Telerobotic activities at Johnson Space Center

The Johnson Space Center telerobotic efforts span three major thrusts: (1) sustaining and expanding the capability of the Shuttle manipulator; (2) developing and integrating the multiple telerobotic system of the Space Station; and (3) fostering and applying research in all areas of telerobotics technology within the government, private, and academic sectors

HOMEBOTS: Intelligent Decentralized Services for Energy Management

The deregulation of the European energy market, combined with emerging advanced capabilities of information technology, provides strategic opportunities for new knowledge-oriented services on the power grid. HOMEBOTS is the namewe have coined for one of these innovative services: decentralized power load management at the customer side, automatically carried out by a `society' of interactive household, industrial and utility equipment. They act as independent intelligent agents that communicate and negotiate in a computational market economy. The knowledge and competence aspects of this application are discussed, using an improved \ud version of task analysis according to the COMMONKADS knowledge methodology. Illustrated by simulation results, we indicate how customer knowledge can be mobilized to achieve joint goals of cost and energy savings. General implications for knowledge creation and its management are discussed

Breaking New Ground in Home Care Encounters : Shared Transformative Agency between Home Care Workers and their Elderly Clients

Physical mobility is a central factor in elderly people’s agency in the twilight of life. The loss of elderly people’s physical mobility presents a major challenge for modern society. To address this challenge, a group of practitioners and experts in the field of elderly care in Helsinki designed and implemented a tool, the Mobility Agreement, to cultivate agency and promote elderly people’s physical capability and mobility. The framework for the Mobility Agreement was developed from 2006 to 2009 as part of a co-operative research and development project on promising practices in home care, funded by the City of Helsinki and led by researchers from CRADLE at University of Helsinki. The Mobility Agreement provides structured support for the elderly in everyday life during home care visits. It is a plan jointly prepared by the home care client and his or her home care worker to promote day-to-day exercise. The home care worker provides assistance by selecting and monitoring the exercises. When necessary, a physiotherapist or an occupational therapist may be involved. With the introduction of the Mobility Agreement, the focus of the home care staff shifts: less time is spent managing home care duties on behalf of the elderly person, and more time is spent guiding and encouraging the client to exercise regularly. My study focuses on the encounters of home care clients and workers and the working methods associated with the Mobility Agreement, used to support the clients’ functional capacity and physical mobility. The practical underlying philosophy (Jones, 2007) is to move from doing to people, to doing on behalf of people and eventually to doing with people, in such a way that that the elderly client has more opportunity to be in charge and do things him- or herself, but with assistance rather than care. Qualitative data were collected from two developmental research projects in Helsinki over a six-year period (2006–2012) through observations, video-recordings during the home care encounters, and interviews of home care workers and their elderly clients. I used ethnographic observation, analyzed the dialogues, and tracked indications of the emergence of transformative agency among the participants. This analysis allowed me to conceptualize the adoption of the Mobility Agreement practice as a transformation in which home care workers could recognize and support their elderly clients’ transformative agency, as well as that of their own. This study also addresses the restrictive factors that may prevent the formation of agency. This dissertation is an empirical, ethnographic and longitudinal formative interventionist study, based on the cultural-historical activity theory (CHAT). Its aim is to generate and support a cycle of expansive learning (Engeström, 2015). The dissertation consists of four empirical articles and a summary that brings them together to present a picture for learning opportunities to break new ground in home care encounters. The study addresses three research questions: 1. What prevents the formation of shared agency in home care? The results of this study show that defensive learning cycles arise from home care workers’ fear of additional work and new competence demands, and from home care clients’ quest for safety, often crystallized in fear of falling. The formation of shared agency is hampered if the contradiction between the efficiency of the home care worker (doing his or her job) and the potential effectiveness of the home care service (maintaining the functional capacity and reducing social exclusion among elderly people) is not expansively worked out. The introduction of the Mobility Agreement thus becomes a source of frustration rather than a developmental process mediated by a useful tool promoting physical mobility exercises in home care visits. 