Opetussuunnitelma

Opetuksen toteutusperiaatteet

Itä-Suomen biotalouden erikoistumiskoulutuksen opetus- ja oppimismuotoja ovat verkkoluennot, verkon kautta organisoitavat opetustuokiot (verkko-opetus), kontaktiopetus opintojakson järjestävän korkeakoulun tiloissa sekä projektit/kehittämistehtävät/case-analyysit, joiden parissa opiskelijat työskentelevät omalla ajallaan joko korkeakoulujen laboratorioissa tai muualla sopien ohjauksesta ohjaajiensa kanssa. Kaikki opetus toteutetaan opiskelijalähtöisin menetelmin ja perinteistä luennointia koulutuksessa on vain vähän. Verkkoluennot ovat kaikille avoimia ja ne myös tallennetaan avoimesti saataville.  

Opintojen alussa opiskelija määrittelee itselleen kehittämisprojektin opettajien ja työelämän edustajien kanssa. Opintojen edetessä opiskelija soveltaa kunkin opintojakson oppisisältöjä tähän henkilökohtaiseen projektiinsa ja laatii kultakin opintojaksolta kuvauksen opintosisältöjen sovelluksista omassa projektissaan. Nämä kuvaukset muodostavat kunkin opiskelijan henkilökohtaisen oppimisportfolion.    

Biotalouden prosessit opintojaksoissa (10 op) määritetään opiskelijaryhmille kehittämistehtävä, jonka opiskelijat suunnittelevat, ratkaisevat ja raportoivat. Tämä tehtävä tehdään henkilökohtaisena työnä tai pienryhmissä (maks. 5 henkilöä). Kehittämistehtävät ovat aitoja biotalouden yritysten kehittämisongelmia tai tapausesimerkkejä. Yritysten edustajat ovat mukana tehtävän määrittelyssä ja osallistuvat kehittämistyön eri vaiheiden arviointiin.   

Oppisen arviointi perustuu oppimisportfolioon ja eriyttävän opintojakson projektiraporttiin. Arvioinnissa kiinnitetään huomiota opiskelijan kykyyn yhdistää teoreettinen, käytännöllinen ja sosio-kulttuurinen tieto sekä kykyyn muuttaa toimintaansa tilanteen mukaan. Opiskelija osallistuu oppimisen arviointiin ja eriyttävän projektityön onnistumisesta kerätään palautetta myös ryhmän muilta opiskelijoilta ja yritysten edustajilta. Arviointiasteikko on hyväksytty/hylätty, ja lisäksi oppimisportfoliosta ja projektitehtävästä annetaan kirjallinen palaute.

Opinnot alkavat syksyisin syyskuun ensimmäisellä viikolla. Opetusta ja ohjausta järjestetään kuutena kahdeksan viikon periodina. Opintojen tavoitteellinen suoritusaika on 1,5 vuotta. 

Opintojaksokuvaukset

Biotalouden liiketoiminta ja sääntely (10 op)

Biotalouden projekti (2 op)

Osaamistavoitteet: Opiskelija ymmärtää biotalouden yhteiskunnallisena muutossuuntana ja pystyy paikantamaan oman organisaationsa muutoksen ja henkilökohtaisen ammatillisen kasvunsa osana biotaloutta.

Sisällöt: Henkilökohtainen kehittämistehtävä ja oppimisportfolio, johon opiskelija kytkee eri opintojaksojen oppisisällöt. Opintojakson kontaktijaksoilla määritetään aluksi tehtävä, suunnitellaan sen ratkaisemiseksi tarvittava projekti, arvioidaan projektin etenemistä kerran opintojen kuluessa ja esitellään ja arvioidaan lopuksi projektien tuotokset.   

Suoritustavat: Projektisuunnitelma ja –raportti. Projektin käynnistäminen 1 periodi. Projektin esittelyt (2 kertaa) kontaktijaksoilla ja kerran etäopetusjaksolla.  

Oppimateriaalit: -

Arviointi: Kunkin opintojakson vastuuopettaja arvioi ja oppimisportfolion oman opintojaksonsa osalta, ottaen huomioon opiskelijan itsensä suorittaman arvioinnin. Arvioinnin suorittaneet opettajat antavat opiskelijoille myös kirjallisen palautteen oppimisportfoliosta. Arvosana-asteikko: hyväksytty/hylätty.

