Milloin mitata ja milloin ei? - Akateemisen ajattelun perusteista opiskelija saa taitoja ongelmanratkaisuun

Teekkarit oppivat jo varhaisessa vaiheessa, että samaan ongelmaan voi olla erilaisia käyttökelpoisia ratkaisuja. Ratkaisujen tieteellinen perustelu on tärkeä osa jokaisen diplomi-insinöörin koulutusta.
Torniprojektin onnistuminen
Ryhmän 14 jykevä torni kesti petankkikuulan vaivatta.

Perjantai-iltapäivänä Aalto-yliopiston kandidaattikeskuksen luentosali U8:n edessä käy kuhina. Meneillään on professori Sami Franssilan opettama akateemisen ajattelun alkeiskurssi. Kurssi suoritetaan luentotehtävien, ryhmätöiden ja kotilaskujen avulla. Kurssilla menestymiseen vaaditaan aktiivista osallistumista ja uskallusta tehdä myös virheitä. 

Lokakuun alussa ensimmäisen vuoden opiskelijat saivat tehtäväkseen rakentaa aaltopahvista ja pakkausteipistä mahdollisimman korkean tornin. Tornin oli kestettävä petankkikuulan paino. Suunnitteluaikaa on 20 minuuttia ja aikaa tornin rakentamiseen 40 minuuttia. Voittajan ratkaisee korkeus, tyylipisteitä ei jaeta. 

”Tehtävä mittaa luovuutta. Kun ratkaistaan teknisiä ongelmia, oikeita vastauksia voi olla monia, toisin kuin luonnontieteissä, joissa on yksi oikea vastaus. On tyypillistä, että uuden projektin alussa kysymyksiä ja ideoita on paljon. Suurin osa niistä ideoista ei kuitenkaan yleensä ole käyttökelpoisia. Nyt nähtävät tornit ovat hyvin erilaisia mutta silti onnistuneista ratkaisuja”, toteaa kurssia opettava professori Sami Franssila. 

”Viime vuonna tehtiin vene ilmastointiteipistä. Paras paatti kantoi 20-kertaisen kuorman verrattuna huonoimpaan”, Franssila jatkaa.

Niin kävi tälläkin kertaa. Korkein torni, joka kesti petankkikuulan painon, oli yli kolme kertaa korkeampi kuin matalin. Lähestymistapoja nähtiin erilaisia aina vahvistetuista lieriöistä erilaisten kolmiorakenteiden soveltamiseen. Käyttipä joku myös teippirullaa osana tornin designia.

”Teippiä olisi voinut käyttää enemmän. Se on hyvää vahvikemateriaalia. Esimerkiksi tukirakenteina teippi toimii. Näin pahvi olisi voitu käyttää ylöspäin meneviin rakenteisiin”, Franssila kommentoi opiskelijoiden torneja.

Franssila_petankki
Professori Sami Franssila painottaa, että insinööritieteissä samaan ongelmaan voi löytyä hyvin erilaisia ratkaisuja.

Mittaamisen taito keskeinen

Yksi keskeisistä kurssilla sisäistettävistä asioista liittyy mittaamiseen. Opiskelija oppii ymmärtämään mittaamiseen liittyviä ongelmia ja käsitteitä. Olennaista on myös saatujen tulosten kyseenalaistaminen ja tulosten luotettavuuden ja paikkansa pitävyyden varmistaminen. 

Moniin mittaustilanteisiin ja ongelmiin liittyy usein myös kokeilijan dilemma. 

”Jos olet tekemässä jotain, mitä kukaan ei ole aiemmin tehnyt, mistä tiedät oikean vastauksen?”

Aalto-yliopiston Kandidaattikeskuksen luentosalit U8 ja U9 antavat Franssilan mukaan erinomaiset puitteet juuri tällaisen kokeilevan ja toiminnallisen opetuksen toteuttamiselle. Auditoriomaisesti nousevat pöytäryhmien rivit mahdollistavat luennon, ryhmätöiden ja jopa pienen rakenteluprojektin juohevan rytmittelyn. 

Kurssilla haetaan myös ratkaisuja hyvin käytännönläheisiin ongelmiin ja asetetaan niitä akateemisen ajattelun viitekehykseen. Opiskelijaryhmät saivat muun muassa tehtäväkseen selvittää, kuinka kauan heidän ryhmänsä selviytyisi kriisitilanteessa Otaniemen Alepan hyllyistä löytyvillä tavaroilla ja elintarvikkeilla. Suuruusluokka-arvioiden tekemistä tuli harjoiteltua käytännössä, kun ryhmät arvioivat ruuan ja nesteen määrää hyllyillä. 

”Säilömistä tuli vain harva ajatelleeksi, mutta joku ryhmä sentään keksi suolata lihat ja kuivattaa leivät korpuiksi”, Franssila pohtii antaessaan opiskelijoille palautetta tehtävästä.

”Keripukin ja C-vitamiinin saatavuuden huomioi vain yksi ryhmä.”

Kurssin tehtävistä monet vaativat luovuutta ja rohkeutta kokeilla. Tuulesta ratkaisuja ei voi temmata, eikä nopeus ole aina suotavaa. Opiskelijoilta vaaditaan alusta asti perustelut tekemilleen laskelmille ja päätöksille. Juuri tiedon hankkimisen, arvioinnin, arvottamisen ja kyseenalaistamisen taidot erottavatkin akateemisen ajattelun arkiajattelusta. 

suunnittelu akateemisen ajattelun perusteet
Aikaa suunnitelman tekemiseen annettiin 20 minuuttia.
  • Julkaistu:
  • Päivitetty:
Jaa
URL kopioitu

Lisää tästä aiheesta

Ali Salloum walking at Laajalahti Nature Reserve in summer, surrounded by green bushes, trees and grass
Opinnot Julkaistu:

”Tutkijoiden pitäisi kilpailla Netflixin, Spotifyn ja Youtuben kanssa”

Maisteriopiskelija Ali Salloumin mielestä tutkijoilla on velvollisuus viestiä tieteestä nuorille ja innostaa heitä sen pariin.
Digitalism Challenge course kickoff 28.10.2019: students interviewing CEO of Fat Lizard Heikki Ylinen about reporting challenges of SMEs.
Yhteistyö, Opinnot Julkaistu:

Luomuliitto, Tapola-Camphillin luomutila ja Fat Lizard Brewing Co. tarjoavat ratkaistavat haasteet palveluiden digitalisoinnin hackathon-kurssilla

Lähes 100 opiskelijaa ideoi ja toteuttaa reaaliaikatalouteen liittyviä digitalisaatioprojekteja.
Elisalle Oyj:lle yritysprojektin toteuttanut opiskelijatiimi
Yhteistyö, Opinnot Julkaistu:

eSIM-teknologian ansiosta SIM-kortit ovat pian historiaa

Opiskelijat saivat työstää eSIM & Brokering Connectivity -projektia Elisa Oyj:lle.
Silja Sormunen standing on a forest path in Otaniemi
Opinnot Julkaistu:

”Matematiikka toimii siltana eri tieteenalojen välillä”

Maisteriopiskelija Silja Sormunen on opiskellut muun muassa psykologiaa, lääketiedettä ja filosofiaa. Siksi Aalto-yliopiston Life Science Technologies -ohjelman Complex Systems -linja tuntui hänestä juuri siltä, mitä hän oli etsinyt.