我国高校图书馆数据素养课程内容构建研究

E-science科研环境下，数据被视为独立的科研成果，是科研产出的重要组成部分[1]，科学研究变成了一个更加公开和更多参与的活动，研究者之间的协同合作成为必然趋势。研究人员随时面临着数据管理计划制定、数据引用、数据共享及数据复用等问题，亟须要提高他们的数据素养能力[2]。图书馆集资源、能力、服务经验为一体，是提供数据管理服务和开展数据素养教育的最佳主体，能够帮助研究人员应对科学数据管理及治理的挑战。目前，国外高校图书馆已积极开展数据服务研究，开发建设数据管理和数据素养相关能力课程，在长期实践中积累了丰富的研究经验和实践成果，但国内对于数据素养的教育仍处于起步阶段，课程内容的构建上依然存在很大问题，亟须构建符合我国目前实践发展及教育对象需求的数据素养课程内容。

1 数据信息素养的概念和内涵

随着数据科学的兴起，科研人员面临着“数据洪水”的挑战，需要对众多研究人员生成的科研数据信息进行查找、描述、组织、存储、跟踪及再利用[3]。这就对研究人员的数据素养提出了更高的要求。目前国内外学者对于数据素养的界定尚未得到统一。从数据管理角度来看，数据素养(Data Literacy)是指在数据采集、组织、管理、处理、分析、共享、协同、复用等方面的能力，以及在数据生产、管理和发布过程中的道德与行为规范[4]。随着Data Curation/Digital Curation词汇的出现，Qin和Ignazio[5]认为数据素养是“研究者在科研过程中收集、处理、操作、评估和利用数据的能力”。

在国内，孟祥保等[6]认为“科学数据素养”(Science Data Literacy)应该包含：具有“数据”意识，具备数据基本知识与技能，同时，在大数据时代能够利用数据资源发现问题、分析问题与解决问题三个层次。张静波[7]提出数据素养是一种对数据的理解、创造和使用的能力，是对媒介素养、信息素养等概念的延伸和补充。综合各方的观点，笔者认为可将数据素养这一术语作为在数字化科研背景下信息素养的应用，它是统计素养、信息素养、科学素养重新融合的新兴技能。

2 图书馆开展数据素养课程的必要性

新的研究范式不仅是研究方法的改变，更是人类的思维方式的变化。数据素养教学成为提升素养能力的关键手段。在此背景下，图书馆开展数据素养课程将成为主要方式，本文从以下三个方面详细论述推动我国图书馆开展数据素养课程建设的影响因素。

(1)新的研究方法改变了科学研究、出版商、图书馆的角色，图书馆已经从传统意义上的关注学术交流“输出”的服务，转变为关注提供研究数据服务(RDS)[8]，数据管理与治理逐渐成为图书馆员的新兴技能。角色的变化及馆员能力的完善，将使得图书馆成为数据素养课程开展的主要推动力。

(2)新的研究环境提供了大量可访问和操控的数据，增强了研究人员发现问题及充分利用新的合作关系的能力。但也为研究人员带来了数据管理与治理方面的挑战，亟须提升自身的数据素养能力。目前一些资助机构、期刊出版商及研究机构纷纷制定数据管理政策要求研究人员的数据管理行为，如美国国家科学基金会的“数据管理计划”(Data Management Plan)[9]。但这些政策在研究人员的现有问题及挑战上仅仅是一种指导，并不具有提升相关技能的教育作用，开展数据素养课程将成为提升研究人员需求的必要手段。

(3)为了充分应对新的研究范式的挑战，促进科学的发展。部分欧美国家将数据管理和利用提升到了战略的高度，除了采用项目进行资金的支持和引导外，一些大学图书馆也相继开展数据素养相关的教育活动。如康奈尔大学图书馆采用独立课程的形式(课程网址：http://data.research.cornell.edu/content/data-management-planning)，利用数据图书馆员与学科领域教师联合的方式，提升自然科学领域研究生的数据管理、元数据和数据描述等方面的能力。而普渡大学图书馆则选用了系列研讨会的形式(会议网址：http://muse.jhu.edu/book/42542)，将图书馆员与特定项目团队的研究人员联合，以提升农业和生物工程学生的数据管理程序标准化的能力。明尼苏达大学采用在线课程的方式开展数据素养教育活动(课程网址为：http://z.umn.edu/datamgmt)，课程旨在培养学生的数据创建、记录、共享和保存方面的能力。虽然各个高校数据信息素养教育活动开展的形式多种多样，但各个大学图书馆已经将数据信息素养课程的开发和建设作为研究人员教育的主要关注点，国外数据信息素养教育大环境已经形成。

