教育信息科學(xué)與技術(shù)研究的現(xiàn)實(shí)圖景與發(fā)展路向
——2018—2022年F0701資助情況分析

□鄭永和 王一巖 吳國政 趙瑞珍 肖斌

一、引言

自2018年國家自然科學(xué)基金F0701（教育信息科學(xué)與技術(shù)）申請(qǐng)代碼設(shè)立以來，得到了教育部、科技部、基金委相關(guān)領(lǐng)導(dǎo)的重視和來自教育和科技領(lǐng)域廣大專家學(xué)者的關(guān)注和支持。經(jīng)過五年的探索，F(xiàn)0701在資助數(shù)量、研究團(tuán)隊(duì)、組織模式、評(píng)審機(jī)制、項(xiàng)目質(zhì)量等方面都取得了重大進(jìn)展，匯聚了一大批來自各個(gè)領(lǐng)域的專家學(xué)者，資助了400余項(xiàng)研究課題，綜合資助率穩(wěn)步提升，并在重點(diǎn)項(xiàng)目、重大項(xiàng)目上取得突破性進(jìn)展，為后期資助工作的開展打下了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。

F0701代碼的設(shè)立對(duì)于我國教育科學(xué)研究具有里程碑式的重要意義，標(biāo)志著教育科學(xué)研究逐漸突破傳統(tǒng)以“問卷、訪談”為代表的實(shí)證研究方法，開始吸收并整合自然科學(xué)的研究范式去探索教育領(lǐng)域的關(guān)鍵科學(xué)問題，以“符號(hào)化、數(shù)據(jù)化、標(biāo)簽化”的思想對(duì)教育系統(tǒng)的主體、環(huán)境、資源等要素進(jìn)行全時(shí)空、多層次、細(xì)粒度、時(shí)序性的建模分析，并對(duì)相關(guān)要素之間的關(guān)聯(lián)關(guān)系和教育系統(tǒng)的演化機(jī)制進(jìn)行挖掘分析，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)“教育主體可理解、教育情境可計(jì)算、教育規(guī)律可解釋、教育服務(wù)可定制”的遠(yuǎn)景目標(biāo)（劉三女牙等，2020），以此來完善教育科學(xué)的研究體系，推動(dòng)教育研究的科學(xué)化發(fā)展。其核心特征在于：其一，發(fā)揮物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、人工智能、云計(jì)算等智能技術(shù)在教育情境感知、教育過程表征、教育主體刻畫、教育規(guī)律挖掘、教育服務(wù)變革等方面的核心作用，以多源異構(gòu)教育數(shù)據(jù)的采集匯聚和融合分析，打造教育科學(xué)研究和教育實(shí)踐變革的“動(dòng)力引擎”；利用數(shù)據(jù)密集型科學(xué)的研究范式探究學(xué)習(xí)發(fā)生的內(nèi)在機(jī)理，助力智能時(shí)代教育科學(xué)研究思想和研究方法的系統(tǒng)變革（鄭永和等，2021a）。其二，綜合運(yùn)用教育學(xué)、心理學(xué)、腦科學(xué)、認(rèn)知科學(xué)、系統(tǒng)科學(xué)和信息科學(xué)等學(xué)科的理論和方法，從“行為—生理—心理—神經(jīng)”等多個(gè)層面探究個(gè)體的發(fā)展規(guī)律、教與學(xué)的運(yùn)作規(guī)律和教育系統(tǒng)的演化規(guī)律，推動(dòng)多個(gè)學(xué)科的理論、方法和證據(jù)的科學(xué)互證，構(gòu)建層次清晰、結(jié)構(gòu)合理的研究體系，推動(dòng)教育科學(xué)研究范式的轉(zhuǎn)型。其三，面向教育改革發(fā)展的現(xiàn)實(shí)需求，聚焦創(chuàng)新人才培養(yǎng)和教育改革發(fā)展的核心問題，以科技創(chuàng)新為教育服務(wù)能力的轉(zhuǎn)型升級(jí)提供“新動(dòng)能”，發(fā)揮智能技術(shù)在教育實(shí)踐中的優(yōu)化、變革和調(diào)節(jié)作用，探究人才培養(yǎng)規(guī)律，轉(zhuǎn)變?nèi)瞬排囵B(yǎng)策略，優(yōu)化人才培養(yǎng)模式，提升“教育科學(xué)研究”向“教育實(shí)踐變革”的轉(zhuǎn)化能力，以此為智能時(shí)代教育的創(chuàng)新發(fā)展提供思想指引。

在F0701 代碼設(shè)立五周年之際，系統(tǒng)、全面地回顧與梳理其資助情況，并展望未來的發(fā)展方向，對(duì)于F0701 未來的申請(qǐng)、資助和研究工作的開展具有良好的指導(dǎo)作用。基于此，本文通過對(duì)2018—2022年教育信息科學(xué)與技術(shù)資助情況的系統(tǒng)分析，歸納該領(lǐng)域的資助情況和關(guān)鍵特征，并從多個(gè)維度對(duì)教育信息科學(xué)與技術(shù)的研究路向進(jìn)行研判，以期為后續(xù)研究和資助工作的開展提供參考。

二、教育信息科學(xué)與技術(shù)的資助現(xiàn)狀

1.2018—2022年資助項(xiàng)目類別分布

F0701 五年來的資助項(xiàng)目（見表1）以面上項(xiàng)目、青年科學(xué)基金項(xiàng)目和地區(qū)科學(xué)基金項(xiàng)目（簡(jiǎn)稱“面、青、地”）為主，其中面上項(xiàng)目的資助數(shù)量最多，在資助項(xiàng)目總數(shù)中占到了53.38%；青年科學(xué)基金項(xiàng)目的受資助數(shù)量總體上呈現(xiàn)增長態(tài)勢(shì)，占受資助項(xiàng)目總數(shù)的35.02%；地區(qū)科學(xué)基金的數(shù)量整體較為穩(wěn)定，占受資助項(xiàng)目總數(shù)的9.66%；其他類別的項(xiàng)目（包括優(yōu)秀青年科學(xué)基金項(xiàng)（簡(jiǎn)稱“優(yōu)青”）、重點(diǎn)項(xiàng)目（簡(jiǎn)稱“重點(diǎn)”）、重大項(xiàng)目（簡(jiǎn)稱“重大”）、國際（地區(qū)）合作與交流項(xiàng)目（簡(jiǎn)稱“國際合作”）），累計(jì)資助8項(xiàng)，占受資助項(xiàng)目總數(shù)的1.93%。

表1 2018—2022年資助項(xiàng)目類別分布（單位：項(xiàng)）

五年來F0701在重點(diǎn)項(xiàng)目的組織方面取得了突破性進(jìn)展，共有5 項(xiàng)重點(diǎn)項(xiàng)目獲得立項(xiàng)，分別是：2019年華中師范大學(xué)楊宗凱教授主持的“多空間融合下的大學(xué)生個(gè)性化學(xué)習(xí)與智能教育服務(wù)關(guān)鍵技術(shù)研究”；2020年浙江大學(xué)吳飛教授主持的“面向在線教育的群體智能支持下人機(jī)協(xié)同學(xué)習(xí)研究”；2021年西安交通大學(xué)鄭慶華教授主持的“在線教育跨媒體智能問答的可解釋推理方法研究”和華東師范大學(xué)錢衛(wèi)寧教授主持的“面向教育的數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)學(xué)習(xí)行為建模與可解釋性分析”；2022年廣東工業(yè)大學(xué)胡欽太教授主持的“課堂流媒體跨模態(tài)知識(shí)元協(xié)同解析與評(píng)估方法”。2022年，F(xiàn)0701首個(gè)重大項(xiàng)目也獲得立項(xiàng)，是由華中師范大學(xué)楊宗凱教授主持的“人工智能賦能教與學(xué)的理論與關(guān)鍵技術(shù)研究”。這也是F0701資助工作取得的另一項(xiàng)重大突破。

