英國高校數據能力培養策略研究

黃孔雀 許明

摘 要：在英國高等教育領域，數據能力培養融入學校課程的教學改革方興未艾。本文介紹了英國大數據戰略的背景及數據能力培養的現狀，對其將數據能力培養融入高校的學科教學及保障政策進行了分析與評價，并總結了我國應從哪些方面進行經驗借鑒。

關鍵詞：大數據；數據能力；英國；教學改革；保障政策

近年來，英國政府不斷加強與工業、教育等社會各界的合作，力求在大數據時代引領世界數據革命的方向。面對數據時代的機遇與挑戰，英國政府將數據人才培養視為重中之重，積極推進教育系統與政府、企業之間的合作，制定數據能力（data capability）培養策略，以融入學科的數據能力教育為支撐，大力培養滿足工作崗位需求的數據人才。

一、背景分析

所謂數據能力，大致包括三方面的內容：一是人力資本，即高技術水平的勞動力和擁有數據自信的國民；二是工具和基礎設施，用來存儲和分析數據；三是數據本身，即數據能力的重要指標[1]。數據能力的培養已成為各國日益關注并競相投資的重要方向。在國內外各種因素的綜合作用下，英國政府抓住機遇，大力加強數據人才培養，為實現在數據革命中領跑全球的目標儲備力量。

1.數據的重要性日漸凸顯

數據對各國的經濟、教育及人們的生活、工作等方方面面的影響都越來越明顯。據估計，現在每天產生的數據量為25億GB，即每分鐘產生的數據可填滿27 000部64GB內存的平板電腦[2]。英國經濟與商業研究中心（Center for Economic and Business Research）分析，2012年至2017年間，大數據為英國提供了58 000個新的工作崗位[3]。大數據時代的科學發現和創新與數據密切關聯，數據已成為經濟發展的基礎。德勤（Deloitte）公司的調查顯示，公共部門數據每年創造的直接經濟價值約為18億英鎊，間接的社會效益和經濟效益達68億英鎊[4]。英國國家科技藝術基金會（Nesta）的研究顯示，英國40%的數據驅動式企業比非數據驅動式企業推出了更多領先其競爭對手的產品和服務[5]。此外，數據對民眾的工作和生活方式也產生了重大影響，如通過對消費數據的訪問與分析為民眾做出明智的交易行為提供參考。英國分析服務公司Billmonitor估算，英國76%的手機用戶平均每月的不必要消費多達194英鎊，即每年共產生48.99億英鎊的不必要消費[6]。

重視大數據發展規劃已成為全球共識，為保持國家競爭力，許多國家將大數據戰略提升為國家戰略。日本的“增長戰略”（Growth Strategy）為大數據研究撥付了約9 000萬英鎊的資金；印度的第四范式研究所（Fourth Paradigm Institute）重點研究大型建模和計算；法國的新產業戰略將大數據作為一個關鍵因素；歐洲委員會認為，歐洲應推動經濟領域的數字化和數據驅動革新，并將其作為歐洲增長戰略的一部分[7]。

2.英國數據能力培養面臨的機遇與挑戰

英國在數據的容量、速度、種類及從數據中獲取信息的能力方面處于世界領先水平，優勢主要體現在四方面：一是具有數據管理、分析、解釋和通信方面的技術基礎；二是有全國性的數據基礎設施建設戰略規劃；三是有世界領先的研究，其推動著數據科學、分析技術的前沿發展和科技創新；四是以適當的方式確保數據的可訪問性和共享安全性[8]。此外，英國還具備計算機和數學科學方面的扎實研究基礎。如2011年英國在計算機和數學科學領域的文章發表量位居世界前五[9]。2008年至2012年間英國利茲大學和卡蒂夫大學發表的文章中40%與大數據研究有關，在國際大數據研究領域的引用率達10%[10]。

然而，數據分析專業人才短缺是英國亟待解決的一道難題。一項調查顯示，46%的被訪問者認為人才短缺是阻礙數據分析行業發展的最主要障礙[11]。英國一家IT培訓機構E-skills指出，截至2017年，大數據分析技術人員的需求量每年增長13%～23%[12]。德勤公司的調查顯示，公務人員在數據分析工作中也存在技術短缺問題，72%的被采訪者認為所有的公務人員都必須了解如何訪問、共享和使用數據[13]。

