Visio tietojenkäsittelystä TKK:ssa vuonna 2000

Jukka Korpela

Kirjoitin tämän loppuvuodesta 1994. Taustana oli, että TKK:n vararehtori Toivo Katila oli pyytänyt atk-keskukselta "visiota" tietojenkäsittelyn kehittymisestä korkeakoulussa. Kirjoitukseni oli tarkoitettu yhdeksi alustuspuheenvuoroksi. Sain sen johdosta vain muutaman kommentin, joissa kylläkin oli merkittäviä näkökohtia. Mitään varsinaista keskustelua saati atk-keskuksen "visiota" ei syntynyt.

Tietokoneiden käyttötaito

Kaikilla korkeakoulyhteisöön kuuluvilla on perusvalmiudet tietokoneiden ja tiedonsiirron tehokkaaseen hyväksikäyttöön. Opiskelijat saavat ne heti opintojen alussa järjestettävässä opetuksessa, jonka kesto on noin kuukausi ja johon sisältyy henkilökohtaista opastusta ja ryhmissä tapahtuvaa harjoittelua mutta josta pääosa tapahtuu tietokoneavusteisena itseopiskeluna.

Edellä mainittuihin perusvalmiuksiin kuuluvat

Henkilökunnalle on opetettu vastaavat taidot, ja uudet työntekijät osallistuvat tarvittaessa joko edellä mainittuun opiskelijoille järjestettyyn opetukseen tai sitä vastaavaan erilliseen henkilöstökoulutukseen.

Tietokoneiden käyttötaitoa ylläpidetään ja kehitetään seuraamalla atk-keskuksen nettipohjaista tiedotusta sekä erillisiä esittely- ja koulutustilaisuuksia.

Kaikissa yksiköissä on nimetty atk-tukihenkilö ja hänen varahenkilönsä. Tukihenkilön yhtenä tehtävänä on laatia vuosittain yksikön kullekin työntekijälle henkilökohtainen atk-taitojen kehittämisohjelma, luonnollisestikin yhteistyössä henkilön itsensä ja hänen lähimmän esimiehensä kanssa, ja avustaa ohjelman toteuttamisessa.

Muusta kuin edellä kuvatusta henkilökohtaisesta neuvonnasta, opastuksesta ja konsultoinnista atk-asioissa veloitetaan käytetyn työajan mukaan.

Nettijulkaiseminen

Kaikki TKK:ssa tuotettava kirjallinen tai kuvallinen aineisto, jolla saattaa olla yleistä mielenkiintoa ja joka ei ole jostain erityisen painavasta syystä salaista, julkaistaan netissä (Internetissä). Tämä koskee sekä opetusta ja tutkimusta että hallintoa. Aineisto jakautuu viralliseen, korkeakoulun eri yksiköiden johdon vastuulla olevaan sekä eri tiedontuottajien omaan aineistoon, josta he itse vastaavat. Korkeakoulun tiedotusyksikkö huolehtii yleisluonteisesta aineistosta sekä antaa ohjeita ja suosituksia muille yksiköille tiedon jäsentämisestä, ylläpidosta, ulkoasusta yms.

Erilaiset ohjeet ja tiedotteet julkaistaan netissä ja niitä pidetään ajan tasalla. Esimerkiksi opiskelijat saavat netin kautta tiedot opetuksen järjestelyistä ja niiden muuttumisesta sekä opintosuorituksistaan. Diplomitöiltä ja niitä ylemmiltä opinnäytteiltä sekä monilta alemmantasoisiltakin vaaditaan, että ne julkaistaan netissä, noudattaen määrättyjä menettelyjä. Myös opetusaineisto on netissä, ja siitä otetaan tarpeen ja tilanteen mukaan paperikopioita joko yksittäisinä kopioina tai kirjapainotyyppisen ratkaisun kautta.

