Osaamisen puutteellinen ymmärrys tulee kalliiksi esim. tekoäly-, data scientist- ja koodaripulakeskustelussa. Näiden sekoittaminen tulee kalliiksi ilman syvällistä perehtymistä, mistä todella ja oikeasti on kysymys, kun puhumme ohjelmistosuunnittelu-, tietojenkäsittely-, palvelumuotoilu- ja tietojärjestelmätieteen oppialojen synnyttämästä osaamisesta yhteiskunnassa – vaikka niillä onkin paljon yhteistä. Sekoittaminen tulee kalliiksi rekrytoinneissa, kehittämisessä ja teollisessa muutoksessa. Se johtaa virheellisiin hankintoihin; päädytään johtamaan ja kehittämään vääriä asioita, ja ongelman määrittelyvaiheessa tehdään virheellisiä analyyseja. Mitä digitaalisen ohjelmistointensiivisen liiketoiminnan kehittämisen asiantuntijoiden ja johdon tulisi ymmärtää koodaripulan juurisyistä? Tässä artikkelissa paneudutaan tietotekniikan alan koulutuksen eri oppialojen sisältöön, terminologiaan, oppimistuloksiin ja saavutettuun osaamiseen uuden digitaalisen ohjelmistointensiivisen liiketoiminnan kehittämisen näkökulmasta.
Olemme sekoittaneet useita ohjelmistoihin liittyviä käsitteitä informaatiotalouden, tekoälytalouden ja digitaalisen ohjelmistointensiivisen liiketoiminnan rakentumisen keskustelussa. Käsitteiden sekoittuminen on vaarallista: sen tuloksena potilaan sairaudesta tehdään väärä diagnoosi, suoritetaan virheelliset hoitotoimenpiteet tai jopa iso täysin turha operaatio ja päälle määrätään kallista väärää lääkettä.
Keskeinen kysymys on, mitä ohjelmistosuunnittelun (Software Engineering = SE) tulisi olla nyky-yhteiskunnassa digitaalisen ohjelmistointensiivisen liiketoiminnan kehittämisessä? Mitä sen tulisi olla jatkuvassa ohjelmistotalouden kehityksessä suomalaisen ja eurooppalaisen yhteiskunnan näkökulmasta? Mitä osaamista yhteiskuntamme, yrityksemme ja uudet yrittäjät tarvitsevat uuden liiketoiminnan luomiseksi. Ohjelmistojen taloudessa on äärimmäisen tärkeää ymmärtää käsitteiden oikea merkitys ja sisältö – ei sitä merkitystä, mitä markkinoinnin tai viestinnän vaikuttajatahot haluavat esittää esim. oman valta-asemansa säilyttämiseksi ja voittojen maksimoimiseksi.
Suomalaisen ja eurooppalaisen yhteiskunnan näkökulmasta kyse on oman digitaalisen ohjelmistointensiivisen liiketoiminnan synnyttämisestä hyödyntämisen ja uuden teknologia käyttöönoton rinnalla. OECD:n mukaan koko EU:n veropohjasta jo yli 20 % on siirtynyt alustatalouteen, jossa EU-mailla ja niiden yrityksillä ei ole roolia tai omistusta. Kestävän talouden ja yhteiskuntamme tulevaisuuden talouden näkökulmasta uuden teknologian mm. tekoälyn tai lohkoketjujen soveltaminen olemassa oleviin liiketoimintoihin ei tuo tarvittavaa talouden kasvua tai liiketoimintaa.
Tämän kirjoituksen tavoitteena on avata ohjelmisto- ja palvelutalouden rakentumiseen liittyviä käsitteitä ja osa-alueita selvittämällä niiden eri eroja ja merkityksiä uuden digitaalisen talouden liiketoiminnan rakentumisen näkökulmasta. Kyse on oman yhteiskuntamme yhteisestä älykkyydestä ja mahdollisuudesta tulevaisuudessa luoda sellaista osaamista ja kyvykkyyttä, jolla voimme korjata kahden vuosikymmenen aikana syntyneet 100 miljardin euron mielettömät vahingot suomalaiselle yhteiskunnalle. Mitä ilmeisemmin yhteiskunnassamme on vakava digitaalisen ohjelmistointensiivisen liiketoiminnan kehittämisen opetuksen didaktinen sivistys-, osaamis- ja ymmärrysvaje, koska yhteiskunnasta puuttuvat ne opettajat ja johtajat, jotka hallitsevat oppiaineksen perusteellisesti. Oppiaineksien ymmärryksen puuttuminen murentaa yhteiskunnan mahdollisuudet ottaa kyvykkyys-, tuottavuus- ja osaamisloikkia uusissa oppialoissa kuten ohjelmistotalous.
”Älykkyys on hyvin yleinen mielen kyky, joka mm. käsittää kyvyn järkeillä, suunnitella, ratkaista ongelmia, ajatella käsitteellisesti, ymmärtää monimutkaisia ajatuksia, oppia nopeasti ja oppia kokemuksesta.”
