聚焦數(shù)據(jù)分析　提升科研質(zhì)量

冉秀杰

摘 要：“雙減”背景下，科學(xué)研究的門檻越來(lái)越高，觀測(cè)能力、實(shí)驗(yàn)?zāi)芰ψ罱K都是反應(yīng)在數(shù)據(jù)的采集上面，因而數(shù)據(jù)采集的越來(lái)越多，數(shù)據(jù)分析的要求也就水漲船高了。本文通過(guò)推動(dòng)數(shù)據(jù)資源整合建立科研大數(shù)據(jù)、合理選擇科研數(shù)據(jù)分析軟件、利用數(shù)據(jù)分析進(jìn)行文獻(xiàn)研究以及利用據(jù)分析進(jìn)行驗(yàn)證性研究等方面聚焦數(shù)據(jù)分析，助力科研質(zhì)量的提升，落實(shí)“雙減”，辦人民滿意的教育。

關(guān)鍵詞：聚焦；數(shù)據(jù)分析；提升；科研質(zhì)量

一、數(shù)據(jù)分析的概念

數(shù)據(jù)分析是指用適當(dāng)?shù)慕y(tǒng)計(jì)分析方法對(duì)收集來(lái)的大量數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，將它們加以匯總和理解并消化，以求最大化地開發(fā)數(shù)據(jù)的功能，發(fā)揮數(shù)據(jù)的作用。數(shù)據(jù)分析是為了提取有用信息和形成結(jié)論而對(duì)數(shù)據(jù)加以詳細(xì)研究和概括總結(jié)的過(guò)程。 [1]

數(shù)據(jù)分析的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)在20世紀(jì)早期就已確立，但直到計(jì)算機(jī)的出現(xiàn)才使得實(shí)際操作成為可能，并使得數(shù)據(jù)分析得以推廣。數(shù)據(jù)分析是數(shù)學(xué)與計(jì)算機(jī)科學(xué)相結(jié)合的產(chǎn)物。數(shù)據(jù)分析這個(gè)術(shù)語(yǔ)應(yīng)該是在基礎(chǔ)數(shù)學(xué)已經(jīng)到達(dá)一定的成熟度了，數(shù)據(jù)量越來(lái)越大了之后才出現(xiàn)的。隨著科學(xué)研究的門檻越來(lái)越高，觀測(cè)能力、實(shí)驗(yàn)?zāi)芰ψ罱K都是反應(yīng)在數(shù)據(jù)的采集上面，因而數(shù)據(jù)采集的越來(lái)越多，數(shù)據(jù)分析的要求也就水漲船高了。

二、數(shù)據(jù)分析，助力教育科研意義

隨著互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展，大數(shù)據(jù)應(yīng)運(yùn)而生。在教育科研領(lǐng)域中，大數(shù)據(jù)一方面給人類的科研數(shù)據(jù)信息存儲(chǔ)和管理帶來(lái)了巨大挑戰(zhàn)；另一方面也給人類創(chuàng)造數(shù)據(jù)挖掘和利用的巨大價(jià)值和機(jī)遇。科學(xué)研究歷來(lái)都是和數(shù)據(jù)分析相伴而來(lái)的。順應(yīng)新教育變革，科研工作者不只是簡(jiǎn)單的數(shù)據(jù)分析軟件和照本宣科式的操作就足以應(yīng)對(duì)標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試條件下的數(shù)據(jù)分析了，而要想獲得更多的信息就需要深入挖掘?qū)嶒?yàn)數(shù)據(jù)。這個(gè)時(shí)候?qū)τ趯?shí)驗(yàn)方法和觀測(cè)對(duì)象本身要有非常好的理解，分析各種情況，找到符合實(shí)驗(yàn)原理和觀測(cè)對(duì)象本身的合理解釋。這時(shí)候一般的分析軟件就有點(diǎn)捉襟見肘了，需要科研工作者有一定的編程能力，可以隨心所欲的玩轉(zhuǎn)各種數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換和擬合。另一方面，較好的編程能力可以顯著地提高科研人員數(shù)據(jù)分析的效率，特別是批量的處理相似的原始數(shù)據(jù)來(lái)提取有用的信息。如今，數(shù)據(jù)分析改變或重構(gòu)了傳統(tǒng)的教育探索和科研創(chuàng)新模式。。

