高?？蒲腥藛T數(shù)據(jù)素養(yǎng)評價研究

張國寶，汪 琦

（安徽科技學(xué)院管理學(xué)院，安徽蚌埠 233100）

隨著信息技術(shù)的快速發(fā)展，云計算、物聯(lián)網(wǎng)、區(qū)塊鏈、互聯(lián)網(wǎng)等技術(shù)的日益成熟應(yīng)用，推動著人類進入大數(shù)據(jù)時代。我國也提出了全面實施國家大數(shù)據(jù)戰(zhàn)略，高等教育的信息化發(fā)展需求，高?？蒲腥藛T的數(shù)據(jù)素養(yǎng)逐漸成為高校科研人員的核心素養(yǎng)，對其未來發(fā)展帶來新機遇和挑戰(zhàn)。

數(shù)據(jù)素養(yǎng)概念衍生于信息素養(yǎng)，P.G.Zurkowski于1974年正式提出“信息素養(yǎng)”一詞〔1〕，Shields M.在2004 年正式提出數(shù)據(jù)素養(yǎng)一詞〔2〕，一般認為，信息素養(yǎng)側(cè)重于信息綜合處理和運用，數(shù)據(jù)素養(yǎng)側(cè)重于數(shù)據(jù)的管理應(yīng)用〔3〕，美國大學(xué)與研究圖書館協(xié)會提出美國高等教育信息素養(yǎng)能力標準，并在2015年提出了信息素養(yǎng)必須與學(xué)術(shù)研究融為一體〔4〕；在國內(nèi)，1997 年，我國學(xué)者卜衛(wèi)正式引入了西方“網(wǎng)絡(luò)信息素養(yǎng)”的概念〔5〕，2016 年我國明確提出要提升教師的信息素養(yǎng)〔6〕。

隨著對數(shù)據(jù)素養(yǎng)的研究不斷深入，高校科研人員數(shù)據(jù)素養(yǎng)逐漸成為熱點。Sophie Bury認為通過強化信息素養(yǎng)教育提高高校師生的能力尤為關(guān)鍵〔7〕；Marieke van Geel 等基于1 182 名教育者的干預(yù)實驗表明，其數(shù)據(jù)素養(yǎng)顯著提高，且與學(xué)歷水平關(guān)聯(lián)性很小〔8〕；Wilma B.等認為高校教師運用數(shù)據(jù)素養(yǎng)解決問題意識增強，教學(xué)成果顯著〔9〕；國內(nèi)，張進良和李保臻對教師數(shù)據(jù)素養(yǎng)的構(gòu)成要素進行界定〔10〕；黃如花和李白楊認為數(shù)據(jù)素養(yǎng)教育涉及高校各個層次〔11〕；劉雅馨等構(gòu)建教師數(shù)據(jù)素養(yǎng)內(nèi)涵模型〔12〕；張長亮等通過對比中美高校數(shù)據(jù)素養(yǎng)教育，提出國內(nèi)高校強化數(shù)據(jù)素養(yǎng)教育對策〔13〕。在數(shù)據(jù)素養(yǎng)評價方面，娜日、董薇、李青等運用了層次分析法等進行數(shù)據(jù)素養(yǎng)評價〔14-16〕。綜上所述，關(guān)于高?？蒲腥藛T數(shù)據(jù)素養(yǎng)總體還屬于初級階段，現(xiàn)有研究注重數(shù)據(jù)素養(yǎng)教育偏多，數(shù)據(jù)素養(yǎng)評價較少。在國內(nèi)，并未形成一套完善、權(quán)威的高校科研人員數(shù)據(jù)素養(yǎng)評價模型和標準。本研究構(gòu)建了高?？蒲腥藛T數(shù)據(jù)素養(yǎng)評價指標體系模型，提出用前景理論耦合模糊層次分析法構(gòu)建高?？蒲腥藛T數(shù)據(jù)素養(yǎng)評價方法，并進行實證研究，為推動大數(shù)據(jù)時代我國高校科研人員提高數(shù)據(jù)素養(yǎng)提供參考。

