A wavelet-based method for estimating damping in power systems

This thesis presents a novel approach to electromechanical oscillation damping estimation under the ambient conditions of a power system. The power system is said to operate under the ambient conditions when it is only subjected to ever present small excitations such as constantly varying load. The damping estimation method is based on the wavelet transform and the random decrement technique. The thesis reviews the properties of the wavelet transform that are essential in damping estimation, defines criteria for optimal mother wavelet selection in damping estimation, and identifies the possible mother wavelets in damping estimation of the Nordic power system. It also studies the optimal selection of other parameters and defines values for them. Both the simulated and measured power system data is analyzed with the damping estimation method in the thesis. The results show that when the parameter selections (especially the mother wavelet function and the time window length) of the damping estimation method are done correctly and a signal with good observability of the mode is used, the damping can be estimated close to the known damping of the simulation model using the ambient-excited oscillation data. The damping estimates are more accurate when the real damping of the oscillation mode is low; i.e. when it is more important to system stability. The measurement noise of the analyzed signals does not have much effect on the estimates. It is shown that the method can be used to observe the degraded damping due to incorrect operation of the power system damping controller. In addition, the method can possibly be applied to verification of the power system simulation model. Although the performance of the method is studied for the Nordic power system case, it is recognized that the method is applicable to other power system, too

Maisterivaiheen luokanopettajaopiskelijoiden määritelmiä lahjakkuudelle:määritelmien yhteydet erilaisiin lahjakkuusteorioihin ja -malleihin sekä luokanopettajakoulutuksen rooli määritelmien muodostumisessa

Tiivistelmä. Tässä pro gradu -tutkielmassa tarkastellaan maisterivaiheen luokanopettajaopiskelijoiden määritelmiä lahjakkuudelle. Lisäksi tutkielmassa tarkastellaan vastaajien antamien lahjakkuuden määritelmien yhteyttä tutkielmassa esiteltyihin lahjakkuusteorioihin ja -malleihin sekä tarkastellaan sitä, millainen rooli vastaajien käymällä luokanopettajakoulutuksella on ollut heidän antamiensa määritelmien muodostumisessa. Tutkimus on luonteeltaan kvalitatiivinen tutkimus ja lähestymistavaltaan fenomenografinen. Tutkimuksen aineistonkeruu toteutettiin sähköisellä kyselylomakkeella, jota jaettiin Oulun yliopiston kasvatustieteiden tiedekunnan luokanopettajakoulutusta ja siihen liittyviä asioita koskevalla sähköpostilistalla. Vastaajiksi tutkimukseen kertyi yhteensä 17 maisterivaiheen luokanopettajaopiskelijaa, joista jokainen opiskelee Oulun yliopiston kasvatustieteiden tiedekunnassa. Sähköisellä kyselylomakkeella kartoitettiin vastaajien määritelmiä lahjakkuudelle, määritelmien taustalla mahdollisesti vaikuttavia lahjakkuusteorioita ja -malleja sekä sitä, millä tavalla lahjakkuuden aihepiiriä on käsitelty luokanopettajakoulutuksessa, ja kuinka koulutuksen sisällöt ovat vaikuttaneet lahjakkuudelle annettujen määritelmien muodostumiseen. Saatuja vastauksia analysoitiin teoriaohjaavan sisällönanalyysin keinoin. Tutkimuksessa havaittiin, että vastaajien määritelmät lahjakkuudelle ovat hyvin monipuolisia ja sisältävät runsaasti yhtäläisyyksiä toisiinsa nähden. Lahjakkuutta määritellään hyvin käytännönläheisesti esimerkiksi erilaisten taitojen ja kykyjen sekä tekemisen ja oppimisen helppouden kautta. Lisäksi vastaajat näkivät ympäristötekijöiden, perintötekijöiden, sekä sisäisten tekijöiden vaikuttavan lahjakkuuteen. Tarkasteltaessa määritelmien yhteyksiä erilaisiin tutkimuksessa esiteltyihin lahjakkuusteorioihin ja -malleihin, korostui esitellyistä malleista etenkin Gagnén DMGT-malli (2004), vaikka vastaajat eivät kyenneetkään itse nimeämään määritelmiensä taustalla vaikuttavia teoreettisia malleja tai näkemyksiä. Luokanopettajakoulutuksen ei myöskään nähty käsittelevän lahjakkuuden aihepiiriä juurikaan, ja noin puolet vastaajista koki, että heidän määritelmänsä lahjakkuudelle eivät olleet muuttuneet koulutuksen aikana. Tässä tutkielmassa ilmenneet lahjakkuuden määritelmät sisältävät samanlaisia piirteitä kuin tutkimuksissa, joissa on kartoitettu suomalaisten opettajien määritelmiä lahjakkuudelle. Lisäksi tutkimuksessa todettiin, että lahjakkuuden aihepiiriä ei käsitellä juurikaan vastaajien käymässä luokanopettajakoulutuksessa. Samankaltaisia viitteitä aihepiirin vähäisestä käsittelystä on esitetty myös muissa lahjakkuuden aihepiiriä Suomessa tarkastelevissa tutkimuksissa