2.面、青、地項(xiàng)目綜合資助率分析

從2018—2022 年面上項(xiàng)目、青年科學(xué)基金項(xiàng)目、地區(qū)科學(xué)基金項(xiàng)目的資助情況來看（見表2），2018年是F0701的初創(chuàng)階段，國家自然科學(xué)基金委做了大量宣傳工作，因此在申請(qǐng)階段得到了相關(guān)領(lǐng)域?qū)＜覍W(xué)者的大力支持，但在項(xiàng)目評(píng)審中反映出契合F0701研究選題的項(xiàng)目數(shù)量較為有限，因此資助數(shù)量和資助率較低。之后經(jīng)過兩年的探索，行業(yè)內(nèi)的專家學(xué)者對(duì)于F0701的定位和特色認(rèn)識(shí)得更加清晰，因此從2020 年開始，面、青、地項(xiàng)目的申請(qǐng)和資助數(shù)量逐漸趨于穩(wěn)定，綜合資助率也處于穩(wěn)步提升并逐漸趨于平穩(wěn)的狀態(tài)。

表2 2018—2022年面、青、地項(xiàng)目綜合資助率

3.資助項(xiàng)目依托單位分布

自2018 年F0701 代碼設(shè)立以來，五年間共有130所學(xué)校和科研院所獲得資助。從各單位獲資助項(xiàng)目總數(shù)來看，共有20所高校獲得5項(xiàng)以上的項(xiàng)目資助（見表3），其中華中師范大學(xué)和北京師范大學(xué)占據(jù)F0701資助項(xiàng)目總數(shù)的前兩位，分別獲資助74項(xiàng)和41項(xiàng)，占資助項(xiàng)目總數(shù)的27.78%；陜西師范大學(xué)、浙江大學(xué)、華東師范大學(xué)、江西師范大學(xué)、華南師范大學(xué)、東北師范大學(xué)、北京航空航天大學(xué)、清華大學(xué)、西南大學(xué)獲資助7～13項(xiàng)，占資助項(xiàng)目總數(shù)的21.26%；天津大學(xué)、西北師范大學(xué)、浙江師范大學(xué)、北京理工大學(xué)、桂林電子科技大學(xué)、江蘇師范大學(xué)、南京郵電大學(xué)、西安交通大學(xué)、中南大學(xué)等學(xué)校獲資助5～6項(xiàng)，占資助項(xiàng)目總數(shù)的11.59%。

表3 2018—2022年資助項(xiàng)目依托單位分布及資助率分析

從整體來看，近年來F0701受資助項(xiàng)目的依托單位主要以師范類院校為主，尤其是以華中師范大學(xué)和北京師范大學(xué)為代表。這兩所學(xué)校在教育信息化、“互聯(lián)網(wǎng)＋”教育、智能教育等方向的研究一直處于領(lǐng)先地位，相關(guān)團(tuán)隊(duì)的研究范式也契合教育信息科學(xué)與技術(shù)研究的定位與特色，因此獲得了較多的資助。浙江大學(xué)、北京航空航天大學(xué)、清華大學(xué)、天津大學(xué)等理工類院校也有專家學(xué)者關(guān)注教育領(lǐng)域的研究，這也為人工智能、神經(jīng)科學(xué)、系統(tǒng)科學(xué)等領(lǐng)域的專家學(xué)者申請(qǐng)F(tuán)0701的項(xiàng)目起到了良好的帶頭作用。

從2018—2022 年各個(gè)學(xué)校的項(xiàng)目資助率來看，資助率最高的是北京理工大學(xué)、中南大學(xué)、桂林電子科技大學(xué)、西安交通大學(xué)、華中師范大學(xué)、清華大學(xué)、北京航空航天大學(xué)、浙江大學(xué)、天津大學(xué)。可見理工類院校的項(xiàng)目資助率整體高于師范類院校，原因在于理工科教師對(duì)于自然科學(xué)研究范式的把握更為準(zhǔn)確，更善于從自然科學(xué)研究的視角出發(fā)去凝練教育領(lǐng)域的關(guān)鍵科學(xué)問題，因此在基金評(píng)審當(dāng)中具有更大優(yōu)勢(shì)。師范類院校的項(xiàng)目申請(qǐng)數(shù)量雖然遠(yuǎn)高于理工類院校，但對(duì)于自然科學(xué)的研究范式把握不夠到位，因此在基金評(píng)審當(dāng)中往往處于劣勢(shì)。未來F0701資助工作的開展，一方面要鼓勵(lì)理工類院校的教師積極申報(bào)F0701的相關(guān)項(xiàng)目，另一方面也要幫助師范類院校的教師更好地運(yùn)用自然科學(xué)的研究范式來凝練、分析和解決教育領(lǐng)域的關(guān)鍵科學(xué)問題，把握自然科學(xué)基金評(píng)審的核心要求，提高基金申請(qǐng)質(zhì)量。

4.資助項(xiàng)目研究方向分布

從2018—2022 年面、青、地項(xiàng)目研究方向的分布（見表4）來看：

表4 2018—2022年面、青、地項(xiàng)目研究方向分布（單位：項(xiàng)）

第一，“教育大數(shù)據(jù)分析與應(yīng)用”“學(xué)習(xí)分析與評(píng)測(cè)”“自適應(yīng)個(gè)性化輔助學(xué)習(xí)”三個(gè)研究方向資助數(shù)量較多，原因在于這三個(gè)研究方向所涵蓋的研究范疇比較廣泛，且均是目前教育科學(xué)研究的熱點(diǎn)話題，因此得到了行業(yè)內(nèi)諸多學(xué)者的關(guān)注和支持。

第二，“教育信息科學(xué)基礎(chǔ)理論與方法”“在線與移動(dòng)交互學(xué)習(xí)環(huán)境構(gòu)建”“虛擬與增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)學(xué)習(xí)環(huán)境”三個(gè)方向的受資助數(shù)量處于中間水平，歷年來的受資助項(xiàng)目數(shù)量整體變化不大，但從2021年開始“在線與移動(dòng)交互學(xué)習(xí)環(huán)境構(gòu)建”受資助數(shù)量明顯減少。

第三，“教學(xué)知識(shí)可視化”“教育認(rèn)知工具”“教育機(jī)器人”“教育智能體”四個(gè)方向資助數(shù)量較少，原因在于“教學(xué)知識(shí)可視化”和“教育認(rèn)知工具”這兩個(gè)方向涵蓋的范圍較為有限，專注這兩個(gè)方向的研究團(tuán)隊(duì)較少，而“教育機(jī)器人”和“教育智能體”兩個(gè)方向研究體量龐大、技術(shù)難度較高，國內(nèi)涉及該領(lǐng)域的研究團(tuán)隊(duì)較少，歷年來的申請(qǐng)和資助數(shù)量都較為有限。但在2021 年，“教育機(jī)器人”和“教育智能體”方向的資助數(shù)量也有小幅度提升，說明近年來國內(nèi)相關(guān)研究團(tuán)隊(duì)對(duì)智能教育產(chǎn)品的關(guān)注程度有所提高；“教育認(rèn)知工具”方向的資助數(shù)量也有明顯提升，原因在于從2021年開始，F(xiàn)0701逐漸開始關(guān)注“教育神經(jīng)科學(xué)”的相關(guān)研究，召開了多次“教育神經(jīng)科學(xué)資助管理工作研討會(huì)”，吸引了一大批神經(jīng)科學(xué)領(lǐng)域的專家學(xué)者申請(qǐng)教育神經(jīng)科學(xué)的相關(guān)項(xiàng)目。

