Innovations in Business, Communication and Technology (InBCT)

Projektisuunnitelman liiteosa

Alaohjelmien kuvaukset

1.11.2001 –31.12.2004

Jyväskylän yliopisto
Agora Center

SISÄLLYS

1. Ihminen, vuorovaikutus ja luottamus
1.1 Vuorovaikutus ja yhteisöllisyys verkoissa
1.2 Luottamuksen psykologiset perusteet teknologisten sovellusten kehittämisessä ja liiketoiminnassa
2. Käyttäjä verkottuneessa toimintaympäristössä
2.1 Uudet tiedonhallintamenetelmät
2.2 Mukautuvat käyttöliittymät: psykologinen lähestymistapa epätyypillisten käyttäjien personointiin
2.3 Uusien tuotesukupolvien käyttäjien kognition huomioivat
kehittämisperusteet
2.4 Koulutusteknologian laboratorio
3. Industrial IT
3.1 Industrial IT Centre
3.2 Peer-to-Peer Communication/Computation in Mobile-to-Mobile Environment
3.3 Adaptive Service Aggregation in IP Mobile Networks
3.4 Ad hoc-radioverkon liikenteen optimointi variaatioepäyhtälöiden avulla
4. Uudet liiketoimintomallit
4.2 Laajakaistaisten pakettiverkkojen tuotemahdollisuudet

1. Ihminen, vuorovaikutus ja luottamus 
Johtaja: professori Maarit Valo, Jyväskylän yliopisto, viestintätieteiden laitos

1.1 Vuorovaikutus ja yhteisöllisyys verkoissa 

Vastuuhenkilö: FT Pertti Hurme, Jyväskylän yliopisto, viestintätieteiden laitos

Lähtökohta. Vuorovaikutus toisten kanssa on ihmisen tarpeista vahvimpia. Ihmiset ilmentävät yhteisöllisyyttään muodostamalla ryhmiä sekä verkottumalla myös pienryhmää laajemmiksi yhteisöiksi. Samoja sosiaalisen elämän lähtökohtia ja muotoja ihminen toteuttaa myös nykyisissä ja tulevissa tietoverkoissa. Siten verkot ja niiden informaatioteknologiset sovellukset eivät vain "välitä informaatiota", vaan niissä on pohjimmiltaan kyse ihmisten viestinnästä toistensa kanssa. Informaation lähettäminen ja vastaanottaminen on aina ihmisten keskinäistä verkottumista. Verkoissa siis “kaikki eivät viesti kaikkien kanssa“, vaan näyttää siltä, että ihmiset niissäkin haluavat tuntea kuuluvansa ryhmiin ja yhteisöihin. Emme kuitenkaan vielä tiedä, millaista yhteisöllisyyttä ja millaisia viestintäsuhteita ihmiset haluavat verkoissa rakentaa ja toteuttaa. 

Tutkimuskohde ja tavoite. Tutkimuksen kohteena ovat ihmisten yhteisöllisyys ja sen rakenteet sekä keskinäinen verkkovuorovaikutus. Hankkeen tavoitteena on analysoida verkkovuorovaikutuksen ja verkkoyhteisöllisyyden tarpeita, kehittymismekanismeja, prosesseja ja tuloksellisuutta. Hanke tuottaa tietoa siitä, millaisia vaatimuksia sosiaalisen vuorovaikutuskäyttäytymisen dynamiikka asettaa tulevaisuuden verkkosovelluksille ja -palveluille. Tavoitteena on ihmisen vuorovaikutuksen ja yhteisöllisyyden säännönmukaisuuksien hahmottaminen ja huomioonottaminen viestintä- ja informaatioteknologian innovaatiotyössä sekä uusien palvelu- ja liiketoimintojen kehittämisessä. Ovatko yhteisöjen muodostumismekanismit samat kuin kasvokkaisviestinnässä? Millaisia vuorovaikutusyhteyksiä ja -yhteisöjä verkoissa syntyy? Miten interpersonaalinen luottamus verkoissa kehittyy? Millaisissa rakenteissa ihmiset viestivät verkossa silloin, kun kontekstina on yksityinen elämä tai työelämä? Millaisia palveluja ja sisältöjä ihmiset tarvitsevat verkottuakseen tehokkaammin ja onnistuneemmin toistensa kanssa?

Osatavoitteet. 
-	Tutkimus selvittää viestintäosaamista verkkoympäristössä sekä sen eroja kasvokkaistilanteiden viestintäosaamiseen: miten video- ja audioyhteyteen perustuva viestintäteknologia eroaa tekstipohjaisesta vuorovaikutuksesta viestinnällisen käytettävyyden, viestintäprosessien ja viestinnän tulosten suhteen. Edelleen tutkitaan, millaisia viestintätaitoja tarvitaan mobiilissa verkkoympäristössä ja millaisten tekijöiden varaan henkilökohtainen interpersonaalinen luottamus verkossa rakentuu. 
-	Tutkimus selvittää organisaation muuttumista verkkoviestinnän myötä: miten viestinnän uudet muodot vaikuttavat organisaation, työyhteisön ja tiimin toimintaan ja tuloksellisuuteen. Erityiskohteita ovat hajautettujen organisaatioiden ja tiimien sisäiset viestintäyhteydet sekä uusien audiovisuaalisten mahdollisuuksien hyödyntäminen niissä. 

-	Tutkimus selvittää interaktiivisia verkkopalveluja sekä niiden erikoistumista ja viestinnällistä käytettävyyttä, johon liittyvät myös vuorovaikutuksen yksilöllistäminen ja mukauttaminen. Projektiin valitaan yksi tai muutama keskisuomalainen organisaatiokonteksti, joissa vuorovaikutteisen verkkopalvelun mahdollisuuksia analysoidaan.

Hankkeessa valmistuu yksi väitöskirja ja 2-3 pro gradu -tutkielmaa. Hankkeessa työskentelevät kirjoittavat useita tieteellisiä artikkeleita, pitävät esitelmiä sekä kansallisissa että kansainvälisissä kokouksissa ja valmistavat oppimateriaalia.

Aikataulu
Hanke toteutetaan 1.1.2002–31.12.2004. Hankkeen vastuullisena johtajana on professori Maarit Valo Jyväskylän yliopiston viestintätieteiden laitoksesta. Projektin johtaminen toteutuu yliopiston virkatyönä.

	2002	2003	2004	
	1	2	3	4	1	2	3	4	1	2	3	4	
Osahankkeet	
Viestintäosaaminen
verkkoympäristössä													
Viestintä ja organi-saation muuttuminen													
Interaktiiviset 
verkkopalvelut													

1.1	2002	
	1	2	3	4	
Osahankkeet	
Luottamus viestinnällisenä ilmiönä (Marila & Ylinen)	xx	xxx			
Vuorovaikutteisuus yritysten rekrytointiverkkosivuilla (Neittaanmäki)	xx	xxx			
Ryhmäprosessit ja vuorovaikutus nuorten työntekijöiden sitoutumiseen vaikuttavina tekijöinä viestintäteknologian avulla toimivassa projektiorganisaatiossa (Sivunen)			xx	xxx	
Yhteisöllisyys ja luottamus tietoverkoissa (Siitonen)			xx	xxx	
Yksityinen ja julkinen identiteetti teknologiavälitteisessä yhteisössä (Jäkälä)	x	xx	xx	xxx	
Työyhteisöjen ja tiimien toiminta ja tuloksellisuus verkkoympäristössä (Hurme)			x	xxx	

Tutkimusryhmään kuuluvat lisäksi seuraavat henkilöt (tutkimuksen vaiheesta riippuen osa-aikaiseen tai kokopäiväiseen työhön):

tutkija (FT Pertti Hurme, viestintätieteiden laitos / yhteisöviestintä),
tutkija (FM, KM Mikko Jäkälä, tietojenkäsittelytieteiden laitos / digitaalinen media) ja
2-3 tutkimusapulaista (mm. HuK Anna-Leena Airo ja HuK Ella Marila).

Osaohjelma 1.1 vuonna 2002
 
-	Ella Marila & Annaleena Ylinen: Luottamus viestinnällisenä ilmiönä (1.2. - 30.6.2002; pro gradu -työ)

-	Minna Neittaanmäki: Vuorovaikutteisuus yritysten  rekrytointiverkkosivuilla (11.2. -10.6.2002; pro gradu -työ)

-	Mikko Jäkälä: Miltei kasvokkain - näkökulmia teknologiavälitteiseen  viestintään (1.3. - 31.5.2002; lisensiaatintutkimus valmistuu  toukokuussa)

-	Mikko Jäkälä: Yksityinen ja julkinen identiteetti  teknologiavälitteisessä yhteisössä (1.8. - 31.12.2002; väitöskirjatyö)

-	Anu Sivunen: Ryhmäprosessit ja vuorovaikutus nuorten työntekijöiden  sitoutumiseen vaikuttavina tekijöinä viestintäteknologian avulla  toimivassa projektiorganisaatiossa (15.8. - 31.12.2002;  väitöskirjatyön aloitus)

-	Marko Siitonen: Yhteisöllisyys ja luottamus tietoverkoissa (1.9. -  31.12.2002; väitöskirjatyön aloitus)

-	Pertti Hurme: Työyhteisöjen ja tiimien toiminta ja tuloksellisuus  verkkoympäristössä (1.9. - 31.12.2002)

 Lisäksi 1.1-osaohjelmaan kytkeytyvät seuraavat tutkimukset:

-	Ella Marila: Teknologia kulttuurienvälisen luottamuksen  rakentamisen välineenä kansainvälisissä kansalaisjärjestöissä  (1.9.2002 alkaen; väitöskirjatyön aloitus; ei rahoitusta InBCT:stä)

-	Annaleena Ylinen: Vuorovaikutussuhteet viestintäteknologian avulla  toimivissa vertaistukiryhmissä (1.9.2002 alkaen; väitöskirjatyön  aloitus; ei rahoitusta InBCT:stä)

1.2 Luottamuksen psykologiset perusteet teknologisten sovellusten kehittämisessä ja liiketoiminnassa 

Vastuuhenkilöt: yliassistentti Hannakaisa Isomäki, Jyväskylän yliopisto, tietojenkäsittelytieteiden laitos ja  PsT Marja Kokkonen, Jyväskylän yliopisto, psykologian laitos

Luottamus on keskeinen ihmisten aktiivista toimintaa ja keskinäistä vuorovaikutusta ylläpitävä tunne, jota on tarpeen tukea erityisesti tietoverkkoympäristöissä toimittaessa. Koska perinteisen, kasvotusten tapahtuvan vuorovaikutuksen tarjoamat keinot luoda ja ylläpitää luottamusta puuttuvat tai ovat luonteeltaan ratkaisevasti erilaisia tietoverkoissa toimittaessa, korostuu nykyaikaisten teknologioiden kyky herättää ja tukea luottamuksen tunnetta käyttäjissään. Kansainvälisesti verkottuneiden yritysten globaalisti toimivat työryhmät ovat hyvä esimerkki tilanteesta, jossa teknologian hyödyllisyys riippuu sen kyvystä tukea luottamuksen tunnetta ihmisten toiminnassa. Tämän hankkeen tavoitteena on selvittää modernin informaatio- ja kommunikaatioteknologian kykyä välittää luottamuksen tunnetta sekä löytää selkeitä teknologian kehittämisen kriteereitä.

