steam

VALOKUVIA LASERILLA

Valokuvakaiverrus on yksi mielenkiintoinen lasertyöstön soveltamistapa. Se onnistuu käytännössä kaikilla peruskoulukäytössä olevilla laserleikkureilla. Leikkureita on kuitenkin tekniikaltaan ja tehoiltaan paljon erilaisia, joten eri materiaaleille sopivia työstöarvoja ei voida yleispätevästi taulukoida. Parhaan kuvanlaadun, eli sopivien työstöarvojen löytäminen omalla laserilla vaatii jonkin verran testaamista.

Kuvien esikäsittelyyn löytyy erinomainen online-sovellus, jolla valokuvien esikättely onnistuu helposti. Pienellä harjoittelulla on mahdollista päästä ”ammattimaiselle” tasolle.

ImagR

ImagR on sivusto, jonka ilmaisohjemalla pärjää hyvin peruskoulukäytössä. Selainpohjaisena ohjelmana se sopii myös Chromebook-käyttöön.

Ilmaisversiolla onnistuu seuraavat asiat:

Valokuvan käsittely eri laserlaitetyypeille ja eri materiaaleille soveltuviksi
Laserleikkurin tarkkuuden määrittely
Palapelien tekeminen
Kuvamaskien tekeminen
Kuvan paloittelu useampaan osaan. Esim. ruutuikkuna.
Taustan poisto
Kuvien muuntaminen sarjakuvamaisiksi
Kuvan vektorointi

Tässä tutoriaalivideo perustason kuvankäsittelyyn koulujen ehkä yleisimmälle yhdistelmälle, eli Co2-laserille ja koivuvanerille.

Maksullisessa versiossa on seuraavia etuja:

Ääriviivan määrittäminen kuvasta
Kuvakoon kasvattaminen laskennallisesti interpoloimalla
Enemmän ja kehittyneempiä algoritmeja valokuvien käsittelyyn
Omien maskien teko
Ei mainoksia
Nopeampi toiminta

Materiaaleja

Valokuvakaiverrukseen voidaan käyttää monia materiaaleja. Tässä listaus yleisimmistä:

Puu
Akryyli
Nahka
Lasi
Korkki
Valkoinen laatta
Musta liuskekivi
Anodisoitu alumiini

Puu on helpoimmin saatavissa ja ihan tavallinen koivuvaneri on ihan toimiva materiaali valokuvakaiverrukseen. Kuvan kontrasti saattaa jäädä pieneksi, mutta sitä voidaan parantaa helpolla ruokasoodaliuoskäsittelyllä seuraavasti.

Sekoita liuos, jossa on 1 osa ruokasoodaa ja 10 osaa vettä
Kastele puun pinta liuoksella ja anna kuivua
Jos haluat sileämmän pinnan ja terävämmän kuvan, niin hio pinta esim. P240 karkeudella sileäksi. Muista hiominen puun syiden suuntaisesti.
Kastele pinta uudelleen liuoksella.

Tässä vielä joitain testejä eri materiaaleista siitä miten ImagR muuttaa kuvan eri materiaaleille. Oman laserin tarkkuuden optimointi oli näitä työstettäessä vielä tekemättä.

Ennen kuin aloitat

Kuvan tarkkuuden ja työstönopeuden kannalta on tärkeä määritellä oman laserin maksimitarkkuus sivustolta löytyvän SCAN GAP- ohjeen mukaan ja käyttää sitä kuvamuunnoksissa. Tässä linkki SCAN GAP-ohjeessa mainittuun RAMP TEST:iin. Säädä myös laserin CAM-ohjelman kaiverrusparametrit samaan lukemaan testituloksen kanssa. Kuva kannattaa myös ehdottomasti pienentää ImagR:issa juuri haluamaansa kokoon. Näin CAM-ohjelman kuvan prosessointiin ja itse kaiverrukseen ei mene turhaan ylimääräistä aikaa.

Kaiverrukseen sopivat työstöarvot riippuvat laserin tehosta, materiaalista ja halutusta lopputuloksesta. Koulullamme on 65 watin Co2-laser. Valokuvakaiverruksessa hyväksi havaitut aloitustyöstöarvot sillä ovat: teho 15% ja nopeus 400mm/s.