三、教育信息科學(xué)與技術(shù)研究的現(xiàn)實(shí)圖景

通過對(duì)2018—2022 年F0701 受資助項(xiàng)目的系統(tǒng)分析，發(fā)現(xiàn)教育信息科學(xué)與技術(shù)研究的核心特征在于利用“信息科技手段”和“教育數(shù)據(jù)要素”推動(dòng)教育科學(xué)研究范式的轉(zhuǎn)型升級(jí)，利用物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、人工智能等智能技術(shù)手段來改善教育環(huán)境、刻畫教育主體、挖掘教育規(guī)律、優(yōu)化教育服務(wù)、變革教育實(shí)踐。

1.助力教育科學(xué)研究范式轉(zhuǎn)型，推動(dòng)教育研究的科學(xué)化發(fā)展

教育信息科學(xué)與技術(shù)研究強(qiáng)調(diào)從自然科學(xué)的研究視角出發(fā)凝練教育領(lǐng)域的關(guān)鍵科學(xué)問題，以科技創(chuàng)新推動(dòng)教育研究的科學(xué)化轉(zhuǎn)型。它注重物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、云計(jì)算、人工智能等新興技術(shù)與教育研究的深度融合，通過對(duì)多源異構(gòu)教育數(shù)據(jù)的感知、分析、匯聚、融合來還原教育過程、刻畫教育主體、揭示教育規(guī)律、優(yōu)化教育服務(wù)，以此來推動(dòng)教育研究的科學(xué)化發(fā)展。教育信息科學(xué)與技術(shù)與以往實(shí)證研究的區(qū)別在于，傳統(tǒng)的實(shí)證研究大多采用問卷、訪談等自我報(bào)告的方式去發(fā)現(xiàn)教育問題、解釋教育現(xiàn)象，但此種方式受研究者和被試主觀思想影響過大，且研究結(jié)論的得出需要經(jīng)歷漫長的分析和論證，其科學(xué)性、有效性和及時(shí)性無法滿足智能時(shí)代教育創(chuàng)新發(fā)展的需要。而教育信息科學(xué)與技術(shù)的相關(guān)研究一方面重視教育學(xué)、心理學(xué)、腦科學(xué)、系統(tǒng)科學(xué)、信息科技等多學(xué)科理論和方法的綜合運(yùn)用，從“行為—心理—神經(jīng)—生理”等多個(gè)層次還原教育生態(tài)系統(tǒng)的全貌，另一方面更加強(qiáng)調(diào)“數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)”的全時(shí)空、全要素、多層次學(xué)習(xí)過程表征，面向教育實(shí)踐的真實(shí)場(chǎng)景，通過多源異構(gòu)教育數(shù)據(jù)的采集分析和匯聚融合，解釋教育現(xiàn)象、刻畫教育主體、挖掘教育規(guī)律，實(shí)現(xiàn)“全過程、多層次、寬領(lǐng)域”的教育系統(tǒng)建模與分析，以此推動(dòng)教育研究的科學(xué)化發(fā)展。除此之外，相較于傳統(tǒng)基于“事后解釋”的實(shí)證研究方法，教育信息科學(xué)與技術(shù)相關(guān)研究能夠通過智能技術(shù)的應(yīng)用實(shí)現(xiàn)對(duì)教育現(xiàn)象的有效還原、教育問題的精準(zhǔn)分析、教育規(guī)律的科學(xué)解釋，為教育實(shí)踐的發(fā)展提供更加精準(zhǔn)智能的干預(yù)措施以及更加科學(xué)可靠的決策支持。

2.優(yōu)化教育環(huán)境與資源形態(tài)，推動(dòng)教育教學(xué)實(shí)踐場(chǎng)域革新

智能技術(shù)與教育教學(xué)深度融合最直接的體現(xiàn)便是利用人工智能的技術(shù)手段去優(yōu)化教育環(huán)境和教育資源的表征形態(tài)，為學(xué)習(xí)者打造虛實(shí)融合的學(xué)習(xí)環(huán)境，增強(qiáng)學(xué)習(xí)者的沉浸感和臨場(chǎng)感，提升學(xué)習(xí)興趣和學(xué)習(xí)投入度（黃榮懷等，2012）。目前相關(guān)研究主要關(guān)注：其一，通過虛擬現(xiàn)實(shí)、增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)、全息影像、數(shù)字孿生、元宇宙、教育智能體、教育數(shù)字人等技術(shù)為學(xué)習(xí)者打造富媒體化的學(xué)習(xí)環(huán)境和學(xué)習(xí)資源，讓教與學(xué)活動(dòng)的發(fā)生能夠打破學(xué)習(xí)時(shí)空的限制，讓學(xué)生能夠身臨其境地去體驗(yàn)學(xué)習(xí)對(duì)象，使得教學(xué)活動(dòng)的實(shí)踐場(chǎng)景和組織模式更加靈活多樣，從而賦予智慧學(xué)習(xí)無限的可能。其二，關(guān)注智慧學(xué)習(xí)環(huán)境和智慧教育資源對(duì)學(xué)習(xí)者個(gè)體認(rèn)知負(fù)荷、情感體驗(yàn)、學(xué)習(xí)投入、學(xué)習(xí)沉浸感、學(xué)習(xí)興趣、學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)、學(xué)習(xí)過程和學(xué)習(xí)效果的影響機(jī)制，探究智慧教學(xué)情境下學(xué)習(xí)發(fā)生的內(nèi)在機(jī)理。例如：張慕華等（2022）關(guān)注沉浸式虛擬現(xiàn)實(shí)學(xué)習(xí)環(huán)境下學(xué)習(xí)者的沉浸感和情感狀態(tài)對(duì)學(xué)習(xí)效果的作用方式；王雪等（2020）關(guān)注教學(xué)視頻的視聽覺情緒設(shè)計(jì)對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)效果、情緒狀態(tài)、認(rèn)知加工過程的影響機(jī)制等。其三，關(guān)注智慧學(xué)習(xí)環(huán)境下學(xué)習(xí)服務(wù)的精準(zhǔn)供給，利用多樣化的智能感知設(shè)備實(shí)現(xiàn)面向?qū)W生、教師、教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)資源、教學(xué)環(huán)境、教學(xué)媒體、教學(xué)活動(dòng)、教學(xué)服務(wù)的全方位感知和智能化測(cè)評(píng)，對(duì)學(xué)生潛在的學(xué)習(xí)問題和學(xué)習(xí)需求進(jìn)行精準(zhǔn)識(shí)別，并通過學(xué)習(xí)資源的推薦、學(xué)習(xí)路徑的規(guī)劃、學(xué)習(xí)活動(dòng)的設(shè)計(jì)、學(xué)習(xí)伙伴的匹配，實(shí)現(xiàn)基于情境感知的個(gè)性化學(xué)習(xí)服務(wù)供給（楊麗娜等，2020）。

