新時代教育信息科學與技術創新研究——第19屆教育技術國際論壇綜述

□劉豐愷，楊 成，吉晨子

由教育部高等學校教育技術專業教學指導委員會主辦，安徽師范大學教育科學學院承辦的第十九屆教育技術國際論壇于2020年12月4日—6日在中國蕪湖安徽師范大學召開，世界各地的專家學者和教育技術學專業的師生，通過線上和線下的形式交流共享。教育技術國際論壇（International Forum on Educational Technology）是教育部高等學校教育技術專業教學指導委員會主辦的品牌性、國際性學術會議，此前已連續舉辦了18屆，是海內外教育信息化領域專家學者專業人士思想碰撞、學術研討、實踐切磋、信息共享的重要平臺。

本屆論壇的主題是“新時代教育信息科學與技術創新研究”，與主題報告相呼應，論壇設立了10個專題論壇，分別是疫情危機與教育技術創新、教育技術基礎理論與方法、信息技術與課程教學深度融合、交互學習環境建構研究、教育認知工具與知識可視化、教育大數據與人工智能教育、學習分析與測評、STEM與創客教育、教育信息化管理與政策、基于智慧教室的混合式教學模式現場演示。

本屆論壇呈現如下特點：第一，聚焦教育技術前沿。本次大會主要圍繞新時代教育信息科學與技術的前沿研究與思考，緊扣新時代主題，共享教育技術學最前沿的研究成果。第二，融合線上線下方式。根據突發疫情確定了線上線下結合的方式，國內學者現場參會，國際學者線上參會。會議同時有多個平臺全球直播和互動。第三，搭建國際化平臺。本次大會采用了國內國際混合會議方式，通過教育技術領域產學研交流合作的國際化平臺，為專家學者提供高水平交流機遇。本次會議取得如下收獲與共識。

一、新時代教育技術學學科建設踏上新征程

教育技術學是當代教育科學與信息技術等多學科相融合的新興學科，也是國家教育信息化和智能教育建設迫切需要大力發展的學科。教育技術學科的發展不僅要關注理論，更要關注實踐。隨著互聯網、大數據、物聯網、人工智能、5G等新興信息技術的飛速發展，教育技術學科應該進一步明確本源、本體，脫離“虛假繁榮”。

1.以史為鑒，推動教育技術學科規范化發展

李龍教授從古代諸子百家論教育、諸子百家論技術談起，追溯漢字的演變、造紙術、印刷術和直觀教具的發明，指出中華民族對人類文明的創造與傳承做出了不可替代的貢獻，促進了全世界知識與技術的傳播。［1］中國是教育技術的策源地，中國學者應當有足夠的自信研究教育技術的“今生”，引領教育技術的“后世”。教育技術學科基礎深厚，可以從眾多相關學科中汲取營養。其中既有自然學科，又有人文學科，它們共同構成教育技術學的根。

教育技術學科幾十年的發展已經積攢了寶貴的經驗，教育技術學科的根源所在就是教育技術史的研究。社會的發展進步對教育的要求會不斷提高，教育技術人只有熟稔教育技術的歷史，重視教育技術史的價值，才能跟上學科發展的步伐，確保教育技術學科的健康發展。

2.哲學致思，提供教育技術學科方法論指導

教育技術哲學屬于技術哲學，技術哲學又屬于哲學，教育技術哲學的教學應該以哲學的方式展開，哲學課的根本目的是培養批判性思維。顏士剛教授對自己開設的教育技術哲學課程進行了反思，并提出了在線學習知識建構存在的三大問題：一是未能有效解決“李克東難題”，即低層次問題重復出現，缺乏深入探討。二是群體知識建構、個體知識建構的水平如何評價，尚待深入研究。三是批判性思維課堂評價標準的指標缺乏層次感，結果層級不夠細致。［2］