Korkeakoulun yksiköiden oma tieteellinen julkaisutoiminta perustuu pääosin netin käyttöön. Toisin sanoen laboratorioiden julkaisusarjat on korvattu netissä olevilla julkaisuluetteloilla, joihin liittyy niissä olevien julkaisujen tieteellisen tason ja esitysasun tarkistaminen. Tutkijat ovat aktiivisesti mukana kehittämässä vastaavia kansainvälisiä järjestelyjä.

Nettiviestintä

Kaikki korkeakouluyhteisössä toimivat käyttävät meiliä säännöllisesti (päivittäin). Opintojen ohjaus tapahtuu suurelta osin meilin ja informaatiojärjestelmien kautta, samoin opiskelijoiden opettajille antama palaute.

Korkeakoulun toimintaan liittyvää keskustelua käydään jatkuvasti hyvin järjestetyillä foorumeilla kuten nyyssiryhmissä ja ircin kautta. Siihen osallistuu vain osa korkeakouluyhteisössä, mutta yksiköiden vastuuhenkilöillä on velvollisuus tuoda kritiikki ja aloitteet niiden asioita hoitavien henkilöiden tietoon, jotka eivät itse osallistu nettikeskusteluun.

Tietotulvan hallintaa varten on kehitetty erilaisia automaattisia välineitä mm. meilien suodatusta ja lajittelua varten.

Ohjelmistot, jotka pystyvät rajoitetusti käsittelemään luonnollisella kielellä esitettyihin kysymyksiin ja vastaamaan niihin, ovat kehittelyasteella ja osittain käytössä, tavoitteena vapauttaa opettajia ja muuta henkilöstöä rutiinineuvonnasta.

Korkeakoulun sisäinen tiedonkulku perustuu nettiviestintään. Myös hallintoasioista ja päätöksenteosta valtaosa hoidetaan netin kautta siten, että kokouksissa käsitellään vain ne asiat, jotka todella vaativat osallistujien läsnäoloa. Päätöksentekoa vaativien asioiden käsittelyä varten on kehitetty autorisointimekanismit.

Johtavana hallintoperiaatteena on julkisuus ja avoimmuus, joka merkitsee sitä, että periaatteellisesti julkiset asiakirjat ovat myös käytännössä kenen tahansa vaivatta luettavissa netin kautta ja että myös valmisteilla oleviin asioihin liittyvät tiedot ovat julkisesti saatavilla ja kommentoitavissa. Niissä asioissa, joiden luonne välttämättä vaatii salassapitoa, käytetään luotettavia salakirjoitusmenetelmiä.

Tietokoneavusteinen opetus

Tietokoneiden hyväksikäytöllä on merkittävä asema opetuksessa, ja se vaikuttaa opetuksen kokonaisrakenteeseen. Perinteistä luento-opetusta ei juurikaan ole, vaan sen korvaavat mm. netissä olevat opetusaineistot ja hypertekstimuodossa luettavissa olevat kurssit. Kaikkien opetustyötä tekevien opetusvelvollisuuteen kuuluu se, että ajan tasalla oleva opetusaineisto on netissä, sikäli kuin kyse ei ole ulkopuolisten tekemästä tekijänoikeuden suojaamasta materiaalista.

Laskuharjoitusten ja vastaavien suorittamista on pitkälle automatisoitu siten, että opiskelijoiden ratkaisut tarkistaa ohjelma joko kokonaan tai osittain.

Nämä järjestelyt ovat vapauttaneet opetusresursseja paitsi opetusmateriaalin kehittämiseen myös pienryhmäopetukseen ja henkilökohtaiseen ohjaukseen.

Pienryhmäopetuksesta merkittävä osa tapahtuu atk-luokissa, joissa opiskelijat työskentelevät pääosin itsenäisesti mutta saavat pulmatilanteissa henkilökohtaista ohjausta.

Nettiviestinnän keinoja hyödynnetään opetuksessa mm. siten, että opiskelijat laativat tutkielmia ja alustuksia, jotka julkistetaan netissä ja joista keskustellaan yhdessä netissä

Myös varsinaisia tietokoneavusteisen opetuksen ohjelmia on kehitetty ja otettu käyttöön monilla massakursseilla.