一、高?？蒲腥藛T數(shù)據(jù)素養(yǎng)構(gòu)成模型

在圖書情報領(lǐng)域研究，數(shù)據(jù)素養(yǎng)作為信息素養(yǎng)中對數(shù)據(jù)的管理和應(yīng)用，多將數(shù)據(jù)素養(yǎng)作為信息素養(yǎng)的重要組成部分。Carlson、Calzada Prado 等都認為在信息素養(yǎng)中，數(shù)據(jù)素養(yǎng)主要是通過對數(shù)據(jù)的正確處理以達到合理解釋運用數(shù)據(jù)從而得出正確結(jié)論〔17-18〕。賈東琴、沈婷婷、吳碧薇、孟祥保等認為數(shù)據(jù)素養(yǎng)是信息素養(yǎng)在大數(shù)據(jù)時代的發(fā)展和延伸，其主要包括如何對待數(shù)據(jù)、獲取數(shù)據(jù)、統(tǒng)計與分析數(shù)據(jù)、管理與使用數(shù)據(jù)以及數(shù)據(jù)倫理道德等內(nèi)容〔19-22〕。Denton、隆茜、李青、Schildkamp K.、楊文建、樊振佳等定義了教師數(shù)據(jù)素養(yǎng)的概念與內(nèi)涵，認為數(shù)據(jù)素養(yǎng)是教師運用數(shù)據(jù)為其教學(xué)、科研提供問題決策的能力，貫穿于教師的教學(xué)科研活動之中，包括數(shù)據(jù)倫理道德、數(shù)據(jù)意識、數(shù)據(jù)能力等〔23-28〕。在充分借鑒前人研究成果的基礎(chǔ)上，結(jié)合大數(shù)據(jù)時代高校科研人員的學(xué)術(shù)科研特點，提出了包含數(shù)據(jù)意識、數(shù)據(jù)知識、數(shù)據(jù)技能、數(shù)據(jù)倫理四要素的高?？蒲腥藛T數(shù)據(jù)素養(yǎng)模型。數(shù)據(jù)意識是高?？蒲腥藛T數(shù)據(jù)素養(yǎng)的前提，是描述高校科研人員對數(shù)據(jù)的敏感程度；數(shù)據(jù)知識是高?？蒲腥藛T數(shù)據(jù)素養(yǎng)的基礎(chǔ)，決定了高校科研人員數(shù)據(jù)素養(yǎng)的理論結(jié)構(gòu)、知識基礎(chǔ)；數(shù)據(jù)技能是高?？蒲腥藛T數(shù)據(jù)素養(yǎng)的核心，是描述高?？蒲腥藛T如何獲取、運用、管理、傳播、處理數(shù)據(jù)的具體能力素養(yǎng)；數(shù)據(jù)倫理是高?？蒲腥藛T數(shù)據(jù)素養(yǎng)的保障，其主要描述高校科研人員在數(shù)據(jù)處理和運用時必須遵守的倫理道德與法律規(guī)范。

在此基礎(chǔ)上，根據(jù)高校科研人員數(shù)據(jù)素養(yǎng)構(gòu)成模型，梳理了有關(guān)高校科研人員數(shù)據(jù)素養(yǎng)文獻成果，在充分學(xué)習(xí)與借鑒前人成果的基礎(chǔ)上，對高校科研人員數(shù)據(jù)素養(yǎng)構(gòu)成模型的各個評測項目進行深化、合并、歸類、重構(gòu)等深入分析，構(gòu)造了高?？蒲腥藛T數(shù)據(jù)素養(yǎng)評價指標體系，分為4 個一級指標和19個二級指標，具體見圖1。

