大数据时代的数据素养教育
金 会 (N S F ) 发 布 了 项 目管 理 指 南 , 规 定 从 20 1 1年
起 , 所 有 提 交 到 N SF 的 项 目 申 请 书 必 须 包 含 ! 数 据 管 理 计 划 ∀, 对 科 学 数 据 的 保 存 度重视 20 1 2 年 夏 天 , 美 国总 统 奥 巴马启 动 了 ! 总统 创 新 伙 伴 计 划 ∀, 汇 集 政 府 内 外 的 顶 级 创 新 人 士 , 通 过 开 放 数 据 与 企 业 创 新 的 集 成 , 对 具 有 重 大 挑 战 的课 题 提 出 解 决方 案 开放计 划涉 及 能源 教育 国际发展 公共 安 全 以及 其他 关键 领域 同年 r o 月 , N S F 通 过校 园 网络基 础 设 施一 网络 设
施 与 工 程 项 目(C C 一 M E )为 3 4 个 校 园级 网 络 项 目提 供
研 创新 竞争 能力
因此 , 积极 开展 数据 素 养教 育 , 为未
来年 轻一代 科学 家 的培养 做 准备 , 已成 为我 国 当前紧
迫和 急需 的一项 任务
管理和共 享给予高
国 内外 数 据 素 养 教 育 研 究 概 况
J! _ 且更 抽 象 所 以 , ! 数 据 素 养 ∀可 以 看 作 是 !信 息 素 养 ∀ 的一个 子集 ! 信 息 素 养 ∀已 普 遍 被 认 为 是 生 活 在 信 息 时代普 通 民众应 具备 的一 种能 力 , 属于 科普 教育 的范
畴 ;而 本 文 所 论 述 的 ! 数 据 素 养 ∀主 要 是 指 科 研 人 员 在 开展科 学研 究时 应具 备 的一种 能力 , 属 于专业 技 能教
关于数据素养的概念
在 大数 据时 代 , 数 据成 为科学 研 究新 的基 础设施 , 科 研 人 员 基 于 大 量 动 态 的科 学 数 据 的 聚 合 分 析和 探
育 的范 畴
因 此 , !数 据 素 养 ∀ 教 育 应 被 看 作 是 传 统 !信
索 , 将 推 动 新 的科 学 方 法 的发 现 , 揭 示 新 的 理 解
教学
与数 据 素养 相 关 的 一些 技 能 以前 曾经 是计 算 机 图书 情报 统计 学 的专业 技能 , 但 是 随着大 数据 愈演 愈 烈 , 科 学研 究走人 了数据 密集 型科 研环境 这 就要 求科 研 人 员 必 须 亲 自掌 握 数 据 组 织 技 能 , 才能 真正 开展 研究 工作 从 历史 发展 看 , 在 1 9 8 0 的情报 专 家来操 作 年 代 和 1990 年 代 初 , 研 究 人 员 要 检 索 如 D IA LO G 这 样 的 数 据 库 , 必 须 委 托 专 门 随 着 网 络 的普 及 和 检 索 工 具 的 便 捷 化 , 学 生 和 科 研 人 员 通 过 培 训 和 自身 信 息 素 养 的 提 高 , 对 数 据 库 和 网 络 资 源 检 索 已驾 轻 就 熟 掌 握 信 息 检 索 技 能 , 快 速 准 确 地 获 取 文 献 信 息 已 成 为研 究 者 个 人 管理 和分析 等方 面 的
普遍具 备 的一种 素养
而随 着科 学研 究步 入
!第 四 范
式 ∀阶 段 , 数 据 的 处 理 和 分 析 技 能 将 上 升 为 科 学 研 究 生
命 科 研 人员
具备 数据素 养 , 可 以强化科 研 过程 , 提 升 国家未 来 的科
具有学 科领 域 的知识 并具 有 高级 数据 组织 和 处 理 技 能 的 科 研 人 员 或 许 可 以成 为 新 一 代 的数 据 科
学家
数据 素 养成 为科研 人 员必备 的创 新 能力
IM 比 的资 助 , 联 合 开 展 ! 数 据 信 息 素 养 培 训 ∀项 目 , 该 项 目 旨在 发 展特 定 学科 领 域 的 研 究 生 的信 息 素 养
而 ! 信 息 ∀的 内 涵 更 息 ∀, 是 可 以 直 接 处 理 的 数 字 对 象
活 动 项 目也 在 产 生 着 无 数 的 小 数 据 集
(IE B 二1 0 1 8 字 节 )的 规 模 代 ∀ (b i g d ata era )
而 人类 整 个
科 技 活 动 所 产生 的数 据 量 已经 达 到 每 年 数 百 EB 人 类 因此 进 人 了 ! 大 数 据 时
大 规模 数据 资 源和相
行 为 和 经 济 科 学 学 部 (SB E )
及 教 育 和 人 力 资 源 部 (E H R )的 基 础 研 究 近 年 来 , 我 国也 在 积 极 发 展 超 级 计 算 系 统 等 信 息 基础 设施 , 但在 科 学数 据 的收集 管 理 共 享 等 方 面还 刚起 步 , 这 些方 面 的发展 需 要计算 机专 家 与其他 学科
bz h n a 夕l b r i ar y 七e n u .ed u .e n Zha n g Ji ng h o: R es ea c h L r i br n a a n , Ea s t C hi na N or m a l U niver si ty 且 br ar y , Sh a n g h a i 20 (洲 拓2.
