviewed Geography of Enterprise, Acta Universitatis oeconomicae Helsingiensis. A-143, Helsinki.

Rutten, Roel & Boekema, Frans. 2007. The Learning RegionFoundations, State of the Art, Future. Edgard Elgar: Cheltenham, UK

Ylikoski, Teemu & Kortelainen, Mika, J. 2012. A new approach for managing university-workplace partnerships.  Industrial and Commercial Training. Vol. 44 Nro 6, 349–356.

Mitä yhteistä on uusilla betonituotteilla, vedenkäsittelyllä ja maastabilointimateriaaleilla? – GeoMaterials-hanke Kajaanin Ammattikorkeakoululla

GeoMaterials on Kajaanin Ammattikorkeakoululla 1.10.2013–31.12.2014 toteutettava Kainuun Liiton ja pääasiassa paikallisten yritysten rahoittama T&K-hanke. Hanke tukee myös Kainuun Etu Oy:n laajempaa kaivannaisteollisuuden kehittämisohjelmaa. Tutkimuksessa on kolme työpakettia: uudet betoninkaltaiset tuotteet, vedenkäsittelymateriaalit ja maastabilointimassat. Tutkimusalueita yhdistävänä tekijänä ovat käytettävät raaka-aineet: teollisuuden sivutuotteet ja paikallisesti saatavat mineraalit. Useita mainituista raaka-aineista voidaan käyttää geopolymeerien valmistamiseen. Geopolymerointi on synteesi, jossa alumiinisilikaattirakenteiset lähtöaineet saadaan liukenemaan ns. alkaliaktivaattoriin, joka voi olla esimerkiksi lipeän (NaOH) ja vesilasin (natriumsilikaattiliuos) seos.  Liuenneet alumiinisilikaatit muodostavat tämän jälkeen epäorgaanisen polymeerirakenteen. (Tyni 2014, 25) Lopputuotteena geopolymerisoinnissa saadaan rakenteellisesti ja kemiallisesti kestäviä materiaaleja, joista voidaan valmistaa uuden sukupolven tuotteita erilaisiin rakennuskohteisiin sekä maastabilointiin kuten tiepohjiksi tai kaatopaikkojen pintarakenteiksi. Geopolymeerien vedenkäsittelysovellukset adsorbenttina ovat suhteellisen uusi avaus jopa maailmanlaajuisesti tarkasteltuna. Julkaistut tutkimukset keskittyvät lähinnä raskasmetallien poistoon vedestä. (Al-Zboon, Al-Harahsheh et al. 2011, Cheng, Lee et al. 2012, Mužek, Svilovic et al. 2013, Wang, Li et al. 2007)

Geopolymeerituotteiden tutkimus- ja tuotekehitystyössä hyödynnetään monialaista osaamista muun muassa kaivannais-, prosessi-, rakennus-, energia- ja kemiantekniikan sekä tuotantotalouden aloilta. Yhteistyötä tehdään yritysten lisäksi myös mm. Oulun yliopiston geotieteiden laitoksen, CEMIS-Oulun ja Oulun ammattikorkeakoulun kanssa.

Geomateriaali- ja geopolymeeripohjaiset sideaineet

Raaka-aineena käytettävistä sivutuotteista keskeisimpiä ovat polttolaitosten lentotuhkat, joita hankkeessa toimittavat Kainuun Voima Oy ja Stora Enso Oyj (Oulun tehtaat). Kivihiilen poltossa syntyviä lentotuhkia hyödynnetään jo tällä hetkellä betoniteollisuudessa ja niille on standardoidut laatuvaatimukset. (SFS-EN 450-1) Sen sijaan biopohjaisten materiaalien, kuten turpeen ja puun, poltossa syntyvien lentotuhkien laatu on vaihtelevampi ja niille ei ole laatustandardeja. Hankkeen yhtenä tavoitteena on kehittää muun muassa biolentotuhkapohjaisia sideaineyhdistelmiä ja niihin perustuvia tuotteita vaihtoehdoksi perinteiselle portlandsementille. Portlandsementtipohjaisten tuotteiden eräs ongelma on niiden valmistuksen aiheuttamat suuret hiilidioksidipäästöt, joiden on arvioitu olevan noin 5–7 % kaikista teollisuuden aiheuttamista hiilidioksidipäästöistä maailmanlaajuisesti. (Benhelal, Zahedi et al. 2013) Hiilidioksidipäästöt aiheutuvat kalkkikiven (CaCO3) kalsinoinnissa vapautuvasta hiilidioksidista (reaktioyhtälö 1) sekä usein prosessin lämmöntuotannossa (lämpötila noin 1450 °C) käytettävistä fossiilisista polttoaineista.

