数学建模实践总结范例6篇

数学建模实践总结

数学建模实践总结范文1

关键词: 小学数学;综合实践活动;教学设计;案例分析

知识经济的来临对于教育领域是机遇也是挑战,需要教学工作者在实际教学过程中提高认知,不仅要提高理论知识的讲授水平,也要进一步提升学生的实践能力。在小学教育进程中,教师要确保在综合实践课程和专业理论框架之间建构更加有效的教学互动,在深化教育改革理念的同时,提升小学数学实际教学效果。

一、小学数学综合实践活动教学认知

1. 小学数学综合实践活动的内涵和特征

要想深度分析小学数学综合实践活动的教学价值,就要统筹分析教学实际内涵和教学特征,确保教学模式和教学内容之间能建构有效且统一的运行框架体系。

(1)小学数学综合实践活动的内涵分析。小学数学综合实践活动教学是相对于理论知识讲解而建立的教学结构,具有非常重要的教学价值,需要相关教师给予必要的认知和重视。在综合实践教学课程中,教师要对课程标准中的模块教学建立有效的认知,强调的是各个学科之间的互动和交叉,更加强化知识结构的综合性以及应用性,要求教师在实际授课过程中从全局角度深度分析学习模型和学习内容。特别要注意的是,在实践教学活动设置过程中,教师要积极培养学生的动手操作能力,并且以提升学生自主探究能力为教学目标,积极落实合作交流和自主研讨的教学模式,建立实践活动和综合应用教学模式的统一框架。

(2)小学数学综合实践活动的特征分析。在实际教学过程中,教师要综合管控教学流程,确保教学结构符合综合实践活动的教学特征。第一,综合实践活动的问题性特征。在实际教学过程中,提出问题是非常重要的教学目标,教师要引导学生对知识进行深层次内化,并且能根据课程内容提出自己的理解。第二,综合实践活动的探索性特征。在实际教学过程中,学生的分析能力和总结能力是重要的数学学习素养,在面对一些突发性状况时,教师要引导学生建立自主性探索理念,在实践中积累解决实际数学问题的能力。只有着重培养学生的创新意识,才能进一步提高学生的综合水平。第三,综合实践活动的综合性特征,教师在实际教学过程中,要将数学知识和活动经结合在一起,借助有效的教学机制提升学生的综合实践能力。教师也要将数学学科和其他关联学科有效地结合在一起,确保整体教学结构符合实际教学需求,切实维护实际教学效果。第四,综合实践活动的实践性特征,实践能力离不开综合活动,教师要将实践教学目标融合在教学活动中,只有借助总结和创新形式的教学结构,才能有效优化教学互动的实际价值。

2. 小学数学综合实践活动的教育意义

在小学数学教学过程中积极利用综合实践教学活动,能在一定程度上提高学生的综合实践能力。第一,教师能借助实践活动提高学生的数学应用意识,确保整体教学结构和教学参数之间建立有效的教学互动。教师在课程内容中添加综合和实践课程模块,能有效地辅助学生建立应用意识的主动性,并且引导学生利用专业数学知识解决实际生活中的问题。第二,由于数学是源自生活的,教师在实际教学过程中,也要培养学生的实际操作能力,提升学生解决简单实际问题的能力。教师可以利用自主探究模式和小组合作模式建构更加有效的教学情境。例如,学生在学习了货币单位课程后,能在实际生活中学会认知货币单位,并能学会“付钱和找钱”,学生只有感受到数学和生活之间的联系,才能在提升兴趣的基础上学好数学。

二、小学数学综合实践活动的教学设计分析

教师在小学数学综合实践活动课程设置的过程中,要确保设计流程贴合学生的实际需求,建构更加科学合理的设计模型,真正提高学生的实践能力。

1. 小学数学综合实践活动的教学内容

在教学内容安排的过程中,教师要贴合班级学生的基本学情,确保整体学习框架和学习结构的有效性,借助实践活动提高学生的学习兴趣和综合能力。教师要能利用教学实践活动引导学生了解日常生活中的数学知识,并且积极运用不同的知识结构解决实际问题,从而获得有效的知识体验。教师要在实践教学活动建立的过程中,提升问题处理能力和问题解决能力,确保学生能在内化的基础上顺利应用数学知识。另外,教师在实际教学过程中,也要对实践活动的教学结构进行深度分析,保证其教学目的、教学设计、教学步骤以及教学合作模式都能得到有效落实。教师也要结合实际教学情境,提升学生体验问题以及发现问题的能力,在特定的教学目标中,指引学生体会设计思路以及问题解决方案,进一步实现教学应用和教学反思的统筹管控,从而辅助学生获得更好的教学活动体验。

除此之外,综合实践课程的基本课型也需要教师给予有效关注。第一,动手操作型。主要是借助制作和测量等动手操作流程,提升学生的实际动手能力。教师要在建立这种课程结构时,做好准备,并且借助实践活动引导学生在日常生活中感受数学知识。第二,场景观察型。主要是引导学生对周围环境和数学知识进行深度观察和领悟,教师可以利用思维导图的教学模式引导学生对学习内容进行集中的梳理,确保学生和教师之间建立有效的教学互动,并且将信息和实际生活联系起来,进一步内化数学知识。第三,调查访问型。在这种实践活动中,不仅要培养学生的数学能力,也要有效提升学生的表达能力,这就需要教师引导学生提高主动获取信息的能力。在实际教学活动建立过程中,教师要有效调动学生的积极性,鼓励学生从多角度观察生活,获得有效的活动经验,并且能将数学知识和调查内容之间建立一定的联系。第四,课程探索型。这种课型主要针对高年级学生,教师在实际教学过程中引导学生建构有效的探究模型,借助小组学习框架提高学生的综合能力,在学习内容汇总后集中提出探究性问题,并在实践中总结教学内容和学习经验,实现自主探究,最终完成课程研究。

2. 小学数学综合实践活动的教学设计原则

在运行综合实践活动的过程中,教师要秉承以下四个设计原则。其一,要落实巩固性原则。综合实践活动中,教师要将不同学习内容进行综合调整,确保教W内容的设计贴合学生的实际学习诉求,提升课内知识和课外知识的融合程度。只有真正达到知识巩固的目标,才能在一定程度上提高教学实际价值,提升综合实践活动的教学价值。其二,要落实可行性原则。要想真正实现综合实践活动的教学价值,不能“天马行空”地设想,要贴合学生的实际需求,在落实教学目标和教学内容的基础上建构有效的教学流程,确保寓教于乐,学生能在知识提升的同时得到能力有效升级。因此,综合实践教学内容要符合学生的生活环境,主题活动要贴合学生的实际需求,通过学生的观察和体验能解决实际问题。其三,要落实系统性原则。在小学数学教学过程中,教师要引导学生建构有效的数学知识网络,并且提升网络知识节点的调取能力,这就需要教师在综合实践教学活动设计方面提高教学目标的有效性。第四,要落实开放性原则,教师要保证小学数学综合实践活动贴合实际教学内容,优化教学知识和方法,能对简单教学活动进行集中的处理,提升教学互动经验的累积效果。特别要注意的是,教学组织形式的开放性要贴合学生的实际需求和综合实践活动的教学目标。

