1、摘要：发展维度偏狭，难以真正解决个体问题是制约数字教育发展变革的重要瓶颈。基于分布式认知的数字教育多维度变革框架，为设计富有成效的教育活动和发展真正解决问题的技术增强型教育创造了新的可能。通过澄清数字教育的命题提出、形成条件、内涵意蕴、地位价值以及路径取向等维度内容，我国应该基于数字教育实践变革框架，提高数字教育系统有效性；结合数字教育系统学习经验，创新新兴数字技术支持学习与评估策略；重新审视学习内容中学习工具和策略，增强数字教育人机协同；依据学习系统数据源的大数据分析，优化大规模数字学习系统整体效能；完善数字教育的伦理原则和实践，推动多维度全域变革。关键词：数字教育；新兴数字技术；分布式认知
2、；教育变革；人机协同中图分类号：G43文献标志码：A文章编号：1673-1808（2023）04-0090-07第 40 卷第 4 期2023 年 8 月晋中学院学报JournalofJinzhong University新兴数字技术扩展了教育 4.0 的变革领域1。中国式教育现代化作为我国 2035 年远景目标的重要内容，构建以全民终身学习为重点的现代教育体系需要全面推进数字教育的发展变革，发挥其服务和支持作用。2信息和通信技术有助于数字教育系统的进一步发展，其将传统教育形态转变为更具真实化、数据化和泛在化的方式。同时，新兴数字技术的应用也重塑了文化和社会的许多方面。数字教育将正式学习和非正
3、式学习相结合，创造了自适应教育环境，为学习者提供了实时和无缝的学习体验。伴随着数字教育在我国迅速发展，我国基础教育逐步实现由电子设备向数字基座的转变，提高了教师之间、教师和学习者之间的协作水平。移动或计算机设备为数字教育提供了硬件条件，推动了新兴数字技术在基础教育领域的应用3。5G 和数字终端的结合为精准教育的实施建立了独特的平台4。学习者可以通过终端设备有效地访问学校和教师制作或提供的高质量数字技术资源。此外，数字技术与教育事业之间恰当融合创新，有利于发挥数字教育在教育数字化战略中的潜力5。然而，数字教育也存在片面强调个体对问题的认知，而难以真实解决问题的局限性。数字教育受到我国具体教育环境
4、和教育者个体偏好的限制6。本研究基于数字教育的背景与问题，从分布式认知的理论视角分析并构建数字教育多维度变革框架，为以数字技术为支撑的高质量教育体系的进一步发展提供参考。一、背景与问题计算和信息处理技术的快速发展促进了教育领域新兴数字技术的进步和应用，使计算机通过模拟人类行为来执行数字教育任务（如教育推理、分析和决策等）将更为常见，基于机器学习或深度学习，众多数字工具通过推理或模拟为教育提供数字服务7。新兴数字技术以计算机程序、移动应用、嵌入式控制系统等多种形式应用于数字视觉和语音基于分布式认知的数字教育多维度变革探索赵文政（鞍山师范学院 教育科学与技术学院，辽宁 鞍山 114007）收稿日期
5、2022-12-22基金项目国家社会科学基金“十四五”规划教育学课题“互联网促进优质师资城乡一体化流动实践路径研究”（BCA210089）；中国儿童中心儿童人工智能教育研究院 2023 年度课题“UTAUT 模型下教师信息化领导力模型构建与应用研究”（CNCCYJY2023012）；鞍山师范学院哲学社会科学专项“中小学教师信息化领导力 UTAUT 模型构建与应用研究”（20kyxm09）的阶段性成果。作者简介赵文政（1988-），男，辽宁鞍山人，鞍山师范学院教育科学与技术学院，博士，研究方向：数字教育与教育管理。Vol.40 No.4Aug.202390赵文政基于分布式认知的数字教育多维度变革
6、探索识别、决策及自然语言处理等教育领域。机器人借助视觉和听觉跟踪技术与人类互动，而部分数字系统通过分析大量数据来辅助人类发现潜在的教育问题并做出判断。教育新兴数字技术的重要目标是根据学习者的学习状态、需求或个人特征为其提供真实有效的学习指导或支持。从精准教育的角度来看，教育新兴数字技术强调通过分析学习者的学习状态或行为，为其提供预防和干预措施，通过将教师的知识和能力融入决策，使学习系统成为数字辅导系统的过程。随着教育技术和计算机科学研究人员提出数字辅助系统8，学习者通过适应学习系统的用户界面、学习内容或学习路径等实现自己真实学习目的。数字教育为设计富有成效的教育活动和开发更优的技术增强型教育流