Lisää materiaalia lasertyöstöön liittyen löytyy sivuston materiaalipankista.

Jouni Karsikas

(Vain) Yrittämällä voi onnistua!

Aloitimme ysien yrittäjyyskurssin syksyllä heti koulun alkaessa. Tavoitteena oli saada oppilaiden liikelahjayrityksen tuotteet kehitettyä valmiiksi joulusesonkiin. Aikaa projektin toteuttamiseen oli 1vvh ja käytännössä se tarkoitti yhtä 75 min oppituntia viikossa aina jouluun asti. Lisäksi tuotantovaiheessa teimme kolme tuplatuntia, jotta tilatut tuotteet saatiin valmiiksi lupausten mukaisesti ennen joulua. Kurssi vedettiin puoleksi yhteiskuntaopin ja teknisen käsityön opettajan kesken.

Oppilaat jaettiin neljään kolmen oppilaan ryhmään ja jokainen ryhmä ideoi ja suunnitteli oman tuotteen. Tuotteiksi valikoituivat leikkuulauta, seinäkello, korvikset ja käsisaippua. Ideoinnin lähtökohtana oli suunnitella yleispäteviä tuotteitta, jotka sopisivat useimmille ihmisille. Niiden piti olla myös helposti kustomoitavissa yrityksen brändiin. Erilaisten kokeilujen jälkeen kustomointi tapahtui pääasiassa laserkaiverruksen avulla, eli tuotteisiin kaiverrettiin asiakkaan haluama kuva tai teksti. Korvakorujen muotoilussa käytettiin myös suoraan joidenkin asiakkaiden logoja.

Ensimmäisten prototyyppien valmistumisen jälkeen asiantuntijavierailijana koulullamme kävi startup-yrittäjä, Tecinspire Oy:n toimitusjohtaja Teemu Kivioja. Teemu piti erinomaisen katsauksen yrittämisen perusteista ja esitteli yrityksen toimintaa mielenkiintoisten esimerkkien avulla. Tapaamisen lopuksi kukin ryhmä esitteli valmistamansa liikelahjojen prototyypit, joista Teemu antoi vielä palautetta toisaalta tuotekehittelijän, ja toisaalta asiakkaan näkökulmasta.

Suunnitelluista tuotteista tehtiin yhteinen tuotekatalogi ja markkinointi tehtiin puhelinmyyntinä. Jos asiakas kiinnostui tuotteista, myyjä lähetti katalogin heti asiakaan sähköpostiin. Käytännössä suurin osa myynnistä tehtiin noin kahden tunnin aikana ja enempää markkinointia ei voitu tehdä, jotta myydyt tuotteet ehdittiin valmistaa ja toimittaa ennen joulua.

Laskutus ja kuitit hoidettiin sähköpostilla ja rahaliikenteen hallinnassa avuksi tuli koulun vanhempainyhdistys, jonka tiliä saimme käyttää rahaliikenteen hoitamiseen. Oppilaat päättivät käyttää kurssin tuoton keväämmällä kokonaisen Karting GP-kisan ajamiseen omalla porukalla sekä hyvin syömiseen luokkaretkipäivänä.

Havaintoja

Puhelinmarkkinointi antoi tuntumaa erilaisiin asiakkaisiin. Isoissa yrityksissä puhelu siirtyi aina seuraavalle ja seuraavalle ja välillä asiasta vastaavaa henkilöä ei saatu kiinni. Joskus oppilaille lyötiin jopa luuria korvaan, mutta suurin osa asiakkaista suhtautui positiivisesti oppilaiden myyntisoittoon. Ehkä noin viidesosa soitoista johti myyntiin. Harjoittelun jälkeen oppilaat hoitivat puhelinmyynnin rohkeasti.

Osa yrityksistä oli hankkinut joululahjat työntekijöille jo aikaisemmin. Seuraavalla kerralla pyrimmekin vielä aikaistamaan myyntiä parilla viikolla. Jos kurssin toteuttaisi pidempänä 2vvh:n soveltavana valinnaisena, aikaa olisi enemmän käytössä ja konsepti olisi vielä helpompi toteuttaa. Tällöin tuotoilla voisi rahoittaa huomattavan isojakin leirikouluja.