Keskeisiä näkökulmia selvitettäessä modernin informaatio- ja kommunikaatio-teknologian kykyä välittää luottamuksen tunnetta ovat ihmisten persoonalliset erot luottamuksen tunteen kokemisessa ja luottamuksen tunteen tarkastelu käytön aikaisena käyttöliittymäspesifinä ilmiönä. Hankkeessa selvitetään vuosina 2002-2004 ihmisten personointia luottamuksen tunteen suhteen ja käyttöliittymien luottamusta tukevan vuorovaikutuksen elementtejä. 

Tavoitteena on vuosina 2002-2003:
Välitavoite 1: Löytää ihmisten välisiä persoonallisia eroja luottamuksen tunteen kokemisessa tutkimalla luottamusta edesauttavia ja estäviä persoonallisuuden piirteitä.
	
Osatavoitteet ja niiden ajoitus:

1.1	Olemassa olevien luottamus-mittareiden kalibrointi (1.1.2002 - 3.5.2002)

1.2 Mittareiden vertailu ja parhaan valinta psykometristen ominaisuuksien perusteella (6.5. - 27.9.2002)

1.3 Luottamuksen kokemisen selittäminen pysyvillä persoonallisuuden piirteillä, siten että voidaan määritellä missä määrin luottamuksen kokemisen tapa on pysyvä ja yksilölle tyypillinen sekä missä määrin se selittyy ohimenevillä tilannekohtaisilla tekijöillä. (30.9.2002 – 28.2.2003)

Välitavoite 2: Selvittää minkälaiset käyttöliittymäelementit tukevat tai purkavat luottamuksen tunnetta käyttäjissä ottaen huomioon ihmisten persoonalliset erot luottamuksen tunteen kokemisessa.
	
Osatavoitteet ja niiden ajoitus: 

2.1	Olemassa olevan emotionaalisen käytettävyyden tutkimuslaitteiston kalibrointi luottamustutkimusta varten (1.1. – 30.4.2003)

2.2 Koehenkilöiden valinta psykometristen mittausten perusteella 
      (vrt. kohta 1.3) (1.5. – 20.6.2003)

2.3 Selvitetään minkälaiset käyttöliittymäelementit tukevat tai purkavat  
      luottamuksen tunnetta käyttäjissä (esim. elektronisessa kaupankäynnissä)               
      (4.8. – 19.12.2003)

Resurssit

Ajankohta	Resurssi	
1.1.2002 -  28.2.2003	Erikoistutkija (PsT Marja Kokkonen)	
1.1.2003 – 31.12.2003	Erikoistutkija (FT Hannakaisa Isomäki)	
1.1.2002 -  31.5.2002	Tutkimusapulainen (psyk.yo N.N.)	

2. Käyttäjä verkottuneessa toimintaympäristössä
Johtaja: professori Heikki Lyytinen, Jyväskylän yliopisto, psykologian laitos

2.1 Uudet tiedonhallintamenetelmät 

Vastuuhenkilö: FT Tuomas Lukka, Jyväskylän yliopisto, tietotekniikan laitos/ ohjelmistotekniikka

Monissa ohjelmistoprojekteissa kehitys aloitetaan pienestä mallista ja käyttöliittymätestaus suoritetaan laboratorio-oloissa pienellä tietomäärällä.  Tässä lähestymistavassa ongelmana on, että pienen tietomäärän kyseessä ollessa ihminen pystyy itse rakentamaan mielessään yleiskuvan ja tiedon sisältämät rakenteet, mutta kun tietomäärä kasvaa, rakennetun järjestelmän rajat tulevat helposti vastaan.

Esimerkiksi sähköpostin lukemisessa huonokin käyttöliittymä toimii, jos päivässä saapuu yksi tai kaksi viestiä, mutta päivittäinen 100-200 viestin tulva vaatii aivan erilaisia työkaluja kuin useimmat olemassa olevat sähköpostiohjelmat tarjoavat.  Tämän vuoksi monet tietotyötä tekevät ihmiset kokevat hukkuvansa informaatiotulvaan; tietokoneet eivät tarjoa sopivia työkaluja kaiken saapuvan informaation käsittelemiseen.

Yhteinen nimittäjä monille ongelmallisille systeemeille on, että vastaanotettavan tiedon rakenne on etukäteen päätetty ja jäykkä. Esimerkiksi sähköpostiohjelmat tarjoavat usein vain joukon postilaatikoita, joista kukin sisältää listan viestejä, ja käyttöjärjestelmät tarjoavat jäykän hierarkkisen tiedostorakenteen, jossa käyttäjän on tietoa tallentaessaan päätettävä sille nimi ja sijoitettava se johonkin hakemistoon.  Ohjelmien kaatuilemisen vuoksi on tavallista pitää useita varmuuskopioita vanhoista versioista, mikä tekee jonkin tietyn tekstin löytämisen hyvin vaikeaksi.

Ted Nelson on 1960-luvulta lähtien peräänkuuluttanut suurempaa rakenteellisuutta tietokoneissa: hän on käyttänyt mm. vertauskuvaa "tietokoneen käyttäminen paperin simulointiin on kuin se, että revittäisiin 747-lentokoneen siivet pois ja ajettaisiin sitä bussina maantiellä".  Ted Nelson ei itse ohjelmoi, mutta on kehittänyt merkittäviä ajatuksia rakenteellisista systeemeistä: Xanadu-rakenteen ja ZigZag-rakenteen.  Nämä rakenteet täydentävät toisiaan ja muodostavat yhdessä hyvin mielenkiintoisen kokonaisuuden, jota GZigZag-tutkimusryhmä on toteuttamassa.

GZigZag-projekti on ennen kaikkea vapaa ohjelmistoprojekti. Projektin tuotoksena kasvaa koko ajan vapaa GZigZag-prototyyppi, jota levitetään GNU LGPL -lisenssin mukaisesti. Tällä hetkellä prototyyppi on toiminnassa ja sitä pystytään käyttämään erilaisiin käyttöliittymäkokeiluihin: käyttöliittymät ZZ-rakenteeseen. Prototyyppi nyt sellaisessa kunnossa, että päälle voidaan rakentaa erilaisia pilottisovelluksia.

Tärkeänä osana projektin filosofiaa ovat epätavalliset COTS (Common Off-The-Shelf Components: hyllytavara) -laitteet.  Useimmissa hypermediaan liittyvissä tutkimuksissa käytetään joko 1) hiirtä, näppäimistöä ja näyttöä, ns. standardiympäristöä tai 2) erikseen juuri kyseistä projektia varten rakennettuja kalliita laitteita.  GZigZag-projektin filosofia tähtää eri suuntaan: peliteollisuudessa on rakennettu paljon mielenkiintoisia mutta silti halpoja ohjauslaitteita. Näitten laitteiden soveltaminen käyttöliittymiin antaa toisaalta standardiympäristöä joustavamman ja luontevamman tavan liittyä informaatioon mutta toisaalta ei nosta lopputuotteen käyttöönottokuluja ja käyttöympäristövaatimuksia kohtuuttomasti.

Toimenpiteet

•	Versio 0.8:
•	Puhtaalta pöydältä rakennettu uusi toteutus
•	Mediaserver -p2p -arkkitehtuuri tiedon varastoinnille
•	 Uusien näkymien kehittäminen; käyttöliittymän yleinen parantaminen.
•	Vaihdetaan Javan grafiikkakirjastosta OpenGL-API:in
•	Proseduraaliset tekstuurit sijainnin erottamiseen
•	Edistyneet näkymät OpenGL:n mahdollisuuksien kautta
•	Uusien ohjauslaitteiden yhdistäminen GzigZagiin 
•	Xanadu-mallin jatkotutkimus sekä käytettävyyden että tehokkaamman toteutuksen kannalta
•	GZigZag-rakenteen yhdistäminen ulkoisiin tietolähteisiin
•	Artikkelien kirjoittaminen prototyypin tämänhetkisistä piirteistä. Artikkelit on myös tarkoitus kirjoittaa GZigZagilla itsellään

Odotettavat tulokset ja aikataulu

1.	GZigZag-prototyypin versio 0.8 (7/2002)
	-hajautettu mediaserver-toiminnallisuus
	-solukielet
-0.8 alpha1: OpenGL-näkymät, Uusi Xanadu-malli, Clasm 4/2002  0.8 beta: 6/2002
- Ensimmäinen ZigZagilla kirjoitettu artikkeli lähetetään refereelle: 9/2002

2.	Julkinen, avoin, hajautettu hyperteksti-bibliografia esimerkkinä käytöstä (9/2002)

3.	GZigZag kämmenmikrossa (12/2002)

4.	GZigZag-prototyypin versio 0.9 (12/2002)
	- näkymien tekeminen solukielellä helposti

5.	Bootskrabattu GZigZag-prototyypin versio 1.0 (1/2004)

6.	GZigZag-prototyypin versio 1.0 (1/2004)

Tutkimusryhmä
Johtaja FT Tuomas Lukka
Tutkijat: Tuukka Haastrup, Tero Mäyränen, Vesa Kaihlavirta

2.2 Mukautuvat käyttöliittymät: psykologinen lähestymistapa epätyypillisten käyttäjien personointiin 

Vastuuhenkilö: tutkija Pekka Räsänen, Niilo Mäki -instituutti

"Mukautuvat käyttöliittymät" on yksi Jyväskylän yliopiston Agora Centerin Innovations in Business, Communication and Technology (InBCT) –hankkeen osahankkeista. Tämän tutkimushankkeen tavoitteena on selvittää kahden eri metodisen lähestymistavan keinoin epätyypillisten käyttäjien personointia ja näihin pohjautuen tutkia keinoja mukauttaa palvelun sisältöä reaaliaikaisesti käyttäjän tarpeisiin. Ensimmäisessä lähestymistavassa pyritään integroimaan ES (expert system) ja IRT (item response theory) –malleja tavoitteena laajentaa IRT-lähestymistapaa yhdistetyn laadullisen ja määrällisen tiedon analysointiin. Toisessa lähestymistavassa hyödynnetään neurolaskennan menetelmäkehitystä psykologisen aineiston analysoinnissa. Tavoitteena luotettavien menetelmien löytäminen kognitiivisten profiilien muodostamiseksi psykologisesta aineistosta.