圖1 高?？蒲腥藛T數(shù)據(jù)素養(yǎng)評價指標體系

二、高校科研人員數(shù)據(jù)素養(yǎng)評價體系構(gòu)建

為更加科學(xué)合理地確定高?？蒲腥藛T數(shù)據(jù)素養(yǎng)評價指標權(quán)重，本文采用模糊層次分析法（Fuzzy Analytic Hierarchy Process，F(xiàn)AHP）。FAHP 是將模糊數(shù)學(xué)引入層次分析法（AnalyticHierarchyProcess，AHP）之中〔29〕，主觀客觀相結(jié)合，定性和定量分析相統(tǒng)一，且層次分明，從而廣泛用于社會經(jīng)濟各領(lǐng)域的評價。其次，在確定權(quán)重后，邀請專家對所評價對象進行評分，為避免直接評分的局限性，引入前景理論，通過計算價值函數(shù)確定出專家的前景值，再將專家的前景值和權(quán)重計算出綜合評估值，從而更加客觀準確地進行高校科研人員數(shù)據(jù)素養(yǎng)評價。

（一）評價方法

1.構(gòu)建模糊互補判斷矩陣

A=(aij)n × n，其中aii =0.5，且aij + aji =1,i,j=1,2,3,…,n。

2.求模糊一致性矩陣

對 矩 陣A求 行 和求得模糊一致性矩陣R=(rij)n×n。

3.計算矩陣權(quán)重

對矩陣進行行歸一化得到排序向量ω=(ω1,ω2,…,ωn)T，其中：

4.對模糊互補判斷矩陣進行一致性檢驗

若矩陣A=(aij)n × n和B =(bij)n × n均為模糊判斷矩陣，為相容性指標，ω =(ω1,ω2,…,ωn)T為模糊判斷矩陣的權(quán)重向量〔20〕，計算A的特征矩陣為ω* =(ωij)n × n，其中：

I(A,ω) ≤α?xí)r，α一般取值為 0.1，則該模糊判斷矩陣通過一致性檢驗。

5.前景值計算

其中，γ為某專家對某個對象的某指標的具體評分值，γ0為參考值，0＜α ＜1,0＜β ＜1，θ ＞1。

6.計算綜合評估值

某專家對某個被評價對象的評估值為μi，再集合數(shù)個專家對某個對象的評估值，可以計算出某個對象的綜合評估值μ，μ =(μ1,μ2,…μt)/t。

（二）實例的實證分析

1.運用FAHP計算出指標權(quán)重

在咨詢五名相關(guān)專業(yè)數(shù)據(jù)素養(yǎng)專家獨立判定意見的基礎(chǔ)上構(gòu)建了互補模糊判斷矩陣，結(jié)果如下：

計算求得模糊一致性矩陣，如RA- B，再對該矩陣進行按行歸一化得到該矩陣的排序向量，得到一級指標層的權(quán)重為ωA=（0.225,0.267,0.292,0.216），同理求得其他高?？蒲腥藛T數(shù)據(jù)素養(yǎng)評價指標體系的權(quán)重為ωB1=（0.267, 0.284, 0.216, 0.233），ωB2=（0.244,0.286,0.260,0.210），ωB3=（0.152,0.160,0.140,0.131,0.138,0.124,0.155），ωB4=（0.258,0.284,0.233,0.225）。

按照上述一致性檢驗步驟，計算得出A的特征矩陣ω*，如下：，根據(jù)計算

Ri=（0.060,0.064,0.049,0.052,0.065,0.076,0.069,0.056,0.045,0.047,0.041,0.038,0.040,0.036,0.045,0.056,0.061,0.051,0.049）。

2.前景值計算

通過邀請T位相關(guān)素養(yǎng)評價專家對P個待評估對象進行評價，對所有被評價對象逐一對n個評價指標下的實際表現(xiàn)情況給出相應(yīng)評價，再計算該專家的價值函數(shù)得出某個評價對象的前景值。為進一步驗證該評價方法的有效性，以H 省高校的三位科研人員為評價對象示例，三位科研人員中，其學(xué)位構(gòu)成為一位博士，一位在職博士生，一位碩士，皆從事同一方向?qū)W科的研究。首先，邀請了三位相關(guān)專家（T1、T2、T3）根據(jù)三位被評價對象的實際情況并結(jié)合自身的專業(yè)知識和實踐經(jīng)驗對三位（P1、P2、P3）科研人員進行數(shù)據(jù)素養(yǎng)評價，通過對評價對象的評價值計算平均值得出參考值，然后根據(jù)價值函數(shù)計算出三位專家的前景值，按照Tversky和Kahneman 的研究〔30〕，一般α=β =0.88，θ =2.25。具體見表1。

