Virtuaalisten laboratorioharjoitusten kehitt\u00e4minen s\u00e4hk\u00f6- ja automaatiotekniikan koulutuksessa etenee. Syyslukukaudella 2022 ensimm\u00e4ist\u00e4 kertaa toteutetussa Tuotantoautomaatio-moduuliin kuuluvassa Virtuaalinen k\u00e4ytt\u00f6\u00f6notto -opintojaksossa opiskelijat tutustuivat virtuaaliseen k\u00e4ytt\u00f6\u00f6nottoon osana tuotantoprosessin automaatiosuunnittelua. Virtuaalinen k\u00e4ytt\u00f6\u00f6notto tarkoittaa automaatioj\u00e4rjestelm\u00e4n testaamista virtuaalisessa ymp\u00e4rist\u00f6ss\u00e4 todellisen k\u00e4ytt\u00f6\u00f6nottotilanteen kaltaisesti. Kun logiikkaohjelmaa pystyt\u00e4\u00e4n kehitt\u00e4m\u00e4\u00e4n ja testaamaan virtuaaliymp\u00e4rist\u00f6ss\u00e4, varsinainen k\u00e4ytt\u00f6\u00f6notto todellisella laitteistolla sujuu nopeammin ja tehokkaammin.<\/p>\n
Opintojakson suunnittelussa hy\u00f6dynnettiin my\u00f6s HAMKin LearnWell-koulutuksessa oppimisteht\u00e4v\u00e4n\u00e4 tehdyn kehitt\u00e4misprojektin tuloksia. Kehitt\u00e4misprojektin teht\u00e4v\u00e4n\u00e4 oli suunnitella konstruktiivisesti linjakas opintojakso, joka tukee opiskelijoiden ty\u00f6el\u00e4m\u00e4taitojen kehittymist\u00e4. Kehitt\u00e4misprojektin tulosten perusteella opintojakson oppimistavoitteiksi asetettiin opetettavan aiheen syv\u00e4llisen oppiminen lis\u00e4ksi oppimistaitojen parantaminen.<\/p>\n
Virtuaalinen k\u00e4ytt\u00f6\u00f6notto -opintojakso koostuu kahdesta vaiheesta: Ensimm\u00e4isess\u00e4 vaiheessa opiskelijat ty\u00f6skentelev\u00e4t virtuaaliymp\u00e4rist\u00f6ss\u00e4 itsen\u00e4isesti k\u00e4ytt\u00e4en Siemens TIA Portal -kehitysymp\u00e4rist\u00f6\u00e4 logiikkaohjelman kehitt\u00e4miseen, sek\u00e4 Festo CIROS -simulointiymp\u00e4rist\u00f6\u00e4 laitteiston simulointiin. Toisessa vaiheessa opiskelijat kokoontuvat laboratorioon ty\u00f6skentelem\u00e4\u00e4n todellisella Festo MPS -laitteistoilla pienryhmiss\u00e4. Teknisen tekemisen ja oppimisen rinnalla kulkee koko ajan oppimis- ja arviointitaitojen kehitt\u00e4minen: Aluksi opiskelijat asettavat omat oppimistavoitteensa niin opetettavan asian kuin arviointitaitojenkin suhteen. Virtuaalivaiheesta laboratoriovaiheeseen siirrytt\u00e4ess\u00e4 opiskelijat tekev\u00e4t vertaisarvioinnin, ja lopuksi tehd\u00e4\u00e4n itsearviointi oppimistavoitteisiin peilaten.<\/p>\n
Syyslukukaudella 2022 toteutettu pilottiopintojakso oli monimuotototeutus. Opiskelijat pystyiv\u00e4t tekem\u00e4\u00e4n virtuaaliosuutta ajasta ja paikasta riippumattomasti kerran viikossa pidettyjen luentojen tukemana. Opiskelijoiden kokemukset virtuaalimallin k\u00e4ytt\u00e4misest\u00e4 olivat odotetusti monitahoisia. Vaikka virtuaalimallin hy\u00f6dynt\u00e4minen et\u00e4n\u00e4 oli teknisist\u00e4 haasteista johtuen hankalaa ja hidasta, opiskelijat saivat hyv\u00e4n k\u00e4sityksen virtuaalimallin hy\u00f6dyist\u00e4 ohjelmistotestauksessa. Selkeiksi kehitt\u00e4miskohteiksi nousivat virtuaalimallin kehitt\u00e4minen toiminnoiltaan realistisemmaksi, sek\u00e4 virtuaaliymp\u00e4rist\u00f6n kehitt\u00e4minen sujuvammaksi, jolloin logiikkaohjelman testausta pystyisi viem\u00e4\u00e4n entist\u00e4 pidemm\u00e4lle virtuaaliymp\u00e4rist\u00f6ss\u00e4. Laboratorioty\u00f6vaiheessa n\u00e4kyvin virtuaalimallin hy\u00f6ty oli, ett\u00e4 laboratorioon tullessaan opiskelijan olivat hyvin valmistautuneita, ja ohjelman k\u00e4ytt\u00f6\u00f6notto todellisella laitteistolla eteni eritt\u00e4in sujuvasti.<\/p>\n
Toteutustapa mahdollisti opiskelijoille yksil\u00f6llisten oppimistavoitteiden m\u00e4\u00e4ritt\u00e4misen, mit\u00e4 opiskelijat hy\u00f6dynsiv\u00e4tkin oman osaamistaustan ja kiinnostuksen kohteiden mukaan. Palautteen perusteella tavoitteiden asetantaa oli opettavaista harjoitella. Itsearvioinnin perusteella opiskelijat kokivat itse asetettujen oppimistavoitteiden toteutuneen p\u00e4\u00e4s\u00e4\u00e4nt\u00f6isesti varsin hyvin. Vertaisarviointia pidettiin enimm\u00e4kseen hy\u00f6dyllisen\u00e4 oman oppimisen ja ty\u00f6el\u00e4m\u00e4n kannalta, ja vertaisarvioinnin harjoittelu n\u00e4htiin tarpeelliseksi. Toisten opiskelijoiden t\u00f6iden arviointi sek\u00e4 palautteen saaminen koettiin omaa oppimista tukeviksi keinoiksi.<\/p>\n
Opettajan n\u00e4k\u00f6kulmasta opintojakson toteutus oli onnistunut. Tavoitteet virtuaalisten laboratorioharjoitusten kehitt\u00e4misen sek\u00e4 opiskelijoiden ty\u00f6el\u00e4m\u00e4taitojen kehitt\u00e4misen suhteen saavutettiin p\u00e4\u00e4osin hyvin, ja esille nousi my\u00f6s arvokkaita jatkokehitysideoita.<\/p>\n