2. What kinds of learning take place when an agency-fostering new practice is introduced in home care encounters? Expansive learning takes place when such a new practice triggers the development of an expanded shared object, which allows the home care client and the home care worker to construct shared goals, plans and practices concerning the clients’ functional capacity and physical mobility. This in turn requires new kinds of dialogue and cooperation, as well as reflective interaction between the two separate yet intertwined processes of the home care client’s learning and the home care worker’s learning. In other words, the client and the worker need to understand and commit to an idea of embodied and discursive co-configuration, which includes continuous negotiation between these two parties, and eventually also with other actors who contribute to the client’s overall home care service and wellbeing. 3. What main insights are needed to accomplish a sustainable, agentive transformation process in home care and change the home care script? These insights require co-configuration work that maintains and supports the elderly person’s functional capacity, postpones frailty, and reduces the risk of social exclusion. The planned and professionally initiated use of the Mobility Agreement succeeds when it connects and merges with client-initiated and incidental uses of artifacts as second stimuli. The expansive use of artifacts is of crucial importance for the quality and continuity of future-making in critical encounters. The answers given above summarize the findings of my four research articles (Articles I–IV). These articles also illustrate four perspectives of agency and their implications for home care. Article I introduces a perspective on agency as co-configuration in home care, with new forms of agency generated with the help of the Mobility Agreement. In article II, the key notion is “germ cell.” In supporting physical mobility among the elderly, getting up from a chair emerges as the germ cell, shaped and articulated primarily by means of bodily movements. The new collective concept of sustainable mobility emerges by expansion from the germ cell of the simple movement of getting up from a chair. This new concept has the potential to transcend and overcome the contradiction between safety and autonomy, and to generate a new kind of shared transformative agency. The meaning of the artifacts (Article III) emerges during critical encounters in which two or more relevant actors come together to deal with a problem that represents both a potentially shared object and a conflict of motives. Artifacts can be used both restrictively, to avoid engaging in the implementation of the Mobility Agreement; and expansively, to initiate and support actions that implement the Mobility Agreement. Article IV identifies the importance of learning cycles as a perspective on shared transformative agency. Learning emerges as interplay, movement between the expansive and defensive learning actions of the home care client and the worker. Home care encounters have an in-built asymmetry between the potentially powerful practitioner and potentially powerless elderly client. When the learning challenge requires reorientation of both parties, the power relations seem to become much more open-ended and mutable. When the home care worker and the client engage in either a predominantly defensive or a predominantly expansive learning cycle, in many cases it is not at all simple to determine who is teaching or leading, or who is guiding whom. Shared transformative agency is a key quality of expansive learning. It requires volitional actions from both participants. Mutual volition is at the core of shared transformative agency, defined as breaking away from a given frame of action and taking the initiative to transform it. Co-configuration requires flexible knotworking in which no single actor has the sole, fixed authority. New forms of work organization in the social and health sector require further research on negotiated knotworking across boundaries in the care of elderly people living at home. Keywords: Home Care, Mobility Agreement, Shared Transformative Agency, Double Stimulation, Expansive learning, Germ CellLiikkumiskyky mahdollistaa toimijuutta elämän loppupuolella, sen menettäminen ikääntyessä on suuri haaste niin yksilölle