□鄭永和 王一巖 吳國政 趙瑞珍 肖斌

一、引言

自2018年國家自然科學基金F0701（教育信息科學與技術(shù)）申請代碼設(shè)立以來，得到了教育部、科技部、基金委相關(guān)領(lǐng)導的重視和來自教育和科技領(lǐng)域廣大專家學者的關(guān)注和支持。經(jīng)過五年的探索，F(xiàn)0701在資助數(shù)量、研究團隊、組織模式、評審機制、項目質(zhì)量等方面都取得了重大進展，匯聚了一大批來自各個領(lǐng)域的專家學者，資助了400余項研究課題，綜合資助率穩(wěn)步提升，并在重點項目、重大項目上取得突破性進展，為后期資助工作的開展打下了堅實基礎(chǔ)。

F0701代碼的設(shè)立對于我國教育科學研究具有里程碑式的重要意義，標志著教育科學研究逐漸突破傳統(tǒng)以“問卷、訪談”為代表的實證研究方法，開始吸收并整合自然科學的研究范式去探索教育領(lǐng)域的關(guān)鍵科學問題，以“符號化、數(shù)據(jù)化、標簽化”的思想對教育系統(tǒng)的主體、環(huán)境、資源等要素進行全時空、多層次、細粒度、時序性的建模分析，并對相關(guān)要素之間的關(guān)聯(lián)關(guān)系和教育系統(tǒng)的演化機制進行挖掘分析，進而實現(xiàn)“教育主體可理解、教育情境可計算、教育規(guī)律可解釋、教育服務可定制”的遠景目標（劉三女牙等，2020），以此來完善教育科學的研究體系，推動教育研究的科學化發(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，打造教育科學研究和教育實踐變革的“動力引擎”；利用數(shù)據(jù)密集型科學的研究范式探究學習發(fā)生的內(nèi)在機理，助力智能時代教育科學研究思想和研究方法的系統(tǒng)變革（鄭永和等，2021a）。其二，綜合運用教育學、心理學、腦科學、認知科學、系統(tǒng)科學和信息科學等學科的理論和方法，從“行為—生理—心理—神經(jīng)”等多個層面探究個體的發(fā)展規(guī)律、教與學的運作規(guī)律和教育系統(tǒng)的演化規(guī)律，推動多個學科的理論、方法和證據(jù)的科學互證，構(gòu)建層次清晰、結(jié)構(gòu)合理的研究體系，推動教育科學研究范式的轉(zhuǎn)型。其三，面向教育改革發(fā)展的現(xiàn)實需求，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)新為教育服務能力的轉(zhuǎn)型升級提供“新動能”，發(fā)揮智能技術(shù)在教育實踐中的優(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“教育科學研究”向“教育實踐變革”的轉(zhuǎn)化能力，以此為智能時代教育的創(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，對于F0701 未來的申請、資助和研究工作的開展具有良好的指導作用?；诖耍疚耐ㄟ^對2018—2022年教育信息科學與技術(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，并從多個維度對教育信息科學與技術(shù)的研究路向進行研判，以期為后續(xù)研究和資助工作的開展提供參考。

二、教育信息科學與技術(shù)的資助現(xiàn)狀

1.2018—2022年資助項目類別分布

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

表1 2018—2022年資助項目類別分布（單位：項）

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

2.面、青、地項目綜合資助率分析

從2018—2022 年面上項目、青年科學基金項目、地區(qū)科學基金項目的資助情況來看（見表2），2018年是F0701的初創(chuàng)階段，國家自然科學基金委做了大量宣傳工作，因此在申請階段得到了相關(guān)領(lǐng)域?qū)＜覍W者的大力支持，但在項目評審中反映出契合F0701研究選題的項目數(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)的專家學者對于F0701的定位和特色認識得更加清晰，因此從2020 年開始，面、青、地項目的申請和資助數(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、地項目綜合資助率

