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教育数字化转型与教师数字素养提升——访《教师数字素养》主要起草人之一、华中师范大学人工智能教育学部吴砥教授

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教师教育论坛 2023年第12期36卷 5-8页

作者：陈兰枝刘源吴砥不详华中师范大学人工智能教育学部国家数字化学习工程技术研究中心教育部教育信息化战略研究基地(华中) 湖北教育数字化研究院

进入21世纪,数字技术发展迅猛,推动生产、生活和学习方式发生巨大变革,为此,世界各国都非常重视推进教育数字化转型。2023年5月,中共中央政治局就建设教育强国组织集体学习,习近平总书记强调,“教育数字化是我国开辟教育发展新赛道和塑... 详细信息

进入21世纪,数字技术发展迅猛,推动生产、生活和学习方式发生巨大变革,为此,世界各国都非常重视推进教育数字化转型。2023年5月,中共中央政治局就建设教育强国组织集体学习,习近平总书记强调,“教育数字化是我国开辟教育发展新赛道和塑造教育发展新优势的重要突破口”。作为《教师数字素养》行业标准的主要起草人之一,华中师范大学人工智能学部教授吴砥认为,推进数字化教育转型,最为关键的要素不是令人眼花缭乱的数字化设备或者资源、工具,而是使用这些设备、资源、工具开展教学的教师。可见,要促进教育数字化改革,提升教师数字素养是关键。那应采取怎样的策略培育和提升教师的数字素养,有效推动教育数字化转型,从而提升教育教学质量?为探究这些问题,本刊记者对吴砥教授进行了专访。

关键词：数字化转型数字化教育华中师范大学教育强国数字化设备主要起草人人工智能行业标准

“人工智能+教育”复合型高水平人才培养的模式创新——华中师范大学人工智能教育学部的实践探索

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科教发展研究 2022年第3期 36-54页

作者：夏立新张雨萌李卿李拓宇华中师范大学浙江大学公共管理学院华中师范大学教育大数据应用技术国家工程研究中心浙江大学中国科教战略研究院

当前,人工智能教育已经成为全球教育发展的显著特征和重要趋势,并对传统教育学科知识体系和研究范式提出了重大挑战。为推进人工智能与教育融合发展、双向赋能,华中师范大学于2020年在全国高校中率先成立人工智能教育学部。文章以华中... 详细信息

当前,人工智能教育已经成为全球教育发展的显著特征和重要趋势,并对传统教育学科知识体系和研究范式提出了重大挑战。为推进人工智能与教育融合发展、双向赋能,华中师范大学于2020年在全国高校中率先成立人工智能教育学部。文章以华中师范大学人工智能教育学部作为案例研究对象,探索“人工智能+教育”人才培养的模式创新。研究发现可以通过以下举措,如重构培养体系、创新教育教学模式,转变教学空间、实现科研教学双向赋能,创新机制体制改革、完善人才培养保障体系等,有效提升“人工智能+教育”复合型人才培养效果。研究结果对探索新时代师范类院校推进教师教育改革创新的可行方案,构建“人工智能+教育”复合型高水平人才培养体系具有借鉴和启示作用。

关键词：人工智能+教育人才培养模式创新

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数字循证教研:内涵、理念与推进路径

中国远程教育 2024年第9期 54-64页

作者：张思张津铭华中师范大学人工智能教育学部

数字化为教育转型创造新的契机,依托数字技术深化教师队伍建设改革势在必行。数字循证教研以循证为根本,以证据为基础,以人的发展为中心,将经验智慧与数字技术以“人机协同”的方式深度融合,推动教师全面、个性化和终身发展。技术影响... 详细信息

数字化为教育转型创造新的契机,依托数字技术深化教师队伍建设改革势在必行。数字循证教研以循证为根本,以证据为基础,以人的发展为中心,将经验智慧与数字技术以“人机协同”的方式深度融合,推动教师全面、个性化和终身发展。技术影响下的教研主体、教研证据和教研情境共同构成了数字循证教研的基本结构,具有数据驱动教师发展性评价的人本理念,规模化开展个性化提升的价值理念,证据导向教研诊断与决策的过程理念,以及经验与证据有机融合的互补理念。推进数字循证教研高效实施需要开展培训提升教师数字素养与循证意识;完善平台组建教研共同体助推教师教育均衡发展;营造循证文化场落实理论与实践的双向转化;重视数字循证教研的评估监测以保证整体质量。

