Matemaattis-luonnontieteellinen tiedekunta: Recent submissions

Now showing items 1-20 of 3141
  • Kurki, Satu (Helsingin yliopisto, 2021)
    Eturauhassyövän ja sen etäispesäkkeiden diagnostiikassa käytettävien radiolääkkeiden tärkeä kohdemolekyyli elimistössä on prostataspesifinen membraaniantigeeni (PSMA), jonka esiintyminen on eturauhassyövässä yliekspressoitunutta. Viimeisen kahden vuosikymmenen aikana on kehitetty lukuisia radioleimattuja PSMA-merkkiaineita, pääosin pienimolekylaarisia peptidomimeettejä, jotka inhiboivat PSMA:n toimintaa. Positroniemissiotomografiassa eli PET-kuvantamisessa käytettävistä fluori-18-leimautuista PSMA-inhibiittoreista merkittävimmät ovat [18F]DCFPyL ja [18F]F-PSMA-1007. Kyseisiä radiolääkkeitä kyetään tuottamaan teollisesti riittävän suurilla eräkohtaisilla aktiivisuuksilla ja synteesisaannoilla sekä hyödyntämään synteesissä suoria fluorinointireaktioita ja automatisoituja synteesiyksiköitä. Skaalattaessa tuotantoaktiivisuuksia tutkimusmittakaavasta teolliseen tuotantoon, haasteena on valmisteen radiolyysi eli hajoaminen joko suoraan säteilyn vaikutuksesta tai säteilyn muodostamien liuottimen radikaalien reagoidessa lääkeainemolekyylin kanssa. Radiolyysiä pyritään estämään lisäämällä formulaatioon radiolyysin estäjää tai vaikuttamalla radioaktiivisuustasoihin synteesiprosessin kriittisissä vaiheissa ja lopputuotteessa. Kokeellisessa osuudessa tutkittiin koesynteesien ja nestekromatografiamenetelmän avulla [18F]F-PSMA-1007-radiolääkkeen hajoamiseen vaikuttavia tekijöitä ja hajoamistuotteita tunnistettiin nestekromatografia-massaspektrometrisellä menetelmällä. Lisäksi vertailtiin kahden eri formulaatioliuoksen kykyä estää tuotteen radiolyysiä. Tutkimuksessa todettiin, että [18F]F-PSMA-1007:n hajoaminen tapahtuu suoraan beeta(+)-säteilyn ja radikaalireaktioiden kautta. Askorbaatti-ionit kykenevät tehokkaasti estämään tuotteen radiolyysiä. Radiolyysiä tapahtuu jo reaktioastiassa ja se kasvaa merkittävästi synteesin alkuaktiivisuuden noustessa yli 100 GBq. Hajoamistuotteita muodostuu lukuisia ja kokeellisessa osuudessa tunnistettiin muutama mahdollinen pilkkoutumiskohta tutkittavasta molekyylistä.
  • Kinnunen, Outi (Helsingin yliopisto, 2021)
    Maa-aineksessa fosfori on sitoutunut alkuaineisiin, joista rauta on merkittävässä osassa. Fosfori voi vapautua vedessä tai pohja-aineksessa liuenneeseen muotoon aiheuttaen rehevöitymistä. Fosforin vapautumiseen vesistössä vaikuttavat maa-aineksen koostumus, veden ominaisuudet ja hiilen saatavuus. Raudan pitoisuudet ja esiintymismuodot selittävät osittain vesistöjen välisiä eroja rehevöitymisessä. Röntgenabsorptiospektroskopialla voidaan tutkia alkuaineen atomien hapetustilaa, koordinaatiolukua, koordinaatiokemiaa ja atomien välisiä etäisyyksiä. Menetelmässä mitataan absorptiokerrointa energian funktiona. Näytteiden analysoinnissa käytetään yleensä vertailukohtana hyvin tunnettuja referenssien spektrejä. Tulokset ovat luotettavimmat, kun referenssien spektrit ovat mitattu samoilla asetuksilla yhdessä näytteiden kanssa. Tässä työssä on tutkittu yhtätoista (11) eri maa-ainesta röntgenabsorptiospektroskopialla raudan K-reunan lähiympäristössä. Maa-aineksista tutkittiin; 1. käsittelemätön, 2. oksalaattiuutettu, 3. poltettu sekä 4. oksalaattiuutettu ja poltettu versio. Oksalaattiuuton ja polton tarkoituksena oli selventää maa-ainesten välillä olevia eroja. Uuttaminen tarkoittaa oksalaattiuuttoa, jossa maa-aineksesta poistuu heikosti kiteistä rautaa. Polttaminen tarkoittaa näytteen kuumentamista 700 asteeseen, jolloin maa-aineksen rautaoksidit hapettuvat ja kiteytyvät. Näytteet, 44 kpl, mitattiin kolmeen kertaan. Eri maa-aineksien ja niiden eri käsittelyiden välillä havaittiin eroja absorptioreunan energiassa, joka on yhteydessä raudan hapetustilaan. Polttaminen teki absorptiospektreistä keskenään lähes samanlaisia ja tasoitti käsittelemättömissä näytteissä olleita eroja. Oksalaattiuuttamisella ei havaittu olevan vastaavaa vaikutusta. Näytteiden rautamineraalien spektripainoista voidaan päätellä näytteiden mineraalikoostumuksia. Jotta raudan merkitystä fosforin kierrossa voidaan tarkentaa, tarvitaan lisää tutkimusta.
  • Zaka, Ayesha (Helsingin yliopisto, 2021)
    X-ray absorption spectroscopy(XAS) measures the absorption response of the system as a function of incident X-ray photon energy. XAS can be a great tool for material characterization due to its ability to reveal characteristic information specific to chemical state of element by using the core level electrons as a probe for empty electronic states just above the Fermi level of the material (XANES) or for the neighboring atoms (EXAFS). For years, the highly brilliant synchrotron light sources remained the center of attention for these XAS experiments, but the increasing competition for available beamtime at these facilities led to an increased interest in laboratory scale X-ray spectroscopy instruments. However, the energy resolution of laboratory scale instruments still remains sometimes limited as compared to their synchrotron counterparts. When operating at low Bragg angles, the finite source size can greatly reduce the energy resolution by introducing the effects of dispersion in the beam focus at the detector. One method to overcome this loss in resolution can be to use a position sensitive detector and use the 'pixel compensation correction' method in the post-processing of the experimental data. The main focus of this study was to improve the energy resolution of a wavelength dispersive laboratory-scale X-ray absorption spectrometer installed at the University of Helsinki Center for X-ray Spectroscopy. The project focuses on the case of Fe K-absorption edge at 7.112 keV energy and a Bragg angle of 71.74 degrees when using Silicon (5 3 1) monochromator crystal. Our results showed that the data that had been corrected using this method showed sharper spectral features with reduced effects of broadening. Moreover, contribution of other geometrical factors to the energy resolution of this laboratory X-ray spectrometer were also estimated using ray-tracing simulation and an expected improvement in resolution due to pixel compensation correction was calculated. The same technique can be extended to other X-ray absorption edges where a combination of a large deviation of Bragg angle from 90 degrees and a large source size contributes a dominant factor to the energy resolution of the instrument.
