Puolivillaisilla työkaluilla ei pärjää kisassa opiskelijoiden kiinnostuksesta. Kajaanin ammattikorkeakoulun kilpailuvaltti on insinöörikoulutus, jonka raskaita suunnittelusovelluksia voi yksinkertaisten uudistusten jälkeen käyttää millä tahansa päätelaitteella sijainnistaan riippumatta.
Kajaanin Ammattikorkeakoulu
Laatutietoiset opiskelijat hakeutuvat kouluihin, jotka ovat ajan hermolla. Siksi Kajaanin ammattikorkeakoulu tarjoaa mahdollisuuden korkeatasoisiin ohjelmisto-opintoihin myös kotisohvalta tai keittiön pöydän ääreltä. Joustavuus miellyttää etenkin monimuoto-opiskelijoiden kasvavaa joukkoa.
”Mitä kauempana oppilaitos sijaitsee ruuhka-Suomesta, sitä erityislaatuisempaa tarjonnan on oltava. Opiskelijat etsivät itseohjautuvuutta ja laadukasta opetusta nykyaikaisin välinein, ja meillä tietokoneavusteisen suunnittelun opinnot ovat nyt ajasta, paikasta ja alustasta riippumattomia”, kertoo KAMKin konetekniikan lehtori Kimmo Kemppainen.
KAMKissa opiskelija voi nyt suunnitella opinnot elämäntilanteeseensa sopivaksi koulutusalasta riippumatta.
KAMK siis tekee todeksi strategiaansa: se haluaa olla muuttuvan maailman tarpeisiin reagoiva ja innovatiivinen korkeakoulu.
”Opiskelija voi valita haluamansa yhdistelmiä etä- ja lähiopetuksen väliltä. Joustavuutemme viehättää erityisesti monimuoto-opiskelijoita, joita meillä on jo päiväopiskelijoita enemmän.”
— Kimmo Kemppainen, KAMKin konetekniikan lehtori
2D- ja 3D-suunnittelu etäopetuksen piiriin Citrixin ja Nvidian teknologioiden avulla
KAMKin ohjelmisto-opiskelussa käytetään 40 erilaista suunnitteluohjelmistoa, joista jokainen vaatii laitteilta huomattavaa laskentatehoa. Atean toimittama sovellus- ja työpöytävirtualisoinnin ratkaisu, Citrix- ja Nvidia-teknologiat, konesalin palvelinkapasiteetti sekä konsultointi tuovat kuitenkin myös erilaiset 2D- ja 3D-suunnittelusovellukset etäopetuksen piiriin.
”Ennen moni ohjelmistoistamme toimi vain oppilaitoksen verkossa tietyillä tietokoneilla. Tehosyöppöjen ohjelmistojen asentaminen omalle koneelle nimittäin tukkii laitteen, eikä välttämättä toimi lainkaan. Pilvestä puolestaan ei voi tuoda O365:tä ja G-Suitea huomattavasti raskaampia suunnittelusovelluksia”, Kemppainen kertoo etäopetuksen haasteista.
Toteutettu ratkaisu tarjoaa opiskelijalle varsinaisen suunnittelusovelluksen sijaan ikkunanäkyvyyden tarvittavaan ohjelmistoon ja vaadittuun laskentatehoon. Käyttäjän näppäimistön painallukset ja hiiren liikkeet siirtyvät verkon yli, ja takaisin saa päivittyneen kuvan. Käyttäjä ei huomaa eroa, vaikka sovellukset sijaitsevat konesalissa. Toteutus tukee jopa kolmea monitoria etäkäytössä. Ohjelmistoja ja 3D-malleja voi pyöritellä halutessaan vaikkapa tabletilla tai puhelimella.
”Työasema- ja sovellusvirtualisoinnissa laskentateho on palvelimella, eikä opiskelijan tarvitse itse sijoittaa laitteiston suorituskykyyn. Uusinta ohjelmistoversiota ei tarvitse metsästää useasta paikasta. Samalla säästää muistia ja kovalevyn tilaa, kun ohjelmistoja ei tarvitse asentaa omalle tietokoneelle”, Kemppainen kertoo.
Suunnittelusovellukset siirtyivät luokasta koteihin
Pelien suunnittelussa, tuotannon suunnittelussa sekä tuotekehityksessä ja koneensuunnittelussa on käytössä lukuisia raskaita ohjelmistoja. Autodeskin tuotteet, Solidworks, Siemensin automaatio-ohjelmistot, ABB:n Robostudio, Yasakawan robotiikkasovellukset sekä robotiikassa ja tuotantosuunnittelussa keskeinen Visual Components vaativat kaikki huomattavaa suorituskykyä. Ohjelmistojen vaatiman laskentatehon vuoksi opiskelussa onkin perinteisesti käytetty kalliita tehotyöasemia.
