Yritykset hyötyvät insinööriopiskelijoiden työelämälähtöisistä projekteista

Insinööri (YAMK) Katri Hendriksson työskentelee projektipäällikkönä ja Insinööri (YAMK) Raimo Vierelä projekti-insinöörinä Lapin ammattikorkeakoulun Uudistuva teollisuus -osaamisryhmässä.

Johdanto

Lapin ammattikorkeakoulun tehtävä on tarjota korkeakouluopetusta, joka perustuu tiiviisti työelämään ja sen kehittämiseen liittyviin vaatimuksiin, tutkimustyötä unohtamatta. Ammattikorkeakoulu tarjoaakin hyvät lähtökohdat tutkintojen saavuttamiselle.

Ammattikorkeakoulu on tarjonnut jo pidemmän aikaa opiskelijoille työelämälähtöisiä projekteja sekä selvitystöitä, jotta opiskelijat voivat tutustua työelämään ennen valmistumistaan. Työelämälähtöisyyden merkitys on viime vuosina korostunut entisestään. Tällä hetkellä opintojaksotarjontaan kuuluvat esimerkiksi Työelämälähtöinen projekti, Ratkaisun jäljillä -projekti sekä Innovaatioprojekti, jotka kaikki ovat tarjolla 3. ja 4. vuoden opiskelijoille.

Tässä blogikirjoituksessa esittelemme kaksi Työelämälähtöinen projekti -opintojaksossa toteutettua casea, jotka konetekniikan insinööriopiskelijat ovat toteuttaneet Kemin kampuksella.

Lapin AMK tarjoaa yrityksille yhteistyömahdollisuuksia opiskelijaprojekteissa ja samalla edistetään tutkimus-, kehitys- ja innovaatiotoiminnan (TKI) tunnettavuutta. Tällainen työelämälähtöisyys tuottaa hyötyä alueellisesti, koska yritykset saavat helpolla tavalla ratkaisuvaihtoehtoja kehityskohteilleen. Opiskelijoiden toteuttamia selvitystöitä voidaan käyttää sellaisenaan tai jatkojalostaa niitä yrityksen toimintaan sopiviksi. Toimeksiantojen myötä yritykset avaavat ovensa opiskelijoille.

Työelämälähtöisen opintojakson toteutustapa

Työelämälähtöinen projekti -opintojaksossa toteutetaan konetekniikkaan liittyviä toimeksiantoja, joissa opiskelijat oppivat toimimaan itsenäisesti osana projektiryhmää ja vastaavat projektin toteutumisesta ajallaan. Työelämälähtöinen projekti noudattaa CDIO-mallia (Conceive, Design, Implement, Operate). Malli on kehitetty alun perin jo 1990-luvulla Massachusettsin teknisessä instituutissa Yhdysvalloissa insinöörikoulutuksen kehittäjäverkostossa ja mukana on tätä nykyä yli 30 korkeakoulua eri maista. (Lapin ammattikorkeakoulu)

CDIO-malli on vahvasti kytketty projektimuotoiseen toimintaan, jonka tavoitteena on saada insinöörikoulutuksesta niin pätevä, että opiskelijoiden tiedot, taidot ja asenteet yhdessä tukevat opiskelijan työelämävalmiuksien kehittymistä. CDIO-malli on käytössä Työelämälähtöinen projekti -opintojaksolla juuri näistä edellä mainituista syistä.

Opintojakson sisältö ja toimintatapa pohjautuu CDIO-malliin, mutta opiskelijoiden on mahdollista tehdä projektistaan myös omannäköinen ja innovatiivinen. Opintojakso käynnistetään jakamalla opiskelijat ryhmiin sekä esittelemällä tarjolla olevat projektiaiheet, jotka voivat tulla toimeksiantoina suoraan yrityksiltä tai TKI-kehittämishankkeilta. Aiheen valinnan jälkeen opiskelijat tarkastelevat aihetta eri näkökulmista, keskustelevat toimeksiantajan kanssa, tekevät projektisuunnitelman ja käynnistävät työn.

Syksyn 2021 Työelämälähtöinen projekti -opintojakso toteutettiin sekä päiväopintoina että monimuotototeutuksena. Opiskelutavasta riippumatta on opintojakson toteutustapa samantyyppinen ja opiskelijoiden ohjeistus noudattaa samaa CDIO-mallia.

Työelämälähtöinen esimerkki – Case LaVe

Yrityskentältä voidaan nostaa ajankohtaisia aiheita esille niin, että ne hyödyttävät sekä toimeksiantajaa, koulutusta että opiskelijaa. Monimuotoryhmälle tarjottiin mahdollisuutta selvittää vesileikkausprosessissa syntyvän sivuvirran eli vesileikkaushiekan jatkokäyttömahdollisuuksia.

Lapin vesileikkaus (LaVe) on toiminut Kemissä Karjalahdella jo vuodesta 2011. LaVen palveluihin kuuluu esimerkiksi erilaisten materiaalien leikkaus vesileikkaustekniikalla, kone- ja laitesuunnittelu, asennukset ja hitsaukset sekä myös tuotteiden valmistus ja tuotekehitys. (Lapin vesileikkaus 2021) Yritys on tehnyt Lapin ammattikorkeakoulun kanssa yhteistyötä jo useamman projektin ja selvitystyön ajan ja heiltä on saatu hyviä aiheita niin konetekniikkaan kuin kiertotalouteenkin liittyen.

