【关键词】研究方法; 社会实验; 系统变革; 教育; 智能时代

教育以育人为本[1]，为社会提供服务，是一种社会实践活动。教育的发展受到科技发展水平、社会生产力以及社会形态的制约和影响。生产力的发展和社会转型推动教育形态逐渐演变并与社会发展相适应[2]。因此，研究教育实践，发现教育规律，需要重新审视生产力的发展状态、社会形态变化及其特定背景下的教育形态特征。

(一)新一轮科技革命推动智能化社会转型

工业4.0时代，高科技的发展和应用推动着生产力发展和智能时代的来临。伴随人工智能、大数据和物联网等技术在生产中的大量应用，第四次工业革命正在发生，促使社会从自动化向智能化转变[3-4]。复杂信息巨系统的存在使人类世界在两元空间(人类社会空间和物理世界)的基础上增加了信息空间，从而向三元空间转变[5]，这改变了人类的生存环境和认知方式，为认识和改造世界提供了新途径。新技术不仅使生产组织呈现出去中心化、虚拟化、实时能力、互操作性、模块化和服务导向的特点[6]，还促使生产组织呈现出一些明显的趋势：工作流程的数字化程度进一步提升、生产活动越来越多地实现自动化、工作过程变得更透明、工作在时间和空间上变得越来越有弹性[4]。这些新的特征和趋势显示：数据和技术正推动着智能时代的到来[7]。

随着技术日益融入人类的生存环境、生产和生活，人类社会逐渐向智能社会转型。党的《十九大报告》提出了“智慧社会”的概念。2019年，智能经济的发展目标“数据驱动、人机协同、跨界经济、共创分享”的提出又进一步推动了人类社会加速向智慧社会转型。在智慧社会中，通过组织机构的网络化、数字化和智能化的融合，社会组织机构的功能更加智能化，社会各个部门领域的运行更加智能化，社会成员由于技术赋能也呈现出自身智能化和被智能化的特点[8]。虽然当前社会在不同层面呈现出了智慧社会的端倪，但整体而言，人类社会目前处于向智慧社会转型，但同时又有多种形态并存的状态中。转型期的社会生活常常呈现一些独有的特征，如真实的、复杂的、不确切的、快节奏的、颠覆性的、长周期效应的、边界模糊的、高风险的、非协调的、突发的[9]。在社会转型的复杂背景下，教育如何变革从而应对随之而来的挑战并把握未来的趋势显得至关重要。如何判断ICT技术融入教育并变革教育的有效性;在重大、突发且紧急的社会事件背景下如何考察教育系统对外部环境的适应能力，从而确保教育系统平稳运行且保证其原有的严谨性;如何最终达成国家层面预设的教育目标并形成健康的教育生态?回应这些重大问题成为当务之急。然而，传统的认识论与方法论已不能适应社会的发展，需要进行变革。

(二)社会转型背景下的大规模教育变革实验

随着新技术逐渐融入教育教学活动，社会在不断发展的同时对“如何培养人，培养怎样的人”的教育发展诉求也发生了改变，同时由于教育内部提高教育质量和效率等多重因素的驱动，中国教育领域正在经历大规模的信息化变革，或可称之为一种智慧化教育的社会实验， 因为中国教育的变革与发展实践为应对社会共同面对的诸多关键性挑战和问题提供了思路，更为通过应用人工智能、大数据、物联网等新一代信息技术提升教育教学质量、促进教师专业发展以及促进教育数字化转型与现代化等提供了超大范围与独一无二的社会实验场景。中国教育的变革和转型实践也为教育学、社会学研究乃至“人类命运共同体”理论研究提出了新的任务：基于教育教学变革的实践进程，形成若干基于中国经验的教育教学新范式、新理论与新方法。