三、小学数学综合实践活动的教学案例分析

学生在学习数字和货币之后,教师能结合学生的实际情况建构有效的综合实践活动。例如,人教版小学数学一年级下册综合实践活动课《小小商店》,教师可以进行综合教学模式的升级。

1. 教学结构分析

在分析教学结构中,要对教学背景、教学内容以及学情进行综合分析。第一,教学背景。在小学一年级,学生已经掌握了100以内的加减法、人民币的认知、物体形状和时间的认知等,学生已经具备基本的知识。第二,教学内容。在《小小商店》教学框架内,教师要引导学生充分发挥主观能动性,建立有效的教学互动,能在实践中对之前的学习内容进行进一步分析和解构,积极落实教学内容。学生只有在学习过程中落实学习到的数学知识,才能在一定程度上提高内化效果,将生活和数学知识联系起来,获得更加有效的学习体验。第三,学情分析,一年级学生的性格特征就是好动、活泼,相较于枯燥的课本知识,会更加喜欢实践活动课。教师要在课程流程设置方面优化教学策略,确保学生能利用互动交流和自主探究提高学习力。

2. 教学过程分析

教师首先要创设有效的教学情境,激发学生的学习积极性,并且要求学生对购物小票进行数据读取,教师也可以引导学生对购物小票进行绘制,并对其中的数字和信息进行汇总,然后建立有效的小组活动。在活动中,由不同学生扮演商店中不同的角色,学生在体会购物情境的同时,能建构完整的购物体验,将数学知识融汇在实际生活中,提高知识的内化能力和使用能力。最后,教师要组织学生对学习内容进行汇报,教师再给予有效的专业指导,进一步夯实学生对知识的理解和应用能力。

数学建模实践总结范文2

一、“四位一体”实践教学模式的构成与地位

“四位一体”实践教学模式是由案例教学、课程设计、校内实训、校外实训(综合性实践)四种实践形式围绕提升实践教学水平,按照一定关系共同构成的一种实践教学模式,其内涵由四种具有不同目标的实践环节和四者的相互关系共同组成。

鉴于高校教育培养应用型人才为导向,实施的教学方法、手段亟待改革,应突出实践性、应用性,强化教学改革提升质量、获取效益。鉴于海尔集团总裁张瑞敏曾说过:市场经济永远不变的法则是永远都在变。这对于高校教学改革、科学发展具有深刻的理论意义以及实践意义。随着我国经济的新发展需要,高校教育人才培养模式、手段也要变,教育生源产生了变化,高校教育采取的教学方法、教学手段也应随之变化。同时随着我国各行各业需求的变化,人才培养质量、度量标准、价值观念都在发生着变化的。怎样来保证高校教学质量的提升,使人才培养达到学以致用、学为所用、学有所用的目的,从而达到教育质量社会化评价,提高社会和经济发展的满意度。笔者认为高校教育应在促进出台实践教学环节质量的保证机制、运行机制条件下,使用什么分析方法和手段进行评价,特别是我们几年来尝试的“四位一体”实践教学模式的研究,笔者认为对实践教学环节质量应以量化分析和研究,努力证实其质量的程度,这是本文的重要思想和举措。

二、“四位一体”实践教学课程体系的评价研究

“四位一体”实践教学的课程体系由三方面组成:表面结构、深层结构、整体结构。表面结构指的是遵照实践教学计划(课程大纲)在一定学习阶段课程的总体规划,涉及学科、专业以及各种项目活动之间在时间安排上、空间的排列上、相互组合等。深层结构是指对表面结构的深入细化,是在一定的实践教学和实践学习阶段对教材结构的选择,整合教材内部各元素和成分,整合教材之间的分工、选择、学习方式等。将实践课程表面结构、深层结构有机地组合分析和统一优化得到实践课程的整体结构,其目标是四个方面:课程的目标、专业的组合、专业的教材、学习的方式。

1.该体系评价因素分析

实践教学课程体系的评价是对实施实践教学过程的水平达到预定的课程目标进程进行度量和评估。使其通过收集信息和信息反馈,总结教学成果和预定目标之间的差距,找出实施实践教学课程体系中存在的问题适时进行调整,使之达到逐步完善的目的。同时,对照检查、明确、修订课程体系评价所设定的指标因素,把教学预期达到的目标、对实践教学的实验要求以及学生专业素质达到的水平,作为实践教学课程体系评价的依据。

构建实践教学课程评价指标体系经过了大量的数据调查和分析以及理论研究论证,但最终目的是验证该体系的科学性、公正性、导向性以及可行性,该评价的结果应是教学质量的提高。因此,应用该体系的评价不仅仅是对课程体系编排的本身,而且是对整个实践教学环节工作、学生技能培养和素质状况进行全面度量和评价。其另一个目的是充分发挥该体系评价的导向性、诊断性、激励性、调节性的功能。

2.构建评价指标体系

实践教学课程评价体系是根据所收集的实践教学过程信息和一定的标准对课程体系价值做出合理判断的过程。在实施教学课程的设置中影响和相关因素很多,其主要指标和“四位一体”实践教学课程评价指标体系如表1所示。

3.构建评价方法

基于模糊数学模糊集理论的模糊综合评价方法是对评价对象应用灰色聚类给出评价结果的方法,并且能够较全面地汇集、量化、分析每个评价人员的意见;采用层次分析法(AHP)计算和确定指标权重,它是解决评价指标中多目标、多依据仅靠定性分析和逻辑判断而无定量分析带来的精确分析的问题。本文运用模糊综合评价法及灰色聚类进行实践教学评价的步骤是:

第一,建立评价因素集合,此评价指标集合是一个由评价指标组组成:U=[u1,u2,…,un]。

第二,建立评价目标集合,此评价集合是一个表示评价对象优劣程度的集合:C=[c1,c2,…,cm]。

第三,建立评价层次模型(AHP)得到评价指标的权重矩阵。

鉴于层次分析法(AHP)中1~9标度构建课程体系相关因素指标权重。将评价指标因素两两比较,并且根据因素重要程度给出比较系数得到权重矩阵Wi=(wj1,wj2,…,wjm),其中,wj是各评价指标的权重值。

第四,建立子因素评价矩阵,其中Rj=(rj1,rj2,…,rjn)是对第j个子因素评价结果。

(1)

第五,运用加权平均综合评判模型 建立计算评判矩阵 。在教育评价中应用最广的是模糊数学三种模型的加权平均型,该模型充分利用因素模糊矩阵所收集的信息使其权重可以起到真正的作用,它的最大优点是将多级评判可以化为一级评判,使之大大简化评判的过程。

(2)

三、实施评价数据分析与结果

鉴于本学院计算机专业实践教学课程体系为例,采用上述方法完成课程设置并进行综合评价:

1)建立评价因素集合:U=[u1/思想性,u2/科学性,u3/启发性,u4/适用性]。

2)建立评价集合并赋值:C=[很合理,合理,较合理,一般,不合理]=[100,80,60,40,20]。

3)建立评价层次模型(AHP)得到评价指标的权重矩阵:通过咨询专家意见的基础上,采用标度1~9确定指标因素权重。

这里权重的确定包括次级指标层因素和主要指标层因素权重的确定:

