Tietojenkäsittely- ja informaatiotieteet Työryhmän osallistujat Erkki Oja, Aalto-yliopisto (puheenjohtaja) Ralph-Johan Back, Åbo Akademi Petteri Kaski, Aalto-yliopisto Samuel Kaski, Aalto-yliopisto/Helsingin yliopisto Ville Kyrki, Lappeenrannan teknillinen yliopisto Harri Oinas-Kukkonen, Oulun yliopisto Roope Raisamo, Tampereen yliopisto Kari Smolander, Lappeenrannan teknillinen yliopisto Antero Taivalsaari, Nokia Research Center Sasu Tarkoma, Helsingin yliopisto Esko Ukkonen, Helsingin yliopisto Petri Vuorimaa, Aalto-Yliopisto Greger Lindén, Aalto-yliopisto (asiantuntijasihteeri) Tutkimus-, kehitys-, ja innovaatiotoiminnan (TKI) toimintaympäristö Suomella menee taloudellisesti suhteellisen hyvin. Maailmantalous on kuitenkin heikentynyt ja Suomessakin valtio sekä yritykset tukevat tutkimusta yhä vähemmän. Vaarana on perustutkimuksen roolin kapeneminen. Samalla tietojenkäsittely- ja informaatiotieteiden alan rakennemuutos on kuitenkin tuonut Suomeen uusia alan yrityksiä, erityisesti pk-yrityksiä. Koska suomalainen riskirahoitus ei kuitenkaan ole verrattavissa esim. USA:n yksityisten sijoittajien vastaavaan rahoitukseen, kehityksen tukemiseen pitäisi löytyä lisäkeinoja. Suomalainen innovaatiojärjestelmä on myös aikaisemmin toiminut hyvin isojen yritysten kanssa, nyt pitäisi muuttua ja oppia toimimaan myös pk-yritysten kanssa. Kilpailu TKI-toimintaympäristön alueella on kasvanut koko maailmassa, minkä seurauksena sekä tutkimus että tuotekehitys siirtyvät nopeasti Aasiaan ja BRIC-maihin. Erityisesti tieteen alueella on kilpailu nyt kovempaa, koska kilpailijoita on huomattavasti aikaisempaa enemmän. Maailmassa on paljon lahjakkaita ihmisiä, joita yritetään houkutella myös Suomeen. Tämä on kuitenkin haastava tehtävä, iso kulttuurimuutos, mutta jos onnistumme siinä, sen merkitys Suomen tutkimukselle tulee olemaan huomattava. Erityisenä haasteena tietojenkäsittelytieteissä on alan houkuttelevuuden väheneminen, ainakin kansallisella tasolla, johtuen käynnissä olevan rakennemuutoksen aiheuttamista negatiivisista mielleyhtymistä, vaikka näillä mielleyhtymillä ei erityisesti näytä olevan pohjaa alan työllisyyden ollessa varsin hyvä. EU-rahoitus ja uudet strategisen huippuosaamisen keskittymät (SHOKit) ovat olleet jossain mielessä pettymys. EU-rahoitus on lähinnä luotu kehittämään yhteistyötä yli rajojen. Rahoituksen hankkiminen on byrokraattista ja loppujen lopuksi projekteihin voi sisältyä vähän tutkimusta. Tässä on tosin suuria eroja eri alojen välillä. Trendinä ovat nyt suuret top-down-tyyppiset ohjelmat kuten Flagshipit; jos Suomen tutkijat eivät ole alusta asti mukana vaikuttamassa aiheiden valintaan, on vaarana että putoamme kokonaan pois. Uusi ERC-rahoitus osittain paikkaa tätä puutetta, ja se voisi laajentua vieläkin kattavammaksi rahoitusinstrumentiksi. EIT ICT Labs tuo uusia mahdollisuuksia mukaan, vaikkakin kyse on enemmän katalyyttirahoituksesta mm. yhteisiin 1