kuin nykyaikaiselle yhteiskunnalle. Vastatakseen tähän haasteeseen helsinkiläinen ryhmä vanhusten kotihoidon ammattilaisia ja asiantuntijoita loi työkalun ja nimesi sen liikkumissopimukseksi tarkoituksenaan edistää ikääntyneiden toimijuutta ja vahvistaa heidän toiminta- ja liikkumiskykyään. Liikkumissopimuksen viitekehys kehitettiin osana Helsingin kaupungin rahoittamaa ja Helsingin yliopiston tutkijoiden johtamaa lupaavien käytäntöjen tutkimus- ja kehittämishanketta kotihoidossa vuosien 2006-2009 aikana. Liikkumissopimus tarkoittaa ikääntyneen arkiliikkumisen suunnitelmallista tukemista kotihoitokäyntien aikana. Samalla vähennetään ylimääräistä ikääntyneen asiakkaan puolesta tekemistä sekä ohjataan, tuetaan ja rohkaistaan häntä liikkumiskykynsä säännölliseen harjoittamiseen. Liikkumissopimus on työväline, jonka avulla työntekijät kiinnittävät huomiota asiakkaidensa arkiliikkumiseen. Liikkumissopimukseen sisällytetään niitä elämän osa-alueita, jotka hoitajan ja asiakkaan välisessä keskustelussa nousevat esille henkilökohtaisesta hygieniasta ja arkiaskareista omaehtoiseen harjoitteluun kotona tai kodin ulkopuolella. Kotihoidon työntekijät konsultoivat tarvittaessa fysio- ja toimintaterapeutteja. Tutkimukseni keskittyy kotihoidon asiakkaiden ja työntekijöiden kohtaamisiin sekä liikkumissopimukseen liittyviin työmenetelmiin, joita käytetään tukemaan asiakkaiden toiminta- ja liikkumiskykyä. Käytännöllinen toimintamallin taustalla oleva filosofia (Jones, 2007) on siirtyä tekemään ikäihmisen kanssa, sen sijaan, että tehdään hänen puolestaan. Toisin sanoen siten, että vanhalla ihmisellä on enemmän mahdollisuuksia käyttää omia voimavarojaan ja tehdä asiat itse, mahdollisesti tuettuna eli ei olemalla hoidon passiivisena kohteena. Aineisto tähän tutkimukseen kerättiin kotihoitokäynneillä yli kuuden vuoden aikana (2006–2012) kahdessa eri tutkimus- ja kehittämishankkeessa. Seurasin kotihoitotoimintaa etnografisin menetelmin sen aidossa kulttuurisessa ympäristössä. Aineistonkeruu perustuu etnografiseen havainnointiin ja videotallenteisiin sekä kotihoidon työntekijöiden ja heidän asiakkaidensa haastatteluihin kotikäyntien aikana. Aineistoanalyysini perustuu näiden osapuolten välisen vuorovaikutuksen tutkimiseen ja muutosten jäljittämiseen heidän toimijuudessaan, kun he kohtasivat ja toimivat. Tämän analyysin avulla sain käsityksen siitä, miten kotihoidon työntekijät omaksuivat ja ottivat liikkumissopimuksen käyttöön muuttamaan työtään ja toimijuuttaan niin, että he voisivat tunnistaa ja tukea iäkkäiden asiakkaidensa muutostoimijuutta. Tutkimus tarkastelee myös niitä rajoittavat syitä, jotka estävät toimijuuden muodostumista ja toiminnan muuttumista kotikäynneillä. Tämä väitöstutkimus on empiirinen, etnografinen ja pitkittäinen formatiivinen interventiotutkimus, joka perustuu kulttuurihistorialliseen toiminnan teoriaan (CHAT). Siinä olennaisena kehityssuuntana on ekspansiivinen oppiminen (Engeström, 2015) eli olemassa olevien käytäntöjen kehittäminen poiketen totutuista teoista. Tämä väitöskirja koostuu neljästä empiirisestä artikkelista ja yhteenvedosta, joka silloittaa niitä kuvaamaan oppimismahdollisuuksia löytää uusi perusta kohtaamisiin kotihoidossa. Tutkimuksessa tarkastelen kolmea tutkimuskysymystä: 1. Mikä estää kotihoidon työntekijän ja asiakkaan jaettua toimijuutta kotihoidossa? Tämän tutkimuksen tulokset osoittavat, että defensiiviset oppimissyklit johtuvat kotihoidon työntekijöiden lisätyön pelosta ja uusista osaamisvaatimuksista sekä kotihoidon asiakkaiden turvallisuuspyrkimyksistä. Turvallisuuden tavoittelu kotikäyntien aikana johti asiakkaan riippuvuuteen työntekijän avusta omatoimisuuden kustannuksella. Pelko kaatumisesta ohitti liikkumaan lähtemisen. Jaetun toimijuuden muodostuminen on estetty, jos ristiriita kotihoidon työntekijän (hänen työnsä tekemisen) tehokkuuden ja kotihoidon potentiaalisen tehokkuuden (toimintakyvyn ylläpitäminen ja ikääntyneiden sosiaalisen syrjäytymisen vähentäminen) välillä ei ole laajasti ratkaistu. Toisin sanoen, mikäli kotihoidon tehokkuuden ja vaikuttavuuden ristiriita pysyy yllä, työntekijät suorittavat työnsä ilman yhteistä, jaettua kohdetta asiakkaan kanssa. Tällöin liikkumissopimuksesta tulee enemmän turhautumisen lähde kuin hyödyllinen työkalu, joka mahdollistaisi liikkumisharjoittelun kautta toimijoiden yhteisen tahdonmuodostuksen ja jaetun toimijuuden kohti asiakkaan liikkumis- ja toimintakyvyn kohentumista. 