Tekoälyn perusteita verkossa

Helsingin yliopiston ja ohjelmistoyritys Reaktorin tekoälykurssille on ilmoittautunut 230 000 ihmistä 110 maasta. Kurssi on ilmainen ja kaikkien käytettävissä verkossa. Päämäärä on kunnianhimoinen, sillä vuoteen 2020 mennessä pyritään kouluttamaan prosentti koko maailman väestöstä, tänä vuonna prosentti suomalaisista!

Reaktor Innovations Oy eli Reaktor on parin kymmenen vuoden ikäinen, suomalainen IT-asiantuntijapalveluita, ohjelmistokehitystä sekä digitaalista suunnittelua tarjoava yritys. Sillä on kolmisensataa työntekijää, jotka myös omistavat yrityksen. Toimipaikkoja on myös Suomen ulkopuolella. Helsingissä se toimii yliopiston vuokralaisena.

Avoin verkkokurssi on osa Reaktorin toimintastrategiaa. Tätä kuvataan yrityksen verkkosivuilla näin [1]: ” Ilman pääomasijoittajan rahaa olemme vastuussa tekemisistämme vain itsellemme ja asiakkaillemme. Tämä vapauttaa meidät pikavoittojen tavoittelusta ja mahdollistaa pitkäjänteisten päätösten tekemisen. – – Sen sijaan, että tyytyisimme maksimoimaan sijoitetun pääoman tuottoprosenttia kvartaalitalouden raameissa, voimme keskittyä kehittämään toimintakykyämme huomattavasti pidemmällä aikavälillä.”

Elements of AI [2] on kurssisarja eikä vain yksittäinen kurssi. Sen ensimmäinen osa Tekoälyn perusteet lanseerattiin runsas vuosi sitten, ensin englanninkielisenä, mutta pian myös suomeksi. Nyt se on saatavissa myös ruotsiksi ja pian myös saksaksi ja viroksi. Kurssin laajuus on kaksi opintopistettä. Tasoltaan se sopii hyvin myös opettajan ja harrastuneen lukiolaisenkin suoritettavaksi. Toinen osa Tekoälyn luominen on tulossa vielä tänä vuonna.

Helsingin yliopisto on hyvin mukana nykyaikaisen koulutuksen valtavirrassa. Tuhatkunta yliopistoa tarjoaa 13 000:ta verkkokurssia. Elements of AI on arvioitu alallaan yhdeksi parhaista [3], täydet viisi tähteä, vaikka kilpailijoina ovat maailman huippuyliopistot MIT:tä ja Stanfordia myöten. Mihin menestys sitten perustuu? Pedagogiikka ratkaisee, sanoo Elements of AI -kurssin tuotepäällikkö Aleksi Lumme.

Keskeiset pedagogiset periaatteet ovat yksinkertaiset: ymmärrettävä yleiskieli, opittavan asian pilkkominen pieniin osiin ja sopivan haastavat tehtävät. Kouluopetuksen näkökulmasta tässä ei ole mitään ihmeellistä, sillä nämä ovat ne keinot, joihin hyvien opettajien menestyksekkyys alkuopetuksesta yliopistoihin on aina perustunut ja perustuu edelleen.

Miksi sitten sanotaan, että yliopistojen on vaikea tehdä hyviä verkkokursseja. Syynä on se, miten yliopistot mieltävät perustehtävänsä, sanoo Helsingin yliopiston digitalisaatiojohtaja Jaakko Kurhila. Keskeistä kullakin tieteenalalla on tulevien tieteentekijöiden kasvattaminen. Opintonsa aloittavista valitaan useassa vaiheessa terävin kärki, jonka kouluttaminen on ensisijalla. Se, että siinä sivussa koulutetaan suuri määrä muita, jotka eivät suuntaudu tieteen tekemiseen, on hyväksi, mutta ei yliopiston kannalta tärkeintä, vaikka ehkä yhteiskunnallisesti olisikin. Siksi yritysyhteistyö on ollut ratkaisevaa tämänkin kurssin rakentamisessa.