  • Sachan, Sinivuokko (Helsingin yliopisto, 2021)
    At low concentrations, biogenic amines (BA) promote natural physiological activity, but at higher concentrations they can cause a wide variety of health hazards, especially for more sensitive individuals. The BA determination in wine is challenging due to the variation in physicochemical properties and the potential matrix effects of other compounds in the sample. It is important to develop efficient sample purification methods to minimize matrix interference. Derivatization is required for most biogenic amines due to the absence of chromophores. The conditions that promote the origin or formation of biogenic amines in wines are not yet fully understood, as many factors contribute to their formation. The main sources or stages of BA formation during wine-making should be identified in order to reduce BA levels by corrective measures. Currently, the analytical community is striving for more environmentally friendly methods. The literature review examines methods for determination of biogenic amines in wines from 2005 until 2020. The methods are high-performance liquid chromatography, ultra-high-performance liquid chromatography, high-temperature liquid chromatography, nano-liquid chromatography, micellar liquid chromatography, capillary electrophoresis, micromachined capillary electrophoresis, gas chromatography, immunoassay, sensor, colorimetric method, thin-layer chromatography and ion chromatography. The health disadvantages of biogenic amines and the problem areas associated with their determination from a complex wine matrix, such as matrix effect and derivatization, are also surveyed. In addition, changes in the BA profile during different stages of winemaking and storage, as well as the effect of the grape variety and lactic acid bacterial strain on the BA profile, are surveyed. Validation determines the suitability of a method for its intended use. In the methods for determining the literature review, measurement uncertainty - possibly the most important validation parameter - had not been determined in any of the validations. The aim of the research project was to obtain a functional and validated method for the determination of biogenic amines in wines for the Alcohol Control Laboratory at Alko Inc. In the method tested, histamine, tyramine, putrescine, cadaverine, phenylethylamine and isoamylamine derivatized with diethyl ethoxymethylene malonate were determined by high-performance liquid chromatography and diode array detector. The method was not sufficiently reliable, so a competitive enzyme-linked immunosorbent assay for the determination of histamine in wines was introduced, which provided a useful method for the Alcohol Control Laboratory. The validation determined specificity/selectivity, recovery, repeatability, systematic error, estimation of random error, measurement uncertainty, expanded measurement uncertainty, limit of detection and limit of quantification. The European Food Safety Authority has confirmed histamine and tyramine as the most toxic amines. The International Organization of Vine and Wine has not set legal limits for BA levels, but some European countries have had recommended maximum levels for histamine. Many wine importers in the European Union require a BA analysis even in the absence of regulations. Based on the literature review, high BA levels were found in the wines under study, including levels of histamine, tyramine, and phenylethylamine that exceeded the toxicity limits. Some wines had biogenic amines below the detection limit, so the production of low-amine wines is possible. In addition, certain strains of lactic acid bacteria were found to significantly reduce the BA levels in wine. High-performance liquid chromatography is the most widely used determination method. An increasing trend is to develop simpler methods such as the portable sensor-based method.
  • Lampuoti, Jarkko (Helsingin yliopisto, 2021)
    Scandium-44 is a medically interesting positron and gamma emitting radionuclide with possible applications in molecular imaging. It is commonly produced with the use of a cyclotron in a calcium or sometimes a titanium based irradiation target. As the radiopharmaceutical use of scandium radionuclides commonly requires chelation, scandium needs to be separated from the target matrix. This is most often carried out either via extraction chromatography using a suitable solid phase or through precipitation-filtration. In this work, scandium-44 along with other scandium radionuclides was produced using cyclotron irradiation with 10 MeV protons and a solid, natural isotopic abundance calcium carbonate or calcium metal target. Scandium was separated from the irradiated targets using four different chromatographic materials and a precipitation method. Scandium-44 was produced in kilo- and megabecquerel amounts with an average saturation yield of 47 MBq/μA. The achieved separation yields in a single elution ranged from 28 ± 11 % to 70 ± 20 % with the best performing extraction material being UTEVA resin.
  • Brasseur, Paul (Helsingin yliopisto, 2021)
    Plasmonic is an emerging field which has showed application for photocatlysis. Here we investigate a gold/platinum bimetallic catalytic system, and try to show how the catalytic properties of gold nanoparticles can be us to harvest visible light energy to increase the catalytic activity of platinum. Platinum being are rare and expensive metal, we also took the opportunity to find the optimal amount of catalyst to reduce platinum use. The catalyst is composed of a core spherical gold nanoparticles, of around 15 nm diameter. They were synthesized using an inversed Turkevich method, based on trisodium citrate, gold precursor salt and done in solution. Various amount of platinum was deposited on those nanoparticles using seeded growth method. The amount of platinum varied for single atoms to an atomic monolayer. This suspension of nanoparticles was deposited on ultrafine silica powder to be used for certain reaction and characterization. The material was characterized via several technics. UV-Visible and Diffuse Reflectance Spectroscopy were used to characterize its optical properties and showed a absorption peak around 524 nm characteristic of gold nanoparticles of this size. Imaging was done using electron microscopy (SEM and TEM) to study the morphology and showed monodisperse and spherical particles. The exact composition of the different catalyst were obtain using Atomic Emission Spectroscopy. The study was conducted by using reduction reaction as tests to investigate differences in conversion and selectivity under dark and monochromatic 525 nm and 427 nm light conditions. We chose to work on reduction of 4-nitrophenol, phenylacetylene and nitrobenzene, because they are widely used both in research and industry, and are easy to set up. Some catalyst showed good enhancement under 525 nm light, especially the one with the least amount of platinum. Different selectivity were also observed, indicating the presence of different reaction pathways under light conditions.