1.计算次级指标层因素权重

如表中所示的“实践教学课程与校内实训(实践)的关系”主要指标层来建立次级指标层因素集。在征询专家意见的基础上运用层次分析法(AHP)建立“实践教学课程与校内实训(实践)的关系”相关次级指标层因素权重wj={wj1,wj2,…,wjj},同时根据计算机专业实践教学课程体系类型的次级指标层因素重要程度排序,得到矩阵:

(3)

“实践教学课程与校内实训(实践)的关系”次级指标层因素完整的权重系数为 ,其中

(4)

依上述方法可得w12、w13、w14,进一步可得:w1[0.54738 0.295302 0.09904 0.05827],(5)

一致性检验系数 ,其中,

(6)

M为评价矩阵,w为权重矩阵,n为矩阵阶数。

求得 ;当n=4时,RI=0.90。则一致性检验系数CI=0.04408

鉴于(5)式就是主要指标层“实践教学课程与校内实训(实践)的关系”中次级指标层因素的权重分布。使用同样的方法计算可以确定其他次级指标层因素的权重。现在就可以分析研究各次级指标层因素评价问题了。本文中设相关次级指标层因素评价集C=[很合理,合理,较合理,一般,不合理]=[100,80,60,40,20],评价集合中每一个因素都有一对应数据,现将次级指标层因素的模糊性予以量化,得到其定量评价结果。例如表2为“实践教学课程与校内实训(实践)的关系”各个属性因素评价结果(表内数据为专家评价打分统计得到的百分比)。

从表2中可看到各次级指标层因素的评价数据依其在次级指标层因素中(前面已计算)的权重分布,利用加权平均型综合评判模型 做加权平均处理,得出次级指标层因素各评价结果

(7)

根据最大隶属度原则,“实践教学课程与校内实训(实践)的关系”评价为“合理”,总评价分为:

(8)

按照上述方法可以求得评价指标体系中其他次级指标层因素的综合得分。

2.计算主要指标层因素权重

鉴于模糊数学理论与模糊综合评价方法,将判断“合理性”的语言进行量化,由专家评价打分统计获得的百分比如表3所示。

即得: (9)

由 计算权重分配向量并建立各评价因素的权重集合。式中L是评价等级,最大值限取1,最小值限取0,各相邻的等级之间差为均值,间距设: ,l是等级数。若将相关主要指标层因素重要程度判断分为四级:[很合理,合理,一般,不合理],取l=4时,则 ,所以 。Q是逐列归一化权重分配矩阵,现规定相邻的两个等级隶属度为0.5,则有:

逐列归一化得到: (10)

若评价者对相关属性投票情况如表3所示,则

归一化得: (11)

则总评结果B为:

(12)

通过以上模型和计算分析就从定量角度得到了“四位一体”实践教学课程体系各相关因素的综合评价结果,这样很直观地看出实践教学在哪些方面具有优势、劣势,存在哪些问题以及如何调整、重点改进等综合信息。

数学建模实践总结范文3

关键词:项目教学法;数据库;具体实践

一、当前数据库教学存在的问题

1.学生的积极性不高

当前高职院校的学生对学习的兴趣普遍都不高,在学习的态度上表现得也很不积极。而数据库学习虽然作为计算机专业的核心课程,理应受到学生的重视。但是其复杂的运算过程以及繁琐的代码严重地挫伤了学生的积极性。

2.教学方法传统

当前我国数据库教学还是停留在传统的“教师教、学生听”的模式,学生与老师的互动性非常少。而数据库学科的理论知识则非常抽象,没有学生实际的计算与实践,学生往往很难理解知识。

3.忽视教学实践

数据库学习作为一种对学生的软件操作以及实际计算具有很高要求的学科,需要教师重视对学生实际技能的培训。但在实际的教学过程中,教师往往更加重视理论知识的教授以及知识体系的构建,忽视了对学生实践操作能力的培养。

二、项目教学法的相关阐述与具体实践

项目教学法指的是在一定的教学环境下,让学生和教师一起完成一个相对完整的教学项目而采取的一种教学活动。在这个教学过程中,教师所起的主要是指导性的作用,学生则可以充分发挥自己的积极主动性,同时在教学过程完成之后,教师还需要对这一项目的完成情况进行详细的评价。具体来说,项目教学法主要包括以下三个方面:

1.“总―分”的线性模型

“总线”要注重开发的方向、项目的选择以及项目的实施。“分线”要注重模块的设计、界面的风格以及数据标准的统一。

2.项目的具体实施

首先根据教材、学生的兴趣以及项目的难易程度进行项目的定向;再进行分组的确定;然后根据小组以及数据库教材的章节来进行知识的构建;最后,将数据库的理论深入到学生的具体实践中去,将学生的分析为主和教师的回答为辅相结合,提高学生的自主学习能力。

3.评价与考核

教师对项目的实施效果进行点评,通过交流、讨论等方式实现学生的知识沟通,教师将学生的表现纳入学生的成绩考核中。

三、项目教学法在数据库教学中需要注意的问题

1.要体现师生角色的互换

项目教学法要改变传统的师生模式,因此,在实际的教学过程中,要重点体现学生的参与,突出学生在这一过程中的重要地位,为学生提供良好的学习机会,积极指导学生将自己的理论知识和具体实践进行结合,构建符合学生需要的知识体系。

2.要重视对实践的总结

项目教学法以注重学生的主动性与培养学生的实践能力为主,但是在实际的项目教学法过程中,也不能忽视对项目教学的实践过程进行及时的总结,真正意义上实现理论与实践相结合。具体来说,对项目教学实践的总结主要分为两种,首先是在实践的过程中的总结,通过总结来回答学生在实践过程中遇到的问题,并及时地解决,总结出有效的知识点;另一种是在整个实践项目完成之后的总结,通过这一过程可以让学生对数据库整体知识有一个系统的理解,加深学生对各个知识点的理解,还能有效地提升学生学习的自信心。

3.设计符合学生的优秀项目

项目的选题对项目的成功具有非常关键的作用,因此,在项目的选题过程中要注意从学生的具体情况出发,做到因材施教。同时,还要尽量选择一些优秀的项目,保证所选的项目既有明确的目标,又具有较强的实用性,进而提高项目教学法的总体质量。

由以上可以看到,当前我国的数据库教学存在着一些教学上的问题,而项目教学法作为一种需要师生互相协调才能完成的教学方法,其具体实践包括“总―分”的线性模型、项目的定向、分组的确定以及评价与考核等。同时,在项目教学法的具体实施中,还需要注意体现师生角色的互换、重视对实践的总结等方面的工作,最终提高项目教学法在数据库教学中的应用效率,提高我国高职院校数据库教学的整体水平。

数学建模实践总结范文4

【关键词】初中数学 开放式教学 实践探索

一、开放式教学的特点

1.开放型问题的自主探索活动包括创设问题情境,学生自主探索、讨论交流、教师点拨、自我归纳小结等环节。在活动中要特别鼓励表扬有独特思维和创新见解的学生,既树立“人人能创造”的意识,又能体验创造成功的喜悦,以朝着更有利于培养创新能力的方向上前进。

