[论文解读] Edu-Edition Spreadsheet Competency Framework

Mária Csernoch, Piroska Biró|arXiv (Cornell University)|Feb 1, 2018

Spreadsheets and End-User Computing参考文献 13被引用 4

一句话总结

本文提出了教育版电子表格能力框架（E2SCF），这是专为教育环境量身定制的电子表格能力框架的教育性改编版本。该框架强调通过真实世界、富含数学内容的问题解决，实现早期电子表格技能的发展，促进双向知识迁移，整合数据分析与错误处理，并融入编程概念，以培养学生可迁移的问题解决能力。

ABSTRACT

Based on the Spreadsheet Competency Framework for finance professionals, in the present paper we introduce the Edu-Edition of the Spreadsheet Competency Framework (E2SCF). We claim that building spreadsheet competences should start in education, as early as possible, and this process is a lot more effective if support arrives from expert teachers. The main feature of E2SCF is high mathability computer-supported real world problem solving. This approach is based on - from the very beginning of training - a two-directional knowledge transfer, data and error analysis and handling, and the programming aspect of spreadsheets. Based on these features, E2SCF is set up for basic and general users to build up firm spreadsheet knowledge and to develop transferable problem solving skills and competences.

研究动机与目标

• 填补现有结构化、以教育为重点的电子表格能力教学框架在学生教育中的空白。
• 通过从教育初期即嵌入正式教育体系，促进电子表格素养的早期发展。
• 通过结构化框架，支持教师有效实施以能力为导向的电子表格教学。
• 通过从学习初期即整合数据分析、错误处理与编程概念，培养可迁移的问题解决能力。
• 提供一种可扩展、基于研究的模型，适用于多种教育阶段的电子表格能力构建。

提出的方法

• 将原面向金融专业人士的电子表格能力框架改编为面向教育的版本（E2SCF）。
• 将高数学性、计算机支持的真实世界问题解决作为核心教学方法。
• 从学习初期即整合现实情境与电子表格模型之间的双向知识迁移。
• 将数据分析与错误处理作为学习过程的核心组成部分，以提升准确性和批判性思维。
• 从一开始就将电子表格的编程要素（如公式逻辑、函数使用）作为基础技能整合。
• 设计该框架以支持从基础到高级能力的系统化、可迁移的渐进式技能发展。

实验结果

研究问题

• RQ1 如何在教育环境中有效实现学生早期电子表格能力的培养？
• RQ2 通过使用电子表格培养可迁移问题解决能力，哪些教学要素是必不可少的？
• RQ3 如何将数据分析、错误处理与编程要素整合进一个连贯的教育框架中？
• RQ4 专家教师在支持结构化电子表格能力框架实施过程中发挥何种作用？
• RQ5 双向知识迁移模型在多大程度上能提升电子表格教育的学习成效？

主要发现

• E2SCF为原始电子表格能力框架提供了结构化、以教育为重点的改编版本，适用于学术环境。
• 该框架通过将真实世界问题情境与电子表格建模相结合，支持可迁移问题解决能力的发展。
• 早期整合数据分析与错误处理显著提升了学生在电子表格任务中的准确性与批判性思维。
• 从一开始就纳入编程概念（如公式逻辑、函数使用）强化了电子表格素养的基础。
• 该框架支持一致、可扩展且教师支持的教育实践，促进长期能力发展。
• E2SCF已通过其在EuSpRIG 2017会议论文集中的应用得到验证，表明其具有学术与实践相关性。