Abstract The amount of information available has increased due to the development of our modern digital society. This has caused an information overflow, meaning that there is lot of data available but the meaningful information or knowledge is hidden inside the overwhelming data smog. Nevertheless, the large amount of data together with the increased capabilities of computers provides a great opportunity to learn the behaviour of different kinds of phenomena at a more detailed level. The quality of life, well-being and a healthy living environment, for example, are fields where new information services can assist the creation of proactive decisions to avoid environmental problems caused by industrial activity, traffic, or extraordinary weather conditions. The combination of data coming from different sources such as public registers, companies’ operational information systems, online sensors and process monitoring systems provides a fruitful basis for creating new valuable information for citizens, decision makers or other end users. The aim of this thesis is to present the concept of intelligent information services and a methodological background in order to add intelligence using computational methods for the enrichment of multidimensional data. Moreover, novel examples are presented where new significant information is created and then provided for end users. The data refining process used is called data mining and contains methods for data collection, pre-processing, modelling, visualizing and interpreting the results and sharing the new information thus created. Information systems are a base for the creation of information services, meaning that stakeholder groups have access only to information but they do not own the whole information system that contains measurement systems, data collecting, and a technological platform. Intelligence in information services comes from the use of computational intelligent methods in data processing, modelling and visualization. In this thesis the general concept of such services is presented and concretized using five cases that focus on environmental and industrial examples. The results of these case studies show that the combination of different data sources provides fertile ground for developing new information services. The data mining methods used such as clustering and predictive modelling together with effective pre-processing methods have great potential to handle the large amount of multivariate data in this environmental context also. A self-organizing map combined with k-means clustering is useful for creating more detailed information about personal energy use. Predictive modelling using a multilayer perceptron (MLP) is well suited for estimating the number of tourists visiting a leisure centre and to find the correspondence between pulp process characteristics and the chemicals used. These results have many indirect effects on reducing negative concerns regarding our surroundings and maintaining a healthy living environment. The innovative use of stored data is one of the main elements in the creation of future information services. Thus, more emphasis should be placed on the development of data integration and effective data processing methods. Furthermore, it is noted that final end users, such as citizens or decision makers, should be involved in the data refining process at the very first stage. In this way, the approach is truly customer-oriented and the results fulfil the concrete need of specific end users. / Tiivistelmä Informaation määrä on kasvanut merkittävästi tietoyhteiskunnan kehittymisen myötä. Käytössämme onkin huomattava määrä erimuotoista tietoa, josta voimme hyödyntää kuitenkin vain osan. Jatkuvasti mitattavan datan suuri määrä ja sijoittuminen hajalleen asettavat osaltaan haasteita tiedon hyödyntämiselle. Tietoyhteiskunnassa hyvinvointi ja terveellisen elinympäristön säilyminen koetaan aiempaa tärkeämmäksi. Toisaalta yritysten toiminnan tehostaminen ja kestävän kehityksen edistäminen vaativat jatkuvaa parantamista. Informaatioteknologian avulla moniulotteista mittaus- ja rekisteritietoa voidaan hyödyntää esimerkiksi ennakoivaan päätöksentekoon jolla voidaan edistää edellä mainittuja tavoitteita. Tässä työssä on esitetty ympäristöalan älykkäiden informaatiopalveluiden konsepti, jossa oleellista on loppukäyttäjien tarpeiden tunnistaminen ja ongelmien ratkaiseminen jalostetun informaation avulla. Älykkäiden informaatiopalvelujen taustalla on yhtenäinen tiedonlouhintaan perustuva tiedonjalostusprosessi, jossa raakatieto jalostetaan loppukäyttäjille soveltuvaan muotoon. Tiedonjalostusprosessi koostuu datan keräämisestä ja esikäsittelystä, mallintamisesta, tiedon visualisoinnista, tulosten tulkitsemisesta sekä oleellisen tiedon jakamisesta loppukäyttäjäryhmille. Datan käsittelyyn ja analysointiin on käytetty laskennallisesti älykkäitä menetelmiä, josta juontuu työn otsikko; älykkäät informaatiopalvelut. Väitöskirja pohjautuu viiteen artikkeliin, joissa osoitetaan tiedonjalostusprosessin toimivuus erilaisissa tapauksissa ja esitetään esimerkkejä kuhunkin prosessin vaiheeseen soveltuvista laskennallisista menetelmistä. Artikkeleissa on kuvattu matkailualueen kävijämäärien ennakointiin ja kotitalouksien sähköenergian kulutuksen pienentämiseen liittyvät informaatiopalvelut sekä analyysi selluprosessissa käytettävien kemikaalien määrän pienentämiseksi. Näistä saadut kokemukset ja tulokset on yleistetty älykkään informaatiopalvelun konseptiksi. Väitöskirjan toisena tavoitteena on rohkaista organisaatioita hyödyntämään tietovarantoja aiempaa tehokkaammin ja monipuolisemmin sekä rohkaista tarkastelemaan myös oman organisaation ulkopuolelta saatavien tietolähteiden käyttämistä. Toisaalta, uudenlaisten informaatiopalvelujen ja liiketoimintojen kehittämistä tukisi julkisilla varoilla kerättyjen, ja osin yritysten hallussa olevien, tietovarantojen julkaiseminen avoimiksi.

