DigiOne - Oppimisen uusi ekosysteemi

Tyttö piirtää tauluun tussilla

DigiOne-hankkeen tavoitteena on luoda oppimisen ja koulutuksen järjestelmiä yhteen kokoava valtakunnallinen digitaalinen alusta. Alustan tavoitteena on kasvaa opetusalan digitaaliseksi ekosysteemiksi, johon opetuksen järjestäjät ja alan toimijat voivat liittyä. Haluamme yhdessä edistää oppimista ja luoda hyvinvointia pitkäjänteisesti.

Suunnitelmana on luoda digitaalinen alusta, joka tukee opettajaa toteuttamaan uutta opetussuunnitelmaa ja tulevaisuuden pedagogista otetta. Tavoitteena on auttaa oppijaa keskittymään oppimiseen ja opettajaa oppimisen tukemiseen, sekä tarjota yhdenvertaisemmat lähtökohdat oppimiselle. Järjestelmiä integroivan alustan avulla haetaan mahdollisuuksia mm. automatisoida hallinnon työtä ja koota yhteen tietoa eri lähteistä johtamisen ja päätöksenteon tueksi.

Hankkeessa rakennetaan käyttäjäystävällinen ja yhteen toimiva koulutuksen digitaalinen palvelualusta. Palvelualustaan halutaan mukaan mahdollisimman monia palvelu- ja järjestelmätoimittajia, kuntia ja kaupunkeja sekä muita alaan liittyviä toimijoita. Palvelualustalle voidaan rakentaa palvelut oppijan koko elinkaaren ajaksi, varhaiskasvatuksesta toiselle asteelle asti. Alustan rakentaminen lähtee liikkeelle perusopetuksesta ja toisesta asteesta. Muut koulutuksen toimijat voidaan liittää alustaan myöhemmin. Ekosysteemin pitkän tähtäimen visiona on luoda lapsen ja nuoren digitaalinen elinympäristö, johon myös muut kuin koulutuksen toimijat voivat liittyä. Haluamme luoda ekosysteemin, joka tuottaa hyötyä kaikille sen osapuolille.

Vantaalla on jo aiemmin tehty merkittäviä panostuksia oppimisen digitalisaatioon investoimalla koulujen ja oppilaitosten tietoliikenneyhteyksiin, langattomiin verkkoihin sekä tieto- ja viestintätekniikan laitteisiin. DigiOne hankkeen toteuttamiseen on varattu rahoitusta noin 11 miljoonaa euroa, josta Business Finland on sitoutunut rahoittamaan 5,4 miljoonaa euroa ja Vantaan kaupunki 5,4 miljoonaa euroa. Tavoitteena on, että muut kunnat, valtion toimijat ja palveluiden tuottajat osallistuvat kehittämiseen omilla investoinneillaan. Vantaalla on hyviä kokemuksia ketteristä ja uusista kehitysmalleista, joilla ideat on viety tuotantoon. Hankkeen arvioitu kesto on neljä vuotta ja toteutus tehdään vaiheittain. Palveluita toteutetaan kolmella kielellä: suomeksi, ruotsiksi ja englanniksi.

Sivun sisällysluettelo

DigiOne-hanke

Palvelualusta

DigiOne-hanke

DigiOne hankkeen alustava toteutussuunnitelma. Esiselvitys alkoi vuonna 2019 ja kesti vuoden 2020 puoliväliin saakka. Samaan aikaan työstetään liiketoimintasuunnitelmaa ja koulutusteknologian pelisääntöjä, sekä määritellään DigiOne alustaa. Ekosysteemin johtamismallin työstö alkaa vuonna 2020 ja päättyy vuonna 2021. DigiOne alustan ytimen hankinta, kehittäminen ja ylläpito alkaa myös vuonna 2020 ja päättyy vuonna 2023. DigiOne palveluiden käyttöönotto toteutetaan vaiheittain vuosien 2020-2023 aikana ketterin menetelmin. Palveluiden käyttöönotto rakentuu määrittelystä, rakentamisesta ja varsinaisesta käyttöönotosta. Kaupalliset palvelut liitetään alustaan APIen avulla vuosien 2021-2023 aikana. Kaupallisten palveluiden liittämiseen kuuluu seuraavat askeleet: verifiointi, hankinta ja käyttöönotto.