3.資助項目依托單位分布

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

表3 2018—2022年資助項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和北京師范大學為代表。這兩所學校在教育信息化、“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)團隊的研究范式也契合教育信息科學與技術(shù)研究的定位與特色，因此獲得了較多的資助。浙江大學、北京航空航天大學、清華大學、天津大學等理工類院校也有專家學者關(guān)注教育領(lǐng)域的研究，這也為人工智能、神經(jīng)科學、系統(tǒng)科學等領(lǐng)域的專家學者申請F0701的項目起到了良好的帶頭作用。

從2018—2022 年各個學校的項目資助率來看，資助率最高的是北京理工大學、中南大學、桂林電子科技大學、西安交通大學、華中師范大學、清華大學、北京航空航天大學、浙江大學、天津大學?？梢娎砉ゎ愒盒５捻椖抠Y助率整體高于師范類院校，原因在于理工科教師對于自然科學研究范式的把握更為準確，更善于從自然科學研究的視角出發(fā)去凝練教育領(lǐng)域的關(guān)鍵科學問題，因此在基金評審當中具有更大優(yōu)勢。師范類院校的項目申請數(shù)量雖然遠高于理工類院校，但對于自然科學的研究范式把握不夠到位，因此在基金評審當中往往處于劣勢。未來F0701資助工作的開展，一方面要鼓勵理工類院校的教師積極申報F0701的相關(guān)項目，另一方面也要幫助師范類院校的教師更好地運用自然科學的研究范式來凝練、分析和解決教育領(lǐng)域的關(guān)鍵科學問題，把握自然科學基金評審的核心要求，提高基金申請質(zhì)量。

4.資助項目研究方向分布

從2018—2022 年面、青、地項目研究方向的分布（見表4）來看：

表4 2018—2022年面、青、地項目研究方向分布（單位：項）

第一，“教育大數(shù)據(jù)分析與應用”“學習分析與評測”“自適應個性化輔助學習”三個研究方向資助數(shù)量較多，原因在于這三個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研究的熱點話題，因此得到了行業(yè)內(nèi)諸多學者的關(guān)注和支持。

第二，“教育信息科學基礎(chǔ)理論與方法”“在線與移動交互學習環(huán)境構(gòu)建”“虛擬與增強現(xiàn)實學習環(huán)境”三個方向的受資助數(shù)量處于中間水平，歷年來的受資助項目數(shù)量整體變化不大，但從2021年開始“在線與移動交互學習環(huán)境構(gòu)建”受資助數(shù)量明顯減少。

第三，“教學知識可視化”“教育認知工具”“教育機器人”“教育智能體”四個方向資助數(shù)量較少，原因在于“教學知識可視化”和“教育認知工具”這兩個方向涵蓋的范圍較為有限，專注這兩個方向的研究團隊較少，而“教育機器人”和“教育智能體”兩個方向研究體量龐大、技術(shù)難度較高，國內(nèi)涉及該領(lǐng)域的研究團隊較少，歷年來的申請和資助數(shù)量都較為有限。但在2021 年，“教育機器人”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)研究團隊對智能教育產(chǎn)品的關(guān)注程度有所提高；“教育認知工具”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”的相關(guān)研究，召開了多次“教育神經(jīng)科學資助管理工作研討會”，吸引了一大批神經(jīng)科學領(lǐng)域的專家學者申請教育神經(jīng)科學的相關(guān)項目。

三、教育信息科學與技術(shù)研究的現(xiàn)實圖景

通過對2018—2022 年F0701 受資助項目的系統(tǒng)分析，發(fā)現(xiàn)教育信息科學與技術(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”推動教育科學研究范式的轉(zhuǎn)型升級，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、變革教育實踐。

