Digital public infrastructure for education : national development needs and cross-border solutions

Abstract

This thesis examines the development and application of digital public infrastructure (DPI) in the field of education, focusing on how to improve DPI development so that it caters to the educational needs of nations and is implemented in an effective, accessible and equitable way. The study employs two complementary research methods: a systematic literature review (SLR) to synthesize existing knowledge on DPI in education and a case study to analyze cross-border DPI cooperation between Finland and Estonia. The SLR identifies the foundational requirements of DPI, such as transparent governance, interoperability, inclusivity, and sustainability, and explores how these characteristics influence education. The case study demonstrates how the two countries’ cooperation through the Nordic Institute for Interoperability Solutions (NIIS) and the X-Road system embodies many of these principles by establishing a secure, federated data exchange framework. While this shared infrastructure effectively supports administrative and technical interoperability, its educational applications, such as digital credential exchange, student data mobility, and cross-border learning services, remain yet underdeveloped.

The findings indicate that DPI’s potential to influence education depends on integrating these foundational infrastructures into educational policy and practice through targeted governance and legal alignment. The study concludes that international DPI collaboration offers a scalable model for equitable, future-ready education systems but requires further empirical research and technical implementation to realize its full pedagogical potential.

Tämä opinnäytetyö tarkastelee digitaalisen julkisen infrastruktuurin (DPI) kehittämistä ja soveltamista koulutusalalla keskittyen siihen, miten DPI:n kehittämistä voidaan parantaa niin, että se vastaa kansakuntien koulutustarpeita ja toteutetaan tehokkaasti, saavutettavasti sekä tasapuolisesti. Tutkimuksessa käytetään kahta toisiaan täydentävää tutkimusmenetelmää: systemaattista kirjallisuuskatsausta (SLR) digitaalisen infrastruktuurin olemassa olevan tiedon syntetisoimiseksi, ja tapaustutkimusta, jossa analysoidaan Suomen ja Viron välistä DPI-yhteistyötä. SLR tunnistaa DPI:n perusvaatimukset, kuten läpinäkyvän hallinnon, yhteentoimivuuden, osallistavuuden ja kestävyyden, sekä tutkii, miten nämä ominaisuudet vaikuttavat koulutukseen. Tapaustutkimus osoittaa, kuinka Pohjoismaisen yhteentoimivuusratkaisujen instituutin (NIIS) hallinnoima X-Road-järjestelmä ilmentää monia näistä periaatteista luomalla turvallisen ja federoidun tiedonvaihtokehyksen. Vaikka tämä yhteinen infrastruktuuri tukee tehokkaasti hallinnollista ja teknistä yhteentoimivuutta, sen koulutussovellukset, kuten digitaalisten tutkintotodistusten vaihto, opiskelijoiden tietojen liikkuvuus ja kansainväliset oppimispalvelut, ovat yhä alikehittyneitä.

Tutkimuksen tulokset osoittavat, että digitaalisen infrastruktuurin tehokas vaikutus koulutukseen riippuu sen systeemien integroinnista hallinnon ja lainsäädännön koulutuskäytäntöihin ja -politiikkaan. Tutkimuksen johtopäätös on, että kansainvälinen koulutusinnovaatioiden yhteistyö tarjoaa skaalautuvan mallin kestäville ja teknologisesti kehittyneille koulutusjärjestelmille, mutta sen täyden pedagogisen potentiaalin hyödyntäminen edellyttää tarkempaa empiiristä tutkimusta ja teknistä toteutusta.