综上所述，第四科研范式下，图书馆急需要适应角色变化发挥自身优势，构建适合我国实践基础的数据素养课程，以提升用户日益增长的数据素养需求，促进科学研究发展。

3 数据素养课程内容构建的核心能力分析

3.1 数据素养核心能力发展概况

数据素养作为一种新兴的素养技能，不仅与信息素养关系密切，同时处于学术交流和信息素养的交汇点[10]，引起了大家的广泛关注。专家们分别从不同的角度论述了数据素养的核心能力[11]。本文主要对JakeR.Carlson等人[12]，Calzada Prado和Marzal[13]的相关观点进行论述，以为数据素养课程内容的构建提供理论基础。

3.1.1 2011年Carlson等人的数据素养核心能力

2011年普渡大学的Jake R.Carlson等人[12]最早提出了数据素养核心能力体系，他们根据调研地理信息学教师及学生的数据素养需求，采用ACRL的标准对访谈结果进行了过滤。最终将数据素养能力确定为八项核心能力，这个能力体系不仅切合用户需求，同时也为后期数据素养能力构建奠定了基础。这八项数据素养能力分别表示为：数据管理、数据的转化与互操作(能处理由数据格式的变化而导致的数据丢失或损坏)、元数据、数据治理与重用、数据保护、数据分析、数据可视化和伦理(包括数据的引用)。

3.1.2 2013年Calzada Prado和Marzal的数据素养核心能力

Calzada Prado和Marzal[13]在前期数据素养核心能力列表的基础上，进一步强调了综合数据的观点，提出不仅要注重自身数据源的综合，同时也要注重与其他信息源的综合。还特别提出了语境的重要性，认为如果数据与上下文分离或丢失，将使数据的重用变得困难甚至难以实现。最终，他们列举了包含以下几方面的数据素养能力框架：明确所生成或重用数据的数据生命周期，识别源数据的价值、类型、格式，明确何时需要数据，根据所需信息访问适合的信息源，批判性的评估数据及其来源，确定和使用适当的研究方法，处理和分析数据，提供定量化的信息(如具体的数据、表格、图表、报表等)，将结果应用于学习、决策和问题的解决，在整个过程中进行计划、组织和自我评估。

3.1.3 其他学者的数据素养核心技能

除了Carlson、Calzada Prado等人的相关观点外，2013年Mandinach和Gummer[14]在分析了教育实践现状的基础上，指出在实践活动中正规数据素养课程的重要性。他们认为数据素养课程不仅能帮助教育工作者将数据转化为信息，并最终转化为可操作的知识，同时也能帮助学生在决策中有效地理解和使用数据。数据素养核心技能应该要重点突出数据驱动决策的作用，从而给出了包含：知道如何识别、收集、组织、分析、总结和确定数据的优先级；如何制定假设、识别问题、解释数据，以及确定、规划、实施和监督行动方案等几方面的能力。同年，学者Giarlo[15]更加明确了数据管理与数据治理(data curation)在数据素养中的重要性，认为具备数据素养能力的研究生和研究人员必须对数据质量给予关注。在此基础上，将数据可信、权威、可靠、易于理解发现与获取，同时能保证数据的完整性等几方面的能力融入数据素养核心能力框架。

3.2 我国数据素养课程核心能力框架构建

明确数据素养核心能力是课程内容构建的基础与前提。2011年，由普渡大学图书馆牵头、康奈尔、明尼苏达和俄勒冈大学协同参与的数据信息素养项目[16](Data Information Literacy Projects，DIL)(https://muse.jbu.edu/book/42542)分析各个学校开展的具体教学实践活动，最终给出基于数据生命周期的12项核心数据素养能力，我们以此建设数据素养课程内容构建的核心能力框架。表1列出了12项核心能力及相关的数据技能，分别是：数据发现和获取、数据库和数据格式、数据转换和互操作性、数据处理和分析、数据可视化与表示、数据管理与组织、数据质量与记录、元数据和数据描述、实践规范、数据伦理与归因、数据治理和重用、数据保存。