Vesileikkausprosessissa käytetään lujia kivimateriaaleja, esimerkiksi graniittia, jonka avulla saadaan luotua tarpeeksi vahva hiekka/vesi -suihku. Vesileikkaus on materiaalista riippumaton leikkaustapa 100 mm paksuuteen asti, ja leikattava materiaali voi olla esimerkiksi terästä, muovia, kulutusterästä tai ruostumatonta terästä. Melkein kaikki materiaalit ovat leikattavia tällä tekniikalla. (Lapin vesileikkaus 2021)

Opiskelijaprojektin pääasiallisena tarkoituksena oli löytää vesileikkaushiekalle jatkokäyttöä innovatiivisella mutta toteutuskelpoisella otteella. Kiertotalous kytkeytyi projektiin vahvasti. Projektiryhmä toteutti itsenäisesti projektia eteenpäin ja ryhmän kanssa pidettiin säännöllisin väliajoin tilannekatsauksia, jotta työ eteni oikeaan suuntaan.

Projektiryhmän toteuttamaan projektisuunnitelmaan lisättiin käytännön testausosio, jonka avulla työhön lisättiin konkretiaa. Opiskelijat tutustuivat Ammattiopisto Lappian Tornion toimipisteessä erilaisiin kaivostekniikan erotusmenetelmiin. He halusivat selvittää, mitä leikkausmateriaalia hiekka sisältää, jotta voivat kartoittaa sen jatkokäyttömahdollisuuksia.

Projektiryhmä toteutti vesileikkaushiekan käytännön tutkimukset päivässä ja aloitti työstämään havainnoista seminaariesitystä, joka esiteltiin opintojakson päätöstilaisuudessa.

Kuva 1. Projektiryhmä toteuttamassa käytännön tutkimusta vesileikkaushiekalle.

Työelämälähtöinen esimerkki – Case LappiSat

LappiSat-hankkeessa on tavoitteena luoda uutta avaruus- ja satelliittiteknologian osaamista Lappiin. Hankkeen päätoteuttajana toimii Oulun yliopiston Sodankylän geofysiikan observatorio (SGO). Konkreettisin tavoite on rakentaa Lapin alueen ensimmäinen oma satelliitti. Satelliitin päähyötykuormana on revontulien ja maan lähiavaruuden magneettisten vaihteluiden havainnointiin rakennettuja tieteellisiä instrumentteja.

Hankkeen antamassa toimeksiannossa opiskelijat lähtivät innolla opiskelemaan satelliittimaailmaa. Opiskelijoiden tehtävänä oli suunnitella 1 yksikön (1U cube) kokoinen runkorakenne satelliitin hyötykuormaa varten. Opiskelijat perehtyivät cubesat –suunnittelustandardeihin ja etsivät tietoa materiaaleista ja avaruuden aiheuttamista vaatimuksista suunnitteluun. Kuvissa 2 ja 3 on esitelty opiskelijoiden tekemiä 3D-mallinnuksia.

LappiSat-hanke valittiin yhdeksi projektiaiheeksi, koska ajoitus ja opiskelijoiden tietotaito toteutukseen oli juuri sopiva. Hanke oli vasta alussa ja opiskelijat pääsivät siihen mukaan jo alkuvaiheessa.

Opiskelijoiden työn tuloksena saatiin työpiirustukset satelliitin runkoon, johon esimerkiksi Lapin AMKin tieto- ja viestintätekniikan opiskelijat voivat suunnitella hyötykuormia ja satelliitin alijärjestelmiä. Opiskelijoilla on mahdollisuus myöhemmässä vaiheessa tehdä lisää hanketta edistäviä toteutuksia joko harjoitteluina tai opinnäytetöinä.

Kuva 2. Räjäytyskuva insinööriopiskelijoiden suunnittelemasta 1U cubesat -rungosta.

Kuva 3. Havainnekuva opiskelijoiden suunnittelemasta 1U cubesat -satelliitista.

Yhteenveto

Työelämälähtöiset projektit ovat opiskelijoille mielenkiintoinen tapa oppia ja se antaa opiskelijoille mahdollisimman realistisia esimerkkejä tutkinnon jälkeisestä työelämästä.

Kyseisellä opintojaksolla opiskelijat seuraavat itsenäisesti tapaustutkimuksissa määritettyjä vaatimuksia ja tekevät tiedonhakua. Jokaisella casella on vastuuopettaja, joka toimii opiskelijoiden tukena. Opiskelijoille annetaan mahdollisuus toteuttaa työtään ohjatusti mutta itsenäisesti.
Tavoitteisiin päästäkseen opiskelijat perehtyvät toimeksiantajaansa ja tekevät mahdollisesti myös yritysvierailuja toimeksiantajan tiloihin. Tämä auttaa opiskelijoita verkostoitumaan.

Syksyn 2021 Työelämälähtöinen projekti -opintojakso on hyvä esimerkki siitä, kuinka opiskelijat ovat toimineet itsenäisesti ja toteuttaneet tehtävänannon mukaisesti toimenpiteitä. Työt ovat valmistuneet aikataulun mukaisesti.

Opintojakson loppuseminaarissa opiskelijat esittelivät työnsä tuloksia ja mitä ovat oppineet projektin aikana. Keväällä toteutettavalla Ratkaisun jäljillä -opintojaksolla opiskelijat jatkavat tämän syksyn tulosten läpikäyntiä ja valmistautuvat raportoimaan tuloksista laajemmin.

Lähteet

Lapin ammattikorkeakoulu. CDIO – Conceive, Design, Implement, Operate. Viitattu 23.11.2021 https://www.lapinamk.fi/fi/Opiskelijalle/Opiskelu/Oppimisymparistot/CDIO

Lapin vesileikkaus. 2021. Viitattu 23.11.2021 https://www.lave.fi/