Seuraavalla kerralla todennäköisesti keskitämme myyntiä ja laskutuksen tietyille vastuuhenkilöille, jolloin varsinkin laskutus saadaan toimimaan vielä varmemmin.

Tuotteet onnistuivat hyvin ja asiakkailta on saatu positiivista palautetta. Kokonaisuutena yrittäjyyskurssi onnistui erinomaisesti ja oppilaat pääsivät harjoittelemaan laajasti erilaisia työelämätaitoja. Moni oppilas ylitti kurssin aikana erilaisia kynnyksiä ja oli hienoa seurata oppilaiden vastuunottoa. Tästä on hyvä jatkaa.

Materiaaleja

Koska aikaresurssia oli käytössä vain 1vvh, pyrimme keskittymään ydinasioihin. Kurssiin liittyvät suunnitelmat, työkalut ja lomakepohjia löytyy materiaalipankin Yrittäjyys-osiosta. Jos aikaa on enemmän, niin yksi mahdollinen apuväline on koulukäyttöön muokattu Desing sprint, jonka OP:n palvelumuotoilijat ovat kehittäneet yhteistyössä koulumme kanssa.

Yrittäjyyskasvatukseen löytyy apuja myös seuraavien linkkien takaa:

YES-verkosto

NY-vuosi yrittäjänä

Jouni Karsikas, tekninen käsityö

Atte Isola, yhteiskuntaoppi

Toolcamp Sneak Preview

No nyt! Vihdoin Toolcamp-keksinnöt ovat sellaisessa vaiheessa, että niitä uskaltaa hieman väläyttää! 5A-teknoluokan keksijöiden tekeminen oli innokasta, tehokasta ja taitavaa. Onnistunut työskentelyprosessi näkyy myös näissä valmiissa prototyypeissä. Luokassa syntyi lähes käden käänteessä seuraavat upeat innovaatiot:

Valaiden suojelualue
Roskarobotti
The MathApp -matematiikkasovellus
Muovinkeräysalus
Metsän parantaja -maatalousrobotti
Vesipussi -roskankerääjä

Oppilaat äänestivät näistä kolme edustamaan luokkaa Toolcamp tapahtumaan. Tervetuloa yliopistolle ensi viikolla kurkkaamaan näitä maailmaa muuttavia keksintöjä ja niiden taitavia tekijöitä.

Toolcamp in the making

Steam Oulun Toolcamp-teemapäivä lähestyy. Rajakylän teknoluokkalaiset ovat tarttuneet haasteeseen. Koulun STEAM-tilassa valmistuu keksintöjä, joiden tarkoitus on muuttaa maailmaa. Näprääminen, värkkääminen, rakentelu ja kokeilu ovat tosin tässä projektissa olleet vain pieni osa prosessia. Suurin osa ajasta on käytetty YK:n kestävän kehityksen tavoitteiden tutkimiseen, niihin liittyvään tiedonhakuun ja ideointiin. Koko maailmaa ei voi parantaa kerralla. Siksi jokainen Toolcamp-tiimi valitsi yhden haasteen, johon tarttua. Vesistöt, ihmisoikeudet, ruoka, metsät… Lähiviikkoina tullaan näkemään ainakin näihin osa-alueisiin liittyviä keksintöjä.

Alla pieniä makupaloja matkan varrelta.

Kevään STEAM-projekti ja Huikia-päivä

6. luokan teknoporukalla kevään viimeisenä projektina oli lyhyt STEAM-aiheinen projekti, jossa tehtävänä oli suunnitella ja rakentaa nostolaite, jonka avulla luokan maskottia eli Matti-majavaa saadaan nostettua 30 cm ylöspäin tasolta toiselle. Projektimme tehtävänanto ja vinkit napattiin materiaalipankistamme löytyvästä Rajakylätekno STEAM-kokonaisuudesta, jota muokkasimme hieman meidän tilanteeseen sopivaksi. Tällä kertaa keskityimme erityisesti mekaniikkaan ja lopputuloksena olikin monenlaisin mekanismein toimivia nostolaitteita, joista osa sisälsi robotiikkaa ja automaatiota ja toiset taas toimivat perinteisemmin ”kauramoottorin” avulla. Lisäksi kiinnitimme tässä projektissa erityistä huomiota ryhmän toimintaan ja työnjakoon sekä työskentelyn, oppimisen ja STEAM-taitojen arviointiin Qridin avulla. Saatuja tuloksia tullaan hyödyntämään tutkimuksessa, josta lisätietoa on luvassa myöhemmin.