professori L. Gottfredson
Ohjelmistotalouden ja -alan osaamiskeskustelun käydessä todella kovilla kierroksilla on tärkeä ymmärtää, mistä osaamisesta yhteiskunnassa on todella tarve – ongelman jäsentämisestä, analysoinnista vai nopeasta ratkaisusta. Media on yleistänyt digitaaliset muutokset ja ohjelmistoyritysten tarpeet otsikoissa koodaripulaksi, kun tosiasiassa kyseessä on korkeammasta tuottavuuden luomisesta ja johtamisesta. Korkean tuottavuuden kehityksen talouksissa jopa 60 % yrityksistä hyödyntää omaa ohjelmistosuunnitteluosaamista yrityksen sisällä tai omassa tytäryrityksessä tavoitteiden saavuttamiseksi tulevaisuudessa. Keskustelu koodaripulasta sekoittuu yhteiskunnan kapea-alaiseen kustannustehokkuus- ja tehostamiskeskusteluun. Keskustelusta puuttuu täysin tehokkuuden kolikon toinen puoli eli moderni tuottavuus – uuden käsityksen luominen, suunnittelu, kehittäminen ja kaupallistaminen. Tämä on talouskasvun ydin, eli uuden lisäarvon luominen ja synnyttäminen osaamisella. Tuottavuuden tuloksena syntyy täysin uusia tuotteita, palveluita, toimialoja ja jopa täysin uusia teollisuuksia. Sivistyksestämme näyttääkin puuttuvan tuottavuuskeskustelussa esille noussut täysin uuden liiketoiminnan tavoittelu, pyrkimykset ja rakentamisen taidot. Näin merkittävän näkökulman puuttumisen juuret johtavat Opetushallituksen hyväksymään valtakunnalliseen opetussuunnitelmaan (OPS). OPH toteaa jopa verkkosivuilla Suomen menestyksen perustuvan osaamiseen ja sivistykseen, mutta samalla sivistämme ensimmäisen asteen oppilaat kuvittelemaan, että talouskasvuun vaikuttavat vain työn hinta (työmark-kinapolitiikka ja työttömyys) ja rahan hinta (inflaatio ja korot). Valtakunnallisesta opetussuunnitelmasta puuttuvat kokonaan teknologian kehittämisen vaikutukset talouskasvuun ja kestävään talouteen, maan omien käytännön teknologiakehityshankkeiden vaikutus osana kilpailukykyä ja teknologiasivistyksen merkitys modernissa ennakoinnissa ja teknologistuvassa kilpailukontekstissa; kontekstissa, jossa teknologiakehittämisen näkökulma siis kattaa laaja-alaisesti kestävän talouden, kehityksen, ympäristön, etiikan ja koko yhteiskunnan hyvinvoinnin näkökulmasta. Nyky-yhteiskunta on teknologiaintensiivinen ja muuntumassa yhä kiihtyvällä vauhdilla ohjelmistointensiivisemmäksi. Ohjelmistot ovat keskeinen osa yhteiskuntamme infrastruktuuria, ja ne määrittelevät yhä enemmän myös mittaamattoman arvokasta kulttuuriamme ja uhanalaiseksi muodostunutta kulttuuriperintöä.
”Yleissivistyksessä EI ole kyse siitä, mitä pitäisi lukea tai opiskella, vaan tiedoista ja taidoista, joita ihminen nyky-yhteiskunnassa tarvitsee. Yleissivistys on ennen kaikkea tiedon soveltamista ongelmatilanteissa. Koska tietoa on tarjolla loputtomasti, tärkeintä on esittää oikeita kysymyksiä.”
filosofian tohtori Jaakko Hintikka
Mistä on kysymys, kun yhteiskunnassa on ”koodaripula”?
Yhä useammassa työhakemuksessa vaaditaan ICT-osaamista ja digitaalisia taitoja. Työnantajat odottavat yhä korkeatasoisempia osaamisen tasoja. Ja poliitikot vaativat digitaalisten taitojen lisäämistä koulujen opetusohjelmiin ilman tarkempaa kuvausta ja määritelmää siitä, mistä osaamisesta on todellisuudessa kysymys. Osaamistarpeissa on valtava ero myös Euroopan sisällä, riippuen yhteiskunnan teknologisesta tai talouden kehityksen tilasta. Yleiseen poliittisen painopisteeseen vaikuttaa myös yhä enemmän maan oman teollisuuden tila – joissakin maissa politiikka näyttää olevan ulkopuolisessa ohjauksessa, jonka avulla vältellään oman teollisuuden kehittymistä ulkomaisten investointien ja suurten työnantajien painostuksen alla. Suomessa ei ole haluttu tarttua koodaripulaan – miksi? Opetusministeri vetoaa ennakoinnin vaikeuteen. Tähän ei voi muuta sanoa kuin, että ennakointitietoa on ollut runsaasti tarjolla alan riippumattomien sivistys- ja palvelujärjestöjen kautta sekä lukuisista EU:n hankkeista, mutta opetus- ja kulttuuriministeriöllä ei ole näille aikaa yliopistojen yksityistämisen ja valtiosta erottamisen politiikan johdosta. Suomalaisesta politiikasta, julkisesta sektorista ja virkamieskunnasta on kadonnut ”tekno-logia- ja innovaatiokoulutuspolitiikan” ymmärrys ja tietämys talouskasvun luomisesta ja oman uuden teollisen pohjan kehittämisestä. Suomalainen teollisuuspolitiikka näyttäytyy sporadisena puuhasteluna tai hankkeina, joissa ennalta määritellyille tahoille luodaan tästä osaamista – vaikka samanaikaisesti yhteiskunnassamme on yli 10 000 ohjelmistosuunnittelijan vaje ja julkinen sektori tuhlaa 500 miljoonaa euroa vuodessa kansantalouden oman uusteollistamisen ja viennin näkökulmasta.
”A scientist builds in order to learn; an engineer learns in order to build”
computer architect, software engineer, and computer scientist Frederick Phillips ”Fred” Brooks Jr.
Onko koodaripula edes oikea käsite osaamisvajeeseen?
Näkemykseni mukaan ei, koska kyse on paljon syvällisemmästä digitaalisen ohjelmistointensiivisen liiketoiminnan suunnittelun, rakentamisen ja johtamisen osaamisvajeesta. Ohjelmistot luovat yleisenä teknologisena taitona ja kyvykkyytenä ne elementit yhteiskuntaan, joiden avulla luodaan uutta tuottavuutta, innovaatioita, palveluita, yrityksiä, markkinoita, toimialoja tai jopa kokonaan uusia tulevaisuuden aloja, kuten orgaaniseen biologiaan perustuvia ohjelmoitavia teollisuuksia.
