新冠肺炎疫情的爆發
牽動著所有人的心
全國人民團結一致
共同抗擊疫情
在這一特殊時期
清華大學各院系課題組
發揮專業所長
師生同心、科研戰“疫”
彰顯了清華人
“服膺守善”的初心和
“服務人民”的使命
“最初，沒有人在意這場災難
直到這場災難和每個人息息相關
2020年才剛剛開始
中國疫情防控，我們共同努力！”
伴隨著簡短有力的開篇詞，2月6日晚，疫情大數據可視化分析平臺（COVID-19 Visualization Dashboard ）正式上線。
這一廣受清華師生好評、一度佔領朋友圈的清華版“疫情地圖”，正是由清華大學計算機系教授李國良老師的數據庫實驗室課題組自主開發而成。
通過該平臺，清華師生們不僅能夠直接在手機上查詢周邊疫情信息，還可以科學把握疫情發展趨勢，從而更好地為自己和家人開展科學防護。
疫情可視化平臺可實時清晰展示縣市、省份、世界三級疫情分佈
據瞭解，疫情可視化平臺涵蓋“疫情小區查詢”、“可視化分析”、“疫情分析報告”等功能，通過“疫情熱力圖”、“病患類型日曆圖”、“疫情歷史回放”等可視化數據，清華師生能夠迅速“看”懂數據，及時掌握社區疫情動向，瞭解返工潮對所在城市疫情的影響，科學判斷世界疫情分佈趨勢。
在嚴峻的疫情防控形勢下，與疫情相關的信息自然成為了公眾關注的焦點。疫情可視化平臺一經上線就受到了校內外師生的一致歡迎，訪問量突破10萬人次，部分師生和社會群眾還向課題組發送郵件表示謝意。
同時，卡內基梅隆大學、香港大學、武漢大學和吉林大學等國內外高校的新冠病毒研究團隊都希望能和數據庫課題組展開後續合作，基於平臺數據進行相關科研課題的研究。
那麼，這樣一個依靠技術征服清華師生的硬核平臺是如何誕生的呢？讓我們一起來走近項目組，探訪“清華疫情地圖”背後的故事。
從靈感到實現：導師的激勵猶如定海神針
除夕前夜，本是闔家團聚、一起吃年夜飯的日子。因為新冠肺炎疫情的急速蔓延，全國人民都停止了走親訪友，一邊在家自我防控，一邊刷著手機、瞭解疫情動態。
計算機系2018級碩士生駱昱宇也時刻關注著疫情的發展情況。他發現，國家衛健委官網上發佈的只有各個地區的確診人數，沒有感染者所在的位置，人們很難直觀地掌握周邊疫情的蔓延情況。
考慮到自己擁有較為豐富的數據可視化專業知識，駱昱宇便思考著能否學以致用，藉助熱力地圖的理念，通過地圖的形式直觀顯示出某一地區的確診人數及其變化，方便老師同學們及時把握疫情動向。
最初設想的熱力圖由課題組成員、計算機系博士生趙天宇開發完成，可同時展示疫情分佈及嚴重程度
萬事開頭難。在想法剛要付諸實踐之際，駱昱宇便遭遇到了現實的困難。他發現，衛健委官網上的疫情數據不夠規整，此外，精準獲取疫情數據、並對各地區數據進行融合的難度也不小。面臨多重困難，駱昱宇心中不免打起了退堂鼓。
正要放棄之時，導師李國良聯繫了駱昱宇，希望他利用專業所學開發疫情可視化平臺，為人們展現更準確、更易用的疫情信息。駱昱宇將自己的想法和遇到的困難告訴了導師，李國良鼓勵他：“做任何事（不管是科研還是工作），剛開始都會遇到困難，只有堅持下來才會聊暗花明。現在全社會各個行業都在為疫情防控作貢獻，我們數據庫實驗室既然有數據分析的特長，也理當做一些自己力所能及的事情。”
正是導師這番話讓駱昱宇受到了鼓舞，並且下定決心克服困難，將想法變為現實。
師門同心戰“疫”，攻克技術難題
雖然駱昱宇等課題組同學懷抱著“程序報國”的信念，但現實的困難仍然橫亙在眼前，而其中最大的困難就是疫情數據的獲取。
由於缺乏統一的高細膩度的數據源，課題組同學必須通過多個數據源的比對來獲得準確數據。為此，李國良與幾位課題組同學通過爬取衛健委和各類新聞門戶網站逐漸積累大量數據，併成立了數據共享群，與其他研究團隊分享數據。