  • Partovi, Fariba (Helsingin yliopisto, 2021)
    Utilization of pesticides in the modern agriculture is often indispensable for gaining good crops. However, pesticides are abundantly being used in too hight quantities which leads to potential health risks for the consumers. Currently there are no pre-screening methods for monitoring the levels of pesticides in food, but only a negligible small percentage of all goods are being tested using the laborious standardized methods. This master’s thesis is an investigation, that was carried out in the wet laboratory of KARSA Oy Ltd, on 10 different pesticides: Glyphosate, Thiabendazole, 2-phenylphenol, Chlorpyrifos, Fludioxonil, Chlormequat, Bupirimate, Diflubenzuron, Fenpyrazamine and 2,4-dichlorophenoxyacetic acid. Pesticides were ionized using straight radiation chemical ionization (SRCI) in positive and negative modes without any added reagent and also using bromide, nitrate, acetonylacetone and acetone as reagents. Charged target molecules and adducts were detected using Thermo fisher Iontrap/Orbitrap (LTQ Orbitrap velos pro upgraded) mass spectrometer. After the initial method development and scoping measurements pesticides were studied both individually and as a mixture of all 10 pesticides. Sample solutions were first injected with syringe so that the solvent and targets evaporated at the same time inside the desorber heating block of SRCI inlet. In these syringe injection measurements, the desorber temperature was set at 150 °C. Mass range at 125–750 has been used for all the pesticides except for Chlormequat (100–750). After the syringe injection measurements, the mixture of 10 pesticides was analysed by TCM filters. Target solutions of 1 µl volume were placed on filters and after the solvents had evaporated the filters were heated from room temperature to 245°C using the same setup as with the syringe injections. In conclusion, with syringe injections 7 pesticides out of 10 were detected using positive and negative mode without any added reagent. The highest target intensities were recorded from TCM filters. Overall, applying the SRCI-Orbitrap setup for pesticide pre-screening from target solutions resulted in the detection of 9 pesticides out of 10.
  • Nurmiainen, Tuomas (Helsingin yliopisto, 2021)
    Tämän tutkielman tavoitteena on tutustuttaa lukija yksinkertaisiin stokastisiin prosesseihin esimerkkien avulla. Tämän lisäksi esitellään stokastisten prosessien perusominaisuuksia. Stokastiset prosessit ovat matematiikassa osa todennäköisyyslaskennan osa-aluetta. Tutkielman alussa käydään läpi todennäköisyyslaskennan peruskäsitteitä, jotka ovat välttämättömiä stokastisten prosessien ymmärtämisessä. Tämän jälkeen esitellään stokastisten prosessien perusominaisuuksia. Tutkielmassa esiteltävät stokastiset prosessit ovat Bernoullin prosessi, satunnaiskulku ja Poissonin prosessi. Jokaisesta prosessista esitetään esimerkkejä ja niihin käytettäviä jakaumia. Lopuksi on pohdintaa stokastisten prosessien hyödyntämisestä lukio-opetuksessa lyhyen ja pitkän matematiikan osalta. Pohdinta on käyty uuden opetussuunnitelman LOPS19 tavoitteiden ja sisällön mukaan. Pitkässä ja lyhyessä matematiikassa on molemmissa yhden moduulin sisällössä määritelty binomijakauma, jota voidaan käyttää joidenkin stokastisten prosessien tutkimisessa.
  • Koskamo, Riku (Helsingin yliopisto, 2021)
    Suomalaisessa opetuksessa oppikirjalla on ollut perinteisesti keskeinen asema, ja niitä enenemissä määrin tukevat tai korvaavat sähköiset oppimateriaalit. Fysiikan oppikirjoissa esiintyy luontevana osana erilaisia representaatioita, koska fysiikassa representaatioilla voidaan välittää tietoa tehokkaasti ja tukea päättelyä. Erilaiset representaatiot korostavat eri osia niiden kohteesta, jonka vuoksi useammasta representaatiosta koostuvaa kokonaisuutta, monirepresentaatiota, voidaan hyödyntää oppimisen tehostamiseksi. Monirepresentaatioissa olennaista on representaatioiden välinen suhde eli pedagoginen funktio ja niiden hyödyntäminen edellyttää opiskelijalta aikaa ja ponnistelua. Oppimateriaalien keskeisen aseman sekä representaatioiden ja monirepresentaatioiden oppimista tukevan vaikutuksen vuoksi tässä tutkielmassa selvitettiin, minkälaisia representaatioita käytössä olevissa lukion fysiikan sähköisissä oppimateriaaleissa on, muodostavatko representaatiot monirepresentaatioita ja mitkä ovat kyseisten monirepresentaatioiden pedagogiset funktiot. Tutkitut representaatiot liittyivät sähkömagnetismiin. Tutkimusmenetelmänä oli laadullinen sisällönanalyysi, jossa tarkastelun kohteena olivat erikseen yksittäisten representaatioiden rakenteet ja monirepresentaatioiden pedagogiset funktiot. Tavoitteena oli tulosten ja johtopäätösten valossa selvittää, olisiko oppimateriaaleissa kehittämisen varaa representaatioiden suhteen ja kuinka opettajan on kiinnitettävä oppimateriaalien representaatioihin huomiota suunnitellessaan opetustaan ja siinä käytettäviä muita materiaaleja. Tutkielman yksi keskeinen havainto oli se, että oppimateriaaleissa esiintyy erilaisia pedagogisia funktioita toteuttavia monirepresentaatioita. Kuitenkaan oppimateriaalit eivät selkeästi ohjaa lukijaa tulkitsemaan representaatioita monirepresentaatioina, eikä varsinkaan sitä, millä tavalla näiden representaatioiden välistä suhdetta tulisi tulkita. Yksi esimerkki tavasta korjata edellä mainittua puutetta on oppimateriaalien sähköisyyden suurempi hyödyntäminen esimerkiksi representaatioiden välistä yhteyttä korostavilla simulaatioilla. Oppimateriaalien tuottamisessa tulisi harkita, minkälaisia representaatioita esitetään ja mihin suuntaan niiden tulkitsemista ohjataan. Opettaja voi omassa opetuksessaan kiinnittää huomiota oppimateriaalien representaatioihin ja täydentää niitä omilla materiaaleilla tai selventää niiden merkitystä opiskelijoille oppimisen tukemiseksi.