Tieto- ja ohjelmistotekniikan oppiala on jakautunut viiteen yhteisen perustan omaavaan oppialaan. Viisi alaa ovat laskennallinen tiede (Computational Science), tietojenkäsittelytiede (Computer Science), ohjelmistosuunnittelu (Software Engineering), tietotekniikka (Computer Engineering) ja laskentatekniikka (Computing Technology). Kaikki viisi jakavat saman perustan kuten esim. lääketieteessä eri erikoistumisalan jakavat biologia, kemia, fysiikka tai anatomia. Tieto- ja ohjelmistotekniikan oppialalle yhteisiä perusteita ja jaettuja näkökulmia ovat koodaus, ohjelmointi, ohjelman suunnittelu ja tietorakenteet. Näiden ohella jaettua ymmärrystä ovat tietotekniikan laitteet ja ympäristöt sekä ohjelmistosuunnittelun perusteet. Kaikki viisi näkökulmaa jakavat myös ymmärryksen diskreetistä matematiikasta, laskennallisesta tieteestä, tekoälystä ja logiikasta. Näiden viiden oppialan rinnalla tulisi nähdä myös kuudes eli luova ihmisen ja ohjelmistojen välinen vuorovaikutus- ja kokemusteknologia (Human Computer Interaction) tai web-teknologiasuunnittelu (Web Technology Design and Development) käyttöliittymien muodostuessa yhä strategisemmiksi kilpailu-, palvelukokemus- ja lisäarvotekijöiksi digitaalisissa laitteissa, palveluissa ja ratkaisuissa. Keskitymme jatkossa tarkastelemaan ensisijaisesti digitaalisten ohjelmistointensiivisten liiketoimintojen synnyttämistä uusien alustatalouden liiketoimintojen ja palveluiden perustamisen (suunnittelun ja rakentaminen) näkökulmasta yksittäisten teknologioiden esim. tekoälyn tai kerrosten esim. käyttöliittymän sijaan.
Koulutusohjelmat ovat luonteeltaan erilaisia. Suppeana oppialana laskentatekniikka on keskittynyt muiden insinööri- ja teknisten tieteiden laskentaohjelmistojen hyödyntämiseen suunnittelussa ja simuloinnissa. Tietotekniikka on infra-, käyttö-, laite- ja verkkoympäristöjen sekä elektroniikan sulautettujen järjestelmien tutkimukseen keskittyvä oppiala. Tietojenkäsittelytiede tarjoaa joustavan ja laajan mahdollisuuden syventyä tieteellisesti ohjelmoinnin ja laskennan näkökulmasta algoritmien, tekoälyn, genetiikan, bioinformatiikan, grafiikkalaskennan ja matematiikan sovelluksiin usean ohjelmistokielen avulla. Laskennallinen tiede tarjoaa sovelluksia teollisuusprosessien mallinnukseen, optimointiin ja simulointiin sekä fysiikan, sovelletun matematiikan ja tietojenkäsittelyn perustutkimukseen. Ohjelmistosuunnittelu keskittyy yhteiskunnan ja elinkeinoelämän laajojen kompleksisten ydintoimintojen kuten palveluiden, prosessien, kaupankäynnin, asioinnin, talouden, liiketoiminnan ja teollisuusratkaisujen suunnitteluun, jatkuvaan kehittämiseen ja johtamiseen sekä näihin liittyvien menetelmien kehittämiseen laadukkaiden, riskittömien, eettisten ja taloudellisesti kannattavien ratkaisuja luomiseksi nyky-yhteiskunnan käyttöön tuottavuuden maksimoimiseksi. Ohjelmistosuunnittelun kaltainen, mutta tieto
liikenneratkaisujen kehittämiseen keskittynyt oppiala löytyy tietoliikennetekniikasta. Tietoliikennetekniikka on lähinnä ohjelmistosuunnittelua, mutta keskittyy vain yhteen hyvin fokusoituun näkökulmaan tietoliikenteen tietoverkko-ohjelmistojen ja -järjestelmien kontekstissa.
“Our culture has drawn an artificial line between art and science, one that did not exist for innovators like Leonardo da Vinci and Steve Jobs.”
professor Loretta Jackson-Hayes
Mitä osaamisvajenäkökulmia tulisi tunnistaa?
Ohjelmistotalouden osaamisvajeessa on siis kyse paljon syvemmästä osaamisvajeesta kuin koodarivajeesta. Koodarivaje onkin synonyymi lähes kaikille tieto- ja ohjelmistotekniikan oppialan ammattilaisten osaamiselle: tietojenkäsittelyn tutkija (Computer Scientist = CS), datatutkija (Data Scientist = DS), datasuunnittelija (Data Engineer = DE), ohjelmistokehittäjä (Developer), ohjelmoija (Programmer), ohjelmistosuunnittelija (Software Engineer = SE), ohjelmistoarkkitehti (Software Architect SA), systeemiarkkitehti (Systems Architect = SA), liiketoiminnan analysoija (Business Analyst = BA) ja liiketoiminnan tietoarkkitehti (Business Information Architect = BIA). Kaikki näitä käytetään aivan liian usein toistensa synonyymeinä, kun todellisuudessa kyse on täysin eri osaamisesta, arvon luonnista ja kyvykkyydestä organisaatiossa ja yhteiskunnassa. Kaikki edellä luetellut ovat teknisiä ammatteja ja vaativat myös perusteellis
ta tieto- ja ohjelmistotekniikan jaettua perusymmärrystä. Osaamis- ja ymmärrysvajeessa on siis kysymys ohjelmistoihin liittyvästä tietämyksestä. Ohjelmistot ovat MIT:n mukaan modernin teknologiayhteiskunnan uusi monikäyttöinen ja luova yleisteknologia.
”Software is the magic.”
Bill Gates
Miksi muualla tämä on ymmärretty paremmin?
