大數據在校園疫情防控中的應用探索及拓展

汪昊 徐堯俊 朱炳豪

摘要：近幾個月來，隨著新冠肺炎席卷了全國乃至全世界，有關新冠的防疫工作被推上了風口浪尖。大學校園中的疫情防控也是重中之重。在學校出現疫情時，需要用更為細致的科學防控措施。作為上海理工大學英語系的學生，我們發現大數據在此次疫情防控期間起到了至關重要的作用。因此，我們決定對大數據進行更為深入的研究，探索應用機制，發現問題并提出解決方案。

關鍵詞：新冠肺炎;大數據;公共衛生事件;校園疫情防控

一、研究背景

近些年來，世界不同地區公共衛生事件時常發生。從前幾年大家耳熟能詳的豬流感，到今年席卷全球的新冠肺炎。這些突發性的公共衛生事件具有不確定性、復雜性以及時限性等等特征。在目前經濟全球化背景下，重大突發性事件不僅對各國人民的生命健康造成嚴重的威脅，更是會對全球經濟造成致命的打擊。如何有效抑制此類全球性公共衛生事件，建立高效的政府應急管理系統，便是各國政府的當務之急。

從2020年1月起，新型冠狀肺炎病毒感染的肺炎疫情從武漢市逐漸擴散至全中國。冠狀肺炎是自然界廣泛存在的一種病毒，因在電鏡下像王冠而得名，可引起人和動物呼吸道、消化道、神經系統疾病。新冠肺炎疫情快速擴散引發的公共衛生事件是對我國政府應急管理體系的一次巨大考驗。此次疫情嚴重影響到正常百姓的日常生活，且大多數中小企業甚至部分大企業在疫情初期都處于停滯狀態。鑒于此，部分地區政府利用“大數據”對流動人口信息管理進行分類管理。以疫情剛開始的武漢為例，基于百度地圖大數據對武漢輸出人口和全國確診病例進行線性相關分析：湖北省除外，各省份的人口數和武漢輸出的人口數對各省累積確診病例數的解釋度分別為50%和10%，即各城市中50%的確證病例數與本地人口有關，10%的確診病例數和武漢輸出有關。這類數據為政府提高公共衛生應急管理能力提供了幫助及借鑒。

不僅僅是政府在使用大數據，學校同時也在嘗試利用這一先進的技術。相對來說，校園無疑是一個更加危險的場所。在新冠肺炎疫情的背景下，由于學校人員眾多，相互接觸也比較頻繁，要想有序的展開教學工作，學校的公共衛生事件應急措施就要嚴格落實。學生和老師在教師這個密閉空間中長時間聚集和面對面接觸，這種頻繁近距離接觸增加了相互傳染疾病的風險。師生在學校內近距離交流和長時間聚集不但會增加校園疫情爆發的可能，還會讓學校成為病毒在家庭傳播的主要來源。雖然國內疫情已經比較平穩，但是我們依舊要做好校園疫情的防控準備。綜上所述，鑒于復學后新冠肺炎在校園傳播的嚴峻性，不僅需要模擬和預測新冠疫情在學校的傳播情況，同時也需要研究出有效的防控措施。此時，便需要大數據的幫助。我們深入了研究大數據在校園疫情防控中的作用，并研究當今仍然存在的問題且提出解決方案。

二、大數據在校園疫情防控中的作用及仍存在的問題

現如今，我們可以在校園疫情防控中多處看到大數據的影子。目前大數據技術已經較為成熟，可以加快推進高校學生工作管理運營。根據我們的調查報告顯示，大多數同學在疫情期間多多少少與大數據有過接觸，但對其背后的運作原理并不了解。大數據實際應用在學生群體上最顯著的表現為健康填報。健康填報主要是了解各個學生在疫情期間是否去過疫區、有沒有新冠肺炎的疑似癥狀和體溫異常、有沒有乘坐過確診病例的交通工具、有沒有出國的歷史記錄等等。我校健康填報系統如下：通過廣泛征詢個人信息來獲取最基礎的數據樣本，掌握個體安全系數，再由多項數據調整總體教學計劃和返校安排。依靠健康填報所獲取到的全面數據來制定不同地區學生的教學方式（直播或是現場授課）。以我校為例，在疫情大擴散階段，學校安排全體學生運用網絡平臺進行在線教學直播。經過舉國人民半年戰疫，學校安排大一大四的一部分學生優先進校并且保持封閉政策。在我國疫情基本穩定之時，再安排大部分大二大三的學生陸續返校，實現安全、效率的返校隔離、學習。再者，我校宿舍和教室安裝了具有身份識別和體溫測量功能的攝像裝置，早期宿舍門禁主要是刷學生卡，隨著攝像頭特別是帶人臉識別的攝像頭技術的成熟，疫情爆發后人臉識別門禁被大量應用在宿舍和教室的入口識別，其不僅僅用于出入管理，還能保證公共、住宿場所的安全，讓學生放心住校，安心學習。

