远程教育杂志 /oa “人工智能+教育”的驱动力与新指南——UNESCO《教育中的人工智能》报告的解析与思考 /oa/darticle.aspx?type=view&id=201904001 人工智能正加速袭来,正不断冲击着人们的生产、生活、学习等各个领域。在智能+时代背景下,教育该如何有效应对?学校该如何培养面向智能化时代的创新性人才?教育该如何应用人工智能技术来提升自身的内涵与发展?2019年3月,联合国教科文组织(UNESCO)发布了《教育中的人工智能》报告,无疑成为世界各国进行“人工智能+教育”变革的驱动力与新指南。该报告以促进教育的个性化、公平性和包容性,驱动教育管理步入全新的台阶,和帮助学生为“就业革命”做好准备为战略目标,从构建人工智能时代的教育生态系统、建设与发展教育科学中的人工智能、开发与利用教育大数据三条路径,指导政策制定者、教育者、相关研究人员、教育企业等开展“人工智能+教育”实践。对应我国当前人工智能的教育应用现状,需要进一步树立以人为本的人工智能教育政策观;探索有中国特色的“人工智能+教育”之路;用交叉学科培养“人工智能+X”人才;培育人工智能时代公民的基本素养;尽快为教育大数据的安全立法,加强对教育大数据的监管。 2019年07月10 00:00 2019年04期 3 12 1772769 李宏堡; 袁明远; 王海英 教育研究的去芜存菁之路:从多模态叙事到证据公平——美国AERA 2019年会述评 /oa/darticle.aspx?type=view&id=201904002 2019年4月5日-9日,美国教育研究协会(AERA)年会在加拿大多伦多市召开,年会主题是“教育研究的去芜存菁之路:从多模态叙事到证据公平”。年会研讨的内容十分丰富,涵盖了学习科学与学习技术领域的一些前沿研究,从智慧、深度、全息、泛在连接的技术时代背景,通过协同交互,建立资源的流动与互通,实现人与人、人与环境的赋能,进而形成跨界融合的学习生态。为此,从理解学习、设计学习和评价学习三个维度,可勾勒出智能化时代教育生态的概貌,并从跨尺度融合研究、构筑学习设计生态圈和基于理解的学习评价的角度阐述未来研究发展趋势,以期为领域学者及教育工作者提供借鉴。 2019年07月10 00:00 2019年04期 13 23 2008668 吴 忭; 彭晓玲; 胡艺龄 《地平线报告》之关键趋势与重大挑战:演进与分析——基于2015-2019年高等教育版 /oa/darticle.aspx?type=view&id=201904003 2019年《地平线报告》(高等教育版)于2019年4月在美国高等教育信息化协会(EDUCAUSE)官网上正式发布。该报告首次提出“学位的模块化和分解”这一关键趋势和技术层面增加的“区块链”关键技术,体现了扩大教育机会、提升教育便捷性和分布式教育形态的趋势。在2019年度报告的六大挑战中,“提高数字的流畅性”“需求日增的数字学习体验和教学设计专业知识” “教育技术策略催生教师角色转变”和“反思教学实践”等四项主题中均涉及教师,说明教师专业发展在推动技术应用创新中所处于的滞后与急需变革的状态。基于此,以2019版报告所提出的六大关键趋势和重大挑战为主线,进一步探讨在2015-2019年高教版报告中各个趋势和挑战的内容和主要案例,以解析随技术发展而变化的历史脉络和重点。 2019年07月10 00:00 2019年04期 24 32 1494818 金 慧; 沈宁丽; 王梦钰 “5G+无人机”技术的教与学:场景、路径与未来应用展望 /oa/darticle.aspx?type=view&id=201904004 随着信息科技的迅猛发展,无人机教育已成为培养孵化未来创新人才的重要阵地。无人机技术的教育应用,可以进一步深化和推动当前教育领域中的跨学科教学,培养学习者的跨学科学习能力,推动创新教育的发展进程。5G通信技术能够实现教育场景的重构,进而推动教育教学进入跨界融合、创新教育的新阶段。通过剖析无人机及其关键技术,梳理无人机与教育融合的典型案例,结合5G通讯技术特有优势,分析5G+无人机的教育教学应用场景及未来发展远景,探讨5G+无人机在重构学习空间、赋能创新教育层面的优势与潜力,规划出5G+无人机教与学应用的四条路径,分别是:(1)5G+无人机辅助教育信息获取;(2)5G+无人机构建VR/AR沉浸式教学场景;(3)5G+无人机支持教育大数据评测;(4)5G+无人机强化校园智能化管理。