人工智能等新一代信息技术正深刻变革教育生态,重构知识传播模式与教学关系。《教育强国建设规划纲要(2024—2035年)》明确提出“促进人工智能助力教育变革”,2025世界数字教育大会也聚焦智能向善的数字治理、AI赋能的因材施教等全球议题。当前教育人工智能研究与应用加速推进:生成式AI催生“人机协同”教学新范式;多模态数据分析与因果推断技术推动教育治理精准化;文化教育数智化在沉浸式内容与个性化推荐领域展开探索;伦理领域正着力构建算法审计与隐私保护框架。然而,技术集成度不足、跨学科协同薄弱、伦理实践框架缺失等问题,严重制约了系统性突破。
在此背景下,本中心依托教育部优先支持发展学科集群、教师教育国家级实验教学示范中心、天津市社科实验室——中小学发展智能诊断实验室等平台,聚焦“人工智能赋能教育变革”,整合教育学、心理学、计算机科学、伦理学等多学科力量,围绕“智能教学与师生发展”“智能教育诊断与治理”“优秀传统文化教育数智化”“教育人工智能伦理”四大方向,通过深度交叉融合研究,攻克关键瓶颈,推动技术赋能与伦理治理并重,为建设教育强国提供理论创新、技术支撑与实践范例。与国内同类机构相比,本中心着力构建课堂—学校—区域三级智能化教育实践生态,突出文化传承与算法公平治理相结合的特色,形成“教育—技术—文化—伦理”综合框架,旨在打造更具韧性、包容性、适应性和可持续性的未来教育生态,引领“智能向善”的教育变革。
科研任务
1.智能教学与师生发展
智能教学与师生发展方向针对当前课程教学中人工智能等信息技术融合深度广度不够、忽视学生综合创新素养发展、教师人工智能素养匮乏等现实问题,聚焦学生素养导向的智能教学技术与模式、师范生“AI+学科”素养提升研究,采用“教育+技术+学科内容”三位一体的融学科育人新范式,通过知识交互、理论与实践融合和项目驱动的跨界整合,面向学生的综合创新素养发展,研发智能学伴、虚拟导师等智能教学技术工具,探索AI与学科深度融合的路径与方法,创新性地运用AI开展跨学科教学,探究人机协同教学促进师生发展的创新模式,培育人机协同共进的新型教学文化,为构建高质量、个性化、有韧性的人机共生教育新生态提供支持。
2.智能教育诊断与治理
智能教育诊断与治理方向聚焦中小学课堂交互数据不足、教学质量评价低效等痛点,针对学习困难识别、辍学风险预测、教学决策失准及资源配置低效等问题,基于教育学、心理学和人工智能等学科的协同,引入多模态数据采集、知识图谱、可解释深度学习与因果推断方法,并探索生成式 AI 嵌入场景自然采集学生任务、协作、情绪等全过程数据,构建覆盖课堂—学校—区域三级的教育数据与诊断模型,形成实时预警、分层干预、策略仿真和决策支持闭环,强调通过多源数据降低教育壁垒、提升教育预测与干预能力,并在确保隐私安全与算法公平的框架下,开发开放共享的智能诊断平台与标准体系,为政府与学校提供政策优化路径,促进资源配置与改进等。
3.优秀传统文化教育数智化
优秀传统文化教育数智化方向面向传承弘扬中华优秀传统文化、坚定文化自信、加强中华优秀传统文化教育的文化强国和教育强国战略,聚焦中华优秀传统文化教育的活化、创新与效能提升的瓶颈,以教育学、文化学与人工智能等多学科深度交叉融合为支撑,传统文化资源的深度数字化为基础,在优秀传统文化资源智能挖掘与知识图谱构建、沉浸式适龄内容智能生成、个性化学习路径推荐与效果评估、文化认同智能化引导等方面开展系统研究。旨在解决传统文化教育资源活化不足、形式单一、效率不高、价值内化困难等核心问题,显著提升传统文化教育的吸引力、覆盖面和实效性,赋能中华优秀传统文化数智化传承体系的建设。
4.教育人工智能伦理
教育人工智能伦理方向聚焦因人工智能介入教育场域所引发的伦理危机,以技术哲学、主体性哲学为指引,结合教育伦理、技术伦理相关理论,揭示人工智能背景下教育场域伦理危机的本质,探寻其内在作用机制,进而构建人机协同教育场域下的伦理规范与实践路径,形成兼具伦理敏感性与教育适切性的人工智能技术规范体系与教育主体伦理规范体系。本方向主要聚焦三大维度:其一,探究教育场域“人”“机”权责分配与道德风险;其二,教育本质守护,围绕主体性维护、情感互动缺失等核心伦理冲突,建立“以人为本”的教育人工智能发展规范;其三,教育公平重构,探索算法审计、资源补偿等机制以预防、破解人工智能技术可能加剧的教育鸿沟。
研究团队
1.团队情况
团队成员来自天津师范大学、天津大学、天津市教育科学研究院等单位,涵盖教育学、心理学、计算机科学、政治学等学科领域,拥有国家级人才5人,职称与年龄梯度合理,多人担任国务院学位委员会学科评议组成员、教育部教指委委员及各级各类学会重要职务。
2.首席科学家
纪德奎,教授,博士生导师,现任天津师范大学党委常委、副校长,教育学部部长(兼),天津市中小学教师继续教育中心主任、天津市高等学校师资培训中心主任,课程与教学论学科带头人,兼任中国高等教育学会教师教育分会副理事长。主要研究方向为课程与教学基本理论、文化研究与课堂改革、教师教育等。入选国家级人才、中宣部文化名家暨“四个一批”人才、天津市高校学科领军人才。领衔团队入选天津市131创新型人才团队、天津市高校哲学社会科学创新团队。研究成果获教育部高等学校科学研究优秀成果奖(人文社科)二等奖和三等奖、霍英东基金会高等学校教育教学二等奖、天津市社会科学优秀成果奖一等奖、天津市基础教育教学成果奖特等奖等多项。
制度建设
在管理体制方面,出台《教育人工智能分中心管理制度》。交叉中心实施管理委员会领导下的交叉中心主任负责制,管理委员会负责交叉中心管理工作,是中心的决策机构。
在人才培养体系方面,出台《教育人工智能分中心人才培养评估与反馈办法》《教育人工智能分中心研究生奖学金管理办法》等,充分发挥交叉研究中心的平台优势,汇聚多学科导师团队,嵌入前沿课题,设立成果转化机制,实现本硕博贯通式培养,培育适应智能教育时代的复合型人才。
在科研组织模式方面,出台《教育人工智能分中心创新团队建设方案》《教育人工智能分中心人才引进管理办法》《教育人工智能分中心人员考核与绩效分配办法》等,聚焦核心议题,打造问题导向型研究生态,以项目驱动科技创新,凭借优质项目吸引高端人才汇聚,形成创新合力,推动教育人工智能研究领域实现重大突破,发挥交叉中心在学校人才培养与科技创新活动中的引领作用。