现代教育技术

Modern Educational Technology


生成式人工智能

  • I-AI协同学习的高阶思维内涵拓展

    李曼丽;陈巳宸;毕慧超;马昱春;

    人工智能的深度嵌入促使学习过程发生转变,从理论上重新审视人类智能(HI)-人工智能(AI)协同学习场景中的高阶思维概念与内涵显得尤为必要。为此,文章以北京某高校大学生编程课程中程序设计的人机互动学习经历为研究对象,展开了参与式观察、多阶段访谈、实物采集等多模态数据采集工作,对高阶思维的形成机制与内涵特征进行了系统探讨。研究发现:HI-人工智能AI协同学习场景中真实的程序设计学习过程历经构思、设计、调试、优化四个阶段,这与传统的问题解决学习过程并无殊异,但是每个环节均呈现出与以往不同的过程性特征;在HI-AI协同学习场景中,虽然高阶思维的核心内核并未被颠覆,但是传统高阶思维的内涵和外延被显著拓展,涵盖了批判性整合、创造性补位、元认知调控三种特质性认知成分。此外,HI-AI协同学习场景中的高阶思维是人类智慧与机器智能协同进化的复合性认知能力,具有鲜明的交互性、动态性、涌现性。文章通过研究,旨在为教育领域中人工智能与人类智能的深度融合提供理论依据和实践指导,并推动教育模式的创新与发展。

    2025年11期 v.35;No.295 5-13页 [查看摘要][在线阅读][下载 1299K]
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  • 大学生应用生成式人工智能学习:模型构建与评价指标体系研究

    刘敏;马舒琪;王娟娟;

    生成式人工智能技术的快速发展正深刻改变着大学生的学习方式,由此如何有效评估并提升大学生应用生成式人工智能学习的能力成为关键问题,但当前鲜有研究对这种能力的组成要素和评价工具进行探析。为此,文章首先运用扎根理论,构建了大学生应用生成式人工智能学习模型。随后,文章通过德尔菲法与层次分析法,构建了大学生应用生成式人工智能学习能力评价指标体系,并确定了各指标的权重。最后,文章将该评价指标体系应用于实际学习情境中,发现该评价指标体系能够有效评价大学生应用生成式人工智能学习的能力,并为大学生能力的自我提高和教师有针对性地指导不同类别的大学生提供依据。

    2025年11期 v.35;No.295 14-22页 [查看摘要][在线阅读][下载 1308K]
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  • 教师反馈和ChatGPT反馈:基于内容反馈的对比研究

    武永;冀娇娇;赵恒暄;魏兴;

    随着人工智能技术在教育领域的广泛应用,ChatGPT开始被用于写作教学,是教师反馈的重要补充。然而,ChatGPT内容反馈尤其是内容批评型反馈的具体优势与局限仍不明确。为此,文章对比了教师与ChatGPT对英语议论文的内容批评型反馈,首先收集了72篇英语作文及其收到的教师反馈与ChatGPT反馈,之后通过对反馈进行人工编码,并运用混合线性模型从反馈焦点和反馈特点两个方面对比了二者的异同,同时分析了ChatGPT的反馈质量,结果显示:反馈焦点方面,教师和ChatGPT有显著差异;反馈特点方面,教师倾向于解释问题,而ChatGPT提供的修改建议更多;ChatGPT的反馈质量方面,其识别问题的完全正确率为64%,其中对论证类问题的正确率最高,对总结部分的建议正确率最高,对介绍部分的建议正确率最低。文章通过研究,旨在为深入了解教师和ChatGPT反馈的有效性提供实证依据,并为在英语写作教学中整合两种反馈提供教学启示。

    2025年11期 v.35;No.295 23-31页 [查看摘要][在线阅读][下载 1327K]
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  • GenAI会影响研究生的学术写作能力吗?——基于问卷调查和访谈的实证分析

    张煜明;涂涛;赵斌刚;

    当前,学术写作能力是研究生群体的必备素养之一,而生成式人工智能(Generative Artificial Intelligence,GenAI)的兴起在为其提供强大工具支撑的同时,也伴生了一定的潜在风险与伦理困境。为探究GenAI对学术写作能力的影响,文章首先以自我调节学习理论为基础,将学术写作能力划分为认知、情感、行为和伦理四个维度。之后,文章基于不同的写作维度编制调查问卷和访谈提纲,用于获取研究生使用GenAI的相关数据与深度资料。最后,文章利用普通最小二乘法、倾向得分匹配和扎根理论等方法展开分析,结果表明:GenAI对研究生学术写作能力的影响呈现复杂特征,不同个体变量的使用特征和能力表现不同,且GenAI在写作中引发了伦理观念的显著转变。文章通过研究,旨在深入剖析GenAI对研究生学术写作能力的影响,以期优化人工智能时代的研究生人才培养模式。

