大数据如何促进教育与心理模式转型升级?人工智能的发展如何推动循证教育决策与实践?在近日由上海交通大学教育学院主办的第二届卓越教育国际研讨会(SFEE 2023)——“交叉创未来:教育与心理研究新篇章”上,共邀请来自中国大陆、中国香港、美国、法国、澳大利亚、芬兰等国家和地区的12位知名学者做大会特邀报告,对数字化技术与学生教育和心理健康相互作用的交叉领域,从多学科的视角提供最新进展与解读。
内卷时代,同伴支持或许是一剂良药
当“鸡头”还是做“凤尾”,一直是坊间争论不休的话题,来自澳大利亚凯斯琳大学积极心理学与教育研究所的心理学教授Herb Marsh用40年的研究对这一问题做出回答。由他提出的学业自我概念(Academic Self-concept, ASC),即个体对自身学业发展的稳定认知、体验和评价揭示出,个体能力和ASC显著正相关,即“我越聪明,我的学业自我概念越高”;但这一自我概念却和所在群体平均水平呈负相关,即“其他人越聪明,我的学业自我概念越低”。Herb将其称为“大鱼小池塘效应”(BFLPE)。基于PISA2000、PISA2003数学学科和PISA2006科学学科测评中的数据,Herb进一步得出BFLPE具有跨文化普遍性的特点,并且发挥着持久的效应,将影响课程选择、考试成绩、标准化考试分数、职业期待和高校入学率等各个方面。
根据Herb的理论,大鱼在小池塘里,更能够游刃有余。然而,身处当下竞争的时代,人人都力争上游,升入竞争激烈的重点学校,却可能会导致低学业自我概念,该怎么办?在对全美1000所高中的30,000名学生开展持续追踪研究后,Herb提醒教育工作者,重视同伴效应产生的深刻影响。
当儿童进入青少年,情绪分享程度增强,分享对象也变得更加广泛,并从父母逐渐转向同伴。对此,新近履新的中国心理学会理事长、北京大学心理与认知科学学院教授苏彦捷携最新的三项有关青少年人际交往和心理健康关系的研究来到大会现场,探讨如何利用人际关系促进青少年学生心理健康发展。
苏彦捷表示,同学之间的竞争固然会带来压力,但是当同龄人经历负性事件时,青少年更倾向于做出“赠人玫瑰,手留余香”的举动,即和成年人相比,调节他人情绪的发生频度更高。“当同伴经历负性情绪事件,在应对措施的发生频次上,‘调节他人(63.7%)’高于‘调节自己’,‘调节自己’则高于‘什么也不做’,显示同龄人调节效果兼具即时性和稳定性,调节他人情绪对于青少年调节者和被调节者的情绪体验均具有积极作用。”
苏彦捷同时指出,共情他人并不总是能够提升主观幸福感,如果共情对象本身在道德上有瑕疵,会妨碍积极共情的发生。“根据现有的研究,4~12岁儿童已经对共情产生道德选择性,并且随年龄增长而增长。因此,学校应致力于在同伴间建立互惠关系,促进情感联结,以避免共情疲劳,甚至产生消极共情。”
数字化技术为心理健康研究带来新范式
当前,学生群体的心理健康问题日益受到关注。上海市精神卫生中心副院长李春波教授坦言,目前针对青少年的心理筛查工具及应用尚存在一些不足,主要表现为缺乏随机对照研究,比较不同筛查工具的研究很少;学校对学生心理健康筛查的普及性虽然提高了,但一些学校多在开学阶段或者仅针对新生进行;筛查工具有可能会造成假阳性或者假阴性结果,过度或漏掉识别学生。并且,和医学上强调基于证据相比,目前教育中开展的循证研究还很不够,已有实践仍有待在推广中进行评估和改进。“循证教育决策要求对学生心理发展的动态监测,因此需要心理健康专业人员与信息技术专家合作,提高基于数字化设备的干预措施的个性化程度。”
对此,美国密执安州立大学咨询和教育心理及特殊教育系系主任谢魁教授介绍了以经验取样法(Experience-sampling method, ESM)为代表的新型数字化数据收集范式。ESM采集学生实时的体验数据,收集的多模态数据包括心理方面,如当下的感受、想法、动力、情绪和态度;外部行为方面,如肢体动作、活动频率、时长、地点和距离;生理方面,如心率、体温、血压、呼吸和大脑活动;情境方面,如所处的周遭环境、正在发生的事件、哪些参与者。在自我报告的方式之外,通过智能设备中的传感器进行精准捕捉成为更常见的应用途经。