CaCO3 (s) à CaO (s) + CO2 (g)

Nykyisin betonia käytetään maailmassa 19 miljardia tonnia vuodessa ja se onkin veden jälkeen ihmiskunnan käytetyin materiaali. Geopolymeeriteknologiaa hyödyntämällä voidaan saavuttaa paitsi ympäristöystävällisempiä betonituotteita, myös perinteistä betonia parempia ominaisuuksia kuten kemiallinen ja lämmönkestävyys. Hankkeessa betoniteollisuutta edustavia yrityksiä ovat Pielisen Betoni Oy, Rudus ja Consolis. Lisäksi mukana oleva Suomen Valugrilli Oy on kiinnostunut soveltamaan kehitettäviä lämmönkestäviä materiaaleja tuotteissaan.

Kuva 1. Geopolymeerikoekappaleita ja perinteinen betoni (oikealla) ennen puristuslujuustestejä.

Stabilointimassojen kehitystyössä keskitytään nopeaa stabilointia edellyttäviin kohteisiin ja täyttömassoihin, joita tarvitaan esimerkiksi kaivoksissa. Myös stabilointi- ja täyttömassojen kehitystyössä tutkitaan geopolymeeritekniikan hyödyntämismahdollisuuksia. Geopolymeeritekniikka mahdollistaa haitallisten aineiden kuten raskasmetallien sitomisen ja kapseloinnin liukenemattomaan muotoon ja avaa siten mahdollisuuksia uusille tuotesovellutuksille.

Uusia vedenkäsittelymateriaaleja kunnallisille jätevesille, kaivoksiin ja kaatopaikoille

Vesitekniikassa käytetään yleisesti hyväksi adsorptiota, jossa vedessä olevat liuenneet tai kolloidiset epäpuhtaudet kiinnittyvät materiaalin (eli adsorbentin) pintaan. Tunnettu käytännön esimerkki on aktiivihiili, jota käytetään vedenkäsittelyssä poistamaan vedestä makua ja väriä. Adsorptiolla on vedenkäsittelymenetelmänä useita hyviä puolia: se ei vaadi sähköenergiaa tai kemikaalisyöttöjä, prosessi on yksinkertainen ja suhteellisen riippumaton lämpötilasta. Viimeksi mainittu on erityisen tärkeä näkökulma Suomessa, jossa talvella matalat lämpötilat asettavat rajoituksia esimerkiksi biologisten vedenkäsittelymenetelmien käytölle (esim. typenpoisto).

GeoMaterials-hankkeessa tutkittavat adsorbenttien sovellukset ovat muun muassa sulfaatin (SO42-) ja ammoniumtypen (NH4+) poisto. Mainitut sovelluskohteet ovat erittäin ajankohtaisia sekä Suomessa että kansainvälisesti. Sulfaattia esiintyy suuria pitoisuuksia erityisesti kaivosten purkuvesissä sulfidipitoisten sivukivien hapettumisen ja liukenemisen vuoksi. (Lottermoser 2010, 154–155) Kaivoksilla adsorbenttien eräs mahdollinen sovellustapa on osana passiivisia käsittelyjärjestelmiä, joilla tarkoitetaan esimerkiksi suodatinpatoja. Ammoniumtypen poisto taas liittyy kunnallisten jätevesien käsittelyyn, joissa eräs mielenkiintoinen sovellusalue adsorbenteille ovat pienpuhdistamot. Kolmas tutkittava aihe ovat kaatopaikkojen suotovedet, joka kiinnostaa hankkeessa mukana olevaa Kainuun alueella jätehuollosta vastaavaa Ekokymppiä. Kaatopaikan suotovesillä tarkoitetaan jätemassan läpi suotautuvaa vettä, joka sisältää tyypillisesti suuria pitoisuuksia muun muassa orgaanisten ainesta, ammoniumtyppeä ja raskasmetalleja.