Hankkeen toteutusympäristönä on oppimisvaikeuksien tutkimuslaitoksen Niilo Mäki Instituutin ja psykologian huippututkimusyksikön (Human Development and Its Risk Factors) Cognitive Development -tutkimusohjelman yhteistyönä rakennettava laajakaista- ja kolmannen sukupolven mobiiliverkkoja hyödyntävä psykologiseen tutkimuksen sekä neurokognitiivisen arvioinnin ja kuntoutuksen Neure–ohjelma. Neure –ohjelma (tarkemmin: hajautettu järjestelmä) on ensimmäinen verkkovälitteinen kokonaisratkaisu kognitiivisten häiriöiden ja oppimisvaikeuksien diagnostiikkaan ja kuntoutukseen. Tutkimushankkeen praktinen tavoite on implementoida VCAS-järjestelmää osaksi Neure-ohjelmaa sekä testata tämän soveltuvuutta asiantuntijajärjestelmän toteuttamiseen. VCAS (Visual Constructor of Adaptive Scripts) on työkalu, jolla voidaan rakentaa semistrukturoituja ja adaptoituvia psykologisia testejä, s.o. testejä, joita voidaan personoida reaaliaikaisesti testauksen yhteydessä. 

Osaohjelma 1. VCAS –Visual Constructor of Adaptive Scripts for Human-computer intercation (HCI)

Ensimmäisessä osaohjelmassa rakennetaan VCAS-järjestelmän prototyyppi, joka implementoidaan osaksi Neure-ohjelmaa. Prototyypin avulla pyritään mallittamaan moniulotteiseen aineistoon perustuvan personoinnin erilaisia reaaliaikaisesti toteutettamiskelpoisia keinoja. VCAS-HCI mallin esiversio esiteltiin ensimmäisen kerran "Psychology and the Internet: A European perspective"-kongressissa Farnboroughissa marraskuussa 2001 (M. Pechenizkiy). 

Osaohjelma 2. IRT-ES sovellus ongelmanratkaisustrategioiden sekä kognitiivisten profiilien analysoinnissa

Osa-ohjelmassa 2 rakennetaan malli adaptiivisesta ES-järjestelmästä sekä sen sovellus Neure-VCAS –ympäristöön. Sovelluksen tavoitteena on tarkkaan rajatun sisältöalueen avulla mallittaa yleisempi toteutuskehikko IRT-pohjaiselle ES-järjestelmälle. Sovelluksen sisältöalueeksi on valittu lukukäsitteen hallinnan kognitiiviset taustatekijät. Kyseinen käsitteenhallinnan alue on valittu sovelluksen kohteeksi siksi, että siihen on jo olemassa useita erilaisia neurokognitiivisia malleja, joita voidaan hyödyntää sovellusta rakennettaessa. 

Mallin toimivuuden tutkimiseksi kerätään aineisto, joka koostuu erilaisista lukukäsitteen hallinnan ja sen muutoksen mittaamiseen tarkoitetuista reaaliaikaisesti adaptoituvista testeistä. Samaa aineistoa pyritään lähestytään myös tilastollisesti neurolaskennan ja piirreanalyysimenetelmin. Näiden eri lähestymistapojen avulla pyritään selvittämään, miten moniulotteista psykologista aineistoa voitaisiin profiloida luotettavien personointimenetelmien löytämiseksi.

Aikataulu

Vuosi 2002	Osa-ohjelma 1	Osa-ohjelma 2	
Tammi	Neure-ohjelman perusrakenteen muokkaus VCAS- ympäristön implementointia varten 
- tietokantarakenteen laajennus
- laajennetun ympäristön testaus	Teoreettinen malli IRT-ES -järjestelmästä sekä adaptiivisten testien (liittymien) suunnittelu
- asiantuntijatietämyksen kokoaminen
- matemaattinen IRT-malli 
- adaptiivisten testien suunnittelu	
Helmi			
Maalis			
Huhti			
Touko	VCAS-järjestelmän mallinnus		
Kesä		Sovelluksen mallinnus osaksi VCAS-järjestelmää
	
Heinä	VCAS prototyyppi		
Elo			
Syys	VCAS-prototyypin implementointi Neure-ympäristöön	IRT-ES –mallin implementointi osaksi Neure-VCAS -ympäristöä	
Loka			
Marras	Prototyypin testaus ja aineistot osahankkeelle 2	Mallin testaus ja aineistot	
Joulu			

Projektin resurssointi 
InBCT-projektialueen koordinaattori
Lyytinen, Heikki, kehitysneuropsykologian professori, psykologian laitos (oto)

Mukautuvat käyttöliittymät -projektin johtaja
Räsänen, Pekka, tutkija, neuropsykologian erikoispsykologi, Niilo Mäki Instituutti (oto)

Työntekijät
Maslow, Olexander, MSc, Niilo Mäki Instituutti (osaohjelma 1)
Yevseyeva, Iryna, MSc, Niilo Mäki Instituutti (osaohjelma 2)
Pechenizkiy, Mykola, MSc, tohtoriopiskelija, JY (osaohjelma 1) (osa-aikainen)

Asiantuntijat (oto):
Ahonen, Timo, kehityspsykologian professori, psykologian laitos (osaohjelma 2)
Kärkkäinen, Tommi, professori, tietotekniikan laitos (osaohjelmat 1, 2)
Puuronen, Seppo, professori, tietojenkäsittelytieteen laitos (osaohjelma 1)
Miettinen, Kaisa, dosentti, tietojenkäsittelytieteen laitos (osaohjelma 2)
Ylinen, Janne, tekninen projektipäällikkö, Neure-hanke, Niilo Mäki Instituutti (osaohjelmat 1,2)

2.3 Uusien tuotesukupolvien käyttäjien kognition huomioivat kehittämisperusteet
 
Vastuuhenkilö: professori Pertti Saariluoma, Jyväskylän yliopisto, kognitiotieteet

Lähtökohta
Nykyisille tuotteille on tunnusomaista jatkuva muutos. Tuotteista tehdään suuria tyyppimääriä ja eri sukupolvet seuraavat toisiaan hyvinkin nopeasti. Tämän prosessin psykologista edellytyksistä tärkeimpiin kuuluu ehdottomasti opitun siirtovaikutus l. transfer. Koska kuluttajan on jatkuvasti opeteltava uusien laitetyyppien käyttöä, on tärkeää, että peräkkäiset versiot liittyvät toisiinsa mielekkäällä tavalla. Mitä paremmin eri tuotesukupolvien toiminta voidaan liittää toisiinsa, sitä  helpompaa on uuden tuotteen käyttöönotto.  Toisaalta merkkikohtainen uskollisuuskin todennäköisesti perustuu siihen, että ei haluta opiskella uusia toimintamalleja. Kumpikin ongelma liittyy pohjimmiltaan transferin psykologiaan.

Transferin rooli on  ilmeinen sekä tuotteiden saamisessa markkinoille että tuoteuskollisuuden säilyttämisessä. Ihmisten on todennäköisesti helpompi ottaa käyttöön tuotteita, joiden ominaisuudet ovat aiempien kaltaisia. Toisaalta tuotteisiin tulee jatkuvasti uusia ominaisuuksia, ja näiden on hyvä olla helposti omaksuttavia. Erityisen tärkeää on se, että negatiivisen transferin määrä pysyy pienenä. Näitä psykologisia ilmiöitä ei yleisperiaatteita lukuun ottamatta tunneta juurikaan. Olisi kuitenkin hyvin tärkeää ymmärtää tuotteisiin, niiden käyttöön ottoon, vaihtamiseen, merkkiuskollisuuteen jne. liittyvät transferi-ilmiöt yksityiskohtaisesti.

Esimerkiksi tuotesuunnittelijoiden pitäisi tuntea tekijät, joiden kautta aiemmin opittu vaikuttaa uudelleen opittavaan materiaaliin. Kun tunnetaan kuluttajien ko. laiteperheeseen liittyviä aiempia käsityksiä on suunnitteluprosessin aikana mahdollista ottaa huomioon se, miten helppoa kuluttajan on omaksua uuden tuotteen aiheuttamat oppimiskynnykset. Tällä tiedolla on luonnollisesti tärkeä merkitys tuotestrategioiden suunnittelun kannalta katsoen.

Tuotesuunnittelun kannalta olisi tärkeää tehdä helposti omaksuttava kokonaismalli l. arkkitehtuuri käyttäjien toiminnasta, joka on tarkoitettu suunnittelijoita varten. Aluksi tarkastellaan havaintoa, tarkkaavaisuutta ja muistin eri rakenteita käyttötilanteissa. Sitten siirrytään ajatteluun, emootioihin sosiaalisiin prosesseihin ja motivaatioon. Tätä tietoa hyväksi käyttäen on mahdollista rakentaa olemassa olevan teoreettisen ja empiirisen tiedon pohjalta käyttäjän kuvaus. Tämä on malli, joka saatetaan antaa suunnittelijoiden tueksi, kun he miettivät, miten he voisivat käytettävyyden näkökulmasta tehokkaimmin toteuttaa suunnittelutavoitteensa.