步入新時代，智能技術與人們的生活愈發緊密地聯系在一起，尤其是教育。如何通過哲學的方式對教育技術進行反思，完成教育技術學科世界觀、方法論新的構建是教育技術哲學研究中非常重要的一環。在智能技術的沖擊下，學生普遍可以便捷、快速地從網絡上尋找到問題的答案，“拿來主義”對學生的影響巨大且難以根除，批判性思維正在弱化，智能技術的部分弊端顯露。教育技術學科作為研究教學技術與教學方法的學科，必須對技術哲學有更深入的了解，從根源的學習策略制定入手，在保證智能技術最大化助力學生學習的前提下，使智能技術的弊端降到最低。

3.人才奠基，攀登教育技術學科發展新高度

人才培養和學科專業發展互為支撐。學科作為相對穩定的知識體系，注重科研人才培養，旨在培養碩士及博士研究生；專業則面向社會就業之需，旨在培養社會所需的各類人才。［3］會議對新時代教育技術人才做出了多方面的闡述。張舒予教授強調，將視覺素養、媒介素養和信息素養的培養融會貫通以促進人的全面發展。［4］吳敏教授指出，世界一流工程教育的典型特征是采用系統性的、統一的教育理念，以一條主線貫穿于設計項目，通過有序銜接、高度整合的課程設置來實現人才培養。［5］張瑜教授提出，要開展教育信息化多層次培訓，從產教融合模式轉向產業學院模式，建立信息化教育研究生培養基地。［6］新時代的教育技術人才需要具備更高的素養，在教育中要注重學生思維方式的養成，因材施教，同時要加入能融合基于工作實踐的學習，培養學生動手解決問題的創新能力。顧小清教授指出，立德樹人的根本任務是信息素養，信息技術教育要兩條線并舉，即信息化落實到學科，并以信息技術教學創新作為引領。［7］

教育技術未來人才的培養要專且精，既要以教學設計為核心，注重培養學生的分析和設計能力，又要兼顧培養學生的技術開發與運用能力。國外教育技術學的專業設置與學科建設重點圍繞設計展開，高度重視專業人才實踐能力的培養。［8］教育技術學科培養教育技術人才，教育技術人才決定教育技術學科的建設。國內教育技術學科的發展需要加強課程體系建設，在課程中貫徹新知識、新理念、新方法，全面優化課程內容及培養模式，形成課程教學的共同體，合理構建知識體系，科學培養學生素養。

4.融合發展，助力新時代教育技術學科建設

教育技術學科的研究要貼合社會、政治、經濟、民生、文化、教育、體育、生態等領域的發展，服務國家發展戰略。丁衛澤教授介紹了人文社科研究重點聚焦領域，并從近五年的國家社科基金中的教育技術項目入手，給出符合國家發展戰略項目的要求：深度、廣度、寬度、靚度。［9］2020年8月24日，習近平總書記在經濟社會領域專家座談會上的講話中指出：“國際經濟、科技、文化、安全、政治等格局都在發生深刻調整，世界進入動蕩變革期。”教育技術學者必須具備國際視野，從中國和世界的聯系互動中探討面臨的共同課題，保證教育技術學科的生機與活力。

未來的教育技術一定是融合發展的，在這條融合發展的道路上，首先要確立正確的教育技術觀，正確認識教育、技術和人三者之間的關系；其次，是要堅持文化自信，繼承優良傳統，認同不同文化的優點，善于借鑒先進的理論和思想，形成具有鮮明特色的理論體系；再次，要完善教育技術學科的理論建設，時刻關注教育信息化的發展成就，以教育教學問題為抓手尋求突破；最后，探索跨學科融合的道路，制定學科課程體系，突破協同式項目的設計，培養具有創新性思維的人才。

二、新時代教育技術創新為教育提供新路徑

人工智能技術的出現為教育和教學帶來了新的機遇和挑戰。充分利用人工智能的優勢，推動人工智能與教育的深度融合，發展更靈活更精準的高質量教育是教育變革的重要任務。

1.人工智能發展提供教育新方法

人工智能的發展分為計算智能、感知智能、認知智能3個階段，也代表其在教育領域應用的3個不同層次。［10］計算智能階段的特征是快速計算和記憶存儲，在教育中的應用包含存儲和傳遞海量信息等；感知智能階段的特征是能聽會說，能看會認，利用圖像識別、語音識別等輔助教學；認知智能階段的特征是能理解會思考，有助于促進學生的個性化學習、自主學習。［11］