Hankkeen kokonaisuus muodostuu digitaalisen palvelualustan rakentamisesta ja ekosysteemin rakentamisesta. Tavoitteena on, että hankkeen aikana rakennetaan DigiOne alustatalous ekosysteemille puitteet ja ohjausjärjestelmä, jotta kehitys jatkuu myös hankkeen päättymisen jälkeen.

Selvitysvaihe kesti kesään 2020 asti. Tällä hetkellä neuvotellaan palvelualustan omistajuudesta ja ekosysteemin johtamismallista, sekä luodaan koulutusteknologian pelisääntöjä yhdessä alan toimijoiden kanssa. Palvelualustan ytimen määrittäminen on jo alkanut ja jatkuu arviolta 1 – 1,5 vuotta riippuen alustan ytimen laajuudesta. Palvelut liitetään alustaan modulaarisesti, ketterin menetelmin ja vaiheittain hankkeen edetessä.

Tärkeimmät linjaukset

Alustaan voivat liittyä sen valmistuttua kaikki halukkaat kunnat ja palvelun tuottajat, sekä esim. kolmannen sektorin toimijat. Kunnat on tarkoitus ottaa mukaan vaiheittain. Neuvottelut 1. vaiheessa mukaan tulevien kuntien kanssa ovat loppusuoralla. Muut kunnat voivat liittyä alustaan tulevien vuosien aikana.

Alustan ydinpalvelut ja ekosysteemin johtaminen pidetään yhteiskunnallisen toimijan tai toimijoiden käsissä. Tarkoitus on, että alustan ydinpalvelut, kuten esimerkiksi ekosysteemin yhteisöjen johtaminen, käyttäjähallinta, palvelukomponenttien hallinta, tapahtumienvalvonta, lokitus, API-rajapinnat sekä tietomallit, pysyvät ei-kaupallisen omistajan hallussa.

Palveluiden kehittäminen, ylläpito ja omistusoikeudet ovat lähtökohtaisesti kaupallisilla toimijoilla. Lähtökohtana on, että hallintoon ja oppimiseen liittyvät palvelut tuotetaan kaupallisten palveluiden tuottajien toimesta. Tarkoitus on, että kaupalliset toimijat osallistuvat kehittämiseen omilla investoinneillaan ja ovat valmiita kehittämään uusia tai olemassa olevia palveluita ekosysteemin edellyttämällä tavalla, huomioimalla mm. API-rajapinnat. Liittyviä palvelukokonaisuuksia ovat esimerkiksi oppilashallinto, oppimisympäristöt, pedagogiset sovellukset, arviointi, digitaaliset oppimateriaalit, tiedolla johtaminen, julkaisukanavat ja viestintäpalvelut.

Kunnat hankkivat hallintoon ja oppimiseen liittyvät järjestelmät ja palvelut yksin tai yhdessä muiden kuntien kanssa. Digitaalinen alusta toimii teknisenä puitteena käyttäjäystävällisille palveluille, jolloin kunnat voivat kilpailuttaa haluamansa palvelut itse tai yhdessä muiden toimijoiden kanssa.

DigiOne hankkeen tavoitteet

Digione hankkeelle on asetettu tavoitteet pedagogisesta, teknologisesta ja ekosysteemin muodostamisen näkökulmasta:

Pedagogiset tavoitteet

Tavoitteena on opetussuunnitelman mukaisen opetuksen tukeminen ja arvioinnin yhdenmukaistaminen. Suunnittelun lähtökohtana on opettajan suunnittelu- ja arviointityön tukeminen opetussuunnitelman linjausten mukaisesti.