Kaupallisesta näkökulmasta on mielenkiintoista, mikäli jätteeksi luokiteltavista materiaaleista tai edullisista paikallisista mineraaleista voidaan tuottaa kilpailukykyisiä vedenkäsittelytuotteita esimerkiksi aktiivihiilen tai synteettisten zeoliittien kilpailijoiksi. Mukana olevalla yrityksellä Aquaminerals Finland Oy:lla on useiden vuosien tutkimus- ja tuotekehitystausta adsorbenttituotteiden alueella. Paltamoon avatussa tuotantoyksikössä on mahdollista prosessoida eri materiaaleja aktiivisiksi adsorbenteiksi erilaisten luokittelu- ja termisten käsittelyjen kautta. Vedenkäsittelyn T&K-palveluita, kemikaaleja ja laitteistoja tarjoava Oulu Water Alliance Oy on myös kiinnostunut hankkeen tutkimusaiheista.

Kuva 2. Adsorbenttien testaus laboratorioympäristössä.

Kirjoittaja

Kimmo Kemppainen, projektipäällikkö, Ins. (AMK), Kajaanin Ammattikorkeakoulu Oy, kimmo.kemppainen@kamk.fi

Minna Sarkkinen, projektitutkija, TkT, M.Eng., Kajaanin Ammattikorkeakoulu Oy, minna.sarkkinen@kamk.fi

Tero Luukkonen, projektitutkija, FM, Kajaanin Ammattikorkeakoulu Oy, tero.luukkonen@kamk.fi

Al-Zboon, K., Al-Harahsheh, M.S. and Hani, F.B., 2011. Fly ash-based geopolymer for Pb removal from aqueous solution. Journal of hazardous materials, 188 (1-3), s. 414-421.

Benhelal, E., Zahedi, G., Shamsaei, E. and Bahadori, A., 2013. Global strategies and potentials to curb CO2 emissions in cement industry. Journal of Cleaner Production, 51, s. 142-161.

Cheng, T.W., Lee, M.L., Ko, M.S., Ueng, T.H. and Yang, S.F., 2012. The heavy metal adsorption characteristics on metakaolin-based geopolymer. Applied Clay Science, 56, s. 90-96.

Lottermoser, B.G., 2010. Mine wastes: characterization, treatment and environmental impacts. 3. painos, Heidelberg, Springer, s. 154-155.

Muzek, M.N., Svilovic, S. and Zelic, J., 2013. Fly ash-based geopolymeric adsorbent for copper ion removal from wastewater. Desalination and Water Treatment, artikkeli painossa.

Tyni, S., 2014. The role of ash-forming elements in bed material agglomeration and utilization of ash for the preparation of geopolymers, väitöskirja, Oulu, Oulun yliopisto, s. 25.

SFS-EN 450-1, Betoniin käytettävä lentotuhka. Osa 1: Määritelmät, määrittelyt ja vaatimustenmukaisuus.

Wang, S., Li, L. and Zhu, Z.H., 2007. Solid-state conversion of fly ash to effective adsorbents for Cu removal from wastewater. Journal of hazardous materials, 139 (2), s. 254-259.

Ympäristöministeriö, Jätelaki, 17.6.2011/646.

Energiaa ja vettä säästävää SHOK-tutkimusta

Strategista huippuosaamista

Korkeatasoisinta tutkimusta Suomessa edustavat strategista huippututkimusta osaamiskeskittymät n.k. SHOKit (http://www.shok.fi). SHOKeissa tehdään pitkäjänteistä yhteistyötä tulevaisuuden tärkeimmillä alueilla yritysten ja tutkimustahojen välillä siten, että innovaatiot muuttuvat kasvuksi ja hyvinvoinniksi. Tutkimuksen aikajänne on yleensä vähintään 5–10 vuotta, kilpailijat voivat osallistua samoihin ohjelmiin. Tutkijat tekevät tieteellistä ja yritykset teollista tutkimusta (Kuva 1). Suomessa on tällä hetkellä kuusi SHOK-tutkimusaluetta (Energia ja ympäristö CLEEN Oy, Biotalous FIBIC, Metallituotteet ja koneenrakennus FIMECC Oy, Terveys ja hyvinvointi SalWe OyDIGILE Oy ja Rakennettu ympäristö RYM Oy).