人工智能技術興起后，以培養學生實踐、創新、分析能力為目標的教育機器人成為人工智能在教育應用中的代表。劉宏教授指出，人工智能的最佳應用載體是機器人，智能機器人是此次人工智能高峰期的代表應用工具，是第一個真正意義上的“三元工具”，也是人類工具發展的最高形態。未來教育機器人的最佳工作模式將是由多個智能機器人合作完成工作，當智能機器人無法單獨完成工作時，將進行人機合作的混合增強智能工作模式。［12］

人工智能技術的不斷發展和深入，為教育提供了更多手段與方法。未來對于人工智能在教育領域的研究應加強多領域合作，根據當前教育的實際需求，找到人工智能與教育之間的融合點，創新教育人工智能產品的研究和開發，以滿足不同種類的需求，提升技術服務質量。

2.人工智能技術賦能個性化學習

隨著人工智能的發展，人工智能技術在教育領域的應用也逐漸增多。韓國首爾大學的Cheolil Lim教授指出，人工智能將是解決群體內部個體差異的路徑之一，人工智能扮演教師角色輔助學生學習成效顯著。但是人工智能在教育中的應用同樣面臨諸多困境，如人工智能應用可能致使學習者能力差距進一步擴大，人工智能分析的數據并不能原樣提供給學習者，教育大數據收集可能產生信息泄露的風險。為此，對于人工智能與教育的研究需要進一步探究。［13］

人工智能技術的發展推動教育的變革。劉三女牙教授指出，數據驅動下的教育智能化將成為新一輪的熱點。“人工智能＋教育”成為國家重要戰略方向，要發揮網絡和人工智能優勢，創新教育和學習方式。人工智能賦能教育推動教育環境、教育資源、教育評價、教育管理、教師、學生等方面的創新發展。當前“人工智能＋教育”存在范圍窄、深度淺、可信度不夠三大問題。因此，當前其面臨的主要挑戰是如何構建未來教學環境、如何認識教育主體、如何實施未來教學。未來“人工智能＋教育”的研究重點是人工智能賦能學習，以實現更有效的學習。［14］

智能工具的出現將為學生帶來全新的學習體驗。教育人工智能是智能時代教育的重要發展方向，人機協同成為推動教育智能化的主要方式。因此，要增強教育人工智能管理，提高服務質量，提供個性化的資源服務。

3.智能教學環境推動教學模式創新

物聯網、云計算、大數據、人工智能等新一代信息技術可以構建出智能、高效的智能環境。在智能環境的影響下，教育教學的方式發生了改變，因此，需要探索新的教學模式。劉邦奇提出智慧課堂教學設計與實施的“5個1框架”，即一個實施目標、一套指導理論、一類新型教師、一個新型模式、一種評價方式，亦即以學習者為中心的指導理論，在人機協同的基礎上，基于數據的教學評價，實現技術支持的精準教學，實現智能高效的教學。［15］

人工智能技術在教育領域的應用，創設了智能化、數據化、精準化的學習環境，提高了教學的互動性和個性化，為培養學生的知識建構提供了良好條件，推動了教學模式的創新發展。［16］因此要深入探索人工智能在教育教學中的應用，創新教育教學模式，優化教育教學過程，提升教育教學效果。