maisteri- ja tohtoriohjelmiin ja muuhun verkostoitumiseen. SHOKeissa sen sijaan rahoitus ei ole pitkäjänteistä, projektit ovat liian yritysvetoisia ja liian soveltavia, ja SHOKeista saadusta lisäarvosta ei ole varmuutta. Perustutkimus unohdetaan, kun keskitytään soveltavaan tai tilaustutkimukseen. Toisaalta SHOKien kautta on syntynyt paljon yhteistyötä yliopistojen ja yritysten välille. SHOKit saattavat olla entisiä Tekes-hankkeita parempi instrumentti teollisuusvetoiseen tutkimukseen. Niille ei saa kuitenkaan antaa liian suurta roolia ja resursseja, koska silloin ne näivettävät perustutkimuksen samaan tapaan kuin perinteinen Tekes-rahoitus on jo vaikuttanut epäedullisesti Suomen teknillisten yliopistojen tasoon. Yliopistojen meneillään oleva profilointi vaikuttaa vahvasti alan tutkimukseen. Tavoitteena on pyrkiä välttämään päällekkäisyyttä ja samojen asioiden tutkimista ja opettamista eri yliopistoissa. Liiallinen profilointi johtaa kuitenkin ongelmiin; jotta korkeatasoista perusopetusta voisi tarjota, tarvitaan myös tutkimusta ja päällekkäisyyksien esiintymistä ei voida välttää. Jotta kriittistä massaa syntyisi ja jotta liikkuvuutta eri yliopistojen välillä voisi olla myös Suomessa, pitää tiettyä päällekkäisyyttä sallia. Ylhäältä määrätty top-down profilointi nähdään erityisen vaarallisena, koska se saattaa haitata merkittävästi uusien nousevien alojen syntyä ja kehitystä. Opetusta sen sijaan saattaa olla helpompi profiloida; tosin kokonaisuutta pitää seurata niin, että kaikilta tarvittavilta alueilta löytyy professori ja tutkimusta. Yliopistojen hallinnon rakenteen muutos on ollut iso prosessi, joka on vaikuttanut myös tutkimukseen, sekä hyvään että huonoon suuntaan. Joillakin alueilla hallinto on vieläkin byrokraattista ja joustamatonta. Tohtorikoulutuksen muutokset isoine tohtorikouluineen ja tohtoriohjelmineen vaikuttavat menevän oikeaan suuntaan. Huolenaiheena tässä on kuitenkin, miten käy alan kannalta keskeisille verkostotohtoriohjelmille. Yliopistojen innovaatiojärjestelmät toimivat tehottomasti ja ne pitäisi uusia. Prosessi ei houkuttele tutkijoita kaupallistamaan tuotteitaan ja yliopistot taas eivät osaa käyttää ja kehittää pakkolunastettuja keksintöjään. Startup-yritysten tukeminen olisi tärkeintä. Tieteenalan kehitys Vaarana on, että suomalainen tietojenkäsittely- ja informaatiotieteiden tutkimus ei ole enää maailman kärkeä. Bibliometriikka-analyysin mukaan Suomessa ollaan edelleen esim. Ruotsin rinnalla, mutta hävitään Sveitsille, joka on aikaisemmin ollut rinnastettavissa Suomeen. Alan huippuyksiköitä ja akatemiaprofessoreita on nyt vähemmän, sukupolvenvaihdos on ilmeisesti meneillään. Myös avoimia akateemisia positioita on nyt tarjolla enemmän. Eräs syistä tutkimuksen tason laskemiseen lienee sisäisen rahoituksen riittämättömyys ja ulkoisen rahoituksen lyhytjänteisyys ja pirstaleisuus. Perustutkimusta ei suosita. Senioritutkijat joutuvat keskittymään hakemusten kirjoittamiseen ja soveltavaan tutkimukseen, jolloin itse tutkimukseen ei jää riittävästi aikaa ja liian iso osa tutkimuksesta jää perus- ja jatko-opiskelijoiden vastuulle. Tieteenalalla on paineita muodostaa isoja tutkimusryhmiä, joiden hallinta vie liikaa resursseja senioritutkijoilta. Joihinkin Suomen yliopistoihin nyt luotu professoreiden urajärjestelmä (tenure track) saattaa ratkaista osan näistä ongelmista. Tenure track -professoreille varataan lähtökohtaisesti enemmän resursseja ja aikaa tutkimuksen tekoon. Käsitteenä tenure track on myös tunnettu maailmalla ja luo sekä näkyvyyttä suomalaiselle tutkimukselle että kiinnostusta hakea Suomesta professuureja; äskettäisissä tenure track -hauissa Aalto-yliopistossa kolmea tietojenkäsittelytieteen tenure track - paikkaa haki 161 hakijaa, joista 75 % ulkomaalaisia, ja Helsingin yliopiston yhtä 2