Tekesin ja yritysten rahoittamassa RYM Sisäympäristö -tutkimusohjelmassa yrityksillä, tutkimuslaitoksilla ja yliopistoilla on yhteinen tutkimusstrategia. Tutkimusohjelma keskittyy käyttäjälähtöisiin tiloihin, tavoitteenaan löytää ratkaisuja, joilla edistetään tilan käyttäjien tuottavuutta, viihtyvyyttä ja terveyttä ekologisesti kestävällä tavalla.

Sisäympäristöohjelman Käyttäjäkeskeinen sisäympäristö -työpaketin vesikokonaisuus (Potable water systems – quality, safety and saving of water) keskittyy veden ja energian säästöön käyttövesijärjestelmissä sekä veden hygieniaan. Vesikokonaisuuden osallistujatahoja ovat Satakunnan ammattikorkeakoulun Energia- ja ympäristöosaamisalueen Vesi-Instituutti WANDER (Rauma, kokonaisuuden alkuperäisidea, valmistelu ja koordinaatio), Aalto yliopisto (Espoo), Terveyden ja hyvinvoinnin laitos (Kuopio) ja Itä-Suomen yliopisto (Kuopio). Vesi-Instituutti WANDER on tutkimus- ja kehittämisorganisaatio, jonka erityisosaamista alaa ovat vesi ja veden kanssa kosketuksissa olevien materiaalien vuorovaikutus suhteet. Yritystutkimuskumppaneina ovat alan johtavat osaajat Oras Oy, Cupori Oy ja Uponor Oy.

Kuva 1. Teollisen ja tieteellisen tutkimuksen konkreettinen kohtaaminen. Oras Oy:n tuotelaadun hallinnan päällikkö Jari Jäpölä ja laboratorioteknikko Manne Santonen asentamassa jatkuvatoimista vesijohtoverkoston paine- ja lämpötilamittaria mittausaineiston tuottamiseksi tutkijoiden käyttöön Teknologiatalo Sytyttimessä Raumalla liittyen RYM Sisäympäristö -tutkimusohjelmaan. (kuva: Vesi-Instituutti WANDER)

Tutkimusta todellisissa olosuhteissa

Raumalle maaliskuussa 2011 valmistuneeseen Teknologiatalo Sytyttimeen on rakennettu ainutlaatuinen täyden mittakaavan puhtaan vedenjakelujärjestelmä, jota voidaan käyttää tutkimus- ja kehittämistoiminnassa Living lab-teeman mukaisesti.
Tutkimusverkosto on osa talon omaa normaalia verkostoa ja se on Vesi-Instituutti WANDERin tutkimustoiminnan kivijalka. Tutkimusverkosto koostuu kupari-, PEX- ja monikerros- eli komposiittiputkista. Verkostoon on asennettu normaaliin kiinteistön vesiverkostoon nähden ylimääräisiä näytteenottohanoja, jatkuvatoimisia ja etäluettavia vesimittareita sekä putkikeräimiä. Nämä lisäasennukset mahdollistavat materiaalien vertailun ja vesinäytteiden ottamisen (Kuva 2). Katso Youtube-videot täyden mittakaavan verkoston rakentamisestaja putkinäytteiden otosta.

Kuva 2.  Vesinäytteenottoa Teknologiatalo Sytyttimen tutkimusverkostosta. (kuva: Vesi-Instituutti WANDER)

Sisäympäristöohjelman vesi-kokonaisuudessa Teknologiatalo Sytyttimessä tutkittavia teemoja ovat olleet puhdasvesijärjestelmien verkoston materiaalitiedot, järjestelmän virtausmalli, veden laatu sekä vesijärjestelmän energiatehokkuus. Saatavat tiedot yhdistetään ja mallinnetaan edelleen monipuoliseksi tutkimustiedoksi. Tutkimustietoa yritykset voivat tulevaisuudessa hyödyntää tuotekehitystoiminnassaan. Tutkimustulokset ovat johtaneet useisiin konferenssijulkaisuihin ja opinnäytetöiden tekemisiin (FM, DI ja AMK-insinööri-tutkinnot).  Ensimmäinen tieteellinen artikkeli Sytyttimen verkostoista ilmestyi kansainvälisessä alan lehdessä helmikuussa 2014 (Inkinen ym. 2014).