7、程或环境创造了新的可能9。然而，对于计算机和教育领域的大多数研究人员和从业者来说，实施相关活动仍然是重大挑战。其挑战不仅在于计算机编程技能，更在于融合真实满足个体需求的数字技术10 845-854（如教育虚拟机器人等）。后者包括教育机器人根据可用证据做出判断和决策的知识和经验，以帮助解决学习者的真实学习问题，推动他们更有效地学习。之所以会出现这些挑战，是因为数字教育是高度依赖技术的跨学科领域11。不澄清数字教育的命题、条件、内涵、地位以及发展路径等问题，研究者可能无法有效地探讨数字技术的教育应用和活动，更遑论提出和分析高价值的数字教育研究问题。在澄清数字教育的命题、条件、内涵、地位以及发展路径
8、等维度的基础上，教师可以在课堂上采用更为合适的数字教育工具与资源，以提高学习者的学习参与度及学习成效12，而研究者也可以更为全面且深入地研究数字教育的创新性变革问题13。因此，本研究提出数字教育多维度变革框架旨在阐明数字教育的命题提出、形成条件、内涵意蕴、地位价值以及路径取向等维度的全域变革。二、理论框架分布式认知突破了情境认知等传统理论片面强调个体对事物或问题的认知而无法真实解决问题的局限，它以功能系统为新的分析单元，认为数字教育变革存在于个体、环境、媒介、社会、文化、时间等元素之中，这对数字教育多维度变革框架的构建具有重要规制意义。数字教育多维度变革框架要求实施教育数字化战略，不仅要关注数
9、字教育的命题提出、形成条件、内涵意蕴，更要关注其地位价值以及路径取向14。分布式认知提供了两个层面的理论视角。首先，分析单位应该从个人扩展到更为广泛的系统。认知过程可能分布在团队成员中，而认知过程可能涉及内部和外部（物质或环境）结构之间的协调，同时该过程可以通过时间分布，使得早期事件的产物可以改变后来事件的性质。其次，该分析寻找一系列可以参与认知系统的机制，而不是将自身局限于符号控制和计算（人类记忆、外部表征和对象控制之间的相互作用）。基于此，分布式认知理论为探讨数字教育的多维度变革框架提供了新的可能。本研究通过结合分布式认知理论对数字教育的维度内容进行了澄清与辨析，为数字教育进一步发展提供了
10、新的分析框架，如图 1。数字教育多维度变革框架由学习者、新兴数字图 1数字教育多维度变革框架91技术和教师三方面组成。学生被认为是数字教育多维度变革框架中的主动学习主体。事实上，早期数字教育文献中的学习者尤其是在使用信息技术学习的学生往往被描绘成被动接受者。然而，也有研究15发现学生的能动性和角色通过数字技术进行学习，学生作为合作者积极与新兴数字技术协作以实现更优化的学习，或者作为主导者参与学习并重新思考他们在复杂学习系统中的成长问题。该框架将新兴数字技术的性质和角色从单纯的学习工具转变为另一种学习主体。先前的研究16将新兴数字技术的类人功能作为其区别于传统教育工具的独特特征，并扩大了新兴数字
11、技术在学习中的影响。新兴数字技术可以成为正确诊断学习过程和结果、提供有效反馈和评估结果的重要工具。该框架则突破了将交互概念化为中介工具的作用，提出了新兴数字技术作为在学习过程中可以直接与学习者交换信息的可能性。与学习者、新兴数字技术相协同，教师对塑造和促进数字教育多维度变革发挥着重要作用，并且在课堂学习中承担着重要的责任。Utterberg 等17认为教师是在数字教育中采用新兴数字技术的守门者。此外，尽管有些研究认为新兴数字技术辅助的数据驱动、基于收集和分析学生实时学习数据的循证决策可能会削弱教师的胜任力，但考虑到新兴数字技术辅助数据驱动决策在直觉和价值考虑方面的缺陷，教师仍会是数字教育的主导