复旦大学老龄研究院教授郭秀艳在会议报告中分享,其团队在不同的研究当中,运用先进的脑电图、脑磁图、磁共振成像及脑调控技术,从底层知识,如序列和节律等角度出发,开展了一系列实验。通过探索与学习相关的心理和脑机制,她们解答了意识提取的神经模式以及信道迁移优势等基础问题,为教育科学的研究和实践开辟了新的视角。
芬兰赫尔辛基大学教育心理学研究室主任Kirsti Lonka教授分享了使用ESM对学生使用社交媒体情况及影响进行长期监测的研究,该研究持续三年,每年集中两周时间对学生进行密集型监测,频率达到每日五次,通过智能手机中的应用软件产生即刻数据,同时结合调研前后的访谈和问卷。循证研究表明,对青少年学生来说,电子产品并非洪水猛兽。
“没有前后一致的、长期的证据,指向跨度整个青春期的增加的社交媒体活跃使用、精力耗竭和晚睡之间的联系。”Kirsti教授的研究数据显示,在青春期晚期,友谊驱使下社交媒体的使用,即放学后给朋友发消息,或者在社交媒体平台上逗留,不论是主动的还是被动的,都和更晚的就寝时间无关;与此同时,和更早就寝以及学校中疲惫感降低呈现出相关性。不过,社会压力要求下的社交媒体联系,和较晚的就寝时间有关,并且和较差的睡眠质量及较高的疲惫感、压力和焦虑均相关。
Kirsti通过进一步研究发现,喜欢使用电子产品来进行学习的学生,表现出更高的学校学业投入。具体来说,这部分学生对学业的投入随时间增加而增加,尤其是当他们期望在数字设备上完成作业的需求得到满足。
Kirsti同时指出,全球数字化教育依然存在很大不足,表现为以教师为中心或者学生独自学习。在很多时候,数字设备只是一个附加品,并没有成为学习中的一部分。“使用技术不会改变任何事物,除非我们在教师教育中不断发展新的教学方法。
和AIGC一起学习进步
2022年12月,ChatGPT横空出世,在短短数月间,积累了庞大并仍在急剧增长的用户数。在香港教育大学教育与人类发展学院副院长林质彬教授看来,以ChatGPT为代表的生成式人工智能(AIGC)可能对教育信息化发展过程中的瓶颈带来突破。相比于传统的停课和考试,AIGC可以嵌入学习活动中,持续监测学生学业。
“生成式人工智能的与众不同之处在于,这是由学生驱动的教学工具,目标是产生新的内容,而不是摆弄已有数据,学生将要学会,从通过ChatGPT学习转变为和ChatGPT一起学习。”林质彬表示,在课堂上使用ChatGPT之前,教师不妨先思考以下几个问题:(1)学生需要哪些能力去计划、组织和私人定制他们的学习过程?(2)作为教师如何设计学习环境,让ChatGPT提供公平、有质量和有效率的教育?(3)如何为终身学习搭建脚手架?
华中师范大学人工智能教育学部部长、福建师范大学副校长刘三女牙教授的团队长期关注如何利用人工智能赋能促进教育改革的系列问题,主要从两个层面出发,一是从实践层面探索人工智能如何改变教与学的方式,二是从研究层面讨论“人工智能+教育”的视角与困境。他提出要深入探讨人工智应如何与人类相处,推进人机协作共融,利用新型的研究范式实现更加高效的科学研究新模式,使人工智能更好地服务于人类、服务于教育高质量发展。
“当前全球领导人才短缺,表现为不会问问题、不会讨论、不会质疑。”北京师范大学教育学部部长朱旭东在压轴发言中表示,信息技术的飞速发展,有望推动解决传统教育问题。面对全球发展面临的挑战,中国将贡献自己的思考与价值。
美国波士顿学院伍德终身教育学院副院长Tristan Johnson教授、法国巴黎萨克雷大学计算机系教授Kim Gerdes、上海交大计算机科学与工程系副主任孔令和教授也在大会上进行了主旨报告。闭幕式环节介绍了上海交大教育学院新书《中国教育故事》,该书以全英文介绍中国教育整体情况及具有引领作用的卓越指标,引用官方数据,全面而客观地呈现了中国教育的成就与挑战,以及与世界主流教育体系的差异与共通之处,未来将每年推出一本系列丛书,让中国教育故事传向世界。
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