在这类教育变革的超大规模社会实验中，教育信息化作为典型实例发挥着引领作用。教育信息化的创新示范试点和政策实验的方法得到了系统化的应用和推行。教育信息化的高端形态是智慧教育[10]，而智慧教育示范区是探索智慧教育新形态和推广智慧教育的试点[11]。近年来，围绕智慧教育，国家发布了一系列政策推进示范区建设。在2020年新冠肺炎疫情期间响应国家“停课不停学”号召中，示范区积极开展在线教学活动，在通信平台、学习资源、学习工具、学习方式、教学组织、支持服务、政企校协同等方面发挥了引领和示范作用。从早期零散的创新到越来越多的国家布局试点，从国家级示范区建设到各类教育局、学校具有政策实验、模式实验等性质的创新举措，不仅为中国的教育改革发展提供了宜时宜地的、切实可行的操作办法，而且为整体性的制度创设和改革方向提供了基本思路和解决方案。基于教育信息化多年的实验探索和建设实践，中国教育发展取得了重大成就，为全世界五分之一的人口创建了现代化的教育教学环境，推动了全球范围的教育均衡发展，为提高人口素质作出了重要贡献[11]。基于实践关注中国教育转型发展中的重大问题，为中国教育不断前行提供新知识，为重大挑战提供理论和实践的解决方案具有重大意义。

(三)教育系统性变革下的研究方法创新诉求

　　历史上重大技术革新和社会变迁都会促使教育环境、方法、模式和内容等要素的创新与发展。新技术通过引入新的要素拓展教育系统的内涵，与教育其他要素相互作用推动教育形态和各要素间关系的重塑，进而引发教育的系统性变革。陈明选和俞文韬就学徒时代、学校教育时期、终身学习时代中教育责任归属、教学内容、教学方法、学习评价、学习场所、人际关系和文化等方面的改变做了比较[12]。智能时代，新技术正逐渐融入教育教学应用，对教育产生多种具体的影响，如可以帮助学生提升学习体验，帮助教师提高教学效率，支持教师的专业发展，辅助精准的教学评估，进而支持科学的教学治理，最终赋能教育生态的重构[13]。

教育的系统性变革，首先体现在技术使教育系统的结构和内涵得到进一步拓展。智能技术的支持促使传统教学环境向整体感知、全程记录、个性支持的智慧学习环境转变，使虚拟学习环境和物理学习环境相互融合，学习场域得到拓展，学习环境的开放性、灵活性与泛在性进一步增强。智能技术使现有教学内容的组织形式和表达更加多样，同时丰富了现有教学内容。智能技术还可以实现并普及个性化、自适应的学习方式。因此，技术已经融入并成为智慧教育系统中的重要要素。其次，教育系统中各类主体的能力得到增强。学习者在学习中的投入度和参与感由于智能技术的应用得到提升。教师和管理者依靠数据报告和分析结果的支持可以更科学合理地决策，提升教学效率和效果。学生依靠新技术的帮助能够更加主动地获取知识，参与到以学生为中心的学习活动中并实现有意义学习。教师和学生在智慧教学环境中得到人机融合的支持[14]。最后，教育系统呈现出情境性、个性化和数据驱动的趋势。智能技术的使用拓展了教育的场域，同时可以感知教育情境并作出合理的响应。教育内容和服务可以随着学校、教师、学生、时间、情境、场域的具体情况进行灵活定制。适时、适切的个性化教育服务能更好地支持弹性教学和自主学习[15]。受益于新一代数字基础设施的利用，教和学的数据激增。高性能计算、计算平台和大数据分析技术的迅速发展为教学计算提供了技术基础，促使智能时代的教育向数据驱动和个性化演进[16]。

　　新技术产生的改变不仅体现在教育的实践层面，也对教育领域的研究带来一些前所未有的挑战。随着信息化发展，当下世界的整体形态呈现出复杂性、易变性、不确定性、脆弱性等特征[17]。教育信息化变革的实践规模大、周期长、影响大、涉及面广、活动涉及的因素多且关系复杂，发生在自然且没有控制条件的教学环境中。这些特点使得教育研究在宏观和微观上都充满了复杂性。采用何种方法研究这类超大规模的教育教学实践，并为改进优化教育实践找到合适的解决方案成为社会关切的重大问题。