2.开放型问题与实际教学相结合,在实践中培养学生的创新能力。创新与实践是当前教学改革大方向。学习的目的在于应用,数学教学的最终目标是让学生能将所学得的知识用于解决现实世界的各种自然和社会的问题。开放型问题只有与实际问题结合起来才能发挥其更大的效能,才能更具有生命力。这是因为学生创新意识及创新能力的培养不能脱离生活和实践,一旦脱离了现实生活和实践的需要,学生的创新之源就会枯竭。

3.要使学生感到数学不是空中楼阁虚的东西、没有用的东西,让学生充分认识到“数学”的威力。只有这样学生才能对学习数学产生浓厚的兴趣,也只有这样才会从内心深处产生不竭的动力,从而挖掘出学生的无穷潜力。

二、实践探索与研究

(一)案例一:生活中的数学之美。生活中大量的图形有的是几何图形本身,有的是依据数学中的重要理论产生的,也有的是几何图形组合,它们具有很强的审美价值,在教学中宜充分利用图形的线条美、色彩美,给学生最大的感知,充分体会数学图形给生活带来的美。在教学中尽量把生活实际中美的图形联系到课堂教学中,再把图形运用到美术创作、生活空间的设计中,产生共鸣,使他们产生创造图形美的欲望,促使他们创新,维持长久的创新兴趣。

1.目的:学生通过思考“为什么生活中很多物体的形状、图形要采取对称的样式”,从而了解中心对称和轴对称图形的特点及美学意义。

2.实施步骤:①组织三组同学,每组五名,第一组收集商标,第二组收集建筑图形,第三组收集交通标识;②汇总所有图形,分析常见图形(圆、三角形、四方形等)的出现频率。

3.总结探讨:①对称的基本特点,“可以折叠重复”;②生活中充满了对称,对称无所不在;③对称的美学意义:对称给人以均衡、流畅、平稳、简明、和谐的美感。

(二)案例二:统计分析在生活中的作用。加强建模训练,培养建立数学模型的能力。建立适当数学模型,是利用数学解决实际问题的前提。建立数学模型的能力是运用数学能力的关键一步。解应用题,特别是解综合性较强的应用题的过程,实际上就是建造一个数学模型的过程。在教学中,我们可根据教学内容选编一些应用问题对学生进行建模训练,也可结合学生熟悉的生活、生产、科技和当前商品经济中的一些实际问题(如利息、股票、利润、人口等问题),引导学生观察、分析、抽象、概括为数学模型,培养学生的建模能力。

1.目的:通过抽样分析不同年段学生数学成绩,用平均值方法衡量进步程度。

2.实施步骤:①样本采取:一班至五班、六班至十班各抽取30名学生(按学号隔五取一)的上、下学期的数学成绩;②汇总分析:计算两组60人的数学成绩进步数平均值;③结论分析。

3.统计分析运用探讨:①样本采集要注意代表性、随机性;②平均数分析的意义。

(三)案例总结:贯彻教学实践,培养学生的创新能力。在数学教育中,如何进行“开放式”的教学,如何把“开放式教学”贯彻于整个教学实践,才能更有利于提高学生的创新能力?

1.精心选择和设计开放型问题情境以引入教学内容。数学源于生产和生活实践,数学概念和知识的产生与发展和实践是分不开的。在数学教学时,用现实开放问题引入,有利于提高学生的学习兴趣和积极性,并由于学生有一定的实际体验而有助于理解相对抽象的数学知识。

2.选编数学应用性例题,进行建模示范,培养学生建立数学模型的能力。针对现行教材中实际应用问题少的现状,在教学中我们根据教学内容,选编一些应用题进行开放式例题教学,引导学生分析、联想,抽象建模,培养学生的建模能力。选编的一般原则是:①必须与教学内容密切联系;②必须与学生的知识水平相适应;③必须符合科学性和趣味性;④取材应尽量涉及目前社会的热点问题。

3.积极开展第二课堂活动,给学生解决数学问题积累经验奠定基础。

4.开展小组合作方式的“开放式教学”活动。具体做法是①把全班同学按优差生均衡搭配的原则分成若干个小组来开展活动;②布置的课题活动,要以小组为单位,互教互学,并由学生轮流写成解题报告,报告包括问题、策略、解法、推广、应用等部分;③由这些起草报告的同学在班级里讲解他们的报告,最后由教师归纳总结,并给予适当的表扬与鼓励。

这样做的好处有:①通过小组成员的互教互学,能建立良好的同伴关系,促进学生的认知发展与情感交流,差生从中获得了良好的学习环境,优等生通过帮助差生,提高自己的认识水平和能力;②小组合作方式的“开放式教学”有助于拓广学生的思路,提高解决较难问题的能力;③通过书写报告和语言交流,有助于促进学生的数学交流能力的发展。

三、课题研究的几点体会与思考

1.教师在编制开放型问题时,从内容到形式,应当充分重视学生发展水平的差异。针对初中年级的开放型问题,宜浅显一些,必要时教师还要为学生的思维杠杆提供合适的支点,使他们有机会尝到成功的喜悦。之后,随着学生的知识量增多和创新意识的不断增强,开放型问题的难度,可渐渐加深。总之,应尽可能使学生适应开放型问题的能力和创新思维能力协同发展。

2.开放题具有足够的灵活性,因此开放题需要打破常规的思维定势。教师要精心设计开放型问题和新情景下的实际应用题,为学生提供创新思维的机会,使学生不断得到开放性思维的训练,可以使学生的思维得到延伸、拓宽,这是提高创新思维的有效措施。

数学建模实践总结范文5

[关键词]专业学位;建筑与土木工程;培养模式

[中图分类号]G647

[文献标识码]A

[文章编号]2095-3712 2015 13-0049-03

[作者简介]张华 1974― ,男,湖北宜昌人,博士,三峡大学土木与建筑学院副教授。

有研究者以水利工程专业学位为例,结合水利类“卓越工程师教育培养计划”要求,探索了具有学校特色的研究生培养方案。[1]另有学者以车辆工程专业学位为例,介绍了学校研究生教育综合改革情况,提出以职业需求为导向,以实践能力培养为重点开展各培养环节改革。[2]近年来,不少学者对全日制工程硕士培养模式存在的问题及对策开展了积极的理论和实践探索。[3-6]我校自2010年招收建筑与土木工程专业学位硕士研究生以来,结合学校特色和培养经验开展了以服务行业和区域经济为导向,以实际动手和实践创新培养为重点,以推进校企联合和产学研用结合为途径的研究生培养模式改革探索。

一、管理体制

建立健全行政管理和学术管理各司其责和相关监督的和谐体制,行政上通过校院两级实施过程管理、绩效评估和质量保障,学术上通过校院两级专业学位培养指导委员会 组 落实培养目标、课程设置、实践环节和学位标准。

学校成立专业学位研究生培养指导委员会,学院按工程领域成立专业学位研究生培养指导组,其中来自行 企 业的委员均不少于3人。

二、招生录取

复试分为面试和笔试两部分,复试成绩=面试成绩×60%+笔试成绩×40%,总分100分。专业课笔试环节重点考查考试运用基础理论和专业知识分析解决实际问题的能力,不强调对公式、理论记忆和推演。面试环节重点考查学生对专业领域的总体认识、基本概念、基本知识、实践能力和职业发展潜力。

