Älykkään teknologian kestävä suunnittelu ja sen psykologiset esteet

Digitalisaatio, tekoälyn ja älykkäiden teknologioiden lisääntyvä käyttö tulee monilta osin mullistamaan yksilöiden ja yhteiskuntien toiminnan. Teknologioiden valmistus ja käyttö vaikuttaa myös ympäristöön ja ilmastoon. Esimerkiksi tekoälyn avulla voidaan pienentää yhteiskunnan hiili- ja ympäristöjalanjälkeä muun muassa parantamalla resurssitehokkuutta ja optimoimalla tuotanto- ja toimintaprosesseja. Samalla älykkäät teknologiat itsessään perustuvat energiaintensiivisiin ja tiedon prosessointia, säilyttämistä ja siirtoa mahdollistaviin fyysisiin laitteisiin ja systeemeihin, jotka kuormittavat ympäristöä ja aiheuttavat hiilidioksidipäästöjä (Nishant et al., 2020; Ojala et al., 2020; Patrignani & Kavathatzopoulos, 2018). Älykäs teknologia kuluttaa runsaasti materiaalia, kuten harvinaisia metalleja, lasia ja muovia sekä energiaa. Tulevaisuudessa niiden tarve tulee vain lisääntymään dataintensiivisen teknologian, kuten tekoälyn ja esineiden internetin käytön kasvaessa ja ihmisten käyttötottumusten muuttuessa suuntaan, jota on mahdotonta täysin ennustaa (Ojala et al., 2020).

Energian, veden ja muiden luonnonvarojen lisäksi elektroniikkaan pohjaavan teknologian elinkaaren eri vaiheissa tarvitaan erilaisia laitoksia, prosesseja ja ihmistyövoimaa raaka-aineiden jalostamisesta teknologian käytön päättymisen jälkeiseen käsittelyyn (Balkenende & Bakker, 2015; Patrignani & Kavathatzopoulos, 2018). Jotta tekoälyn ja älykkäiden teknologioiden suunnittelu olisi aidosti eettistä, täytyy siinä ottaa huomioon myös teknologian käytön mahdollistavan laitteiston, materiaalien ja energian hankintaan, valmistukseen ja tuottamiseen, kuljetukseen, varastointiin, ylläpitoon, käyttöön, käytön päättymiseen ja sen jälkeiseen materiaalien käsittelyyn ja kierrätykseen liittyvät ekologisen ja sosiaalisen kestävyyden haasteet.

Kouluttamalla suunnittelijoita, älykkäiden teknologioiden ja niiden laitteiden ja palveluiden hankinnasta vastaavia tahoja, lainsäätäjiä sekä kuluttajia, lisätään heidän tietouttaan kestävästi suunnitellun teknologian mahdollisuuksista ja vaatimuksista oikeudenmukaisuuden, hyvinvoinnin sekä ilmasto- ja ympäristöystävällisyyden edistämiseksi. Kestävyysajattelun sisällyttämisestä teknologian suunnitteluun kyse ei ole kuitenkaan pelkästään teknologisen tiedon määrän kasvattamisesta, ohjeiden ja säädösten tai edes taloudellisten kannustimien lisäämisestä. Vaikka teknologisesti, taloudellisesti ja rakenteellisesti jo nyt olisi mahdollista ratkaista lukuisia planetaarisesti merkittäviä ekologisia ja sosiaalisia ongelmia, vaatii se yhteistä sitoutumista ja tahtotilaa, tosiasioihin perustuvaa oikeanlaista ajattelua ja systeemitason ymmärrystä, eettistä ja tutkittuun tietoon perustuvaa päätöksentekoa, sekä sosiaalisten käytänteiden ja kulttuuristen normien päivittämistä vastaamaan nykytilan ja tulevaisuuden tarpeisiin (König, 2018; Nishant et al., 2020; Patrignani & Kavathatzopoulos, 2018). Näin ollen kestävän teknologian suunnittelun haasteissa kyse onkin ennen kaikkea psykologisten esteiden voittamisesta, sekä ihmisten ajattelun ja toimintatapojen ymmärtämisestä.

Erilaisia keskusteluja tutkimalla voidaan selvittää millaisia ajatusmalleja ihmisillä on esimerkiksi ilmastonmuutoksesta. Ihmisten sosiaalisen media keskusteluissa tulee esiin paljon eroavia kannanottoja ja usein asiavirheitäkin. Niiden alkuperä on ihmisten informaationprosessoinnissa. Ihmisten ajattelu on usein harhaista ja erehdysten seurauksena on toteutettu monia virheellisiä toimintoja. Nämä ilmiöt luovat hyvin mielenkiintoisia, mutta myös haastavia tutkimuskysymyksiä.