2. Millaista oppimista tapahtuu, kun toimijuutta tukeva uusi toimintamalli esitellään kotihoitokäynneillä? Ekspansiivista oppimista tapahtuu, kun uusi käytäntö laukaisee laajennetun, jaetun kohteen kehittämisen, joka antaa kotihoidon asiakkaalle ja työntekijälle mahdollisuuden rakentaa yhteisiä tavoitteita, suunnitelmia ja käytäntöjä, jotka tähtäävät asiakkaan toiminta- ja liikkumiskyvyn kohentumiseen. Tämä puolestaan vaatii uudenlaista vuoropuhelua ja yhteistyötä sekä vastavuoroista oppimista asiakkaan ja työntekijän - kahden erillisen, mutta toisiinsa kietoutuvan oppimisprosessin välillä. Toisin sanoen asiakkaan ja työntekijän on ymmärrettävä ja sitouduttava konkreettiseen ja diskursiiviseen yhteiskehittelyyn, johon sisältyy jatkuva kahdenvälinen neuvottelu ja lopulta jatkuva neuvottelu myös muiden toimijoiden kanssa, jotka osallistuvat asiakkaan tukemiseen kotihoidon kanssa hänen hyvinvointinsa takaamiseksi. 3. Mitkä ovat keskeisimmät oivallukset, joita tarvitaan kestävän, toimijuutta tukevan muutosprosessin toteutumiseen kotihoidossa ja sen käsikirjoituksessa? Nämä oivallukset vaativat yhteiskehittelyä, joka ylläpitää ja tukee vanhusten toimintakykyä, hauraus siirtyy tuonnemmaksi ja sosiaalisen eristäytyneisyyden riski vähenee. Suunniteltu ja ammattimaisesti aloitettu liikkumissopimuksen käyttö jaetun toimijuuden tukena onnistuu, kun se yhdistyy ja sulautuu asiakkaan aloittamaan, satunnaiseen jokapäiväisen kotitalouden esineiden käyttöön kotikäynneillä. Artefaktien käytön konkretisoituminen ja laaja käyttö kriittisten kohtaamisten aikana on ratkaisevan tärkeää niin laadun kuin jatkuvuuden kannalta tulevaisuuteen tähtäävän, toimijuutta tukevan kotihoitotoiminnan käsikirjoituksen laukaisumekanismina, kun kysymys on vanhojen ihmisten rajallisten voimavarojen käytön tukemisesta. Edellä annetut vastaukset ovat yhteenveto neljästä tutkimusartikkelistani (Artikkelit I–IV). Nämä tutkimukseni neljä artikkelia myös avaavat kukin oman näkökulmansa toimijuuteen ja vaikutuksensa kotihoitoon. Tutkimukseni ensimmäinen artikkeli (Artikkeli I) avaa yhteiskehittelyn maisemaa kotihoitotoiminnassa uusine toimijuuden muotoineen, jotka mahdollistuvat liikkumissopimuksen avulla kahden toimijan välillä. Toisen tutkimusartikkelini avainkäsite on ”alkusolu”. Jaetun muutostoimijuuden jalostuminen etenee toisen artikkelin (Artikkeli II) myötä, välittävän välineen: liikkumissopimuksen sisällön käsitteellistyessä kotihoitotoimintaan sopivaksi. Tuolista ylösnouseminen konkretisoituu alkusoluksi ja vuorovaikutuksen välittäjäksi, kun vanhan ihmisen liikkumiskykyä tuetaan ja liikkumiseen aktivoitumisen ongelmaa ratkaistaan yhdessä hänen kanssaan. Yksinkertainen liike, tuolista ylösnouseminen mahdollistaa jaetun toimijuuden kotihoidon asiakkaan ja työntekijän välille, se on uusi käsitteenmuodostuksen avain kestävään liikkumisen tukemiseen. Sillä on potentiaalia ylittää ja ratkaista iäkkään ihmisen turvallisuuden ja autonomian välistä ristiriitaa ja luoda uudenlaista jaettua muutostoimijuutta. Kolmannessa artikkelissa (Artikkeli III) toimijuuden näkökulma etenee kaksoisärsytyksen kautta oivalluksiin välittävien artefaktien (esineiden) avulla kotihoitokohtaamisten aikana. Artefaktien merkitys ilmenee näiden kriittisten kohtaamisten aikana, joissa kaksi tai useampi toimija kohtaavat ongelman, joka edustaa sekä potentiaalisesti jaettua kohdetta että motiivien konfliktia. Näiden kriittisten motiivikonflikteja sisältävien kohtaamisten aikana kotihoidon työntekijät ja asiakkaat työstävät artefakteja, jotka voivat olla jaetun muutostoimijuuden mahdollistajia, mutta myös sen estäjiä. Näin ollen artefakteja voidaan käyttää sekä rajoittavasti, jotta vältetään osallistuminen liikkumissopimuksen täytäntöönpanoon ja ekspansiivisesti aloittamalla ja toimimalla niin, että liikkumissopimus otetaan käyttöön. Neljäs artikkeli (Artikkeli IV) avaa oppimissyklien merkityksen jaetulle muutostoimijuudelle. Oppiminen syntyy vuorovaikutuksena kotihoidon asiakkaan ja työntekijän ekspansiivisten ja defensiivisten oppimistekojen välillä. Kotihoidon kohtaamisissa on sisäänrakennettu epäsymmetria potentiaalisesti voimakkaan työntekijän ja potentiaalisesti voimattoman iäkkään asiakkaan välillä. Kun oppimishaaste vaatii molempien osapuolten uudelleensuuntautumista, valtasuhteet näyttävät tulevan paljon avoimemmiksi ja muuttuvimmiksi. Kun kotihoidon työntekijä ja asiakas toimivat kohdatessaan joko pääosin defensiivisesti tai enimmäkseen ekspansiivisesti oppimisteoissaan, monissa tapauksissa ei ole ollenkaan helppoa arvioida, kumpi opettaa tai johtaa tai kumpi opastaa kumpaa. Jaettu muutostoimijuus on avainasemassa ekspansiivisessa oppimisessa. Se vaatii molemmilta toimijoilta vapaaehtoisia tekoja. Yhteinen tahto on jaetun muutostoimijuuden ydin, joka tarkoittaa irrottautumista annetusta toimintamallista ja sen aloitteellista muuttamista. Yhteiskehittely vaatii joustavaa solmutyöskentelyä, jossa kenelläkään yksittäisellä toimijalla ei ole yhtä ja ainoaa tai pysyvää valta-asemaa. Sosiaali- ja terveysalan uusia, toimialat ylittäviä neuvottelevia solmutyöskentelyn toimintamuotoja - mukaan lukien yksityinen sektori, tulee tutkia syvemmin kotona asuvien ikääntyneiden tukemiseksi. Avainsanat: kotihoito, liikkumissopimus, toimijuus, jaettu muutostoimijuus, kaksoisärsytys, ekspansiivinen oppiminen, alkusolu