Yhteiskunnan kyvykkyyden näkökulmasta tulee tarkastella kahden eri koulutusnäkökulman yleistä osaamistavoitetta koko yhteiskunnan näkökulmasta. Yhteiskunnan näkökulmasta kyse on tasapainosta, jonka avulla varmistetaan toimiva, tuottava ja riskittömän tuottavuuden syntyminen yhteiskunnan eri osien käyttöön. Vertailuna voidaan käyttää lääketieteen tai opettajien koulutusta: kansakunta ei pysy hengissä kapea-alaisilla panostuksilla; miten kävisi, jos kaikki lääkärit koulutettaisiin lääketutkimukseen tai kaikista opettajista koulutettaisiin arvokkaan filosofisen elämänkatsomustiedon opettajia. Koulutuspolitiikan tehtävänä on huolehtia tasapainosta ja eri koulutusnäkökulmien elinkelpoisuudesta yhteiskunnan toiminnan ylläpitäjinä, kehittäjinä ja taloudellisen arvon luojina. Kyse ei ole ”joko tai” tai ”toinen on toista parempi” -keskus-telusta, vaan tasapainosta ja molemminpuolisen yhteisvaikutuksen tunnustamisesta: toinen ilman toista ei ole mitään. Yksi yhteiskuntamme paradokseista on tieteen voimakkaasti esille nostama jakolinja kahden näkökulman välille, kun todellisuudessa kyse on yhdestä kokonaisuudesta. Yhteiskuntamme tulisikin juhlistaa Leonardo da Vincin ja Steve Jobsin kaltaisia henkilöitä, joiden pohjaton kiinnostus kuvallista esitystä, taidetta, muotoilua, suunnittelua, insinöörityötä, rakentamista ja kehittelyä kohtaan sai heidät loistamaan sekä tiedoilla että taidoilla. Kapea luonnontiede tai teknologia ei yksin luo menestystä, vaan tarvitaan poikkitieteellistä ja laaja-alaista, humaania ja yhteiskunnan eri organisaatioiden tarpeista lähtevää kansantalouden menestymisen omaa koulutusnäkökulmaa taloudellisen lisäarvon kilvoittelun maailmassa. Jakolinjat, pirstaleisuus ja siiloutuminen ovat vastavoima yhteisten tavoitteiden saavuttamiselle niiden luodessa tilaa virheellisille, ulkoa käsin rakentuville käsityksille ja alan sisäisille jännitteille. Yhteiset, kokonaisvaltaiset tavoitteet vaativat kaikilta osapuolilta kokonaisuuden ymmärrystä koko elinkaaren näkökulmasta. Lisäksi ne vaativat sen tosiasian hyväksymistä, että kummatkin osaamisalueet ovat tasavertaisessa asemassa ja painottuvat eri tavalla elinkaaren aikana.
“Natural scientists discover what was not known. Engineers create what did not exist.”
The Father of Supersonic Flight, professor Theodore von Karman
Miksi koulutamme tohtorikoodareita kortistoon?
Ohjelmistosuunnitteluosaamiseen tähtäävän koulutuksen puuttuessa yli 50 % ohjelmoijista valmistuu teoreettiseen perustieteeseen ja laskennalliseen matematiikkaan painottuvista laskennallisen tietojenkäsittelytieteen koulutusohjelmista. Suurimmissa yliopistoissamme jopa puolet opiskelijoista keskeyttää opinnot ja vaihtaa toisille, nyky-yhteiskunnan kehitykseen vastaaville oppialoille. Yliopistot siis kouluttavat osaajia tieteen palvelukseen ja tarpeisiin, eivät yhteiskunnan tai elinkeinoelämän kehittämiseen. Koulutusohjelmia pidetään yllä, koska näin virkansa saaneet voivat ylläpitää asemaansa, saada halpaa tutkimusapua ja perustella oppialan opetusta ilman muutospainetta ja kehittymistarvetta. Usein samat henkilöt myös ohjaavat koko alan opetuksen kehittymistä vanhollisin tiedoin irrallaan maamme elinkeinoelämän ja nyky-yhteiskunnan kehityksestä.
“Scientists learn what is true, how to test hypotheses, and how to extend knowledge in their field. Engineers learn what is true, what is useful, and how to apply well-understood knowledge to solve practical problems.”
computer architect, software engineer, and computer scientist Frederick Phillips ”Fred” Brooks Jr.
Miksi emme kykene ymmärtämään kahden näin toisistaan poikkeavan näkökulman eroa?
Kahden eri oppialan vaikuttavuuden ymmärtäminen on yhteiskunnan kilpailukyvyn ja uusteollistumisen näkökulmasta aivan keskeistä. Matematiikasta ja luonnontieteistä nouseva laskennallisen datan analyysi painottaa suurten olemassa olevien aineistojen pohjalta syntyvää ongelmanratkaisua matematiikan ja laskennallisen tieteen teorian kehittymisen näkökulmasta, kun taas ohjelmistosuunnittelu keskittyy luomaan ratkaisuja todellisiin yhteiskunnan ja elinkeinoelämän ongelmiin, joihin ei vielä ole ratkaisuja, suunnittelun, muotoilun, ohjelmoinnin, elinkaaren, ylläpidettävyyden, palvelunlaadun, tietoturvan, käyttäjäkokemuksen ja taloudellisen kannattavuuden näkökulmasta ihmisille. Molempia osaamisalueita tarvitaan kullekin ominaisessa roolissa ja kontekstissa.
”Successful architecture includes creativity, vision, multi-disciplinary thinking, and humanity.”
software architect Chuck Connell’s Lotus, IBM and Microsoft
Kuinka suuresta osaamisvajeesta on todella kysymys?
Tuoreen EU-raportin (huhtikuu 2018) mukaan lähestymme noin 1 000 000 (miljoonan) ICT-ammattilaisen vajetta Euroopassa. Useammankin tutkimuksen mukaan vajeesta 40 % kohdistuu ohjelmistosuunnitteluosaamiseen. Erittäin kehittyneissä ja edistyneissä maissa kuten Suomi tämä luku on huomattavasti suurempi. Suurimmat työvoiman saannin haasteet ovat yleisessä ohjelmoinnin ja ohjelmistojen ymmärryksessä teollisessa ja elinkeinoelämän kontekstissa ja uuden liiketoiminnan kehittämisessä. Kyse on uuden ohjelmistoihin perustuvan alusta- ja informaatiotalouden suunnittelusta, luomisesta ja rakentamisesta. Tätä voidaan verrata täysin uuden kompleksisen markkinan tai teollisuuden synnyttämiseen inkrementaalisesti vaihe vaiheelta iteratiivisesti kehittyen. Suuret viheliäiset ongelmat ratkotaan pilkkomalla ne palasiin, jolloin palasten avulla pystytään kokonaisuutta sekä hallitsemaan että johtamaan. Tätä koko toimialan tai teollisuuden näkökulman kattavaa osaamista ja kyvykkyyttä kutsutaan arkkitehtuurityöksi (Enterprise Architecture = EA), ja se on osa ohjelmistosuunnittelun oppialaa alustatalouden rakentamisen näkökulmasta. Organisaatioilla on valtava vaje suurten kokonaisuuksien johtamisen ymmärtäjistä, suunnittelun taitajista ja oikeista toteuttajista. Todellisista osaajista, jotka osaavat asiat perusteellisesti ja kykenevät luomaan uuden liiketoimintaa toteuttavan ja pyörittävän ohjelmistojen kokonaisuuden.