三、新時代教師專業發展的提升方向

隨著人工智能、大數據等新興技術在教育中的應用越來越廣泛，提高教師專業能力、促進教師專業發展愈發重要。

1.提升在線教學能力，適應未來教育新形態

疫情對傳統教育的影響是巨大且深遠的，疫情常態化之后可以看到，“互聯網＋”大勢沒有變，構建公平而有質量的教育體系的初心沒有變，渴望好教育和缺乏好師資的教育主要矛盾沒有變，在線教學逐漸走向常態化。［17］胡小勇教授認為，從信息化教學邁向在線教學，教師面臨有計劃的應用場景、超長的供給需求和師生全新的素養需要三大挑戰。從整個過程來看可劃分為4個周期：技術適應期、教學有感期、融合提升期和評價反思期。疫情期間我們解決了超大規模看得見、聽得見、有學上的問題，卻沒有做到超大規模的高質量、精準性、個性化的教學，根源在于高估了技術的短期影響，低估了技術的長期影響。新時代的教師培養應當著重提升對新知識、新技術的教學應用能力，促進各學科知識的統整融合，加強多種教學模式的構建能力，培養具有正確的哲學觀、技術觀的高信息素養教師。［18］

楊九民教授指出，教學視頻中教師應注重圖文呈現及音頻嵌入。［19］通過教師在在線教學中的目光、手勢及身體的表達的研究，探討其對學習效果的影響。［20］

2.聚焦專業實踐，促進教師自我成長

新時代人才是第一生產力，教育技術學的人才培養，不僅會影響我國教育技術學科的未來生存與發展，而且更會影響全國教育信息化事業的發展進程。王陸教授從新手教師、勝任教師和成熟教師3個分類進行研究，歸納出教師行為的無序性與有序性的融合，強調新時代的教師要明確課堂行為的價值取向，才能深化課堂教學行為的改進。改進的過程分3個階段：操作、反思和重構。王陸教授認同教師專業發展即改善專業實踐的理念，認為教師的專業實踐要依據實踐的結果來判斷，教師必須在教學過程中強調主觀能動性才能提高專業實踐的能力。［21］

教師專業發展要順應時代的要求，不斷優化改革。在教師專業的培養與實踐中必須要提高個體的認知水平，調動使用新技術、新方法的積極性，提高信息技術應用能力和創新教學能力。教師的根本任務是立德樹人，完善教師培養體系、構建教師專業實踐共同體、轉變教學觀念、重塑教師角色、變革教學方式、優化發展環境、促進教師自我成長是未來教師專業發展提升需要關注的關鍵問題。

四、新時代教育信息化的反思與創新

未來，教育要順應時代發展，以智慧教育引領教育信息化，以教育信息化引領教育現代化。探索信息技術、智能技術如何與教育改革深度融合，探討高等教育薄弱環節改革的突破點。進一步推動教育教學模式改革創新，從而應對新一輪科技革命挑戰，全面提高人才培養質量。

1.創新理論是教育信息化的發展基礎

陳琳教授指出，我國教育信息化由應用階段轉向融合創新階段，教育信息化由跟跑階段轉向并跑與領跑階段，但《教育信息化2.0行動計劃》中提出的“雙引領”目標缺少具體實現路徑，因此要加速具有深遠影響的重大理論創新。他提出了三點建議：一是智慧時代應當以信息智慧理論為支撐，要做到發展智慧、提升智慧、利用智慧、傳承智慧；二是要發展和完善知行創關系理論，即教育要由遵循知行合一發展為知行創合一；三是要創新及發展協同認知理論，機器和信息技術體系已經能在感知、識別、計算、轉換、預測、預警、判斷、決策等多方面幫助人，協同認知能夠促使人由“小我”走向“大我”，推動更多人走向創新創造。［22］

現有的教育理論大多是國外的理論，許多并不適合指導我國當前的教育信息化實踐，目前尚缺乏本土化的、符合新時代的理論。為了支持我國的教育信息化和推動教育現代化，進行理論創新是當務之急。胡欽太教授認為，未來的教育信息化理論研究，應該聚焦于教育信息化理論的本土化創新，立足于新興技術帶來的教育變革，統籌創新教育信息化理論研究。［23］

