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Inspiration

Das neuartige Coronavirus SARS-CoV-2 breitet sich aus, Wissenschaftler:innen empfehlen zu Hause zu bleiben (#WirBleibenZuhause) und Regierungen diskutieren über Ausgangssperren. Manche haben sie schon umgesetzt, andere noch nicht.

Doch warum sollte mich das überhaupt interessieren? Ich - das ist eine Person zwischen 20 und 40, die an der Oberfläche nicht davon betroffen ist.

Aber stimmt das? Die Wissenschaft sagt etwas anderes. Wir sind nicht so frei in unseren Entscheidungen wie wir denken, denn unsere Aktionen beeinflussen Andere, das gilt es zu bedenken.

Zusätzlich ist es uns ein Anliegen zu betonen, dass "Social Distancing" auch manchmal gar nicht so einfach ist und das es wichtig ist wert zuschätzen, dass der Mensch ein soziales Wesen ist und dass diese Art der Veränderung auch sehr tiefgreifend, aber nötig ist.

Unsere Idee

Dieses Projekt ist eine kleine, interaktive Web-App. Zuerst kannst du die App mit ein paar grundlegenden Daten füttern. Zum Beispiel: Wasche ich meine Hände gründlich? Habe ich vielleicht sogar ein Post-It dafür, gehe ich nach draußen? Wie oft gehe ich nach draußen? Halte ich Abstand zu Anderen oder nicht? Führe ich Tagebuch darüber, wen ich treffe, damit ich falls ich infiziert werde, diese Menschen darüber informieren kann. Anschließend kann der Simulation ihren Lauf gelassen werden.

Wir hoffen gerade die Menschen, die sich den Auswirkungen ihrer Aktion noch nicht bewusst sind zu erreichen und dazu zu motivieren zu Hause zu bleiben. Die Web-App ist so gebaut, dass sie einfach als Widget von anderen reichweitenstarken Webseiten (z.B. Zeitungen) eingebunden werden kann.

Ebenfalls haben wir unsere wissenschaftlichen Quellen verlinkt, mit denen wir gearbeitet haben.

In unsere App haben wir kleine Side-Stories eingebunden, die die Aufmerksamkeit des Nutzers auf Geschichten lenken, die sie vielleicht nicht auf dem Radar haben. Sei es eine Person, die aus gesundheitlichen Gründen aus dem Haus und zum Arzt oder zur Ärztin muss, eine Person, die im Gesundheitssystem arbeitet und sehr froh darüber ist, wenn alle anderen zuhause bleiben, weil er/sie so so oder so schon gefährdet ist oder Personen, die aufgrund der Krise weniger Beachtung erhalten.

Das Release am Ende des Hackathon ist hier zu finden: https://github.com/john-wigg/sim-vs-virus/releases/tag/1.0 Und hier kann die Web-App ausprobiert werden: https://john-wigg.github.io/sim-vs-virus/index.html

Features von #SimThinkAct

  • Aktuell ist die Web-App noch für mobile Geräte optimiert. Mobile-Emulatoren lassen sich aufrufen über Strg+Shift+M (Firefox) oder Strg+Shift+I, Strg+Shift+M (Google Chrome)
  • Eine Partikel-basierte Simulation der Virusverbreitung - basierend auf User-Input aus einem Fragebogen mit 11 Items.
    • Simuliert werden:
      • Ansteckungswahrscheinlichkeit bei Kontakt. Faktoren, die sie steigern sind vorhandene Krankheitssymptome, kürzlicher Besuch von Risikogebieten, Kontakt zu Erkrankten, das Fehlen von korrektem und konsequentem Händewaschen, sowie das Ins-Gesicht-fassen.
      • Soziale Distanzierung durch die Geschwindigkeit der Partikel (je besser die Distanzierung, desto langsamer die Partikel). Die Geschwindigkeit sinkt bei Angabe, dass man Abstand zu anderen Personen hält und keine öffentlichen Verkehrsmittel während der Pandemie nutzt.
      • Den Quarantänegrad / Selbstisolierung durch Häuser, in denen die Partikel starten und eine Wahrscheinlichkeit der Partikel, das Haus bei Kollision mit dem Rand zu verlassen. Dies wird wahrscheinlicher, wenn Sorglosigkeit angegeben wird (Corona = Grippe) und Selbstisolierung verneint wird.
    • Die Phasen der Erkrankung werden farblich gekennzeichnet mit blau (gesund, nicht erkrankt), rot (erkrankt), grün (genesen), und schwarz und bewegungslos (tot).
      • Ein Teil der Partikel gehört zur Risikogruppe, welche ein höheres Risiko hat, an der Krankheit zu versterben. Der Rest der Partikel gehört zur Nicht-Risikogruppe. Beide Gruppen können über Filter einzeln dargestellt werden
      • Wenn die Gesamtzahl an Erkrankten die Intensivbett-Kapazität überschreitet (hier: wenn 15% erkrankt sind), erhöht sich die Mortalität
      • Ein Flächendiagramm stellt die Entwicklung der Krankheit in der Gesamtbevölkerung, sowie den Intensivbett-Schwellenwert, dar.
    • Die Simulation kann pausiert und neu gestartet werden. Die einzelnen Parameter können live geändert und die Auswirkungen beobachtet werden.
  • Optional: Texte zur Gesundheitsbildung im Frage-Antwort-Stil in aktuell 3 Sprachen (Deutsch, Englisch, Italienisch)
    • z.B. Was ist das "Coronavirus"? Ist COVID-19 wie die saisonale Grippe? Warum sind die Maßnahmen so streng?
  • Optional: Erklärtexte zur Simulation in 3 Sprachen (Deutsch, Englisch, Italienisch).
  • Optional (noch nicht implementiert): Mehrere "Sidestories", die den Nutzern zeigen soll, dass sich hinter den abstrakten Zahlen zur Krankheit echte Menschen verbergen. Die Texte dazu - und andere - sind im angehängten PDF zu finden.