无人机是人工智能在教育领域应用的重要载体,充分发挥其智能属性特征,集合5G技术的诸多优势,将更好地服务面向未来的创新人才培养。 2019年07月10 00:00 2019年04期 33 41 2261221 朱 珂; 王 玮; 杨露彬 “人工智能+”视域下的教育知识图谱:内涵、技术框架与应用研究 /oa/darticle.aspx?type=view&id=201904005 深度学习、知识图谱、增强学习等新一代人工智能技术的发展,正驱动“互联网+教育”迈入“智能教育”新时代。知识图谱作为推动人工智能发展的核心驱动力,为教育信息化2.0时代的教育教学提供了新的赋能力量。从人工智能的研究范式来看,知识图谱是符号主义研究范式在大数据和人工智能时代的演变和发展;从人工智能的发展阶段来看,知识图谱是人工智能从“感知智能”向“认知智能”阶段进阶的重要基础。对于教育知识图谱的认知,应从资源管理、知识导航、学习认知、知识库等多维视角出发,当前的教育知识图谱可分为静态知识图谱、动态事理图谱两大类。构建教育知识图谱的关键技术主要集中在知识本体构建技术、命名实体识别技术、实体关系挖掘技术、知识融合技术等方面。从“人工智能+”视域来看,教育知识图谱在教育大数据智能化处理、教学资源语义化聚合、智慧教学优化、学习者画像模型构建、适应性学习诊断、个性化学习推荐、智能教育机器人等方面具有广阔的应用前景。 2019年07月10 00:00 2019年04期 42 53 2298653 李 振; 周东岱; 王 勇 脑机交互促进学习有效发生的路径及实验研究——基于在线学习系统中的注意力干预分析 /oa/darticle.aspx?type=view&id=201904006 脑机交互是一种实现大脑与计算机之间通信的信息交换技术,其在教育中主要可以将脑机接口植入虚拟现实学习环境、人工智能支持下的自适应学习、教育大数据搜集、处理和智能学习系统等学习路径中。在这些路径里,计算机对学习者在学习过程中的脑电信号进行监测与识别,从而来调控学习行为,进而促进有效学习。基于这一思路,形成了在在线英语学习系统中植入脑机接口的研究设计。旨在针对大学英语听力课程,感知和调控学习者的注意力,进而实现自适应学习。对X大学100名大一学生进行了持续1个月的实验研究结果表明:在提高学业成绩和注意力、改善学习态度和自我效能感、创设适合不同学习风格学习者的学习路径方面都取得了较好的效果。这为脑机交互进入教育实验提供了方法上的尝试,也为技术促进学习的有效发生探索了新的路径。 2019年07月10 00:00 2019年04期 54 63 2013227 胡 航; 李雅馨; 曹一凡; 赵秋华; 郎启娥 基于面部表情的学习者情绪自动识别研究——适切性、现状、现存问题和提升路径 /oa/darticle.aspx?type=view&id=201904007 面部表情是表达情绪的主要通道,也是用于情绪识别的一种重要信号。以计算机视觉、人工智能、情感计算等新兴技术为支撑,计算机可以通过识别学习者外显的面部表情来判断学习者内隐的情绪状态,从而获取识别、理解学习者情绪的能力。基于面部表情的学习者情绪识别需要在对不同情绪表征方法进行对比分析的基础上,确定适用的情绪表征方法,并对基于面部表情的学习者情绪识别的适切性进行论证。作为面部表情识别流程中的核心环节,面部表情特征提取方法分为传统的计算机视觉方法和深度学习方法两大类。梳理不同特征提取算法的特点及局限性,可以为探索适合学习者面部表情识别的特征提取算法提供借鉴,并推动学习者面部表情识别研究的有效发展和应用。当前,学习者情绪面部表情识别相关研究仍存在一些问题,需从多种路径提升对学习者情绪面部表情识别的研究,包括:大规模的自然的学习者情绪面部表情数据库的共建共享,融合多种特征识别学习者情绪面部表情,结合人工设计和自动学习两种方法提取面部表情特征。 2019年07月10 00:00 2019年04期 64 72 1713783 陈子健;朱晓亮 以工程设计为中心的“K-12工程教育”:源起、内涵与实施策略—— 美国《以调查和设计为中心的6-12年级科学与工程》之启示 /oa/darticle.aspx?type=view&id=201904008 工程设计作为当代基础教育阶段科学课程的重要组成部分,已经体现在多个国家的课程文件中,为K-12工程教育带来了新的机遇和挑战。