Digitalisaatio mahdollistaa yksilöllisemmät oppimispolut, arjessa näkyvät henkilökohtaiset tavoitteet ja motivaation lisääntyessä paremmat oppimistulokset. Haluamme luoda yhdenvertaisemmat mahdollisuudet oppimiseen ja hyvinvointiin tukemalla jokaista oppijaa yksilöllisesti ja oppijan tarpeiden mukaisesti lähtökohdista riippumatta.

Digitaalinen alusta mahdollistaa paremman analytiikan ja tiedolla johtamisen keräämällä dataa useista eri lähteistä. Tiedolla johtaminen käsitetään tässä yhteydessä laajasti oppijan itsensä johtamisen tukemisesta, koulun ja opetuksen järjestäjän tiedolla johtamiseen ja jopa valtakunnalliselle tasolle asti.

Teknologiset tavoitteet

Hankkeen aikana luodaan koulutuksen toimijoiden yhteinen digitaalinen alusta, joka sisältää muun muassa integraatioalustan, käyttöliittymät, alustaan liittyvät palvelut, tietorekisterit ja tietovarastot.

Digitaalinen alusta mahdollistaa yksilöllisen, sujuvan ja eri palvelut yhteen kokoavan käyttäjäkokemuksen. Toimintoja kehitetään työn prosessien vaatimusten mukaisesti mm. hyödyntämällä palvelumuotoilua, prosessiautomaatiota ja tekoälyn mahdollisuuksia.

Tavoitteenamme on luoda yhteiset ja kansalliset koulutusteknologian pelisäännöt yhdessä muiden koulutuksen järjestäjien, valtion edustajien ja muiden alan toimijoiden kanssa.

Ekosysteemin tavoitteet

Haluamme ottaa mukaan kaikki halukkaat kunnat ja palveluiden tuottajat ja saada alustalle ei-kaupallinen omistaja. Ensin mukaan otetaan pieni määrä kuntia ja muutamia palveluiden tuottajia. Myöhemmin ekosysteemiä laajennetaan, ja mukaan pääsevät kaikki halukkaat kunnat ja palveluiden tuottajat, jotka sitoutuvat noudattamaan ekosysteemin määrittämiä pelisääntöjä.

Digitaalisen alustan omistajaksi halutaan ei-kaupallinen toimija. Ekosysteemille luodaan yhdessä ohjausjärjestelmä, jotta alustan ja ekosysteemin kehittäminen jatkuu pitkäjänteisesti.

Miten DigiOne eroaa aiemmista hankkeista?

Vastaavia tavoitteita, kuin DigiOne-hankkeella nyt, on ollut myös muilla organisaatioilla aikaisemmin. Siksi olemme käyttäneet aikaa analysointiin ja tehneet jo merkittäviä askelia kohti pitkäjänteistä ekosysteemin rakentamista.

  1. Tavoitteena pitkäjänteinen ja valtakunnallinen ratkaisu.
  2. Hyvä rahoituspohja lisää luottamusta ja antaa edellytykset onnistua.
  3. Työ aloitettu avoimesti ja yhdessä muiden kuntien ja alan toimijoiden kanssa.
  4. Alustan ydin yhdistää ja mahdollistaa datan reaaliaikaisen analysoinnin valtakunnallisesti.
  5. Tarkoituksena yhdistää erilliset palvelut ja sovellukset sujuvaksi käyttäjäkokemukseksi.
  6. Noudatetaan ketterän kehityksen mallia, ensimmäiset tulokset näkyvät nopeasti.
  7. Strategisesti oikea ajankohta: teknologia, ymmärrys ja tarve on olemassa, herätty lainsäädännön muutostarpeisiin ja palvelutuottajille hyvin rahoitusta tarjolla.

Palvelualusta

DigiOne hankkeen alustava palvelukonsepti koostuu DigiOne alustasta, sen päälle rakennettavista palveluista ja kokoavista, toiminnallisista ja roolipohjaisista käyttöliittymistä. Alusta koostuu integraatioalustasta, tietoalustasta (kasvatuksen ja koulutuksen tietovarastot sekä kasvatuksen ja koulutuksen ydintietojen hallinta), sekä hiekkalaatikosta (kehitys- ja testiympäristö). Alustan päälle rakennettavat palvelut jakaantuvat DigiOne palveluihin, DigiOne vaikutteisiin kaupallisiin palveluihin ja kaupallisiin palveluihin.