4 我国高校图书馆数据素养课程建设调查分析

随着e-science科研环境的发展，国内高校图书馆均已认识到数据素养能力的重要性，纷纷开展相关素养教育活动。本文调研了36所“双一流”高校图书馆关于数据素养的教学与培训现状，经过初步的筛选分析最终选定其中有代表性的12高校图书馆作为研究对象。从教学对象、教学途径、教学内容三个角度分析目前国内数据素养教育情况，为后期数据素养课程内容的构建提供实践基础及理论依据。

4.1 教学对象

在12所高校图书馆开展的数据信息素养教学活动中，主要采用讲座、培训、在线课程的教育方式，并未明确指定教学对象，大多针对的是全校学生或高年级本科生及研究生。在数据信息素养教育的培养上不仅没有明确的设定教学对象，同时对学生的专业差异关注度低。

4.2 教学途径

根据调研显示，目前国内图书馆在开展数据信息素养教学时，主要采用将数据信息素养部分技能融入传统信息素养课程的传统学分课程、短期培训班、在线课程和讲座几种途径(见表2)。其中讲座是使用最广泛的教学途径，虽然它具有开展方式灵活、针对性强等优势，但所涉及的主题内容分散与学生自身课程体系关联度低，教学成果难以评估。

4.3 教学内容

本文以12项数据信息素养的核心能力为基准，调研12所高校图书馆开展的数据信息素养教学中涉及的数据信息素养教学内容(见表3)。从教学内容来看，国内图书馆数据信息素养教育主要围绕数据的发现与获取、数据库和数据格式、数据处理和分析、数据伦理与归因等几项内容展开。教学目标主要围绕以下四个基点展开：数据意识、查找数据能力、数据使用、道德及伦理。数据意识是指明确需要何种类型的数据以及需求的数量；数据能力是指通过哪种途径找到需要的数据，及获取过程中相关的技巧及方法；数据利用是指对于获取到的数据进行评价，并合理的分析使用数据的能力及相关技巧；道德及伦理包括了解引用的相关规范和标准，树立学术诚信的意识。在整体的教学活动中，对于有关研究人员数据管理与组织的能力关注度不够，如数据管理与组织、数据质量和记录、元数据和数据描述、实践规范、数据监管和重用、数据保存等相关技能。

从以上调研得出，目前国内图书馆开始进行数据素养的课程建设。其中清华大学图书馆、北京大学图书馆、武汉大学图书馆、上海交通大学图书馆建设得较好。不仅出现了融合传统学分课程的数据素养教学，课程内容已经涉及了数据素养核心技能中的6个方面，尤其是对于数据可视化及数据监管与重用方面能力的关注。但总体来说图书馆的数据素养教育活动仍旧处于初级阶段，依然存在着教学对象零散、不固定、学科针对性弱、长期独立的课程缺乏等问题，其中在课程内容构建上问题最为突出。图1列出了我国图书馆数据素养课程内容的大体情况，从图中我们可以看出目前图书馆数据素养课程内容构建上并不存在完整的课程内容，多数选择与信息素养能力融合构建。对于单纯的数据素养能力的教授，只简单涉及了数据转化与操作、数据处理与分析、数据可视化和表示及数据监管与重用四个方面的内容，其余如数据管理与组织、元数据与数据描述等重要的数据素养技能基本无人问津。

5 我国高校图书馆数据素养课程内容构建

从现有的课程建设经验来看，目前我国数据素养课程建设存在的最大问题就是课程内容的零散与短缺。故本文主要从数据素养课程内容构建出发，在已总结的12项核心能力框架基础上提出了全新的课程内容体系，以期为我国图书馆后期数据素养课程建设提供参考与借鉴。本文将数据管理作为课程内容构建的牵引与核心，初步将数据素养课程内容分为4大部分，将12项核心能力融入其中。总体来看，4部分呈现了一个完整的数据获取、利用、保存、共享的生命周期，不仅课程体系完整，也能与学生的学习与科研周期融合。四部分及其对应的数据素养核心能力如图2所示。