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

教育信息科學與技術(shù)研究強調(diào)從自然科學的研究視角出發(fā)凝練教育領(lǐng)域的關(guān)鍵科學問題，以科技創(chuàng)新推動教育研究的科學化轉(zhuǎn)型。它注重物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、云計算、人工智能等新興技術(shù)與教育研究的深度融合，通過對多源異構(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，以此來推動教育研究的科學化發(fā)展。教育信息科學與技術(shù)與以往實證研究的區(qū)別在于，傳統(tǒng)的實證研究大多采用問卷、訪談等自我報告的方式去發(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，其科學性、有效性和及時性無法滿足智能時代教育創(chuàng)新發(fā)展的需要。而教育信息科學與技術(shù)的相關(guān)研究一方面重視教育學、心理學、腦科學、系統(tǒng)科學、信息科技等多學科理論和方法的綜合運用，從“行為—心理—神經(jīng)—生理”等多個層次還原教育生態(tài)系統(tǒng)的全貌，另一方面更加強調(diào)“數(shù)據(jù)驅(qū)動”的全時空、全要素、多層次學習過程表征，面向教育實踐的真實場景，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，以此推動教育研究的科學化發(fā)展。除此之外，相較于傳統(tǒng)基于“事后解釋”的實證研究方法，教育信息科學與技術(shù)相關(guān)研究能夠通過智能技術(shù)的應用實現(xiàn)對教育現(xiàn)象的有效還原、教育問題的精準分析、教育規(guī)律的科學解釋，為教育實踐的發(fā)展提供更加精準智能的干預措施以及更加科學可靠的決策支持。

2.優(yōu)化教育環(huán)境與資源形態(tài)，推動教育教學實踐場域革新

智能技術(shù)與教育教學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)，為學習者打造虛實融合的學習環(huán)境，增強學習者的沉浸感和臨場感，提升學習興趣和學習投入度（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、增強現(xiàn)實、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)為學習者打造富媒體化的學習環(huán)境和學習資源，讓教與學活動的發(fā)生能夠打破學習時空的限制，讓學生能夠身臨其境地去體驗學習對象，使得教學活動的實踐場景和組織模式更加靈活多樣，從而賦予智慧學習無限的可能。其二，關(guān)注智慧學習環(huán)境和智慧教育資源對學習者個體認知負荷、情感體驗、學習投入、學習沉浸感、學習興趣、學習動機、學習過程和學習效果的影響機制，探究智慧教學情境下學習發(fā)生的內(nèi)在機理。例如：張慕華等（2022）關(guān)注沉浸式虛擬現(xiàn)實學習環(huán)境下學習者的沉浸感和情感狀態(tài)對學習效果的作用方式；王雪等（2020）關(guān)注教學視頻的視聽覺情緒設(shè)計對學生學習效果、情緒狀態(tài)、認知加工過程的影響機制等。其三，關(guān)注智慧學習環(huán)境下學習服務的精準供給，利用多樣化的智能感知設(shè)備實現(xiàn)面向?qū)W生、教師、教學內(nèi)容、教學資源、教學環(huán)境、教學媒體、教學活動、教學服務的全方位感知和智能化測評，對學生潛在的學習問題和學習需求進行精準識別，并通過學習資源的推薦、學習路徑的規(guī)劃、學習活動的設(shè)計、學習伙伴的匹配，實現(xiàn)基于情境感知的個性化學習服務供給（楊麗娜等，2020）。

