3

Kokeilun oppi

-

Experiment's themes

HarrastuksetLuontoTekoälyVapaaehtoistoimintaOsallisuusYhteisöllisyysHyvinvointi
Experiment created 16.05.2018

Konenäkö lintujen tunnistuksessa - nuorten luontosuhteen vahvistaminen

Citizen Science on kansalaistiedettä, jota tavalliset kansalaiset toteuttavat harrastuksenaan ja usein yhteistyössä ammattimaisten tieteentekijöiden kanssa. Tyypillisesti kansalaistiede kohdistuu elinympäristöön ja luontoon. Tässä kokeilussa kansalaistieteen menetelmin testataan konenäön, hahmontunnistuksen sekä koneoppimisen mahdollisuuksia lintujen tunnistuksessa. Kokeilussa myös arvioidaan avustavan tekoälyratkaisun vaikutusta osallistujien, erityisesti nuorten, kiinnostukseen ja valmiuksiin jatkaa lintubongausta tai muuta luontoon liittyvää toimintaa.

Miksi tämä kokeilu on tarpeellinen?

Lintujen tunnistaminen ei ole helppoa. Miten konenäkö, hahmontunnistus ja koneoppiminen voisi helpottaa bongausharrastuksen aloittamista tai jatkamista? Luontosuhteen luomiseksi ja sen parantamiseksi luonnon ilmiöt on tunnistettava, ymmärrettävä ja on luotava kokemus siitä että osaa. Merkityksellisyys muodostuu tiedon ja taidon välityksellä. Miten tuetaan nuorten ja vanhempienkin luontosuhteen kehittymistä? Kokeilun tarkoituksena on KÄYTÄNNÖSSÄ kokeilla sekä konenäön (Machine Vision), hahmon tunnistuksen ( Pattern Recognition) että koneoppimisen (Machine Learning) sovellusta. Käyttäjien kokemukset ja näkemykset kerätään ja analysoidaan. Testissä arvioidaan sekä teknisesti järjestelmää että luontokokemuksen rakentumisen näkökulmasta. Kokeilun perusteella halutaan käyttäjien ideoita mihin muihin Kansalaistieteen alueisiin tekoälyn em. sovellusaluetta voitaisiin hyödyntää. Kokeilun aikana tunnistetaan muita olemassa olevia sovelluksia. Lisäksi arvioidaan kansalaistieteen roolia ja sijaa Suomessa.

Miten kokeilu toteutetaan?

Uusille harjoitteleville lintubongareille asennetaan älypuhelimen sovellus, joka voi tunnistaa yli 400 lintulajia käyttäen 70 miljoonan lintuvalokuvan tietokantaa hyväkseen. Kyse on ihmisen ja sovelluksen yhteistyöstä. Tunnistus voi tapahtua joko annettujen lähtötietojen perusteella tai älypuhelimen kameralla otetun kuvan perusteella. 1. Sovitaan yhteistyöstä ja kokeesta kolmen toimijan kanssa: koordinaattori, lintuasiantuntijat sekä taho joka edustaa kokeessa kansalaisia 2. Viestitään kokeilusta 3. Valitaan testiryhmä ja opastetaan käyttö 4. Toteutetaan testijakso ja siihen liittyvä käyttäjäkokemuksen kerääminen 5. Ideointi vastaaville sovelluksille ja reflektointi 6. Loppuraporointi ja tiedon levittäminen Kyseinen käytettävä sovellus: https://www.youtube.com/watch?time_continue=114&v=OkH11ZiIL9E Syksy 2018

Kuka tai ketkä kokeilun toteuttavat?

Kokeiluun osallistuu Päijät-Hämeen LUMA-keskuksen Tiedeluokka SOLU, joka tuo mukanaan yläkouluikäisiä nuoria ja heidän perheitään yhden luokan verran. Lintujen ja ornitologian asiantuntijana toimii Päijät-Hämeen Lintutieteellinen Yhdistys. Kokeilun koordinaattorina toimii Tuula Löytty, joka toimii yhteistyössä em. tahojen vastuuhenkilöiden kanssa, vastaa kokeilun suunnittelusta, kokeilun tulosten koostamisesta ja raportoinnista sekä yhteistyöstä sovelluksen toimittajan kanssa. http://www.lahdenyliopistokampus.fi/fi/paijat-hameen_luma-keskus/tiedeluokka_solu https://phly.fi/yhdistys/

Mikä on kokeilun budjetti?

5000 EUR, joka jakaantuu kolmen toimijan (1/3 - Päijät-Hämeen LUMA-keskus Tiedeluokka SOLU, 1/3 - Päijät-Hämeen lintutieteellinen yhdistys ja 1/3 -Tuula Löytty) kesken ja kattaa kokeen neljä vaihetta: 1. Suunnittelu, 2. Toteutus, 3. Arviointi, 4. Kokeen tulosten hyödyntäminen ja tiedon jakaminen. Kuluerinä ovat lähinnä työaika ja matkakulut.

Millaista osaamista ja rahoitusta kokeilulla on käytettävissään?

Sovellus ja sen käyttämä tietokanta on olemassa. Kokeeseen osallistuva yläkoulukäisten nuorten oppilasryhmä kuuluu Tiedeluokka Solun normaaliin toimintaan. Ryhmä valitaan yhteistyössä lähettävän yläkoulun kanssa ja tarvittavista tutkimusluvista sovitaan. Kokeessa käytetään Tiedeluokan Android -tabletteja.