图1 我国图书馆数据素养课程构建

图2 数据素养课程四部分内容及涉及的核心能力

5.1 数据发现与获取

作为四部分的开端，首先要帮助学生明确数据管理的概念，可以借用本学科领域中具体的实际例子进行说明，以帮助学生理解课程并能积极主动地参与到课程中。其次，本部分主要是对信息的收集与获取，因为学生之前已经接受过良好的信息素养培训，具备发现与获取数据的能力，所以此部分主要是在此基础上完善这些能力。在e-science环境下，大量数据涌现出来，为学生及研究人员的数据获取提出了新的挑战。这就要特别注意提升数据的评估能力，以保证所获取数据的质量，同时，还要注意对记录数据收集过程能力培养，收集内容还应包括所收集数据的格式。此方面能力的提升，一方面可以保证所收集数据时刻与原始数据保持联系，另一方面也可以通过明确的数据格式，以完成各种格式之间的转化与互操作，防止数据的丢失，学生可以通过创建数据清单与分析文档的方式完成记录过程。

5.2 数据管理

数据管理部分可以视为数据素养课程内容的核心环节，起到了承上启下的作用。在这部分中，更加关注系统标准化的数据管理计划的制定，在形式上可能包括对于命名系统和目录结构的合理使用，在内容上除了包括必要的研究成果记录以外，还可能包括在研究过程中各个阶段的补充数据进行收集和归档管理。总之，要尽量保证数据集的系统完整标准化，才能让数据内容被其他数据集转化与操作，以减少转化过程中的数据丢失与重复，最终达到重用与共享的目的。在整个数据管理计划阶段中，学生可以适当地借用一些工具帮助完成研究活动，如一些数据处理与分析工具和可视化的软件等，工具的使用一方面可以帮助学生从浩如烟海的数据中直接探寻所需要的信息、知识，另一方面也能将数据的内容更加清晰的呈现。在数据管理部分中，对于本领域相关元数据的使用也是关键内容，熟练使用元数据对数据集进行描述与组织，是保证数据的质量及研究成果重现的关键手段。但元数据使用时要特别注意对元数据标准的恰当标注，以辅他人理解。

5.3 数据利用与所有权

数据的访问与所有权问题，对于学生使用及分享数据至关重要，所以在这部分中课程的内容着重关注向学生介绍共享数据时面临的一些知识产权和访问问题，以及本学科领域的规范与标准的运用，帮助学生在使用与发布数据时，能够更好地维护数据相关者的权益，同时也能通过对自身数据的恰当描述帮助用户访问到数据，使数据在合理合法的范围内被广泛使用。

5.4 数据的保存与共享

数据保存是学生日常学习及科研中经常发生的活动，学生对其非常了解。但随着科研环境的变化，对于数据的保存不再仅仅是传统意义上的定义，它更多强调的是通过合理的保存，已达到共享与重用的目的。所以在此部分的课程内容中将更多关注对于数据共享与重用的认识了解，明确其优势及价值，积极正确的将数据共享给他人。对此，除了要掌握规范的命名方式、共享的不同标准(如资助者数据共享策略、本学科的规范或标准等)、正确的结构化格式引用等具体做法以外还要能对自己使用的数据共享的方法进行解释说明，以保证他人能够了解及运用。在保存上能够解释数据的潜在使用价值，以明确数据的保存期限，并找到符合数据主题的存储机构进行存档。

6 结语

在新的研究范式下，数据将成为21世纪经济与科学发展的助推剂，对于数据的管理组织、共享重用将成为新一代研究人员的必备能力。本文将图书馆作为主体，通过开展数据素养课程来提升学生及研究人员能力，以应对新时代的挑战。在课程内容构建上仅仅围绕新的环境与需求提出包含数据发现获取、数据管理、数据访问与所有权、数据保存四大部分，全面提升学生及研究人员的数据素养能力。但本文提出的课程内容体系，仅仅是数据素养教学一般规律的体现，各个高校还应该结合自己的特色，构建符合自身情况和学科特色的数据素养课程内容，才能真正提升学生在新时代背景下的数据素养能力。