Syksyn pakohuoneprojektista teknoluokkalaiset saivat palkkioksi yhteistyöyritykseltä seikkailupäivän Huikiassa. Vietimme Huikia-päivää yhdessä kevään viimeisellä kouluviikolla torstaina. Päivä oli täynnä riemun kiljahduksia, jännittynyttä hyrinää, kavereiden tsemppaamista sekä itsensä ylittämisen ja onnistumisen tunteita. Seikkailun jälkeen kävimme vielä täyttämässä vatsat keskustan burger-paikassa, jotta päivä sai onnistuneen päätöksen. Tästä on hyvä aloittaa kesäloma ja kutosilla loman jälkeen suunnata kohti uusia tuulia yläkoulussa. Aurinkoista kesää kaikille!

Arto Hietapelto

Perheiden avaruusseikkailu/ Rover adventure

(Link to the English language page)

Keskiviikkona 28.4. Rajakylän koululla järjestettiin teknoluokalle ja heidän vanhemmilleen avaruushenkinen seikkailu STEAM-tilassa. Seikkailun aikana perheet pääsivät tutustumaan mm. 3D-tulostukseen ja koodauksen perusteisiin (BeeBot, Sphero ja Osmot) erilaisten haastetehtävien kautta. Tapahtuman kehyskertomuksena toimi tarina, jossa NASAn avaruusalus laskeutui Marsiin 18.2.2021, mutta yhteys alukseen oli kadotettu. Osallistujien tehtävänä oli illan aikana kerätä erilaisia tehtäviä tehden koodin osia, jotka yhdistämällä saatiin aluksen automaattikorjaus käynnistettyä. Tapahtuman tavoitteena oli tutustuttaa lasten huoltajat koulun STEAM-pedagogiaan. Tehtävät on kuvattu yksityiskohtaisesti englanninkielisessä blogitekstissä.

Kuva 1: Lapset vanhempineen pääsivät kokeilemaan alkeiskoodausta mm. Spherojen ja BeeBotien avulla.

Tapahtuman suunnittelussa ja toteutuksessa keskeisessä roolissa olivat Oulun yliopiston kansainvälisen LET (Learning, Education and Technology) -maisteriohjelman opiskelijat, jotka toteuttivat avaruusseikkailun osana opintojaan. Tapahtumaan osallistui yhteensä kahdeksan perhettä, ja vanhemmilta saatu palaute oli positiivista ja kannustavaa. Vanhemmista oli mielenkiintoista nähdä ja kokea, miten koulussamme toteutetaan STEAM-pedagogiikkaa. Myös oppilaat pitivät tapahtumaa kiinnostavana ja innostavana. Tavoitteenamme onkin jatkaa tällaista avointa toimintaa koululla koronatilanteen helpotettua.

Essi ja LET-opiskelijat Filip, Galina ja Eeli

Maatilan elämää Minecraftissa

Taas on yksi antoisa teknoprojekti takana. Tällä erää neloset perehtyivät osana ympäristöoppia maatilan elämään neljän viikon ajan. Tavoitteena oli lisätä ymmärrystä suomalaisesta maataloudesta pelillisyyden keinoin. Oppimisalustana toimi pääasiassa Minecraft Education, jossa jokaisella oppijaryhmällä (3 oppilasta/ryhmä) oli oma maatila. Kunkin ryhmän farmilla viljeltiin tai kasvatettiin eri eläimiä tai kasviksia, kuten kanoja, porkkanoita, punajuuria ja perunaa.

Yhteistyöllä rakentuu niin maatila kuin uusi tietokin.