三、聚焦數(shù)據(jù)分析，提升科研質(zhì)量

（一）推動(dòng)數(shù)據(jù)資源整合建立科研大數(shù)據(jù)

2022年3月《2022國(guó)務(wù)院政府工作報(bào)告》中強(qiáng)調(diào)加強(qiáng)數(shù)字中國(guó)建設(shè)整體布局，培育數(shù)據(jù)要素市場(chǎng)，挖掘數(shù)據(jù)要素潛力，提高應(yīng)用能力，更好賦能。大數(shù)據(jù)技術(shù)融入到金融、交通、醫(yī)療、衛(wèi)生、就業(yè)、文化、教育、安監(jiān)等各領(lǐng)域，智能時(shí)代基于數(shù)據(jù)的決策將成為各領(lǐng)域的核心力量，社會(huì)發(fā)展的重要推動(dòng)力，無(wú)論是政府、商業(yè)還是在教育中，都是一種價(jià)值觀、方法論、思維的大變革。

就科研創(chuàng)新領(lǐng)域而言，國(guó)家有關(guān)科技管理部門要抓緊時(shí)間落實(shí)綱要精神，制定出切實(shí)可行的具體辦法。統(tǒng)籌規(guī)劃科研大數(shù)據(jù)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，充分利用現(xiàn)有科研數(shù)據(jù)資源和設(shè)施平臺(tái)、整合分散的數(shù)據(jù)中心資源，建立低成本、高效率的國(guó)家科研大數(shù)據(jù)統(tǒng)一開放平臺(tái)。利用大數(shù)據(jù)技術(shù)，深度分析和挖掘海量的互聯(lián)網(wǎng)信息資源，加強(qiáng)網(wǎng)絡(luò)信息資源的采集和長(zhǎng)期保存工作，提高數(shù)據(jù)資源的利用和開發(fā)能力，構(gòu)建互聯(lián)網(wǎng)信息保存和信息服務(wù)體系，打造數(shù)據(jù)分析平臺(tái)，為科研的質(zhì)量提供基礎(chǔ)保障。

（二）合理選擇科研數(shù)據(jù)分析軟件

科研數(shù)據(jù)分析軟件有許多，有常規(guī)二維，三維作圖，數(shù)據(jù)擬合（高斯擬合，高斯-洛倫茲擬合）一般使用origin軟件和matlab軟件。然后每種表征有對(duì)應(yīng)的分析軟件，比如XPS ，XPS peak處理。（進(jìn)行分峰擬合）；RD就是用jade軟件，可以定性定量分析。SPSS是一種比較有用的數(shù)據(jù)處理軟件，IBM公司作為后盾升級(jí)更新速度快，系統(tǒng)穩(wěn)定；界面操作，功能便捷；與教科研相近，參考性和借鑒性強(qiáng)；與OFFICE的交互性強(qiáng)。其中“與教科研相近，參考性和借鑒性強(qiáng)”的優(yōu)勢(shì)。

（三）利用數(shù)據(jù)分析進(jìn)行文獻(xiàn)研究

文獻(xiàn)綜述是課題研究中的重中之重，數(shù)據(jù)分析用于文獻(xiàn)研究室對(duì)文獻(xiàn)進(jìn)行聚類、預(yù)測(cè)、關(guān)聯(lián)和相關(guān)性分析等，因此根據(jù)數(shù)據(jù)分析的功能將其分為共引分析、共著分析、著者分析、共詞分析和共篇分析等。