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

學習者是教與學活動的主體，因此關(guān)于學習者外顯狀態(tài)和內(nèi)隱特征的表征、理解和干預一直是教育信息科學與技術(shù)研究的核心話題，旨在通過對學習者在多場景、多學科環(huán)境下長周期、多層次、多模態(tài)教育數(shù)據(jù)的采集分析，對學習者的關(guān)鍵特征進行深層次的挖掘分析，以此實現(xiàn)對教育主體的精準表征與刻畫。相關(guān)研究主要通過對學習者在多元學習場景中學業(yè)、心理、學習行為、面部表情、身體姿態(tài)、生理信息、人機交互等多模態(tài)數(shù)據(jù)的采集匯聚，并利用機器學習和深度學習的算法模型挖掘多模態(tài)教育數(shù)據(jù)之間的信息互補機制（王一巖等，2022a），實現(xiàn)對學習者學習行為、認知水平、情緒狀態(tài)、學習參與度、學習投入、學習風格、學習動機、學習堅毅力等特征的測評分析，并逐漸衍生出了學習行為分析、教育認知診斷、教育知識追蹤、教育情感計算、學習投入識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)動的學習狀態(tài)表征方法，很大程度上會演變?yōu)槿斯ぶ悄芩惴Ｐ偷膭?chuàng)新研究，對于真實教育場景中教育過程的表征、教育問題的揭示和教育服務的優(yōu)化并未起到應有的支撐作用。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)動的多元學習狀態(tài)智能表征、動態(tài)演化、發(fā)生機制、耦合機理和調(diào)節(jié)策略的相關(guān)研究，尤其關(guān)注學生認知和情感的動態(tài)演化機制和協(xié)同進化機理，強調(diào)學生信息的多源整合性、學習發(fā)生的情境依存性、學習狀態(tài)的時序變化性、學生模型的層次表征性、學生發(fā)展的協(xié)同進化性（王一巖等，2021a），以此為教育規(guī)律的解釋、教育評價的開展、教育干預的實施提供根本遵循。

4.揭示學習發(fā)生的內(nèi)在機理，為教育實踐變革提供證據(jù)支持

對于教育規(guī)律的探尋和追問是教育科學研究的最終目標，也是智能時代教育改革發(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，進而指導教育教學實踐活動的有效開展。“教育規(guī)律”是教育現(xiàn)象或教育活動內(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)，從而揭示整個教育系統(tǒng)的運行機制（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，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般的“普遍規(guī)律”，更多的是通過實證研究的方法獲得一些“統(tǒng)計性規(guī)律”（彭虹斌，2021）。教育系統(tǒng)的復雜性突出體現(xiàn)在真實教育場景中學習者、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與技術(shù)的資助情況來看，相關(guān)研究越發(fā)強調(diào)教育規(guī)律的“情境依存性”，主要關(guān)注課堂學習、在線學習、混合學習、泛在學習、移動學習、協(xié)作學習、游戲化學習、虛擬與增強現(xiàn)實學習、人機協(xié)同學習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)，通過教學環(huán)境的設(shè)置、教學資源的設(shè)計、教學活動的組織，探究各類教育系統(tǒng)要素對學生學業(yè)發(fā)展、情緒動機、行為習慣和思維模式的影響，為教育實踐的開展提供證據(jù)支持（鄭永和等，2021b）。在研究方法層面，相關(guān)研究一方面強調(diào)學業(yè)測評、心理測量、視頻分析、眼動追蹤、腦電監(jiān)測、神經(jīng)影像、行為分析、情緒識別和認知建模等方法的綜合運用來表征學生的學習狀態(tài)、認知結(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)同進化機理的探究，以此來拓展教育規(guī)律的研究脈絡，實現(xiàn)全時空、多要素、多層次的學習機理分析與探究。