! 数 据 素 养 ∀与 ! 信 息 素 养 ∀概 念 有 着 密 切 的 关 系
! 信 息 素 养 ∀ (11 1五 # m ati r on liter a ey )通 常 被 定 义 为 ! 发 现
查找 确 认 评价 信 息 , 并 有效 利 用 信 息 以解 决 所 遇 问 题 的能 力 ∀ ! 数 据 ∀ 可 以认 为 是 一 种 具 体 形 式 的 ! 信
加 入 数 据 共 享 的 行 列 ,将 能 提 高 科 研 产 出 的 效 率 , 促 进
研究 成果 的转换 , 而在 这种 数据 密集 型科 学范 式环 境
张静 波 : 研 究馆员 ,
华 东 师 范 大 学 图 书 馆 , 上 海 20以拓2 o
国 外 发 达 国 家 已将 密 集 型 数 据 相 关 技 术 作 为 科 学 研 究 的 基 础 设 施 加 以发 展 , 对 数 据 的 收 集 管 理 分 析 开放 和共享 给予 高度重 视 , 投 人大 量资 金进 行研 究 和 开发 如 20 09 年 1 0 月欧洲 启 动欧 盟科 学数 据 生态 系
获 IM L S
资 助 , 联 合 测 试研 究 生 本 科 生 在科 学 领域 数
20 1 1 年普 渡
据 管 理 方 面 的课 程 计 划 框 架 , 并 已 建 立 了 关 于 数 据 保 存 管理 和共 享方 面 7 个 在线 教 学模 块 大学 斯 坦福 大学 明尼苏 达大 学 俄 勒 冈大学 获得
美国
息 素 养 ∀教 育 的 进 一 步 提 高 和 深 化
著名计算机专家 图灵奖获得者格雷 ( J .G ra y )将 这 种 基 于数据 密 集型 计算 的科学 研究模 式 称 为 !科 学研 究 的第 四 范 式 ∀ 有 效地 获取 管理 分 析 利用数 据 以及
数据素养与科研创新
数 据 素 养 将 促 进 数 据 密 集 型 研 究环 境 的 建 设
统 D 4Seienee一 11 项 目 , 该 项 目是 欧 盟 资 助 的 G E A N T
E G E E D IL IG E N T 和 D 4 S eie n e e 项 目 的延 续 , 目 的 在 于
vv , v 丫 火e x u e m a g 心o m
论
坛 ∃O R U M
建 立 基 于 网 格 以 及 以数 据 为 中 心 的 信 息 化 基 础 设 施 , 为科学 家创 造与 传播科 技 知识 提供 虚拟 研究 环境 提 升 大规模 数 据 科研 能 力 同 年 , 澳 大利 亚和加 拿 大斥 资加 紧建 立新 的数 据 中心 , 以 20 1 0 年美 国国家科学基
据 的 采集 组 织 和 管理 处 理 和 分析 共 享与 协 同创 新 利 用 等方 面的能 力 , 以及研 究 者在 数据 的生 产 管 理 和 发 布 过 程 中 的 道 德 与行 为 规 范
具 和实验 设备 , 通 过模 拟 仿 真 计 算 和观察 , 在 科学 研
究 过 程 中 不 断 产 生 和 创 造 出 大 量 !原 生 态 数 字 信 息 ∀, 形 成 特 定 科 学 领 域 的数 据 集 和 数 据 场 如美 国大规 模
总计 2 1 60 万 美 元 的 资 助 , 以 调 整 和 提 升 美 国 高 校 计 算 机 网络 的能 力 , 满足 数据 密集 型科 学研 究对 大 型数据
认 为应 明确 数据 信息 素养课 程 需求 , 为学 生进 人数 字
研 究 环 境 做 准 备 近 年 来 , 数 据 素 养 的研 究 在 美 国 已 获 得各种 研究 基金 和机 构 的支持 , 进 人 了实践 研 究阶段 关 于 数 据 素 养 的 研 究 项 目基 本 上 从 科 学 数 据 管 理 的 角 度 延 伸 到 ! 科 学 数 据 素 养 ∀的 教 学 和 培 训 , 较 着 重 于 数 据 技 能 教 学 实 践 的探 索 秦 健 在 20 0 7一 2 0 0 年 获 N SF 资 助 , 开 展 ! 科 学 数 据 素 养 项 目 ∀的 研 究 , 通 过 调 研 大 学 教职 员在数 据管 理方 面 的实 践和 态度 , 基 于知 识 管理 的 理 论 , 开 放 !与 数 据 相 关 的 素 养 ∀的 课 程 , 以培 养 科 学 领域 的学生 管理 数据 的技 能 在科 学数据 素养 课程 中的作 用 项 目也 重 点 研 究 元 数 据 美 国博物 馆 和 图书馆 其中,
科 学 项 目 ! 泛 星 计 划 ∀(全 景 式 巡 天 望 远 镜 和 快 速 反 应
系 统 ) , 每 年 在 运 行 中可 捕 获 2 . S P B (IP B = l 0 1 5 字 节 )的 数 据 ;国 际 上 高 能 物 理 学 研 究 领 域 的 L H C (大 型 强 子 对 撞 机 ) 每 年 能 产 生 50一1 0 0PB 的数 据 ; 小 规 模研 究