Tietoliikenne

Netin käytön kasvu asettaa lisääntyviä vaatimuksia tietoliikenteen tekniselle kehittämiselle. Monissa tapauksissa tietoliikenne myös muodostaa toiminnan kehittämisen pullonkaulan.

Korkeakoulun tietoliikenteen runkoverkon kapasiteetti on luokkaa gigabitti sekunnissa, samoin sen yhteydet ulospäin. Alan kehitystä seurataan aktiivisesti, tavoitteena kymmenkertaistaa kapasiteetti muutaman vuoden välein.

Yleiskoneet

Korkeakouluyhteisön yleistä käyttöä varten on tarjolla suuri määrä Unix-tietokoneita, joiden käyttöympäristöt on huolellisesti dokumentoitu ja tehty mahdollisimman yhtenäisiksi. Niitä käytetään lähinnä nettijulkaisemisen ja -viestinnän ja tiedonhaun välineinä sekä sekalaiseen pienimuotoiseen käyttöön opetuksessa, tutkimuksessa ja hallinnossa.

Näitä yleiskoneita pidetään peruspalveluna, joka rahoitetaan korkeakoulun yhteisistä varoista, kuitenkin siten, että osa käytöstä on sisäisen veloituksen piirissä. Tämä koskee sellaisia resursseja, joiden käyttö muutoin muodostuisi tuhlailevaksi, kuten levytila ja paperitulostus. Opiskelijoiden käytön osalta järjestely on, että heillä on koulutusohjelmasta riippuva peruskiintiö em. resurssien käytössä; ylimenevän osuuden maksaa tapauksen mukaan joko se yksikkö, jonka opetukseen käyttö liittyy, tai opiskelija itse.

Opetuksessa käytettävät tietokoneet eivät pääsääntöisesti ole em. yleiskoneita vaan opetusta antamien yksiköiden rahoittamia ja hallinnassa, joskin ne yleensä sijaitsevat atk-keskuksen tiloissa.

Tiedon tallennus ja varmuuskopiointi

Massamuistitila muodostaa käyttäjän kannalta yhtenäisen tietovaraston, virtuaalisen levyn, jonka käyttö ei periaatteessa riipu siitä, onko tieto esim. levyllä vai nauhalla. Saantiajoissa on luonnollisestikin eroja.

Osa levytilasta on määritelty sellaiseksi, että siitä otetaan varmuuskopioita niin usein, että ainakin edellisen päivän tilanne on aina palautettavissa. Tämän varmistetun levytilan käyttö on kalliimpaa kuin muun levytilan.

Toisaalta käyttäjillä on mahdollisuus tallentaa tietoja hyvinkin pitkäaikaisesti virtuaalisen levyn erityiseen osaan, jonka käyttö on halvempaa kuin muun virtuaalisen levyn mutta saantiaika voi olla pitkä.

Laskenta

Laskentakäyttöön ja siihen liittyvään visualisointiin käytetään useita erityyppisiä laskentaresursseja, jotka voivat olla tutkijoiden henkilökohtaisessa käytössä (työasemia), tutkimusprojektin tai laboratorion käytössä, korkeakoulun yhteisiä taikka kansallisia resursseja. Osa eri yksiköiden omista laskentakoneista on atk-keskuksen konehuoneessa mutta yksikön omassa hallinnassa. Ns. raskas laskenta hoidetaan pääosin valtakunnallisilla, CSC:n hallinnassa olevilla resursseilla.

Laskentapalvelimien valikoimaa on yhtenäistetty siten, että niitä on muutamaa erilaista tyyppiä. Tämän ansiosta laskentapalvelimet muodostavat toiminnallisen kokonaisuuden, jossa yöaika ja muu vapaa kapasiteetti voidaan tehokkaasti hyödyntää eräajotyyppisessä käytössä. Huomattava osa laskentakäytöstä on kuitenkin luonteeltaan vuorovaikutteista ja siihen liittyy visualisointia, minkä takia se hoidetaan palvelimille, jotka varataan yhden tutkijan käyttöön kerrallaan.

