Найти тему
DigEd

Моделирование распространения COVID в колледже

Автор Лила Берк

Новое исследование предполагает, что для большого кампуса, имеющего дело с COVID-19, точное тестирование и ограничения на размер класса и социальные контакты могут иметь решающее значение.

Вопросы об осени - открывать ли кампусы, как вести себя в общежитиях, - были бурными с тех пор, как в марте обучение прошло впервые удаленно.

Исследователи сейчас пытаются ответить на некоторые из этих вопросов или, по крайней мере, дать некоторые предложения.

В новом рабочем документе профессоров колледжа Swarthmore и Университета Пенсильвании моделируется распространение COVID-19 в крупных университетских условиях, чтобы изучить, какие меры по смягчению наиболее эффективны в борьбе с распространением заболевания.

«Очень тревожно читать множество статей, где люди делают все возможное, чтобы разобраться», - сказал Филип Грессман, профессор математики в Университете Пенсильвании и один из соавторов статьи. «Каждый раз, когда я читаю одну из них, я просто хочу знать, где наука? Мы просто ее не видели, поэтому решили, что попробуем разобраться».

Дженнифер Пек, профессор экономики в Swarthmore и соавтор статьи, сказала, что как ученые, они оба были заинтересованы в том, чтобы попытаться ответить на вопросы о своем рабочем месте и сообществе.

«Мы действительно хотели построить модель, которая объединила бы все эти эпидемиологические факты с фактами, которые мы знаем о структуре академических контактов в университете, чтобы попытаться выяснить, существует ли какая-либо выполнимая стратегия, чтобы смягчить распространение через академические контакты в университете» сказала она.

Модель исследует гипотетический большой университет с 20 000 студентов и 2500 преподавателей, которые ежедневно общаются в течение 100 дней. Средний размер класса в симуляции составляет 24 ученика, причем в 90 процентах классов учится 50 учеников или меньше.

-2

Каждый день в модели существует 25-процентная вероятность того, что один человек в кампусе, не находящийся в карантине, который еще не был инфицирован, может самопроизвольно заразиться в результате контакта вне университета, по словам исследователей, этот показатель был довольно низким по сравнению с другими оценками.

При отсутствии какого-либо вмешательства, модель предполагает, что все восприимчивые члены сообщества приобретут COVID-19 к концу семестра, с пиковыми уровнями заражения между 20 и 40 днями в семестре, даже если семестр начинается без инфекций ,

Стандартное вмешательство, состоящее из карантина, отслеживания контактов, ношения универсальных масок, ежедневного тестирования 3 процентов населения университета и больших групп (30 или более студентов), переведенных в онлайн-режим, позволяет предположить, что картина несколько лучше, а число инфекций сохраняется ниже 66 в 95 процентах симуляций.

Модель обнаруживает, что перемещение классов более 30 студентов в режим онлайн является очень эффективной мерой, позволяющей избежать инфекций. Это вмешательство также позволяет небольшим классам использовать большие классные пространства, такие как аудитории, что оказывает небольшое, но измеримое влияние. Исследователи обнаружили, что требовать носить маски очень важно, поскольку случайное тестирование и отслеживание контактов имеют наименьшую индивидуальную важность для снижения уровня инфекции.

Американская ассоциация здравоохранения колледжей (ACHA) в своем руководстве для университетов также рекомендовала размеры классов менее 30 студентов, вместе с внедрением гибридного режима обучения в обозримом будущем.

Новая модель также имела значение в указании важности точности тестирования и академической непрерывности.

«Когда мы запускали модель, мы получали эти сумасшедшие карантинные популяции, и это полностью зависело от точности тестирования, которую мы видим в данных о тестах, доступных сейчас», - сказал Пек.

Даже если в университете нет инфекций, тестирование 3 процентов сообщества в день с уровнем ложных срабатываний 0,8 процента приведет к 5,4 ошибочным результатам в день.

Если отслеживание контактов приводит к тому, что каждый положительный тест приводит к карантину от 10 до 20 дополнительных людей, университет без истинных инфекций может ежедневно отправлять на карантин от 54 до 108 человек только из-за ложных срабатываний. Это может составить от 750 до 1500 человек на карантине в определенный момент времени.

-3

Повышенная точность тестирования может помочь избежать безудержного карантина. Симуляция с «высокоточным тестированием» - примерно эквивалентная политике обязательного повторного тестирования каждого положительного результата - привела к гораздо меньшему количеству карантина и меньшему количеству уникальных людей, проходящих карантин в течение семестра.

«Все инструкторы должны готовиться к длительному отсутствию студентов из-за карантина», - пишут исследователи. «В нашем лучшем случае классы проводят в среднем 1-2 недели семестра, по крайней мере, 10% студентов отсутствуют из-за карантина. По этой причине мы ожидаем, что даже небольшие классы, которым разрешено проводить встречи очно все еще будут необходимы процедуры для обеспечения непрерывности обучения для учащихся, находящихся на карантине ".

-4

Руководство ACHA также рекомендует, чтобы дистанционные опции были доступны для уязвимых студентов и тех, кто находится на карантине.

Пек и Грессман также пришли к выводу, что для студентов будет чрезвычайно важно воздерживаться от любых контактов друг с другом вне академических и жилых помещений. (В жилых помещениях исследования предполагали, что у каждого из студентов будет один близкий контакт - их сосед по комнате.)

«Даже очень небольшого количества контактов в больших группах, таких как столовые или вечеринки, может быть достаточно, чтобы выдерживать карантин в кампусе, независимо от любых других защитных мер, которые были приняты», - пишут они в статье.

«Если учащиеся не склонны отказываться от необязательного социального контакта, это может привести к потере любых стратегий смягчения», - сказал Грессман. «Много говорят о том, что будет происходить в классе, и собираются ли они ставить барьеры и тому подобное. Это действительно важно, но один из выводов должен быть: «Настало время продвинуть разговор вперед». Потому что не имеет значения, что вы делаете в классе, если вы не управляете всеми этими другими аспектами».

Администрации колледжей, во многих планах по открытию, которые они выпустили осенью, с осторожностью касались социальных контактов между студентами и того, как - или будет ли это - предотвращено. Карательные меры, вероятно, будут непопулярны среди студентов.

Два исследователя представляют статью в журналы, но надеются, что все пойдет быстро.

«Это гораздо более чувствительно ко времени, чем все, над чем я когда-либо работал раньше, и мы хотим сразу же опубликовать наши выводы, чтобы у людей, занимающих руководящие должности, была возможность использовать наши выводы в процессе принятия решений», сказал Грессман.

Они полагают, что предстоит еще проделать работу по моделированию небольших колледжей и нежилых зданий.

«Есть основания полагать, что колледж гуманитарных наук такой, в котором я работаю, где классы в любом случае небольшие, и, вероятно, намного больше совпадает с социальными группами и жилыми структурами, вероятно, существенно отличается», - сказал Пек.

Рабочий документ основан на работах профессора социологии Корнелльского университета Кима Видена и Бенджамина Корнуэлла, которые моделировали взаимосвязанность студентов с помощью моделей зачисления на курсы.

-5

Источник