  • Brade, Arttu (Helsingin yliopisto, 2021)
    Yleissivistävän koulutuksen pääasiallisia tavoitteita on luoda yhteiskuntaan valveutuneita, osallistuvia ja aktiivisia kansalaisia, jotka tekevät perusteltuja päätöksiä ja muodostavat mielipiteensä loogisen päättelyketjun tuloksena. Tällaista perustelevaa ja pohtivaa ajattelua kutsutaan kriittiseksi ajatteluksi. Vaikka kriittisen ajattelun kehittäminen nähdään koulutuksen tärkeänä tavoitteena, ovat kriittisen ajattelun taidot usein työelämän kannalta riittämättömällä tasolla jopa korkeakouluista valmistuvilla. Varsinkin yleisten ajattelun taitojen on havaittu olevan korkeakouluopiskelijoilla usein korkeintaan tyydyttävällä tasolla. Kriittisen ajattelun tutkimus on yhteiskunnallisesti merkittävää, mutta silti sitä on fysiikan kontekstissa tehty vain vähän. Siksi kriittisen ajattelun tutkiminen on mielenkiintoista ja ajankohtaista. Kriittinen ajattelu määriteltiin tässä tutkimuksessa kokoelmaksi korkeamman ajattelun taitoja ja tietoja, joita käytetään, kun informaatiota tunnistetaan, analysoidaan, tulkitaan ja yhdistellään. Taitoihin kuuluu myös tiedon, johtopäätösten, selitysten ja väitteiden luotettavuuden arviointi sekä oman ajattelun reflektointi. Kriittisen ajattelun prosessin tunnistettiin ongelmanratkaisussa koostuvan seuraavista vaiheista: ongelman tarkastelu, päätelmän tekeminen ja päätelmän perustelu. ja ajatusprosessin reflektointi. Ajattelulla on aina jokin kohde. Jotta ajattelu voi olla kriittistä, tulee ajattelijalla olla sekä kriittisen ajattelun yleisiä taitoja että riittävästi tietoa ajattelun aiheesta, jotta hän voi muodostaa ajattelullaan perusteltuja päätelmiä. Opetuksessa painotetaan näitä aihekohtaisia tietoja ja taitoja, mutta yleiset ajattelun taidot jäävät formaalissa opetuksessa usein sivuosaan. Tässä tutkielmassa tutkittiin fysiikan opettajaopiskelijoiden kriittistä ajattelua tasavirtapiiritehtävien vastausten avulla. Sähköoppi sisältää monimutkaisia ja toisistaan riippuvia käsiterakenteita, ja virtapiiritehtävien ratkaisu vaatii kriittistä ajattelua sisältävää päättelyä. Aineistona käytettiin Helsingin yliopistossa 2019 järjestetyn Fysiikan käsitteenmuodostus I – kurssin osana suoritetun kokeen vastauksia. Kokeesta tuli saada hyväksyttävä tulos kurssin läpäisemiseksi. Kokeen kysymykset koostuivat yksinkertaisista tasavirtapiiritehtävistä, joita piti analysoida Ohmin ja Kirchhoffin lakien avulla. Vastausten analysointia varten luotiin kriittisen ajattelun teorian avulla mittari, jonka avulla analysoitiin vastauksissa esiintyvää kriittistä ajattelua. Mittariin valittiin neljä kriittisen ajattelun piirrettä, jotka ovat syy-seuraussuhteen havaitseminen, ongelman osa-alueiden ja olettamusten havainnointi, perustelu ja ongelman kokonaisuuden huomiointi. Mittarin avulla vastaukset analysoitiin. Tuloksista tutkittiin kriittisen ajattelun piirteiden yhteyttä ongelmanratkaisuun, sekä erilaisten ajatuskulkujen ja ratkaisustrategioiden ilmenemistä kokelaiden vastauksissa. Tutkimuksen tavoitteena oli selvittää, kuinka kriittisen ajattelun piirteet ja erilaiset ratkaisustrategiat ilmenevät, ja onko kriittisellä ajattelulla siirtovaikutusta tehtävien välillä. Tutkimuksen tuloksista voidaan päätellä kriittisen ajattelun olevan yhteydessä ongelmanratkaisun onnistumisen ja fysiikan ymmärryksen kanssa. Kriittisen ajattelun piirteitä havaittiin hyväksytyissä koesuorituksissa enemmän kuin hylätyissä kokeissa. Myös koetta uusiessa kriittisen ajattelun pisteet nousivat kullakin perättäisellä koesuorituksella. Ratkaisustrategioita tarkastellessa havaittiin viisi erilaista strategiaa, jotka luokiteltiin sen mukaan, mitä suuretta piiristä pyritään selvittämään ensin. Jännitteen ratkaisu piirin komponenttien yli näyttää tutkimuksen perusteella olevan yhteydessä paremman kriittisen ajattelun kanssa kuin muut strategiat. Yksikään vastaus, jossa ratkaisua lähdettiin rakentamaan ratkaisemalla ensin komponenttien läpi kulkeva virta, ei sisältänyt syy-seuraussuhde -kategorian kriittistä ajattelua. Myös muut kriittisen ajattelun piirteet olivat heikommalla tasolla kuin jännite ensin -strategiassa. Kriittisen ajattelun siirtovaikutuksesta ei havaittu tilastollisesti merkitsevää korrelaatiota eri tehtävien välillä, elleivät tehtävät olleet hyvin samantyyppiset.
  • Turtio, Panu (Helsingin yliopisto, 2021)
    Työn tavoitteena on tutkia, miten voidaan tuottaa lukiokurssi primitiivistä juurista. Primitiivistä juurista ei ole ennalta materiaalia lukiotasolle, joten työssä joudutaankehittämään metodi yliopistotason materiaalin muuntamiselle lukiotasolle. Työssä esitetään ja todistetaan lukuteorian lauseita. Nämä lauseet on valikoitu sellaisiksi, että ne ovat vähin mitä tarvitaan primitiivisten juurten käsittelyyn. Tämän lisäksi työssä esitellään Diffie-Hellman-avaintenvaihtoprotokolla ja murtamiseen käytettävä Square and multiply - algoritmi. Työssä tuotetaan lukuteorian lukiokurssi primitiivisistä juurista pohjautuen työssä läpikäytyyn materiaaliin. Lukiokurssi tuotetaan vertailemalla analyysin yliopiston ja lukion oppimateriaalien eroavaisuuksia. Näistä eroavaisuuksista pyritään analysoimaan säännönmukaisuuksia, millä yliopis-tontason materiaali voidaan muuntaa lukio-opetukseen sopivaksi. Yliopisto- ja lukiotasoisten oppimateriaalien eroavaisuuksiksi havaittiin sisällön rajaus, matemaattisten merkkien muuntaminen kirjalliseksi kieleksi, opetettavan sisällön järjestys ja painotus todistuksiin yliopistossa sekä painotus esimerkkeihin lukiossa. Nämä havainnot huomioon ottaen, työn matematiikkaosion lauseista muunnettiin lukioympäristöön sopiva kokonaisuus. Tämä kokonaisuus on riittävä pohja lukiokurssin pitämiseen näistä aiheista ja sisältää myös opetuksen aikataulutuksen.