表1 專家T1、T2、T3給出科研人員P1、P2、P3的前景值

3.綜合前景值計算

在計算出T1、T2、T3專家給出的P1、P2、P3科研人員各指標前景值的基礎(chǔ)上，根據(jù)綜合前景值計算公式，即耦合前景值與各指標的綜合權(quán)重，具體計算結(jié)果見表2。

再對T1、T2、T3專家的綜合前景值進行集合，得出P1、P2、P3每位科研人員的具體綜合評估值，具體結(jié)果見表3。

由評估結(jié)果可知，在P1、P2、P3中P1的評價得分最高，也可以說是P1的數(shù)據(jù)素養(yǎng)最好。這與實際工作中同事對該科研人員的結(jié)論基本一致。

三、結(jié)論與啟示

通過文獻梳理國內(nèi)外有關(guān)高校科研人員數(shù)據(jù)素養(yǎng)研究，建立了包含數(shù)據(jù)意識、數(shù)據(jù)知識、數(shù)據(jù)技能、數(shù)據(jù)倫理四個方面的高?？蒲腥藛T數(shù)據(jù)素養(yǎng)模型，構(gòu)造了包含4 個一級指標和19 個二級指標的高校科研人員數(shù)據(jù)素養(yǎng)評價指標體系，提出了前景理論結(jié)合模糊綜合層次分析法的高?？蒲腥藛T數(shù)據(jù)素養(yǎng)評價方法，并以H 省高校的三位相關(guān)專家對三位科研人員的數(shù)據(jù)素養(yǎng)評價進行實證分析，以驗證該評價方法的科學(xué)性與可行性。基于上述研究，獲得以下結(jié)論和啟示。

表2 專家 T1、T2、T3給出科研人員P1、P2、P3的各指標綜合前景值

表3 專家T1、T2、T3給出科研人員P1、P2、P3的綜合評估值

一是高?？蒲腥藛T的數(shù)據(jù)素養(yǎng)評價體系是系統(tǒng)全面對高?？蒲腥藛T數(shù)據(jù)素養(yǎng)的綜合評判。高?？蒲腥藛T的數(shù)據(jù)素養(yǎng)評價模型主要涉及數(shù)據(jù)意識、數(shù)據(jù)知識、數(shù)據(jù)技能、數(shù)據(jù)倫理四個層面，但四個層面是一個有機整體，數(shù)據(jù)意識是高校科研人員數(shù)據(jù)素養(yǎng)的前提，數(shù)據(jù)知識是高校科研人員數(shù)據(jù)素養(yǎng)的基礎(chǔ)，數(shù)據(jù)技能是高?？蒲腥藛T數(shù)據(jù)素養(yǎng)的核心，數(shù)據(jù)倫理是高校科研人員數(shù)據(jù)素養(yǎng)的保障。因此，提升高?？蒲腥藛T數(shù)據(jù)素養(yǎng)時，必須全面系統(tǒng)提升、強化科研人員的數(shù)據(jù)意識，通過主動學(xué)習(xí)和培訓(xùn)加強科研人員的數(shù)據(jù)知識掌握程度，以提高高?？蒲腥藛T的數(shù)據(jù)技能為核心，重點培養(yǎng)和提升科研人員對數(shù)據(jù)的應(yīng)用、分析、決策、共享、創(chuàng)新等能力，同時切莫忽視對科研人員數(shù)據(jù)倫理的教育和強化，提升科研人員的數(shù)據(jù)倫理道德規(guī)范水平。