同時，大數據另一個重要的功能體現在幫助個人實時掌握疫情分布現狀。譬如，支付寶上的“疫情小幫手”能提供“疫情探測”的功能并擁有確診病例詳細地址的查詢功能。在校園中，我們可以通過這類信息看到校園周圍附近是否存在新冠感染者。走出校園，此類功能同樣適用。在新冠肺炎剛爆發初期，國內大多數地區采用的方法是封路。很多人質疑封路并沒有大作用，但通過我們找到的數據，以及利用SEIR模型對每天確診的人數進行擬合，得出真實的傳染系數R0。我們發現，2019年12月1日至2020年1月23日新冠肺炎傳染系數R0達到了5.75，而當2020年1月23日武漢實施交通管制后，R0下降到2.5。北京的確診患者中一半直接來源于武漢，根據每天確診患者計算，R0為1.5，遠遠低于武漢。由此可見，封路確確實實起到了一定的作用，在疫情初期防止在全國快速傳播起到了關鍵性的作用。然而，這樣略顯粗暴的方式自然也有其不便之處，造成了特定情況下的許多不便，同時也帶來了不可估量的經濟損失.面對如此被動的情況，部分地區政府開始轉向采用現代信息手段對人員流動進行管理。例如2020年2月11日，杭州市政府利用現有的數據管理平臺（如支付寶）要求市民通過數據平臺申領健康碼。根據出行等相關信息，市民領到的健康碼分為“綠碼”、“黃碼”、“紅碼”。對于市民跨地區出行或進入重要場所，則需要憑借申領到的綠色健康碼作為通行證，而“黃碼”和“紅碼”則不符合疫情管理的同行條件。杭州數字產業發展在全國處于領先地位，這次在新冠肺炎疫情下利用大數據技術在控制疫情同時，也提高了政府應急管理效率。截至2020年2月底，全國113個城市健康碼申領系統上線。通過健康碼賦予的大數據信息為政府對新冠肺炎疫情期間的流動人口分類管理提供了條件。借助大數據之手，不僅為政府掌握人群中的潛在風險提供了依據和幫助，同時最大程度降低了由于過度控制人群流動而造成的經濟損失。

但同時，大數據防控在當前仍然存在的一定的問題。先以校園為例，在疫情期間，學校面臨著各種信息化需求，從建設效率、質量穩定和穩定性來說，都是有待完善的。目前來說，多數學校在返校申請、學生信息管理上很難找到對應的處理人員，處理流程也十分緩慢，在一定程度上影響了學校的辦事效率。同時，在社會層面上，大數據也存在著一些值得指正之處。對于疫情的“數據”防控工作比較集中反應的問題是欠缺真實準確及時的數據，如數據采集不規范、數據不精準、標準不統一、統計口徑常常調整等等。其次，無論大數據手段多么先進，技術終究只是手段。由于數據貫通、數據集成等基礎工作的不足，以及利用人工智能、數據挖掘等先進技術的靈活性不夠，大數據未能充分發揮對疫情峰值、拐點、擴散區域等相關內容預測研判的功能，使得出現疫情防控措施準備不充分、防疫物資調配不及時。以及我們可以發現，“健康碼”此類身份認證信息在各地區并不通用，給多數居民出行造成了極大的困擾，這個現象也是引起了廣泛關注，國家衛生健康委人口家庭司司長楊文莊回應，這種問題確實存在，其原因也是多方面的。首先，目前不同省份的風險等級、響應級別和防控要求不同。其次，各地“健康碼”生成的標準不一。再次，健康碼智能驗明受檢者當時的狀況，之后的健康狀況不能簡單的做出判斷。由此可見，大數據的問題也是切切實實的存在。