Tällä hetkellä tärkeimmät käyttäjien mallit ovat usein simulaatio-ohjelmia. GOMS, EPIC ja ACT ovat tyypillisiä esimerkkejä tällaisista malleista. Laskennallisilla malleilla on monia etuja. Ne ovat täsmällisiä ja niiden avulla on mahdollista tehdä tarkkoja teoreettisia kuvauksia toimintojen yksityiskohdista. Niiden ongelmana on simulaatiomallien ja todellisuuden vastaavuus ja mallien tulkinta. Suurin ongelma on kuitenkin se, että on erittäin vaikea saada aikaan täsmällisiä ja uskottavia tulkintoja tunteille ja motiiveille. Tästä johtuen simulointia voidaan tarvittaessa käyttää yksittäisten ongelmien tutkimukseen, mutta varsinainen käyttäjän kuvaus on tehtävä luonnollisen kielen avulla.

Käyttäjän kuvauksen laatimisessa ratkaisevaa on oikea analyysitapa. Siitä johtuen tässä on syytä poiketa normaalikäytännöstä ja kehittää uusi, vaadittaville psyykkisille toiminnoille perustuva käyttäjän malli. Tässä tutkimuksessa lähdetäänkin sikäli uusille teille, että ympäristöt jaetaan niiden psyykkisen tyypin pohjalta. Erilaiset ympäristöt  asettavat ihmiselle erilaisia kognitiivisia ja dynaamisia vaatimuksia (emotionaalisia ja motiiveihin liittyviä). Ympäristöt pitää määritellä psyykkisen resurssitasonsa mukaisesti. Näin yksikertaisimman tason muodostavat puhtaasti automaattisten rutiinien varassa toimivat ympäristöt. Tällaisten kuvaamisen pohjana voivat olla esimerkiksi havaintokontrolliteorian (PCT) kaltaiset kognitiiviset järjestelmät. Seuraavan tason muodostavat alkeellista ongelmanratkaisua edellyttävät ympäristöt ja korkeimman tason puhtaasti ajatteluun perustuvat ympäristöt, joita on suhteellisen paljon tutkittu ohjelmointiympäristöissä. Tämä tieto pitäisi kuitenkin yleistää koskemaan tavallista käytettävyyttä. Laitteiden suunnittelu psykologisesti eritasoisiin ympäristöihin on luonnollisesti käyttäjää koskevilta edellytyksiltään erilaista, ja on tärkeää, että suunnittelijat ymmärtävät, millaisia asioita on otettava huomioon erilaisissa ympäristötyypeissä.

Tavoite
Selvittää tuotesukupolvesta toiseen siirtymiseen liittyviä oppimisen siirtovaikutusongelmia ja kehittää periaatteet, joiden pohjalta voidaan hallita tuotesukupolvien välistä siirtymisprosessia. Tämän tavoitteen ohella pyritään kehittämään aiempaa monipuolisempi kuvaus käyttäjästä. Tämä tarkoittaa sekä eksperttikäyttäjiä että kulutustuotteiden käyttäjiä.

Toimenpiteet
Tutkimus käyttää kahta päämenetelmää: normaaleja käytettävyyden kenttätutkimuksia ja laboratoriokokeita. Kenttätutkimusten avulla selvitetään valituista tuotteista, millaisia näkökohtia liittyy käyttäjien siirtymiseen yhdestä sukupolvesta toiseen. Kokeellisen tutkimuksen avulla nämä käsitystavat kytketään psykologian perusteorioihin. Tällöin olennaista on selvittää esimerkiksi, missä määrin yhteiset toimintaelementit auttavat siirtymisessä yhdetä laitteen versiosta seuraavaan.

Tutkimus suoritetaan neljässä vaiheessa. Ensin kartoitetaan valittujen tuotteiden jo tapahtuneiden siirtymien avainkohdat haastattelemalla käyttäjiä. Tämä vaihe vie noin kolme kuukautta. Tämä perusteella tehdään noin 9kk ajan transferkokeita, joilla kartoitetaan siirtymiseen vaikuttavat tekijät. Tämän jälkeen pyritään testaamaan periaatteita prototyyppien avulla. Tutkimuksen neljäs elementti on käyttäjän teorian kehittäminen, joka tehdään koko projektin aikana.

Aikataulu
Tutkimuksen skemaattinen aikataulu on alla:

Toiminto	1/2002	2/2002	3/2002	4/2002	
Käyttäjäkuvaus	xxxxxxxxxxx	xxxxxxxxxxx	xxxxxxxxxx	xxxxxxxxxxx	
Kenttätutkimus	xxxxxx		           xxxxx	xxxxxx	
Kokeet	                xxxx	xxxxxxxxxxx	xxxxx		
Raportointi		xxxxxxxxxxx	xxxxxxxxxxx	xxxxxxxxxxx	

Välitavoitteet
1-2/20002	Projektin aloitus. Työntekijät. Tuotteiden valinta. Eksperttituotteita 2 kpl ja kulutustuotteita 6 kpl. 
7/2002	Kenttätutkimuksen loppu, raportit kokeellisen työn läpivieminen (kokeita 20kpl).   Kirjallisuuskatsaus kuluttajan mallintamiseen
1/2002 		Kokeellisen tutkimuksen alustavat johtopäätökset, raportointi
7/2002	Kokeellisen tutkimuksen lopulliset johtopäätökset, prototyyppitestauksen alku, raportointi
12/2003 	Prototyyppitestaus, käyttäjän kuvauksen raportointi

Projektin resurssointi
Hanke toteutetaan 1.1.2002–31.12.2004. Hankkeen vastuullisena johtajana on professori Heikki Lyytinen Jyväskylän yliopiston Psykocenteristä. Projektin johtaminen toteutuu yliopiston virkatyönä. Tutkimusryhmään kuuluvat lisäksi seuraavat henkilöt, joiden palkkaukseen haetaan rahoitusta: - 
-	professori Pertti Saariluoma,
-	tutkija, FM, psykologia tai kognitiotiede, 
-	mahd. gradutyötekijöitä 

2.4 Koulutusteknologian laboratorio 

Vastuuhenkilö: professori Päivi Häkkinen, Jyväskylän yliopisto, koulutuksen tutkimuslaitos

(kansainvälinen nimi mahdollisesti  Agora Learning Lab TAI Agora Lab of Learning Technologies)

Agoran koulutusteknologian laboratoriosta muodostetaan kansainvälisesti tasokas tutkimus- ja kehittämisyksikkö, jonka toiminta perustuu Jyväskylän yliopiston monitieteiseen osaamiseen. JY:n humanisti-, kasvatus-, yhteiskunta- ja  käyttäytymistieteiden sekä informaatio- ja kommunikaatioteknologian tutkijoiden väliset tutkimusryhmät saavat tästä Agoran laboratoriosta toimintaympäristön poikkitieteelliselle työlleen ja nuoret tutkijat toimivan koulutusympäristön. EU-yhteistyötä käynnistetään hyödyntäen ESR- ja EU-ohjelmien tarjoamia rahoitusmahdollisuuksia. Samalla otetaan huomioon mm. eLearning, eEurope ja eContent-ohjelmien tavoitteet hankkeen toimeenpanossa. 

Jyväskylän yliopiston osaamisalueista nousevia tutkimusteemoja ihmiskeskeisen teknologian laboratoriossa ovat seuraavat:
•	Teknologiaperustaiset oppimisympäristöt; ajattelun kehittyminen ja tiedon sosiaalinen rakentuminen, verkko-oppiminen ja vuorovaikutus
•	Tieto- ja viestintäteknologian kohtaaminen ihmisen kehityksen ja elämänkaaren eri vaiheissa
•	Oppimisvaikeudet ja erityisryhmien oppimisteknologiat
•	Kognition tutkimus; kognitiivinen ergonomia ja ihminen-tietokone –vuorovaikutus
•	Ihmisläheinen käytettävyystutkimus ja tietojärjestelmien suunnittelu
•	Tiedon ja dokumenttien hallinta ja ihmisen kognitio
•	Arviointi, koulutuksen tutkimus – uuden teknologian mukaantulo
•	Kielen oppiminen ja teknologia, kieliteknologia
•	Informaatioteknologian opettamiseen soveltuvimmat teknologiset ratkaisut: mitkä ratkaisumallit soveltuvat parhaiten teknologian itsensä opettamiseen ja kouluttamiseen korkeakouluissa ja yrityksissä?
•	Ihmiskeskeisen teknologian tutkimusmetodologia (tiedon keruun automatisointi, tiedon visualisointi, sosiaalisten verkostojen analysointi ja käyttäjäprofilointi, emootioiden mittaaminen, käytettävyystestauksen kehittäminen soveltamalla tieteellistä metodologiaa)

Projektissa kehitetään hyvää e-oppimisen mallia yhteistyössä yliopiston perustutkimuksen ja yritysten soveltavien ratkaisujen kesken. Hanke liittyy myös Jyväskylän yliopiston virtuaaliyliopiston kehittämiseen. Keskeinen e-Learning laboratorion tutkimuksen painopiste on tutkia ja kehittää yksilöllistä opetusta, syvällistä oppimista ja laadukasta vuorovaikutusta edistäviä pedagogisia malleja ja niitä tukevia teknologisia ratkaisuja. Sovellusalueina ja tutkimuksen konteksteina ovat institutionaalisen koulutuksen lisäksi myös työelämän asiantuntijayhteisöt. Esim. tietointensiivisten yritysten tulevaisuuden erityisongelmana on se, kuinka edistää asiantuntijatiedon (myös hiljaisen tiedon) välittymistä ja rakentumista organisaation sisällä. Keskeisenä osana laboratorion valmistelua analysoidaan Jyväskylän omat vahvuusalueet ja etsitään lisäksi laboratorioon rekrytoitavia henkilöitä kansallisesti ja kansainvälisesti. 