Lahjakkaiden oppilaiden asema inklusiivisessa perusopetuksessa

Tiivistelmä. Tässä kandidaatin tutkielmassa tarkastellaan lahjakkaiden oppilaiden asemaa inklusiivisessa perusopetuksessa sekä erilaisia lahjakkaiden oppilaiden opettamiseen tarkoitettuja toimintamalleja inkluusioperiaatteen mukaisessa toimintaympäristössä. Aiheen käsittely on rajattu suomalaisen perusopetuksen viitekehykseen, mutta lahjakkuuden ja inkluusion käsitteet pohjautuvat kansainvälisiin ja yleisesti viitattuihin tutkimuksiin aiheesta. Suomalaisessa perusopetuksessa ei ole olemassa selkeitä malleja lahjakkuuden käsitteelle tai lahjakkaiden oppilaiden tunnistamiselle. Lahjakkuutta ja siihen liitettäviä ominaisuuksia on pyritty määrittelemään kasvatustieteen kentällä vuosikymmenien saatossa useilla erilaisilla teoreettisilla malleilla, joiden kautta käytännön opetusta on pyritty järjestämään siten, että se palvelisi myös lahjakkaita oppilaita. Lahjakkuuteen usein liitettäviä piirteitä peruskoulumaailmassa ovat keskiverto-oppilasta parempi taitotaso, aito kiinnostus ja keskittyminen aiheeseen sekä luovuus ja ongelmanratkaisukyky, joka mahdollistaa opitun tiedon soveltamisen. Suomalaisessa perusopetuksessa lahjakkaiden oppilaiden opetuksen toimintamallit ilmenevät selkeimmin suuntauksessa opetuksen ja opetustavoitteiden yksilöllistämiseen ja oppiainekohtaisiin eriyttämiskeinoihin, joilla pyritään varmistamaan jokaiselle oppilaalle hänen oppimistaan tukevat ja motivoivat tehtävät. Opetuksen eriyttäminen vaatii yksittäiseltä opettajalta entistä enemmän resursseja ja aikaa, joille voi olla hankalaa löytää tilaa nykymuotoisessa perusopetuksessa, jossa ryhmäkoot ovat kasvussa ja luokassa työskentelee inkluusioperiaatteen myötä entistä monimuotoisempi joukko oppilaita. Keskustelu opetuksen eriyttämisestä keskittyy useimmiten niiden oppilaiden tukemiseen, joilla on haasteita käsiteltävän asian oppimisessa tai esimerkiksi tiedossa olevia diagnosoituja oppimisvaikeuksia. Inkluusioperiaatteen mukaisesti jokaisen oppilaan tulisi saada juuri hänen yksilöllistä oppimistaan tukevaa opetusta. Tässä tutkielmassa tarkastellaan sitä, millaisessa asemassa lahjakkaat oppilaat ovat inklusiivisessa perusopetuksessa niin oppimisen eriyttämisen kuin muiden inkluusioperiaatteiden mukaisten keinojen suhteen

Riparian forests can mitigate warming and ecological degradation of agricultural headwater streams