  • Lassila, Elina (Helsingin yliopisto, 2021)
    Pro gradu -tutkielma käsittelee pystyvyyden tunteen ilmaisuja Helsingin yliopiston Johdatus yliopistomatematiikkaan -kurssin kurssipalautteissa. Tutkielmassa esitellään pystyvyyden tunteen teoriaa ja tutkimusta. Aineiston analyysi tarjoaa mielenkiintoisen näkymän suomalaisten yliopisto- opiskelijoiden matemaattiseen pystyvyyden tunteeseen. Teoreettinen viitekehys on Albert Banduran sosiaalisen oppimisen teoriaan (Social learning theory) kuuluva pystyvyyden tunteen teoria (Self-efficacy theory). Pystyvyyden tunteella tarkoitetaan yksilön käsitystä itsestään oppijana niin kykyjen, selviytymisen kuin ennakko-odotustenkin suhteen. Korkean pystyvyyden tunteen on todettu edistävän kaikenlaista oppimista, joten se tarjoaa hyödyllistä tietoa myös matematiikan oppimisen ja opettamisen näkökulmasta. Johdatus yliopistomatematiikkaan -kurssipalautteessa (syksy 2018) kartoitettiin matematiikan oppimiseen liittyvää pystyvyyden tunnetta. Palauteaineistossa oli 286 vastaajaa. Suurin osa kurssin opiskelijoista oli opintojen alkuvaiheessa. Tutkielmassa hahmotellaan pystyvyyden tunteen syntyä ja ilmaisuja opiskelijoiden vastausten perusteella. Millaisia pystyvyyden tunteen ilmaisuja palautteista löytyi? Mitä pystyvyyden tunteen teorialla on annettavanaan erityisesti matematiikan opiskelemisen ja opettamisen näkökulmasta? Tutkimustuloksena nousi esille vastaajien melko korkea pystyvyyden tunteen taso. Pystyvyyden tunteen ilmaisuja oli löydettävissä erityisesti ensimmäisen vuoden tietojenkäsittelytieteen opiskelijoiden vastauksista. Yli puolet opiskelijoista kertoi kurssin vaikuttaneen positiivisesti matemaattiseen kiinnostukseen. Kurssilla tarjottu ohjaus keräsi runsaasti positiivista palautetta ja oli tukena oppimisessa.
  • Luotola, Jarkko (Helsingin yliopisto, 2021)
    Yliopiston matematiikan opintojen alussa syvennetään opiskelijoille tuttuja differentiaalilaskennan käsitteitä. Suomalainen lukion opetussuunnitelma korostaa differentiaalilaskennan havainnollista esittämistapaa. Sen sijaan yliopisto-opintoihin kuuluvat käsitteiden täsmälliset määritelmät ja todistaminen, jolloin korostuu matematiikan ymmärtäminen abstraktilla tasolla. Tutkielman kirjallisuuskatsauksessa käydään monipuolisesti läpi, miten matematiikan ymmärtämistä on tutkittu ja ajattelun kehittymisen teorioita esitetty. Tässä tutkielmassa korostuu kielentämisen näkökulma. Matematiikan kielentäminen on ajattelun esittämistä luonnollisella kielellä, symbolein ja kuvin, joista jokainen on omalla tavallaan tarpeellinen. Tutkielmassa keskitytään luonnollisen – eli puhutun ja kirjoitetun – kielen positiiviseen vaikutukseen matematiikan oppimisessa. Tutkimuksessa on tarkoitus havainnoida sekä lukion opetussuunnitelman tavoitteiden täyttymistä että yliopistotasoisten tietojen muodostumista osaksi opiskelijoiden käyttökelpoista tietotaitoa. Opiskelijoilta kysyttiin siksi pelkästään sellaisia matemaattisia kysymyksiä, joihin on mahdollista antaa mielekäs vastaus myös lukiossa annettavan tiedon perusteella, mutta vastauksista saattoi nähdä, kuinka paljon he olivat oppineet yliopistomatematiikalle ominaista tietoa. Tämä oli mahdollista, koska kysymyksiin vastattiin pääasiassa luonnollista kieltä käyttäen. Opiskelijoiden kirjoittamien perusteluiden ja päätelmien perusteella voitiin selvittää yleisiä virhekäsityksiä ja hyvän käsitteellisen ymmärtämisen piirteitä. Tutkimuksen matemaattinen testi toteutettiin Helsingin yliopiston Differentiaalilaskenta-kurssin luentotauolla syksyllä 2019. Vastaajiksi saatiin 71 kurssin opiskelijaa, joiden vastauksista kerättiin laadullisen aineiston lisäksi tietoa opiskelijoiden opintotaustasta ja mielipiteistä. Opiskelijoiden antamia tietoja käytettiin vertailuun testin yhteispisteiden kanssa. Havaittiin muun muassa, että ylioppilastutkinnon matematiikan arvosanan ja käsitteiden ymmärtämistä mittaavan kielentämistestin välillä oli vahva korrelaatio. Tulosten perusteella kyky kielentää matemaattista ajattelua ilmentää opiskelijassa kokonaisvaltaista osaamista, joten matematiikan kielentämiseen tulisi tukea ja ohjata opinnoissa kaikilla opintojen asteilla. Vahvempien teorioiden ja onnistuneen opetuksen tueksi on toivottavaa tuottaa lisätutkimuksia kielentämisestä erilaisissa matematiikan konteksteissa.