3.實(shí)現(xiàn)教育主體表征與刻畫，為解釋教育規(guī)律提供根本遵循

學(xué)習(xí)者是教與學(xué)活動(dòng)的主體，因此關(guān)于學(xué)習(xí)者外顯狀態(tài)和內(nèi)隱特征的表征、理解和干預(yù)一直是教育信息科學(xué)與技術(shù)研究的核心話題，旨在通過對(duì)學(xué)習(xí)者在多場(chǎng)景、多學(xué)科環(huán)境下長周期、多層次、多模態(tài)教育數(shù)據(jù)的采集分析，對(duì)學(xué)習(xí)者的關(guān)鍵特征進(jìn)行深層次的挖掘分析，以此實(shí)現(xiàn)對(duì)教育主體的精準(zhǔn)表征與刻畫。相關(guān)研究主要通過對(duì)學(xué)習(xí)者在多元學(xué)習(xí)場(chǎng)景中學(xué)業(yè)、心理、學(xué)習(xí)行為、面部表情、身體姿態(tài)、生理信息、人機(jī)交互等多模態(tài)數(shù)據(jù)的采集匯聚，并利用機(jī)器學(xué)習(xí)和深度學(xué)習(xí)的算法模型挖掘多模態(tài)教育數(shù)據(jù)之間的信息互補(bǔ)機(jī)制（王一巖等，2022a），實(shí)現(xiàn)對(duì)學(xué)習(xí)者學(xué)習(xí)行為、認(rèn)知水平、情緒狀態(tài)、學(xué)習(xí)參與度、學(xué)習(xí)投入、學(xué)習(xí)風(fēng)格、學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)、學(xué)習(xí)堅(jiān)毅力等特征的測(cè)評(píng)分析，并逐漸衍生出了學(xué)習(xí)行為分析、教育認(rèn)知診斷、教育知識(shí)追蹤、教育情感計(jì)算、學(xué)習(xí)投入識(shí)別等較為成熟的研究領(lǐng)域（鄭永和等，2021b）。但從整體來看，此類研究更多關(guān)注多模態(tài)數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)的學(xué)習(xí)狀態(tài)表征方法，很大程度上會(huì)演變?yōu)槿斯ぶ悄芩惴Ｐ偷膭?chuàng)新研究，對(duì)于真實(shí)教育場(chǎng)景中教育過程的表征、教育問題的揭示和教育服務(wù)的優(yōu)化并未起到應(yīng)有的支撐作用。因此，近年來部分研究者將研究視角逐漸遷移到多模態(tài)教育數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)的多元學(xué)習(xí)狀態(tài)智能表征、動(dòng)態(tài)演化、發(fā)生機(jī)制、耦合機(jī)理和調(diào)節(jié)策略的相關(guān)研究，尤其關(guān)注學(xué)生認(rèn)知和情感的動(dòng)態(tài)演化機(jī)制和協(xié)同進(jìn)化機(jī)理，強(qiáng)調(diào)學(xué)生信息的多源整合性、學(xué)習(xí)發(fā)生的情境依存性、學(xué)習(xí)狀態(tài)的時(shí)序變化性、學(xué)生模型的層次表征性、學(xué)生發(fā)展的協(xié)同進(jìn)化性（王一巖等，2021a），以此為教育規(guī)律的解釋、教育評(píng)價(jià)的開展、教育干預(yù)的實(shí)施提供根本遵循。

4.揭示學(xué)習(xí)發(fā)生的內(nèi)在機(jī)理，為教育實(shí)踐變革提供證據(jù)支持

對(duì)于教育規(guī)律的探尋和追問是教育科學(xué)研究的最終目標(biāo)，也是智能時(shí)代教育改革發(fā)展關(guān)注的核心問題，有助于厘清教育系統(tǒng)演化的內(nèi)在邏輯，進(jìn)而指導(dǎo)教育教學(xué)實(shí)踐活動(dòng)的有效開展。“教育規(guī)律”是教育現(xiàn)象或教育活動(dòng)內(nèi)部各要素之間本質(zhì)的、必然的聯(lián)系。其關(guān)注教育系統(tǒng)內(nèi)部各個(gè)要素之間的根本關(guān)系和演變規(guī)律，旨在挖掘教育現(xiàn)象的本質(zhì)，從而揭示整個(gè)教育系統(tǒng)的運(yùn)行機(jī)制（侯懷銀等，2018）。從現(xiàn)有關(guān)于教育規(guī)律的表述來看，教育規(guī)律與自然規(guī)律不同，教育規(guī)律所決定的趨勢(shì)，即育人效果的顯現(xiàn)具有長期性（趙沁平，2012），教育研究很難找到類似自然科學(xué)般的“普遍規(guī)律”，更多的是通過實(shí)證研究的方法獲得一些“統(tǒng)計(jì)性規(guī)律”（彭虹斌，2021）。教育系統(tǒng)的復(fù)雜性突出體現(xiàn)在真實(shí)教育場(chǎng)景中學(xué)習(xí)者、教師、教育資源、教育媒體、教育環(huán)境等要素表征形態(tài)、組織機(jī)制和交互模式的多樣性、生長性和關(guān)聯(lián)性，這也為教育規(guī)律研究帶來了極大挑戰(zhàn)。從近年來教育信息科學(xué)與技術(shù)的資助情況來看，相關(guān)研究越發(fā)強(qiáng)調(diào)教育規(guī)律的“情境依存性”，主要關(guān)注課堂學(xué)習(xí)、在線學(xué)習(xí)、混合學(xué)習(xí)、泛在學(xué)習(xí)、移動(dòng)學(xué)習(xí)、協(xié)作學(xué)習(xí)、游戲化學(xué)習(xí)、虛擬與增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)學(xué)習(xí)、人機(jī)協(xié)同學(xué)習(xí)等教育情境中教育現(xiàn)象的解釋和教育規(guī)律的發(fā)現(xiàn)，通過教學(xué)環(huán)境的設(shè)置、教學(xué)資源的設(shè)計(jì)、教學(xué)活動(dòng)的組織，探究各類教育系統(tǒng)要素對(duì)學(xué)生學(xué)業(yè)發(fā)展、情緒動(dòng)機(jī)、行為習(xí)慣和思維模式的影響，為教育實(shí)踐的開展提供證據(jù)支持（鄭永和等，2021b）。在研究方法層面，相關(guān)研究一方面強(qiáng)調(diào)學(xué)業(yè)測(cè)評(píng)、心理測(cè)量、視頻分析、眼動(dòng)追蹤、腦電監(jiān)測(cè)、神經(jīng)影像、行為分析、情緒識(shí)別和認(rèn)知建模等方法的綜合運(yùn)用來表征學(xué)生的學(xué)習(xí)狀態(tài)、認(rèn)知結(jié)構(gòu)和心理偏好，另一方面重視外在教育情境要素與學(xué)生外顯狀態(tài)及內(nèi)隱特征之間關(guān)聯(lián)關(guān)系的挖掘和協(xié)同進(jìn)化機(jī)理的探究，以此來拓展教育規(guī)律的研究脈絡(luò)，實(shí)現(xiàn)全時(shí)空、多要素、多層次的學(xué)習(xí)機(jī)理分析與探究。

