ATK –päivät 2004 Lappeenranta
Download
1 / 25

ATK –päivät 2004 Lappeenranta Metsäkonesimulaatio-opetus kehittyy hiljaisen tiedon avulla - PowerPoint PPT Presentation


  • 93 Views
  • Uploaded on

ATK –päivät 2004 Lappeenranta Metsäkonesimulaatio-opetus kehittyy hiljaisen tiedon avulla. Opiskeluympäristö. Siirtovaikutus. Hiljainen tieto. Koulutustuote. Pekka Ranta TTY/DMI/Hypermedialaboratorio. simumedia.pkky.fi. Projektiyhteistyö.

loader
I am the owner, or an agent authorized to act on behalf of the owner, of the copyrighted work described.
capcha
Download Presentation

PowerPoint Slideshow about ' ATK –päivät 2004 Lappeenranta Metsäkonesimulaatio-opetus kehittyy hiljaisen tiedon avulla' - zenda


An Image/Link below is provided (as is) to download presentation

Download Policy: Content on the Website is provided to you AS IS for your information and personal use and may not be sold / licensed / shared on other websites without getting consent from its author.While downloading, if for some reason you are not able to download a presentation, the publisher may have deleted the file from their server.


- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - E N D - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -
Presentation Transcript

ATK –päivät 2004 Lappeenranta

Metsäkonesimulaatio-opetus

kehittyy hiljaisen tiedon avulla

Opiskeluympäristö

Siirtovaikutus

Hiljainen tieto

Koulutustuote

Pekka Ranta TTY/DMI/Hypermedialaboratorio

simumedia.pkky.fi


Projektiyhteistyö

  • Metsäkonesimulaatio-opetuksen tuotteistaminen –projektia hallinnoi Pohjois-Karjalan koulutuskuntayhtymä/Pohjois-Karjalan ammattiopisto Valtimo

  • Projektiaikataulu: 2002-2004

  • Rahoitus: 692 000 €, Euroopan sosiaalirahasto ja Itä-Suomen lääninhallitus/sivistysosasto toimivat päärahoittajana

  • Yhteistyötahot:

  • Joensuun yliopisto/ metsätieteellinen tiedekunta

  • Komatsu Forest Oy Ab

  • Ponsse Oyj

  • Metsäntutkimuslaitos

  • Pohjois-Karjalan ammattikorkeakoulu

  • Tampereen teknillinen yliopisto/DMI/hypermedialaboratorio

  • Timberjack/Plustech Oy

  • Valtimon kunta

simumedia.pkky.fi


Metsäkonekoulutuksen haasteita

Pienet ryhmäkoot, suuri ohjauksen tarve, maasto-opetuksen ja työssä oppimisen toteuttaminen

Laite- ja ohjelmistoratkaisujen

erovaisuudet ja jatkuva muutos

Konehankintoihin sijoitettu pääoma

Kuljettajan lisääntyvä vastuu

Hakkuukoneenkuljettajan

osaamisesta tiedetään varsin vähän

Haasteet koskettavat laajasti koko puunjalostusarvoketjua

simumedia.pkky.fi


Opiskeluympäristö

Siirtovaikutus

Hiljainen tieto

Koulutustuote

Tavoitteet

LISÄARVO

simumedia.pkky.fi


Kehitysnäkökulmat (1/2)

Teknologisen innovaation (hakkuukonesimulaattori) hyödyntäminen liittyy kokonaisvaltaiseen koulutuksen kehittämiseen (vrt. CGTV 1994)

Hakkuukoneenkuljettajan suunnittelu-, havaitsemis- ja päätöksentekotaitojen ymmärtäminen ja soveltaminen koulutukseen

Simulaattoripohjainen koulutus perustuu modulaariseen opetussuunnitelmaan.

Kehitettävät ratkaisut tuovat lisäarvoa hallinnolle, opettajalle, opiskelijalle sekä tukiprosesseille.

Opetusmenetelmät ja kehitettävät oppimateriaalit perustuvat todellisiin tarpeisiin ja soveltuvat moniin käyttötarkoituksiin.

simumedia.pkky.fi


Kehitysnäkökulmat (2/2)

Uuden tiedon tuottaminen tutkimuksen avulla. Kokeneen kuljettajan hiljainen tieto ja osaaminen ohjaavana tekijänä.

Käytäntöä ja teoriaa hyödynnetään hallitussa ja perustellussa toiminnassa.

Opiskelijoiden, opettajien ja hallinnon tarpeiden kartoitus toimii pohjana kehitystyölle.

Opiskelu tapahtuu mielekkäässä, motivoivassa, laadukkaassa ja asiakaslähtöisessä opiskeluympäristössä.