Työnjako ja opettajat: Kukin korkeakoulu vastaa opintojaksosta omien opiskelijoidensa osalta.

Ajoitus: 1. – 6. periodi.

Hiilitaloudesta biotalouteen – biotalouden keskeiset käsitteet ja lainsäädäntö (2 op)

Osaamistavoitteet: Opiskelija tietää/osaa tunnistaa biotalouskäsitteen ja sen osa-alueet, biotalouden raaka-aineet ja perusprosessit, biotalouden globaalin merkityksen maapallolle, biotalousstrategiat EU:ssa ja Suomessa, biotalouden taloudellisen merkityksen Suomessa tällä hetkellä sekä mahdollisuudet tulevaisuudessa. Opiskelija tuntee myös keskeisen biotalouteen vaikuttavan lainsäädännön.

Sisällöt: 1.Biotalouden keskeiset määritelmät ja prosessit (noin 30 h työpanos): Vihreä, sininen, keltainen ja punainen biotalous, Biotalous uutena toimintatapana ja mahdollisuutena eri toimialoilla, metsäbiotalous, agrobiotalous, energian tuotanto, ympäristöteknologia ja kiertotalous, bioraaka-aineet ja materiaalit, luontopalvelut ja matkailu; 2.Keskeiset biotalouden strategiat ja politiikat (noin 10 h työpanos), Suomen biotalousstrategian päämäärät ja keskeiset toimenpiteet, Maapallo 2030, Pariisin kestävän kehityksen sopimus, EU 2020 strategia; 3. Tulevaisuus ja biotalouden uudet mahdollisuudet.

Suoritustavat: Verkko-oppiminen, oppimistehtävät

Oppimateriaalit: Vihreän kasvun mahdollisuudet, muu opintojaksolla osoitettava materiaali

Arviointi: Hyväksytty/hylätty oppimisportfolion perusteella, opettajan arviointi ja palaute

Työnjako ja opettajat: Karelia-ammattikorkeakoulu, Anne Poutiainen

Ajoitus: 1. periodi

Biotalouden ennakointi ja innovaatiot (3 op)  

Osaamistavoitteet: Opiskelijat osaavat soveltaa tulevaisuusajattelua omassa työssään. He kykenevät analysoimaan biotalouden toimintaympäristöä hyödyntäen keskeisimpiä ennakointimenetelmiä. He osaavat arvioida biotaloudessa keskeisien innovaatioiden ja innovaatioitujen tarvetta ja tulevaisuuden menestymismahdollisuuksia. Tätä varten he ymmärtävät ennakoinnin käsitteenä ja tunnistavat eri innovaatiotyypit.   

Sisällöt: Tulevaisuudentutkimus, ennakointimenetelmät, tuoreimmat biotalouden ennakointiraportit, toimintaympäristöanalyysi, innovaatiotyypit, innovaatioiden omaksuminen, ennakointi- ja innovaatiojohtaminen yrityksissä.

Suoritustavat: Verkkoluennot (MOOC) (3 h), Verkko-opetus (15 h).  Biotalousinnovaatioiden ennakointiharjoituksen raportti (ryhmä- tai parityö), reflektioessee (yksilötyö), dokumentoitu osallistuminen kurssin verkko-opetukseen (vähintään neljään viidestä osiosta).  

Oppimateriaalit: Luennoilla esitetty materiaali, biotalouden ennakointiraportteja.

Arviointi: Hyväksytty/Hylätty oppimisportfolioon sisältyvien osallistumis- ja työraporttien perusteella.

Työnjako ja opettajat: Itä-Suomen yliopisto metsätieteiden osasto, vastuuopettaja: Teppo Hujala.  

Ajoitus: 1. - 2. periodi

Muuta: osa kurssista opetetaan englanniksi.

Biotalous verkostotaloutena (3 op)

Osaamistavoitteet: Opiskelija kykenee tunnistamaan ja jäsentämään verkostotalouden erilaisia ilmentymiä biotalouden alalla. Opiskelija kykenee hahmottamaan mitä tyypillisesti vaaditaan verkostotalouden kehittymiselle ja miten se muuttaa perinteisten yritysten toimintaympäristöä. Opiskelija ymmärtää verkostotalouden hyödyt ja mahdolliset uhat.