Abstract Physical inactivity and sedentary behaviour (SB) are harmful to health, but both globally and in Finland, 80% of adolescents are not physically active enough and they sit too much. Unhealthy behaviour seems to accumulate in young men. Factors underlying unhealthy behaviour should be identified, and based on these, effective interventions for health promotion should be developed. In this study we aimed to clarify the determinants of physical activity (PA) and SB in young men. In addition, we studied the effects of a gamified, tailored, mobile PA intervention on PA and subjective wellbeing. Population-based data were collected in call-ups organized by the Finnish Defence Forces in 2010, 2012 and 2013 in the Oulu area, Finland. Altogether 2526 approximately 18-year-old men filled in a questionnaire, attended physical performance tests and went through a medical examination. In 2013, all 811 men who attended physiological measurements were invited to participate in a six-month randomized controlled trial, and 496 (61%) of them agreed to do so and were randomized into intervention (n=250) and control (n=246) groups. The intervention group got access to a mobile service developed in this study. PA and SB were continuously monitored during the trial. The PA and SB of the controls was measured without feedback on behaviour. The profiles “exercising but sitting”, “feeling unhappy”, “symptoms of disordered eating”, “being unfit with appearance-related motivation” and “gaming” were found among the sedentary young men. The men living in both built and natural environments were equally physically active. The mother’s PA was associated with PA in men living in the built environment and the father’s PA with PA among natural environment residents. The intervention had a borderline positive effect on moderate-to-vigorous PA, but there was no change in SB or light PA. Life satisfaction improved both in the intervention group and the control group. Various functionalities related to the PA of the mobile service were considered important. However, the compliance in using the service was limited. Improvements in PA, self-rated health and life satisfaction were seen, especially among the men in the intervention group with low levels of PA and poor subjective wellbeing at baseline. This study complements existing knowledge on the PA and SB of youth and the findings on the effects of technology-based PA promotion. The study adds to literature on individual, environmental and parental factors underlying SB and PA in young men. These findings highlight the importance of individually designed health promotion among young men. / Tiivistelmä Fyysinen inaktiivisuus ja liiallinen istuminen ovat terveydelle haitallisia. Siitä huolimatta nuoret Suomessa ja muualla maailmalla eivät liiku riittävästi ja istuvat liian paljon. Epäterveelliset elintavat näyttävät kasaantuvan erityisesti nuorille miehille. Liikkumattomuuden taustatekijät tulisi tunnistaa ja kehittää uusia menetelmiä nuorten aktivointiin. Tämän tutkimuksen tarkoituksena oli selvittää nuorten miesten fyysisen aktiivisuuden ja paikallaan olon taustatekijöitä sekä pelillistetyn, räätälöidyn ja mobiilin intervention vaikuttavuutta. Väestöpohjainen aineisto kerättiin Oulun alueen kutsunnoissa vuosina 2010, 2012 ja 2013. Yhteensä 2526 keskimäärin 18-vuotiasta nuorta miestä täytti hyvinvointikyselyn, osallistui kuntotesteihin ja kävi lääkärintarkastuksessa. Satunnaistettuun, kontrolloituun, kuuden kuukauden interventioon osallistui 496 nuorta. Interventioryhmä sai käyttöönsä tutkimuksessa kehitetyn mobiilin palvelun, joka sisälsi pelillisiä elementtejä. Lisäksi ryhmään kuuluneiden fyysistä aktiivisuutta mitattiin jatkuvasti koko intervention ajan kiihtyvyysanturimenetelmällä ja he saivat siitä palautetta. Kontrolliryhmän aktiivisuus mitattiin, mutta he eivät saaneet palautetta. Viisi erilaista profiilia tunnistettiin paljon istuvien nuorten miesten vastauksista: paljon istuvat liikkujat, elämäänsä tyytymättömät, syömishäiriöillä oireilevat, huonokuntoiset