1. Riparian forests are commonly advocated as a key management option to mitigate the effects of agriculture on headwater stream biodiversity and ecosystem func tions. However, the benefits of riparian forests might be reduced by uninterrupted catchment-scale pollution. 2. We studied the effects of riparian land use on multiple ecological endpoints in head water streams in an agricultural landscape. We studied stream habitat characteristics, water temperature and algal accrual, and macrophyte, benthic macroinvertebrate and fish communities in 11 paired forested and open agricultural headwater stream reaches that differed in their extent of riparian forest cover but had similar water quality. 3. Hydromorphological habitat quality was higher in forested reaches than in open reaches. Riparian forest had a strong effect on the summer water temperature regime, with maximum and mean water temperatures and temperature variation in forested reaches substantially lower than in open reaches. 4. Macrophyte communities differed between forested and open reaches. The mean abundance of bryophytes was higher in forested reaches but the difference to open reaches was only marginally significant, whereas graminoids were significantly more abundant in open reaches. Within-stream dissimilarity of benthic macroinvertebrate community structure was significantly related to the difference in riparian land use between reach pairs. The relative DNA sequence abundance of pollution-sensitive Ephemeroptera, Plecoptera, and Trichoptera species tended to be higher in forested reaches than in open reaches. Finally, fish densities were not significantly different be tween forested and open reaches, although densities were higher in forested reaches. 5. This unequivocal evidence for the ecological benefits of forested riparian reaches in agricultural headwater streams suggests that riparian forest can partly mitigate the adverse impacts of agricultural diffuse pollution on biota. The strong effect of forests on stream water temperature suggest that riparian forest could also miti gate harmful effects on headwater stream biodiversity and ecosystem functions of the predicted more frequent high summer temperatures

Amount of external CME in groups of specialties: a nation-wide survey among Finnish doctors

<p>Abstract</p> <p>Background</p> <p>Continuing medical education (CME) is an integral part of continuing professional development and a prerequisite for good quality in health care. We aimed to describe and analyse the number of days spent in formal CME outside the workplace by specialty among Finnish doctors of working age.</p> <p>Findings</p> <p>The number of days in formal CME outside the workplace in 2005 reported by specialists was obtained from an annual postal survey, conducted by the Finnish Medical Association in March 2006, of all working-age doctors. Those who had attained their specialist degree before 2005 were included in the study. The 49 specialties were re-categorised into 15 groups. The mean reported number of days and 95% confidence intervals were calculated. Differences were analysed by Poisson regression adjusted for relevant covariates.</p> <p>The response rate to the question about CME was 70.2% (7,374) among specialists. The median age (interquartile range) of the respondents was 49 years (from 44 to 55 years), and 51.7% (3,810) were female. The mean reported number of days in CME was 8.8 (95% CI 8.7-9.0). Neurologists and surgery specialists participated in CME the most frequently (10.3 and 10.4 days) and ophthalmologists the least (7.6 days). In comparison with anaesthesiology and intensive care specialists, most specialists reported having significantly more formal CME, and no group reported having less.</p> <p>Conclusions</p> <p>Significant variation was observed, and we therefore suggest studies seeking to account for this variation.</p> <p>The results have originally been published in Finnish in the Finnish Medical Journal.</p

Evaluation of composition and mineral structure of callus tissue in rat femoral fracture.

ABSTRACT. Callus formation is a critical step for successful fracture healing. Little is known about the molecular composition and mineral structure of the newly formed tissue in the callus. The aim was to evaluate the feasibility of small angle x-ray scattering (SAXS) to assess mineral structure of callus and cortical bone and if it could provide complementary information with the compositional analyses from Fourier transform infrared (FTIR) microspectroscopy. Femurs of 12 male Sprague-Dawley rats at 9 weeks of age were fractured and fixed with an intramedullary 1.1 mm K-wire. Fractures were treated with the combinations of bone morphogenetic protein-7 and/or zoledronate. Rats were sacrificed after 6 weeks and both femurs were prepared for FTIR and SAXS analysis. Significant differences were found in the molecular composition and mineral structure between the fracture callus, fracture cortex, and control cortex. The degree of mineralization, collagen maturity, and degree of orientation of the mineral plates were lower in the callus tissue than in the cortices. The results indicate the feasibility of SAXS in the investigation of mineral structure of bone fracture callus and provide complementary information with the composition analyzed with FTIR. Moreover, this study contributes to the limited FTIR and SAXS data in the field