Wie es gebaut wurde

  • Das Backend-Team (John, Gorb und Niklas) entwickelte eine Javascript-basierte Simulation, inspiriert von diesem Artikel der Washington Post (https://www.washingtonpost.com/graphics/2020/world/corona-simulator/).
  • Ein ständiges Hin und Her zwischen allen Mitgliedern half bei der Definition der spezifischen Szenarien für die verschiedenen Gruppen (gesamte Bevölkerung und der Teil der besonders gefährdeten Menschen).
  • Vanessa und Johanna entwarfen den Fragebogen, mit dessen Hilfe die Parameter für die spätere Simulation ermittelt werden. Alle Parameter werden in einem speziellen Abschnitt erläutert, so dass der gesamte Prozess völlig transparent ist.
  • Johanna, Sascha und Vanessa schufen verschiedene Skizzen (einige davon können Sie in der Galerie oben sehen), die dazu beitrugen, das "Look and Feel" der Website-App zu definieren.
  • Sascha entwarf dann die endgültige grafische Oberfläche mit einem sehr einfachen und zugänglichen Aussehen. Wir waren der Meinung, dass dies dazu beitragen könnte, das Verständnis für die Folgen eines rücksichtslosen Verhaltens auch für Laien verständlich zu machen.
  • Gorb und Sascha setzten die entwürfe dann in HTML, CSS und Javascript um
  • Francesco, Johanna und Vanessa stellten die Inhalte zusammen, die die Website präsentieren sollte. Der Inhalt ist in die drei Sprachen der Gruppe übersetzt (Deutsch, Englisch, Italienisch), mit Links zu nützlichen Ressourcen in all diesen Sprachen, so dass er auch von in Deutschland lebenden internationalen Personen genutzt oder im Web frei zugänglich gemacht werden kann.
  • Alex behielt den Überblick und schnitt das Pitch-Video.

Herausforderungen, die uns begegnet sind

Ein rein digitales Team ist natürlich eine Herausforderung an sich, bei rein sprachlichem Austausch fällt Information über Körperspache oder Gesten weg. Zusätzliche Probleme der Telefonkonferenz-Infrastruktur nerven - haben uns aber natürlich nicht aufgehalten. Manchmal wussten wir nicht mit welche Baustelle wir uns als Erstes beschäftigen sollten oder wer gerade die Expertise hat. Aber wir haben immer jemensch gefunden, der sich zugetraut hat weiterzuarbeiten. Oft auch einfach in Zweier oder Dreier-Teams.

Wir haben schnell gelernt, viel zu visualisieren: direkt aufzuschreiben, schnell zu skizzieren, Bilder zu verschicken, Ideen verständlicher zu machen. Die Frage, wie detailliert wir die Realität abbilden können (gibt es Krankenhäuser, wie viele Personen "leben" in einem Haushalt, wie lange halten sich Menschen auf der Straße auf) oder wir Details zugunsten einer gut laufenden Simulation auslassen, galt es auszubalancieren. Gerade der Diskussion über die Parameter und wie wir verschiedene Faktoren in die Simulation miteindenken können haben wir viel Aufmerksamkeit gegeben. Dabei ist uns wieder einmal wichtig gewesen, den Fokus auf die Risikogruppe zu lenken, die eben nicht nur aus älteren Personen besteht.