Alla olevassa kaaviossa Kurhila analysoi yliopistokoulutuksen käyttäjiä. Kaavion alareunan puolisuunnikas n kuvaa potentiaalisia yliopisto-opiskelijoita, väritetty suorakulmio tutkintoputkeen päässeitä, sen sisällä oleva kolmio 1 tieteenalan mahdollisia jatkajia, huipusta lähtevä nuoli jatkokoulutettavia tieteentekijöitä lopputuote-esimerkkinä akateemikko Markku Kulmala ja kolmiot 2 muita yliopistossa opiskelevia. Jatko-opiskelijanuolen rinnalla oleva neliö kuvaa niitä, jotka ovat tehneet tutkinnon joskus, mutta eivät ole olleet osa tieteenalan jatkamistehtävää; he saattavat silti haluta tulla täydentämään osaamistaan yliopistoon. Tutkintoputken oikeassa kyljessä oleva neliö kuvaa niitä, jotka joutuvat tekemään tutkintovaatimusten mukaisen tutkinnon, vaikka se ei vastaisikaan heidän todellisia tarpeitaan ja opiskeluhalujaan; heidän kannaltaan osa suorituksista on turhaa ja ylimääräistä, koska tutkintorakenteet on räätälöity tieteenalan jatkajia varten. Tutkintoputkesta irrallaan oleva neliö kuvaa ”turisteja”, niitä, jotka syystä tai toisesta haluaisivat päästä yliopistolliseen viisauteen kiinni ryhtymättä suorittamaan tutkintoa; heidän palvelemisessaan yliopisto on erityisen huono, sillä tarvittava viisaus olisi muotoiltava toisin kuin tieteenalan jatkajien kouluttamista varten.

Tekoälyn arvioidaan vaikuttavan hyvin merkittävästi tulevaisuuteemme. Siihen nähden tavallisten ihmisten, yritysjohtajien ja poliittisten päättäjienkin tietotaso on kovin vaatimaton. Tekoälyn perusteet -kurssin tavoitteena on antaa tekoälystä perustiedot, joita tarvitaan kansalaiskeskustelussa, yhteiskunnallisessa päätöksenteossa ja yritysyhteistyössä, sanoo Reaktor Educationin operatiivinen johtaja Megan Schaible. Tulevaisuutta on vaikea ennustaa, mutta siihen voidaan vaikuttaa sekä arkipäivän pienillä teoilla että suurilla poliittisilla päätöksillä.

Kurssisisällöt on jaettu kuudeksi luvuksi ja edelleen kukin kolmeksi kappaleeksi [4]. Kurssin suorittaminen perustuu tekstien lukemiseen ja yhteensä 25 tehtävän tekemiseen. Kurssin laatijoiden mielestä pelkkä materiaalin lukeminen ei takaa oppimista. Vasta tehtävien vaatima ponnistelu saa aivot liikkeelle ja synnyttää ymmärryksen.

Kurssisisällöt on hyvin valittu sellaisenkin osallistujan mielestä, jolla on ollut mahdollisuus seurata tekoälyn alkuhapuiluja vuosikymmenien aikana logiikkaorientoituneista ohjelmointikielistä ja sääntöpohjaisista päättelyjärjestelmistä lähtien. Silti kurssilla, vaikka se vain peruskurssi onkin, on uutta annettavaa esimerkiksi koneoppimisen ja neuroverkkojen osalta. Myös tehtävien vaihtelevuus pitää mielenkiintoa yllä.

Ilmoittaudu kurssille [5] ja päivitä sinäkin tietosi ajan tasalle. Niin presidentti Niinistökin teki.

Lisää luettavaa

[1]    Reaktor osoitteessa https://www.reaktor.com/, viitattu 24.10.2019.

[2]    Elements of AI osoitteessa https://www.elementsofai.com/fi/, viitattu 24.10209.

[3]    The Top 100 Online Courses of All Time osoitteessa https://www.classcentral.com/report/top-moocs-2019-edition/, viitattu 3.11.2019.

[4]    Fagerlund, J. Elements of AI — Educating nations osoitteessa https://www.helsinki.fi > files > fagerlund_elementsofai, viitattu 3.11.2019.

[5]    Tervetuloa opiskelemaan tekoälyn perusteita osoitteessa https://www.elementsofai.com/fi/, viitattu 3.11.2019.

Aloituskuva: GoodStudio / Shutterstock.com