教育研究面临的新挑战在传统理论视角下难以得到满意的答案。在研究范式层面审视科学研究的转变历程和社会科学中实验研究的发展规律，广泛借鉴教育科学和社会科学等领域既有的研究方法和经验，有助于构建新的研究方法来回答上述教育变革进程中涌现出来的重大教育教学问题。

(一)教育研究走向基于数据的多元研究新范式

范式(Paradigm)在《韦氏词典》中指某一学术流派或学科的哲学理论框架。托马斯·库恩(Thomas Kuhn)将范式引入科学领域，指科学共同体共有的信念和方法。科学领域的研究范式是不断演进的。在The Structure of Scientific Revolutions一书中，库恩认为，在一门学科尚未成熟时(前科学时期)，同一领域的研究人员各自做搜集事实或者孤立的理论建构工作[18]。随着学科逐渐成熟，该学科的科学共同体开始形成，并形成了一套公认且相互遵守的理论、规则与标准，库恩称之为“范式”。范式形成后，该学科开始进一步完善学科的理论，解决学科内的问题，进入常规科学时期。随着学科内的问题增多，开始出现“反常”时期并引发危机。最后，通过科学革命和混乱时期，不同理论再次涌出并相互竞争，然后新的范式得以确立并平息危机，进入新一轮的常规科学时期。科学研究的范式转变伴随着科学共同体内世界观的转变[18]。历史上科学研究范式经历了三次重大转向：第一次是从描述自然现象的经验科学(Empirical Science)范式转向以逻辑推理、测量、实验和数学计算为特点的理论科学(Theoretical Science)范式;第二次是从理论科学范式转向利用大规模运算能力对复杂现象进行模拟与建模的计算科学(Computational Science)范式;第三次则从计算科学范式转向由吉姆·格雷提出的数据密集型科学发现(Data-intensive Scientific Discovery)研究范式，它以数据为中心和驱动，基于对海量数据的处理来分析和发现新的知识，即科学研究的第四范式[19]。

作为一般科学研究的个例，教育领域的研究范式发展沿着相似的路径。教育研究范式是教育群体中在一系列共享价值观、假设、概念和实践基础上的研究视角、思考及展开研究的方法。了解教育研究范式有助于选择适合研究对象的方法开展教育研究[20]。教育研究的最基本研究范式是思辨研究与实证研究。也有学者把教育研究范式分为三种类型：思辨研究、定量研究、质性研究[21]。张绘则提出四种类型：哲学思辨研究、量化研究、质性研究和混合研究[22]。从发展历程看，教育研究范式过去大致沿着从定性研究到定量研究，再到定性、定量并存互补的路径演进[23]。近年来，有多位学者提出了基于数据的多元研究范式趋势[12，24-25]。教育研究范式的转变历程呈现出向数据驱动和混合研究形态演进的趋势。教育研究范式的转向自上而下为教育研究方法的发展指明了方向，为构建新方法提供了重要依据。

(二)社会科学视角下实验研究的发展脉络

作为一种培养人的社会实践活动，教育受到物质生产方式的制约，随着社会的发展而发展[26]。在社会发展和转型背景下探索研究教育变革社会实验的研究方法，社会科学视角下的实验研究方法及其历史发展历程可以提供若干启示。

在社会学的古典时期，研究方法从纯思辨研究走向实证研究，比较方法被认为是实验研究方法。社会学创始人奥古斯特·孔德首先走出了纯思辨的研究传统，提出了实证主义哲学，以及用与自然科学研究方法相似的方法来研究人类社会，发现隐藏在现象背后的社会规律，主要包括实验方法、观察方法、纵向历时比较方法和横向共时比较方法。他将静态的、横向的比较研究和动态的、纵向的历史比较研究看作是“实验方法”，用于研究在特定社会现象无法重复的条件下的社会变迁[27]。随后，社会学大师杜克海姆也支持这一观点，认为比较研究方法就是一种 “间接的实验方法”，用于研究对无法按照研究者的意图而人为再现的社会现象[28]。