“While everyone knows that engineering is concerned with the conversion of science to technology, everyone does not know that engineering also does the opposite and translates technology into new science and mathematics.”
emeritus MIT president professor Vannevar Buch
Mihin kapea-alaisuus johtaa yhteiskunnan näkökulmasta?
Näkemyserot ja jakolinjat perinteisen laskennallisen tietojenkäsittelytieteen (Computational Computer Science tai Mathematical Computer Science and Engineering) kanssa ovat vaarallisia. Joissakin oppilaitoksissa kyse on sisäisestä valtataistelusta laitosten johdossa, rahoituksesta, asemasta yhteiskunnassa tai asemasta vaikuttajana koko tiedeyhteisössä, jopa valtakunnan politiikassa tai globaalien tiedekomiteoiden paikoissa. Toisen alan solvaaminen, alentaminen ja vähättely eivät johda yhteiskunnan näkökulmasta kokonaistaloudellisesti parhaaseen tulokseen. Pahimmillaan yliopistoissa laskennallinen tietojenkäsittelytiede käyttää valta-asemaa näivettämällä muiden rinnakkaisten oppialojen aseman ja resurssit. Tästä on maassamme lukuisia esimerkkejä, mikä mielestäni on vain osoitus todellisen sivistyksen puuttumisesta yksipuolisella tiedemittarilla operoivasta kapea-alaisesta akateemisuudesta.
Laskennallisen tieteen (compu-tational science) asema on Suomessa poikkeuksellisen korostunut globaalisti tarkasteltuna. Laskennallista tiedettä on haluttu käyttää keinona saada suomalaisen tiede ranking nostettua korkeammalle muista näkökulmista systemaattisesti tinkimällä ja seurauksista välittämättä. Taustalla on Suomessa pitkään vallinnut ja juurtunut ymmärtämättömyys ohjelmistointensiivisten palveluiden uudesta liiketoiminnallisesta roolista hallinnollisen rinnalla. Tämä kehitys johti laajamittaiseen ohjelmistosuunnittelukoulutuksen resurssien leikkaamiseen elinkeinoelämän johdon tarkastellessa ohjelmistointensiivisiä investointeja vain kustannuksina. Tämän jo kohta kolmekymmentä vuotta jatkuneen kehityksen seurauksena ohjelmistosuunnittelun koulutuksesta ja opettaja kunnasta on tullut erittäin teoreettista ja liiketoiminnasta etäällä olevaan. Pienten säästöjen tavoittelun tuloksena yhteiskunnassa onkin myös ohjelmistosuunnittelun opettajavaje. Nykytietämyksen ja tutkimuksen mukaan nopeasti muuttuvat ohjelmistojärjestelmät jotka ovat paikallisesti suunniteltu, kehitetty ja testattu syntyvät 300-600% tuottavammin kuin ulkoistetut 3-6 v. tutkimuksen mukaan.
“Without engineering, many sciences are impossibly impractical. Engineering is what is essential when pursuing the application of scientific discoveries.”
McCarthy
Jokainen voi kuvitella, millaista olisi liiketoiminta, jossa myydään palvelua tai tuotetta, jota ei vielä edes ole olemassa. Koulutusjärjestelmä, joka tuottaa vain valmiin liiketoiminnan tietojen ja aineistojen analysoijia (data scientist) ja hallinnon (business administration including finance, law and human relations) pyörittäjiä ei voi menestyä globaalissa kilpailussa. Yhteiskunta menestyy vain, jos se pystyy itse luomaan korkeaa tuottavuutta uuden jalostusarvon kautta ja omistamaan tämän kehityksen tulokset. Menestyminen on kiinni kyvystä luoda täysin uusia toimialoja, markkinoita, palveluita ja tuotteita ohjelmistoteknologian avulla, joista on mahdollista saada todellista taloudellista lisäarvoa. Taloudellisen lisäarvon saavuttamisen ja kasvattamisen tulee olla yksi keskeisistä koulutuspolitiikan tavoitteita. Lisäarvon avulla mahdollistetaan uudistuminen, kilpailukyvyn jatkuva ja pysyvä kehittäminen sekä yhteiskunnan toiminnan pyörittämiseen tarvittavan ylijäämän tuottaminen esimerkiksi terveydenhuollolle, koulutukselle, vanhuksille, kulttuurille ja tutkimukselle.
“Scientists see things that exist and ask why. Engineers dream things that do not exist and ask why not.”
professor Theodore von Karman
Ohjelmistojen laaja levittyminen kaikkialle ja toimialojen muuntuminen tässä kehityksessä on luonut yhteiskunnalle haasteen ymmärtää, mitä osaamista tarvitaan. Onkin luonnollista, että muutoksen omistajuudesta käydään kilpailua sekä eri oppialojen, median, konsulttien että teknologiatoimittajien välillä. Ulkopuolisten näkökulmasta IT- ja ohjelmistoalan suppeat, erilaiset käsitteiden käännösten merkitykset ja kielen kehittymättömyydestä johtuvat monimerkityksiset käsitteet ovat tehneet oikeiden koulutuspanostuksen kehittämisen haastavaksi. Sekavaa tilannetta ei ole helpottanut tiedeyhteisön sisäiset ristiriidat ja käsitteelliset oppisodat. Asiantuntijoiden kesken onkin suuri huoli matemaattisen tieteen dominoivasta ja hallitsevasta valta-asemasta ilman muiden näkökulmien tasapuolista huomiointia ja arvostusta.
Mistä oppialoista ja osaamisnäkökulmista sitten on laajemmin kyse?