Hankkeessa rakennetaan käyttäjäystävällinen ja yhteen toimiva koulutuksen digitaalinen palvelualusta, jonka ympärillä ekosysteemi toimii. Palvelualustaan halutaan mukaan mahdollisimman monia palvelu- ja järjestelmätoimittajia, kuntia ja kaupunkeja sekä muita alaan liittyviä toimijoita. Palvelualustalle voidaan rakentaa palvelut oppijan koko elinkaaren ajaksi, varhaiskasvatuksesta toiselle asteelle asti.

DigiOne palvelukokonaisuudella tarkoitetaan keskitetysti hallittua osaa palveluista, jotka muodostavat perustan muille alustaan liittyville palveluille, sekä siihen yhteisten pelisääntöjen mukaisesti integroituja markkinoilta tulevia palveluja. Keskitetysti hallittuja osia ovat kokoavat käyttöliittymät ja palvelualusta (alustan ydin).

Palvelualustan kehittämisen keskiössä on ensimmäisessä vaiheessa integraatioalusta ja avoimet rajapinnat, sekä koulutuksen avoin tietomalli. Tietomallityössä hyödynnetään olemassa olevia tietomallikokonaisuuksia, joita ovat luoneet esimerkiksi OKM ja Kuntaliitto yhdessä kuntien kanssa.

Integraatioalustan tarjoamat rajapinnat ottavat vastaan tietoa monista eri lähteistä, koostavat tiedot yhteismitalliseen muotoon avoimen tietomallin mukaisesti ja tarjoavat tiedot niitä tarvitseville palveluille ja sovelluksille. Avoin rajapinta on julkisesti määritelty ja dokumentoitu ja tarjolla kehittäjille testidatan avulla.

Tietomalli määrittää tietoarkkitehtuurin eli datan kokonaisuuden rakenteen, sisällön ja suhteet. Avoin tietomalli on julkisesti määritelty ja dokumentoitu, minkä vuoksi tietomallien hyödyntäminen sovellus- ja rajapintakehityksessä organisaatiorajojen yli helpottuu. Avoimet rajapinnat ja avoin tietomalli ei kuitenkaan tarkoita, että todellinen tuotantodata olisi avointa.

Yllä oleva alustava arkkitehtuurikuva määrittää sen kokonaisuuden, jonka palvelualusta tulee kattamaan. Palvelualustan toiminta perustuu hankkeen aikana määritettävän avoimeen tietomalliin. Palvelualustassa pyritään hyödyntämään mahdollisimman paljon olemassa olevia ja valmiita palvelukomponentteja esimerkiksi suomi.fi palveluista.

  • Kunnan/Koulutuksen järjestäjän operatiiviset perusjärjestelmät ovat esimerkiksi kunnan henkilöstö-, talous- ja asianhallintapalvelut. Nämä palvelut ovat tyypillisesti koko kunnalla yhteiset ja siten eivät kuulu DigiOne-hankkeen kokonaisuuteen. Kunta voi kuitenkin tarvittaessa integroida ne DigiOne-alustaan.
  • Markkinoilta ostettavat ja kehitettävät palvelut ovat kaupallisten palveluiden tuottajien palveluita, joita kunta voi kilpailuttaa ja ottaa käyttöön. Yksinkertaisimmillaan nämä palvelut ovat jo olemassa ja siten vain liitetään API-rajapintojen kautta alustaan. On jo tunnistettu, että kaikkia haluttuja palveluita ei ole vielä markkinoilla olemassa tai markkinoilla olevia palveluita tulee jatkokehittää. Kehitys tapahtuu yhdessä DigiOne-alustalla olevien toimijoiden kanssa, mutta kuitenkin siten, että palvelun omistaja vastaa itse kehittämisen kustannuksista.
  • Kansallisia tietovarantoja ja palveluita ovat esimerkiksi Suomi.fi palvelut, Opintopolku.fi palvelut, Koski ja Varda.
  • DigiOne palvelualustan ydintoimintojen osalta ei ole vielä tehty lopullisia päätöksiä, mitkä lopulta kuuluvat alustan ytimeen. Päätökset on tarkoitus tehdä kevään aikana.

