2021,《基础设施投资和就业法案》授权650亿美元用于扩大宽带接入和采用,并解决新冠疫情以及向远程工作、学校和医疗保健转变所突出的差距。但是,为了最有效地投资这些资金来改善美国的数字权益,必须收集和分析地方范围内的新的深入数据,为最需要的公民和社区推动有效的政策和宣传解决方案。
芝加哥大学数据科学研究所(University of Chicago Data Science Institute)的创新举措“互联网公平倡议”(Internet Equity Initiative)旨在通过结合新的研究、数据分析和通信以及社区协作来填补这一空白。这项倡议是由UChicago的Crown Family School of Social Work,Policy,and Practice和UChicago的计算机科学系的跨学科研究团队推动的。
在今天的首届数据科学研究所峰会上,该倡议推出了一个新的数据门户,它将来自全国20个城市的公共和私人数据结合在一起。该网站使政府、社区团体、数据科学家和其他利益相关者可以访问数据,以改善互联网连接,缓解“数字鸿沟”
UChicago研究人员利用门户网站上收集的数据,对芝加哥社区的互联网连通性进行了新的差异分析。结果鈥攚本版本末尾包含的第i个邻居排名鈥攅强调需要持续、有针对性的干预,以改善城市特定区域的连通性。在接下来的几个月里,研究人员将继续深化芝加哥的数据,添加关键的细粒度信息,说明在哪里采取行动来改善互联网连接,进而开发可用于全国各地城市类似工作的方法和工具。
“现在大家都知道并接受,美国的互联网连接存在着巨大的差异,”Neubauer计算机科学和学院教授、数据科学研究所研究部主任、互联网公平倡议首席研究员Nick Feamster说。“现有的数据集肯定了这个问题的存在。然而,我们现在正处于一个转折点,全新的数据集鈥攁nd新分析技术鈥攁我们需要了解问题的性质,确定如何适当地确定投资目标,尤其是在城市和地方层面,并最终评估这些投资的有效性。“”
该门户网站还以“数据故事”为特色,展示了新研究计划收集的数据如何用于回答广泛的研究和政策问题。当前的数据案例讨论了支持远程家庭和学校视频会议应用程序所需的家庭互联网连接水平,并比较了芝加哥不同社区支付相同互联网服务的两个家庭的互联网性能。
“最终,我们的目标是重新界定所有利益相关者对互联网公平的看法,以便有关这一具有挑战性的问题的讨论和决定可以建立在可靠的数据和分析基础上,这些数据和分析可以直接说明根本原因和解决方案,”Feamster说。
发现数据表面下的不平等
通过使用该门户网站,研究人员发现,在芝加哥,大约80%的家庭连接到互联网。但当数据被分解到城市的77个社区地区时,它揭示了深刻的地方不平等。
伯恩赛德、西恩格尔伍德、富勒公园、恩格尔伍德和西加菲尔德公园的家庭上网比例最低,每个家庭有三分之一以上的家庭离线。相比之下,Loop、Lincoln Park和Beverly等社区的连通率超过90%。(在本次发布的最后,将按连接到互联网的家庭百分比对芝加哥社区进行排名。)
这些统计数据来自UChicago本科生Lena Diasti和Amy Maldonado进行的分析,以及计算分析和公共政策硕士Drew Keller与互联网公平倡议的博士后研究员Tarun Mangla合作。他们将来自美国人口普查、美国社区调查、FCC和芝加哥数据门户网站的大流行前信息结合在一起,捕捉芝加哥互联网连接的本地化快照。
学生们还发现,连通性与收入、失业、种族和经济困难指数密切相关。这些数据突出并激发了在社区层面查看数据的必要性,强调了需要继续干预以改善城市特定地区的连通性,并有助于量化最近推出的项目的影响,如芝加哥连通,该项目为芝加哥公立学校学生的家庭提供免费高速互联网。
皇冠家庭社会工作、政策和实践学院副教授兼互联网公平倡议首席研究员Nicole Marwell表示:“学生的分析为我们提供了一个明确的量化数据,这些差异推动了我们正在做的工作,以改变我们认为互联网是关键基础设施的方式。”。“我们收集的新数据超越了传统的衡量标准,了解了一个新问题,即芝加哥各个社区的互联网性能如何变化。这些新信息可以帮助我们就新投资可以在哪里建立互联网资产提出建议。”
应对复杂挑战的多尺度科学
为了给芝加哥的情况增添关键细节,该倡议还与当地社区组织和居民合作,收集芝加哥家庭互联网表现的几种不同测量方法。这些数据不同于任何其他可用的互联网性能数据,从而填补了现有数据集的关键空白。
来自芝加哥各地的志愿者在他们的路由器上安装了一个小型设备,这使得研究人员能够在数据进出家庭时测量互联网的性能。这项研究目前正在30个社区地区进行试点,研究人员正在继续招募志愿者并扩大数据收集。研究人员将在洛根广场和南岸等社区之间进行比较,并使用不同的社区面积统计数据,同时还将检查整个城市更大范围内社区的可变性。
该倡议的门户网站和家庭层面的绩效研究共同反映了一个国家范围的挑战,但需要跨学科、地方研究和干预来应对。
“回答这些问题需要开发全新的方法鈥攆马维尔说:“从我们收集的数据类型,到我们对收集地点和方式的选择,再到我们制定决策的技术。”当我们在芝加哥试验这种方法时,我们正在制作一套工具、程序和分析,使其他城市的研究人员能够在他们自己的社区复制我们在芝加哥所做的事情。“”