Tietojenkäsittelytiede (Computer Science tai Informatics) muodostuu useista toisilleen rinnakkaisista oppialoista, jotka jakavat keskenään ohjelmoinnin, mutta eroavat merkittävästi siinä, miten ohjelmointia käytetään ja mihin ohjelmoinnin avulla pyritään. Toisten näkökulmien tavoitteena on data-analysointi, kun taas toisten tavoitteena on luoda osaaminen, jolla suuri ohjelmistojärjestelmä voidaan suunnitella ja toteuttaa.
Handbook of Computer Science and Engineering määritteli tieto- ja ohjelmistotekniikan käsittämään seuraavat osa-alueet tarkoituksella epäselvästi. Esityksessä ei ollut tarkempaa kuvausta siitä, miten eri osa-alueet eroavat ja vaikuttavat esim. uusien alustatalouden järjestelmien suunnittelun, rakentamisen, kehittämisen ja ylläpidon näkökulmasta:
Algorithms & Data Structures- Programming Languages
- Architecture
- Operating Systems and Networks
- Software Engineering
- Databases & Information Retrieval
- Artificial Intelligence & Robotics
- Graphics
- Human Computer Interaction
- Computational Science
- Organizational Informatics
Olisiko koodaripula mahdollista hoitaa pikakouluttamalla mimmejä tai työttömiä koodaamaan?
Usean työnantajan ja elinkeinoelämän tutkimuksen mukaan sopivan ohjelmistosuunnitteluosaamisen pätevyyden saavuttaa 3–5-vuotisessa korkeakoulun tai yliopiston opintokokonaisuudessa, jossa on mukana monitieteisesti myös muita kuin teknisiä oppiaineita. Tyttöjen ja naisten pääsy ohjelmistosuunnittelun korkeakoulu- tai yliopistotutkintokokonaisuuksiin ei ole tehty houkuttelevaksi, vaikka maamme tyttöjen ja naisten matematiikka osaaminen on maailman huippua. Pääosa teknisistä täydennys- ja jatkokoulutus opintokokonaisuuksista ovat niin teoreettisia matematiikkaa ja tiedettä painottaviksi, että ne karsivat ison osan hakijoista pois. Teoreettiset opetusohjelmat ilman todellista yhteyttä ihmisten, yhteiskunnan ja elinkeinoelämän isoihin haasteisiin ovat johtaneet koko alan suosion laskemiseen erityisesti nuoren tyttöjen ja naisten keskuudessa. Suomesta puuttuvat monitieteiset ja liberaalin sisäänoton mahdollistavat tekniset koulutusohjelmat, jossa matematiikka on korvattu laajoilla ohjelmoinnin ja ohjelmistosuunnittelun opintokokonaisuuksilla kuten useissa USA huippuyliopistoissa. Matematiikka ns. laskennallisen tieteen koulutusohjelmia Suomessa on laajasti tarjolla, mutta muiden näkökulmien tilanne on kansallisesti kriisissä. Näitä ns. uuden informaatio- ja ohjelmistoteollisen aikakauden koulutusohjelmia ei ole syntynyt suomalaisen korkeakoulu- tai yliopistomonopolin pitäessä tiukasti kiinni vanhoista koulutusaloista, perinteisistä yleissivistävän koulutuspolitiikan näkökulmista ja tieteellisestä painotuksesta koulutusalojen resurssien priorisoinnissa. Euroopassa on syntynyt useita uusia teknisiä ohjelmistosuunnittelun korkeakouluja ja yliopistoja. Uuden näkökulmat ja koulutusohjelmat ovat mahdollistaneet tyttöjen ja naisten sisäänoton osuuden kasvattamisen 30–50 % tasoon. Uudet yliopistot tai korkeakoulut ovat syntyneet ketterästi jopa 1,5 vuodessa valmistelun käynnistymistä – Suomessa ei ole saatu aikaiseksi yhtään merkittävää uutta pysyvää koulutusjärjestelmän rakennetta viimeisten 20 vuoden aikana.
Mikä vaikutus on ohjelmistojen koon kasvamisella?
Ohjelmistosuunnittelun rooli on kasvanut merkittävästi ohjelmistojen ja ohjelmistojärjestelmien vaikuttaessa yhä laajemmin yhteiskunnassa. Ohjelmistojen laajuus, koko, osat ja ominaisuudet kasvavat uusien sovellusalueiden myötä jatkuvasti ja yhä kiihtyvällä vauhdilla. Osaamisen näkökulmasta eri oppialoilla on merkittävä ero ja tavoite, vaikka eri näkökulmat jakavat keskenään lukuisia samoja osaamisen osa-alueita. Ohjelmistosuunnittelu identifioituu paremmin teknologiakehittämiseen kuin laskennalliseen ja matemaattiseen analyysiin. Ammatillisen kehityksen näkökulmasta tulevaisuudessa tarvitaan erityistä johtajuutta kahden toisilleen tärkeän näkökulman pitämisessä yhdessä ja tasavertaisina. On koko yhteisön tehtävä vastata yhä kompleksisempiin järjestelmäkehityksen haasteisiin ja laadun kehittämiseen sekä suunnittelussa ja palvelumuotoilussa että itse toteutuksessa samalla tuottaen tutkimustietoa koko näkökulman kaikkiin tarpeisiin ja toimien yhteistyössä elinikäisen oppimisen koulutustarjonnan luomisessa. Kaikkia näkökulmia palvelevaksi – ei vain esimerkiksi tekoälyä valmiille datalle.
Missä elinkaaren vaiheessa laatu ja vaikuttavuus luodaan?
