Одно из направлений дисциплины «Социальная информатика» посвящено прогнозированию. Чтобы объяснить студентам методы прогнозирования на практике, была придумана деловая игра в формате форсайт-сессии. Ее идея проста: студенты выбирают понравившуюся сферу и проводят анализ рынка, занимаются поиском трендов в этой сфере, на основе которых предлагают идеи развития для конкретного заказчика.
В третий раз игру проводит руководитель магистерской программы, директор Центра технологий электронного правительства Университета ИТМО Андрей Чугунов совместно с директором центра научно-технологического форсайта Натальей Луковниковой. Форсайт-сессия – это завершающий этап игры, которая длится два месяца. В течение этого времени студенты изучают нормативно-правовую базу выбранной сферы в области цифровизации, читают научную литературу и анализируют состояние рынка. В этом сезоне студенты разделились на три команды, которые выявляли тренды цифровизации в градостроительстве, здравоохранении, а также транспорте и логистике умного города.
«Студенты параллельно учатся быть аналитиками, ведь мы выпускаем постановщиков задач и аналитиков в проектах государственной и муниципальной информатизации, а не программистов. Я решил организовать деловую игру, в которой выступаю в качестве “заказчика”, который планирует выделить внушительный бюджет на аналитику. Представим, что крупная корпорация готова выйти на новый рынок, и ей необходимо провести исследование этого рынка. Результаты двухмесячной работы студенты используют в своих магистерских диссертациях, поэтому они обучаются не только практикам форсайта, но и используют наработки, сделанные в ходе игры, для непосредственного процесса обучения», – поделился Андрей Чугунов.
По словам экспертов, игра про тренды позволяет сначала посмотреть на предметную область и в конце перейти к более практико-ориентированной стадии – на основании трендов и анализа предметной области формируются прогнозы в условиях игрового моделирования. Под трендом понимается некоторое изменение (устойчивый рост чего-либо или снижение), которое видно и можно измерить. Для наблюдения трендов нужна хорошая экспертиза, поэтому студенты начинают работу с вхождения в предметную область. Например, если студенты выбрали здравоохранение, то в данном случае тренды могут касаться не только цифровизации, важны изменения, которые происходят с населением, – миграция, демография, рост заболеваемости, удобство населения в получении медицинской помощи и другие факторы, отмечает Наталья Луковникова.
«Задача студентов – выделить как можно больше трендов, которые затем можно распределить на категории, например, технологические или демографические тренды. На основе выделенных трендов выделяются угрозы и возможности. Когда развивается тенденция, нельзя сказать, положительная она или отрицательная, мы всегда рассматриваем тренд по отношению к кому-то. Так, цифровизация для медиков может привести как к положительным моментам (меньше рутинной работы), так и отрицательным (низкоквалифицированные медицинские профессии могут исчезнуть, и люди потеряют работу). Когда мы определяем пакет угроз и возможностей, есть основа для понимания, что нужно делать. Например, если речь об угрозе потери рабочего места, то уже сейчас мы можем предлагать программы переквалификации. В этой игре мы не требовали от участников четкого набора предложений, важна была попытка осмыслить тренды цифровизации в разных сферах, на основе которых ребята могли предложить пути развития для конкретного заказчика, будь это правительство или строительная компания. Студенты выбрали кейс и работали над стратегическим консалтингом, смотря на тренды глазами выбранной организации», – объяснила Наталья Луковникова.
«Я считаю, что нынешние студенты в будущем – главные двигатели прогресса и инноваций. Это активные, воодушевленные на изменения окружающего мира молодые люди, которые живут в новой реальности и меняют эту реальность под свои запросы. Они не боятся столкнуться с непониманием или неодобрением со стороны общества, так как жизнь молодого человека, начиная с подросткового периода, в основном направлена на осязание и понимание своей роли в этом мире, доказывание своей пользы и возможности на что-то повлиять. Именно поэтому важно поддерживать инициативу и только направлять поток энергии в нужное русло, чему как раз способствуют различные форсайт-сессии», – объяснила начальник отдела реализации проектов СПб ГБУЗ «Медицинский информационно-аналитический центр» Наталия Долгова.