解決了數據來源問題後，在李國良和卡塔爾計算研究所湯南博士的指導下，課題組對疫情數據進行建模分析和可視化。很快，在課題組師生爭分奪秒的不懈努力下，疫情可視化平臺在兩天內就初步上線了，當晚便有近一萬人次的訪問量。
藉助疫情小區查詢模塊，師生可及時掌握社區疫情動向
然而，平臺的上線意味著更多新的困難。計算機系2017級博士生餘翔負責開發疫情預測模塊，通過該模塊，清華師生可快速瞭解未來三天內各地區的確診病例、治癒病例以及死亡病例的變化趨勢。
但在2月12日，由於病例判斷標準的改變，湖北省一天之內新增了1.5萬確診人數，課題組不得不對原先的模型進行了調整。而類似的突發情況在平臺的升級維護過程中還出現過許多次。
隨著新冠肺炎疫情成為國際關注的衛生事件，平臺進一步推出英文版本
為了更好地維護平臺，課題組每位同學都會獨立負責一個版塊，李國良則統籌各版塊進展情況。“我們課題組有一個群，項目剛開始的時候，每天都要討論第二天的工作內容。因為疫情一天一個情況，即使李老師有時候工作到半夜，還是會在群裡詢問進展情況並提出指導意見。”餘翔說。
趙天宇也表示：“每當我們在群裡彙報進展時，李老師雖然很忙，但每次都會親自測試新功能，並告訴我們問題出在哪。正是李老師對這個項目的重視給了我們做下去的動力。”
李國良和課題組師兄們的嚴謹認真和相互扶持同樣感動著剛接觸科研沒多久的2019級碩士生張力兮和2017級本科生李文博：“我們課題組人數不多，每個人的工作量都非常大，特別是駱師兄，經常半夜維護和更新網站。凌晨突然討論起來也不是少數，這大概就是程序員應該有的狀態吧。”
疫情地圖的背後：程序員的報國心
自從上線以來，疫情可視化平臺獲得了校內外師生的廣泛關注，迄今已有十餘萬人次的訪問量。課題組同學在談到一路走來的心路歷程時，提及最多的一句話便是：“雖然不能像醫務工作者那樣奔赴前線，但我們希望能各出所學，各盡所知，程序報國。”
病患類型比例日曆顯示肺炎疫情治癒比例不斷提高
李國良也多次在課堂、組會上告誡課題組同學們：“這個項目快一個月了，大家都收穫了很多，確實是通過自己學到的技能來回饋社會，非常有意義。回頭看做這件事是值得的，如果再選一次我們還會做出同樣的選擇。大家要牢記這次疫情，在你們走入社會，成為國家的中堅力量時，一定要立德立言，努力讓類似的事件不再發生。”
李國良還啟發同學們通過這場疫情思考自己作為科研工作者所應肩負的使命：“2003年的非典以及17年後的這場疫情都是一個提醒，希望我們能夠重視起來，去思考如何通過新技術來防控自然災害，服務大眾，技術安邦。”
導師的言傳身教不僅安頓了同學們由於疫情而產生的緊張心情，也促使課題組同學們樹立起以程序報效祖國，以技術服務大眾的蹈厲之志。正如張力兮所說：“我們整個課題組是有溫度的，一起工作的內容也是有溫度的。這些日子和老師、師兄們一起工作，讓我更加堅信寒冬終會過去，溫暖的春天即將來到。”
數據庫實驗室課題組師生合影
（拍攝於2019年1月）
結語
儘管疫情讓我們分散在全國各地，但是作為清華人，我們依然可以克服距離的困難，像數據庫實驗室課題組那樣，懷著“程序報國”的蹈厲之志，發揮所長為疫情防控貢獻自己的一份綿薄之力。
同心戰“疫”，共克時艱，自強的清華人永遠保持奮進的姿態，期待著疫情消散後和大家再聚清華園！
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來源 | “清華小研在線”公號（ID：xiaoyanthu）
文字 | 楊美娟 丁珏 盛裕傑
圖片 | 數據庫課題組 盛裕傑
審核 | 林景 張景宇 呂子亮
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