Ohjelmistosuunnittelu on mukana erityisesti elinkaaren alussa tai varhaisissa vaiheissa, kun ennakoidaan ympäristöä ja suoritetaan ketteriä kokeiluja asiakaslähtöisesti. Kun analysoitavaa dataa ei vielä edes ole, ei ole vielä mitään, millä kerätä valtavia data- tai tietoaineistoja eikä vielä todellisia liiketoiminnan tuloja ja näiden mahdollistamia valtavia uusinvestointeja. Alan huippuyritykset kutsuvatkin ohjelmistosuunnittelukyvykkyyttä reaaliaikaiseksi teollisuus-, toimiala-, markkina-, kilpailija-, teknologia- ja taloustutkimukseksi, joka antaa kaikkein luotettavimman kuvan uusista kehityksen suunnista, mieltymyksistä, käänteistä, loikista ja osaamistarpeista muutosten ennakoinnissa. Ohjelmistosuunnittelu on uuden nopeasti kehittyvän ohjelmistotalouden keskeisimpiä strategisia ennakoinnin ja uudistumisen kyvykkyyksiä. Ohjelmistosuunnittelu on yrityksen tutka- ja tiedusteluosasto, jonka arvo näkyy yrityksen kyvyssä tehdä itse uutta liiketoimintaa.
Kuinka relevanttia suunnitteluosaaminen on talouden näkökulmasta?
Ohjelmistosuunnittelu on sidoksissa ympäröivän maailman erittäin nopeaan kehitykseen, uudistumiseen ja muutokseen. Onkin hyvin todennäköistä, että koko ajan teknologisesti muuttuva ympäristö siirtää ohjelmistosuunnittelun kypsymistä vuosikymmenillä, ellei jopa sadoilla vuosilla. Toisaalta ohjelmistosuunnittelun perusperiaatteet ovat pysyneet muuttumattomina ja kestävinä vuosikymmeniä, kompleksisuuden jatkuvasti kasvaessa johtuen sidosteisten, rinnasteisten ja kausaalisten vaatimusten kasvamisesta yhä kiihtyvällä tahdilla. Kompleksisuuden näkökulmasta ohjelmistosuunnittelu on kymmeniä kertoja monimutkaisempaa ja vaativampaa kuin yhden matemaattisen ongelman ratkaiseminen, yksinkertaistaminen ja analysointi reaalimaailman ulkopuolella. Ohjelmistosuunnittelu on enemmän käytännön ja reaalimaailman ongelmien riskitöntä luovaa ongelmanratkaisua. Sen tavoitteessa korostuu ihmisten, yhteiskunnan ja elinkeinoelämän asettamien toiveiden toteuttaminen tekniikan ja talouden kehityksen tahdissa.
Ohjelmistosuunnittelu on keskeinen rakennettaessa uutta teollisuutta, toimialaa tai markkinaa. Ohjelmistotalouden rakentaminen ei ole irrallaan yhteiskunnan tai talouden kehityksestä. Osaamisen kehityksessä korostuu talouden nopea kehittyminen ja ohjelmistojen yhä voimakkaampi linkittyminen kaikkia toimialoja läpileikkaavana ja mullistavana teknologiana. Tämä kehitys synnyttää yhä enemmän eri yritysten ja toimialojen tarpeista lähteviä osaamisvaatimuksia koko ohjelmistosuunnittelukoulutuksen kehittämiselle liittyen reaaliaikaisesti tapahtuvaan liiketoiminnan kehitykseen. Ohjelmistosuunnittelu ei ole epämääräinen itseoppineiden oppiala, vaan koko yhteiskunnan strategisen ja kriittisen arjen infrastruktuurin suunnittelua, kehittämistä, ylläpitoa ja jatkuvaa reaaliaikaista päivittämistä korkealla osaamisella, jota sovelletaan ennalta määritellyillä toimintamalleilla laadukkaiden tulosten saavuttamiseksi riskittömästi. Ohjelmistosuunnittelu kehittää myös koko teollisuuteen liittyviä alan tuotantomenetelmiä, työvälineitä, ympäristöjä ja teknologioita, jotka mahdollistavat tuottavuuden kehittymisen.
Ohjelmistosuunnitteluosaamisesta on tullut yhteiskunnan ja elinkeinoelämän strategisen kehityksen tärkein ymmärryksen oppiala. Ilman syvällistä osaamista, ymmärrystä ja tietotaitoa ei todellista mestariluokan taituruutta kilpailukyvyn kehittymiseksi pääse tapahtumaan. Moni- ja poikkitieteinen oppiala kattaa laajan kompleksisen ja vaikeasti ymmärrettävän kontekstin, jonka kehittymistä tulee tehdä siihen erikoistuneen ja keskittyneen oppialan tutkimusnäkökulmien kautta huomioiden ihmisten, yhteisöjen, yhteiskunnan ja elinkeinoelämän tarpeet. Oppialan kehittyminen ei ole pysynyt yhteiskunnan kehittymisen tahdissa tieteenalan resurssien painottuessa yksipuolisesti suppeiden matemaattisten ja loogisten ongelmien analysointiin ilman tuotteiden, palveluiden, robotiikan, liiketoiminnan prosessien ja alustojen kehittämisen näkökulmaa – erityisesti palveluiden laadun, käytettävyyden, toimintavarmuuden, kaupallisen menestyksen ja liiketoiminnan kasvun näkökulmasta. Ohjelmistosuunnitteluosaaminen on keskeisessä roolissa tietoteknisten digitaalisten palveluiden ja alustojen hankinnassa, aina tarpeiden selvittämisestä tulevaisuudessa hankinnan korvaamiseen uudella järjestelmällä. Tällä tarkoitetaan yhteiskunnan käyttämien ohjelmistojen laatua, luotettavuutta, virheettömyyttä, riskittömyyttä, ennakoitavuutta, käytettävyyttä, laajennettavuutta, ylläpidettävyyttä, päivitettävyyttä ja dokumentointia. Ohjelmistosuunnitteluosaaminen on keskeinen ohjelmistojen ja järjestelmien tuottavuuden kehittämisen väline yhteiskunnassa.
“Senior executives are usually caught up in a futuristic snapshot of the business which may blur their ability to see the reality as it is now within an organization while execution staff are usually sinking in the now and the past.”