三、培养方案

培养目标:掌握职业领域相关理论知识、具有较强解决实际问题的能力、能够承担专门技术或管理工作、具有良好职业素养的高层次应用型专门人才。

学分设置:总学分由课程学分和实践学分组成,其中课程学分由学位课和非学位课学分组成,实践学分通过学术活动、专业实践、社会实践、学科竞赛和助教助管获得。总学分不少于38学分,其中课程学分不少于32学分,实践学分不少于6学分。

课程类型:公共学位课,主要是政治英语类、公共知识类,如“知识产权”“信息检索”;基础学位课,包括数学力学类、职业资格类等;专业学位课,按模块化设计,应包括相应研究方向最新工程技术和方法、研究前沿专题系列讲座等;公共选修课,主要是为了提高学生的实践能力和综合素质,完善知识结构,促进文理渗透而开设的选修课程,如“实用文体习作”“演讲与口才”等;专业选修课,主要供本学科或跨学科研究生选修;补修课,主要为前期学历非建筑与土木工程相近学科学生设置的2~3门专业基础课。

实践学分可从学术活动、社会实践、专业实践、科技竞赛和“三助”活动中获得,其中必须参加10次以上校内外学术活动;参与导师科研课题研究累计一年以上或到企事业单位、研究生教育创新基地进行实践锻炼达3个月以上。

四、课堂教学

课程教学应以实际应用为导向,以职业需求为目标,以综合素养和应用能力提高为核心,加强案例分析、现场教学和模拟训练。专业学位课和专业选修课原则上理论教学课时不超过总学时的1/2,实例或实验或实习等实践性教学学时不少于总学时的1/2。原则上公共学位课以考试方式进行考核,其余类型课程以考查方式进行考核。考查方式根据课程教学内容的需要灵活选定,可以是试验或实践技能操作,或者综合调研报告、初步设计等。

五、实践基地

依托学科特色,加强与地方和行业的合作,建设好省级研究生教育创新基地或研究生工作站。完善实践基地运行管理机制,以项目合作为纽带,校企“双导师”制为保障,解决工程实际问题为目标,努力培养高层次应用型人才。

六、学位论文标准

建筑与土木工程专业学位论文选题应来源于工程实际问题或具有明确的工程应用背景,论文研究成果要具有工程应用价值,所研究的问题要具有一定的创新性,可以是技术革新,或是理论认识创新,或是技术集成创新。根据全国工程硕士教学指导委员会和建筑与土木工程专业委员会关于学位论文标准的要求,学位论文形式可以多样化,但结合学校培养特色,主要分以下四种类型:应用研究论文类、勘测设计类、工程施工类、产品开发类。

一 应用研究论文类

应用研究论文类原则上应该包括绪论、主要研究内容和结果、工程应用与检验、结论和参考文献等,总体上要求数据准确、逻辑严密、结论合理。

绪论主要阐述所研究问题的工程背景、开展研究的意义和必要性,应对该问题的国内外现状做全面的综述,要明确指出该问题当前的主要研究理论、方法、结论以及存在的不足之处,并提出论文主要研究内容。主要研究内容和结果部分应该综合运用专业基础理论和方法,采用专业技术手段对所研究的工程问题进行理论分析,或实验研究,或数值模拟,得出合理的结论或可行的解决问题方案。工程应用及检验部分主要是将研究成果应用于解决实际问题,并与现场实际情况进行对比检验,从而验证了研究成果的先进性、实用性、可靠性等。结论部分概括论文主要研究工作及结论,并明确指出作者主要创新点,包括新的思想、见解、理论、技术或方法等,简要描述研究成果的工程应用价值,并对有待进一步研究的问题提出展望或建议。

二 勘测设计类

勘测设计类原则上应该包括绪论、设计报告、总结和参考文献等,总体上要求数据准确、逻辑严密、结论合理。

绪论部分主要阐述所开展的工程背景、勘测设计的意义和必要性,重点说明勘测设计工程的技术要求和关键问题所在,对设计工程的国内外现状或同类型的工程设计情况应有清晰的描述与分析,并简要列出本工程要求开展的主要内容及工作量。设计报告要求详细说明工程勘测设计所依据的各类规范、依据的主要理论、方法和技术原理等;对比分析国内外同类型勘测设计工程的情况;对于重要设计部分要有多套设计方案,并进行设计思想、经济效益、工程技术等比较分析;根据工程实际情况,设计书应包括计算分析、测试分析、仿真实验分析、技术经济分析、结果验证等内容。总结部分应概括工程勘测设计主要工作及结论,并明确指出作者在勘测设计中的主要创新点,包括新的思想和见解等;简述推荐工程勘测设计方案的优缺点,并对勘测设计中发现的新问题提出进一步研究的展望。

三 工程施工类

工程施工类原则上应该包括绪论、施工报告、总结和参考文献等,总体上要求数据准确、逻辑严密、结论合理。

绪论部分应阐述所开展的工程背景、工程施工的意义和必要性,重点说明工程施工的技术要求和关键问题,对施工技术的国内外现状或同类型的工程施工情况应有清晰的描述与分析,并简述本工程施工组织及实施的主要内容。施工报告应详细描述工程施工过程中采用的施工组织、施工方法和技术原理等,对比分析国内外同类型施工的特色、技术难点和局限性,提出有针对性的工程施工方案,并进行方案比较;根据工程实际情况,施工方案应包括工程施工技术、施工组织、施工管理、施工材料及施工机械等方面。总结部分应概述工程施工的主要工作内容及结论,并明确指出作者提出的新思想或技术革新;简述推荐的工程施工方案的优缺点,并对工程施工中发现的新问题提出进一步研究的展望。

四 产品研发类

产品研发类原则上应该包括绪论、研发理论及分析、实施与性能测试、总结和参考文献等,总体上要求数据准确、逻辑论证严密、结论合理。

绪论部分应阐述所研发产品的工程背景、必要性和应用前景,重点比较国内外同类产品研发和应用的现状及趋势,并简述研发本产品的主要内容。研发理论及分析应包括研发产品的用户需求分析、需要达到的性能技术指标和总体设计,详细说明设计思路、依据的技术标准和原理、详细设计和校核计算过程,并对产品各项性能进行数值仿真分析。实施与性能测试应包括研发产品的试制、样品性能测试分析和同类型产品设计指标比较等,提出进一步改进性能的意见和建议。总结部分应概述产品研发的主要工作及结论,并明确指出作者在产品研发中的创新点,包括新思想或新技术;简述所研发产品的应用前景和市场价值,对进一步提高产品性能进行展望。

七、“双导师”制

加强“双师型”队伍建设。一方面聘请企事业单位具有较高理论水平和丰富实践经验的专家担任专业学位研究生指导教师和授课教师,另一方面选派教师到企事业单位进行实践锻炼,拓展专业实践经历。将优秀教学案例、教材编写、行业服务等教学、实践、服务成果纳入专业学位教师和单位考核评价体系,建立定期表彰“双师型”师资队伍建设的优秀单位和个人的机制。

八、质量评价监督机制

建立内部全过程质量评价制度,覆盖招生、培养、学位授予和就业质量跟踪等方面。建立外部培养质量评价制度,引入校外行业专家、教育和管理专家对在校硕士研究生专业素养和学位论文质量进行评价。根据学科发展需要,建立定期开展自我评估和委托有关专门机构评估机制,以评促建。

完善专业学位质量监督保障体系。在学校和学院两级专业学位研究生培养指导委员会指导下完善专业学位培养方案和学位论文质量保障办法;完善校院两级研究生视导机制,突出专业学位应用能力和实践创新能力培养;建立学生评教制度;完善学位论文匿名评阅机制,建立企业专家库和各类型学位论文质量总监;建立专业学位研究生培养质量动态信息平台,全面反映学校、导师、学生培养动态过程,及时进行培养质量分析和。建立培养质量与教育资源分配挂钩机制,对于培养过程中出现的问题,及时约谈整改。

参考文献:

[1] 拾兵,梁丙臣,刘勇.基于“卓越计划”的全日制专业学位研究生的培养探索――以水利工程专业学位为例[J].课程教育研究,2012 30 :218-219.