5.驅(qū)動(dòng)教育服務(wù)能力轉(zhuǎn)型升級(jí)，助力教育實(shí)踐樣態(tài)系統(tǒng)變革

傳統(tǒng)意義上講，教育科學(xué)研究應(yīng)該圍繞揭示教育規(guī)律、探究學(xué)習(xí)機(jī)理進(jìn)行不斷拓展和深化，以此為教育實(shí)踐的開展提供更加可靠的證據(jù)支持。但教育信息科學(xué)與技術(shù)研究與以往教育科學(xué)研究的不同之處在于，其在很大程度上承載著依靠科技創(chuàng)新來還原教育過程、揭示教育問題、挖掘教育規(guī)律、變革教育服務(wù)、優(yōu)化教育模式的歷史使命，因此相關(guān)研究不能僅僅停留在“挖掘教育規(guī)律”這個(gè)層面，還需要進(jìn)一步借助智能技術(shù)驅(qū)動(dòng)教育服務(wù)能力的轉(zhuǎn)型升級(jí)，為教學(xué)、學(xué)習(xí)、管理、評(píng)價(jià)等實(shí)踐工作的開展提供有效支持。歷年來關(guān)于智能教育服務(wù)的相關(guān)研究也受到廣大研究人員的關(guān)注，主要集中在：其一，機(jī)器智能服務(wù)關(guān)鍵技術(shù)研發(fā)。主要包括人機(jī)交互、試題標(biāo)注、作業(yè)批改、智能解題等，旨在利用深度學(xué)習(xí)技術(shù)幫助學(xué)生和教師解決一些單調(diào)、重復(fù)或需要耗費(fèi)大量認(rèn)知資源才能夠完成的工作，提升機(jī)器解決真實(shí)教育問題的能力，以此來優(yōu)化教育教學(xué)的中間環(huán)節(jié)，促進(jìn)教育效率的有效提升。其二，基于知識(shí)圖譜的教育資源組織與聚合。主要利用知識(shí)圖譜的方法對(duì)知識(shí)點(diǎn)之間的包含關(guān)系、前后關(guān)系、上下位關(guān)系進(jìn)行表示（李艷燕等，2019），通過人機(jī)協(xié)同的教育資源標(biāo)注建立“資源—知識(shí)點(diǎn)—知識(shí)圖譜”之間的動(dòng)態(tài)映射模型，為教育資源的跨平臺(tái)遷移、智能化聚合和個(gè)性化推薦提供可靠保障。其三，個(gè)性化智能導(dǎo)學(xué)關(guān)鍵技術(shù)研究。主要通過學(xué)習(xí)者和機(jī)器之間的智能交互實(shí)現(xiàn)對(duì)學(xué)習(xí)者學(xué)習(xí)意圖、學(xué)習(xí)需求、學(xué)習(xí)風(fēng)格的精準(zhǔn)測(cè)評(píng)。在此基礎(chǔ)上，通過數(shù)據(jù)建模的方式實(shí)現(xiàn)學(xué)習(xí)者和學(xué)習(xí)資源之間的智能匹配，為學(xué)習(xí)者推薦個(gè)性化的課程、資源和路徑，減少因海量教育資源檢索困難、重復(fù)性的知識(shí)學(xué)習(xí)、學(xué)習(xí)內(nèi)容與學(xué)習(xí)需求不匹配等問題帶來的學(xué)習(xí)時(shí)間和認(rèn)知資源的浪費(fèi)，促進(jìn)學(xué)習(xí)效率和學(xué)習(xí)效能的共同提升。教育服務(wù)的轉(zhuǎn)型升級(jí)是人工智能教育應(yīng)用的重要體現(xiàn)，能夠通過各種資源、服務(wù)、策略、活動(dòng)和模式的精準(zhǔn)供給來改善和優(yōu)化教育教學(xué)實(shí)踐的組織形式，助力教育實(shí)踐樣態(tài)的系統(tǒng)變革。

6.構(gòu)建系統(tǒng)化教育評(píng)價(jià)解決方案，推動(dòng)教育治理模式系統(tǒng)革新

對(duì)于教育評(píng)價(jià)問題的關(guān)注和解決是近年來教育信息科學(xué)與技術(shù)研究的重要方向。以往研究更加關(guān)注教育主體的刻畫、教育環(huán)境的優(yōu)化、教育規(guī)律的挖掘、教育服務(wù)的供給，而F0701資助的教育研究則更偏重于聚焦教育改革發(fā)展的現(xiàn)實(shí)需求，從“教育目標(biāo)、評(píng)價(jià)體系、技術(shù)研發(fā)、實(shí)踐應(yīng)用、反饋優(yōu)化”等方面構(gòu)建系統(tǒng)化的教育評(píng)價(jià)解決方案，以此推動(dòng)教育評(píng)價(jià)實(shí)踐工作的有效開展（劉邦奇等，2022）。近年來F0701資助的項(xiàng)目中教育評(píng)價(jià)的相關(guān)研究主要涉及面向?qū)W生的信息素養(yǎng)、數(shù)字素養(yǎng)、問題解決能力、高階思維能力、社會(huì)情感能力等的評(píng)價(jià)，以及面向教師的數(shù)字素養(yǎng)、信息化教學(xué)勝任力評(píng)估等等。從本質(zhì)上來講，利用信息科技手段推動(dòng)教育評(píng)價(jià)的科學(xué)化、智能化、系統(tǒng)化轉(zhuǎn)型，是未來一段時(shí)間教育信息科學(xué)與技術(shù)需要關(guān)注和解決的核心問題。教育評(píng)價(jià)牽涉到教育系統(tǒng)“為黨育人、為國育才”的根本要求，只有在明確目標(biāo)、使命與愿景的前提下，才能更好地厘清現(xiàn)有教育發(fā)展水平與教育高質(zhì)量發(fā)展需求之間的差距，明確未來教育改革發(fā)展的實(shí)踐方向。因此，教育信息科學(xué)與技術(shù)相關(guān)研究的開展要承擔(dān)起應(yīng)有的歷史使命，以創(chuàng)新人才培養(yǎng)為目標(biāo)、以信息科技為依托、以教育規(guī)律為參照，構(gòu)建面向?qū)W生、教師、課堂教學(xué)和區(qū)域教育系統(tǒng)的多層次、多主體評(píng)價(jià)體系，通過智能技術(shù)驅(qū)動(dòng)教育評(píng)價(jià)手段的轉(zhuǎn)型升級(jí)，構(gòu)建系統(tǒng)完善的教育評(píng)價(jià)解決方案，以此為人才選拔方式的轉(zhuǎn)變、教學(xué)策略的改進(jìn)、教學(xué)模式的變革、教育政策的制定提供有效參考。

四、教育信息科學(xué)與技術(shù)研究的發(fā)展路向

從整體來看，五年來F0701的資助工作取得了顯著成效，搭建了一個(gè)優(yōu)質(zhì)的學(xué)術(shù)交流平臺(tái)，資助了一批高質(zhì)量的科研項(xiàng)目，凝煉了教育科學(xué)研究的重點(diǎn)方向，培育了一支相對(duì)成熟的研究團(tuán)隊(duì)，其自身的戰(zhàn)略定位更加清晰、研究體系更加完善、研究范式也更加成熟。面向未來，教育信息科學(xué)與技術(shù)研究的開展應(yīng)該進(jìn)一步堅(jiān)持守正創(chuàng)新，面向我國教育改革發(fā)展的新形勢(shì)、新問題、新需求，立足教育數(shù)字化轉(zhuǎn)型的目標(biāo)愿景，逐步完善基金的推進(jìn)思路、資助體系和研究范式，重視智能教育產(chǎn)品的研發(fā)與應(yīng)用，構(gòu)建教育科學(xué)研究的創(chuàng)新生態(tài)，開創(chuàng)中國式的教育科學(xué)研究新格局。