Hallitun puunkorjuuprosessin ja koulutusprosessien jäsentäminen ydin- ja tukiprosesseiksi. Prosessivetoinen näkökulma.

simumedia.pkky.fi


Simulaattoripohjaisen opiskelun kehittäminen

simumedia.pkky.fi


Projektin tuloksia

  • Hallitun puunkorjuuprosessin toimintamallit - DVD videot.

  • Sisältää käsitteet sekä työmenetelmät

  • suomen ja englannin kielinen versio

  • Opetussuunnitelmaan pohjautuva modulaarinen opintojaksojen toteuttamissuunnitelma

  • Opetuskokeilujen perusteella määritelty simulaattoripohjaisen opiskelun mahdollisuudet ja rajoitteet

  • Ohjaajan opas valmistumassa

  • sisältää harjoitukset, arvioinnin, menetelmät

simumedia.pkky.fi


Projektin tuloksia

  • Opettajan opas

  • Harjoitustehtävät simulaattoripohjaiseen opiskeluun,

  • Oman toiminnan arviointityöväline

  • Hiljaisen tiedon keruutyöväline

  • Internet –pohjainen opiskeluympäristö.

    • Puunkorjuun peruskäsitteet

    • Hallitun puunkorjuuprosessin toimintamallit

    • Opetussuunnitelma

    • Opettajan opas

simumedia.pkky.fi


Projektin tuloksia

Suunnittelu-, ennakointi-, päätöksenteko-, yhteistoimintataidot

Yhteys maasto-opiskeluun

The International Seminar on ’Simulator-Based Training of

Forest Machine Operators’ 17.-19.11.2004 Joensuu

Kuva: Ponsse Oyj ja MetSimu -projekti

simumedia.pkky.fi


Tutkimusyhteistyö jäsentää

hiljaisen tiedon näkyväksi

simumedia.pkky.fi


Tutkimusyhteistyö jäsentää hiljaisen tiedon näkyväksi

Hiljainen tieto tarkoittaa sisäistettyä, kokemuksen myötä tullutta osaamista, jota on vaikea toiselle kertoa tai pelkistää numeroiksi.

Kerätty yli 30 kuljettajan toiminnasta prosessidataa hakkuukoneen ja/tai simulaattorin järjestelmästä.

Työtekniikkahavainnointi. Videoitu ja haastateltu kuljettajien toimintamallit.

Tutkimusyhteistyö Joensuun yliopisto, Metsäntutkimuslaitos, TTY/DMI/Hypermedialaboratorio

simumedia.pkky.fi


Kenttätutkimuksen

keskiarvotaso

Simulaattoritutkimus

Tutkimustuloksia (2/5)

Todellisen hakkuun ja simulaattorihakkuun vertailua (harvennus)

Keskiarvotaso

Kenttätutkimus

Joensuun yliopisto Ovaskainen, Uusitalo; Metla Väätäinen, Asikainen & Sikanen

simumedia.pkky.fi


Tutkimustuloksia (4/5)

Katseen seuranta

Kuva Havainnointi siirtymäajalla

Joensuun yliopisto Junkkonen, Ovaskainen & Uusitalo

simumedia.pkky.fi


Hakkuukoneenkuljettajan hiljaisen tiedon näkyväksi tekeminen hakkuukonesimulaattorin avulla

simumedia.pkky.fi


Tutkimusjakso tekeminen hakkuukonesimulaattorin avullaPonssen simulaattorilla

Toteutettiin Pohjois-Karjalan Ammattiopisto

Valtimolla maaliskuussa 2003 Yhteensä jaksolle osallistui 28 kuljettajaa

Itä-Suomen alueelta

Aineiston keruu tapahtui Ponssen hakkuukonesimulaattorilla, jolla kuljettajat suorittivat pääte- ja harvennushakkuutehtävän

Koeala, jota tutkimusjaksolla käytettiin

TTYDMI/Hypermedialaboratorio Laamanen, Ranta, Pohjolainen

simumedia.pkky.fi


Tutkimusongelmat tekeminen hakkuukonesimulaattorin avulla

Miten hakkuukoneenkuljettajan hiljainen tieto näkyy strategisella, taktisella ja operatiivisella toiminnan tasoilla?

Millaisia kuljettajaprofiileja hakkuukoneenkuljettajan toiminnasta kerätyn prosessidatan perusteella voidaan jäsentää?

Miten ja millä perustella kuljettajaprofiilit eroavat toisistaan?