Wir entschieden uns dafür, eine möglichst eindrückliche Simulation aufzubauen, auch wenn wir dafür an manchen Stellen von den realistischen Zahlen abweichen mussten. Ein Beispiel: Die Sterblichkeitsrate von 3% bei 200 Simulationpunkten wirkt sehr gering (gerade einmal 6 Punkte, wenn alle infiziert werden). Auf Grundlage von ganzen Bevölkerungsgruppen (z.B. 80 Mio. Deutsche) wirkt sie aber enorm. Um darzustellen, wie gefährlich geringe, unkontrollierte physische Distanz für die Gemeinschaft ist, passten wir die Sterblichkeitsraten also an.

Leistungen, auf die wir stolz sind

Alles :) In weniger als 48 Stunden einen laufenden Prototypen, ein ausdifferenziertes Design, massenhaft Erklär- und Hintergrundtexte zu er-hacken, dafür klopfen wir uns auf die Schulter.

Was ich gelernt habe

  • FReina: Ich habe gelernt, wie man mit der Zusammenarbeit über große Entfernungen noch besser umgehen kann und wie man einen kurzen Text schreibt, um ein komplexes Thema einem Laienpublikum zu vermitteln. Ich war fasziniert von dem Prozess der Kodierung der Simulation, die ich mir viel komplizierter vorgestellt habe, also werde ich auf jeden Fall versuchen, mehr darüber zu erfahren.
  • Alex: Zuerst fürs Handy entwickeln. Es ist einfacher, eine Computeranwendung zu erstellen, die von einer mobilen Anwendung ausgeht, als umgekehrt.
  • Johanna: Visualisierungen helfen, insb. wenn man sich nicht sieht (kurze Skizzen, kleine technische Simulationen). Digitale Zusammenarbeit, selbst wenn man sich weder sieht noch kennt, kann hervorragend klappen - und macht Spaß - wenn alle motiviert sind und das Ziel klar ist. Eine koordinierende Person, klare Zuständigkeiten und Aufgabenverteillung erleichtert den Überblick und die Strukturierung.
  • Vanessa: Es ist wie Puzzeln. Ich mag es, dass wir ein Team aus unterschiedlichen Bereichen sind und so unterschiedliche Sachen im Auge behalten. Außerdem bekomme ich durch solche Projekte in andere Bereiche. Ich hab immer noch viel über Corona gelernt und über das Projekt werde ich mir noch klarer über meine Entscheidung zu Hause zu bleiben.

Wie geht es weiter mit #SimThinkAct

  • Die Web-Oberfläche mehrsprachig gestalten und stabil machen
  • Das implementieren der "Sidestories"
  • EIne Funktionalität für das Teilen des Ergebnisses der eigenen Simulation an Freunde
  • Bereitstellung der Simulation als Web-Widget und Weitergabe an z.B. Online-Zeitungen, Wikis, oder andere Interessierte im Bereich der Gesundheitsbildung.

--------------------------- Deutsche Version siehe oben! ------------------------

Inspiration

The novel coronavirus SARS-CoV-2 is spreading, scientists recommend staying indoors (#We stay home) and governments are discussing curfews. Some have already implemented them, others have not. But why should I even care (What the hell! I'm going out?) Me? This is a person between 20 and 40 who is not affected on the surface. But is it true? Science says otherwise. We are not as free in our decisions as we think, because our actions influence others, that is something to consider. # think # act

In addition, it is important to us to emphasize that "social distancing" is sometimes not so easy and that it is important to appreciate that the human being is a social being and that this kind of change is also very profound but necessary.

Our idea

This project is a small, interactive web app. First you can feed the app with some basic data. For example: Do I wash my hands thoroughly? Maybe I even have a post-it for that, do I go outside? How often do I go outside? Do I keep my distance to others or not? Do I keep a diary of who I meet so that if I am infected, I can inform them. Then the simulation can be run. The app is intended for the general public. We hope to reach people in our social environment who are not yet aware of the effects of their actions and motivate them to stay at home. We have also linked our scientific foundations that we have worked with.

In our app we have included small side stories that draw the user's attention to stories that they may not have on the radar. Be it a person who has to leave home and go to the doctor for health reasons, a person who works in the health system and is very happy if everyone else stays at home because he/she is already at risk anyway, or people who receive less attention due to the crisis.

How it was built

The back-end team (John, Gorb, and Niklas) developed a javascript-based simulation that takes inspiration from this article of the Washington Post (https://www.washingtonpost.com/graphics/2020/world/corona-simulator/). A constant back-and-forth between all members helped define the specific scenarios relevant for the different parts of the society (whole population and the group of the population at risk). Vanessa and Johanna defined a questionnaire that to set the parameters the simulation is based on. All the parameters are clarified in a specific section so that the whole process is fully transparent. Johanna, Sascha and Vanessa created different sketches (some of which you can see in the gallery above), which helped define the “look and feel” of the website app. Sascha then developed a final graphical interface with a very simple and immediate look. This we felt could help gamify and simplify the understanding of the consequences of going out recklessly, also for a lay audience. Francesco, Johanna and Vanessa put together the content which the website would present. The content is translated in the three languages the group has speakers of (German, English, Italian), with links to useful resources in all these languages, so it can also be used by internationals living in Germany, or it can be shared on the web more freely.

