Haastattelussa vuoden 2023 Avoimen tieteen ja tutkimuksen -palkintojen saajat: Helsingin yliopiston Tuomas Aivelo sekä Jyväskylän yliopiston, Ylen ja CSC:n yhteinen Muuttolintujen kevät -hanke.
Avoimen tieteen ja tutkimuksen palkinnot 2023 jaettiin Avoimen tieteen ja tutkimuksen talvipäivillä Kuopiossa marraskuussa. Sekä Kansallisen avoimen tieteen palkinnon, että Avoimuuden edistäjä -palkinnon perusteena oli tänä vuonna kansalaistiede. Kansalaistiede on tieteellistä tutkimusta, jossa kansalaiset osallistuvat aktiivisesti esimerkiksi aineistojen keräämiseen, luokitteluun ja analysointiin.
Kansallinen avoimen tieteen palkinto myönnettiin Helsingin yliopiston kaupunkirottatutkimushanketta johtavalle Tuomas Aivelolle. Hanke on monitieteinen ja tutkimuksen tekemiseen on osallistunut Helsingin alueen yläkoululaisia ja lukiolaisia. Lisäksi Aivelo on mukana Oulun yliopiston ja Suomen Akatemian rahoittamassa (2020–2024) tutkimushankkeessa CitiRats. Palkinto on otettu ilolla vastaan.
“Yliopistomaailma on aika raadollinen, ja kovin usein ei kuule kiitosta tehdystä työstä. Tuntuu hyvältä, että muutkin ovat sitä mieltä, että hankkeemme on hieno ja se sanotaan ääneen”, Aivelo kommentoi.
Osana kaupunkirottaprojektia Aivelo on vieraillut Helsingin alueen yläkouluissa ja lukioissa, joiden oppilaat ovat vierailun jälkeen saaneet mahdollisuuden kartoittaa rottakantaa esimerkiksi omassa pihapiirissään. Jäljitystä on tehty niin kutsuttujen jälkilevyjen avulla, jotka asetellaan kartoitettavalla alueelle odottamaan sen päältä vilistävien pienten eläinten, kuten rottien, jälkiä.
Idea jälkilevyjen käytöstä juontaa juurensa Brasilian Salvadorin kaupungin slummialueille, jossa tutkijat ovat käyttäneet jälkilevyjä alueiden rottakantojen kartoitukseen.
Tuomas Aivelo kertoi palkintopuheessaan kaupunkirottaprojektissa kiertäneestä vitsistä: jos he tutkivat projektissa koululaisia, jotka tutkivat rottia, niin rotat varmaankin tutkivat sitten projektin tutkijoita. Kuva: TSV
Tutkimus sai alkunsa Luonnonvarakeskuksen johtavan tutkijan Otso Huidun aloitteesta, joka kutsui Aivelon projektiin mukaan lois- ja taudinaiheuttajaosaajana. Projektille ei kuitenkaan aluksi saatu rahoitusta, mutta kun Aivelolle myönnettiin henkilökohtainen rahoitus, hän käynnisti sen siivittämänä kaupunkirottaprojektin vuonna 2018. Aivelo siirtyi hankkeen johtoon, kun Huitu ei voinut enää Luonnonvarakeskuksen strategian uudelleenjärjestelyistä johtuen käyttää työaikaansa kaupunkirottiin.
Kansalaistieteeseen liittyy lupauksia, mutta myös koordinaation tarvetta
Erityisen iloinen Aivelo on siitä, että palkinnon sai kansalaistiedeprojekti. Aivelo kuvailee itseään opettajaluonteeksi – hän on peruskoulutukseltaan biologian ja filosofian aineenopettaja ja suoritti väitöskirjaa kirjoittaessaan kasvatustieteen syventävät opinnot. Aivelo huomauttaa, että kansalaistieteen menetelmien tutkimuksessa on paljon yhtymäkohtia luonnontieteiden tiedekasvatuksen tutkimukseen.