二是對高?？蒲腥藛T的數(shù)據(jù)素養(yǎng)評價分析，為提升高?？蒲腥藛T的數(shù)據(jù)素養(yǎng)提供精準參考。通過模糊層次分析法計算出高?？蒲腥藛T的數(shù)據(jù)素養(yǎng)指標體系權(quán)重，在一級指標中，數(shù)據(jù)技能的權(quán)重最高，數(shù)據(jù)知識次之，數(shù)據(jù)意識再次，數(shù)據(jù)倫理最低。在數(shù)據(jù)意識中，數(shù)據(jù)價值意識和數(shù)據(jù)敏感意識要高于數(shù)據(jù)共享意識和數(shù)據(jù)時間意識；數(shù)據(jù)知識指標中，對數(shù)據(jù)工具知識和數(shù)據(jù)管理知識的掌握要高于對數(shù)據(jù)基礎(chǔ)知識和數(shù)據(jù)法律知識的掌握；在數(shù)據(jù)技能中，權(quán)重由高到低依次為數(shù)據(jù)分析能力、數(shù)據(jù)創(chuàng)新能力、數(shù)據(jù)獲取能力、數(shù)據(jù)評價能力、數(shù)據(jù)應(yīng)用能力、數(shù)據(jù)管理能力、數(shù)據(jù)溝通能力；數(shù)據(jù)倫理指標中，數(shù)據(jù)真實可靠指標權(quán)重最大，其次為數(shù)據(jù)安全認知和數(shù)據(jù)使用合法，最后為數(shù)據(jù)引用規(guī)范。在二級指標綜合權(quán)重中，數(shù)據(jù)工具知識、數(shù)據(jù)管理知識、數(shù)據(jù)基礎(chǔ)知識、數(shù)據(jù)價值意識、數(shù)據(jù)真實可靠排名1～5 位，數(shù)據(jù)敏感意識、數(shù)據(jù)法律知識、數(shù)據(jù)安全認知、數(shù)據(jù)共享意識、數(shù)據(jù)使用合法排名6～10位，數(shù)據(jù)引用規(guī)范、數(shù)據(jù)時間意識、數(shù)據(jù)分析能力、數(shù)據(jù)獲取能力、數(shù)據(jù)創(chuàng)新能力、數(shù)據(jù)評價能力、數(shù)據(jù)應(yīng)用能力、數(shù)據(jù)管理能力、數(shù)據(jù)溝通能力排名11～19位。提升高?？蒲腥藛T的科研素養(yǎng)，結(jié)合不同指標權(quán)重的權(quán)重系數(shù)，重點關(guān)注評價權(quán)重較高的部分指標，從而能夠在提升科研人員數(shù)據(jù)素養(yǎng)的過程中做到有的放矢，重點突出。

三是高校科研人員的數(shù)據(jù)素養(yǎng)評價方法主要采用前景理論耦合模糊綜合層次分析法。通過運用前景理論請專家對某個對象進行評價時，充分考慮專家不同的心理特征，精確刻畫專家評價過程中的不確定性和主觀偏好，從而有效避免專家評價的主觀性過大而產(chǎn)生誤差，導(dǎo)致評價不科學(xué)、不準確。模糊層次分析法對于建立評價指標體系權(quán)重，具有簡單清晰、層次分明、主客觀結(jié)合較好等特點，促使評價體系更加科學(xué)合理，評價結(jié)果客觀準確。針對高?？蒲腥藛T的數(shù)據(jù)素養(yǎng)評價，選擇科學(xué)的評價方法進行準確評價其數(shù)據(jù)素養(yǎng)水平，是其提升數(shù)據(jù)素養(yǎng)水平和改進不足的現(xiàn)實基礎(chǔ)，因此力求高?？蒲腥藛T的數(shù)據(jù)素養(yǎng)評價精準尤為關(guān)鍵，基于前景理論耦合模糊層次分析法相對而言，具有非常高的準確性。

大數(shù)據(jù)時代，數(shù)據(jù)素養(yǎng)日益成為高?？蒲腥藛T素養(yǎng)的核心素養(yǎng)，高?？蒲腥藛T應(yīng)通過主動學(xué)習(xí)，積極參與，勤于實踐，不斷提升數(shù)據(jù)意識，強化數(shù)據(jù)知識，提升數(shù)據(jù)技能，規(guī)范數(shù)據(jù)倫理，促使其數(shù)據(jù)素養(yǎng)不斷提升。