Challenges we have faced

A purely digital team is of course a challenge in itself, with purely linguistic exchange, information about body language or gestures is omitted. Additional problems of the telephone conference infrastructure are annoying - but of course they didn't stop us. Sometimes we didn't know which construction site to deal with first or who had the expertise. But we always found someone who was willing to continue working. Often simply in teams of two or three.

We quickly learned to visualize a lot: to write down directly, to sketch quickly, to send pictures, to make ideas easier to understand. The question of how detailed we can depict reality (are there hospitals, how many people "live" in a household, how long do people stay on the street) or how much detail we leave out in favor of a well-running simulation had to be balanced. Especially the discussion about the parameters and how we can include different factors in the simulation was given a lot of attention. Once again, it was important for us to focus on the risk group, which does not only consist of elderly

We decided to build up a simulation that was as impressive as possible, even if we had to deviate from the realistic figures in some places. For example, the mortality rate of 3% at 200 simulation points seems very low (just 6 points if all are infected). But on the basis of whole population groups (e.g. 80 million Germans) it has an enormous effect. So, to show how dangerously small, uncontrolled physical distance is for the community, we adjusted the mortality rates.

Achievements we are proud of

Everything :) To hack a running prototype in less than 48 hours, a differentiated design, masses of explanatory and background texts, for this we pat ourselves on the back.

What I have learned

  • FReina: I have learned how to deal even better with long distance collaboration and how to write a short text to convey a complex topic to a lay audience. I was fascinated by the process of coding the simulation, which I thought was much more complicated, so I will definitely try to learn more about it.
  • Alex: First develop for the mobile phone. It's easier to create a computer application that starts from a mobile application than the other way around.
  • Johanna: Visualizations help, especially when you can't see each other (short sketches, small technical simulations). Digital collaboration, even if you don't see or know each other, can work excellently - and is fun - if everyone is motivated and the goal is clear. A coordinating person, clear responsibilities and distribution of tasks facilitates the overview and structuring.
  • Vanessa: It's like puzzles. I like the fact that we are a team from different areas and keep an eye on different things. Also, projects like this get me into other areas. I've still learned a lot about Corona and about the project I'm getting more clear about my decision to stay at home.

What's next with #SimThinkAct

In any case, we want to continue working on the parameters that have not yet made it into the simulation, but which have already been included in the questionnaire. An example would be the question of how many people you live with in your house.

Built With

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Updates

posted an update

3rd group meeting today!

Simulations - John, Gorb, nk, FReina

  • On the technical side our simulation shows people as particles, which move and bump into each other and the "walls" of the simulation.
  • Infected particles can infect others probabilistically when bumping into each other. They change colours, stay infected a certain time, then either die (and stop moving) or become healthy again and immune
  • Particles are spawned inside a "house area" and they have a certain probability of leaving this area (which later will be determined by your choices). After leaving their area, they move through the whole simulation field till they are coming back to their home area, where they will be "trapped" again
  • Simulations will take user input regarding your own behaviour, then a simulation canvas will be shown, showing the behaviour of people, if everybody would act according to your own choices.

User Interface - Gorb, Sascha

  • We are in the process of designing the Front-End of the web app
  • We do a simple form for user input (see "Draft of user questionnaire")
  • We are designing buttons, icons, logos...

Research - FReina, Vanessa, Johanna

  • We planned the user experience and identified the core idea that a user should see his/her own choices reflected in the simulation. This is a core difference to other established simulation models (like Washington post, ...).
  • We sketched the user interface and planned the outline of the simulation
  • We did research for a FAQ-like corona info page, which should be accessible for the user for background information.
  • We are writing story-like elements for the user. The simulation should have a real life appeal to the users to engage them in the message (#stayathome). Also, different roles are there in this crisis, which can not act freely - e.g. a doctor or nurse who has to leave their "home area" and get in contact with people anyway. Also, young people and elderly people are possibly behaving differently and have different stories.

Next meeting today 21:00, I'm excited to see how far we might have come by then!

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posted an update

We are right now 8 people and split up in 3 programmers (John, Gorb, nk), 4 researchers (Johanna, Vanessa, FReina, Sascha) and 1 coordinator (Alex). In the morning we split up in two groups to do flesh out what our project should look like from a users perspective, and collect facts (the researchers) and to prototype our web app (the programmers). At 12:00 we just came together to discuss our way forwared! I'm excited to see how it turns out!

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