“Monista kansalaistieteen projekteista voitaisiin saada enemmän irti, jos kansalaistieteen kokonaisuutta saataisiin koordinoitua enemmän.”
Lapset ja nuoret valikoituivat tutkimuksen kohderyhmäksi paitsi Aivelon opettajataustan myötä, myös muista syistä. Tutkimuksella haluttiin antaa lapsille ja nuorille mahdollisuus kokea omistajuutta lähiympäristöstään.
“Nuorilla ei ole kauhean paljon mahdollisuuksia vaikuttaa ympäristöönsä tai sitä koskevaan tiedontuotantoon”, Aivelo perustelee.
Yläkoululaiset olivat luonteva kohderyhmä myös sen takia, että he tyypillisesti asuvat koulunsa lähialueilla. Näin aineistonkeruuta voitiin kohdentaa sen perusteella, mitä kouluja projektissa oli mukana.
Aivelo testasi jälkilevyjen toimivuutta Helsingin Kalliossa, ja levyyn ilmestyi yön aikana lukuisia rotan jalanjälkiä. Onnistumisen innoittamana Aivelo kysyi biologian ja maantiedon opettajien yhteisessä Facebook-ryhmässä, olisiko opettajilla kiinnostusta Aivelon vierailuille.
“Sain neljässä tunnissa 21 viestiä innokkailta opettajilta. Tästä on viisi ja puoli vuotta, eikä minun ole viestin jälkeen tarvinnut rekrytoida uusia opettajia”.
Rotta on stigmatisoitu eläin
Projektiin osallistuneiden koulujen oppilaat ovat olleet innoissaan kouluvierailujen tuomasta vaihtelusta. Nuoret ovat myös arvostaneet projektin tarjoamaa autonomiaa, koska he ovat saanee itse päättää, minne jälkilevyt sijoitetaan.
“Täytyy kiittää suomalaista koulujärjestelmää siitä, että on ihan normaalia, että yläkoululaiset saavat lähteä viemään levyjä ympäriinsä. Yhden tutkimusartikkelimme amerikkalainen vertaisarvioitsija kommentoi jokseenkin epäuskoisesti, että tekstistämme sai sen kuvan, että oppilaat ovat poistuneet koulun alueelta ilman opettajan valvontaa. Vertaisarvioitsijan mukaan tämä teki tutkimustuloksista huonosti yleistettäviä, mikä oli kieltämättä aika amerikkalainen näkökulma asiaan”, Aivelo naurahtaa.
Koululaiset eivät kuitenkaan ole tutkimuksen ainoita sensitiivisessä asemassa olevia kohteita.
“Rotta on lähtökohtaisesti hyvin stigmatisoitu eläin. Emme halunneet alkaa huutelemaan ympäriinsä, että tällä ja tällä takapihalla on nyt rottapopulaatioita”, Aivelo selittää.
Tutkimusryhmän datan perusteella näyttää kuitenkin siltä, että rottia on käytännössä kaikkialla Helsingissä. Aivelon mukaan tämä vähentää yksittäisiin asuinalueisiin mahdollisesti kohdistuvaa stigmaa.
Kaupunkirottaprojektin suurinta antia ovat paitsi nuorten keräämä aineisto ja heidän osallistamisensa tieteen tekoon, myös projektin myötä kerätyt havainnot nuorten suhteesta kouluun ja lähiympäristöönsä. Projektin myötä huomattiin, että lähiympäristö jää monille koululaisille etäiseksi.
Kaupunkirottaprojektissa opinnäytetyönsä tehnyt Suvi Huovelin haastatteli vuonna 2019 valmistuneeseen maisterintukielmaansa hankkeeseen osallistuneita nuoria. Haastatteluiden perusteella koululaisilla on hyvin vähän omistajuutta suhteessa lähiympäristöönsä: kun heiltä kysyttiin, johtivatko takapihalta löytyneet rotat ajatusten tai toiminnan muuttumiseen, nuoret vastasivat pääasiassa kielteisesti.