Информатизация в градостроительстве
Проект «Все рядом»
Потенциальный заказчик: строительная компания
Студенты выявили несколько проблем в сфере градостроительства, среди которых отметили сложность бюрократических процедур, перекрытие компетенций одних ведомств другими, а также одних нормативных документов другими, дефицит социальной инфраструктуры (последствие 90-х) и коррупцию. Для того, чтобы решить эти проблемы, участники команды предложили улучшить уже существующую инфраструктуру и спланировать новую с помощью пяти шагов.
Первый шаг – автоматический сбор всех нововведений в законодательстве. Сегодня о новых поправках в законе первыми узнают законотворцы, строительные компании о них узнают не сразу. Поэтому зачастую планируемое новое строительство не учитывает новых поправок и регламентов. Второй шаг – анализ существующих объектов по насыщенности социальной инфраструктуры. Необходимо провести анализ того, что досталось после 90-х, выявить, где есть недостатки и перенасыщение социальной инфраструктуры, анализируется также платежеспособность жителей и их потребности. Исходя из выявленных данных, формируется предложение развития социальной инфраструктуры в конкретном микрорайоне на основе нейронных сетей. Это процесс подразумевает загрузку данных о жителях и их потребностях, а также уровне платежеспособности в нейронную сеть, также туда отправляются данные о существующей инфраструктуре. На основе этих данных нейронная сеть предложит наилучшую модель, которую можно предложить для реализации заинтересованных сторонам.
Следующий шаг – предложение создания социальной инфраструктуры в новостройке на основе нейронных сетей. В данном случае речь идет об анализе социальной инфраструктуры, которая не построена. Участники предлагают в готовый план новостроек внедрять объекты социальной инфраструктуры, которые будут удовлетворять потребности жителей, учитывая их платежеспособность. Последний шаг – подбор арендаторов под потребности населения.
«Действительно, планирование объектов социальной инфраструктуры, их развитие и строительство обязательно необходимо увязывать с планами жилищной и деловой застройки. Тем не менее, надо понимать, что освоение городских территорий регулируется Генеральным планом, который предусматривает перспективу развития и планирования на долгие годы, за короткое время внести в него изменения невозможно. Применение нейронных сетей для формирования цифровой модели целого города или даже микрорайона, возможно, будет со временем применимо для изменения статуса, задач или загрузки социальных объектов, но едва ли для планирования строительства», – объяснила заместитель директора по цифровой трансформации СПб ГУП «АТС Смольного» Марина Нечай.
Большие данные в сфере здравоохранения
Проект «Медицина в ритме XXI века»
Заказчик: Ленинградская областная клиническая больница
В рамках этого кейса участникам игры нужно было выделить тренды, проекты в рамках которых будут внедрены в Ленинградской областной клинической больнице в течение 21 века. Среди главных названных трендов – электронная медицинская карта (один из основных видов сбора информации о пациенте) и мобильная электронная карта. Изначально концепция интеграционной электронной медицинской карты предполагает, что пациент, посетив любую из поликлиник, получает записи в свою карту, которые впоследствии передаются в региональный сервис и потом на федеральный уровень (трехуровневая система). В свою очередь, тренд на мобильные электронные медицинские карты предполагает развитие и использование облачного сервиса в этой сфере.
Среди прочих трендов: VR в медицине (использование технологии VR с целью минимизации болевого порога – технологией нельзя заменить анестетики, но можно использовать в комплексе, также использование VR для разнообразия досуга при длительном лечении в больнице); дневник здоровья (сбор информации из трекеров, которые носят пациенты, в одну сеть); телемедицина (удаленное медицинское консультирование пациента и его лечение); 3D-технологии (создание органов с применением 3D принтера – кости и протезирование); генетическое прогнозирование (на основе генов отца и матери прогнозирование болезней ребенка, а также визуализация его типа); роботизация медицинских процессов (от работы регистраторов до взятия анализов, также проведение простых операций); нейронные сети (на основе данных о пациенте прогнозирование его дальнейших диагнозов и рисков заболевания). По словам участников, с учетом трендов снизится уровень генетических заболеваний, количество личных визитов к врачу, а также количество доноров (часть будет вымещена использованием 3D-технологий).