Tarkoituksena on tuottaa sekä tieteellistä tietoa e-learning -mallien ja ohjelmistojen kehittämisestä että uusia tuotteita (oppimisympäristöjä, oppimateriaaleja). Ohjelmistojen valmistamisessa tehdään yhteistyötä laboratorioon sitoutuvien yritysten kanssa noudattaen yliopiston IPR-periaatteita. Laboratorion tuloksia voidaan siis suoraan hyödyntää kasvavassa e- ja m-learning busineksissa. Tämä on kasvava alue, jolta tällä hetkellä odotetaan paljon. Se on painopisteenä mm. opetusministeriön tietoyhteiskuntaohjelmassa, mistä virtuaaliyliopistohanke on yhtenä esimerkkinä. Teknologia tulee todennäköisesti muuttamaan opetusta ratkaisevasti tulevina vuosina, ja tähän muutokseen valmistautuminen ja sen ohjaaminen rakentavalla tavalla on keskeistä koululaitoksen ja yhteiskunnan toimivuuden näkökulmasta. Teknologisesti kehittynyt Suomi voi toimia kansainvälisesti alan edelläkävijänä.

Uuden yritystoiminnan synnyttämisen kannalta kyseessä on strateginen panostus. Jyväskylän teknologiakeskuksessa toimii jo viisi e-learning -yritystä. Projektin yhtenä tavoitteena on tukea e-learning yritysten kehittymistä ja syntymistä sekä uusien e- ja m-learnihg yritysten etabloitumista Jyväskylään. Projekti on osa sisältötuotantopainotteista yrityshautomotoimintaa. Kansainväliset yhteydet MIT:n medialaboratorioon, Berkeleyn HCC-keskukseen (Human-Centered Computing) ja Stanfordin Learning laboratorioon sekä Japanissa Wasadan yliopistoon on luotu. Projektissa on olennainen osa on kansainvälisten yhteyksien luominen sekä yritysyhteydet. Hanke toteutetaan yhteistyössä JTK:n kanssa.

Osahankkeen tavoitteet ja aikataulu

2002
Tarkoituksena on koota alan hajaantunutta osaamista ja tutkimustoimintaa sekä rakentaa eri tieteenalojen näkökulmia integroivaa yhteistä viitekehystä tutkimus- ja kehittämistyön pohjaksi.
•	Kartoitus Jyväskylän yliopistossa tieto- ja viestintäteknologian opetuskäyttöön liittyvän osaamisen sekä tutkimus- ja kehittämishankkeiden tuottamien tulosten kokoamiseksi.
•	Yhteisen viitekehyksen rakentaminen yhteistyössä eri tieteenalojen ja laitosten edustajien kanssa.
•	Tutkimusworkshop-toiminnan käynnistäminen, jonka tehtävänä on (1) integroida ja koordinoida esim. opinnäytetöiden tekemistä ja ohjausta osana Koulutusteknologian laboratoriota, (2) järjestää yhteisiä visioseminaareja tulevaisuuden tutkimus- ja kehityslinjojen etsimiseksi, sekä (3) järjestää tutkimustiedon systemaattista soveltamista edistävää toimintaa (esim. workshop-tilaisuuksia) eri toimijoiden välisen vuoropuhelun kannustamiseksi.
•	tehdään internet-pohjainen kartoitus e- ja m-learningin tilasta eri maissa
•	solmitaan yhteistyösopimukset ulkomaalaisten yhteistyökumppaneiden kanssa

2003
Analysoidaan korkeatasoisen verkko-oppimisen onnistuneen soveltamisen ehtoja ja rajoitteita.
•	Edellisen vuoden työhön pohjaten etsitään ja kehitetään kehittyneitä koulutusteknologian ja verkko-oppimisen käytäntöjä ja malleja koulutuksen ja työelämän kehittämisen tarpeisiin.

2004
Tuotteistaminen ja levitystoiminta
•	Laajennetaan ja sovelletaan em. käytäntöjä ja malleja todellisiin opiskeluympäristöihin, elinikäisen oppimisen eri konteksteihin ja työssä oppimisen tilanteisiin.
Hanke toteutetaan 1.1.2002–21.12.2004. Hankkeen vastuullisena johtajana on professori Päivi Häkkinen, JY (kasvatustiede, koulutusteknologia). Projektin johtaminen toteutuu yliopiston virkatyönä. 

Tutkimustiedon kokoaminen (toteutetaan yhteistyössä osahankkeiden kanssa, apuna kesä- ja projektityöntekijöitä)
•	Jyväskylän yliopiston omien vahvuusalueiden analysointi
•	Tieteellisen viitekehyksen ja toimijakartan luominen			
•	Kartoitukset (esim. eLearning-tilanne maailmalla)			
•	Seminaari ja tutkimusworkshop-toiminta, visioseminaarit tulevien tutkimus- ja kehityslinjojen hakemiseksi, seminaarit yhteistyössä yritysten kanssa	

                               Vuosi:
    Tehtävä/Toimenpide 	             2002	           2003	         2004	
Jyväskylän omien vahvuusalueiden analysointi				
Tieteellisen viitekehyksen, toimijakartan ja julkisivun luominen				
eLearning ym. kartoitukset				
Seminaaritoiminta				

Uuden tutkimustiedon tuottaminen, soveltaminen ja levittäminen

Hanke toteutetaan 1.1.2002-21.12.2004 seuraavan yhteistyöryhmän toimesta:

prof. Päivi Häkkinen (koulutusteknologia), vastaava johtaja,
prof. Pertti Saariluoma (kognitiotieteet),
prof Tommi Kärkkäinen (ohjelmistotekniikka, opettajankoulutus) ja
prof. Pasi Tyrväinen (tietojenkäsittelytiede, digitaalinen media).

Tutkimusryhmään rekrytoidaan lisäksi seuraavat henkilöt, joiden palkkaukseen haetaan rahoitusta:

vieraileva professori (3x3kk),
tutkija, KL Marja Kankaanranta (kasvatustiede, digitaaliset portfoliot ja verkkopohjaiset oppimisympäristöt),
vieraileva tutkija (2x6kk)
tutkija Kullervo Nieminen (matematiikka, tietotekniikka; osa-aikainen) ja
tutkija, FL N.N.

Kaksi vuonna 2002 käynnistyvää osaprojektia:
•	Agora Centerin tutkimus- ja opiskeluympäristön kehittäminen: oppimisympäristötutkimuksen metodologinen kehittäminen (tiedon keruun automatisointi, aineiston analysointi, tiedon visualisointi) – ks. Liite 1
•	Verkko-oppimisen mallit ja arviointimenetelmät: ajattelun kehittyminen ja tiedon sosiaalinen rakentuminen, digitaaliset portfoliot ja autenttinen arviointi – ks. Liite 2

Liite 1

Agora Centerin tutkimus- ja opiskeluympäristön kehittäminen
(AGENDA = AGora Exploratory eNvironment for Data Analysis)

Vastuullinen vetäjä: Professori Tommi Kärkkäinen
Tutkijakoulutettava (palkattava henkilö): Timo Aittokoski

Tausta

Osana InBCT-projektin Agora Learning Laboratory –osahanketta on päätetty aloittaa Agora Centerin yhteisen tutkimusympäristön kehittäminen. Projektin tavoitteena on suunnitella ja toteuttaa kaikkien Agora Centerin tutkijoiden sekä perus- ja jatko-opiskelijoiden käyttöön yhteinen järjestelmä, jonka avulla voidaan suorittaa helposti ja nopeasti kyselytutkimuksilla ja muilla tiedonkeräysmenetelmillä hankitun tiedon visualisointia ja interaktiivista analysointia. InBCT-hankkeen yhteydessä järjestelmää tullaan soveltamaan esim. oppimisen ja käytettävyyden tutkimiseen. Toteutettava järjestelmä eroaa monista jo olemassa olevista järjestelmistä seuraavilla tavoilla:
-	järjestelmä suunnitellaan ja toteutetaan alusta alkaen ”loppukäyttäjien” (sitä soveltavien tutkijoiden ja opiskelijoiden) ehdoilla
-	järjestelmään sisällytetään käytettyjen menetelmien perusteet osana analysointiketjua, jolloin sitä voidaan itseään hyödyntää opiskelija- ja tutkijakoulutuksessa
-	järjestelmä ei korvaa esim. tilastollisten analysointimenetelmien käyttöä vaan täydentää ja laajentaa niiden mahdollisuuksia
-	järjestelmän asteittainen kehitystyö validoidaan sen itsensä tarjoamia mahdollisuuksia hyväksikäyttäen (bootstrap)
-	järjestelmän teknisinä lähtökohtina ovat laajennettavuus ja alustariippumattomuus
-	järjestelmään sisällytettävien uusien neurolaskentamenetelmien perusteet julkaistaan kansainvälisissä julkaisusarjoissa

Aikataulu

                               Vuosi:
    Tehtävä/Toimenpide 	             2002	           2003	         2004	
 Järjestelmän yleiskuvaus,  toteutustavan ja –ympäristön valinta				
 Käyttöliittymäprototyypin suunnittelu ja toteutus				
 Prototyypin testaus ja muokkaus				
 Lineaariset tekniikat visualisoinnin perustana (esim. PCA, ICA)				
 Epälineaaristen neurolaskenta- menetelmien kehittäminen				
 Sovellukset kyselytutkimusten ja mittausdatan analysoinnissa				

Liite 2

Verkko-oppimisen mallit ja arviointimenetelmät

Vastuullinen vetäjä: Professori Päivi Häkkinen
Palkattava henkilö: Marja Kankaanranta (väittelee keväällä)

Tausta

Vastaa erityisesti laboratorion seuraaviin yleisiin tavoitteisiin:
-	Laboratorion tavoitteena on kehittää oppimisympäristöjen tutkimuslähtöistä arviointia ja kehittämistä eri koulutusasteiden ja sisältöalueiden näkökulmat huomioiden. Keskeinen tutkimuksen painopiste on tutkia ja kehittää yksilöllistä opetusta, syvällistä oppimista ja laadukasta vuorovaikutusta edistäviä pedagogisia malleja ja niitä tukevia teknologisia ratkaisuja. Tavoitteena on myös kehittää hyvää e-oppimisen mallia yhteistyössä yliopiston perustutkimuksen ja yritysten soveltavien ratkaisujen kesken.
-	Kehittämällä verkkopedagogisia malleja, oppimisympäristöjen arviointimenetelmiä ja autenttista arviointia.