Vesi-Instituutti WANDER on yhteistyöverkoston keskiössä Rauman kaupungin, tutkimuslaitosten, yritysten, ja SHOK- tutkimuksen kokonaisuudessa. Sisäympäristöohjelman Käyttäjäkeskeinen sisäympäristö -työpaketin vesikokonaisuus on käytännön pilottikohteissa tehtävää tutkimustyötä kohti uusia strategisia linjauksia ja tuotteita kiinteistöjen vesijärjestelmissä.

Kirjoittaja

Minna Keinänen-Toivola, projektipäällikkö, Satakunnan ammattikorkeakoulu / Vesi-Instituutti WANDER, minna.keinanen-toivola@samk.fi

Aino Pelto-Huikko, tutkija, Satakunnan ammattikorkeakoulu / Vesi-Instituutti WANDER, aino.pelto-huikko@samk.fi

Inkinen J., Kaunisto T., Pursiainen A., Miettinen I.T., Kusnetsov J., Riihinen K., Keinänen-Toivola M.M. (2014). Drinking water quality and formation of biofilms in an office building during its first year of operation, a full scale study. Water Research, Vol.  49: 83-91.

www.SHOK.fi

Teknologiainnovaatioiden kaupallistaminen yhdistää korkeakouluja – Monialaista yhteistyötä Lappeenrannan tyyliin

Tutkimuksesta liiketoiminnaksi on pitkä tie

Innovaatiopohjainen yrittäjyys nähdään yleisesti tärkeänä asiana suomalaisen tuotannollisen teollisuuden kehittymisessä. Yliopistotutkimuksen kautta syntyvien keksintöjen tie liiketoiminnaksi on kuitenkin usein pitkä ja monia vaiheita vaativa. Tutkimuksen ja bisneksen väliin tarvitaan soveltavaa kehittämistä, kokeilevaa protoilua ja käytännönläheistä suunnittelu- ja testaustyötä sekä varhaisessa vaiheessa mukaan otettavaa markkinoiden ja liiketoimintakentän kartoitusta. Tässä konkretisoituu tiedeyliopiston ja ammattikorkeakoulun toisiaan täydentävä roolitus, joka parhaimmillaan nopeuttaa keksintöjen muuttumista aidoiksi innovaatioiksi, siis liiketoiminnaksi.

Kaupallistamisen toimenpiteet ovat viime aikoina nousseet suureen rooliin teknologiatutkimuksen ja -kehittämisen saralla, erityisesti Tekesin tutkimusrahoituksen keskittyessä enenevässä määrin näihin teemoihin. Markkinoiden kartoitus, potentiaalisten asiakkaiden identifiointi ja kilpailijakentän analysointi ovat niitä toimenpiteitä, joilla kaupallistamisen pohjaksi saadaan taustatietoa ja voidaan hahmotella kaupallistamisen vaihtoehtoja. Mutta vasta kontaktoimalla potentiaalisia asiakas- tai kumppaniyrityksiä päästään kiinni konkreettiseen asiakastarpeeseen, vaatimuksiin ja edellytyksiin, joiden pohjalta teknisen ratkaisun hyvyyttä ja liiketoiminnallista onnistumista voidaan arvioida. On myös tärkeää tunnistaa potentiaalisten markkinoiden toimintalogiikka ja arvoverkon rakenne, joilla voi olla suuri merkitys kaupallistamisen vaihtoehdoille. Tämä toimintakenttä on hyvin käytännönläheistä, ja siinä ammattikorkeakoulun rooli on omimmillaan.

Liikkuvien koneiden hybridisointi on ajankohtainen teema niin ekologisista, taloudellisista kuin säädöksellisistäkin syistä. Henkilöautopuolella sähköinen voimansiirto on jo yleistymässä, mutta suuremmissa ajoneuvoissa ja erityisesti liikkuvissa työkoneissa ollaan vielä kasvukäyrän alkupäässä. Saimaan ammattikorkeakoulun konetekniikan ja liiketalouden yhteistyö Lappeenrannan teknillisen yliopiston (LUT) sähkö- ja konetekniikan kanssa pureutuu tähän teemaan yhdistämällä tieteellisen tutkimuksen huippuosaamisen käytännönläheiseen suunnitteluosaamiseen ja kaupallistamisosaamiseen. Kun mukaan liitetään ammattiopisto Sampo, voidaan aidosti hyödyntää eri kouluasteiden ydinosaamiset samaan teemaan.