1.立足教育現(xiàn)代化遠(yuǎn)景目標(biāo)，構(gòu)筑教育數(shù)字化轉(zhuǎn)型智慧大腦

在數(shù)字技術(shù)與人類生產(chǎn)生活深度融合的時(shí)代背景下，建設(shè)以“數(shù)字化”為支撐的高質(zhì)量教育體系、推動(dòng)教育數(shù)字化轉(zhuǎn)型，是應(yīng)對(duì)新時(shí)代教育變革、實(shí)現(xiàn)教育創(chuàng)新發(fā)展的必然選擇。教育數(shù)字化轉(zhuǎn)型的本質(zhì)是強(qiáng)化數(shù)字技術(shù)與教學(xué)資源、教學(xué)環(huán)境、教學(xué)活動(dòng)、教學(xué)過程、教學(xué)范式、教育評(píng)價(jià)、教育治理的全方位、深層次整合，實(shí)現(xiàn)全要素、全流程、全學(xué)段、全領(lǐng)域的數(shù)字化轉(zhuǎn)型與變革。其主要方式是通過各種數(shù)字技術(shù)和數(shù)字產(chǎn)品的應(yīng)用，革新數(shù)字化教育理念、打造數(shù)字化教育環(huán)境、建設(shè)數(shù)字化教育資源、提升數(shù)字化教育服務(wù)、探索數(shù)字化教育模式，驅(qū)動(dòng)學(xué)生、教師和管理者數(shù)字化意識(shí)、思維和能力的全面提升，推動(dòng)數(shù)字化教育評(píng)價(jià)與治理體系的全面形成，最終借助數(shù)字技術(shù)打造高質(zhì)量教育體系，推動(dòng)教育優(yōu)質(zhì)均衡發(fā)展，重構(gòu)面向未來學(xué)習(xí)的智慧教育新生態(tài)（祝智庭等，2022；楊宗凱，2022；黃榮懷，2022）。

從本質(zhì)上來講，“教育信息科學(xué)與技術(shù)”與“教育數(shù)字化轉(zhuǎn)型”具有相同的底層邏輯。教育數(shù)字化轉(zhuǎn)型倡導(dǎo)的是利用數(shù)字技術(shù)“實(shí)現(xiàn)”教育系統(tǒng)全方位、全要素、全過程的轉(zhuǎn)型升級(jí)，而教育信息科學(xué)與技術(shù)關(guān)注的是“如何”利用智能技術(shù)來優(yōu)化教育環(huán)境與資源、變革教育服務(wù)、改善教育模式。前者強(qiáng)調(diào)“過程”“舉措”與“愿景”，后者則更加強(qiáng)調(diào)“機(jī)制”“方法”與“策略”，即教育數(shù)字化轉(zhuǎn)型主要關(guān)注“為何轉(zhuǎn)”“轉(zhuǎn)去哪兒”的問題，而教育信息科學(xué)與技術(shù)解決的是“如何轉(zhuǎn)”的問題，二者是相輔相成的。首先，“教育數(shù)字化轉(zhuǎn)型”能夠?yàn)椤敖逃畔⒖茖W(xué)與技術(shù)”研究的開展提供愿景、目標(biāo)和場(chǎng)域支持。一方面，教育數(shù)字化轉(zhuǎn)型能夠從人才培養(yǎng)和教育變革趨勢(shì)兩個(gè)層面厘清智能時(shí)代教育改革發(fā)展的核心目標(biāo)，以此為教育信息科學(xué)與技術(shù)研究的開展提供目標(biāo)參照；另一方面，教育數(shù)字化轉(zhuǎn)型所依托的數(shù)字化教育環(huán)境、數(shù)字化教育資源、數(shù)字化教育服務(wù)、數(shù)字化教育模式，為教育信息科學(xué)與技術(shù)研究的開展提供了廣闊的實(shí)踐場(chǎng)域，能夠幫助相關(guān)專家學(xué)者將自身研究與教育數(shù)字化轉(zhuǎn)型的實(shí)際工作相結(jié)合，促進(jìn)教育研究與教育實(shí)踐的深度融合。其次，“教育信息科學(xué)與技術(shù)”研究能夠?yàn)椤敖逃龜?shù)字化轉(zhuǎn)型”的實(shí)現(xiàn)提供理論、方法和證據(jù)支持。一方面，教育信息科學(xué)與技術(shù)相關(guān)研究的開展能夠?yàn)榻逃龜?shù)字化轉(zhuǎn)型提供理論指引和方法支撐，明確數(shù)字技術(shù)與教育教學(xué)深度融合的實(shí)踐邏輯和推進(jìn)策略，確保教育數(shù)字化轉(zhuǎn)型的建設(shè)能夠真正有助于教育的高質(zhì)量發(fā)展；另一方面，教育數(shù)字化轉(zhuǎn)型的成效也需要通過教育信息科學(xué)與技術(shù)研究來加以檢驗(yàn)，以此調(diào)整和優(yōu)化教育數(shù)字化轉(zhuǎn)型的實(shí)踐方向，比如：通過剖析數(shù)字化的教育資源、教育環(huán)境、教育服務(wù)、教育模式對(duì)于學(xué)生知識(shí)學(xué)習(xí)、能力提升和素養(yǎng)培育的影響機(jī)制，為教育要素的數(shù)字化轉(zhuǎn)型提供指引。因此，未來應(yīng)該更加強(qiáng)調(diào)“教育信息科學(xué)與技術(shù)”和“教育數(shù)字化轉(zhuǎn)型”的協(xié)同推進(jìn)和深度融合，打造教育現(xiàn)代化的“一體兩翼”，助推教育的高質(zhì)量發(fā)展和智能化變革。

2.聚焦教育改革深層次問題，凝聚力量推進(jìn)有組織科研

新一輪的科技革命和產(chǎn)業(yè)革命在極大程度上改變了世界范圍內(nèi)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展和政治格局，也對(duì)新時(shí)代的科技創(chuàng)新、教育變革和人才培養(yǎng)提出了新要求。黨的二十大報(bào)告也明確提出“教育、科技、人才是全面建設(shè)社會(huì)主義現(xiàn)代化國家的基礎(chǔ)性、戰(zhàn)略性支撐”，并針對(duì)未來的教育、科技、人才工作作出了整體部署。因此未來教育信息科學(xué)與技術(shù)相關(guān)研究的開展一方面要凸顯其“研究”屬性，通過前沿的科學(xué)與技術(shù)手段去優(yōu)化教育環(huán)境與資源，探究教育發(fā)展的底層規(guī)律，提升智能教育服務(wù)水平，為科技賦能教育提供新思路，助力教育研究和教育實(shí)踐的全方位變革；另一方面要凝聚力量，利用科技創(chuàng)新打造教育高質(zhì)量發(fā)展的“新動(dòng)能”，以高水平創(chuàng)新型人才的自主培養(yǎng)為目標(biāo)，聚焦個(gè)性化自主學(xué)習(xí)、人機(jī)協(xié)同高效能課堂教學(xué)、智能教育評(píng)價(jià)、人機(jī)協(xié)同教育治理、智能教育系統(tǒng)研發(fā)等核心問題，發(fā)揮基金資助的體制優(yōu)勢(shì)，加強(qiáng)有組織科研，引導(dǎo)行業(yè)內(nèi)的專家學(xué)者針對(duì)智能時(shí)代教育改革發(fā)展的核心問題進(jìn)行項(xiàng)目申報(bào)，凝聚廣大研究人員的智慧，破解教育改革發(fā)展的核心問題（潘教峰等，2021）。需要強(qiáng)調(diào)的是，除了基金委在2022年設(shè)立首個(gè)重大項(xiàng)目以外，近年來科技部的相關(guān)項(xiàng)目中對(duì)教育的支持力度也在逐漸提升，在每年國家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃、科技創(chuàng)新2030“新一代人工智能重大項(xiàng)目”的指南編制中均有針對(duì)教育的相關(guān)選題，可見利用信息科技推動(dòng)教育研究和教育實(shí)踐創(chuàng)新變革的重要性已逐漸顯現(xiàn)。未來教育信息科學(xué)與技術(shù)資助工作的開展，一方面需要進(jìn)一步加強(qiáng)對(duì)重點(diǎn)項(xiàng)目、重大項(xiàng)目和重大項(xiàng)目群的組織和策劃，聚焦國家人才培養(yǎng)和教育變革的現(xiàn)實(shí)問題來整合國內(nèi)科研力量，破解困擾教育改革發(fā)展的核心問題；另一方面要強(qiáng)化對(duì)相關(guān)項(xiàng)目的引導(dǎo)作用，通過國家級(jí)重大項(xiàng)目的設(shè)立進(jìn)一步推動(dòng)科技創(chuàng)新向教育研究和教育實(shí)踐的轉(zhuǎn)化，從而助推教育的高質(zhì)量發(fā)展和智能化變革。