2018年,美国国家科学院等发布了《以调查和设计为中心的6-12年级科学与工程》报告,明确提出以科学调查和工程设计作为科学教育的核心实践,代表了美国科学教育实验教学的前沿性研究成果。工程设计融入K-12教育中,使得其具备作为教学方法、作为学科实践和作为学科核心观念的内涵。基于对K-12工程教育的反思和总结,报告提出真实的设计项目、学生应该成为反思性设计者、教师应该作为设计指导者的三个实践策略,并明确了学生、教师和课程资源三个方面的教学转变。在此基础上,结合我国工程教育现状和发展诉求,进一步得出对我国“K-12工程教育”实施的启示。 2019年07月10 00:00 2019年04期 73 84 1875601 黄 桦 嬗变之路:美国STEM教育政策的历史演进与变迁逻辑——基于支持联盟框架的研究视角 /oa/darticle.aspx?type=view&id=201904009 支持联盟框架是透视政策行为过程的代表性工具。借助于支持联盟框架,可以对美国STEM教育的体制内联盟、体制外联盟和受众体联盟及其信仰系统进行解析,进而解读美国STEM教育政策的历史演进过程,并阐释STEM教育政策的变迁逻辑。相关研究发现,美国STEM教育政策受短期外部干预以及各支持联盟政策取向学习的影响,经历了“面向科学素养”的本科人才培育→“面向能力准备”的贯通式人才培育→“面向STEM素养”的优质人才培育的发展路径,其变迁逻辑表现为:政策取向学习是政策演变的关键发生机制,社会经济保障是政策演变的重要外部条件,社会公共舆论是政策演变的主要推动力量,其它系统政策是政策演变的基本制度环境保障。借鉴美国STEM教育政策的历史经验,我国应立足政策导向与政策执行两个层面,从全学段贯通、STEM全纳教育、社会师资力量整合、教育经费保障、社会舆论引导以及支持联盟权力共同体六个方面构建STEM教育的政策体系。 2019年07月10 00:00 2019年04期 85 95 1730628 周 榕; 李世瑾 在线学习中的幂律法则:基于开放与平衡流系统的新指标 /oa/darticle.aspx?type=view&id=201904010 “互联网+”时代表现出的一大显性特征为信息超载,使得人类有限的注意力可被视为一种稀有资源/能量,保有消费者的注意力成为获得在线教育创新可持续性发展的基础。从生物学中克莱伯的3/4定律来看,集体注意力流系统与外界进行“能量消耗”(集体注意力的积聚与耗散)来维系课程学习空间的“体重”(集体注意力的流转量)。在此基础上,把在线学习的复杂性、动态性、灵活性和开放性等特征纳入理论框架,可以将在线课程建构为开放与平衡的集体注意力流系统。因此,通过对学堂在线平台《心理学概论》MOOC课程进行研究发现,在线学习中集体注意力的交换量与流转量之间同样遵循复杂系统中的普适性幂律法则,提出集体注意力保有率指标r用来评测课程空间中学习者的集体注意力的积聚量/耗散量(与外界的交换量)是否会随着集体注意力的总流转量的增长呈现类似生物体的异速增长的趋势,这一指标不受时间、学习者人数与点击总量的影响,是一个相对恒定的指标,相对于辍学率等其它评价指标而言,更具有公正与客观性,为建设开放与灵活的未来学习环境提供监测预警。 2019年07月10 00:00 2019年04期 96 105 1807795 张婧婧; 杨业宏 整合视角下教师采纳新技术的影响因素体系研究 /oa/darticle.aspx?type=view&id=201904011 技术对教育的改革与发展具有重大的支持和推动作用,但是任何新技术进入教育领域都不是一帆风顺的,因此,为了更顺利地推进技术在教育中的应用,众多研究者把教育领域“接受与采纳新技术”的过程、影响因素、方法等作为研究主题。在梳理新技术与教育融合的趋势及教师的关键性作用的基础上,将社会心理学理论支持下的“技术接受模型”(Technology Acceptance Modle,TAM)和行为科学理论支持下的“任务—技术适配模型”(Task-Technology Fit,TTF)相整合,建立了由技术使用者(教师)、技术以及外部环境三个构面组成的教师采纳新技术的影响因素理论体系模型,以期对如何更好地促进教师采纳新技术提供可参考的理论建议。 2019年07月10 00:00 2019年04期 103 112 1737327 张立新; 秦 丹