Sisällöt: Biotalouden toimintaympäristön ja sen muutosten jäsentäminen osana verkostotaloutta; Verkostotalouden mahdollisuudet biotalouden alalla; Digitalisaation ja paikkatiedon hyödyntäminen verkostotaloudessa.

Suoritustavat: Verkkoluennot, verkko-opetus ja kontaktiopetus, jonka aikana käytännön case-kuvauksia (talousmetsien hyödyntäminen verkostotalouden keinoin, biojätteen kerääminen/käsittely sekä biokaasun ja -lannoitteen hyödyntäminen). Omatoiminen opiskelu. 3-4 hengen ryhmissä toteutettava case-analyysi, jossa sovelletaan opittuja taitoja verkostotaloudesta.

Oppimateriaalit: Kontaktijaksoilla osoitettava kirjallisuus, ohjelmistot ja verkkomateriaali liittyen valittuun kehittämisen lähestymistapaan.

Arviointi: Case-analyysistä laadittu oppimisportfolioon liitettävä raportti: itsearviointi (25%), vertaisarviointi (25%), yritysten edustajien arviointi (25%) ja opettajien suorittama arviointi (25%). Arvosana-asteikko hyväksytty/hylätty.

Työnjako ja opettajat: Savonia-ammattikorkeakoulu, vastuuopettaja Ari Jääskeläinen. Opetukseen ja ohjaukseen osallistuvat myös ympäristötekniikan, energiatekniikan ja luonnonvara-alan asiantuntijat.

Ajoitus: 3.-4. periodi

Biotalouden prosessit (10 op)

Muutoksen asiantuntijuus ja johtaminen metsäbiotaloudessa (10 op)

Osaamistavoitteet: Opiskelija kykenee muutoksen asiantuntijana johtamaan organisaationsa ja tiiminsä muutosta kohti biotaloutta. Tätä varten hän tunnistaa organisaationsa ja/tai kehitysprojektinsa toimintaympäristön yhteiskunnalliset ja teknologiset muutoshaasteet ja osaa soveltaa yhtä tilanteeseen sopivaa organisaation kehittämisen ja/tai kehitysprojektin lähestymistapaa ja sen mukaisia kehittämisen työmenetelmiä. Opiskelijalla on valmiudet toimia kansainvälistyvässä bio- ja kiertotalousyhteisössä.  

Sisällöt: Bio- ja kiertotalouden toimintaympäristön ja sen muutoksen jäsentäminen; luonnonvarojen käytön uudelleen määrittyvä kestävyys: osallistava johtaminen (co-management); yhteiskuntavastuu (Corporate Social Responsibility); digitalisaatio ja alustatalous biotaloudessa. Biotalouden toimintaympäristön analysoinnin ja kehittämisen vaihtoehtoiset lähestymistavat ja teknologiat: esimerkiksi monitasomalli (multi-level perspective MLP), arvoverkkoanalyysi, CANVAS – business modelling, palvelumuotoilu.

Suoritustavat: Verkkoluennot, verkko-opetus ja kontaktiopetus, jonka aikana käytännön case-kuvauksia. Omatoiminen opiskelu. Pääosin 3-4 hengen ryhmissä toteutettava case-analyysi, jossa sovelletaan yhtä kehittämisen lähestymistapaa ja siihen soveltuvia osallistavia analyysimenetelmiä ja teknologioita. Case-analyysi liittyy esimerkiksi biotalouden digitalisaatioon, metsänomistajakunnan muutokseen ja palvelumuotoiluun tai kansainväliseen kehitysprojektiin. Jälkimmäiseen kuluu myös tutustuminen case-alueeseen (esim. Argentiina, Uruguay, Indonesia) desk-top -työnä ja/tai tutustumalla paikan päällä.

Oppimateriaalit: kontaktijaksoilla osoitettava kirjallisuus, ohjelmistot ja verkkomateriaali liittyen valittuun kehittämisen lähestymistapaan.  