三、大數據問題的解決方案及啟示

面對諸多此類問題，在大數據還未完全成熟的前提下，我們認為仍然存在著可行的解決方案。首先，在校園處理大數據信息的問題上，我們認為教育企業可以向學校提供教學管理的信息化工具，可以通過第三方教育企業的智慧教室、智慧校園的整體解決方案打好學校的信息化基礎。比如三盟科技的數據治理產品就剛好對癥。一個是平臺減少了中間的溝通和運維工作，平臺直接進行數據管理;在學校數據項的標準體系上，通過數據檢測、數據質量報告生成、異常數據處理等功能，可以確保數據質量。學校如果要推動數據治理，也沒有自己的技術團隊，和高科技教育企業合作就是必然的選擇。以及在大數據的利用上，我們需要更加專業的工作人員，對關鍵信息進行全方位的分析，得出相對應的關鍵結論，防患于未然。關于各地區的健康碼無法通用這一現象，我認為仍需等待政府給出合理的解決方案。一方面，“碼上加碼”肯定不對，另一方面“一碼同行”的環境和條件也尚不成熟。目前省內通行已經能做到無問題，在跨省這一方面，還需要更為精準的大數據信息。

在此次疫情中的大數據運用，我們又能從中得到怎樣的啟示呢？首先，是大數據在人口信息管理中的應用。在校園中，學校很好的利用大數據對師生進行了管理，將移動通信運營商數據和社交媒體定位數據等大數據納入防控體系，實時分析區域間人口流動，特別是主要疫情區域的人口遷移，精準恢復病例歷史活動的時候軌跡，確定潛在感染區和潛在人群，推進疫情擴散的精準空間管制。

其次則是大數據在公共衛生事件應急管理中的應用。不僅僅是校園，在政府層面上，大數據的應用有助于更新政府應急管理的思維，使應急管理措施更具前瞻性。隨著信息技術能力的不斷提高現實生活中會產生大量的數據。大數據的搜索、分析與使用對于政府公共衛生應急管理方式與決策起到重要作用。政府可針對互聯網環境下產生的海量數據信息，對公共衛生事件的發生概率和發生時間進行推斷，使得應急管理有跡可循，提升政府決策的準確性與預見性，提前警示公眾進行避險。同時，大數據的應用有助于提高政府突發事件的快速反應能力。突發性公共衛生事件處理的首要原則就是迅速應對。無論是對事態的控制還是對患者的救治，都需要及時做出正確的決策。大數據實行信息共享的管理，將突發事件現場數據進行搜取，并通過信息平臺和危機管理中心迅速傳輸給地方政府各部門，尤其是應急管理部門，以此數據為依據進行應急管理對策，從而采取有效措施。

四、結語

自從2003年經歷了非典疫情之后，我國已經建立了一套完整的應對公共衛生事件的應急管理體系。然而，在缺乏互聯網信息支撐的年代，由于受到時間、空間和技術的制約，政府在處理公共衛生事件的過程中無論是反應能力還是應對效果都受到了很大的制約。時隔17年再次遇到巨大的突發性公共衛生事件，政府不斷摸索及時有效控制疫情擴散的措施，尤其是政府借助互聯網環境下的大數據對流動人口進行有效管理并且取得了較好的成果同時，我國也應該盡快完善治理體系，應盡快將中國應急體系中已建制的力量納入抗擊疫情的工作中。為構建更加有效的公共衛生應急體系，防患于未然，政府應該進一步在公共衛生應急管理中大力推廣大數據的應用。大數據的作用不僅體現在對人口流動的管理之上，也體現在公共信息平臺建設。在高校防疫中，大數據起到了更為關鍵的作用，同時，如何有效的利用這把全新的武器，如何發揮出它最大的性能，也是目前校園管理需要考慮及解決的當務之急。作為普通百姓，大家都想了解到更多有關于疫情的深入數據及形勢，畢竟關乎到人人的自身安全。當突發性公共衛生事件爆發時，及時披露真實信息，是政府應急管理的基礎工作。這不僅可減少謠言的產生，避免不必要的恐慌，還可提高公中對政府的信任程度。可以說，大數據在方方面面都起到了決定性的作用，在此次疫情中顯得格外突出。對于大數據的探索，任重而道遠。

參考文獻

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[2]夏紅燕.大數據技術與統計工作深度融合在疫情防控中的應用探析[J].通訊世界，2020， 027（005）：17-18.

指導老師：姜誠

（上海理工大學外語學院?上海?200093）