Omistajuuden ja osallisuuden kokemukset omassa lähiympäristössä ovat nuorille tärkeitä
Koululaisten kanssa toteutettujen hankkeiden myötä on Aivelon mukaan todettu, että koulu voi toimintaympäristönä olla myös hankala ja luovuutta rajoittava esimerkiksi osallisuuden kokemusten kannalta. Koulumaailmassa toimitaan tyypillisesti tiettyjen kaavojen ja käyttätymismallien mukaan, minkä vuoksi nuorten voi olla vaikea heittäytyä, kun heille annetaan mahdollisuus kokeilla uusia ja rajoja rikkovia oppimismenetelmiä.
“Omistajuuden ja osallisuuden luominen omassa lähiympäristössä on todella tärkeää. Mutta se on myös hyvin vaikeaa, ja joku muu ympäristö kuin koulu voisi toimia paremmin. Tämä taas herättää kysymään, mistä muualta alaikäiset ja nuoret tavoittaa yhtä tehokkaasti kuin koulusta.”
Lukuvuoden jälkeen Aivelo siirtyy Alankomaihin Leideniin tiedeviestinnän apulaisprofessorin tehtäviin. Lähes kuuden vuoden ja noin sata kertaa toistetun esitelmän jälkeen projekti alkaa lähenemään loppuaan. Kouluvierailut kuitenkin jatkuvat vielä lukuvuoden loppuun.
Aivelo aikoo jatkaa kodin ja sen lähipiirin haluttujen ja ei-haluttujen eläinvieraiden tutkimista. Erityisen kiinnostunut Aivelo on tutkimaan kodin piirissä tapahtuvia eläinvierailuja.
“Koti on siinä mielessä hauska tutkimuskonteksti, että siinä tarvitsee mukaan kotien asukkaat. Näin se antaa tilaa kansalaistieteen osallistaville menetelmille. Ainoa tapa, jolla kotia pääsee tutkimaan, on se, että asukkaat ovat mukana.”
Lintuhavainnot ennättivät sovellukseen ennalta sovittua nopeammin
Otso Ovaskainen sekä Ossi Nokelainen Jyväskylän yliopistosta sekä CSC:n Jemal Tahir saapuivat Kuopioon vastaanottamaan Avoimuuden edistäjä -palkintoa. Kuva: TSV.
Muuttolintujen kevät -hankkeen johtaja Otso Ovaskainen iloitsee hankkeen palkitsemisesta vuoden 2023 Avoimuuden edistäjä -palkinnolla.
”On todella hieno ja iloinen asia tulla noteeratuksi tällä tavalla. Työtähän on tehty vasta reilun vuoden verran, mutta todella intensiivisesti. Palkinto tuo virtaa jatkolle, emme tosiaan aio lopettaa tähän”, Ovaskainen kertoo.
Jyväskylän yliopiston, Ylen ja CSC:n yhteinen Muuttolintujen kevät -sovellus näki päivänvalon keväällä 2023 ja sai nopeasti osakseen suuren suosion. Älypuhelinsovellus on kerännyt jo miljoonia lintuhavaintoja. Sovellus tunnistaa lintuja niiden äänen perusteella. Sovellus hyödyntää analyysissaan tekoälyä, joten eri tasoisten käyttäjien havainnot ovat aineiston kannalta yhtä arvokkaita. Myös tietosuojaan ja käyttäjälähtöisyyteen on kiinnitetty erityistä huomiota.
Projektin aikataulu on ollut päätähuimaava. Kuvaavaa on, että sovellus valmistui lähes vuosi ennen tavoiteaikaa.