Aikataulu

                               Vuosi:
    Tehtävä/Toimenpide 	             2002	           2003	         2004	
Teoreettinen tausta				
Kartoitukset, tietokannat				
 Välineen kehittäminen				
Caset				
Seuranta ja arviointi				

3. Industrial IT 
Johtaja: professori Jarkko Vuori, Jyväskylän yliopisto, tietotekniikan laitos

3.1 Industrial IT Centre 

Vastuuhenkilö: professori Pekka Neittaanmäki, Jyväskylän yliopisto, tietotekniikan laitos

Verkkosuunnittelu ja käytön ohjaus sekä optimointi perustuvat matemaattispohjaisiin simulointi-, optimointi- ja säätömalleihin. Matemaattisina työkaluina ovat mm. jonomallit, integraalimuunnokset (Fourier, Z. Laplace), stokastiset menetelmät (Poisson-prosessit, Markov-ketjut, syntymä- ja kuolinprosessit, stokastinen säätöteoria), signaalianalyysi, optimointi ja neuraalilaskennan menetelmät, datamining (DM), Knowledge Discovery (KD), Data Warehouse (DW). Nykyisten simulointiohjelmistojen laatu ja luotettavuus voivat olla ratkaiseva puute verkkosuunnittelussa. Matemaattisia menetelmiä on toistaiseksi käytetty varsin rajallisesti. 

Lähtökohdat core competence -ryhmän rakentamiselle ovat hyvät. Ryhmään kuuluu osaamista seuraavilta aloilta:
•	mallinnus ja numeeriset simulointimenetelmät
•	optimointi ja säätöteoria (deterministinen ja stokastinen)
•	oppivat ja älykkäät järjestelmät
•	tilastolliset menetelmät
•	signaalinkäsittely
•	verkkosuunnittelu
•	liikkuva tietojenkäsittely
•	sulautetut järjestelmät
•	ohjelmistotekniikka

Industrial IT-centre tulee olemaan strategisessa asemassa eri alueellisissa teknologiaohjelmissa ja uuden teknologian siirrossa yritysmaailmaan.

Ryhmään kuuluu kahdeksan professoria, 10 postdoc-tutkijaa ja 20 tutkijakoulutettavaa. Ryhmä kuluu COMAS tutkijankouluun (20 koulutuspaikkaa, johtaja: Pekka Neittaanmäki). Ryhmällä on monipuoliset kansalliset ja kansainväliset yhteydet. olennaisena osana on kansaivälisen huippuosaamisverkoston luominen ja sen seurauksen akansaivälisen huippuosaamisen siirto. Erityisesti yhteydet systematisoidaan seuraaviin maihin: USA (MIT; Berceley, Houston), Japaniin (Wasada, Tokyo University), Ranska (Paris Vl, INRIA), Saksa (CEASAR-Institut Bonn, GMD St Augustin), Israel (Weizman Institute).

Tavoitteena on koota osaamisen Industrial IT Centre. Hanke toteutetaan 1.1.2002–31.12.2004 yhteistyöryhmän toimesta, johon kuluvat professori Jarkko Vuori, JY (sulautetut järjestelmät), Professori Jyrki Joutsensalo (tietoliikenne), professori Tapani Ristaniemi (tietoliikenne), FT Alexandru Murgu (tietoliikenne), professori Tuomas Lukka (ohjelmistotekniikka), professori Pekka Neittaanmäki (tieteellinen laskenta), dosentti Marko Mäkelä (optimointi), dosentti Kaisa Miettinen (optimointi) ja dosentti Osmo Pekonen (matematiikka). 
Tutkimusryhmään kuuluvat lisäksi seuraavat henkilöt, joiden palkkaukseen haetaan rahoitusta:
vierailevat professorit (3x3x3kk=27kk),
vierailevat tutkijat (3x3x3kk=27kk),
tutkija N.N., FT (osa-aikainen) ja
tutkimusharjoittelijat (3x3x3kk=27kk).

3.2 Peer-to-Peer Communication/Computation in Mobile-to-Mobile Environment 

Vastuuhenkilö: professori Jarkko Vuori, Jyväskylän yliopisto, tietotekniikan laitos

Peer-to-Peer -verkot ovat kehittyneet viime aikoina voimakkaasti pääosin musiikin välitykseen erikoistuneiden ohjelmien kuten Napsterin ja Gnutellan ansiosta. Muitakin järjestelmiä tiedon hajauttamiseen on kehitetty, kuten dokumenttien nimettömään varastointiin tehty Freenet. Tällä hetkellä tutkitaan myös laskennan hajauttamista Peer-to-Peer -verkkojen käyttöön, josta esimerkkinä on P2P-laskentasovellus Legion. P2P-laskentaverkkosovellukset voidaan nähdä ulospäin yhtenä moniprosessorijärjestelmänä, joka koostuu kuitenkin useista eri tietokoneista erityyppisten tiedonsiirtoyhteyksien päässä.

Useat kriittiset sovellukset, esim. erilaiset valvonta-, laskutus-, palomuuri- ja käytönhallintasovellutukset, on järkevintä  toteuttaa hajautetusti. Laskennan ja tietokantojen hajauttaminen lisää huomattavasti vikasietoisuutta sekä turvallisuutta ulkopuolista uhkaa vastaan. Esimerkiksi palomuureissa olevat ohjelmistoagentit tuottavat informaatiota tunkeutumisyrityksistä ja hajautetusti tekevät identifiointiyrityksiä hyökkääjästä. Erityyppisissä pelien toteutuksissa on myös hyötyä tehokkaasta hajautusalustasta.

Ohjelmistojen hallitsemista ajatellen hajautus on järkevintä toteuttaa siten että varsinainen sovellus on erillisen P2P-hajautusalustan päällä. Näin sovelluksessa ei tarvitse ottaa kovinkaan paljon huomioon hajautuksen yksityiskohtia ja toisaalta P2P-kerroksessa ei tarvitse huomioida sovellukselle kuuluvia asioita. P2P-tyyppistä laskennan ja tiedon hajauttamista on tutkittu jo jonkin aikaa, mutta esitetyt ratkaisut ovat vielä varsin spesifejä. Lisäksi tiedonsiirtoyhteyksien vaikutusta hajautukseen ei ole kovin syvällisesti vielä tarkasteltu.

Tässä hankkeessa tutkitaan laskennan hajauttamista useille, tasa-arvoisille laskentayksiköille. Tämäntyyppistä laskentaa kutsutaan Peer-to-Peer (P2P) laskennaksi. P2P-laskennassa ei ole lainkaan Master-yksikköä joka huolehtisi järjestelmän toiminnasta, vaan myös kaikki ylläpitoon tarvittavat toiminnallisuudetkin (esim. tehtävien jako) on hajautettu. Ratkaisun etuna on vikasietoisuus ja ylläpidon helppous. Haittana on taas hallinta-algoritmien monimutkaisuus ja suurempi resurssien tarve.

Tässä tutkimuksessa kehitettävää P2P-alustaa, CheDAr (A Cheap Distributed Architecture) [1] on tarkoitus kokeilla todellisessa verkkoympäristössä. Näin voidaan testata alustan toimintaa todellisessa ympäristössä ja optimoida hajautusalgoritmien toimintaa verkon kuormitusta silmälläpitäen. Mahdollisuuksien mukaan alustaa pyritään kokeilemaan myös Jyväskylän yliopiston RS/6000-supertietokoneympäristössä. Näin saadaan evaluoitua erittäin tehokkaiden laskentasolmujen vaatimukset tiedonsiirtoyhteyksille.

Tavoitteena on toteuttaa Java-ympäristöön komponenttikirjasto, jonka avulla hajautus hallitaan ja alusta toimii eri ympäristöissä. Näiden komponenttien funktioiden avulla verkkoon voidaan lisätä tehtäviä ja eri laskentayksiköt voivat viestiä toistensa kanssa. Tehtävänä on aluksi tutkia algoritmeja verkon topologian älykkääseen muodostamiseen, ad hoc--reititykseen sekä kuormituksen tasaamiseen. Kun algoritmit on määritelty, suunnitellaan asiaan kuuluva ohjausalgoritmi, tietokannat ja protokollat, joiden avulla laskentayksiköt kommunikoivat toistensa kanssa ja jakavat laskentatehtäviä. Algoritmeja voidaan tarvittaessa simuloida esim. Network Simulator 2:n avulla ja myöhemmin niiden käyttäytyminen verkossa voidaan visualisoida perustuen todellisiin mittaustuloksiin verkosta.

Toimenpiteet
Projektin aluksi kartoitetaan olemassa olevat P2P-järjestelmät ja kartoitetaan tietoliikennetoteutusvaihtoehdot. Verkkorajapinta tarjoaa IP-tason tiedonsiirtopalvelut ja yhteyksien priorisoinnin DiffServillä sekä tietovirtaprotokollat esim. RTP ja UDP. Vikasietoisuuden korostuessa IP-tason liikenne voidaan tarvittaessa kuljettaa MPLS-verkossa.

Tämän jälkeen suunnitellaan hajautuspalvelut. Hajautusverkkorajapinta tarjoaa seuraavat palvelut: osoitteistus, verkkotopologia, reititys, point-to-point, broadcast ja multicast -yhteydet toisiin CheDAr solmuihin sekä ennusteet verkon tilanteesta.

Näiden päälle toteutetaan ohjelmointirajapinta joka tarjoaa seuraavat palvelut: agenttien välinen kommunikointi, laskenta-agentti (laskentaongelman arviointi, pilkkominen, myynti ja laskenta), laskenta-agenttien aikataulutus, tiedonsiirtoagentti, agenttien replikointi ja agenttien turvaaminen.
Lopuksi toteutetaan testisovellus jonka avulla evaluoidaan P2P-alustan toimivuus.