3.完善系統(tǒng)化基金資助格局，引領(lǐng)教育科學(xué)研究未來走向

F0701第一版的申請(qǐng)代碼包含教育信息科學(xué)基礎(chǔ)理論與方法、在線與移動(dòng)交互學(xué)習(xí)環(huán)境構(gòu)建、虛擬與增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)學(xué)習(xí)環(huán)境、教學(xué)知識(shí)可視化、教育認(rèn)知工具、教育機(jī)器人、教育智能體、教育大數(shù)據(jù)分析與應(yīng)用、學(xué)習(xí)分析與評(píng)測(cè)、自適應(yīng)個(gè)性化輔助學(xué)習(xí)等10個(gè)研究方向，以此引領(lǐng)教育信息科學(xué)與技術(shù)領(lǐng)域資助工作的開展，并取得了顯著成效。但研究方向的設(shè)置需要根據(jù)前沿發(fā)展和重點(diǎn)問題的演變及時(shí)調(diào)整優(yōu)化，才能保持為未來相關(guān)工作的開展提供思想指引。本研究團(tuán)隊(duì)經(jīng)過一段時(shí)間的探索，對(duì)F0701的資助方向和發(fā)展脈絡(luò)進(jìn)行了重新梳理，從“基于智能技術(shù)的學(xué)習(xí)者特征挖掘與智能建模”“智慧教育資源的表征、聚合與供給機(jī)制”“智慧學(xué)習(xí)環(huán)境建構(gòu)關(guān)鍵理論與技術(shù)”“個(gè)性化學(xué)習(xí)支持服務(wù)關(guān)鍵理論與技術(shù)”“智能教育產(chǎn)品研發(fā)與應(yīng)用”“多元教育情境下的學(xué)習(xí)發(fā)生機(jī)理研究”“基于教育神經(jīng)科學(xué)的學(xué)習(xí)發(fā)生機(jī)理闡釋”“智能技術(shù)支持的教育評(píng)價(jià)”等方面嘗試對(duì)F0701的資助體系和研究方向進(jìn)行重新劃分。相關(guān)研究內(nèi)容既包含對(duì)教育主體、教育資源、教育環(huán)境、教育產(chǎn)品等教育系統(tǒng)關(guān)鍵構(gòu)成要素核心特征的挖掘和分析，也包含對(duì)教育研究方法的探討，以及對(duì)智能教育服務(wù)核心理論和關(guān)鍵技術(shù)的關(guān)注，在一定程度上對(duì)構(gòu)建更加系統(tǒng)科學(xué)的研究體系進(jìn)行了有益探索。隨著F0701資助工作的開展和領(lǐng)域研究熱點(diǎn)的不斷變化，研究方向還會(huì)進(jìn)一步迭代和演化。但不管研究方向怎么變，教育信息科學(xué)與技術(shù)相關(guān)研究始終要圍繞著“理解學(xué)習(xí)的發(fā)生過程”“挖掘真實(shí)的教育規(guī)律”“提供精準(zhǔn)的教育服務(wù)”“重構(gòu)科學(xué)的教育模式”等核心問題進(jìn)行不斷深化。因此未來相關(guān)研究的開展要加強(qiáng)自身研究與這些關(guān)鍵目標(biāo)之間的關(guān)聯(lián)，建立科學(xué)的研究體系，形成面向復(fù)雜教育問題的系統(tǒng)化解決方案，以此促進(jìn)教育科學(xué)研究的常態(tài)化發(fā)展。

4.構(gòu)建多學(xué)科交叉研究范式，推動(dòng)教育科學(xué)研究體系創(chuàng)新

教育系統(tǒng)的復(fù)雜性使得單一學(xué)科的理論和方法已無法滿足教育研究的現(xiàn)實(shí)需求，多學(xué)科研究思想和交叉融合的研究方法，已成為解決教育關(guān)鍵問題，推動(dòng)教育研究創(chuàng)新發(fā)展的新視角。從教育科學(xué)的研究現(xiàn)狀來看，教育學(xué)重視對(duì)教育現(xiàn)象、教育問題和教育活動(dòng)本身的發(fā)現(xiàn)與解釋，以及對(duì)教育系統(tǒng)各要素關(guān)聯(lián)關(guān)系的挖掘；心理學(xué)關(guān)注教育現(xiàn)象和教育問題背后學(xué)生和教師的認(rèn)知心理機(jī)制，從認(rèn)知的視角探索教育規(guī)律；數(shù)據(jù)科學(xué)偏重于從數(shù)據(jù)本身出發(fā)對(duì)事物之間潛在的關(guān)聯(lián)關(guān)系進(jìn)行挖掘，以此構(gòu)建描述客觀世界的數(shù)理邏輯，發(fā)現(xiàn)深層次的教育規(guī)律；腦科學(xué)則從“認(rèn)識(shí)腦”“理解腦”和“塑造腦”的角度為教育規(guī)律研究提供新的證據(jù)支持，關(guān)注大腦對(duì)知識(shí)技能習(xí)得的編碼、保持、提取和遷移的一般過程，以及師生的注意、執(zhí)行功能、元認(rèn)知等認(rèn)知因素和情緒、動(dòng)機(jī)、興趣等非認(rèn)知因素對(duì)教學(xué)的調(diào)節(jié)作用及其腦認(rèn)知機(jī)理等（周加仙，2013）。由此可見，各個(gè)學(xué)科均有自己的一套解釋教育現(xiàn)象和挖掘教育規(guī)律的理論和方法體系，且關(guān)注點(diǎn)和側(cè)重點(diǎn)各有不同。如何實(shí)現(xiàn)各個(gè)學(xué)科研究結(jié)論的三角互證，揭示教育系統(tǒng)各要素之間本質(zhì)的、必然的聯(lián)系，為教育實(shí)踐提供科學(xué)可靠的證據(jù)支持，是未來教育信息科學(xué)與技術(shù)研究要解決的關(guān)鍵問題。因此，未來教育信息科學(xué)與技術(shù)相關(guān)研究的開展，要進(jìn)一步打造多學(xué)科交叉的研究團(tuán)隊(duì)，綜合運(yùn)用多個(gè)學(xué)科的理論和方法破解困擾教育改革發(fā)展的核心問題，助推多學(xué)科理論、方法和證據(jù)的科學(xué)互證，以此打造多科學(xué)交叉的研究范式，推動(dòng)教育科學(xué)研究體系的系統(tǒng)重構(gòu)。