Virtual Reality and Its Application in Education

Virtual reality is a set of technologies that enables two-way communication, from computer to user and vice versa. In one direction, technologies are used to synthesize visual, auditory, tactile, and sometimes other sensory experiences in order to provide the illusion that practically non-existent things can be seen, heard, touched, or otherwise felt. In the other direction, technologies are used to adequately record human movements, sounds, or other potential input data that computers can process and use. This book contains six chapters that cover topics including definitions and principles of VR, devices, educational design principles for effective use of VR, technology education, and use of VR in technical and natural sciences

Include 2011 : The role of inclusive design in making social innovation happen.

Include is the biennial conference held at the RCA and hosted by the Helen Hamlyn Centre for Design. The event is directed by Jo-Anne Bichard and attracts an international delegation

Setting the Standard for Inclusion in the Classroom

This paper takes a critical look at disparity between United States legislation that mandates that all students have access to the general curriculum and the proclivity for school systems to use the laws as a justification for segregating students with special needs from the mainstream. The author argues that interpretation of the New York State educational learning standards are defined too narrowly to allow access to the general curriculum for all students and encourages professionals to utilize creative and nontraditional approaches to broadening the interpretation of the standard so that students with and without disabilities are provided a platform for shared learning experiences. A table of examples highlighting potential activities to allow students across diverse learning styles to engage in activities that meet basic curriculum standards is provided. Finally, the author urges a move away from standard-based educational reform toward a model of professional reform to improve the academic and skill-based performance of all students as a means to ensure that there is, indeed, No Child Left Behind

Power, Techno-economics, and Transatlantic Relations in 1987-1999

This essay suggests that in 1987-1999 European elites, in their efforts of asymmetric balancing against the United States hegemony, decided to trade-off military capability for economic competitiveness. Thus, it documents a correlation between a) the reluctance of especially France and Germany during the 1990s to fully embrace and pursue the US-led RMA; and, b) the European Union's efforts since the late 1980s to challenge America's technological and economic supremacy in the aerospace sector. Two projects (Airbus and Galileo) indicate that the quest for strategic independence and the fear of reduced influence in international affairs were the driving forces behind European efforts to challenge the US commercial and technological supremacy in the aerospace sector in 1987-99. Furthermore, the article tries to identify what role the RMA played in this context (focusing in particular on Germany and France). It argues also that since the late 1980s (and especially during the 1990s), the European Commission and countries such as France and Germany perceived US policies in high-technology sectors (accentuated also by vigorous pursuit of the RMA) as limiting Europe’s abilities to advance its own agenda in international economic and security affairs