  • Paasonen, Hanna (Helsingin yliopisto, 2021)
    Pakopeli on monimuotoinen pelikonsepti. Yhteistä kaikille pakopeleille on se, että ne sisältävät pulmia, jotka on ratkottava ryhmässä aikarajan sisällä. Pakopelien käyttäminen opetuksessa perustuu vahvasti pelipohjaisen oppimisen teoriaan. Pakopelin teemakeskeisyys ja tarinallisuus tekevät siitä myös oivallisen alustan ilmiölähtöisen oppimisentoteuttamiseen. Pakopelejä on kehitetty viime aikoina opetuskäyttöön ns. pedagogisten pakopelien muodossa. Pedagogisen pakopelin pulmien sisältö vastaa usein opetettavan aineen sisältöjä. Pakopelien käyttöä opetuksessa on tutkittu ja tutkitaan kiihtyvässä määrin pedagogisten pakopelien osalta. Tämän näkökulman keskiössä on pelissä tapahtuva sisältöoppiminen. Lukuvuonna 2021-2022 voimaan astuva opetussuunnitelmauudistus korostaa lukio-opetuksen laaja-alaisen osaamisen tavoitteiden tärkeyttä. Pakopeli ja sen erilaiset käyttömahdollisuudet voivat vastata myös näihin tavoitteisiin kattavasti. Pakopeleissä on potentiaalia opettaa ainesisällön lisäksi myös muita tärkeitä taitoja, kuten luovaa ongelmanratkaisua, ryhmätyöskentelytaitoja, ajatusprosessien kielentämistä, sekä sinnikkyyttä. Pakopeleille tyypilliset pulmat vaativat ratkojaltaan poikkeuksetta luovaa matemaattista ajattelua ja päättelykykyä. Tutkielmassa lähestytään aihetta kolmelta kantilta: pyrkimyksenä on saada selville kuinka pakopelit yleisesti ottaen soveltuva opetukseen, minkälainen oppimistilanne ei-pedagogisen pakopelin pelaaminen on ja miten ei-pedagogisen pakopelin suunnitteluprojekti toimii opetuksessa. Pakopelien tunnistaminen laaja-alaisen oppimisen välineenä avaa vaihtoehtoja käyttää opetuksessa myös ei-pedagogisia pakopelejä. Pakopelien pelaamisen lisäksi pakopelejä on mahdollista käyttää opetuksessa myös niin, että opiskelijat toimivat pelintekijöinä. Pakopelin suunnitteluprojekti avaa mahdollisuuksia toteuttaa projektimuotoista, yhteistoiminnallista ongelmanratkaisuun painottuvaa oppimista. Tässä tutkielmassa toteutun tutkimuksen kohteena toimi lukion valinnainen matematiikan ja englannin yhteistyössä järjestetty pakopelikurssi, jolla opiskelijat oppivat pakopeleistä, pelasivat niitä ja suunnittelivat omat verkkopakopelit. Pakopelikurssi järjestettiin yhteistyössä pakopeliyrityksen kanssa. Tutkimus järjestettiin pakopelikurssin yhteydessä keväällä 2021 ja siinä pyrittiin vastaamaan kolmeen tutkimuskysymykseen 1. Mitkä pakopelien pelaamiseen ja suunnitteluun liittyvät seikat vaikuttivat opiskelijoiden kokemuksiin kurssilla ja miten? 2. Mitä opiskelijat kokivat oppineensa pelatessaan ei-pedagogisia pakopelejä? 3. Kuinka pakopelikurssi täytti sille asetetut tavoitteet ja kuinka kurssia voi jatkossa kehittää? Tutkimusaineistoa kerättiin verkkokyselyinä ja haastatteluina. Ainestoa analysoitiin ainestolähtöisen sisällönanalyysin keinoin. Tutkimus osoitti, että opiskelijat kokivat oppineensa pelejä pelatessaan ja suunnitellessaan monia tärkeitä taitoja, kuten ongelmanratkaisua, ryhmätyöskentelytaitoja ja teknologiataitoja. Niin kurssin opiskelijat, kuin opettajatkin kokivat kurssin onnistuneen tavoitteissaan. Opiskelijat pitivät erityisesti pakohuonepelien pelaamisesta opintoretkellä. Pelaamisessa viehätti onnistumisen kokemus ja ryhmässä toimiminen. Kurssin aikataulu osoittautui hankalaksi pakopelien suunnittelun osalta, ja opettajat nimesivät kurssin kehityskohteeksi erityisesti suunnitteluvaiheen aloituksen aikaistamisen.
  • Suomalainen, Sampo (Helsingin yliopisto, 2021)
    Tutkielman tavoitteina on tarkastella lukuteoriaa ja sen soveltuvuutta lukio-opetukseen sekä kirjallisuuteen perustuen selvittää, mitä hyötyä lukuteorian ja ohjelmoinnin yhdistämisessä opetuksessa voisi olla. Motivaationa taustalla toimii lukion uusi opetussuunnitelma 2019 ja erityisesti pitkän matematiikan valtakunnallinen syventävä kurssi MAA11 – Algoritmit ja lukuteoria, jonka keskeisiin sisältöihin sekä lukuteoria että ohjelmointi kuuluvat. Pääasiallisena osana tutkielmaa esitellään konkreettisia ohjelmointiharjoituksia ja -kokonaisuuksia, joiden avulla lukuteorian eri aihealueita voitaisiin lukio-opetuksessa käsitellä ohjelmoinnin kautta. Matematiikan ja ohjelmoinnin yhdistämistä opetuksessa on tutkittu jo entuudestaankin paljon. Tähän liittyen usein puhutaan laskennallisen ajattelun käsitteestä. Laskennalliseen ajatteluun sisältyy valikoima erilaisia ajatuksellisia työkaluja, joiden avulla ongelmia voidaan ratkaista ja jäsentää. Laskennallisen ajattelun taidoista on todettu olevan hyötyä monella osa-alueella, esimerkiksi matematiikassa. Yksi luontainen tapa laskennallisen ajattelun kehittämiseen on ohjelmointi. Toisaalta puolestaan tietojenkäsittelytieteen juuret ovat matematiikassa, joten näillä kahdella tieteenalalla on paljon yhteistä. Myös kontekstilähtöisen opettamisen on huomattu parantavan opiskelijoiden motivaatiota, oppimistuloksia sekä ymmärrystä tieteen yhteydestä arkeen ja ympäröivään maailmaan. Yksi lukuteorian tärkeitä sovelluskohteita on erilaiset kryptografian salausmenetelmät, joten ohjelmointi tarjoaa myös mahdollisuuksia tuoda kontekstuaalisuutta ja relevanssia osaksi lukuteorian opetusta. Sekä laskennallisen ajattelun että kontekstilähtöisen opettamisen haasteiksi on koettu konkreettisten välineiden ja menetelmien puute. Tämän tutkielman tarkoitus on vastata näihin haasteisiin esittelemällä joitakin mahdollisia tapoja lukuteorian ja ohjelmoinnin yhdistämiseen ikään kuin pedagogisena tuotteena. Laaditut ohjelmalliset tehtävät tarjoavat toisaalta matalan kynnyksen lähteä tutkimaan lukuteorian aiheita, mutta myös haastavat kartuttamaan syvempää ymmärrystä pohdinnan ja lisätehtävien kautta. Tutkielmassa esitellään myös lukuteorian keskeistä matemaattista perustaa niin lukion opetussuunnitelmaan sisältyviltä osin, kuin sen ulkopuoleltakin. Pelkästään lukion opetussuunnitelman lukuteoriaan liittyvien sisältöjen puitteissa mahdollisia ohjelmallisia tehtäviä tai käsiteltäviä aihealueita on paljon, ja tämä tutkielma laajuudessaan pystyy vasta raapaisemaan pintaa kaikkien mahdollisuuksien suhteen. Ohjelmallisten harjoitteiden ja ohjelmointia ja lukuteoriaa yhdistelevien tehtävien osalta tutkielma antaa kuitenkin jo ideoita ja luo pohjaa näitä menetelmiä arvioivalle tai kehittävälle jatkotutkimukselle, sillä tämän tutkielman osalta niitä käsiteltiin vasta teoreettisella tasolla.