What has happened during the experiment?

23.02.2019

RAPORTOINTI



14.7


Noora Kivikon kanssa sovittiin kesäkuun lopulla syksyn karkeasta suunnitelmasta ja hän kirjoitti blogin https://blogs.helsinki.fi/phlumakeskus/2018/06/26/konenako-apuna-lintujen-tunnistuksessa-olemme-mukana-kokeilussa/ ja twiittasi aiheesta. Sen jälkeen Noora jäi ansaitulle kesälomalle elokuun alkuun asti. 


Kesäkuun lopussa sopimusasiat saatiin kuntoon sujuvasti.


11.7.2018 Tapani Saimovaaran kanssa pidimme palaverin, jonka tuloksena Tapani totesi, että homma on selvä. Elo- ja syyskuussa tehdään kokeilujakso yläasteen luokan kanssa ja siinä lintuasiantuntijuus ja tekoäly kohtaavat. Eivät mittelöi, vaan rinnakkain mennään. Syksyn suunnitelmissa on sekä luokkatapahtumaa että luonnossa tapahtuvaa kokeilua.


Lintubongaus-kokeilu jatkaa toimintaa elokuun alussa.


Hyvin sujuu tämä. 



28.7


Loma-jakso


11.8

Viikolla 32 Päijät-Hämeen LUMA-keskus on käynnistänyt kokeiluun tulevan koulun, opettajan ja luokan rekrytoinnin. Päätös tulee viikolla 33. Sen jälkeen kun em. asiat ovat tiedossa, voidaan varata ajankohta, jolloin “linnut tulevat luokkaan” Päijät-Hämeen Lintutieteellisen yhdistyksen tuomana. 


Kokeilun toinen osa sisältää koulun ulkopuolella tehtävän lintubongaus- aktiviteetin, johon osallistuu oppilaiden lisäksi myös heidän vanhempansa.  Keskustelua on käyty muun muassa yhdistyksen järjestämästä Petolinturetkestä, joka kuulostaa upealta kokemukselta . Aikataulu sen suhteen voi olla kuitenkin haasteellinen. Katsokaapa miten mielenkiintoisia tapahtumia yhdistys järjestää https://phly.fi/toiminta/tapahtumakalenteri/


Kokeilussa yhtenä läpileikkaavana teemana on kansalaistiede - Citizen Science. Millaisia uusia kansalaistiede-ideoita lintubongaukseen liittyen voisimme kehittää? Miten kuka tahansa voisi tietotekniikan avulla osallistua tieteen tekemiseen? Maaseudun tulevaisuuden artikkelissa 2.1.2018 todettiin, että “Kansalaistiede eli tavallisten ihmisten osallistuminen tieteelliseen tutkimukseen on saamassa pontta Suomessa ja maailmalla” https://www.maaseuduntulevaisuus.fi/tiede-tekniikka/artikkeli-1.219305


25.8

Koulu, opettaja ja 25 nuoren luokka on löytynyt ja nyt näyttää siltä että 21.9 iltapäivällä on kokeilun “linnut tulevat luokkaan” - osio. Ennen sitä pidämme toimijoiden kesken suunnittelupalaverin.


Siitä miten luokka lähteen luontoon, on nyt herännyt yksi varsin varteenotettava vaihtoehto - Heinolan Lintutarha. Haaste teknisesti on se miten saada linnusta kuvan, jotta teknologiaa voidaan testata. Lintutarhassa tämä onnistuisi.



8.9


Pidimme suunnittelupalaverin, johon osallistui LUMA Tiedeluokka Solun vetäjänä Noora Kivikko, Päijät-Hämeen Lintutieteellisestä yhdistyksestä Tapani Saimovaara ja Arto Puikkonen sekä Tuula Löytty. Keskustelu toi esiin selkeästi sen, että kyse on tieteellisestä toiminnasta ja kansalaistieteestä. Tiesitkö, että on olemassa kaikille avoin lintutietopalvelu TIIRA  https://www.tiira.fi/, jota ylläpitää BirdLife Suomi. Järjestelmässä on yli 17 miljoonaa lintuhavaintoa ja tietoa tulee lisää päivittäin. Tämä data antaa tietoa sekä linnuista, niiden levinneisyydestä, muuttoreiteistä ja myös mm. ilmastonmuutoksesta. Tämä on kansalaistiedettä parhaimmillaan.

Palaverin tuloksena on syksyn ohjelma lähes kiinnitetty. Luonto tulee luokkaan Päijät-Hämeen Lintutieteellisen yhdistyksen tuomana syyskuun loppupuolella ja silloin sinne tulee myös Mukkulan yläkoulun 8. luokka opettajineen.


Luokka menee “melkein” luontoon eli samalla porukalla menemme bussilla Heinolan Lintutarhaan syys-lokakuun vaihteessa.


Molemmissa tapahtumissa Merlin on jossain osassa, mutta ei suinkaan ainoa aihe. Tarinaa lintumiehillä riittää.



22.9


Linnut luokkaan





31.10

Loppuraportti


6.11.2018

Tekoälykokeilut - päätöstilaisuus




Comments
Login to comment
Hide comments