关键词：数字化数字循证教研教师专业发展

融合实体位置与类型特征的土家民族器乐实体关系抽取研究

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数据分析与知识发现 2024年

作者：刘清堂蒋如意吴林静尹兴翰王登马鑫倩华中师范大学人工智能教育学部

【目的】通用领域的实体关系抽取模型直接应用于特定领域存在性能不佳问题。统计分析发现土家民族器乐文本中实体位置、类型与实体关系具有强相关性特征，论文提出融合实体位置与类型特征的实体关系抽取模型。【方法】采用Pipeline关系... 详细信息

【目的】通用领域的实体关系抽取模型直接应用于特定领域存在性能不佳问题。统计分析发现土家民族器乐文本中实体位置、类型与实体关系具有强相关性特征，论文提出融合实体位置与类型特征的实体关系抽取模型。【方法】采用Pipeline关系抽取模型，在完成命名实体识别任务后，将每个字符到主客体的相对位置和实体类型特征拼接到原关系语句后，通过BERT模型进行特征学习，最后通过全连接层进行关系分类学习。【结果】在自建土家民族器乐数据集上进行消融和模型对比实验，结果表明：融合实体类型特征的模型（BERT＿E）表现最优，其F1-micro为97.359%。【局限】样本规模较小，实体位置特征未考虑实体长度等问题。【结论】研究成果推动了土家民族器乐文化数字化保护和智能应用服务，同时对民族器乐相关领域的实体关系抽取具有重要借鉴价值。

关键词：土家民族器乐实体关系抽取实体特征

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人工智能时代教师的身份镜像:困境与建构

中国远程教育 2024年第4期44卷 81-93页

作者：周东华中师范大学人工智能教育学部武汉430079

人工智能以技术驱动显著地重塑了传统教育情境,也给教师身份镜像的映射及建构带来了困境,从自我镜像、环境生态、自我实现等角度挑战着教师的身份认同。为破解这一困局,促进人工智能时代教师身份的建构,基于自我镜像及教师身份镜像的内... 详细信息

人工智能以技术驱动显著地重塑了传统教育情境,也给教师身份镜像的映射及建构带来了困境,从自我镜像、环境生态、自我实现等角度挑战着教师的身份认同。为破解这一困局,促进人工智能时代教师身份的建构,基于自我镜像及教师身份镜像的内涵,采用理论分析法分析了人工智能所带来的教育变革及影响,创新性地提出,人工智能时代的教师身份应建构为:努力实现自我价值的教育者、积极探索生态建构的研究者和能动推进专业发展的学习者。最后从教师个体、教育生态等角度提出应对之策:教师要能动参与人机协同,创新自我实现路径,在变化发展中动态建构身份镜像,同时教育部门、各级学校及社会各界应合力重塑教育生态,赋权增能教师发展,营造良好环境氛围。

关键词：人工智能教师教育情境身份镜像建构策略

“双减”背景下参加非学科培训能提升学生的非认知能力吗?——基于6省30县(市、区)的调查

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教育与经济 2024年第1期40卷 40-48页

作者：付卫东陈安妮华中师范大学人工智能教育学部武汉430079

从学生非认知能力发展的视角出发,基于我国东中西部6省30个县(市、区)的调研数据探讨中小学生参加非学科培训对其非认知能力的影响。泛精确匹配法的分析结果表明:参加非学科培训能够显著提升小学生的人际交往、集体融入、亲社会行为和... 详细信息

从学生非认知能力发展的视角出发,基于我国东中西部6省30个县(市、区)的调研数据探讨中小学生参加非学科培训对其非认知能力的影响。泛精确匹配法的分析结果表明:参加非学科培训能够显著提升小学生的人际交往、集体融入、亲社会行为和情绪调节能力,但只对初中生的集体融入能力有显著正向影响;参加非学科培训对初中生人际交往、集体融入和情绪调节能力的影响存在城乡异质性,对集体融入和情绪调节能力的影响存在留守与非留守的组间异质性,此异质性在小学生样本中不存在。因此,建议在后“双减”时代非学科培训不断发展的浪潮中,应以学生为本位,注重非认知能力的持续发展,采取针对不同学段的差异化策略和对弱势学生的补偿性策略;发挥家校社协同育人作用,引导家长理性选择非学科培训,注重学生非认知能力发展的个性化。