共詞分析是一種內(nèi)容分析方法，通過(guò)分析同一個(gè)文本的主體內(nèi)容，統(tǒng)計(jì)單詞或短語(yǔ)出現(xiàn)的頻度。通過(guò)分析同意文本的主題內(nèi)容，統(tǒng)計(jì)單詞或短語(yǔ)出現(xiàn)的頻度。從而確認(rèn)文本所代表的學(xué)科領(lǐng)域中各個(gè)研究熱點(diǎn)的相互關(guān)系，進(jìn)而探索學(xué)科的發(fā)展趨勢(shì)[1]。共詞分析首先從文獻(xiàn)數(shù)據(jù)庫(kù)中抽取出現(xiàn)頻次超過(guò)一定閾值的高頻主題詞，兩量統(tǒng)計(jì)。這些主題詞在同一篇文章中同時(shí)出現(xiàn)的次數(shù)，形成共詞矩陣。然后圍繞這個(gè)共詞矩陣進(jìn)行分析。

共篇分析是指兩篇或者兩篇以上的文獻(xiàn)具有一個(gè)或多個(gè)相互聯(lián)系的關(guān)鍵詞，這類關(guān)鍵詞是連結(jié)多篇文獻(xiàn)的紐帶，這種紐帶的關(guān)系可稱之為文獻(xiàn)關(guān)鍵詞鏈。用途主要包括：從內(nèi)容上了解文獻(xiàn)之間的內(nèi)在聯(lián)系，了解該領(lǐng)域在研究方向上的類同和相關(guān)聯(lián)程度：分別統(tǒng)計(jì)具有相同主題詞的文獻(xiàn)作者群，能了解該主題研究領(lǐng)域在世界范圍內(nèi)的分布和發(fā)展趨勢(shì)。

（四）利用據(jù)分析進(jìn)行驗(yàn)證性研究

驗(yàn)證性研究，即驗(yàn)證假設(shè)和探索性研究，尋找規(guī)律。是你已經(jīng)有事先假設(shè)的關(guān)系模型等，要通過(guò)數(shù)據(jù)分析來(lái)對(duì)你的假設(shè)模型進(jìn)行驗(yàn)證。例如：SPSS實(shí)證分析，通過(guò)A/B測(cè)試，即分組實(shí)驗(yàn)，將測(cè)試對(duì)象分成兩個(gè)組開展：實(shí)驗(yàn)組——執(zhí)行特定處理的一組對(duì)象，和對(duì)照組——不執(zhí)行處理的一組對(duì)象，進(jìn)而確定兩種處理方式、產(chǎn)品、過(guò)程等較優(yōu)的一個(gè)。A/B測(cè)試大致步驟是先確定目標(biāo)，形成假設(shè)，然后進(jìn)行數(shù)據(jù)操作，數(shù)據(jù)分析及輸出，形成分析報(bào)告。

“雙減”背景下，大數(shù)據(jù)的出現(xiàn)既為科學(xué)研究提供了雄厚的信息資源保障，同時(shí)又為科研數(shù)據(jù)查找、分析和利用帶來(lái)了巨大挑戰(zhàn)。在新的時(shí)代背景下，數(shù)據(jù)分析只有改變?cè)械乃季S模式和運(yùn)作方式，與時(shí)俱進(jìn)，不斷創(chuàng)新發(fā)展，才能繼續(xù)高效發(fā)揮服務(wù)功能，為科研活動(dòng)提供科學(xué)依據(jù)和信息資源，從而推動(dòng)科研創(chuàng)新的發(fā)展，提升科研質(zhì)量，為經(jīng)濟(jì)社會(huì)的發(fā)展提供強(qiáng)大的動(dòng)力支持。

參考文獻(xiàn)：

[1]陶皖主編．云計(jì)算與大數(shù)據(jù)：西安電子科技大學(xué)出版社，2017.01：第44頁(yè)

[2]顧君忠，楊靜主編．英漢多媒體技術(shù)辭典：上海交通大學(xué)出版社，2016.09：第1544頁(yè)