Kun ammattikorkeakoulujen tutkimukselle asetettiin joitakin vuosia sitten uusia tavoitteita, Saimaan amk:lle oli luontevaa hakea kasvua osittain yliopistoyhteistyön kautta. Yhteistyö korkeakoulujen välillä ei ole kuitenkaan syntynyt itsestään, vaan luottamus puolin ja toisin on kasvanut erilaisten ja erikokoisten projektien kautta; pienimmillään yhteistyötä on tehty kurssien harjoitustöiden tai opinnäytetöiden muodossa. Saimaan amk:ssa on esimerkiksi tehty insinööritöitä LUT:n tutkimusprojekteihin ja vastaavasti LUT:n diplomitöitä on tehty suoraan Saimaan amk:n omiin hankkeisiin.

Alla on kuvattu muutaman projektiesimerkin kautta käynnissä olevaa laajempaa yhteistyötä, jossa myös alueellinen yrityselämä on kiinteästi mukana. Yhteistyö on käynnistynyt käytännön yhteisen tekemisen kautta ja hyvien kokemusten pohjalta laajentunut myös toimintaprosessien yhteiseksi kehittämiseksi.

Yhteisiä projekteja liikkuvien koneiden ja ajoneuvojen hybridisoinnista

Näissä ajoneuvojen sähköiseen voimansiirtoon ja hybriditeknologiaan liittyvissä projekteissa LUT:n sähkötekniikan huippuosaaminen yhdistettynä Saimaan amk:n konetekniikan suunnitteluosaamiseen ja liiketalouden kaupallistamisosaamiseen, sekä lisäksi yhteisissä tiloissa sijaitsevien laboratorioiden saumaton yhteistyö konkretisoituvat kaupallistettavina tuloksina ja yrityselämän hyötyinä.

Cambus-projektissa suunnitellaan ja rakennetaan hybridibussi LUT:n, Saimaan amk:n ja Sampon yhteistyöllä. Projekti liittyy LUT:n lanseeraamaan Green Campus tutkimus- ja opetusympäristöön, jonka yleisenä tavoitteena on ratkaista tieteen, teknologian ja liiketoiminnan avulla ekologisia ongelmia. Cambus-projektin konkreettisena tavoitteena onkin rakentaa energiatehokkuudeltaan nykyisiä kaupallisia ratkaisuja huomattavasti parempi auto, joka otetaan käyttöön Lappeenrannan kaupunkiliikenteessä vuoden 2015 alussa linjalla numero 1. Projektia varten on hankittu käytetty linja-auto, josta on riisuttu vanha voimalinja kokonaisuudessaan pois. Iso dieselmoottori korvataan verraten pienellä (2,5 l) henkilöautodieselillä ja kaikki uuden voimansiirron oleelliset komponentit, kuten sähkömoottori ja generaattori, suunnitellaan juuri tätä tarvetta varten räätälöityinä ja valmistetaan itse. Kukin oppilaitos pääsee mukaan omalla osaamisalueellaan. LUT vastaa mm. sähköteknisestä suunnittelusta sekä ohjausjärjestelmien kehittämisestä ja saa aikaan hyvän alustan tieteellisen tutkimukselle. Saimaan amk:ssa hoidetaan uusien osien mekaniikkasuunnittelu sekä layout-suunnittelu. Sampossa puolestaan valmistetaan komponentteja ja asennetaan uusi voimalinja bussiin. Auton rakentamisen ohessa erittäin oleellista on myös oppilaitosten välisen yhteistyön kehittyminen. Cambus on Euroopan aluekehitysrahaston ja Lappeenrannan kaupungin rahoittama projekti.

Kuva 1. Yhteistyöllä suunniteltu ja valmistettu bussin sähköinen ajomoottori odottamassa siirtoa testipenkkiin (kuva Eero Scherman).