  • Matikainen, Minna (Helsingin yliopisto, 2021)
    Tutkielman lähtökohtana oli etsiä keinoja hyödyntää mobiililaitteita suomalaisen koulun matematiikan opetuksessa. Keinoksi valikoitui Ismo Kiesiläisen kehittämä kamerakynän pedagogiikka, jonka ideana on ilmaista ajattelua videokuvaamisen avulla. Kamerakynän pedagogiikan käyttämistä matematiikan opetuksessa on haastavampaa kuin esimerkiksi kemian opetuksessa. Helpotusta tähän haasteeseen etsitään hollantilaisesta matematiikan opetuksen teoriasta nimeltä realistinen matematiikan opetus (RME), joka on Hans Freuthendalin aikaansaannosta. Tässä tutkielmassa tavoitteena on soveltaa RME:tä kamerakynän pedagogiikkaan. Kamerakynän pedagogiikasta ei ole tutkimusta, joten sitä tarkastellaan muun muassa Pekrunin akateemisten tunteiden tutkimuksen kautta. Ensimmäisessä osassa selvitetään, miten RME on kehittynyt, mitä RME tarkoittaa ja mitkä ovat sen periaatteet sekä miten RME näkyy matematiikan tehtävissä. Toisessa osassa ensin kerrotaan, mitä kamerakynän pedagogiikka tarkoittaa, sitten tarkastellaan tutkimusten kautta, mitä hyötyä siitä on oppimisessa ja lopuksi käydään läpi, mitä kamerakynän pedagogiikka on käytännössä matematiikan näkökulmasta. Tutkielman kolmannessa osassa tarkastellaan, miltä kamerakynän pedagogiikka näyttää RME:n näkökulmasta. Lopuksi on esitetty kaksi kamerakynätehtävää yläkoulun matematiikan opetukseen. Tutkielman perusteella kamerakynätyöskentely sopii yhdeksi keinoksi toteuttaa realistisen matematiikan opetuksen periaatteita ja tavoitteita. Tätä varten tarvitaan enemmän ideoita tehtäviin ja näiden tehtävien kokeilua käytännön työssä.
  • Saarinen, Laura (Helsingin yliopisto, 2021)
    Nuorten kiinnostus luonnontieteitä kohtaan on ollut jo pitkään laskussa. Non-formaaleilla oppimisympäristöillä on tutkimusten mukaan positiivinen vaikutus lasten ja nuorten kiinnostukseen luonnontieteitä kohtaan. Aiemmissa tutkimuksissa on havaittu, että varhaislapsuudessa koetut kiinnostusta herättävät kokemukset tukevat myöhempää kiinnostuksen kehittymistä. Tiedejuhlissa lapset ovat iältään 5-11 vuotiaita, joten ne tarjoavat hyvän mahdollisuuden tutkia erityisesti nuorempien lasten kiinnostuksen kehittymistä. Tiedejuhlat ovat non-formaalioppimisympäristö. Niitä ei kuitenkaan ole aiemmin tutkittu. Teoreettisessa viitekehyksessä tarkastellaan non-formaaleja oppimisympäristöjä ja kiinnostusta. Non-formaaleista oppimisympäristöistä käytetään esimerkkeinä tiedekerhoja ja tiedeleirejä. Kiinnostuksesta käsitellään kiinnostuksen kehittymistä ja painotetaan tilannekohtaisen kiinnostuksen herättämistä. Lisäksi käsitellään vanhempien vaikutusta lasten kiinnostukseen luonnontieteitä kohtaan. Tutkimuksen tavoitteena oli selvittää, millaisia mahdollisuuksia tiedejuhlat tarjoavat kiinnostuksen tukemiselle. Tähän tavoitteeseen pyrittiin vastaamaan kolmen tutkimuskysymyksen avulla. Nämä tutkimuskysymykset olivat 1) Millaiset aktiviteetit olivat lasten mielestä kiinnostavia? 2) Mitkä ovat tiedejuhlien parhaat puolet ja kehittämiskohteet vanhempien mielestä? 3) Miksi perheet valitsevat tiedejuhlat? Tutkimuksen aineisto kerättiin lapsilta ryhmähaastattelulla ja vanhemmilta kyselylomakkeella. Aineisto koostuu 27:sta tiedejuhlasta. Aineisto analysoitiin aineistolähtöisellä sisällöanalyysillä. Tiedejuhliin liittyvät ilmiöt ovat hyvin samansuuntaisia kuin tiedeleirien ja tiedekerhojen. Vanhemmat ja lapset pitivät eniten tiedejuhlien laboratorio-osuudesta ja siitä, että lapset saivat tehdä itse paljon. Myös ohjaajan roolia pidettiin tärkeänä. Lasten mielestä kiinnostavimmat aktiviteetit sisälsivät paljon tilannekohtaista kiinnostusta lisääviä tekijöitä kuten yllätyksellisyyttä ja valinnan vapautta. Tiedejuhlien havaittiin kokonaisuudessaan sisältävän paljon tilannekohtaista kiinnostusta lisääviä tekijöitä. Tutkimuksen perusteella voidaan todeta tiedejuhlien herättävän lapsissa tilannekohtaista kiinnostusta. Kehityskohteita vanhemmat eivät nimenneet kuin muutamia. Tästä voidaan päätellä tiedejuhlien olevan jo tällä hetkellä onnistunut konsepti. Tiedejuhlien valintaperusteista esille nousivat erilainen ja kiinnostava ohjelma. Lisäksi vanhemmat toivat esille halun tukea lapsen omaa kiinnostusta luonnontieteitä kohtaan. Tämä tutkimus toi esille paljon tiedejuhliin liittyviä ilmiöitä, joita on mahdollista tutkia tarkemmin tulevissa tutkimuksissa. Jatkotutkimusten tekeminen aiheesta olisi tärkeää aiheen merkittävyyden takia.