Eri yksiköiden, myös atk-keskuksen, muille yksiköille tarjoamista laskentaresursseista veloitetaan sisäisesti todellisten kustannusten mukaan.

Erikoisresurssit

Korkeakoulun omistamat atk-laitteet ovat rekisterissä, jossa olevat tiedot ovat vapaasti luettavissa. Eri yksiköt tarjoavat niiden luonteeseen sopivia erikoisresursseja muiden käyttöön laskutusta vastaan.

Eri yksiköissä, sekä atk-keskuksessa että laboratorioissa, on kalliita erikoisresursseja kuten kuvan koon tai tarkkuuden suhteen erityisen laadukkaita tulostimia, erittäin suurien tietoaineistojen säilyttämiseen sopivia välineitä, tehokkaita skannereita, CD-tietolevyjä kirjoittavia ja monistavia välineitä sekä multimediaopetuksen tuottamiseen sopivia järjestelmiä. Niiden hankkimista edeltää huolellinen tekninen valmistelu ja sisäisten markkinoiden selvitys, ja niitä mainostetaan aktiivisesti muiden yksiköiden käyttöön käypää korvausta vastaan. Ylijäämäkapasiteettia myydään korkeakoulun ulkopuolisille sekä korkeakouluyhteisöön kuuluvien henkilökohtaiseen käyttöön.

Henkilökohtaiset laitteet

Kaikilla henkilökuntaan kuuluvilla on omassa käytössään työpisteessään lähiverkkoon liitetty mikro, työasema tai X-pääte. Kustannuksista vastaa kukin yksikkö itse. Paperitulosteet otetaan lähiverkkoon liitetyillä kirjoittimilla, joita on kussakin yksikössä sen omassa hallinnassa mutta siten, että atk-keskus hoitaa keskitetysti tulostusjärjestelmää. Atk-keskus tarjoaa yksiköille maksullista mikrojen varmuuskopiointipalvelua verkon ylitse, ja myös mikrojen ohjelmien asennukset ja päivitykset hoidetaan normaalisti verkon kautta.

Atk-keskus tekee selvityksiä ja antaa suosituksia henkilökohtaisten tietokoneiden sekä niiden oheislaitteiden ja ohjelmien valinnasta. Suositukset koskevat myös mikrojen liittämistä korkeakoulun tietoliikenneverkkoon (yleensä mikroverkon kautta) sekä laitteiden ja ohjelmien konfigurointia ja asetuksia. Pääsääntöisesti korkeakoulun henkilökunta käyttää suositeltuja ratkaisuja, joille atk-keskus myös antaa neuvonta- ja muuta tukea. Muitakin laitteita voidaan hankkia, mutta laitteen ja erityisesti sen tietoliikennejärjestelyjen tulee olla atk-keskuksen hyväksymää tyyppiä.

Atk-keskus myös välittää eri yksiköiden vanhoja laitteita muille yksiköille taikka myytäviksi yksityiskäyttöön. Muutoin korkeakoulu ei myy tietokonelaitteita tai -tarvikkeita mutta voi käypää vuokraa vastaan antaa tiloja asiasta kiinnostuneiden yritysten käyttöön. Sen sijaan korkeakoulu pyrkii tekemään ns. kampuslisenssisopimuksia tietokoneohjelmista sillä periaatteella, että käyttäjiltä perittävät maksut lisensseistä kattavat kustannukset.

Opiskelijoiden käytettävissä on jäljempänä kuvattavia yleiseen käyttöön asetettuja laitteita, mutta käytännöllisesti katsoen kaikilla opiskelijoilla on kotonaan mikro ja modeemi taikka muu tietoliikennejärjestely.