”Aluksi tarkoitus oli saada sovellus valmiiksi kevääksi 2024, johon sovelluksen teknisestä kehittämisestä vastannut Jyväskylän yliopiston pääarkkitehti Ari Lehtiö totesi, että miksi ei jo kevääksi 2023, johon oli tuolloin aikaa neljä kuukautta”, Ovaskainen naurahtaa.
Ajatus kansalaistieteen hyödyntämisestä tuli alun perin Yleltä, heidän haastatellessaan Ovaskaista tämän tekemästä globaalista biodiversiteettitutkimuksesta. Ylen päästä kysyttiin, olisiko tämän tyyppisen sovelluksen kehittäminen mahdollista, mutta hanke jouduttiin pistämään jäihin, koska sopivaa teknologiaa ei vielä silloin ollut saatavilla. Myöhemmin Ari Lehtiö kiersi Jyväskylän yliopiston kampuksella esittelemässä uutta tekoälyä hyödyntävää sovelluspohjaa etsien ideoita, joiden avulla sovelluspohjaa voisi hyödyntää. Ovaskainen otti uudelleen yhteyttä Yleen ja kehitystyö alkoi.
Kansalaistieteen ja tekoälyn hyödyntämisen mahdollisuudet ulottuvat muuttolintuja kauemmas
Jyväskylän yliopistolle kansalaistiede ei ollut uusi teema, mutta älypuhelimia hyödyntävä tekoälyteknologia sen sijaan oli. Nyt saman teknologian avulla Jyväskylässä on edistymässä muitakin hankkeita, joissa osallistetaan kansalaisia älypuhelinten avulla tekoälyä hyödyntäen. Kaikki on avoimen tieteen periaatteiden mukaista, Jyväskylän yliopistossa kehitettyä teknologiaa.
”Käynnissä on terveystieteeseen, ihmistieteisiin ja kasvatustieteisiin liittyviä pilotteja. Hiukan muokkaamalla samaa teknologiaa, jolla lintujen tunnistussovellus on tehty, voidaan toteuttaa esimerkiksi kuntoutusohjelmia sairaaloiden kanssa”, Ovaskainen kertoo.
Sovelluksella on vuonna 2023 ollut noin 140 000 käyttäjää, joiden avulla on kerätty kuusi miljoonaa lintuhavaintoa. Suosio ylitti tekijöiden odotukset. Varsinainen julkistaminen tapahtui Ylen Metsäradion haastattelussa. Metsäradio on Yle Radio Suomen ohjelma ja podcast, jossa puhutaan metsänhoidosta, retkeilystä ja luonnosta. Haastattelun ja Ylen uutisten tuoman näkyvyyden myötä sovelluksen latausmäärät kasvoivat nopeasti.
”Ylen kanssa sovellukselle asetettiin 10 000 käyttäjän tavoite. Lopulta tavoite yli kymmenkertaistui, jolloin todettiin, että tämä onnistui! Katsotaan, mihin asti se vielä kantaa”, Ovaskainen muistelee.
Hankkeen tulevaisuus lupaa systemaattisempaa datan keruuta ja ennustavia malleja
Hankkeella on tällä hetkellä kolmivuotinen sopimus Ylen ja CSC:n kanssa. Muuttolintujen kevät on alun perin Ylen kampanja, jonka kautta nimi periytyi myös sovellukselle. Tutkimuksen kannalta Ovaskainen pitää nimeä kuitenkin hiukan hämäävänä, koska hanke on kiinnostunut lintuhavainnoista ympäri vuoden.
Muuttolintujen kevät sai hiljattain kilpaillun ERC:n Proof of Concept -rahoituksen sovelluksen jatkokehitystä varten. Suunnitteillaon esimerkiksi pistelaskentaan liittyvä moduuli, jonka avulla voidaan tutkia lintukantojen vuosittaisia muutoksia vakiopisteissä ja näin saada entistä systemaattisempaa ja luotettavampaa tietoa.
Otso Ovaskainen kertoi suurimman haasteen sovelluksen kehittämisessä olleen uskonpuute. Kun sovellus oli valmis, haaste oli selätetty. Kuva: TSV.