5.驅(qū)動教育服務能力轉(zhuǎn)型升級，助力教育實踐樣態(tài)系統(tǒng)變革

傳統(tǒng)意義上講，教育科學研究應該圍繞揭示教育規(guī)律、探究學習機理進行不斷拓展和深化，以此為教育實踐的開展提供更加可靠的證據(jù)支持。但教育信息科學與技術(shù)研究與以往教育科學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、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”這個層面，還需要進一步借助智能技術(shù)驅(qū)動教育服務能力的轉(zhuǎn)型升級，為教學、學習、管理、評價等實踐工作的開展提供有效支持。歷年來關(guān)于智能教育服務的相關(guān)研究也受到廣大研究人員的關(guān)注，主要集中在：其一，機器智能服務關(guān)鍵技術(shù)研發(fā)。主要包括人機交互、試題標注、作業(yè)批改、智能解題等，旨在利用深度學習技術(shù)幫助學生和教師解決一些單調(diào)、重復或需要耗費大量認知資源才能夠完成的工作，提升機器解決真實教育問題的能力，以此來優(yōu)化教育教學的中間環(huán)節(jié)，促進教育效率的有效提升。其二，基于知識圖譜的教育資源組織與聚合。主要利用知識圖譜的方法對知識點之間的包含關(guān)系、前后關(guān)系、上下位關(guān)系進行表示（李艷燕等，2019），通過人機協(xié)同的教育資源標注建立“資源—知識點—知識圖譜”之間的動態(tài)映射模型，為教育資源的跨平臺遷移、智能化聚合和個性化推薦提供可靠保障。其三，個性化智能導學關(guān)鍵技術(shù)研究。主要通過學習者和機器之間的智能交互實現(xiàn)對學習者學習意圖、學習需求、學習風格的精準測評。在此基礎(chǔ)上，通過數(shù)據(jù)建模的方式實現(xiàn)學習者和學習資源之間的智能匹配，為學習者推薦個性化的課程、資源和路徑，減少因海量教育資源檢索困難、重復性的知識學習、學習內(nèi)容與學習需求不匹配等問題帶來的學習時間和認知資源的浪費，促進學習效率和學習效能的共同提升。教育服務的轉(zhuǎn)型升級是人工智能教育應用的重要體現(xiàn)，能夠通過各種資源、服務、策略、活動和模式的精準供給來改善和優(yōu)化教育教學實踐的組織形式，助力教育實踐樣態(tài)的系統(tǒng)變革。

6.構(gòu)建系統(tǒng)化教育評價解決方案，推動教育治理模式系統(tǒng)革新

對于教育評價問題的關(guān)注和解決是近年來教育信息科學與技術(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)實需求，從“教育目標、評價體系、技術(shù)研發(fā)、實踐應用、反饋優(yōu)化”等方面構(gòu)建系統(tǒng)化的教育評價解決方案，以此推動教育評價實踐工作的有效開展（劉邦奇等，2022）。近年來F0701資助的項目中教育評價的相關(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、社會情感能力等的評價，以及面向教師的數(shù)字素養(yǎng)、信息化教學勝任力評估等等。從本質(zhì)上來講，利用信息科技手段推動教育評價的科學化、智能化、系統(tǒng)化轉(zhuǎn)型，是未來一段時間教育信息科學與技術(shù)需要關(guān)注和解決的核心問題。教育評價牽涉到教育系統(tǒng)“為黨育人、為國育才”的根本要求，只有在明確目標、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)展的實踐方向。因此，教育信息科學與技術(shù)相關(guān)研究的開展要承擔起應有的歷史使命，以創(chuàng)新人才培養(yǎng)為目標、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、課堂教學和區(qū)域教育系統(tǒng)的多層次、多主體評價體系，通過智能技術(shù)驅(qū)動教育評價手段的轉(zhuǎn)型升級，構(gòu)建系統(tǒng)完善的教育評價解決方案，以此為人才選拔方式的轉(zhuǎn)變、教學策略的改進、教學模式的變革、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，搭建了一個優(yōu)質(zhì)的學術(shù)交流平臺，資助了一批高質(zhì)量的科研項目，凝煉了教育科學研究的重點方向，培育了一支相對成熟的研究團隊，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，教育信息科學與技術(shù)研究的開展應該進一步堅持守正創(chuàng)新，面向我國教育改革發(fā)展的新形勢、新問題、新需求，立足教育數(shù)字化轉(zhuǎn)型的目標愿景，逐步完善基金的推進思路、資助體系和研究范式，重視智能教育產(chǎn)品的研發(fā)與應用，構(gòu)建教育科學研究的創(chuàng)新生態(tài)，開創(chuàng)中國式的教育科學研究新格局。