12、者18。总而言之，教师的教育决策应当将数据驱动、循证决策与基于价值的道德判断相结合，以提供更真实的教学和学习策略。三、数字教育的维度变革数字教育是教育现代化改革的重要组成部分，多维度是数字教育变革的重要特征19。依据数字教育多维度变革框架，本研究围绕数字教育的命题提出、形成条件、内涵意蕴、地位价值以及路径取向等维度进行深入探讨。（一）数字教育的命题提出数字教育意味着技术沉浸、真实性和多样化的学习路径、知识、技能、系统、文化和资源的全面整合，对新时代教育事业发展有重要作用。数字教育作为技术增强教育的新范式，强调在学习环境中使用数字技术、数字化教学法和技术设计20。它的特点是通过数字设备随时随地获
13、取知识。数字教育实践是自主的、激励的、适应性的、资源丰富的和技术嵌入的。数字教育是描述数字时代学习的概念，其本质是利用数字技术创造数字环境，促进数字教学，提供真实的学习服务，赋能学习者21，培养学习者形成更好的价值取向、更高的思维质量、更强的行为能力。数字教育研究主要集中于在线学习、教育大数据、学习分析、数字辅助系统、知识图谱等方面。（二）数字教育的形成条件技术可以帮助学习者学习，有研究者将其称为技术强化学习22。技术是数字教育的重要部分。技术强化学习从内容和形式等不同角度强调了学习模式的灵活性。随着移动技术、互联网技术和自适应技术的发展，移动学习成为重要的数字教育模式。与传统学习模式不同，移
14、动学习强调学习者的移动性23。而后泛在技术将学习方式从移动学习转向泛在学习，强调学习可以随时空条件的具体变化而做出相应的调整24。这也让许多研究开始关注真实活动的重要性和必要性，学习者应该在真实世界中认识和处理问题25，应置身于真实的学习环境中，结合真实和虚拟学习环境选择数字教育模式，教师和学习者可以跨时间和地点通过数字终端设备转换教学场景26。另外云计算、学习分析和大数据等数字技术侧重于获取、分析学习数据并将其用于改进数字教育活动，支持具备真实性和适应性的数字教育发展。（三）数字教育的内涵意蕴数字教育在不同的时期有不同的内涵。许多研究者认为，数字教育是一种能够直接帮助人建立完整的数字教育体系
15、的教育模式27。它用科学的教学方法培养学习者构建知识体系、基本能力和综合能力，最终实现成为数字人的教育模式。这个观点适合于传统数字教育的总结。反观数字时代，数字教育还有另外一层内涵。Salajan 等认为数字教育环境融合了不同的信息和通信技术，以维持良好的学习过程并适应不同学习者的要求28。数字教育是随时随地提供真实学习，抑或是描述数字时代全新学习过程的概念29。数字教育需要创新的教学方法和工具，以扩大学习者主动学习的机会，开发和增强学习者的创造力。Sykes 认为数字教育是学习者获得知识和技能的教育模式，其融入了专业相关性、社会发展相关性、潜在影响、系统教学方法以及数字教室等因素，这些技术能
16、够更优地辅助教学并使学习者快速获取和归纳知识30。而黄荣怀认为，赵文政基于分布式认知的数字教育多维度变革探索92数字教育是学校、地区和国家提供的学习体验好、内容适应性强、教学效率高的系统。王会军等认为，数字教育要以数字学习环境为技术支撑，帮助师生自由运用学习和教学方法，培养他们具有良好的价值取向、高思维品质和高行动能力的能力31。总之，数字教育是以数字技术为支撑的教育，是恰当地融合新兴数字技术与人类教育的异同，用数字化方式培养人的能力的教育模式。（四）数字教育的地位价值数字教育是新兴且快速发展的教育领域。数字教育具有在课堂上改变现有的教学策略、学习环境、教育活动和技术的潜力。数字教育使教师能够开发新的教学方法，为学习者提供新的学习机会，并为他们的学习方式和学习内容交付模式提供更好的选择。数字空间是一种物理环境，在这种环境中技术支持的系统在开放、互联、协调和数字化的生态系统中实现了人机交互32。数字教育囊括人、流程、服务和事物在内的多种元素汇聚于同一个数字空间中，创造了更具沉浸感、互动性和自动化的体验。此外，实现安全和学习者成功是学校紧迫的两个优先事项。承载数字教育方案的现代信息技术基础