Arviointi: Case-työskentely ja raportti: itsearviointi (25%), vertaisarviointi (25%), yritysten edustajien arviointi (25%) ja opettajien suorittama arviointi (25%). Arvosana-asteikko hyväksytty/hylätty.  

Työnjako ja opettajat: UEF:n Metsätieteiden osasto vastaa opintojaksosta. Vastuuopettaja on Jukka Tikkanen. Opetukseen ja ohjaukseen osallistuvat vastuuopettaja ja muut biotalouden ja metsätieteiden asiantuntijat. Lisäksi case-analyyseihin osallistuu käytännön kehittämishankkeiden johtajia Suomesta ja hankkeiden kohdemaista.

Ajoitus: 3. ja 4. periodi.

Muuta: Osa opetuksesta englannin kielellä.

Biotalouden sivuvirrat (10 op)

Osaamistavoitteet: Opintojakson tavoitteena on antaa opiskelijalle kokonaiskuva biotalouden (teollisuuden, yhdyskuntien ja maatalouden) sivuvirroista ja niiden hyödyntämisestä energiana tai materiaalikierrossa.  Opiskelija hahmottaa toimintaympäristön muutostrendit ja kykenee löytämään oman yrityksen mahdollisuudet alueellisen sivuvirtoja hyödyntävän biotalousverkoston osana.

Sisällöt: Biotalouden sivuvirrat, niiden hyödyntäminen ja hyödyntämisen taloudelliset sekä ympäristövaikutukset; Alueelliset sivuvirtakartat, teolliset symbioosit; Ympäristömyönteinen tuotesuunnittelu ja tuotteen elinkaari; Teollisuuden ja maatalouden sivuvirrat ja niiden hyödyntäminen materiaaliksi tai energiaksi; Orgaanisten jätevirtojen ja biomassojen jalostaminen biomateriaalien raaka-aineiksi ja energiajalosteiksi (ostopalvelu, ABOWE-hankkeen pohjalta); Kaivosten, teollisuuden ja yhdyskuntien vesikiertojen sisältämien ravinteiden ja metallien talteenotto ja hyödyntäminen; Puhtaan veden tuotanto, vesiturvallisuuden riskienhallinta; Energian tuotannosta syntyvän tuhkan hyödyntämismahdollisuudet; Pyrolyysiprosessin tuotteiden ja sivuvirtojen hyödyntäminen energiana ja myös tuotteina (esim. ympäristöystävällisinä rikkakasvien torjunta-aineena); Sivuvirtojen hyödyntämisen ympäristövaikutukset

Suoritustavat: Verkkoluennot, verkko-opetus ja kontaktiopetus, case-esimerkit, ryhmätyöt, omatoiminen opiskelu. Oleellinen osa opiskelua on oman kehitysprojektin ohjattu toteutus. Kehitysprojektissa opiskelija selvittää yrityksen kannalta syntyviä sivuvirtoja ja niiden hyödyntämismahdollisuuksia.
Oppimateriaalit: Kontaktijaksoilla osoitettava kirjallisuus, ohjelmistot ja verkkomateriaali liittyen valittuun kehittämisen lähestymistapaan.

Arviointi: Kehitysprojektista laadittu raportti: itsearviointi (25%), vertaisarviointi (25%), yritysedustajien arviointi (25%) ja opettajien suorittama arviointi (25%). Arvosana-asteikko hyväksytty/hylätty.

Työnjako ja opettajat: Savonia-AMK vastaa opintojaksosta. Vastuuopettajana toimii Tanja Pentinsaari.  Opetukseen ja ohjaukseen osallistuvat ympäristötekniikan, energiatekniikan ja  luonnonvara-alan asiantuntijat.

Ajoitus: 3. ja 4. periodi

Biojalostus (10 op) 

Osaamistavoitteet: Opiskelija tuntee biojalostusprosessien tuotteiden prosessointi- ja analysointitekniikat pääpiirteiltään. Opiskelijalla osaa soveltaa osaamistaan biojalosteiden tutkimus- ja tuotekehitystä suunniteltaessa ja toteutettaessa.