Ihmisten ajattelu, yhteistyö ja päätöstenteko pohjaa muun muassa monimutkaisten, toisiinsa linkittyvien konseptien ja järjestelmien hahmottamiseen, opittuun tietämykseen, kulttuurisiin käsitteisiin, uskomuksiin, asenteisiin ja arvoihin (König, 2018; Saariluoma, 2003). Ajatteleminen taas voidaan ymmärtää kykynä, joka ihmisillä perustuu tiettyihin lajityypillisiin, evoluution myötä kehittyneisiin kognitiivisiin ominaisuuksiin (Sonnleitner, 2018). Psykologisesti tarkasteluna esimerkiksi arvoihin liittyen tiedetään, että monet moraalikäsitykset ja perusarvot opitaan jo ihmisen varhaisessa lapsuudessa perheeltä ja lähiympäristöstä (Narvaez, 2019). Nämä arvot voivat vaikuttaa ajatteluun ja käyttäytymiseen myöhemmässä elämässä, vaikka ne aiheuttaisivat vakaviakin ristiriitoja yksilön ja yhteisöjen elämässä. Omasta perspektiivistään maailmaa kokevan ja ymmärtävän ihmisen on myös käytännössä mahdotonta täysin käsittää toisten olentojen kokemuksia, elämää, tavoitteita ja mielen sisältöjä, kuten erilaisia moraalikäsityksiä ja arvoja. Toisen yksilön mielen ja toiminnan ymmärtäminen muuttuu sitä vaikeammaksi, mitä suurempia eroja yksilöiden ja heidän tavoitteidensa välillä on (Myllylä, 2021). Ihmisten on ylipäätään kognitiivisesti hyvin haastavaa ajatella sellaisia abstrakteja asioita, kuten kestävyys tai ilmastonmuutos, joiden ajalliset ja fyysiset ominaisuudet, mittasuhteet sekä kompleksisuus ylittävät niiden arkielämästä tutun mittakaavan (Sonnleitner, 2018). Monimutkaisten asioiden pohdinta ja uusien ratkaisujen oivallus eivät tapahdu nopeasti, vaan ne vaativat kypsyäkseen kognitiivisia taitoja konstruoida uusia mielensisällön kokonaisuuksia ja aikaa (Kahnemann, 2011; Saariluoma, 2003; Sonnleitner, 2018).

Ajattelu ja ongelmanratkaisu ovat hyvin alttiita erilaisille virheille ja vinoumille (Saariluoma, 2003; Sonnleitner, 2018). Eri ihmiset kiinnittävät eri tavoin huomiota ja kokevat erilaisia positiivisia tai negatiivisia tunteita koskien samoja asioita ja tapahtumia (Kelberer et al., 2018). Täysin sama asia voidaan esittää eri tavoin, joka voi vuorostaan vaikuttaa asian tulkitaan ja sitä seuraaviin päätöksiin (Sonnleitner, 2018). Esimerkiksi voidaan sanoa, että ilmaston muuttuminen on luonnollinen ilmiö, joka on täysin totta. Ajatusharha on kuitenkin olla huomioimatta, että ihmisen toiminnasta johtuen maapallo ja ilmasto on lämmennyt viimeisen reilun sadan vuoden aikana arviolta 1.07°C, kun luonnollisten tekijöiden osuus lämpenemiseen on ollut vain –0.1 celsiusasteesta +0.1 asteeseen (IPCC, 2021). Uudenkin tiedon valossa ihmiset ovat taipuvaisia hyväksymään lähinnä sellaista tietoa, joka vahvistaa heidän olemassa olevia mentaalisia mallejaan ja sulkemaan silmänsä tiedolta, joka on ristiriidassa noiden mallien, uskomusten ja arvojen kanssa (Kahnemann, 2011; Thagard & Findlay, 2012). Lisäksi epävarmuus ja negatiiviset tunteet voivat johtaa epäjohdonmukaiseen, hätiköityyn tai yli- tai alimitoitettuun toimintaan (Saariluoma, 2003; Sonnleitner, 2018). Psykologiset esteet ovat siis sekä kognitiivisia, emotionaalisia että sosiaalisia (Nishant et al., 2020; Thagard & Findlay, 2012).