Tekniset oletukset suunnittelun pohjana

Integraatioalusta ja muut alustan ydinpalvelut hankitaan pilvipalveluna (iPaaS) ja palvelualustaan liitettävät palvelut rakennetaan pilvipalveluina (SaaS). Palvelualustaan liitetään kaupallisia olemassa olevia ja kehitettäviä palveluita ja komponentteina käytetään esimerkiksi suomi.fi palveluita ja muita olemassa olevia ja kansallisesti hyödynnettäviä palveluita.

Tarkoitus on, että myöhemmin palvelualustaan voivat liittyä kaikki halukkaat markkinatoimijat ekosysteemin pelisääntöjen mukaisesti. Tietomallit ja rajapinnat ovat avoimia ekosysteemiin liittyville toimijoille. Käyttäjien kertakirjautuminen mahdollistetaan yleisimpien tunnistautumistapojen avulla.

Arkkitehtuuri- ja suunnitteluperiaatteet ja painotukset

  • Ekosysteemiajattelu, yhteentoimivuus
  • Avoimuus ja toimittajariippumattomuus
  • Modulaarisuus ja mikropalveluarkkitehtuuri (SOA, API)
  • Alhaiset palveluiden elinkaari- ja lisenssikustannukset
  • Hyödynnetään markkinoilta jo löytyviä ratkaisuja mahdollisimman paljon
  • Hyödynnetään kansallisia ja kansainvälisiä koulutusteknologian pelisääntöjä
  • Pelisääntöjen puuttuessa luodaan niitä yhteistyössä muiden alan toimijoiden kanssa
  • Kokeilukulttuuri ja muutoskyky (Lean Agile kehittäminen)
  • Jatkuvuus (skaalautuvuus ja luotettavuus)
  • Tietoturva ja tietosuoja

Alustavat toteutuslinjaukset

Arkkitehtityössä huomioidaan yhteentoimivuus varhaiskasvatuksesta toiselle asteelle asti. Avoin kansallinen tietomalli perusopetukseen ja 2. asteelle kehitetään yhteistyössä oppimisen toimialan eri toimijoiden kanssa (OKM, OPH, CSC, koulutuksen järjestäjät, palveluntarjoajat/EduCloudAlliance) tukemaan ekosysteemin kehittymistä ja yhteentoimivuutta.

Tunnistettuja ja hyödynnettäviä avoimia tietomalleja ovat:

  • Kansalliset opiskeluoikeuksien ja suoritusten tietomalli (KOSKI)
  • Avointen oppimateriaalien tietomalli
  • Korkeakoulujen tietomalli
  • Varhaiskasvatuksen tietomalli

Tietomallityössä hyödynnetään DVV:n tarjoamaa yhteentoimivuusalustaa (yhteentoimiva.suomi.fi). Prosessikartta ja toimintamalli perusopetukseen ja 2. asteelle kehitetään myös avoimesti yhdessä eri toimijoiden kanssa osaksi kansallista viitearkkitehtuuria. Viite- ja kokonaisarkkitehtuurityössä (ml. Prosessikartta) hyödynnetään DVV:n tarjoamaa arkkitehtuuripankkia.

Julkisten pilvipalvelualustojen ja avointen rajapintojen hyödyntäminen, sekä mikropalveluarkkitehtuurin ja lisenssivapaiden avoimen lähdekoodin komponenttien suosiminen mahdollisuuksien mukaan mahdollistavat ketterän kehityksen sekä skaalautuvuus- ja kustannushyötyjen saavuttamisen. Hyödynnettävät julkiset pilvipalvelualustat ovat ainakin MS Azure ja Google.

