クレムソン大学、COVID対応クラスのために2つのローテーションモデルを重み付け評価し、より公平な方を選択

2020年秋、クレムソン大学はハイブリッド授業スケジュールを必要としていた。学生は一部オンライン、一部対面で出席し、教室内でのCOVID曝露を抑えることが明示的な目標だった。課題は、各教室を混合の場にすることなく対面時間を維持できるよう、学生をどのように建物間でローテーションさせるかであった。

クレムソン大学のチームは2つのローテーション出席モデルを構築し比較した。3コホートモデルは学生をローテーションするコホートに分け、週あたりの学生間接触を約57回に削減し、週あたりの対面日数は1.6日であった。週1回モデルは全学生を週に1度キャンパスに呼び、接触数は約83回、対面日数は1.9日であった。何もしないベースラインは平均84回の接触と2.6日の対面日数であった。

曝露指標だけを見れば、3コホートモデルの方が優れていた。しかしその数値は排除によって買われていた。対面授業を希望する21,000人の学生のうち約1,600人が完全オンラインを強いられ、週2回開講の授業は3週間のローテーション内で2回出席する必要があった——学生とスケジューリングの双方にとって構造的な負担である。

接触数の数値とこうした実施コストを天秤にかけ、クレムソン大学は2020年秋および2021年春に週1回モデルを採用した。全員にほぼ同じ対面アクセスを、わずかな曝露コストで提供し、実際に運用できるほど単純なローテーションであった。

より公平なモデルが数値上優れたモデルを上回った

3コホートモデルの目立つ勝利——週あたり接触57回対83回——は、一部の人々を排除することで部分的に達成されていた。対面授業を希望する約1,600人の学生は、対面授業を一切受けられなかっただろう。

3コホート案の下では週2回の授業が3週間のローテーションごとに2回行われ、このペースはカタログ全体にわたってスケジュールの衝突を倍増させる。

週1回モデルは、わずかな曝露差で全員の対面アクセスを維持した。これは指標と同じくらい大学当局にとって重要であった。

実施負担は後付けではなく第一級の基準としてモデル化された——大学が初日から運営できる計画が、実際に使われた計画であった。

最適化の出力は意思決定への入力であり、意思決定そのものではない。曝露数値が最も優れたモデルは、学生が実際に耐えられるモデルに敗れた。

クレムソン大学は2020年秋から2021年春まで週1回出席計画を運用した。2つのローテーションモデルの比較——ベースラインの数値、各設計が必要とした排除、大学当局の判断理由を含む——は、クレムソン大学チームによってINFORMS Journal on Applied AnalyticsのCOVID-19に対する分析的手法の特集号（2022年11月）に発表され、トレードオフ分析自体が勝利した設計だけでなく記録の一部となった。