tietojenkäsittelytieteen paikkaa haki 77 hakijaa, joista 78 % ulkomaalaisia. Voisi olla jopa suositeltavaa, että tenure track -urajärjestelmä laajenisi kaikkiin suomalaisiin yliopistoihin. Myös perusteilla olevat professoreiden sapattivuosijärjestelmät ovat erittäin tervetulleita. Lähtökohtaisesti alalla on hyvät kansainväliset yhteydet, mutta siitä huolimatta kansainvälisyysaste ei ole parantunut 10 vuoteen. Erityisesti post doc -tutkijoiden ja senioritutkijoiden rekrytointia Suomeen on pidetty vaikeana. Tätä ei ole helpottanut Suomen ulkomaalaispolitiikka ja kankea byrokratiaa, erityisesti oleskelulupahakemusten ja jatkohakemusten pitkät käsittelyajat, ei myöskään vaikeana pidetty kieli. Käytännössä Suomen kielen osaamattomuus ei ole kuitenkaan ollut ongelma. Erilaiset kansainväliset maisteriohjelmat tekevät jo nyt Suomea tunnetuksi ulkomaalaiselle opiskelijalle jo varhaisessa vaiheessa, jolloin muuttaminen Suomeen myöhemmin uralla voi olla helpompaa. Mahdollisesti alalle voisi perustaa jopa kansainvälisiä bachelor-ohjelmia. Suurempi ongelma on löytää ja rekrytoida parhaat ja sopivimmat henkilöt. Urajärjestelmien yhdenmukaisuus (ks. yllä tenure track) voisi olla tapa yksinkertaistaa rekrytointia. Muista tieteenaloista poiketen tietojenkäsittely- ja informaatiotieteet julkaisevat paljon konferensseissa. Tekeillä oleva kansallinen julkaisujen rankkaus kuitenkin näyttää sijoittavan tärkeimpiin julkaisufoorumeihin (3. tasolle) ainoastaan lehtiä, vaikkakin joitakin tärkeimpiä konferensseja on sijoitettu korkealle (2. tasolle). On tärkeää että kaikki alan tutkijat ymmärtävät entistä paremmin julkaisufoorumin merkityksen huonoilla foorumeilla ei kannata julkaista ollenkaan. Lehtiartikkelin julkaiseminen on kuitenkin edelleen aika hidasta niin nopeasti muuttuvalla alalla kuin tietojenkäsittely- ja informaatiotieteissä. On kuitenkin todennäköistä, että julkaisukäytäntö muuttuu tulevaisuudessa radikaalisti. Yhä tärkeämpänä foorumina pidetään digitaalisia Open access -arkistoja, joissa ei välttämättä ole edes kustantajaa ja joissa aikajänne julkaisun jättämisestä verkkojulkaisuun on lyhyt. Myös lehdet ovat ottaneet tavakseen julkaista verkossa raakaversioita artikkeleista etukäteen ennen paperiversion ilmestymistä, nopeuttaen näin julkaisemista. Todennäköisesti lehdet tulevatkin olemaan yhä tärkeämpi julkaisufoorumi alalla. Myös www tulee mullistamaan alaa entisestään mm. ohjelmistokehityksessä, mutta myös muilla alueilla. Uusien alojen tunnistaminen voi olla vaikeata. Riskinottoon pitäisi kannustaa entistäkin enemmän ja uusille kyvyille antaa tarvittavat resurssit. Toivottavaa olisi, että hakemuksia käsiteltäisiin nopealla syklillä ja että samalla hakemuksella voisi hakea tukea usealta rahoittajalta. ERC-hakuihin pitää kannustaa. Myös poikkitieteelliset hakemukset pitäisi ottaa paremmin huomioon. Uusia mahdollisia avauksia autonomiset systeemit, ml. sosiaalinen robotiikka ohjelmistokehityksen uudet mahdollisuudet www-teknologioiden kautta verkkokoulutus ja halvat laitteet systeemibiologia, synteettinen biologia suurten datojen ja suurten systeemien analytiikka rinnakkaisuus, rinnakkaisuusparadigmat, algoritmiikka, eksponentiaali- ja polynomiaikainen laskenta monitieteiset (laskennalliset) tieteet, mm. biotieteet, digitaaliset humanistiset tieteet, laskennallinen talous, dataintensiivinen laskenta fysiikassa 3