1.立足教育現(xiàn)代化遠景目標，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、推動教育數(shù)字化轉(zhuǎn)型，是應對新時代教育變革、實現(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)是強化數(shù)字技術(shù)與教學資源、教學環(huán)境、教學活動、教學過程、教學范式、教育評價、教育治理的全方位、深層次整合，實現(xiàn)全要素、全流程、全學段、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、探索數(shù)字化教育模式，驅(qū)動學生、教師和管理者數(shù)字化意識、思維和能力的全面提升，推動數(shù)字化教育評價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，推動教育優(yōu)質(zhì)均衡發(fā)展，重構(gòu)面向未來學習的智慧教育新生態(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)型倡導的是利用數(shù)字技術(shù)“實現(xiàn)”教育系統(tǒng)全方位、全要素、全過程的轉(zhuǎn)型升級，而教育信息科學與技術(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、改善教育模式。前者強調(diào)“過程”“舉措”與“愿景”，后者則更加強調(diào)“機制”“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”能夠為“教育信息科學與技術(shù)”研究的開展提供愿景、目標和場域支持。一方面，教育數(shù)字化轉(zhuǎn)型能夠從人才培養(yǎng)和教育變革趨勢兩個層面厘清智能時代教育改革發(fā)展的核心目標，以此為教育信息科學與技術(shù)研究的開展提供目標參照；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、數(shù)字化教育模式，為教育信息科學與技術(shù)研究的開展提供了廣闊的實踐場域，能夠幫助相關(guān)專家學者將自身研究與教育數(shù)字化轉(zhuǎn)型的實際工作相結(jié)合，促進教育研究與教育實踐的深度融合。其次，“教育信息科學與技術(shù)”研究能夠為“教育數(shù)字化轉(zhuǎn)型”的實現(xiàn)提供理論、方法和證據(jù)支持。一方面，教育信息科學與技術(shù)相關(guān)研究的開展能夠為教育數(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)與教育教學深度融合的實踐邏輯和推進策略，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與技術(shù)研究來加以檢驗，以此調(diào)整和優(yōu)化教育數(shù)字化轉(zhuǎn)型的實踐方向，比如：通過剖析數(shù)字化的教育資源、教育環(huán)境、教育服務、教育模式對于學生知識學習、能力提升和素養(yǎng)培育的影響機制，為教育要素的數(shù)字化轉(zhuǎn)型提供指引。因此，未來應該更加強調(diào)“教育信息科學與技術(shù)”和“教育數(shù)字化轉(zhuǎn)型”的協(xié)同推進和深度融合，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)濟發(fā)展和政治格局，也對新時代的科技創(chuàng)新、教育變革和人才培養(yǎng)提出了新要求。黨的二十大報告也明確提出“教育、科技、人才是全面建設(shè)社會主義現(xiàn)代化國家的基礎(chǔ)性、戰(zhàn)略性支撐”，并針對未來的教育、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，提升智能教育服務水平，為科技賦能教育提供新思路，助力教育研究和教育實踐的全方位變革；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“新動能”，以高水平創(chuàng)新型人才的自主培養(yǎng)為目標，聚焦個性化自主學習、人機協(xié)同高效能課堂教學、智能教育評價、人機協(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，加強有組織科研，引導行業(yè)內(nèi)的專家學者針對智能時代教育改革發(fā)展的核心問題進行項目申報，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）。需要強調(diào)的是，除了基金委在2022年設(shè)立首個重大項目以外，近年來科技部的相關(guān)項目中對教育的支持力度也在逐漸提升，在每年國家重點研發(fā)計劃、科技創(chuàng)新2030“新一代人工智能重大項目”的指南編制中均有針對教育的相關(guān)選題，可見利用信息科技推動教育研究和教育實踐創(chuàng)新變革的重要性已逐漸顯現(xiàn)。未來教育信息科學與技術(shù)資助工作的開展，一方面需要進一步加強對重點項目、重大項目和重大項目群的組織和策劃，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；另一方面要強化對相關(guān)項目的引導作用，通過國家級重大項目的設(shè)立進一步推動科技創(chuàng)新向教育研究和教育實踐的轉(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)教育科學研究未來走向