Tunnistettuja ja hyödynnettäviä rajapintamäärityksiä ovat:

  • Suomi.fi-palveluiden rajapinnat
  • Opintopolku.fi-palveluiden rajapinnat
  • MPASSid-rajapinnat (kertakirjautuminen oppimisen palveluihin)
  • X-API (Experience API, standardi mahdollistaa erilaisten pedagogisten palveluiden tiedonvaihdon yhteisillä pelisäännöillä)

Ratkaisujen muutoskyky ja jatkuvuus varmistetaan aidolla modulaarisuudella, jossa moduulien koko on riittävän pieni ja ratkaisun osat on liitetty toisiinsa avoimin ja dokumentoiduin API-rajapinnoin.

Kansallisia palveluita ja tietovarantoja hyödynnetään seuraavasti:

  • Suomi.fi-palveluväylää hyödynnetään kansallisten perustietovarantojen (esim. VTJ) integroinnissa.
  • Suomi.fi-tunnistusta hyödynnetään huoltajien vahvassa tunnistautumisessa.
  • Suomi.fi-valtuudet palvelua hyödynnetään huoltajien alaikäisten oppijoiden puolesta asiointiin.
  • Opintopolku.fi/ePerusteet palvelusta saadaan kansalliset opetussuunnitelmat ja palveluun viedään kuntakohtaiset opetussuunnitelmat (2. aste ja perusopetus).
  • Opintopolku.fi/KOSKI palvelusta saadaan opinto-oikeudet (2. aste) ja palveluun viedään oppijoiden opintosuoritukset (2. aste ja perusopetus).
  • Tunnistautumisessa ja käyttövaltuushallinnassa tukeudutaan kunnissa jo käytössä oleviin oppijoiden, opettajien ja muun henkilökunnan identiteetteihin, jotka välitetään kertakirjautumista tukien (MPASSid) eri palveluihin. 

Tietoturvassa ja tietosuojassa noudatetaan alkuvaiheessa Vantaan kaupungin tietoturva- ja tietosuojapolitiikkaa ja ohjeistuksia. Muiden kuntien mukaan tullessa arvioidaan, onko tarvetta muuttaa tai tarkentaa linjauksia. 

Käyttöliittymän yhtenäisyys varmistetaan tarjoamalla käyttäjäroolikohtaiset dynaamiset näkymät (portaali, sähköinen työpöytä, ’komentokeskus’) palveluihin päätelaiteriippumattomasti. Tavoitteena on mahdollisimman yhtenäinen käyttäjäkokemus integroidussa käyttöliittymässä, mutta palveluja voidaan kytkeä mukaan myös vain linkittämällä. Käyttöliittymien yhtenäisyyden ja käyttäjäkokemuksen pelisääntöjä työstetään yhdessä palveluntarjoajien kanssa.

Alustava suunnitelma palvelu- ja prosessialueista

Hankkeen suunnitteluvaiheen aikana luodaan kansallinen opetustoimen prosessikartta ja toimintamalli, joka toimii yhteisenä perustana kaikille koulutuksen järjestäjille kehittää toimintaansa. Malli on sovitettavissa erilaisiin kuntiin. Esimerkiksi opetussuunnitelman mukainen oppimiskokonaisuuden systemaattinen suunnittelu ja arviointi saa lähtötiedot koulutuksen järjestämisen prosesseista (opettaja, ryhmät, opintokokonaisuudet, tilat, lukujärjestys) sekä oppimisen tuesta (suunniteltu tuki ja toimet).

Prosessit toimivat myös digitaalisten palveluiden toimintalähtöisen tarvemäärittelyn pohjana, jolloin on helpompaa kehittää yhteentoimivia ja prosesseja tukevia palveluja. Tavoitteena on, että DigiOne hankkeessa tehty työ tulisi osaksi kansallisia EduTech-pelisääntöjä kansallisen opintohallinnon viitearkkitehtuurin (OPH) päivityksen myötä.

Prosessit luovat pohjaa sekä koulutuksen järjestäjän prosessijohtamiselle ja toiminnankehitykselle (Lean) että palveluntarjoajien ohjelmistokehitykselle (Agile).

Takaisin alkuun

Ajankohtaista


Twitter