Tutkimuksen näkökulmasta olennaista on kyetä avaamaan harhaisten ja tosiasioiden pohjalta katsottuna virheellisten, mutta yleisten ajatusmallien informaatiosisältö. Erityisen mielenkiintoisia ovat ajatuksiin sisältyvät piilevät ajatusmallit. Näiden harhojen olemassaolo on tunnettu hyvin jo antiikissa, muta niihin on kiinnitetty toistaiseksi verraten vähän huomiota. Etairoksen kaltaisessa projektissa ilmasto-ongelmien hahmottamiseen kätketyt virheelliset oletukset ovat tärkeitä, koska ne auttavat ymmärtämään ajatusvirheiden syitä. Ajatusmallien ja -virheiden ja niiden syiden ymmärrys vuorostaan auttaa pienentämään älykkäiden teknologioiden suunnitteluun ja käyttöön liittyviä ajatteluriskejä.

Blogin kirjoittajat: Mari Myllylä ja Pertti Saariluoma, Jyväskylän yliopisto

Lähteet:

Balkenende, A. R., & Bakker, C. A. (2015, July). Developments and Challenges in Design for Sustainability of Electronics. Teoksessa R. Curran et al. (Toim.), Transdisciplinary lifecycle analysis of systems (s. 3-13). IOS Press.

IPCC (2021). Climate change 2021: The physical science basis. Contribution of Working Group I to the Sixth Assessment Report of the Intergovernmental Panel on Climate Change [Masson-Delmotte, V., P. Zhai, A. Pirani, S.L. Connors, C. Péan, S. Berger, N. Caud, Y. Chen, L. Goldfarb, M.I. Gomis, M. Huang, K. Leitzell, E. Lonnoy, J.B.R. Matthews, T.K. Maycock, T. Waterfield, O. Yelekçi, R. Yu, and B. Zhou (Eds.). Cambridge University Press. In Press.

Kahneman, D. (2011). Thinking, fast and slow. Penguin Books.

König, A. (2018). Sustainability science as a transformative social learning process. Teoksessa A. König & J. Ravetz (Toim.), Sustainability science: Key issues (s. 3-28). Routledge.

Myllylä M. (2021) Empathy in Technology Design and Graffiti. Teoksessa M. Rauterberg (Toim.), Culture and computing. Interactive cultural heritage and arts (s. 278–295). HCII 2021. Lecture Notes in Computer Science, vol 12794. Springer, Cham.  https://doi.org/10.1007/978-3-030-77411-0_19

Narvaez, D. (2019). Moral development and moral values. Evolutionary and neurobiological influences. Teoksessa D. P. McAdams, R. L. Shiner & J. L. Tackett (Toim.), Handbook of personality development (s. 345-363). Guilford Press.

Nishant, R., Kennedy, M., & Corbett, J. (2020). Artificial intelligence for sustainability: Challenges, opportunities, and a research agenda. International Journal of Information Management, 53, 102104.https://doi.org/10.1016/j.ijinfomgt.2020.102104.

Ojala, T., Mettälä, M., Heinonen, M., & Oksanen, P. (Toim.) (2020). Ekologisesti kestävällä digitalisaatiolla ilmasto- ja ympäristötavoitteisiin. ICT-alan ilmasto- ja ympäristöstrategiaa valmistelevan työryhmän loppuraportti.Liikenne- ja viestintäministeriön julkaisuja 2020:19. Liikenne- ja viestintäministeriö. http://urn.fi/URN:ISBN: 978-952-243-606-1

Patrignani N., Kavathatzopoulos I. (2018). On the Complex Relationship Between ICT Systems and the Planet. Teoksessa Kreps D., Ess C., Leenen L., Kimppa K. (Toim). This Changes Everything – ICT and Climate Change: What Can We Do?. HCC13 2018. IFIP Advances in Information and Communication Technology, vol 537. Springer, Cham. https://doi-org.ezproxy.jyu.fi/10.1007/978-3-319-99605-9_13

Saariluoma, P. (2003). Ajattelu työelämässä. Erehdyksistä mahdollisuuksiin. Werner Södeström Osakeyhtiö.

Sonnleitner (2018). Cognitive pitfalls in dealing with sustainability. Teoksessa A. König & J. Ravetz (Toim.), Sustainability Science: Key Issues (s. 82-95). Routledge.

Thagard, P. & Findlay, S. (2012). Changing Minds about Climate Change: Belief Revision, Coherence, and Emotion. Teoksessa P. Thagard (Toim..), The cognitive science of science: Explanation, discovery, and conceptual change (s. 61-80). MIT Press.

Kelberer, L. J.A., Kraines, M. A., & Wells, T. T. (2018). Optimism, hope, and attention for emotional stimuli. Personality and Individual Differences, 124, 84-90. https://doi.org/10.1016/j.paid.2017.12.003.