«В данном случае важно обозначить угрозы: если есть тренды, то есть и риски, связанные с нарастанием этих трендов. Необходимо глубоко изучать нормативную базу, чтобы понимать, насколько все тренды смогут отразиться в практике больницы. В первую очередь необходимо решить проблему с законом о персональных данных, потому что сегодня это то, что не позволяет использовать облачные хранилища в сфере здравоохранения, это действительно препятствие на этапе цифровизации. Кроме того, надо учитывать тот огромный разрыв между тем, что сейчас есть в больницах, и теми трендами цифровизации, которые видны в здравоохранении. Я верю в то, что изменения могут быть внедрены, но маленькими шагами – сначала в цифровую среду переводим один тип данных, потом другой. Если уйти от закона о персональных данных, то можно передавать на анализ анонимизированные данные – в этом есть большой смысл, так как велик потенциал для исследователей. Объем данных есть, его надо только собрать и применить к нему алгоритмы для выявления каких-либо трендов», – прокомментировал директор блокчейн лаборатории brdt.pro Антон Шугай.
«Именно внедрение в жизнь описанных технологий позволит осуществить переход к партисипативной медицине. Предоставив пациенту информацию о его здоровье и рекомендации врачей в удобной для него форме – через мобильные устройства, личный кабинет, с использованием средств удаленных консультаций с врачом, мы получим явный тренд к ведению здорового образа жизни, повышению приверженности пациента назначенному лечению. С другой стороны, предоставляя врачу доступ к полной картине здоровья пациента, выявляя автоматически динамику показателей, дав возможность использовать рекомендации на основе обработки большого массива данных, мы, безусловно, повысим качество лечения», – объяснила Наталия Долгова.
Логистика и транспорт в умном городе
Заказчик: Правительство Москвы по повышению пропускной способности улично-дорожной сети
Студенты отметили следующие тренды: темпы выпуска новых автомобилей превышают темпы роста городского населения, увеличение времени проводимого в пути из-за роста площади городов и роста плотности движения, усложнение неструктурированного транспортного потока, появление новых рынков в области пассажирских и грузовых перевозок с использованием умных транспортных систем, развитие беспилотного транспорта. В качество основных источников энергии для автомобилей применяется жидкое нефтяное топливо, однако будущее за электрическим транспортом. Также в будущем необходимо решить проблему парковочных мест. Еще одна важная тенденция – переход от использования автомобилей к использованию альтернативных личных средств передвижения, таких как электрический самокат, гироскутер, моноцикл, классический велосипед и другие.
Также студенты отметили новые технологии в области транспорта: изучаются коммуникационные возможности автомобиля, направленные на взаимодействие с объектом, находящимся в зоне движения. Речь о концепции Connected car – технологии коммуникации между автомобилями, коммуникации автомобиля с объектами дорожной инфраструктуры и другими видами коммуникации. Одна из самых популярных концепций для внедрения технологических инноваций – переход от частных автомобилей к беспилотному транспорту через запрет первого. Создание неоднородного трафика (транспорт, управляемый людьми, и автоматически) приведет к увеличению ДТП, пока неясно, как научить искусственный интеллект реагировать на человеческие действия в экстренных ситуациях.
Студенты предложили создание нормативно-правовой базы для беспилотного транспорта и развитие нормативно-правовой базы уже существующих транспортных средств. Также участники команды предложили перейти от полного импортозамещения к созданию системы с использованием международного опыта.
«Могу отметить, что были подробно рассмотрены тренды, связанные с появлением новых видов транспорта, но не хватило представления роли информационных технологий в конечном результате, а тема работы заключалась именно в этом. Хотелось бы обратить внимание ребят на более конкретное представление конечной цели проектов. Что получит пользователь? А управленец? В чем будет измеряться польза? Если в проект будет включена межведомственная составляющая или гражданин получит новые электронные сервисы, то в здравоохранении это позволит сократить время на лишние визиты, а это уже величина измеряемая», – прокомментировала Наталия Долгова.
Магистерская программа «Управление государственными информационными системами» была открыта в Университете ИТМО в 2011 году на базе научно-методического потенциала Центра технологий электронного правительства. С сентября 2018 года Центр и программа вошли в состав Института дизайна и урбанистики Университета ИТМО.