二十世纪二三十年代，现代的社会科学实验登场，实验研究方法的设计更加规范化、精细化和系统化。这个阶段主要将被试对象采用随机分配方法分为控制组和干预组以观察干预效果。之后，实验方法对发现学科知识的重要性愈加得到认可。实验方法更加精细和系统化，并被广泛应用于社会科学的各个主流学科中，包括经济学、政治学、心理学、社会学和教育学。在这一时期，从实验目的看，实验研究分为理论对话、寻找事实、向政策制定者进言三类。从实验形式来看，根据参与者受控制程度的差异，现代实验方法分为田野实验、调查实验、实验室实验等[29]。

二十世纪八十年代，复杂性科学运动兴起并产生重要影响，为社会科学研究开辟了新的路径，计算社会科学应运而生，基于数据、分析和计算的技术工具的应用极大地扩大了实验研究的规模，能够更加深入地认识复杂的社会，发现社会的整体运行规律，从而走向社会化。复杂性科学中，圣塔菲研究所提出的复杂适应系统理论认为社会是一个复杂适应系统。社会实践活动中人的观点能够影响他们自身的行动，进而改变社会，最后又反过来影响认识过程，即人对社会的认知和人改变社会的行为互相影响[30]。微观上主体的相互作用生成宏观的复杂性现象，这使人类社会显著不同于作为经典物理学研究对象的自然界。而传统的社会科学实证研究方法借鉴自然科学研究方法，只能适用于简单系统。由此，社会科学家意识到社会科学研究对象的本质与特征以及传统研究方法的局限性，认识到必须提出新方法来研究社会复杂系统。ICT、大数据分析等技术的应用推动了计算社会科学的产生，并在社会科学的各子领域，如经济学、社会学、传播学、管理学领域得到应用。二十世纪九十年代以后，逐渐形成包括社会数据计算、社会模拟和互联网社会科学实验三大方法。社会数据是指在网络空间中自然生成的、大规模、长时间、连续的、海量的互动和行为数据。这些社会数据隐含着个人与群体行为的规律，有助于改变对社会运行的认知。社会数据计算则是对社会数据进行搜集、分析、挖掘，将其运用于社会科学研究。社会模拟主要使用计算机仿真技术模拟动态的社会。互联网社会科学实验把互联网平台作为“新的实验室”开展实验，运用新兴信息技术工具改造传统实验方法，由此发展出新的方法，推动社会科学研究逐渐朝理论和数据双向驱动的特征演进[31]。

社会科学中的实验研究发展历程显示出从古典时期的比较研究到经典实验，再到依靠社会计算的发展轨迹。计算社会科学的三大方法使得实验研究在数据获取和分析以及对因果规律等的验证方式等方面取得了突破性进展。多重因素推动传统实验研究向社会化实验研究的发展。社会科学作为教育科学的上位学科，其研究方法的演变规律自上而下地为预测教育科学研究发展的方向和创新教育科学的研究方法提供了方向性的启示和思路。

(三)智能时代背景下新型教育实验研究的萌芽

传统的实验方法为过去特定的问题研究提供了有力的指导。然而，传统实验方法整体上体现出以下特点：小样本、特定语境、低维度变量，以及涉及变量相对较少。具体而言，实验室实验发生在可控的实验室里，被批评缺乏现实的社会情境。这种方法尽管保障了因果推论的内部有效性，但却缺乏外部有效性;调查实验由于采用随机抽样的方法，虽然保证了外部有效性，然而在实验过程中对实验条件的控制不足;田野试验对实验干预的控制最少，克服了其他类型实验的人为性影响，但是难以避免受试者偏差和情境效应。此外，有些实验存在潜在人体伤害等，在伦理上亦被诟病[23，29]，因此，在智能时代考察大规模教育教学社会实践时，传统实验方法的可行性存疑。