Sisällöt: Erotus- ja puhdistustekniikat (erityisesti termiset- ja uuttotekniikat, suodatus, HPCCC, tislaus, kiteytys,…); Sovelluslähtöinen kemiallinen ja mikrobiologinen analytiikka; Sovellukset ja niiden kehitys (esim. hienokemikaalit, terveys- ja lääkevalmisteet, ravintoaineet, elintarvikkeet, aromit ja hajusteet, funktionaaliset tuotteet, (bio)materiaalitekniikka);

Suoritustavat: Verkkoluennot, verkko-opetus, omatoiminen opiskelu ja kontaktiopetus, jonka aikana perehdytään käytännön (omaan tai pienryhmän yhteiseen) case-analyysiin. Pienryhmissä tai yksin toteutettava case-analyysi, johon sisältyy kirjallisuuteen perehtyminen ja kokeellinen osio, jossa sovelletaan vähintään yhtä erotus-, puhdistus- tai analyysitekniikkaa.  Case-analyysi liittyy tyypillisesti yrityksen omaan T&K-kohteeseen tai sovellukseen.

Oppimateriaalit: Luentomateriaali ja luennolla jaettava kirjallisuus, ohjelmistot ja verkkomateriaali liittyen valittuun lähestymistapaan.

Arviointi: Case-työskentely ja raportti: yrityksen/opiskelijan oman tahon edustajien sanallinen arviointi ja opettajien suorittama sanallinen arviointi. Arvioinnissa huomioidaan myös opiskelijan kirjallinen itsearviointi. Arvosana-asteikko hyväksytty/hylätty.

Työnjako ja opettajat: UEF Sovelletun fysiikan laitos vastaa opintojaksosta. Toteutukseen osallistuvat myös SIB Labs, Kansanterveystieteen ja kliinisen ravitsemustieteen yksikkö ja Farmasian laitos. Vastuuopettajana toimii prof. Reijo Lappalainen. Opetukseen osallistuu myös useiden laitoksen henkilöstöä, mm. FT Laura Tomppo, dos. Arto Koistinen, FT Jenni Korhonen ja prof. Seppo Auriola.

Ajoitus: 3. ja 4. periodi.

Energiabiotalous (10 op)

Osaamistavoitteet: Opiskelija tuntee uusiutuvan energian tuotantoon liittyvän lainsäädännön ja keskeiset taloudelliset ohjauskeinot ja pystyy hyödyntämään niitä energiahuollon uudistamisessa. Opiskelija ymmärtää hajautetun energiantuotannon mahdollisuudet. Opiskelija tuntee energiaratkaisujen teknologiavaihtoehdot ja mitoituksen periaatteet sekä osaa hyödyntää teknis-taloudellista tietoa päätöksenteon tukena. Opiskelija ymmärtää ja osaa soveltaa energiatuotannon liiketoimintamalleja.

Sisällöt: Yhteiskunnallinen päätöksenteko energiabiotaloudessa ja energiantuotannon taloudelliset ohjauskeinot. Hajautetun energiantuotannon mahdollisuudet. Energiaratkaisujen suunnittelu ja mitoitus.   Uudistuva energialiiketoiminta ja –yrittäjyys.

Suoritustavat: Verkko-opiskelu, lähiopiskelu, oppimistehtävät, case-analyysit, projektioppiminen

Oppimateriaalit: Opintojakson yhteydessä osoitettava materiaali.

Arviointi: Oppimistehtävien arvioinnissa käytetään opettajien antamaa arviointia ja itsearviointia sekä vertaispalautetta ja yritysten edustajien antamaa palautetta.  Arvosana-asteikko hyväksytty/hylätty. 

Työnjako ja opettajat: Asko Puhakka, Lasse Okkonen, Seppo Kainulainen, Juha Kilpeläinen. Opetukseen osallistuu myös teema-alueen projektitutkijoita.

Ajoitus: 3. ja 4. periodi

Osaamista täydentävät opinnot (10 op)

Osaamista täydentävistä opinnoista sovitaan opintojen alussa laadittavassa henkilökohtaisessa opetussuunnitelmassa. Osaamista täydentävät opinnot voivat olla Itä-Suomen Biotalouden erikoistumiskoulutuksen Biotalouden prosessit –opintojaksoja tai muita soveltuvia opintoja konsortion korkeakouluista.