5.重視智能教育產(chǎn)品研發(fā)與應(yīng)用，打造智慧教育創(chuàng)新變革關(guān)鍵支點(diǎn)

隨著智能技術(shù)與教育教學(xué)融合程度的不斷加深，智能教育產(chǎn)品的研發(fā)與應(yīng)用越發(fā)受到互聯(lián)網(wǎng)教育企業(yè)和智能教育研究人員的重視。人們期待能夠以智能教育產(chǎn)品為依托，整合物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、云計(jì)算、人工智能等智能技術(shù)的核心優(yōu)勢(shì)，實(shí)現(xiàn)教育情境的智能感知與融合計(jì)算、教育數(shù)據(jù)的智能匯聚和融合分析、教育需求的智能識(shí)別和精準(zhǔn)應(yīng)答、教育服務(wù)的智能生成和精準(zhǔn)推送，為學(xué)生提供個(gè)性化、智能化的學(xué)業(yè)問題解決方案（王一巖等，2021b）。常見的智能教育產(chǎn)品包括智能導(dǎo)學(xué)系統(tǒng)、教育機(jī)器人、自適應(yīng)學(xué)習(xí)平臺(tái)等智能教育系統(tǒng)，以及目前市面上比較常見的學(xué)習(xí)機(jī)、作業(yè)燈、智能筆等智能教育硬件產(chǎn)品。從本質(zhì)上來講，智能教育產(chǎn)品是智能技術(shù)教育應(yīng)用的核心“落腳點(diǎn)”，也是教育數(shù)字化轉(zhuǎn)型的關(guān)鍵“支點(diǎn)”。因?yàn)闊o論技術(shù)如何先進(jìn)、分析如何智能、服務(wù)如何精準(zhǔn)，其最終還是要落腳到“應(yīng)用”層面，而智能教育產(chǎn)品能夠打造“產(chǎn)品—資源—數(shù)據(jù)—服務(wù)”一體化智能教育供給體系，為學(xué)習(xí)者打造“一對(duì)一”的數(shù)字教師，為其個(gè)性化自主學(xué)習(xí)的實(shí)現(xiàn)提供可靠保障，從而真正推動(dòng)人工智能賦能教育的實(shí)踐落地。因此未來教育信息科學(xué)與技術(shù)相關(guān)研究的開展需要進(jìn)一步重視智能教育產(chǎn)品研發(fā)與應(yīng)用的相關(guān)研究：一是要重視智能教育產(chǎn)品的技術(shù)研發(fā)，如人機(jī)交互、智能解題、學(xué)習(xí)者建模、學(xué)習(xí)資源推薦、學(xué)習(xí)路徑規(guī)劃等，以此提升教育產(chǎn)品的智能化水平。二是要重視智能教育產(chǎn)品支持下的人機(jī)協(xié)同學(xué)習(xí)規(guī)律研究，探究智能教育產(chǎn)品的應(yīng)用和智能教育服務(wù)的供給對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)成績、學(xué)習(xí)投入、學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)、學(xué)習(xí)行為、學(xué)習(xí)習(xí)慣的影響機(jī)制（王一巖等，2022b），為智能教育產(chǎn)品研發(fā)方向的優(yōu)化提供證據(jù)支持。三是要打造智能教育產(chǎn)品實(shí)踐應(yīng)用的典型模式，探究智能教育產(chǎn)品支持下的人機(jī)協(xié)同學(xué)習(xí)、人機(jī)協(xié)同教學(xué)、人機(jī)協(xié)同育人的實(shí)踐模式（方海光等，2022），并形成可推廣的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，為智能教育產(chǎn)品的實(shí)踐應(yīng)用提供方向指引，以更好地落實(shí)智能技術(shù)教育應(yīng)用的長遠(yuǎn)目標(biāo)。

6.推動(dòng)“政產(chǎn)學(xué)研”多元主體協(xié)同創(chuàng)新，構(gòu)建教育科學(xué)研究實(shí)踐共同體

從目前來看，教育信息科學(xué)與技術(shù)相關(guān)項(xiàng)目的申請(qǐng)單位主要以高校為主，其研究內(nèi)容也大多聚焦在理論探究、技術(shù)研發(fā)和規(guī)律探索等方面，更多的還是聚焦在“研究”本身。這其中存在的問題是，目前的研究更多是為了“研究”而研究，對(duì)于其能夠解決教育實(shí)踐中的哪些問題缺乏足夠關(guān)注，也沒有在教育實(shí)踐中檢驗(yàn)其研究結(jié)論和研究成果。因此，未來教育信息科學(xué)與技術(shù)相關(guān)研究需要進(jìn)一步打造開放創(chuàng)新的教育科學(xué)研究新格局，推動(dòng)“政、產(chǎn)、學(xué)、研”多元主體協(xié)同創(chuàng)新，構(gòu)建教育科學(xué)研究的實(shí)踐共同體。政府應(yīng)該以教育數(shù)字化戰(zhàn)略為指引，加強(qiáng)對(duì)教育信息科學(xué)與技術(shù)相關(guān)研究的支持力度，將教育科學(xué)研究與目前正在推進(jìn)的智慧教育示范區(qū)建設(shè)、教育數(shù)字化轉(zhuǎn)型試點(diǎn)區(qū)建設(shè)、信息化教學(xué)實(shí)驗(yàn)區(qū)建設(shè)等相結(jié)合。企業(yè)應(yīng)該進(jìn)一步加強(qiáng)智能技術(shù)和優(yōu)質(zhì)產(chǎn)品的供給，一方面為教育科學(xué)研究的開展提供良好的研究工具和技術(shù)手段，幫助研究人員解決教育科學(xué)研究中關(guān)鍵的技術(shù)難題，充分發(fā)揮企業(yè)的技術(shù)優(yōu)勢(shì)來推動(dòng)教育研究的智能化、科學(xué)化發(fā)展；另一方面通過優(yōu)質(zhì)產(chǎn)品的應(yīng)用，在智慧教育資源供給、智慧學(xué)習(xí)環(huán)境構(gòu)建、智能教育服務(wù)推送等方面為教與學(xué)活動(dòng)的開展提供可靠保障，為教育研究的開展打造虛實(shí)融合、智能增強(qiáng)、人機(jī)協(xié)同的實(shí)踐場(chǎng)域，幫助研究人員對(duì)智能技術(shù)教育應(yīng)用的實(shí)施成效、潛在問題和推進(jìn)策略進(jìn)行深入研究。學(xué)校層面應(yīng)該為教育信息科學(xué)與技術(shù)研究的開展提供場(chǎng)景支持，一方面是將真實(shí)課堂向研究團(tuán)隊(duì)開放，在保證不干擾正常教學(xué)秩序、不泄露師生隱私、不影響教學(xué)效果的前提下實(shí)現(xiàn)對(duì)課堂表征樣態(tài)、演化機(jī)制和潛在問題的深入探究，并提出課堂教學(xué)的優(yōu)化策略和推進(jìn)模式；另一方面是將課堂作為檢驗(yàn)教育科學(xué)研究成果的實(shí)踐場(chǎng)域，將研究團(tuán)隊(duì)揭示的規(guī)律、發(fā)現(xiàn)的問題、提出的策略、構(gòu)建的模式在課堂教學(xué)中加以檢驗(yàn)，以此實(shí)現(xiàn)“教育研究”和“教育實(shí)踐”的雙向賦能和協(xié)同進(jìn)化。