Julkaisusuunnitelma (3-4 julkaisua 2002-2004):
•	Järjestelmätason kuvaus P2P CheDAr-hajautusalustasta
•	Oman verkkoon liittymisalgoritmin (topologian muodostusalgoritmi) julkaisu
•	Oman ad hoc--reititysalgoritmin julkaisu
•	Oman kuormituksentasaus ja hajautusalgoritmin julkaisu

Projekti toteutetaan ajalla 1.1.2002 – 31.12.2003. Jyväskylän yliopiston kokonaisresurssit ovat n. 36 htkk:ta koostuen seuraavista työntekijöistä:

Resurssi	Varauksen kesto	
1 tutkija/jatko-opiskelija (FM Mikko Vapa)	1.1.2002-31.12.2003	
1 tutkimusapulainen (fil.yo Annemari Auvinen)	1.1.2002-31.12.2003	
1 tutkimusapulainen (fil.yo N.N.)	1.1.2002-31.12.2003	
Projektin koordinointi (professori Jarkko Vuori)		

 3.3 Adaptive Service Aggregation in IP Mobile Networks

Alexandru Murgu, University of Jyvaskyla, Department of Mathematical Information Technology / Telecommunications

Background
The packet switching technology, currently used in the IP networks, has received a great deal of interest in the previous years of revolutionary developments. It remains a gap to be filled concerning the principles of performance control in IP session switching. A noticeable example is the network traffic congestion problem, which despite years of research effort has never been satisfactorily solved. The actual communication networks are designed to tolerate modest traffic fluctuations, but not without limiting costs. Offering a good performance measure is a great challenge to a packet switching network. The network must meet widely different service requirements from different applications, that is, real-time types of traffic need a low transmission delay while data transfers expect a high throughput. 

There is a rather well established methodology on configuring large‑scale packet switching for interconnecting disparate networks with various levels of performance (Cisco Internetworking Strategy Ipv6). The dynamic network resource sharing that allows various performance criteria to be met is as major chanllenge where findings from control systems and resource optimization theory should be intensively used at the level of modelling and solution strategies. The ongoing process of IP applications expension that includes new type of data transactions rely on the ability of the network to provide quality‑of‑service (QoS) guarantees. These guarantees are usually in the form of bounds on end‑to‑end delay, bandwidth, delay jitter (variation in delay), packet loss rate or a combination of these parameters. QoS guarantees can be provided both in conventional packet networks and in IP networks by the use of proper traffic scheduling algorithms in the switches and routers (the algoritms’ implementation may be in hardware or software). 

The service schedulers may also be used to enable a number of users to be aggregated and to share the available bandwidth of a link equally. A strategy of scheduling algorithms is to implement hierarchical resource sharing strategies, where the bandwidth capacity of a link is shared hierarchically by groups of users on a statistical basis. An IP service scheduler may be regarded as a queuing system of jobs configured within the server providing the service to a set of IP sessions. The service discipline must be designed to meet the desired QoS requirements of individual customers. A session defines a sequence of packets with specified QoS requirements.

Tasks
The difficulty of establishing reliable and secure connections in the mobile IP networks is due to the bursty and unpredictable nature of the packet traffic produced by the different classes of users and their associated services. The research strategy of more intelligent management in the IP switching of traffic streams in mobile networks should focus on developing and using new statistical tools associated with the stochastic control and data processing in the IP networks. The tasks to be solved in this respect are the following

•	Long-Term Service Pattern Estimation

•	Detection of Abrupt Changes in Service Patterns

•	Service Aggregation for Large User Populations

•	Dynamic Competition Under Resource Constraints

Activities
The heterogenous population of sessions characterizing the present available services implemented in the IP mobile radio needs preventive approach for avoiding the real-time QoS degradation. The quality multi-service network is achieved by estimating the built-in features of user populations on a long-term basis in terms of trends and biases based on traffic samples and statistical similarities. 

The statistical service session patterns capture the service flexibility, users’ behaviour and make effective the service shaping for the IP internetworking. This leads to optimizing the network resources on a per service session basis. The theoretical studies based on some quasi-deterministic approaches lead to difficulties in finding a tractable model to describe the dynamics of the network load and the adequate management of the network resources. A detection of abrupt change point of view of traffic management based on statistical traffic assessment of the service switching parameters needs to be considered.

The network performance characterization is addressed in terms of the statistical user populations based on average parameter patterns calculated on large ensembles. The service aggregation allows any single session user a limited share of the network resources. The ranking of the existing dynamic tradeoff between the IP network resources and the service flexibility is to be obtained via entropy arguments related to service aggregation.

The diversity in service requirements suggests that a quantitative service specification is submitted to the network together with data transmission tasks. This specification must predict the user's dynamic transmission behaviour and to facilitate the network resource constraints handling. For a system with stationary load, the primary performance control is to control the system utilization and therefore, the network must have a control handle on user data transmission. A reasonable dynamic competitive strategy is to be used in order to get the desired statistical adaptive behaviour of the user populations to the network resource constraints. 

Timetable
This project is intended to cover the period 2.1.2002 – 31.12.2004. The stages of this project are the following:

1. 	Establishing the internetworking planning issues, both in terms of network expansion schedules and resource utilization (TDD/FDD) at the network interfaces. 

2. 	Identification of the operational characteristics and sensitivity/robustness analysis with respect to environmental factors such as interference and noise. 
3. 	Internetworking expansion strategies both in terms of area coverage and capacity maximization. 

4. 	Flexible adjustment of network topology and connectivity patters in order to counter-balance the environmental factors that will produce a bottleneck in the performance levels.

5. 	Service isolation and QoS class clustering for the intelligent IP service shaping scheme (isolate an end‑to-end session from the undesirable effects of other (possibly misbehaving) sessions).

6. 	Adaptive delay compensation for highly guaranteed end-to‑end delay of the individual sessions (end‑to‑end delay bound of a session depends adaptively on the parameters of the session (such as its bandwidth reservation and be independent of the behavior of other sessions)). 

7. 	Adaptive latency and priority debiasing for the end‑to‑end delay bounds of a session (can be regulated knowing only the latencies at the individual schedulers on its path, as well as the shaping parameters of the session at the source).

	2001	2002	2003	
	Q1	Q2	Q3	Q4	Q1	Q2	Q3	Q4	Q1	Q2	Q3	Q4	
1													
2													
3													
4													
5													
6													
7													

Project Resources

The research will be developed at the Department of Mathematical Information Technology, University of Jyväskylä. TF Alexandry Murgu will be in charge of the reserch project.

3.4 Ad hoc-radioverkon liikenteen optimointi variaatioepäyhtälöiden avulla

Vastuuhenkilö dosentti Erkki Laitinen, JY, tietotekniikan laitos

Lähtökohta
Ad hoc–langaton verkko on tietoliikenneverkko, jolla ei ole kiinteitä reittejä, isäntiä tai tukiasemia toisin kuin solukkoverkoilla. Tästä johtuen yhteyden topologia voi muuttua dynaamisesti, minkä vuoksi verkon reititys on käytännön kannalta kriittinen ja tutkimuksellisesti haasteellinen tehtävä. Tutkimus ad hoc-verkkojen piirissä on tärkeätä koska mobiiliverkkojen kehitys on menossa niiden suuntaan. Edelleen kuitenkin puuttuu niin teoreettista tutkimusta kuin soveltavia tuloksia siitä, kuinka rakentaa hyvin optimoituja ad hoc-verkkoja. 

Ad hoc-verkon reititysongelmat ovat  NP-täydellisiä optimointiongelmia joiden ratkaisemisen tiedetään olevan laskennallisesti hyvin työlästä. Tosin on kehitetty useita ad hoc-reitityksen protokollia (esim. MANET group / IETF) mutta ne soveltuvat vain hyvin rajoitetuille ad hoc-verkoille ja niiden syvällisempi tutkimus puutuu. Useimmiten niiden optimointiin on käytetty geneettisiä algoritmeja tai simuloitua jäähdytystä, joiden täydellinen teoria on edelleen kehittymätöntä. Tosin, käytännössä löytyy paljon NP-täydellisiä ongelmia joille menetelmät antavat hyviä tuloksia. 

Ad hoc-tyyppiset verkot soveltuvat hyvin dynaamisen struktuurinsa vuoksi lisäämään hetkellisesti kapasiteettia mobiiliympäristöissä esim. konserttien, festivaalien yms. aikana tai parantamaan mobiililaitteen pääsyä globaaliin internettiin.

Tavoite
Hankkeen tavoite, optimaalinen ad hoc-reititys on haasteellinen, koska reitityspäätökset on tehtävä tehokkaasti dynaamisessa verkkotopologiassa. Perinteiset lankaverkoissa käytetyt reititysalgoritmit eivät sovellu mobiileihin ad hoc-verkkoihin koska ne ovat epästabiileja dynaamisissa verkoissa. Nykyiset solukkoverkotkaan eivät käytä ollenkaan reititystä koska ne käyttävät  suhteellisen vanhaa kytkentäteknologiaa ja ns. vierailijarekisterejä löytääkseen käyttäjät. Algoritmikehityksen haasteellisuutta lisää se, että mobiili langaton yhteys on perustaltaan epäluotettava, joten algoritmeissa täytyy olla virheensietokykyä.

Hankkeen tavoitteita ovat:

•	konstruoida ja analysoida teoreettisesti ja numeerisesti variaatioepäyhtälö- ja optimointi-probleemojen iteratiivisia ratkaisumenetelmiä
•	tutkia VE:n ratkaisumenetelmiä tietoliikenteen verkkoprobleemille ja kehittää tietokoneohjelmistoja malliesimerkeille
•	kehittää end-to-end optimoitu ad hoc-reititysalgoritmi mikä pohjautuu VE:n ja uusimpiin epälineaarisen analyysin ja optimoinnin tuloksiin
•	pitää mielessä, että algoritmin tulisi olla sulautettava ja laskennallisesti tehokas ollakseen kiinnostava tietoliikenneteollisuudelle

Toimenpiteet
Nykyisin variaatioepäyhtälöt ovat osoittautuneet tehokkaiksi tutkittaessa ja ratkaistaessa useita operaatiotutkimuksessa vastaan tulevia verkkoihin liittyviä  tasapainoprobleemoita. Lisäksi niillä on selvä yhteys moniin yleisiin epälineaarisen analyysin ja optimoinnin tehtäviin. Tämän vuoksi niiden teoriaa ja ratkaisumenetelmiä on tutkittu laajasti JY:n tietotekniikan laitoksella ja myös saavutettu tutkimuksessa merkittäviä tuloksia.