《哈佛商業評論》的一篇文章認為，數據科學家是21世紀最具魅力的職業[14]，但目前這個職業苦于人才短缺。未來五年，大數據專家、數據科學家的需求量將進一步增加。同時，企業更加依賴以數據為基礎的決策，更青睞具備數據應用能力和數據分析技能的工作人員。因此，英國勞動力市場亟需大量具備數據能力的就業者，具備優秀數據素養的畢業生供不應求。如何培養職場所需的具備數據能力的畢業生成為高校在大數據時代要關注的關鍵問題。

二、英國高校數據能力培養融入學科教學的現狀與保障政策

英國高校圍繞數據能力培養如何融入課程開展了一系列的研究和實踐。英國大學聯合會（Universities UK）基于對劍橋大學、牛津大學和諾丁漢大學等77所院校院系主任、統計學教授，以及企業經營者的問卷調研，發布了《英國大學數據技能培養報告》（Making the Most of Data： Data Skills Training in English Universities），報告對英國高校數據能力教學現狀進行了梳理和分析。

1.英國高校數據能力培養融入學科教學的現狀

近年來，英國高校已開展了一系列數據分析教學活動。納菲爾德基金會（The Nuffield Foundation）、英國人文與社會科學研究院（British Academy）和高等教育撥款委員會共同致力于社會科學類大學生數據素養培養。英國工程與物理科學研究委員會指定一些博士學位點關注數據分析能力，招收數學、計算機科學和物理科學專業的研究生。各高校也積極回應社會對畢業生應具備數據技能的要求，主動開設數據科學學位等跨學科課程或專業課程。

英國高校將數據能力培養作為學位課程的核心構成部分，將定量研究方法嵌入本科生課程。英國學科分類體系（也稱為聯合學術代碼系統，Joint Academic Coding System）把學科分為20個門類。目前，英國大學生數據能力訓練的課程主要囊括在STEM（Science科學、Technology技術、Engineering工程、Mathematics數學）及社會科學等領域課程[15]。英國高校院系對在學科教學中融入數據能力培養開展了相關實踐，但年限和學位課程因學校不同而有所區別。

（1）物理科學、工程學、地理學 物理科學與工程學課程的設計主旨是為學生提供數據分析能力和演變計算機技術等知識和方法。數據分析能力訓練融合在其核心學位課程或實驗模塊和實證課程中進行。本科階段的數據分析能力訓練主要集中在前三年的課程中，而專業化的知識能力培養則集中在研究生階段。物理科學與工程學領域運用數據驅動的模型技術和技術分析方法來探索物質世界，用數據分析方法的經驗來評估和分析實驗誤差并進行計算機建模研究，以培養學生技術能力進行收集和分析數據。

地理學學科依賴定量研究方法。定量研究方法訓練主要嵌入在自然地理模塊中，在人文地理模塊中較少體現。皇家地理協會（Royal Geographical Society）與高等教育質量保障署共同致力于修訂地理學科的基本大綱，強調地理學學位課程中要融入定量研究方法。基礎階段，地理學專業學生通過野外工作技能模塊課程學習數據分析和使用數據表格等技能。高級階段，在地理學科的學位課程中融入定量研究，如推論統計學、地理信息系統知識、空間立體建模和可視化技術等課程。

（2）數學、計算機科學 數學學科以新的方式來應對數據能力教學。數學專業的學生可選擇應用統計學或應用數學模塊進行數據分析等核心技術能力的訓練。學生受過統計學和數據分析訓練后，能更好地認知某一數據集的細微差距并恰當處理數據。

計算機科學課程融入復雜數據集的解釋和可視化的訓練，輔以開發、收集、管理和分析數據集軟件的技能訓練。計算機專業畢業生要擅長操縱軟件，要學會使用系統程序語言理解數據處理過程的內在邏輯關系。計算機科學和數學技能在獲取有效數據信息方面同樣重要。計算機課程屬于數學類學科，將數據能力融入計算機課程模塊，通過技術或數學方法來分析流失的數據，以提升學生辨識數據潛在價值的能力。