”Tällä hetkellähän esimerkiksi Luonnontieteellinen keskusmuseo Luomuksen lajien pitkäaikaisseurannat on tehty linja- ja pistelaskentoina. Ajatuksena on, että tulevaisuudessa kansalaiset voisivat tuottaa sovelluksen avulla myös tämänkaltaista dataa. Näin saataisiin vielä systemaattisempaa tietoa, kun pistelaskupaikan voi perustaa vaikka omalle pihalle tai omaan lähimetsään.”
Toinen jatkokehityskohde on niin sanottu ennustava mallinnus, jossa tuotetaan reaaliaikaisesti päivittyviä ennustekarttoja kevätmuuttoon liittyen.
“Katso tästä, millä todennäköisyydellä peippo laulaa huomenna kotipihallasi, kun avaat ikkunan”, Ovaskainen kuvailee.
Ihmiset osallistuvat kansalaistiedehavaintojen tuottamiseen monista erilaisista syistä
Sovelluksella kerätty havaintoaineisto on todettu tutkimuskelpoiseksi. Linnut eivät kuitenkaan ole ainoita, joita sovelluksen avulla tutkitaan. Hankkeessa tehdään myös kansalaistieteen tutkimusta.
Työn alla on Ovaskaisen mukaan tutkimus siitä, kuinka kansalaistieteen ottaminen mukaan projektiin oikeasti tapahtuu: mitä käyttöönotossa tulee ottaa huomioon, minkälaiset käyttäjät aineistoa keräävät ja niin edelleen. Käyttäjät ovat erilaisia. Toisille kansalaistieteilijöille tärkeintä on uusien lajien havaitseminen, toiselle taas oman mökkiympäristönsä havainnointi.
”Yksi kiinnostava käyttäjäryhmä ovat ihmiset, jotka käyttävät sovellusta matkustellessaan. Kotimaan lisäksi olemme saaneet paljon havaintoja kotimaisista muuttolinnuista myös ulkomailta”, Ovaskainen pohtii.
Lintuhavaintoja koskeva aineisto on ennen pitkää tarkoitus yhdistää pitkäaikaisiin linjalaskenta-aikasarjoihin sekä ympäristötietoon, kuten maankäyttöä ja metsänkäsittelyä koskeviin aineistoihin ja tuottaa aineistoista ennustemalleja.
Rajapintojen yhdistäminen liittyy Ovaskaisen mukaan digitaalisten kaksosten konseptiin, joka on jo arkipäivää teollisuudessa, mutta täysin uutta biodiversiteettitutkimuksessa. Juuri digitaalisten kaksosten konseptin yhdistäminen reaaliaikaiseen datankeruuseen on tuonut esimerkiksi CSC:n mukaan projektiin. Ennustemalleista on Ovaskaisen mukaan tarkoitus tuottaa jo ensi kevääksi demoversioita, ainakin osalle lajeista.
Myös sovelluksen palkitsemisjärjestelmää on tarkoitus kehittää tulevaisuudessa esimerkiksi pelillistämisen keinoin. Monia kansalaisia motivoi sovelluksen käytössä kokeilemista pidemmälle sen tapa palkita havainnoista eri tasoisin merkein.
Kuten kaupunkirottien tapauksessa, myös Jyväskylässä katse on suunnattu nuorisoon.
”Tällä hetkellä selvitetään, minkälaisia pelillistämisen elementtejä sovellukseen voitaisiin tuoda esimerkiksi kouluyhteistyöhön liittyen”, Ovaskainen kertoo.
Muuttolintujen kevät -sovelluksen voi ladata Android- sekä Apple-sovelluskaupoista.
Haastattelut ja tekstit: Amanda Häkkinen (TSV), Jonni Karlsson (TSV)
Kuvat: TSV
Sinua saattaisi kiinnostaa myös