    2025年11期 v.35;No.295 32-41页 [查看摘要][在线阅读][下载 1292K]
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  • GenAI时代的学习评价转型:指向高阶思维形成

    王师晓;赵晓伟;沈书生;

    生成式人工智能(Generative AI,GenAI)的深度渗透,给传统学习评价体系带来根本性冲击,推动学习评价的全面转型尤为迫切。为此,文章系统反思了GenAI时代学习评价面临的三大现实困境,包括评价理念易陷于知识本位、评价方式常落入结果导向、评价支持更关注防范作弊。据此,文章探讨了学习评价的转型路径:在评价理念层面,提出从关注知识到知识融入思维的转化,重视人机协同评价与思维外显的过程性评价,推动高阶思维的形成与深化;在评价方式层面,强调从结果导向到GenAI渗透的过程分解,通过设计融入GenAI的项目化评价任务与开展真实情境下的多样化评价形式,追踪学生学习过程的变化与发展;在评价支持层面,提出以师生开放式对话与GenAI应用引导建立评价共识和规范,主张从技术防范到激发创造的规范应用,以期为构建适应GenAI时代的评价模式提供理论基础与实践指南。

    2025年11期 v.35;No.295 42-50页 [查看摘要][在线阅读][下载 1496K]
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学习科学

  • 面向元认知干预的人机协同教学模式研究

    林禹竹;任永功;多召军;

    元认知是学生对自身认知过程进行监控与调节的一种高阶思维活动,如何将人类教师智慧与机器智能融合并实现优势互补,以协同支持学生的元认知发展,是人机协同教学面临的重要挑战。对此,文章首先围绕元认知调控、元认知策略建构、元认知策略迁移三个子过程,构建了面向元认知干预的人机协同教学模式。之后,文章通过对比实验,进行了元认知水平差异分析和行为序列差异分析,发现:该模式能有效提升学生的元认知知识水平及其在元认知调节过程中的计划与评价能力;任务分解构成了元认知调控的核心连接枢纽,基于有限选择策略的元认知干预在促进学生系统性地规划日程方面具有积极效果,人机协同设计的脚本支架能有效提升学生的自我总结与反思能力。最后,文章探讨了研究结论为开展面向元认知干预的人机协同教学带来的启示。文章的研究验证了面向元认知干预的人机协同教学模式的有效性,可为开展人机协同教学、实现规模化教学中的个性化元认知干预提供参考。

    2025年11期 v.35;No.295 51-59页 [查看摘要][在线阅读][下载 1399K]
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  • 教育剧本游戏中有效失败对小组元认知的影响研究

    杨清元;徐乐怡;章苏静;杨玉辉;陈文智;

    当前,游戏化学习在学生的沟通协作与问题解决能力培养中展露优势,其教学实践也随之备受关注。其中,元认知作为学生在游戏化学习中表现出色的关键因素,已成为目前研究的重要方向。然而,现有研究大多仅讨论个体元认知的机制,而往往忽略了协作活动中小组调节行为的作用。为此,文章将有效失败这一策略作为自变量,针对32名小学学生开展了教育剧本游戏准实验研究;同时,采集了学生小组元认知和学习表现的定量数据、课程视频数据,并使用滞后序列分析探索了师生行为序列的依赖模式。准实验研究发现,在教育剧本游戏中有效失败教学显著提升了学生的小组元认知,主要体现在“认知知识”和“计划”维度;教育剧本游戏显著提升了两组学生的学习表现,但这种提升在组间没有显著差异。滞后序列分析结果显示,有效失败组中教与学行为之间存在更密切的联系,且其具有更有效的共享调节与更高质量的学习表现。文章通过研究游戏化学习中的干预策略与行为特征,旨在为分析协作学习中教学活动顺序与元认知表现的关系提供线索。

    2025年11期 v.35;No.295 60-69页 [查看摘要][在线阅读][下载 1409K]
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  • 认知投入视角下力反馈交互对学习效果的影响机制研究——基于多模态数据分析