[2] 梁德东,于爱国,陈雪梅,高振海,田文晶. 全日制工程硕士培养模式的创新与实践――以吉林大学车辆工程领域工程硕士培养为例[J]. 学位与研究生教育,2013 12 :17-21.

[3] 任刚,余燕.中外专业学位研究生培养模式对比――以工程硕士领域为例[J].教育观察,2014 13 :13-16.

[4] 初旭新,乔俊飞,刘赵淼.全日制工程硕士培养模式存在的问题及对策――基于调查问卷统计结果的分析[J].黑龙江教育:高教研究与评估,2013 1 :72-74.

数学建模实践总结范文6

〔关键词〕国外图书馆;数据素养教育;最佳实践;科学数据管理

DOI:10.3969/j.issn.1008-0821.2016.08.012

〔中图分类号〕G2549〔文献标识码〕A〔文章编号〕1008-0821(2016)08-0066-09

Best Practice and Enlightenment of Data Literacy

〔Abstract〕This paper firstly discussed the importance of data literacy education in E-Science environment and considers that academic library is the best organization to teach data literacy.Next,the paper introduced its concept and content and pointed out that domestic libraries explore data literacy education should learn from outstanding achievements and practical experiences abroad.Then analyzed the New England Collaborative Data Management Curriculum(NECDMC)project led by the Lamar Soutter Library at the University of Massachusetts Medical School,data information literacy(DIL)led by Purdue University,the University of Minnesota,the University of Oregon,and Cornell University and MANTRA led by data library staff in University of Edinburgh and concluded the model of best practices from curriculum goal,students,teaching methods,teaching materials and teaching evaluation.Experiences learn from best practices included funds and personnel support,focus on characteristics of field scientific data and data management requirements,kept the data literacy courses sustainable and so on.

〔Key words〕libraries abroad;data literacy education;best practice;research data management

E-Science科研环境下,科学数据已成为科研产出的重要组成部分[1],资助机构、期刊出版商以及学术研究机构纷纷制定和相应的数据政策,要求研究人员合理规范地管理、存储和共享数据,这无疑给研究人员的数据素养提出了更高的能力要求,亟需数据素养教育。美国研究图书馆协会在2012年的报告中指出,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培训的最佳主体,能够帮助研究人员应对数据驱动研究环境中的挑战[2]。基于此,国外图书馆积极开展数据服务研究,探索数据管理培训和数据素养教育,在长期实践中积累了丰富的研究经验和实践成果。国内数据素养教育才刚起步,尽管中科院文献情报中心等部分图书馆已经试点了一系列学分课程和数据培训班,但在教育内容设计、教学途径选择、教育成果评估等方面尚处摸索阶段,要形成完善的数据素养教育模式还需学习和借鉴国外图书馆数据素养教育实践的优秀经验。在此背景下,笔者调研了英国、美国、加拿大等大学图书馆的数据素养教育概况,根据项目资助支撑、数据学科领域背景、教育实践经验和教育模式成熟度选取了马萨诸塞大学医学院Lamar Soutter图书馆的新英格兰数据管理协作课程[3]、普渡大学、明尼苏达大学、俄勒冈大学和康奈尔大学4所图书馆联合开发的数据信息素养教育项目[4]和爱丁堡大学图书馆的MANTRA教育项目[5]作为数据素养教育最佳实践进行分析,以期为国内图书馆探索数据素养教育提供参考和启示。另对英美加各国数据素养教育概况的调研已有专文讨论,本文在此不予详述。

1数据素养及其教育

11数据素养的概念和内涵

随着大数据时代的来临,数据素养已成为21世纪公民必备的关键技能[6],尤其是在数据密集型第四科研范式下,研究人员创建、获取、存储及复用数字科研数据的能力已成为推动科学进步、提出应对经济和社会挑战创新的关键,并对全球生产力、竞争力和生活质量具有潜在影响[7]。那么,什么是数据素养?MSchield认为数据素养是根据科研需求在不同数据源中获取、操作和总结数据,并从中推断结论的一种能力[8];Qin J和DIgnazio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[9];Calzada Prado和Marzal认为数据素养包含个人获取、理解、批判性地评估和管理数据的能力,并在使用数据的过程中遵守道德规范[10];Chantel Ridsdale、James Rothwell等认为数据素养是一种以规范形式收集、管理、评估和应用数据的能力[11]。综合各方意见,可将数据素养归纳为正当地发现和获取数据、批判地选择和评估数据、规范地管理和处理数据、合理地利用和共享数据的意识和能力,其内涵包括4个方面的内容,分别是数据意识、数据知识、数据能力、数据伦理与道德,如图1所示[12]。总体而言,数据素养强调的不仅是批判性地认识和掌握数据的基本知识,更重要的是在科研实践中能够规范地处理和分析数据、利用数据,遵守数据伦理与道德,实现数据价值最大化。图1数据素养的内涵

12数据素养教育

对于研究人员而言,科学高效地管理数据并非易事[13]。E-Science科研环境下庞大的数据量和复杂的数据管理问题使得研究人员面临严峻挑战,数据产生与收集、数据分析与处理、数据保存与存档、数据发表与共享等问题贯穿项目启动、项目实施和项目结题的全过程,研究人员亟需数据素养培训和指导[14]。为此,国外图书馆积极探索数据素养教育,并在长期实践中已形成较为成熟的数据素养教育模式,就如何设置教学目标、确定教学对象、设计教学大纲、选取教学方法和实施教学评估方面累积了丰富的成果和经验。下文将对数据素养教育的最佳实践进行详细剖析。

2数据素养教育最佳实践分析

所谓最佳实践(Best Practice),是指那些在别处产生显著效果,并能适用于此处的优秀实践[15]。本文在调研中对各大学图书馆的数据素养教育实践进行归纳总结,根据项目资助支撑、课程学科领域背景、教育实践经验和教育模式成熟度遴选了3个最佳实践进行详细分析,分别是马萨诸塞大学医学院Lamar Soutter图书馆的新英格兰数据管理协作课程、普渡大学、明尼苏达大学、俄勒冈大学和康奈尔大学4所图书馆联合开发的数据信息素养教育项目和爱丁堡大学图书馆的MANTRA教育项目。