Samaan aikaan käynnissä olevissa HuGOR ja In-HuGOR projekteissa keskitytään niin ikään ajoneuvojen sähköiseen voimansiirtoon, mutta nyt syventyen tarkemmin yhteen osa-alueeseen.  Projekteissa etsitään ratkaisuja erityisesti liikkuvien työkoneiden sähköisten voimansiirtojen ongelmiin. Toisin kuin henkilöautoissa ja busseissa, monissa liikkuvissa työkoneissa tarvitaan yhdessä työvaiheessa suurta vääntömomenttia ja toisessa kovaa pyörimisnopeutta. Esimerkkinä mainittakoon vaikka maataloustraktorin työskentely pellolla ja siirtoajo maantiellä. Yksiportainen sähköinen voimansiirto ei pysty kattamaan näitä vaatimuksia, vaan tarvitaan väistämättä jonkinlainen mekaaninen vaihteisto. Saimaan amk:n omassa HuGOR-projektissa selvitetään ajomoottoriin liitettävän portaallisen vaihteiston kaupallistamista sekä suunnitellaan ja valmistetaan ajomoottoriin liitettävästä vaihteistosta prototyyppi. Projektia viedään eteenpäin yhteistyössä kolmen yrityksen, Sisu Axlesin, Visedon ja A&T Creations:n kanssa. HuGOR on Tekesin rahoittama projekti.

Kolmas projekti, In-HuGOR, on syntynyt HuGORissa syntyneen keksinnön pohjalta. Kyseisessä ideassa sähkömoottori ja kaksiportainen vaihteisto yhdistyvät fyysisesti yhdeksi komponentiksi, napavaihdemoottoriksi. Vastaavia ratkaisuja ei ole markkinoilla ja idealle onkin haettu patenttia. Kehitetyssä konstruktiossa sähkömoottori ja vaihteisto saadaan fyysisesti kompaktiin tilaan ja vaihteenvaihto hoidetaan sähköisillä toimilaitteilla. Kaupallisesti toteutettuna ratkaisu avaisi mullistavia mahdollisuuksia monien työkoneiden layout-suunnitteluun. Hybriditeknologian järkevän soveltamisen myötä työkoneiden ajoneuvojen polttoaineen kulutusta voitaisiin pienentää huomattavasti. In-HuGOR projektissa kehitetään kuvattu konsepti prototyypiksi yhdessä LUT:n kanssa. In-HuGOR on Teknologiateollisuuden 100-vuotisjuhlarahaston rahoittama projekti.

Kuva 2. Hahmotelma napavaihdemoottorin sijoittamisesta erillisjousitettuun traktorin etupyörään (kuva Tommi Nummelin).

Yhteistyötä yliopiston kanssa on tehty paljon, eikä se tietenkään aina ole kitkatonta. Organisaatiorajat aiheuttavat toisinaan ongelmia mm. projektien johtamisessa, resurssien priorisoinneissa ja aikatauluissa. Jos projektipäällikkö ja asiantuntijat ovat eri organisaatiossa, ei komentoketju ole aina yksiselitteinen. Hyvällä hengellä ja yhteisellä tahtotilalla asiat menevät eteenpäin, mutta joskus tarvittaisiin ennalta sovittuja toimintamalleja. In-HuGOR-projektin toisessa, ei-teknisessä, osiossa keskitytään tähän ongelmakenttään ja pyritään luomaan yleisesti sovellettava toimintamalli yliopiston ja ammattikorkeakoulun välille. Toimintamallia onkin kehitetty kokemuslähtöisesti, koska koko yhteistyö on käynnistynyt käytännön tekemisen kautta.

Yhtenä tärkeänä osana näissä projekteissa on opiskelijoiden tiivis osallistuminen tekemiseen. Kehittämisprojektit, joissa on tiivis elinkeinoelämän näkökulma mukana, ovat oiva oppimisympäristö lähellä valmistumista oleville opiskelijoille, ja samalla ne tarjoavat mahdollisuuden siirtyä yrittäjyyden polulle. Eri oppilaitosten opiskelijoiden osaamisten yhdistelmä tuo myös uusyrityksille monipuolisemman osaajapohjan. Opintoihin liitetty projektityö voi myös tuottaa keksinnöllisyyttä tai avata uusia kanavia opintojen jälkeiseen työelämään sijoittumiseen yritysyhteistyön kautta. Kun kaiken muun ohella saadaan vielä ylläpidettyä ja kehitettyä opettajien omaa osaamista, voidaan todeta tällaisen yhteisen tekemisen olevan kaikille osapuolille hedelmällistä!

Kirjoittajat

Simo Sinkko, lehtori, DI, Saimaan ammattikorkeakoulu, simo.sinkko@saimia.fi

Kirsi Viskari, tutkimuspäällikkö, TkT, Saimaan ammattikorkeakoulu, kirsi.viskari@saimia.fi