Tutkimuksen lähtökohtana on aikaisemmat ad hoc-reititysalgoritmeja koskevat tutkimukset kuten MANET (IETF) ja muut teollisuusvetoiset algoritmien kehityshankkeet. Tutkimus pohjautuu epälineaarisen analyysin, optimoinnin, kommunikointiprotokollien ja tilastollisen fysiikan state-of-the-art-tuloksiin.

Ad hoc-verkkojen tutkimus on tullut tärkeäksi siviili- ja sotilasjärjestelmissä koska niiden uskotaan kehittyvän voimakkaasti ad hoc-verkkojen suuntaan seuraavien 5-10 vuoden kuluessa. Tässä projektissa lisätään teoreettisen ja numeerisen perustutkimuksen määrää liittyen ad hoc-verkkojen optimointiin ja simulointiin. Hankkeessa tuotetaan ohjelmistoja, mitkä ovat tärkeitä työkaluja yritettäessä ymmärtää, kuinka voitaisiin rakentaa hyvin optimoituja ad hoc-verkkoja.

Projektin resurssointi
Projektin vastuullisena johtajana / projektipäällikkönä toimii dos. Erkki Laitinen. 
Tutkimusta tehdään läheisessä yhteistyössä Oulun Yliopiston CWC:n ( Centre for Wireless Communication) ad-hoc-ryhmän (joht. dos. Petri Mähönen) kanssa.

Aikataulu
Tutkimus suoritetaan ajalla 2.1. 2002 - 31.12. 2004. 

Välitavoitteita ovat:

I.	perehtyminen kirjallisuuden pohjalta  aikaisempiin ad hoc-reititysalgoritmeihin
II.	perehtyminen VE:n iteratiivisiin ratkaisumenetelmiin (combined relaxation method, CR) tietoverkkojen yhteydessä
III.	ad-hoc verkkoprobleeman formulointi VE:llä, testiprobleeman generointi
IV.	CR menetelmän formulointi ad-hoc verkkoprobleemalle, testiprobleemalle
V.	optimointialgoritmin formulointi VE:lle ja menetelmän teoreettinen ja numeerinen tarkastelu
VI.	ohjelmistokehitys ad-hoc verkkoprobleemalle, testiprobleemalle
VII.	kehitetään realistinen end-to-end ad-hoc reitityksen menetelmä ja algoritmi
VIII.	kehitetään ad-hoc reitityksen ohjelmisto (demo) tietoliikenneteollisuuden käyttöön
IX.	testataan ohjelmistoja teollisuusesimerkeillä

Välitavoitteiden aikataulu

	2002	2003	2004	
	Q1	Q2	Q3	Q4	Q1	Q2	Q3	Q4	Q1	Q2	Q3	Q4	
I													
II													
III													
IV													
V													
VI													
VII													
VIII													
IX													

Tarkennettu aikataulutus vuodelle 2002:

Hankkeessa 3.4 edetään alkuperäisen tutkimussuunnitelman mukaisesti seuraavasti:
 
1.	perehtyminen kirjallisuuden pohjalta  aikaisempiin ad hoc reititysalgoritmeihin
•	Petri Soikkelin pro gradu työ, valmis 8/2002 

2.	perehtyminen VE:n iteratiivisiin ratkaisumenetelmiin (combined relaxation method, CR) tietoverkkojen yhteydessä
•	Igor Konnov, seminaari 27.1 -2.2.2002, Preprint, "Convergence properties of CR method",  valmis 4/2002
•	Jaana Oksan pro gradu työ, valmis 8/2002

3.	ad-hoc verkkoprobleeman formulointi VE:llä, testiprobleeman generointi
•	Igor Konnov, tutkimusraportti, valmis 12/2002

 4. Uudet liiketoimintomallit 
Johtaja: professori Minna Mattila, Jyväskylän yliopisto, taloustieteiden tiedekunta

4.2 Laajakaistaisten pakettiverkkojen tuotemahdollisuudet 

Vastuuhenkilö: professori Minna Mattila, Jyväskylän yliopisto, taloustieteiden tiedekunta

Lähtökohta
Laajakaistaisten pakettiverkkojen kehittyminen ja käyttöönotto tarjoavat uusia tuotemahdollisuuksia verkkoon perustuvien tuotteiden ja palvelujen kehittämiselle.  Ehdoton valtaosa tämänhetkisestä tuotteistamisesta tehdään technology-push -näkökulmasta, vaikka esimerkiksi WAP tuotteiden mitättömästä markkinapenetraatiosta on opittu, että demand-pull -näkökulman mukaan ottaminen pienentää tuotteistamisen riskejä ja voi jopa säästää epäonnistuvien tuotteiden kehittämiseen sijoitetut pääomat.

Pankkien ja kaupan ryhmittymien mobiilisovellukset tulevat luultavimmin olemaan eräitä laajakaistaisten pakettiverkkojen käytetyimpiä tuotteita.  Tämän hankkeen kahdessa ensimmäisessä osioissa selvitetään näiden mobiilisovellusten markkinapenetraation mahdollisuuksia analysoimalla käyttäjien nykyisten mobiilisovellusten käyttötottumuksia ja käytön estäviä seikkoja, sekä kartoittamalla käyttäjien tulevilta laajakaista mobiilituotteilta haluamia ominaisuuksia.  

Osaa kehitettävistä mobiilituotteista voidaan myydä myös vientimarkkinoilla.  Aikaisempien mobiili sukupolvien pankki- ja kauppatuotteiden myyminen ulkomaille ei ole onnistunut. Hankkeen edetessä pyritään lisäämään myös tietämystä eräiden laajakaistaisten mobiilituotteiden ostajista kartoittamalla vaihtoehtoiset osapuolet, ja heidän tahtotilansa suhteessa kansainväliseen markkinatilanteeseen.

Tavoite 
Hankkeen tavoitteena on vastata kahden eri toimialan tapauksissa seuraaviin kysymyksiin:

•	Millaisia laajakaistapakettiverkon mobiilituotteita tulisi pankkien kehittää tai kehittää pankkeja varten?
•	Millaisia laajakaistapakettiverkon mobiilituotteita tulisi kaupan yritysten kehittää tai muiden kehittää kauppaa varten?
•	Miten suurehko kauppa tai kaupparyhmittymä voi soveltaa kohdan ii tuotteita ja mitkä ovat heidän tuotteelle asettamat toivomuksensa
•	Kenelle ja millaisina ym. tuotteita voidaan viedä ulkomaille?

Hankkeen tuloksia voidaan hyödyntää
•	liiketoiminnan kehittämisessä,
•	tuotekehityksen tukena, sekä
•	akateemisina julkaisuina.

Toimenpiteet
Tutkimus koostuu rinnakkaisista toimenpiteistä kahdella eri toimialalla käytettävien samankaltaisten tuotteiden kesken.

I	Päivittäistavaroiden kaupan Internet-pohjaisten tuotteiden ominaisuuksia määrittävä kuluttajatutkimus, joka koostuu kahdesta eri osa-alueesta:
I1 Nykyisten tuotteiden käyttötottumusten selvitys, ja	
I2 Laajakaistatuotteiden tavoiteominaisuuksien kartoitus.

Asetettuihin tavoitteisiin pyritään seuraavien välitavoitteiden kautta:
a) perehtyminen kirjallisuuden pohjalta aikaisempiin alalla tehtyihin tutkimuksiin ja taustamuuttujien kartoitus tilastotietouden pohjalta
b) kyselylomakkeen formulointi yhdessä eri alojen asiantuntijoiden kanssa ja testaus
c) aineiston keräys 
d) aineiston käsitteleminen ja sen pohjalta haastattelujen suuntaaminen
e) haastattelujen suorittaminen, analysointi ja suhteuttaminen kyselyaineistoon
f) loppuraportin laatiminen ja toimenpide-ehdotukset
g) kansainvälisten tieteellisten julkaisujen laatiminen, ja niiden popularisointi

II 	Pankkien käyttämän laajakaistaisen mobiilituotteiden ominaisuuksia määrittävä kuluttajatutkimus, joka koostuu kahdesta eri osa-alueesta:
II1 Nykyisten tuotteiden käyttötottumusten selvitys
II2 Laajakaista tuotteiden tavoiteominaisuuksien kartoitus

Asetettuihin tavoitteisiin pyritään seuraavien välitavoitteiden kautta:
a) perehtyminen kirjallisuuden pohjalta aikaisempiin alalla tehtyihin tutkimuksiin ja taustamuuttujien kartoitus tilastotietouden pohjalta
b) kyselylomakkeen formulointi yhdessä eri alojen asiantuntijoiden kanssa ja testaus
c) aineiston keräys 
d) aineiston käsitteleminen ja sen pohjalta haastattelujen suuntaaminen
e) haastattelujen suorittaminen, analysointi ja suhteuttaminen kyselyaineistoon
f) loppuraportin laatiminen ja toimenpide-ehdotukset
g) kansainvälisten tieteellisten julkaisujen laatiminen, ja niiden popularisointi

Aikataulu
Tutkimus suoritetaan ajalla 1.1.2002–30.4.2004. Yllä esitetyt välitavoitteet ajoittuvat seuraavasti:

	2002	2003	2004	
	Q1	Q2	Q3	Q4	Q1	Q2	Q3	Q4	Q1	Q2	Q3	Q4	
Ia													
Ib		            											
Ic													
Id													
Ie													
If													
Ig													
IIa													
IIb			 										
IIc													
IId													
IIe													
IIf													
IIg													

Projektin resurssointi
Projektin vastuullisena johtajana toimii professori Minna Mattila. Projektia varten on varattu seuraavat resurssit:

Resurssi	Kesto	
2 tutkijaa / jatko-opiskelijaa, A22 (FM, KTM Niina Aaltonen & KTM Antti Kärki)	20 kk + 20kk	
1 tutkimusapulainen / Pro gradu – tutkielman tekijä, A17 ilman ikälisiä (Kauppatiet. yo Mari Suoranta)	6kk