suostuttelevat ja vakuuttavat tietojärjestelmät (sosiaalinen www) www:n rakenne ja toiminta, energiatehokkuus suuret ei kokonaisuudessaan hallittavat järjestelmät (kuten www) mobiilikäyttöliittymät, lukuisien henkilökohtaisten mobiili- ja muiden laitteiden synkronointi tietoturva, yksityisyys, identiteetti Tutkijanura ja tohtorikoulutus Tuoreen tutkimuksen mukaan (Tohtoritarve 2020-luvulla) tietojenkäsittely- ja informaatiotieteiden tohtoreita koulutetaan jopa liikaa, kun taas tietoliikenteen ja tietotekniikan tohtoreita on liian vähän. Tutkimus ei kuitenkaan ottanut huomioon tki-tohtoreiden sijoittumista monelle muulle alalle eikä tki-tohtorien tarvetta ulkomailla. Tietojenkäsittely- ja informaatiotieteiden tohtorit sijoittuvat mm. muiden tieteenalojen laskennallisiin tehtäviin. Kysyntä teollisuudessa on myös ollut runsasta eikä kaikilla alan alueilla ole läheskään pystytty täyttämään akateemista tarvetta. Kyse voi siis olla enemmän siitä, että pitäisi kouluttaa oikeanlaisia tohtoreita. Työttömiä tietojenkäsittely- ja informaatiotieteiden tohtoreita on erittäin vähän. Alan tohtorikoulutus Suomessa on hyvätasoista. Moni valmistunut tohtori on sijoittunut alan suuyrityksiin mm. Googleen, Yahoo!:hon ja Microsoftiin. Teollisuuteen taas on ollut helppo sijoittua mm. yhteisissä Tekes-projekteissa luotujen hyvien yhteistyösuhteiden perusteella. Joissakin tapauksissa, varsinkin jatko-opiskelijoiden kohdalla, on nähtävissä pelkoa valmistua, koska jatkourasta ei ole tietoa. Myös vaatimukset tutkinnon monipuolisuudesta viivästyttävät valmistumista. Olisi tärkeää, että tohtorikoulutuksen aikana panostetaan riittävästi myös urasuunnitteluun, jolloin jatko-opiskelijalle selviää jo varhaisessa vaiheessa, minne hän voisi parhaiten asettua. Tenure track -järjestelmästä voi tässäkin olla apua: nopea päätös tenure track - haussa selkeyttää omat mahdollisuudet akateemisessa maailmassa, ja näin hakijalla on vielä nk. kenttäkelpoisuus muualle. Tohtorikoulutuksen rahoituksen muuttuessa on vaarana, että nykyinen osittain erittäin hyvä tilanne heikentyy. Vaaravyöhykkeessä ovat mm. hyvin menestyneet verkostotohtoriohjelmat. Myös Bolognan suositus kolmen vuoden tohtoriopinnoista täytyy ottaa huomioon. Onko suomalainen tohtorintutkinto liian raskas, kun sen suorittamiseen kuluu usein paljon enemmän aikaa kuin muualla? Liikkuvuus ja verkostot Liikkuvuus Suomeen paranee mm. uusien kansainvälisten maisteriohjelmien kautta. Myös hyviä ulkomaalaisia jatko-opiskelijoita saadaan jo nyt Suomeen niiden kautta. Lyhyehköihin (1-2 v.) post doc -tehtäviin liittyen yllä mainittu pitkä oleskelulupaprosessi vaikeuttaa merkittävästi rekrytointia EU:n ulkopuolelta. Suomalaisten liikkuvuus voisi olla korkeampi. Erityisesti pitäisi kannustaa valmistuneita tohtoreita post doc -kauteen ulkomailla. Siihen on olemassa myös hyvät rahoitusmahdollisuudet, mutta väittelijöiden kansainvälisellä mittapuulla keskimäärin korkeasta iästä johtuvat perhesyyt voivat 4