Jakson aluksi ryhmille jaettiin lista maatilalla suoritettavista töistä (mm. lehmien lypsäminen, kananmunien kerääminen, viljan puinti, eläinten syöttäminen yms). Jokaisella ryhmän jäsenellä oli oma rooli: Yksi oli vastuussa maatilan rakentamisesta ja siellä tehtävistä töistä. Toinen oli vastuussa maatilan elämää koskevan tiedon etsimisestä ja esittämisestä oman maatilan ilmoitustaululla. Kolmas jäsen puolestaan laati muille oppilaille kysymyksiä oman maatilansa elämään liittyen. Roolit vaihtuivat oppitunneittain, ja ryhmän jäsenet keskustelivat keskenään koko prosessin ajan niin maatilan rakentamiseen, tiedon esittämiseen kuin kysymysten laatimiseen liittyen. Ryhmät kokosivat maatilaansa liittyviä tärkeitä tietoja farmin ilmoitustaululle, josta muut ryhmät pääsivät nämä asiat opiskelemaan. Oppilaat laativat toisilleen myös kysymyksiä oman maatilansa elämästä.

Oppilas täyttämässä tietoruutua Minecraftissa.

Projekti huipentui leivontapäivään, jossa kukin ryhmä leipoi oman farminsa tuotteista herkullisia leivonnaisia, kuten punajuuri- ja porkkanamuffineja sekä erilaisia pikkuleipiä. Leipomispäivän jälkeen ryhmät saivat Emeraldeja kukin sen mukaan, miten annetut tehtävät olivat onnistuneet. Oppimista arvioitiin mm. oppilaiden täyttämillä Quizizz-kyselyillä.

Projekti toteutettiin yhteistyössä Oulun yliopiston kansainvälisen LET (Learning, Education and Technology) -maisteriohjelman opiskelijoiden kanssa osana heidän opintojaan. Ympäristöopin lisäksi oppilaat oppivat käyttämään englannin kieltä tullakseen ymmärretyiksi. Lisäksi projektiin integroitiin matematiikan sisältöjä, sillä etenkin leivontapäivänä mittayksiköiden ymmärtäminen olisi ensiarvoisen tärkeää.

Porkkanafarmilta saatiin ainekset herkullisiin muffineihin.

Projekti oli mielenkiintoinen ja erittäin onnistunut niin opettajan, LET-opiskelijoiden kuin oppilaidenkin mielestä. Tästä on hyvä siirtyä jälleen uuden projektin toteuttamiseen.

Jos haluat lukea aiheesta tarkemmin, käy kurkkaamassa maatilajakson projektikortti.

Tekno-ope Essi sekä LET-opiskelijat Samppa, Bill ja Steph

’Cursed school’ escape room – designed by technology classes – has opened its doors

We are so happy and proud to announce that the escpape room ’Cursed school’ is now fully ready for its real use in EscapeRooms Oulu (EscapeRooms.fi). We are super happy with the collaboration between the company and our technology classes. The project lasted the whole autumn semester, and included many phases starting from brainstorming, continuing to planning, prototyping and testing, and finally ending up to the construction of the escape room in Oulu city center.

We got a nice video greeting from the company in the end of the project. We wathced it together in classrooms just before X-mas break. Video included feedback from users, and also a great surprise for our pupils since the entrepreneur wanted to thank us by providing a fun day in adventure park Huikia during spring semester 2021.

If you are living nearby Oulu, you can book your own adventure in Cursed school (Kirottu koulu in Finnish): escaperooms.fi/varaa-pakohuone/kirottu-koulu

Now it’s time to move on to our next projects.

Technology teachers Essi, Arto and Jussi

9.-luokan projekteja

Koulumme ensimmäinen teknoporukka päättää peruskoulunsa ja suuntaa syksyllä kohti uusia haasteita. Tienraivaajien osa ei ole aina ollut helppo, mutta monenlaista on varmasti opittu ja yläkoulun edetessä on valmistunut hienoja projekteja, joista tässä pari.