    沈阳;张怡冉;叶心怡;孟启帆;骆岩红;

    近年来,虚拟现实(Virtual Reality,VR)技术支持的沉浸式学习为学习者提供了视觉、听觉、触觉一体化的信息体验,成为提升学习动机、支持主动知识建构的新质学习方式。然而,此学习方式由于需要佩戴头盔,而导致出现了认知投入状态透明度低的问题。为此,文章从认知投入视角出发,设计并开展了基于物理VR实验的实证研究。文章突破了传统认知投入测量方法,基于脑电信号、眼动追踪数据、交互行为表现及学生自我报告的多模态数据,对学习过程中的认知投入进行了主客观协同解析,揭示了力反馈交互对沉浸式学习效果的影响机制。结果显示:力反馈交互能显著增强学习者的认知投入,具体体现为生理指标优化、交互效率提升、主观体验改善等。在此基础上,文章针对沉浸式学习系统的智能化设计提出了建议,以期更好地提升学习效果。

    2025年11期 v.35;No.295 70-78页 [查看摘要][在线阅读][下载 1338K]
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教学研究

  • 数智化技术何以赋能个性化学习:基于系统性文献综述的探索

    牟智佳;岳婷;苏福根;

    多样化数智技术的更迭发展,持续为个性化学习分析、设计、实践提供了环境与空间支撑。文章通过对个性化学习研究特征、主题与评测等方面的系统性分析,发现:个性化学习研究特征体现为场景联结延续、数据多源异构、算法多元智能、内容个性定制;个性化学习数智技术支撑包含从面向个性化诊断与分析的语义表示和统计学习技术,到面向个性化预测与推荐的神经网络和强化学习技术,再到面向个性化辅导的生成式人工智能的多维技术支撑;个性化学习体现为识别需求差异与赋予自主选择的统一,主题涵盖学习者分类与需求分析、活动规划与路径定制、资源推送与工具设计、设计应用与评估策略、反馈生成与干预指导;个性化学习评价注重利用行为日志、知识测评、认知诊断、出声思维等多源数据进行多方面评估。在此基础上,文章从个性化学习分析与设计、个性化导学与评测、个性化路径定制与深度学习等方面提出未来实践趋向,以提升个性化学习服务。

    2025年11期 v.35;No.295 79-88页 [查看摘要][在线阅读][下载 1392K]
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  • 基于AR的游戏化学习能提升学习效果吗?——针对37项实验和准实验研究的元分析

    石明慧;谢晨;

    AR技术学习和游戏化学习已被证实为有效的学习策略,但学术界对于两者结合能否产生协同效应、能否提升学习效果仍然存在争议。为系统比较融合干预与单一干预的相对效果,文章设计了三种比较情境,分别检验AR技术+游戏化学习、AR技术、游戏化学习的干预效果。之后,文章对2010~2024年的37项实验和准实验研究进行了元分析,结果显示:基于AR的游戏化学习在三种比较情境下均表现出显著的积极效应,AR技术与游戏化学习相结合能产生中等或较小程度的正向协同效应;进行陈述性知识学习、采用即时反馈机制、引入故事情节型游戏,能更有效地提升学习效果。基于此结论,文章提出开展基于AR的游戏化学习的建议,以期更好地发挥其提升学习效果的作用。文章的研究证实了基于AR的游戏化学习在不同学科领域中的应用潜力,为提升学生的学习效果提供了新思路。

    2025年11期 v.35;No.295 89-98页 [查看摘要][在线阅读][下载 1342K]
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教育数字化

  • 使用智慧作业能培养学生的良好学习习惯吗?——基于江西省78个县(区)调查数据的实证分析

    丁俞文;龚欣;万义辉;付卫东;

    作为教育数字化战略的实践载体,智慧作业承担着落实“双减”政策、发挥作业育人功能等重要任务。这其中,使用智慧作业能否培养学生的良好学习习惯成为亟待探讨的问题。为此,文章根据使用智慧作业干预学习习惯的基本原理和理论机制,首先提出了研究假设。之后,文章基于江西省78个县(区)28808名学生的调查数据,进行了控制变量的描述性统计分析、智慧作业对学习习惯的影响分析、智慧作业影响学习习惯的学段与区域差异分析,检验了研究假设并发现:使用与未使用智慧作业的学生在个人、家庭、社会三个层面的多数变量上呈现显著差异;使用智慧作业能有效培养学生的良好学习习惯,六个作业要素在智慧作业影响学习习惯的过程中具有差异化调节作用;智慧作业对学习习惯的影响存在学段差异与区域差异。最后,文章基于此结论,提出了推广智慧作业的实践应用、升级智慧作业的育人效能、深化对干预效能的研究等建议,以期为优化智慧作业、发展智慧教育提供参考。

