Studenten suchen nach Lösungen in der Corona-KriseDaten gegen die Pandemie
Die Studenten lernen unter Einsatz von Programmiersprachen, wie die gigantische Fülle von Daten ausgewertet und damit für Vorhersagen nutzbar gemacht wird.
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Gummersbach – „Wir sitzen in der TH Köln nicht im Elfenbeinturm, sondern wollen etwas beitragen zu gesellschaftlich relevanten Fragestellungen. Daten sind der zentrale Schlüssel für das Verständnis der Coronavirus-Ausbreitung – und wir sind nun mal Datenexperten.“ So beschreibt Dr. Thomas Bartz-Beielstein, Professor für Angewandte Mathematik an der Fakultät für Informatik und Ingenieurwissenschaften, das Projekt „Data-Mining“, mit dem Studierende das digitale „Handwerkszeug“ erwerben, um Prognosen zur Entwicklung der Corona-Pandemie nach Regionen zu treffen.
Grundlage ist die Auswertung von weltweiten Daten – die unter anderem von der Weltgesundheitsorganisation WHO und der Johns Hopkins Universität kommen – und die Analyse von Faktoren, die den Ausbruch und die Übertragung des Virus beeinflussen, aber auch von lokalen Daten, die den Oberbergischen Kreis betreffen.
Sonst geht es im Institut eher um Anwendungsfelder im industriellen Bereich, etwa um die Unterstützung von Prozessen in der Automobilindustrie. „Eigentlich war die Vorlesungsreihe ganz anders geplant, aber im Februar haben wir angesichts der Situation alles über Bord geworfen“, erzählt der Professor, dessen Schwerpunkt Computational Intelligence, ein Teilgebiet der Künstlichen Intelligenz, ist. „Wir wollten angesichts der Ausbreitung von Covid-19 mit unseren Mitteln etwas für die Öffentlichkeit tun.“
Viele wollten mitforschen
Damit trafen er und seine Kollegin Prof. Dr. Dietlind Zühlke den Nerv der Studierenden: Für 25 Teilnehmer war das Projekt geplant, fast doppelt so viele haben sich angemeldet. Sie lernen jetzt bis zum 6. Juli unter Einsatz der Programmiersprachen „R“ und „Python“ die Auswertung einer gigantischen Fülle von relevanten Daten als Grundlage von Vorhersagen. Dabei sind die Fragestellungen dynamisch und werden ständig verändert.
„Im Januar, als es noch keinen Corona-Fall in Deutschland gab, dachte niemand an so massive Einschränkungen des öffentlichen Lebens, wie wir sie zurzeit erleben. Heute geht es um Prognosen, wie es weiter geht, wenn etwa die Schulen wieder geöffnet werden oder wenn es wieder internationalen Flugverkehr gibt“, erläutert Bartz-Beielstein, Direktor des Interdisziplinären Instituts für Data Science, Engineering und Analytics.
Weltweiter Wettbewerb
Die Ergebnisse des Projekts sind Grundlage für die Teilnahme am weltweiten Wettbewerb der amerikanischen Online-Community Kaggle, der größten Einrichtung dieser Art mit mehr als einer Million registrierten Nutzern. Angeregt wurde der Wettbewerb vom amerikanischen Präsidenten.
„Als Preis winkt kein Geld, sondern wissenschaftliches Renommee“, erklärt der Professor. Und natürlich könnte ein gutes Prüfungsergebnis für die Studierenden dabei abfallen. Die besuchen online die Vorlesungen, führen online Tagebuch über ihre Arbeitsfortschritte, die Prüfungen im Sommer finden als Videokonferenz statt. Damit ist die Arbeit des Institutes aber keineswegs beendet. „Es wird sicher Folgeveranstaltungen, Abschluss- und Masterarbeiten geben“, kündigt der Professor an. „Vor allem geht die Zusammenarbeit mit den Behörden weiter.“
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So könnten die Ergebnisse zukünftig zum Beispiel das Gesundheitsamt des Oberbergischen Kreises bei der Datenauswertung und Prognose von Corona-Fällen unterstützen. „Sie könnten eine Plausibilitätsprüfung sein für die eigenen Modellberechnungen von Ämtern und Behörden.“