关键词： “双减”政策非学科培训非认知能力泛精确匹配法

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练习嵌入和学习遗忘特征增强的知识追踪模型

计算机应用研究 2024年

作者：张维李志新龚中伟罗佩华宋玲玲华中师范大学人工智能教育学部

现有知识追踪模型大多以概念为中心评估学生的未来表现，忽略了包含相同概念的练习之间的差异，从而影响模型的预测准确性。此外，在构建学生知识状态过程中，现有模型未能充分利用学生在答题过程中的学习遗忘特征，导致对学生知识状态... 详细信息

现有知识追踪模型大多以概念为中心评估学生的未来表现，忽略了包含相同概念的练习之间的差异，从而影响模型的预测准确性。此外，在构建学生知识状态过程中，现有模型未能充分利用学生在答题过程中的学习遗忘特征，导致对学生知识状态的刻画不够精确。针对以上问题，提出了一种练习嵌入和学习遗忘特征增强的知识追踪模型(exercise embeddings and learning-forgetting features boosted knowledge tracing,ELFBKT)。该模型利用练习概念二部图中的显性关系，深入计算二部图中的隐性关系，构建了一个练习概念异构关系图。为充分利用异构图中的丰富关系信息，ELFBKT模型引入了关系图卷积网络。通过该网络的处理，模型能够增强练习嵌入的质量，并以练习为中心更准确地预测学生的未来表现。此外，ELFBKT模型充分利用多种学习遗忘特征，构建了两个门控机制，分别针对学生的学习行为和遗忘行为进行建模，更精确地刻画学生的知识状态。在两个真实世界数据集上进行实验，结果表明ELFBKT模型在知识追踪任务上性能优于其他模型。

关键词：知识追踪练习嵌入学习和遗忘关系图卷积网络

“双减”政策实施后谁在参加中小学学科类校外培训——基于6省30县(市、区)的调查

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教育科学研究 2024年第7期 22-28页

作者：付卫东胡依然张杉华中师范大学人工智能教育学部 430079

“双减”政策实施后,学科类校外培训经历了最严治理。对我国东、中、西部6省30县(市、区)的中小学生开展问卷调查,研究结果表明:义务教育阶段学生参加学科类校外培训的比例较“双减”前有所下降,参与率存在显著的家庭背景差异、学校差... 详细信息

“双减”政策实施后,学科类校外培训经历了最严治理。对我国东、中、西部6省30县(市、区)的中小学生开展问卷调查,研究结果表明:义务教育阶段学生参加学科类校外培训的比例较“双减”前有所下降,参与率存在显著的家庭背景差异、学校差异、城乡差异和区域差异;学生的个体特征、家庭背景特征、学校特征对参加学科类校外培训具有显著影响。据此,提出亟需转变家庭应试教育观念、启动“后20%学生”校内辅导计划、深化学生评价与中高考招生制度改革等政策建议。

关键词： “双减” 学科类校外培训综合治理

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基于新课标的中小学生计算思维量表构建研究

电化教育研究 2024年第3期45卷 90-98页

作者：张屹陈邓康付卫东刘金芳林裕如丁双婷华中师范大学人工智能教育学部湖北武汉430079

对学生计算思维的培养已成为数字时代的核心议题,科学、精准的评价则是培养学生计算思维能力的基础。然而,针对义务教育阶段学生的计算思维测评,目前国内尚无依托相关课程标准制定的本土化的、权威的量表。为此,研究首次依托《义务教育... 详细信息

对学生计算思维的培养已成为数字时代的核心议题,科学、精准的评价则是培养学生计算思维能力的基础。然而,针对义务教育阶段学生的计算思维测评,目前国内尚无依托相关课程标准制定的本土化的、权威的量表。为此,研究首次依托《义务教育信息科技课程标准(2022年版)》(以下简称“新课标”)中的计算思维定义及培养要求,共以12920名(N1=1029,N2=1458,N3=10433)小学生和初中生为研究样本,运用收敛混合方法构建一个面向我国教育实际的、经严格论证的中小学生计算思维量表。结果显示:经过两轮的收敛混合分析,修改后的计算思维量表共包含5个因子及15个题项,具有良好的内容效度;经过大样本实证检验分析,量表具有良好的信效度,且具有跨性别、年级和地区测量等值性,可以用来测量中小学生的计算思维水平。

关键词：新课标计算思维量表收敛混合方法大样本实证调研义务教育

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