TTYDMI/Hypermedialaboratorio Laamanen, Ranta, Pohjolainen

simumedia.pkky.fi


Tutkimustuloksia tekeminen hakkuukonesimulaattorin avulla

Hakkuukonesimulaattoritutkimus

Regressiomalli

Pääkomponenttimenetelmä ja itseorganisoituvat kartat (SOM)

TTYDMI/Hypermedialaboratorio Laamanen, Ranta, Pohjolainen

simumedia.pkky.fi


Tutkimustuloksia tekeminen hakkuukonesimulaattorin avulla

Taulukko1. Kuljettajaprofiilit päätehakkuulla. (Laamanen, 2004.)

TTYDMI/Hypermedialaboratorio Laamanen, Ranta, Pohjolainen

simumedia.pkky.fi


Tutkimustuloksia tiedon louhinta tekeminen hakkuukonesimulaattorin avulla(aito hakkuukone PlusCAN,GUHA-analyysi)

Rungon vienti ajouran yli

(P=0.95, BASE=5 %)

Löytyneet säännönmukaisuudet:

1. Puun etäisyys (3-6 m) & Käsittelypaikka (4 vasen ura) & Sektori (2 oikea etusektori)  Rungon vienti uran yli (1 kyllä)

2. Puun etäisyys (3-6 m) & Käsittelypaikka (4 vasen ura) & Ottosuunta (oikealta puolelta ajouraa)  Rungon vienti uran yli (1 kyllä)

3. Puun etäisyys (6-9 m) & Käsittelypaikka (1 oikea) & Kaatosuunta (2 poispäin ) Ottosuunta (1 oikea)  Rungon vienti uran yli (2 ei)

Analyysi: Etäisyyksillä 3-6 m ajouran keskeltä mitaten runko voidaan prosessoida uran vastakkaiselle puolelle. Tämä nousi hyvin selkeästi esiin. Runko mahtuu koko pituudeltaan, koska ajoura on tyhjä. Uran yli vienti ei näin ollen hidasta toimintaa ja samalla saadaan tarvittaessa pehmeille maastoille havutus, jotta koneen painuminen maastoon vähenisi (esim. juuristovauriot). Myös edelliset kasat vaikuttavat päätökseen. Pitkillä etäisyyksillä ei runkoa viedä uran yli. Tämä hidastaa prosessia.

TTYDMI/Hypermedialaboratorio 2004 Ranta, Laamanen, Pohjolainen & Väätäinen

simumedia.pkky.fi


Pohdintaa kuljettajan hiljaisesta tiedosta tekeminen hakkuukonesimulaattorin avulla

Tilannesidonnainen ja kokonaisvaltainen osaaminen

Toimintaympäristön vihjeistyksestä olennaisen informaation valinta

Näkökulma ja sisäinen malli prosessiin on hyvin rikas ja ennakoiva

Korjuuprosessin suunnittelu ja hallinta työn eri suunnittelutasolla

Työn jäljen ennakkorakentaminen mielikuvissa

Koneen ja etenkin kuormaimen automatisoitunut hallinta korostuu

Hiljainen tieto ei ole temppukokoelma

Toimintaperiaatteet, heuristiikat, vihjeiden havainnointi

TTYDMI/Hypermedialaboratorio, Ranta, Laamanen & Pohjolainen 2003, 2004

simumedia.pkky.fi



Tutkimustiedon soveltaminen opetukseen koulutukseen

simumedia.pkky.fi


Tutkimustiedon soveltaminen opetukseen koulutukseen

Simulaattoreissa olisi perusteltua hyödyntää opiskelijan suunnittelua ja päätöksentekoa (strateginen, taktinen ja operatiivinen taso) tukevia havainnollistuksia lisätyn todellisuuden menetelmien avulla.

Työskentelysektori-, työpiste-, usean rungon apteeraus- (pystyyn laadutus puutavaralajeittain työpisteessä), työskentelyetäisyyshavainnollistukset, heuristiset mallit sekä vaihtoehtoiset kuvakulmat tukevat kuljettajan päätöksentekoa.

Aloittelijan toimintaympäristövaatimuksia voidaan keventää, jotta osaaminen kehittyisi pienin askelin.

Simulaattorin autenttisuuden arvioinnin korostaminen peittää helposti alleen simulaattorin monipuoliset mahdollisuudet tukea opiskelua ja oppimista (Ranta 2003, Ranta ym. 2004).

simumedia.pkky.fi


Kiitos mielenkiinnosta. koulutukseen

Yhteystiedot

Pekka Rantaprojektipäällikkö, erikoistutkijaTTY/DMI/HypermedialaboratorioPL 55333101 Tamperepuh. +358-(0)3- 3115 5606gsm 040-8490173email: [email protected]

simumedia.pkky.fi


ad