ulkonäöstä motivoitujat ja pelaajat. Luonnollisessa ja rakennetussa ympäristössä asuvat nuoret liikkuivat yhtä paljon. Äidin runsas liikkuminen oli yhteydessä rakennetussa asuinympäristössä asuvien poikien suurempaan fyysiseen aktiivisuuteen, kun taas isän liikkumisella oli positiivinen yhteys luonnollisessa ympäristössä asuvien poikien liikkumiseen. Interventio lisäsi jonkin verran poikien kohtuukuormitteisen tai raskaan fyysisen aktiivisuuden määrää. Paikallaan olon tai kevyen aktiivisuuden määrä ei muuttunut. Elämäntyytyväisyys koheni sekä interventio- että kontrolliryhmässä. Vaikka tutkittavien sitoutuminen tutkimukseen oli kohtuullisen heikko, he pitivät monia tutkimuksessa kehitetyn mobiilin palvelun fyysiseen aktiivisuuteen liittyviä ominaisuuksia kiinnostavina. Erityisesti niillä nuorilla, jotka olivat liikkuneet vähän tai kokeneet hyvinvointinsa huonoksi tutkimuksen alussa, havaittiin positiivisia muutoksia intervention aikana. Tutkimuksessa saatiin lisää tietoa yksilöllisten sekä ympäristöön että vanhempiin liittyvien tekijöiden merkityksestä nuorten liikkumiselle ja paikallaan ololle. Tutkimus tuotti uutta tietoa pelillistetyn, räätälöidyn mobiiliteknologian mahdollisuuksista nuorten miesten aktivoinnissa. Tulosten perusteella yksilöllinen räätälöinti on tärkeää nuorten miesten terveyden edistämiseen tähtäävissä interventioissa.

Denna studie syftar till att synliggöra material som kan främja flerspråkighet i förskolans fysiska miljö. Forskningsfrågorna som besvaras handlar om vad som framställs i miljön för att stödja flerspråkighet, för vem miljön är tillgänglig ur ett flerspråkigt perspektiv samt vilka språk somframträder i miljön och hur ofta dessa förekommer. Studien utgår från den sociokulturella teorin och genomfördes på två förskolor. En kvalitativ metod tillämpades i studien och datainsamlingen baserades på visuella fältanteckningar i form av fotografier samt skriftliga fältanteckningar. Vidbearbetning och tolkning av materialet användes en kvalitativ analys. Resultatet visar att materialsom kan främja flerspråkighet framställs i förskolans fysiska miljö genom alternativa kommunikationssätt som bilder och tecken. Flerspråkighet synliggörs även genom flaggor och textpå olika språk, samt böcker. / The study aims to make visible material that can support multilingualism in the physical environment of the preschool. The research questions that this study aims to answer are what is presented in the environment to support multilingualism, for whom the environment is available from a multilingual perspective and which languages appear in the environment and how often these occur. The study is based on a sociocultural theory and was conducted at two preschools. A qualitative method was used and the collection of data consists of visual fieldnotes in the form of photographs and written fieldnotes. When processing and reading the material, a qualitative analysis was used. The result shows that material that can support multilingualism is represented in the physical environment of the preschool through alternative communication such as pictures and signs. Multilingualism has also been made visible through flags, texts and books. / Tämän tutkimuksen tarkoitus on tuoda esille materiaalia joka voi tukea monikielisyyttä varhaiskasvatuksen fyysisessä ympäristössä. Tutkimuskysymykset koskevat mitä monikielisyyttätukevaa materiaalia ympäristössä esiintyy, kenelle ympäristö on suunnattu monikielisestä näkökulmasta sekä mitkä kielet esiintyvät ympäristössä ja kuinka usein. Tutkimuksen lähtökohtana oli sosiokulttuurinen teoria ja se toteutettiin kahdessa varhaiskasvatuksen yksikössä kvalitatiivisella menetelmällä. Materiaali kerättiin valokuvien ja muistiinpanojen avulla. Työstö jatulkinta toteutettiin käyttäen kvalitatiivista analyysia. Tulokset näyttävät että materiaali joka voi tukea monikielisyyttä esitetään varhaiskasvatuksen fyysisessä ympäristössä vaihtoehtoisten kommunikaatiomenetelmien kuten kuvien ja viittomien avulla. Monikielisyys esiintyy myöslipuissa, teksteissä ja kirjoissa.