  • Paloposki, Viljami (Helsingin yliopisto, 2021)
    Tämän maisterintutkielman tavoitteena on tutustuttaa lukija Dirichletin kuuluisaan todistukseen Fourier-sarjojen suppenevuudesta. Työssäni olen pyrkinyt säilyttämään Dirichletin todistuksen hengen käymällä todistusta läpi Dirichletin itsensä kirjoittamalla tavalla. Sellaiset osuudet todistuksesta jotka Dirichlet sivuutti olen yrittänyt käydä läpi niinkuin Dirichlet olisi ne voinut käydä. Työssä käsiteltävät Fourier-sarjat ovat trigonometrisiä sarjoja joiden avulla voidaan esittää tietyt ehdot täyttäviä funktiota. Todistuksen oleellinen osuus on siis osoittaa että suuri määrä funktio voidaan esittää trigonometristen sarjojen äärettömänä summana. Tutkielma alkaa ensimmäisen kappaleen tiivistelmällä. Toisessa kappaleessa kerrotaan todistuksen tausta historiasta, sen merkittävyydestä sekä sen jälkeisistä tuloksista. Tämän jälkeen käydään läpi todistuksessa tarvittavia lauseita, määritelmiä ja laskuja kappaleissa kolme ja neljä. Kappaleessa viisi lasketaan integraali nollasta äärettömään funktiolle sin(x)/x, mitä käytetään seuraavassa kappaleessa. Kuudennessa ja viimeisessä kappaleessa käydään lopulta läpi Dirichletin todistus. Se on jaettu kahteen osaan. Ensimmäisessä osassa käydään läpi lauseita ja lemmoja, jotka sitten kootaan yhdeksi. Toisessa osassa käydään päätodistus läpi hyödyntämällä ensimmäistä osaa. Hyvänä jatkotutkimuksen aiheena voisi olla Dirichletin todistuksen jälkeiset todistukset Fourier-sarjojen suppenemisesta. Dirichlet esitti omat riittävät ehtonsa Fourier-sarjojen suppenemiselle, mutta hänen jälkeensä on esitetty muitakin riittäviä ehtoja. Näiden kokoaminen ja vertailu voisivat olla varsin mielenkiintoinen tutkimuksen aihe.
  • Goriachev, Vladimir (Helsingin yliopisto, 2018)
    In the case of remote inspection and maintenance operations, the quality and amount of information available to the operator on demand plays a significant role. In knowledge-intensive tasks performed remotely or in a hazardous environment, augmented and virtual reality technologies are often seen as a solution capable of providing the required level of information support. Application of these technologies faced many obstacles over the years, mostly due to the insufficient maturity level of their technical implementations. This thesis contains a description of the research work related to the usage of augmented and virtual reality in remote inspection and maintenance operations, and is aimed at solving some of the most common problems associated with the application of these technologies. During the project, an optical see-through augmented reality glasses calibration method was developed, as well as a virtual reality application for robotic teleoperation. The implemented teleoperation system was tested in two different simulated scenarios, and the additional questions of the immersive environment reconstruction, spatial user interface, connection between virtual and real worlds are addressed in this thesis report.
  • Lehtinen, Eeropekka Viljami (Helsingin yliopisto, 2021)
    Ihmisten liikkuminen on aina vaikuttanut kaupunkien kehitykseen ja muovautumiseen nykyiseen muotoonsa. Uusille liikkumismuodoille on aina pitänyt löytää tilaa, toisaalta henkilöautot ja joukkoliikenne ovat mahdollistaneet kaupunkien kasvun yhä laajemmalle alueelle. Ihmisten tarve liikkua kaupungeissa ei ole vähentynyt teknologian kehityksen myötä. Kasvava väestö luo jatkuvasti enemmän painetta kaupunkien liikennejärjestelmien toimivuudelle. Henkilöautojen määrä ei voi kasvaa loputtomasti, sillä niiden viemä tilantarve sekä negatiiviset ulkoisvaikutukset saattavat aiheuttaa kestämättömän tilanteen. Henkilöauto tarjoaa käyttäjilleen mahdollisuuden liikkua nopeasti suuriakin maantieteellisiä etäisyyksiä. Tämä on osaltaan myös mahdollistanut kaupunkien kasvun yhä laajemmalle alueelle, mikä ilmenee etäisyyksien kasvuna. Tässä tutkielmassa paneudutaan kirjallisuuden avulla autoiluun ja sen rooliin yhteiskunnassa sekä tekijöihin, jotka vaikuttavat auton käyttöön. Jakamistalouden yleistyminen on alkanut näkyä myös liikenteessä erilaisina yhteiskäyttöisinä tai yhteistä alustaa käyttävinä palveluina. Jakamistalous on moninainen ja laaja kokonaisuus, mutta se voidaan tiivistää käyttöoikeuden hankintaan omistuksen sijaan. Tällä periaatteella toimivat myös yhteiskäyttöautot. Tässä tutkielmassa selvitetään Drive Now –yhteiskäyttöautopalvelun käyttöä Suomen pääkaupunkiseudulla kymmenen kuukauden ajanjaksolla vuosien 2017 ja 2018 aikana. Drive Now aloitti toimintansa vuonna 2011 Saksassa ja Suomeen se saapui vuonna 2017. Tutkielmassa käytetyssä matka-aineistossa yhteiskäyttöautojen ajalliset käyttörakenteet eroavat arkipäivien ja viikonloppujen välillä. Arkisin käyttörakenteesta on tunnistettavissa selvät käyttöpiikit aamujen ja iltapäivien ruuhkatunteina, kun viikonloppuisin käytössä ei ole tunnistettavissa selkeitä käyttöpiikkejä. Tämä rakenne vastaa kansainvälisen tutkimuksen tuloksia, jota on kuitenkin tehty toistaiseksi vielä vähän. Alueellisesti tarkasteltuna yhteiskäyttöautojen käytössä on tunnistettavissa spatio-temporaalisia trendejä. Tämä ilmenee alueina, joista on ajettu tiettyyn kellonaikaan suhteellisesti enemmän pois kuin sinne ajettu. Vastaavasti jotkin alueet korostuvat päinvastaisesti eli niille ajetaan enemmän pois tiettyyn kellonaikaan. Aktiivisinta käyttö on ollut kymmenen kuukauden aikana Helsingin keskustassa ja sen välittömässä läheisyydessä, mutta esimerkiksi yksittäiset pisteet, kuten Leppävaara ja Helsinki-Vantaan lentoasema korostuvat korkean käytön alueina. Yhteiskäyttöautopalvelut mahdollistavat henkilöauton käytön ilman auton omistamista ja ne lisäävät mahdollisesti autojen käyttöastetta. Yhteiskäyttöautojen käyttö voi helpottaa kaupungeissa esimerkiksi parkkipaikkojen tarvetta ja se voi vähentää autojen määrää.