Atk:n järjestely perustuu oletukseen, että jokaisella opiskelijalla ja henkilökuntaan kuuluvalla on kannettava mikro, joka voidaan joustavasti kytkeä verkkoon korkeakoulun tiloissa. Täten perinteisiä pääte- ja mikroluokkia ei ole. Sen sijaan on yleisessä käytössä tehokkaita työasemia, joissa on isokokoinen, hyvän resoluution tarjoava näyttö ja multimediaominaisuudet vaativaan käyttöön. Käyttö edellyttää normaalisti etukäteisvarausta ja on maksullista (tuntilaskutus).

Modeemiyhteyksistä korkeakoulu perii maksun, joka kattaa atk-keskuksen modeemien hankinnasta ja ylläpidosta aiheutuvat kustannukset. Myös henkilökunnan modeemien käyttö on laajaa; sen kustannukset maksaa asianomainen korkeakoulun yksikkö tai henkilö itse sen mukaan, liittyykö käyttö suoranaisesti korkeakoulun toimintaan vai ei.

Modeemiyhteydet tarjoavat sellaisia nopeuksia, että myös kuvien katselu sujuu hyvin, ja mahdollisuuden TCP/IP-yhteyksiin. Modeemien lisäksi käytetään suoria TCP/IP-yhteyksiä siellä, missä tarvittavat järjestelyt on voitu tehdä taloudellisesti, mm. useimmissa opiskelija-asuntoloissa.

Ohjelmistot

Sovellusohjelmia hankitaan yhteiskäytössä oleviin tietokoneisiin siten, että atk-keskus päättää hankinnoista tarvearvioiden ja toivomusten perusteella ja laskuttaa käytöstä sisäisesti. Hyödyllisiksi arvioituja ilmais- tai shareware-ohjelmia atk-keskus kuitenkin tarjoaa käyttöön ilman erillistä maksua, t.s. niiden katsotaan kuuluvan yleiskoneiden kaltaisiin peruspalveluihin.

Sovellusohjelmille on laatuluokitus, ja atk-keskus antaa tukea ja neuvontaa pääsääntöisesti vain ylimpään laatuluokkaan kuuluville ohjelmille. Ohjelmien käyttöä tilastoidaan säännöllisesti, ja käytön laajuus otetaan huomioon laatuluokituksessa, t.s. yleisesti käytetty ohjelma voidaan ottaa ylempään laatuluokkaan kuin itse ohjelman laatu edellyttäisi. Käyttäjien hankkimia tai tekemiä ohjelmia voidaan ottaa yleiskoneisiin muiden käytettäviksi nykyisen contrib-järjestelyn tapaan siten, että ohjelman asentajalta tai tekijältä vaaditaan yksinkertainen perusdokumentaatio ohjelmasta ja sitoutuminen sen ylläpitoon kohtuulliseksi ajaksi. Tästä maksetaan hänelle korvaus, joka on kannustuspalkkion luonteinen ja joka riippuu ohjelman käytön laajuudesta.

Ylimpään laatuluokkaan kuuluu pienehkö määrä yleisesti käytettyjä ohjelmia. Niistä kustakin on laadukas, yleensä suomenkielinen, jatkuvasti ylläpidetty käyttöohjeisto, jonka avulla aloitteleva käyttäjä pääsee nopeasti alkuun ja jossa on myös ns. FAQ-lista tavallisimpien pulmatilanteiden selvittelyyn. Ohjelmien käytöstä järjestetään säännöllisesti kursseja henkilökunnalle siten, että myös opiskelijat voivat osallistua pienehköä maksua vastaan.

Tilajärjestelyt

Tietotekniikan talossa on atk-keskuksen toimipiste, jossa sijaitsee myös pääosa tietokoneavusteisen opetuksen tiloista sekä tilat sellaisen opetuksen ja hypermedian toteuttamiseen. Lisäksi talossa on tiloja yhden tai useamman hengen projektityöskentelyä varten. Näiden tilojen käyttö on sisäisen laskutuksen piirissä

Muissa rakennuksissa on atk-keskuksen ylläpitämiä yleisiä mikro-, pääte- ja työasematiloja, jotka on tarkoitettu itsenäiseen käyttöön lähinnä opiskelijoille. Koska tiloja ei yleensä käytetä opetukseen, ne eivät ole luokkatyyppisiä vaan suunniteltu henkilökohtaiseen tai pienryhmäkäyttöön suhteellisen lyhyisiin työrupeamiin. Nämä tilat laitteineen ovat peruspalvelua, josta ei laskuteta.