（3）生物科學、醫學及醫學有關學科 生物科學專業學生在第一年和第二年的“研究模塊”學習統計假設檢驗和基本統計學知識。生物科學的定量數據訓練內容有所差異，比如生物統計學依賴定量研究方法，生物統計學和生物化學等學位課程在本科和碩士階段都為學生提供訓練高級數據分析能力的機會。人口建模學、人口遺傳學和生物信息學等技術類的課程作為選修模塊也融合相關的研究方法訓練。

電子技術的發展促進了醫學和遺傳學領域新的分析技術的使用。不少院校為全體醫學專業學生開設一至兩年的統計學課程，第三年的課程則讓學生學習定量研究方法。有些院校還在臨床醫學專業中加強統計學和定量研究的教學。在醫學的碩士學習階段，主要培養分析、應用和解釋醫學數據的高級水平數據能力。博士階段和博士后階段的數據分析訓練則主要集中在生物統計學、生物信息學和健康經濟學課程。

（4）商務與管理、社會學、社會政策學等學科 商務與管理學科的專業課程中包含代數學、統計學和數據分析學等定量研究方法課程，這些課程目標是豐富學生統計學知識，訓練學生學會使用Spss和Excel等統計軟件進行數據分析。經濟與財務類課程也進行數據分析訓練，開展數據分析和統計的教學，突出數據應用能力訓練。

社會科學類的學科領域知識在基于數據的企業決策中價值重大，因此企業認為應加強培養社會科學學生的數據分析能力。高校提供定量研究訓練以促進學生學習多變量分析技術來研究社會的發展趨勢和運行方式。定量研究方法的學習，有助于社會科學專業學生理解社會與經濟背景中的數據。但因學科和院校不同，定量研究方法的學習時限和內容各異。本科階段社會科學課程中的定量研究方法是作為第一年或第二年的獨立學習模塊。納菲爾德基金會、經濟與社會研究理事會（ESRC）和英格蘭高等教育撥款委員會在15所大學中成立了Q-step中心支持社會科學類本科專業學生的定量研究技能教學，以解決社會科學畢業生的定量研究技能短缺問題。

（5）哲學研究、歷史研究、創造藝術、語言學和法律等學科 哲學、歷史、藝術等人文學科課程注重培養數據采集和分析等高級技能，為研究方法課程奠定基礎。跨學科的人文學科專業學生通過選修定量研究課程，以培養基本的數學計算能力和數據技能。語言學非常重視數據分析，將數據分析技能訓練融入心理語言學、神經語言學、社會語言學和語料庫語言學的教學中。法律專業的學生也要掌握一定的數據能力以幫助理解案件中涉及的數據。

英國高校采取多項措施擴展數據能力訓練，在20個學科門類中不同程度地融入數據能力培養，這有利于緩解數據人才短缺問題，符合當下英國社會對數據人才的需求。但從數據能力培養現狀來看，仍存在亟待解決的問題[16]。

一是畢業生應具備的數據能力界定不清晰，導致無法明確數據分析人員的核心技能，進而對大學和企業進行數據技能培訓造成困擾。二是由于學生在統計學和計算機科學知識方面差異較大，教師無法了解學生已有的統計學和計算機科學知識水平，教師和學生對數據能力的教學缺乏信心，這導致教師無法按統一標準來設計定量研究課程，因而數據能力培養相關的本科生課程內容和年限等規定尚未達成一致意見。三是缺乏具有數據技能的教師。目前教師的來源主要是對現有教師進行數據分析技能強化訓練，或從統計學院及其他部門抽調統計學等專業相關教學力量。

2.英國政府關于數據能力培養的保障政策

英國政府成立了信息經濟委員會（Information Economy Council），該委員會是跨企業界、學術界和政府的合作部門，目標是促進英國數據能力戰略方針的制定與落實。政府勞動力部門、大學和工業界開展跨部門的合作，整合已有的活動和課程，制定相關政策為數據能力培養提供保障。