21马萨诸塞大学医学院Lamar Soutter图书馆――新英格兰数据管理协作课程在当前高等教育中,数据素养教学大多不列入本科生和研究生的课程列表[16],而医学、自然科学等专业的学生对数据素养却有迫切需求[17],图书馆成为填补数据管理教育缺口的不二人选。基于此,马萨诸塞大学医学院Lamar Soutter图书馆联合伍斯特理工学院的乔治・戈登图书馆、美国东北大学等新英格兰地区大学图书馆开发了新英格兰数据管理协作课程(New England Collaborative Data Management Curriculum,以下称NECDMC),以培养和提高研究人员和学生的数据管理能力。NECDMC项目受美国国家医学图书馆资助,项目编号HHS-N-276-2011-00010-C,项目主页:http:∥library.umassmed.edu/necdmc/index。该项目围绕两个目标展开,一是明确数据管理的概念,建立数据素养教育的基本内容体系;二是利用学校平台为学生提供数据素养教育的资源和机会。NECDMC项目面向健康科学、科学和工程等领域的本科生、研究生以及研究人员,在调研实际需求的基础上,结合特定的学科背景来设置教学内容模块,涉及临床医学研究、生物医学实验室、工程项目以及定健康研究等。

211需求调研

首先,NECDMC项目组设计调查问卷通过SurveyMonkey等平台对不同领域用户的数据素养现状和数据管理需求展开调查。在马萨诸塞大学,研究工作已经成为学生生活的重要组成部分,然而调查结果显示,81%的学生没有接受过数据管理培训,79%的学生不知晓资助机构的数据政策。在问及是否需要规范管理数据时,绝大多数学生认为需要接受正式或非正式的数据素养培训,学习数据管理最佳实践以帮助学生解决科研实践中面临的数据管理挑战。调查结果表明,学生最希望学习到的数据技能包括:组织、管理和追踪数据集;数据存储与备份;数据检索与发现;数据描述与记录;数据处理;数据收集;遵守本校和资助机构的数据管理规范和要求;处理大规模的数据;数据工具和资源。需求调研是开展数据管理培训的基础,下一阶段的课程模块设计即在需求调研的基础上展开。

212设计课程模块

NECDMC项目组在需求调研的基础上设计了包含7个教学模块课程模型,主要面向健康医学、科学和工程领域的本科生、研究生和研究人员,与美国国家科学基金会的数据管理计划建议相对应,并强调应对当前环境面临的数据管理挑战。7个课程模块既可以作为相对独立的教学模块,如作为集成研讨会的主题,也可以作为系列课程的教学大纲,亦或根据需求选择其中一二展开针对性培训。这7个模块分别是:(1)科研数据管理概述;(2)数据类型、数据格式、数据的不同阶段;(3)元数据;(4)数据存储、备份和安全;(5)与数据相关的法律和伦理问题;(6)数据共享和数据复用政策;(7)数据存档和长期保存。各个教学模块及其对应的教学内容、学习任务和评估如表1所示。

213积累的教学资源

NECDMC项目组在长期探索数据素养教育实践的过程中积累了丰富的教学资源,包括创建的数据管理计划模板、数据管理经典案例剖析和课程辅助材料。

(1)NECDMC项目组创建的数据管理计划模板

数据管理计划是简要描述数据处理方式的正式文档,其中列出了在项目进展中以及在项目结题之后数据收集、数据创建、数据组织、数据处理、数据存储、数据共享和数据复用的全过程,数据管理计划帮助科研人员识别和列出在整个科研过程中与科研数据管理相关的风险。数据管理计划不仅是资助机构要求的项目申请书的重要构成,更是指导整个科研工作流数据管理工作的纲领性文件。不仅NSF、NIH等科研资助机构要求提交数据管理计划,化学、生物医学等领域的行业惯例也有数据管理计划要求。为此,NECDMC项目组开发了系列的数据管理计划模板,列出不同资助机构、学科领域要求的数据管理计划模板要素,以帮助研究人员制定有效的数据管理计划,其中根据NSF数据管理政策创建的数据管理计划模板如表2所示。

(2)数据管理经典教学案例

NECDMC项目在授课之余总结了许多数据管理经典教学案例,每个案例列出了教学内容大纲,并总结了与该主题相关的数据问题,以供图书馆员在涉及数据管理课程时参考和借鉴。这些教学案例涉及不同学科,包括临床医学研究(骨科移植手术数据管理、维生素D治疗双向抑郁数据管理)、生物医学实验室研究(运动和饮食对糖尿病风险影响的10年追踪数据、老鼠功能心脏组织的再生数据)、定健康研究(非裔美国人的老年生活护理调查数据)、航空航天工程(在轨火箭发动机组件的控制卫星数据)、工程测试实验室(移动和紧凑型造影检查仪设计数据)、跨学科研究项目(数据保存案例研究:外星人项目)、生态环境科学(草原鸟类生存环境和栖息地选择研究数据)、生物神经学研究实验室(噬菌体基因测序数据)等。

(3)课程辅助资料

除了介绍课程模块的内容,NECDMC项目还罗列了各个模块相关的教学辅助资料和阅读材料,可供学生和教师学习和借鉴。

22普渡大学、明尼苏达大学、俄勒冈大学和康奈尔大学4所大学图书馆――数据信息素养教育项目2011年,普渡大学、康奈尔大学、明尼苏达大学、俄勒冈大学的图书馆受美国博物馆与图书馆服务协会(IMLS)资助,联合开展数据信息素养培训项目(Data Information Literacy Projects,项目编号:LG-07-11-0232-11),项目主页:http:∥。该项目围绕两个问题展开:一是在E-Science和技术驱动的科研环境下,未来的研究人员需要具备怎样的数据管理能力和数据素养;二是学术图书馆应如何将数据检索、组织、传播和保存等相关的专业知识传授给学生。在这两个问题的基础上制定了3个目标:首先建立一套学界认可的数据信息素养能力框架体系;其次以学科背景为基础,开展数据素养教育实践,培养学生的数据管理能力;最后是形成数据素养教育最佳实践,为图书馆开设数据素养课程建立可行的模型和标准流程。

221数据信息素养能力框架

DIL项目组采用问卷和访谈法调研了教师和学生的数据管理需求,结合数据信息素养试点课程教学经验以及ACRL的系列信息素养能力标准,在长期研究实践中建立了一套包含12项核心能力的数据素养能力框架,表3列出了这12项核心能力及其相关的数据技能,分别是:数据实践规范、数据转换与互操作、数据监管和再利用、数据管理和组织、数据保存、数据处理和分析、数据质量和记录、数据可视化和表示、数据库和数据格式、数据发现和获取、元数据和数据描述、数据伦理与道德。能力框架为教学实践提供了明确的目标和方向,也为各个机构教学目标设计提供了基本的框架和指南,DIL项目中各个试点课程均是以这一框架为基础展开需求调研和教学设计的。