F0701第一版的申請代碼包含教育信息科學基礎(chǔ)理論與方法、在線與移動交互學習環(huán)境構(gòu)建、虛擬與增強現(xiàn)實學習環(huán)境、教學知識可視化、教育認知工具、教育機器人、教育智能體、教育大數(shù)據(jù)分析與應用、學習分析與評測、自適應個性化輔助學習等10個研究方向，以此引領(lǐng)教育信息科學與技術(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)展和重點問題的演變及時調(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。本研究團隊經(jīng)過一段時間的探索，對F0701的資助方向和發(fā)展脈絡進行了重新梳理，從“基于智能技術(shù)的學習者特征挖掘與智能建?！薄爸腔劢逃Y源的表征、聚合與供給機制”“智慧學習環(huán)境建構(gòu)關(guān)鍵理論與技術(shù)”“個性化學習支持服務關(guān)鍵理論與技術(shù)”“智能教育產(chǎn)品研發(fā)與應用”“多元教育情境下的學習發(fā)生機理研究”“基于教育神經(jīng)科學的學習發(fā)生機理闡釋”“智能技術(shù)支持的教育評價”等方面嘗試對F0701的資助體系和研究方向進行重新劃分。相關(guān)研究內(nèi)容既包含對教育主體、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，也包含對教育研究方法的探討，以及對智能教育服務核心理論和關(guān)鍵技術(shù)的關(guān)注，在一定程度上對構(gòu)建更加系統(tǒng)科學的研究體系進行了有益探索。隨著F0701資助工作的開展和領(lǐng)域研究熱點的不斷變化，研究方向還會進一步迭代和演化。但不管研究方向怎么變，教育信息科學與技術(shù)相關(guān)研究始終要圍繞著“理解學習的發(fā)生過程”“挖掘真實的教育規(guī)律”“提供精準的教育服務”“重構(gòu)科學的教育模式”等核心問題進行不斷深化。因此未來相關(guān)研究的開展要加強自身研究與這些關(guān)鍵目標之間的關(guān)聯(lián)，建立科學的研究體系，形成面向復雜教育問題的系統(tǒng)化解決方案，以此促進教育科學研究的常態(tài)化發(fā)展。

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

教育系統(tǒng)的復雜性使得單一學科的理論和方法已無法滿足教育研究的現(xiàn)實需求，多學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，推動教育研究創(chuàng)新發(fā)展的新視角。從教育科學的研究現(xiàn)狀來看，教育學重視對教育現(xiàn)象、教育問題和教育活動本身的發(fā)現(xiàn)與解釋，以及對教育系統(tǒng)各要素關(guān)聯(lián)關(guān)系的挖掘；心理學關(guān)注教育現(xiàn)象和教育問題背后學生和教師的認知心理機制，從認知的視角探索教育規(guī)律；數(shù)據(jù)科學偏重于從數(shù)據(jù)本身出發(fā)對事物之間潛在的關(guān)聯(lián)關(guān)系進行挖掘，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；腦科學則從“認識腦”“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)注大腦對知識技能習得的編碼、保持、提取和遷移的一般過程，以及師生的注意、執(zhí)行功能、元認知等認知因素和情緒、動機、興趣等非認知因素對教學的調(diào)節(jié)作用及其腦認知機理等（周加仙，2013）。由此可見，各個學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)注點和側(cè)重點各有不同。如何實現(xiàn)各個學科研究結(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，為教育實踐提供科學可靠的證據(jù)支持，是未來教育信息科學與技術(shù)研究要解決的關(guān)鍵問題。因此，未來教育信息科學與技術(shù)相關(guān)研究的開展，要進一步打造多學科交叉的研究團隊，綜合運用多個學科的理論和方法破解困擾教育改革發(fā)展的核心問題，助推多學科理論、方法和證據(jù)的科學互證，以此打造多科學交叉的研究范式，推動教育科學研究體系的系統(tǒng)重構(gòu)。