Tietotekniikan talossa on moderni hypermediasali, joka tarjoaa monipuoliset mahdollisuudet laajojenkin kokousten ja konferenssien järjestämiseen. Tähän sisältyy mm. se, että jokaiseen istuinpaikkaan liittyy lähiverkkoyhteys, jonka kautta osallistuja voi olla vuorovaikutuksessa esiintyjän, muiden osallistujien ja ulkomaailman kanssa. Pienryhmätyöskentelyyn ja henkilökohtaiseen työskentelyyn kokousten yhteydessä ovat käytettävissä em. projektityötilat. Osaltaan näiden järjestelyjen ansiosta TKK:sta on muodostunut erittäin suosittu konferenssipaikka.

Etätyö

Korkeakoulun toiminta kokonaisuutena ei vielä vuonna 2000 ole paljoakaan muuttunut etätyön suuntaan, mutta atk-ala on tässä suhteessa edellä- kävijänä. Opiskelijoiden atk-käyttö perustuu jo suureksi osaksi kotona tai opiskelija-asunnossa tehtävään työhön, jossa käytetään verkkoyhteyksiä lisääntyvässä määrin. Korkeakoulun henkilöstöhallinnossa on luotu pelisäännöt henkilökunnan kotonaan tekemään työhön. Esimerkiksi keskittymistä vaativa kirjoitustyö tehdään pääsääntöisesti kotona (omilla tai korkeakoulun mikroilla).

Erityisesti atk-keskuksen henkilökunta tekee työtään pääasiassa kotoa käsin. Vain välittömässä asiakaspalvelussa olevalla henkilöstöllä on vakinaiset työpisteet korkeakoulussa. Lähtökohtana on, että jos työntekijä asioiden niin vaatiessa tulee korkeakoulun tiloihin, hän myös menee tapaamaan asiakkaita eikä toisinpäin. Näin ollen atk-keskuksella on melko vähän työtiloja, lähinnä projektiryhmien kokouksia varten. Nämä järjestelyt ovat edellyttäneet työnjohdon kehittämistä niin, että valvonta ja ohjaus kohdistuu työn sisältöön ja tuloksiin, ei määrättyjen työaikojen noudattamiseen. Tässä yhteydessä on ollut välttämätöntä muuttaa myös palkkausperusteita urakkapalkkauksen suuntaan.

Tietopalvelujen kehittäminen

Korkeakoulu osallistuu aktiivisesti EU:n tietopalveluyhteistyöhön, jossa tavoitteena on tehokas hierarkkinen informaatiopalvelimien verkosto. Keskuspalvelimessa, jota korkeakoulu ylläpitää, on erittäin laaja aineisto julkisesti saatavilla olevia tietoa, esim. julkisohjelmia, hypermediaopetusaineistoa ja hakuteoksia. Eri maissa on siihen tukeutuvia palvelimia, joissa on paikalliset kopiot useimmin käytetyistä tietoaineistoista, ja vastaavasti voi pienemmissä palvelimissa olla suppeampi cache ("käteisvarasto").

Ylläpitoon sisältyy myös tietoaineiston luokittelu ja laadunvalvonta, josta huolehtii erillinen yksikkö, johon kuuluu hallinnollisesti korkeakoulun kirjastoon ja atk-keskukseen sijoitettuja, erillisvaroin palkattuja työntekijöitä. Nämä toimivat kiinteässä yhteistyössä eri aloja sisällöllisesti tuntevien asiantuntijoiden kanssa, jotka toimivat joko vapaaehtoispohjalla tai kukin oman organisaationsa työntekijänä. Tällä järjestelyllä pyritään yhdistämään Internetin epämuodollinen luonne ja välttämättömin koordinointi, järjestely ja laadunvalvonta.