olla esteenä. Moneen akateemiseen tehtävään Suomessa on jo nyt vaatimuksena ulkomailla tai muussa tehtävässä vietetty tutkimuskausi. Yksi tapa kannustaa liikkuvuuteen voisi olla liittää ulkomaankausi jatko-opiskelijan/post docin urasuunnitelmaan. Bolognan mallia vähän muuntaen opiskelun malliaikataulu olisi 3+2+3+1 vuotta kuvaten kandidaatti-, maisteri- ja tohtori-tutkintoon menevää aikaa sekä vuoden oleskelua ulkomailla. Liikkuvuus sektoreiden välillä on toiminut hyvin, mutta vaikeutunut nyttemmin Akatemian uusista rahoitusinstrumenteista johtuen. Myös kallis kokonaisuuskustannusmalli on vakava este liikkuvuudelle. Tietojenkäsittely- ja informaatiotieteiden alan tieteenalojen väliset verkostot sekä verkostot teollisuuteen ovat poikkeuksellisen hyvät. Kansainvälinen verkostoituminen on korkeatasoista, mutta erityisesti senioritutkijoiden liikkuvuudessa on parannettavaa, jos sitä verrataan läheisiin tieteenaloihin kuten matematiikkaan ja fysiikkaan. Alan senioritutkijat ovat usein hyvin sidottuja Suomeen mm. lyhytjänteisten soveltavien projektiensa takia. Tutkimuksen infrastruktuurit Alan tutkimuksen infrastruktuurien tilanne on kohtalaisen hyvä. On kuitenkin ilmennyt kaksi ongelmaa: keskisuurten infrastruktuurien rahoitus ja ylläpito, sekä infrastruktuurikäsitteen laajentaminen koskemaan myös aputyövoimaa. Keskisuuret hankinnat ovat usein väliinputoajia; liian pieniä kansallisiin infrastruktuurihakuihin, mutta liian suuria tutkimusryhmän normaaleista toimintamenoista rahoitettaviksi. Tietojenkäsittelytieteen eräiden osa-alueiden, kuten käyttöliittymätutkimuksen ja autonomisten järjestelmien tutkimuksen, ei usein ymmärretä olevan olennaisesti riippuvaisia tutkimuslaitteistosta, joka vanhenee melko nopeasti tekniikan kehittyessä ja jonka ylläpito siten vaatii rahoitusta. Viimeisin teknologia myös lisää suomalaisten toimijoiden kiinnostavuutta yhteistyökumppanina, koska parhailla välineillä on mahdollista tuottaa tarkempaa tietoa tutkittavista ilmiöistä ja kehittää uudenlaisia ratkaisuja tutkittaviin kysymyksiin. Toinen infrastruktuuritarve olisi pystyttää ohjelmointilaboratorioita tukemaan tutkimuksen ohjelmistokehitystä. Laboratorio muodostaisi yhteisen poolin tietyn laitoksen tutkimusryhmille; vertailuna vastaavat laboratoriot ja laboratoriohenkilökunta muilla tieteenaloilla, esim. biotieteissä. Tällä hetkellä tietojenkäsittely- ja informaatiotieteiden tutkimuksen ohjelmistototeutukset nojaavat liian paljon opiskelijaprojekteihin ja graduntekijöihin. Tutkimusryhmät hyötyisivät merkittävästi ammattimaisesta ohjelmistokehityksestä, jossa käytetään systemaattista metodologiaa. Tutkimuksen kansainvälinen näkyvyys kasvaa, kun ryhmä voi tarjota robustia softaa käytettäväksi Open Source -lisenssillä. Tämä lisää myös kansainvälistä yhteistyötä. Tämän pitäisi ottaa huomioon tulevissa kansallisissa infrastruktuurihauissa niin, että rahoituksella voisi myös palkata henkilötyövoimaa. Sekä laitteiden uusimisessa että laboratorioiden perustamisessa yliopistot voisivat tehdä yhteistyötä. 5