Humbucker-Single coil -Single coil

Vaihdoin sähkökitarani tallamikiksi kaksikelaisen, mutta myös yksikelaiseksi puolitettavan mikin, Seymour Duncanin Little 59 -mallisen stratocasterin tallamikin. Jotta mikin voisi puolittaa, tarvittiin myös uusi potikka/volume-kytkin. Kyseessä on siis niin sanottu HSS-kytkentä (Humbucker-Single coil-Single coil). Homma oli yllättävän haastava: juotoksia oli monia, ja ne täytyi tehdä pienessä tilassa. Erityisesti ongelmia tuotti ground-piuhojen juottaminen potikan kapeaan kylkeen. Itselläni ei mikkien vaihdosta ollut myöskään aiempaa kokemusta. Ongelmista huolimatta mikki saatiin toimimaan heti ensimmäisellä yrityksellä, ja homma pelittää.

Humbuckerin (eli kaksikelaisen mikin) ja yksikelaisen mikin ero on se, että yksikelaiset mikit tyypillisesti kuulostavat kirkkaammilta ja terävemmiltä, ja niissä yleensä on enemmän attackia kuin kaksikelaisissa. Ensimmäiset kitaramikit olivat tosiaan yksikelaisia, ja Stratocaster-mallisissa kitaroissa (kuten omassani) on yleensä yksikelaiset mikit. Kaksikelaiset yleisesti kuulostavat lämpimämmiltä ja täyteläisimmiltä, sekä niissä on enemmän inputia kahden käämin vuoksi (mikkien toiminta perustuu siis sähkömagneettisen induktioon). Kaksikelaisissa on myös vähemmän huminaa suhteessa inputiin, koska käämit ovat kytketty vastavaiheisesti, eli toisen kelan napaisuus on käänteinen suhteessa toiseen. Vaihtamalla kitaran, jossa kaikki mikit ovat yksikelaisia, tallamikiksi humbuckerin, kitaraan saa enemmän monipuolisuutta ja erilaisia saundeja. – Otso Kotila –

Videolla demo mikkien soundierosta

2. Pyörän uusi elämä

Koululle tarjotaan ajoittain lahjoituspyöriä kunnostettaviksi. Tässä projektissa laadukas, mutta jo hetken aikaa vähemmällä käytöllä ollut Crescentin maasturi syntyi uudelleen sinkulana, eli yksivaihteisena pyöränä. Pyörän joustokeula oli ruostunut jumiin, liikkuvat osat kaipasivat huoltoa ja väritys päivittämistä. Konstan ideana olikin tehdä pyörästä mahdollisimman kevyt ja tyylikäs.

Projekti alkoi pyörän purkamisella sekä rungon ja osien hiomisella ja maalaamisella. Maaleina käytettiin Mastonin Decorative-sarjan maaleja, joilla osiin saatiin kullan kiiltoa ja metallinhohtavaa mustaa. Kaksi muuta isompaa kokonaisuutta oli uuden joustokeulan asennus ja 24-vaihteisen voimansiirroon muuttaminen yksivaihteiseksi. Varsinkin voimansiirto aiheutti hieman harmaita hiuksia. Lopulta ketjunkiristysongelma ratkaistiin jättämällä alkuperäinen takavaihtaja kiristimeksi, se vain lukittiin oikeaan asentoon. Lisäksi takahammasrataskasetista rälläköitiin ylimääräiset hammasrattaat pois rumentamasta. Näin Crescent sai uuden elämän lisääntyneellä katu-uskottavuudella.

oznorCOQR_vivi

ptr

Jouni Karsikas

3D, valot ja ”vastukset”

Yhtenä seitsemännen tekonluokan aiheena oli tänä talvena 3D-mallinnuksessa harjaantuminen ja 3D-tulostimien käytön parempi haltuunotto. Tämä toteutettiin pienellä projektilla, jossa oppilaat suunnittelit oman pienen yö-/koristevalon. 3D-mallintaminen suoritettiin SketchUpilla ja tulostamisessa materiaalina käytettiin pääosin valkoista PLA:ta.

Valonlähteenä käytettiin erivärisiä superkirkkaita ledejä, joista osa oli vaihtuvavärisiä sateenkaariledejä tai kynttilänliekkiä matkivia loimuledejä. Samalla opittiin ledin etuvastuksen laskeminen. Sähköt ledeille saatiin USB-piuhalla.

Joukossa oli loistavia ideoita ja tässä muutamia parhaita toteutuksia. Joku saattaa tunnistaa Seinäjoelta lötyvää Aallon arkkitehtuuria oikeanpuoleisesta kuvasta.