    2025年11期 v.35;No.295 99-108页 [查看摘要][在线阅读][下载 1328K]
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  • 卓越工程师数字化能力培育的影响因素与组态路径分析

    程歌星;胡德鑫;

    在数字化转型背景下,卓越工程师数字化能力培育成为应对新科技革命复杂挑战、赋能新质生产力高水平发展的有效举措。在此背景下,文章依托自我效能感理论和能力-动机-机会理论,从个体、动力、资源三维视角构建了卓越工程师数字化能力培育影响因素分析框架。依托此框架,文章采用模糊集定性比较分析方法,对卓越工程数字化能力培育的组态路径进行了分析,结果发现:单一前因变量均无法单独成为卓越工程师数字化能力培育的必要条件;各前因变量相互作用,形成了推动卓越工程师数字化能力培育的三类驱动模式,即资源-动力耦合驱动型、多元-多维全要素驱动型和个体-动力耦合驱动型。基于此结论,文章从加强顶层设计、汇聚多方动能、优化资源建设三个方面提出未来我国卓越工程师数字化能力培育的建议,以期为构建面向未来的高水平工程人才培养体系提供重要借鉴。

    2025年11期 v.35;No.295 109-118页 [查看摘要][在线阅读][下载 1393K]
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  • 校长数智领导力:从范式模型到评价发展的多元探究

    钟丽霞;贾汇亮;胡钦太;

    校长是学校数字化发展的核心引领者,其数智领导力水平直接关系到学校教育数字化转型、实现学校教育高质量发展的实践成效。为提升校长的数智领导力水平,文章对校长数智领导力进行了多元探究:首先,阐释了校长数智领导力从技术工具应用到智能生态构建的范式跃迁;接着,构建了包含数智领导特质、数智战略引领力、数智生态协同力、数据治理决策力、数智化专业知识与技能、技术融合应用力的校长数智领导力模型,以厘清其内涵结构;之后,采用德尔菲法和层次分析法,构建了校长数智领导力评价指标体系,以提供校长数智领导力的诊断工具;最后,依据校长数智领导力评价综合指数的范围值,将校长数智领导力划分为意识觉醒期、能力胜任期、整合创新期、持续发展期、示范引领期五个发展阶段,以揭示其动态演进规律。在此基础上,文章从激发内在动力、精准识别压力、强化动态响应三个角度提出校长数智领导力的培养策略,以期为校长数智领导力的进阶培养提供参考。

    2025年11期 v.35;No.295 119-128页 [查看摘要][在线阅读][下载 1437K]
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  • 多维虚拟仿真实践教学平台的设计与应用——以材料热加工虚拟仿真实验平台为应用案例

    陈小丽;王亚辉;施松新;周琴;廖敦明;

    “十四五”规划对高校复合型工程人才的培养提出了更高要求,高校工程实践教学也因此亟需优化。基于此,文章首先梳理了国内外虚拟仿真实践教学的研究现状,并依托提出的多维虚拟仿真实践教学解决方案,设计了包含软件架构和硬件架构的多维虚拟仿真实践教学平台架构。之后,文章结合材料热加工课程的实训需求,基于该架构研发了材料热加工虚拟仿真实验平台并进行了具体的教学应用。该实验平台开发了多维仿真应用和支撑管理应用,并按区规划了实训硬件的布局,其应用效果分析结果显示:实验平台的应用有助于提高学生的实训成绩,且应用后激发了学生的学习兴趣,在实训安全性和评价客观性方面优势明显,产业对接性也表现良好。以材料热加工虚拟仿真实验平台为应用案例的多维虚拟仿真实践教学平台的设计与应用,不仅解决了传统实验与单维度仿真的固有问题,还实现了实践教学的降本控险与客观评价,为高校工程实践教学改革提供了可复制的应用范式。

    2025年11期 v.35;No.295 129-136页 [查看摘要][在线阅读][下载 1589K]
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