2.推動教育資源建設與應用是教育信息化的核心目標

教育資源建設一直是教育信息化工作的核心目標與重點任務。隨著《教育信息化十年發展規劃（2011—2020年）》《教育信息化2.0行動計劃》等文件的發布，數字資源的建設越來越豐富，特別是微課、慕課等在線開放課程資源為學習提供了更靈活多樣的服務。［24］陳明選教授指出，當前數字資源建設現狀中資源供給與教育渠道豐富，資源建設使用已具規模，資源服務建設方式多元，資源應用基本滿足教學需求，但仍存在供給不均衡、質量不佳、體驗單一、難以支持深度學習等問題。為此，陳明選教授提出，要注重出臺鼓勵資源建設共享的政策機制，注重數字資源建設的頂層設計，形成引領數字資源融合創新發展的文化氛圍；注重多方聯動協同建設，形成數字資源建設與服務的創新體系；注重績效評價與智能治理相結合，健全數字資源與服務管理機制；注重從知識結構轉向問題結構，提供引領學習的導航系統。［25］

隨著信息技術的發展，高質量數字教育資源逐漸涌現，對教育供給方式產生了巨大的影響。在互聯網環境中，教育資源的分配結構更加公平，甚至出現現有教育供給方式的重構。［26］聶竹明教授指出，信息時代的教育需求與供給由標準化教學轉向個性化學習，教育時空再結構化是教育供給方式改革突破口。通過互聯網連接任意2個位置或場所，擺脫對空間的依賴，形成時間碎片并可隨意組合，圍繞教育產品與教育服務的市場關系，對供給與需求進行空間黏合，建構彈性、無中介的市場結構。［27］

當前我國的數字化資源建設初見成效，但仍存在許多問題。智能時代，如何推動教育資源服務建設與應用成為教育信息化有待解決的問題之一。［28］隨著科技的發展，智能技術為教育資源建設帶來了更多可能，利用智能技術優化數字教育資源服務能力，實現教育資源共享是未來需要攻破的難題。

3.開展在線教育創新發展是教育信息化的重要途徑

2020年新冠疫情在全球爆發，教育部發出“停課不停學”的號召，對此108萬教師開出了110萬門課程，線上教學走向常態化。但在線教學在實施中出現了教學行動“一刀切”、教學方式單一、教學負擔超重、教學效果存疑等現象。［29］胡小勇教授指出，提升在線課程質量應該關注課程的創新性、高階性、挑戰度；關注項目化單元教學，擴大教學設計彈性視域；關注實驗實踐教學中的體驗感臨場感；關注利用人工智能、大數據等技術進行數據驅動評價；關注在線平臺的構建。［18］

當前，國家大力推進在線開放課程建設，慕課、中國金課等國家精品開放課程成為提高高等教育質量的關鍵，而在線教學視頻是在線開放課程的主要途徑。楊九民教授指出，教學視頻的主要研究因素有三大類，分別是教師的社會線索與形象呈現，學習者的個體差異與學習策略，學習材料的嵌入與反饋、呈現與導航等。他呼吁通過對相關影響因素的深入研究，設計高質量在線教學視頻，增強學生學習體驗，以達到個性化的有效學習。［19］

德國杜伊斯堡埃森大學計算機和認知科學系高級研究員廖永武以“學做網”平臺為例，以行動教學為導向進行學習設計，重新定義了目標、內容、結構和評價，強調課程要由簡單到復雜、由一般到特殊、由單一到綜合、由局部到整體、由封閉到開放的若干個學習項目組成，并依此開設過程型在線教育平臺，打造線上金課。［30］

當今世界正處于百年未有的大變局，科技創新空前活躍，以人工智能為代表的新技術興起推動各個領域的創新變革，教育領域也不例外。教育技術學是一門將現代教育科學和信息技術科學結合起來的學科，是順應時代發展趨勢，促進教育信息化與教育改革的新興學科。尤其是后疫情時代的到來，教育技術學的作用尤為突出。因此，每個教育技術人尤須沉心靜氣地思考與反思，努力體現教育技術人高度的責任感和使命感，以及卓越的教育智慧和非凡的創造力。