A. M. Eissa
Ohjelmistosuunnittelu on modernin yhteiskunnan strategisinta osaamista, jonka varassa käynnissä oleva tietotekniikan ja erityisesti ohjelmistojen varaan rakentuva talouden kehittyminen tapahtuu nyt ja tulevaisuudessa. Valtavassa hypen nosteessa oleva datatalous ei tule mahdolliseksi ilman hyvin suunniteltuja järjestelmiä, tietomalleja, laadukkaita liiketoiminnan prosesseja, käyttäjäpalveluita, käyttöliittymiä ja tiedon tallentamiseen liittyviä sääntöjä, joiden avulla luodaan kaikki tarvittava, jota tekoäly voi sitten helposti hyödyntää. Ne maat, joilla on maailmaan parhaat ohjelmistosuunnittelun (Software Engineering = SE) koulutusohjelmat, opettajat ja ymmärtäjät, menestyvät parhaiten ohjelmistojen luovassa ja jatkuvasti kehittyvässä taloudessa.
“Scientists explore. Engineers build.”
The Father of Supersonic Flight, professor Theodore von Karman
Yhteiskuntamme tarvitsee enemmän niitä, jotka ymmärtävät, miten tulevaisuus rakennetaan, miten se rakentuu ja miten sen kehittymistä johdetaan edelleen ympärillä olevan nyky-yhteiskunnan ja globaalin kehityksen tahdissa. Yhteiskunta, joka seikkailee ja analysoi vain valtavaa tietomäärää, kuolee janoon eväiden loppuessa. Tuleva vuosikymmen tulee olemaan teknologiasivistyksen vuosikymmen, ja se rakentuu erittäin vahvasti laajan ohjelmistosuunnittelu (Software Engineering = SE) ymmärryksen varaan. Ohjelmistosuunnittelu on oma laaja oppialansa, jonka tietomäärä ja oppimistavoitteet voidaan saavuttaa 4 vuoden kanditason opintokokonaisuudessa ja syventävät jatko-opinnot 1-2 vuoden erikoistumiskokonaisuuksissa. Ilman koulutusohjelmia ja uutta osaamista yhteiskuntaan ja elinkeinoelämään pesiytyneet virheelliset käytännöt ja pinttyneet tehottomat toimintamallit eivät korjaannu riittävän nopeasti. Koulutuksen laiminlyönti johtaa virheellisiin käsityksiin ja uskomuksiin osaamisen ja osaajien saamisesta yhteiskunnan eri tarpeisiin. Ohjelmistosuunnitteluosaaminen luo edellytykset riskittömien investoinneille, mahdollistaa ketterän kokeilun kulttuurin, aidolle uudelle tuottavuuden toimintamalleille ja laadukkaiden ohjelmistointensiivisen alustalouden kehittämiselle. Ohjelmistot mahdollistavat järjestelmät ja alustat, joiden avulla luodaan markkinaan uusia toimintamalleja, kehitetään asiakaskokemuksen kilpailuetua ja luodaan palvelumallit datan keräämiseksi vaikka globaalissa mittakaavassa. Ilman ohjelmistoja ja ohjelmistojärjestelmiä eli alustoja ei ole dataa eikä tarvetta tekoälylle.
Euroopassa kansallinen koulutuspolitiikka on valtion ohjaama ja suojelema poliittinen monopoli, jota on aikaisemmin ohjattu elinkeinoelämän ja työmarkkinoiden intressiryhmien toimesta ilman riippumattomien sivistys- ja asiantuntijajärjestöjen kuulemista. Viime vuosina on korostunut yliopistojen autonomia ja tieteen lähtökohdista nousseet tiedemittarit ja panostukset “vapaan tieteen ja kulttuurin” kompetensseihin ilman yhteiskunnallista ja uusien elinkeinojen rakentumisen yhteyttä. Koulutuspolitiikan hoitaminen on tekniikan alan näkökulmasta niin heikossa tilassa, että kyseessä on jo kansallinen tuottavuus- ja uudistumiskatastrofi. Arvostettu professori T. Honkela totesi nykykehityksestä osuvasti ”ajattelemme tietävämme ja luulemme ymmärtävämme”, mutta todellisuudessa luomme lisää korjausvelkaa, rakennamme aikapommeja järjestelmien sisään, edistämme hukan syntymistä sen poistamisen sijaan ja luomme näin tehottomuutta koko yhteiskuntaan kestävän kilpailukyvyn sijaan. Suomi tarvitsee pikaisesti kuusi uutta ohjelmistosuunnittelun korkeakoulua (School of Software) – joko nykyisiin korkeakouluihin tai vaihtoehtoisesti täysin uuden yksityisen yliopiston. Nykyinen ymmärrysvaje on tullut maksamaan Suomelle yli 100 miljardia euroa 2000-luvulla vain ja ainoastaan puutteellisen ja äärimmäisen jäykän koulutusjärjestelmämme johdosta. Olemme kadottaneet käytännön teknologiasivistyksen ja ymmärryksen nyky-yhteiskunnan kehitystä käsittävän älykkyyden yksilökuluttamisen, teknohypen ja markkinointitrendien myrskyssä. Suomi tarvitsee osaamisen kehittämiseksi uuden vision, johdon, toimenpiteet ja koulutuksen rakenteet. Yli 10 000 osaajan vaje ja koulutusohjelmien puute näkyykin yhä enemmän ja enemmän tehottomuutena koko yhteiskuntamme kehittämisessä – jopa niin pahasti, että olemme menettäneet avoimen yhteistyön kyvyn, kyvyn luoda yhteistä kieltä ymmärryksen rakentamiseksi ja taidon olla vuorovaikutuksessa yhteiskunnan avaintoimijoiden välillä. Rippumaton 65 vuotta täyttävä TIVIA on kansallisena palvelu- ja sivistysjärjestönä avainasemassa teknologiasivistyksen tilan parantamisessa koko Suomessa ja Euroopassa.
“Scientists see things that exist and ask why I don’t get money. Engineers dreams and creates things that do not exist and ask why not to make money out of it.”
Mika Helenius
Mika Heleniuksella on pitkä kokemus uuden digitaalisen ohjelmistointensiivisen liiketoiminnan rakentamisesta globaalissa Internet taloudessa. Hän on toiminut tutkinto-ohjelmajohtajana, uuden johdon koulutuksen kehittäjä ja tutkijana sekä TKK:lla että Aalto-yliopistossa. Yrittäjäuran jälkeen lukuisten eri organisaatioiden hallitusammattilainen ja toimialajärjestöjen strategisena neuvonantajana. TIVIA:n toiminnanjohtaja.