”Nvidian näytönohjainteknologia on viety työasemilta palvelimelle, ja siten luokkatilojen tiettyihin tietokoneisiin sidottu laskentateho tuotetaankin nyt konesalissa. Käytännössä se tarkoittaa, että opetukseen vaadittavaa suunnittelusovellusta voi käyttää omalla kannettavallaan kotona. Tämä tuo uskomattoman määrän joustavuutta ja uusia mahdollisuuksia sekä opiskelijoiden arkeen että opiskelun suunnitteluun. Kustannus- ja tehokkuushyödyt ovat käsin kosketeltavia”, kertoo Atean Solution Manager Tommi Nieminen.
Palvelinhallissa hyrräävään virtualisointialustaan voi olla samanaikaisesti yhteydessä kymmeniä opiskelijoita, kukin tahoillaan. Palvelimet pyörittävät sekä suunnitteluohjelmistojen vaatimaa näytönohjaintehoa että simuloinnin vaativaa prosessoritehoa. Teho jakautuu käyttäjien tarpeiden mukaan esimerkiksi simulaatioita ajaessa.
”Työasemavirtualisointi auttaa myös lähiopetuksessa. Ennen olisi ollut mahdotonta vaihtaa välitunnin aikana luokan 40 tietokoneen sisältö siten, että edellisen tunnin grafiikankäsittelyohjelmien sijaan seuraavalla tunnilla koneilla on käytössä sovellukset täysin toiseen aineeseen.”
Virtuaalisia malleja ja ennakkoluulottomuutta opetuksessa
Tulevaisuudessa eri suunnittelualat nivoutuvat entistä tiiviimmin yhteen. Kemppaisen mukaan kehitys on huomioitava myös opetuksessa. Voidaan suunnitella esimerkiksi yhteisharjoituksia, jotka ylittävät eri oppiaineiden rajat. Sellaisia voivat olla vaikkapa simulointi ja digitaalinen kaksonen tuotekehityksessä ja tuotannonsuunnittelussa.
”Autoteollisuudessa simulaatioiden käyttö prototyyppien sijaan on jo arkea. Meidänkin on löydettävä työkalut, joilla viritämme tuotantolinjan tuotteelle, jota kukaan ei ole vielä nähnyt. Kun simuloimme tuotteen ja tuotannon ja otamme sen digitaalisesti käyttöön, yhdistämme tuotekehitystä, tuotannonsuunnittelua ja robotteja”, Kemppainen kertoo.
Teknologian aktiivinen sekä ennakkoluuloton hyödyntäminen ja uusien opetustapojen kehittäminen ovat keinoja tuoda Teollisuus 4.0 osaksi ammattikorkeakoulujen arkea.
”Nvidia ja Citrix olivat teknisesti pieni mutta tärkeä valinta, jolla muutimme käsitystä siitä, mitä ohjelmisto-opiskelu voi olla. Haluamme tarjota opiskelijoille jatkossakin ympäristön, jossa IoT-pohjaiset teknologiat, tekoäly ja automaatio yhdistyvät yhä enemmän ja käytännönläheisillä tavoilla.”
KAMK-info
- KAMK on Kajaanissa sijaitseva noin 2 000 opiskelijan ja 230 työntekijän ammattikorkeakoulu. Yhtenäinen kampusalue sijaitsee lähellä Kajaanin keskustaa.
- KAMKin visio on olla vuonna 2024 Suomen älykkäin korkeakoulu.
- Insinöörikoulutusta tarjotaan kone- ja tuotantotekniikan, rakennustekniikan tai tietotekniikan koulutusohjelmassa.
- Lisäksi tarjolla on mm. liikunnanohjaaja-, tradenomi-, restonomi- sekä sairaanhoitaja- ja terveydenhoitajakoulutus. Tutkintoihin sisältyy myös englanninkielisiä koulutusohjelmia sekä ylempiä AMK-tutkintoja.
- Vuodesta 1992 KAMKista on valmistunut yli 8 000 insinööriä, tradenomia, sairaan- ja terveydenhoitajaa, liikunnanohjaaja ja restonomia.
- Noin 2 500 opiskelijaa, joista kansainvälisiä opiskelijoita 10 prosenttia.
- Jokainen opiskelija suorittaa harjoittelun yrityksessä, ja suurin osa opinnäytetöistä tehdään kehittämistehtävänä yritykselle.
- Vetovoimaa ja osaamista Kainuuseen – hakijoista 80 % tulee maakunnan ulkopuolelta. Valmistuneista 60 % työllistyy alueelle.
- 250 työntekijää ja yli 100 kansainvälistä kumppania
- Käynnissä yli 70 tutkimus-, kehittämis-, ja innovaatiohanketta, joissa vuosittain yli 100 yritys-ja yhteisökumppania. Tutkimus- ja kehittämistoiminnan volyymi 5 miljoonaa euroa.
Atea Finlandin rooli
- Kokonaisuuden suunnittelu
- Käyttöönottokonsultointi
- Citrix- ja Nvidia – teknologiatoimitukset
- Palvelintoimitukset