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

隨著智能技術(shù)與教育教學融合程度的不斷加深，智能教育產(chǎn)品的研發(fā)與應用越發(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)、云計算、人工智能等智能技術(shù)的核心優(yōu)勢，實現(xiàn)教育情境的智能感知與融合計算、教育數(shù)據(jù)的智能匯聚和融合分析、教育需求的智能識別和精準應答、教育服務的智能生成和精準推送，為學生提供個性化、智能化的學業(yè)問題解決方案（王一巖等，2021b）。常見的智能教育產(chǎn)品包括智能導學系統(tǒng)、教育機器人、自適應學習平臺等智能教育系統(tǒng)，以及目前市面上比較常見的學習機、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)教育應用的核心“落腳點”，也是教育數(shù)字化轉(zhuǎn)型的關(guān)鍵“支點”。因為無論技術(shù)如何先進、分析如何智能、服務如何精準，其最終還是要落腳到“應用”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”一體化智能教育供給體系，為學習者打造“一對一”的數(shù)字教師，為其個性化自主學習的實現(xiàn)提供可靠保障，從而真正推動人工智能賦能教育的實踐落地。因此未來教育信息科學與技術(shù)相關(guān)研究的開展需要進一步重視智能教育產(chǎn)品研發(fā)與應用的相關(guān)研究：一是要重視智能教育產(chǎn)品的技術(shù)研發(fā)，如人機交互、智能解題、學習者建模、學習資源推薦、學習路徑規(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)品支持下的人機協(xié)同學習規(guī)律研究，探究智能教育產(chǎn)品的應用和智能教育服務的供給對學生學習成績、學習投入、學習動機、學習行為、學習習慣的影響機制（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)品實踐應用的典型模式，探究智能教育產(chǎn)品支持下的人機協(xié)同學習、人機協(xié)同教學、人機協(xié)同育人的實踐模式（方海光等，2022），并形成可推廣的實踐經(jīng)驗，為智能教育產(chǎn)品的實踐應用提供方向指引，以更好地落實智能技術(shù)教育應用的長遠目標。

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

從目前來看，教育信息科學與技術(shù)相關(guān)項目的申請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，對于其能夠解決教育實踐中的哪些問題缺乏足夠關(guān)注，也沒有在教育實踐中檢驗其研究結(jié)論和研究成果。因此，未來教育信息科學與技術(shù)相關(guān)研究需要進一步打造開放創(chuàng)新的教育科學研究新格局，推動“政、產(chǎn)、學、研”多元主體協(xié)同創(chuàng)新，構(gòu)建教育科學研究的實踐共同體。政府應該以教育數(shù)字化戰(zhàn)略為指引，加強對教育信息科學與技術(shù)相關(guān)研究的支持力度，將教育科學研究與目前正在推進的智慧教育示范區(qū)建設(shè)、教育數(shù)字化轉(zhuǎn)型試點區(qū)建設(shè)、信息化教學實驗區(qū)建設(shè)等相結(jié)合。企業(yè)應該進一步加強智能技術(shù)和優(yōu)質(zhì)產(chǎn)品的供給，一方面為教育科學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)勢來推動教育研究的智能化、科學化發(fā)展；另一方面通過優(yōu)質(zhì)產(chǎn)品的應用，在智慧教育資源供給、智慧學習環(huán)境構(gòu)建、智能教育服務推送等方面為教與學活動的開展提供可靠保障，為教育研究的開展打造虛實融合、智能增強、人機協(xié)同的實踐場域，幫助研究人員對智能技術(shù)教育應用的實施成效、潛在問題和推進策略進行深入研究。學校層面應該為教育信息科學與技術(shù)研究的開展提供場景支持，一方面是將真實課堂向研究團隊開放，在保證不干擾正常教學秩序、不泄露師生隱私、不影響教學效果的前提下實現(xiàn)對課堂表征樣態(tài)、演化機制和潛在問題的深入探究，并提出課堂教學的優(yōu)化策略和推進模式；另一方面是將課堂作為檢驗教育科學研究成果的實踐場域，將研究團隊揭示的規(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中加以檢驗，以此實現(xiàn)“教育研究”和“教育實踐”的雙向賦能和協(xié)同進化。