222DIL项目的数据素养课程实践

在界定数据信息素养能力要求后,根据能力框架编制调查问卷和访谈大纲,调研研究人员和学生的数据素养需求。由于学科领域和服务对象不同,因此选取了5个学科作为试点,在具体学科数据需求的基础上设计数据素养教育课程,表4列出了5个试点课程的承接单位、学科领域、数据类型、教学对象、数据需求和教学内容、授课形式以及最后达到的教学成果。需要强调的是,各个试点课程的教学内容设计是基于DIL项目组开发的数据信息素养能力框架,通过问卷调研和访谈法确定各学科研究人员和学生的具体需求,根据需求内容设计课程教学大纲,并随着课程进度实况予以调整。在具体课程实施环节中,根据教学对象和领域数据的特点选取了不同的授课形式,包括一学分迷你课程、在线课程、一次性课程、嵌入式图书馆服务和系列研讨会等,不同授课形式的优缺点如表5所示。此外,项目组还在课后邀请参与课程培训的研究人员和学生评估课程,收集课程意见和反馈信息,以不断改进和优化课程体系。

223图书馆数据素养教育模型和流程

以Carlson为代表的DIL团队在长期的数据素养研究和教学实践基础上总结建立了图书馆数据素养教育模型,包括课程规划、设计数据素养课程、课程实施、课程评估和总结4个阶段,如图2所示。DIL团队在项目网站上免费分享了完整的设计方案和教学资料,可供其他图书馆实施数据素养教学课程提供参考和借鉴。图2DIL项目建立的图书馆数据素养教育模型

23爱丁堡大学图书馆――MANTRA教育项目

爱丁堡大学图书馆的MANTRA数据管理在线课程受JISC(科研数据管理项目,Managing Research Data,资助编号2010-11)和爱丁堡大学(the University of Edinburgh Research Data Management Programme,资助时间:2013-至今)资助,课程网址http:∥datalib.edina.ac.uk/mantra/。作为一个免费的、不计学分的、提供自学课程的在线培训平台,MANTRA主要面向研究生(硕士、博士)、新晋研究人员和信息工作者的数据素养需求,帮助他们在科研过程中理解和学习如何管理数据。

231服务定位

MANTRA数据管理在线课程具有明确的服务定位,当学习用户进入课程平台选择相应的学习角色时,系统将推送针对该用户群体服务的目标、主要学习内容,并推荐具体的学习模块。具体包括从事科研工作的研究生、研究人员、高级研究员(项目负责人)、信息工作者(图书馆员)4种用户群体。

(1)研究生

服务定位:MANTRA帮助研究生学习如何在科研过程中管理数据,在研究实践中学会利用R、SPSS、Nvivo和ArcGIS等数据分析处理工具。主要学习内容:科研数据管理的概念和术语;学位论文、研究报告、实习报告中科研数据收集和管理的方法和策略;制定数据管理计划(数据收集、分析和存储)。推荐学习模块:科研数据基础知识。

(2)研究人员

服务定位:MANTRA帮助研究人员解决当前研究实践中的数据管理问题,为将来开展研究项目或申请项目资助提供建议。主要学习内容:回顾当前的研究实践并制定数据管理计划;检查并完善数据管理实践中的各个环节;将MANTRA提供的资源作为参考,并用于评估自己的实践。推荐学习模块:数据管理计划。

(3)高级研究员(项目负责人)

服务定位:MANTRA帮助高级研究员更好地培训研究团队成员,帮助项目负责人调整数据管理计划,并了解更多开放数据的相关信息。主要学习内容:在教学和学习过程中发现可以帮助团队成员提高数据管理能力的内容;在检查数据管理计划时提供检查指标,并推荐相关资源;了解数据管理最佳实践以及数据共享和数据许可的优点。推荐学习模块:数据共享、保存和许可;数据分析和处理。

(4)信息工作者(图书馆员)

服务定位:MANTRA帮助信息工作者了解科研数据管理实践,以及数据的开放获取、许可发表等相关问题。主要学习内容:培训员工增强其对本机构数据管理要求的认识;帮助研究人员和学生做好数据管理计划的准备工作;了解数据共享和数据许可的意义,以及数字长期保存的重要作用。推荐学习模块:数据管理培训工作包;数据共享、保存和许可。

232课程模型

MANTRA数据管理培训课程模型包括9个模块:科研数据管理基础知识;文件格式与转换;数据保护、权益和访问;数据管理计划;数据记录、元数据和数据引用;数据共享、保存和许可;数据组织;数据存储与安全;数据操作练习,每个学习模块的教学目标和主要内容如表6所示。在MANTRA平台上点击相应模块即可学习相应内容,包括视频、动画文、文本阅读框等形式。每个在线课程模块约1小时,但需要学生在课后拓展阅读,动手进行数据操作练习。

233数据管理培训工具包

数据管理培训工具包是由爱丁堡大学EDINA数据图书馆、英国数据档案(UKDA)、英国数字管理中心(DCC)、普渡大学图书馆分布式数据管理中心联合开发的,旨在帮助图书馆员更好地设计数据管理课程。数据管理培训工具包由9个部分组成,分别是数据管理培训工具包讲义、培训计划、MANTRA在线课程的内容、批判性写作、来自英国数据档案和埃塞克斯大学的管理和共享数据培训资源(附小组练习和答案)、爱丁堡大学提供的播客视频课程集锦、与MANTRA课程主题对应的讲义课件、学生自学任务内容、课程评估表。通过数据管理培训工作包可为图书馆员设计小型数据管理培训班提供教学内容和课程资料,降低教学成本。

除了提供MANTRA在线课程平台,爱丁堡大学图书馆还定期或不定期举办科研数据管理研讨会,聚焦某个议题进行针对性教育,例如“数据管理计划撰写”、“数据伦理与规范”等。随着网络信息技术在课程教学中的应用,爱丁堡大学图书馆还联合北卡罗来纳大学教堂山分校图书馆开设为期五周的MOOC课程“数据管理和共享”,支持证书认证[18]。

3数据素养教育最佳实践模式总结

31教育目标明确

最佳实践中的图书馆在设计数据素养课程时往往具有明确的目标,即帮助用户树立数据意识,培养用户的数据管理技能,并以此为准则指导整个课程活动的开展。具体而言,马萨诸塞大学医学院NECDMC项目具有建立数据素养教育基本内容体系和提供数据素养教育资源的两大目标;普渡大学等四校图书馆的DIL项目则有3个目标,分别是建立数据信息素养能力框架体系、以学科为基础开展数据素养教育实践和建立图书馆开设数据素养课程的模型;爱丁堡大学图书馆的MANTRA教育项目通过划分学习用户群体,设定具体的培训目标。

32教学对象层次化和领域化

首先是教学对象的层次化。本科生、研究生、研究人员等不同用户群的数据需求因人而异,项目负责人、管理员、小组成员、学生等在科研实践中也负有不同的数据管理权责,因而数据素养教育应充分考虑教学对象的差异性。如NECDMC课程面向本科生、研究生和研究人员,DIL项目主要面向研究生,MANTRA课程分别面向研究生、研究人员、项目负责人和图书馆员推荐不同课程模块,提供针对性培训。其次是重视教学对象的学科领域。不同领域的科学数据具有不同性质和特点,因而所需的数据管理和操作技能也不尽相同。

NECDMC课程主要针对健康科学、科学和工程领域,DIL项目的5个试点学科包括自然资源、土木工程、生态学、农业与生物工程以及电子与计算机科学。

33教学途径多样化