随着智能时代的到来，一方面，超级计算、大数据分析、物联网等新技术的应用和推广，实验方法不断优化创新，由于大规模多模态数据的处理技术的应用，传统实验研究面临的困难正在逐步被克服。例如：互联网、虚拟现实等技术构造的新空间拓展了实验研究实施的环境，丰富了数据的来源和模态，同时极大地提高了可用于分析的数据量。由于超级计算、大数据分析和人工智能的应用，对数据的收集和处理能力得到极大提升，扩大了样本数量，甚至使得全样本研究成为现实。另一方面，跨学科研究逐渐兴起，通过整合多个学科的方法、理论来帮助解决单一学科过去难以解决的问题[32]，并带动实验方法在社会学科领域飞速发展，为新型实验研究的提出奠定了必要的基础。

(一)教育社会实验的认识论基础

　　探索新研究方法的前提是明确认识对象的特点和认识的本质，因此，需要明确新的研究方法所遵循的认识论基础，因为认识论解释思维与存在的关系，指明人类获取知识、认识现实和真理的方式[33]，从而对具体研究方法提供上位指导。把教育视为一种社会实践活动，并在社会层面研究教育实践活动时，马克思主义以实践为导向的认识论可以提供指导。首先，从时代背景上看，在十九世纪四十年代的欧洲，马克思主义产生于第一次工业革命的背景下。当时危机中的西方社会正寻求变革，马克思把实践作为其社会理论的起点引入认识论，创立了基于实践观的能动反映论[34]。而当前探索新型教育实验研究方法的背景正是处于迈向智能时代新一轮工业革命兴起且社会处于向智慧社会逐渐转型的过程中。而马克思主义认识论具有类似的产生背景，且该理论的目的正是指导研究转型期的社会实践。

　　其次，马克思主义的认识论对认识的本质、认识对象的特征做了明确阐述。马克思在《关于费尔巴哈的提纲》中提出，“认识是在实践基础上主体对客体的能动反映”[35]。而社会实践是指“现实、感性的人为了满足自己的需要, 通过一定手段而进行的主体活动”[35]。实践不会在一个水平上停滞，而是由低级到高级，从简单到复杂，永无止境地向前发展着。人类社会发展的历史过程存在并实现于人的实践活动之中。认识的对象“是被建构的，建构的原则是实践原则”。马克思主义强调社会生活的主体是人。实践是社会生活的本质体现。在实践过程的视阈下，人、人类社会、自然界被视为自我发展的过程，这个过程能够变化并且经常处于变化中，即人、自然、社会都处于生成性的实践过程中，体现着否定性的自我统一，通过创造而实现进化。分析社会生活需要立足于社会实践的基础上进行[34，36]。

　　最后，该理论提出了认识的过程是认识主体对客体的“能动的”反映的摹写、选择、创造过程。首先，认识是对客观事物的“摹本”，即人的认识也就是对某一事物的反映，必须以该事物本身为模型。其次，由于客观对象的信息是复杂的，主体不可能吸收全部信息，只能吸收必要的信息形成对客观对象的直观映象和抽象本质。主体使对特有的信息选择机制体现出思维活动的能动选择性。最后，创造作为人对客体的反映，具有能动性。人的认识活动不能仅停留在直观感受的水平，而是要透过现象认识本质，形成概念，并运用概念进行判断、推理。认识的创造性不仅体现在通过现象认识本质，把感性认识能动地上升为理性认识，还进一步体现在为实践改造对象提供观念模型、对客观对象进行超前反映的过程中。人是在改造世界的实践过程中反映客观世界的，是在实践的基础上才形成认识的[36]。

　　综上所述，遵循马克思主义认识论对认识内涵的论述，可以界定教育社会实验研究的定义和内涵。其对认识对象特征的描述可以帮助我们从整体上理解教育研究的对象，即教育教学实践活动的复杂性和动态发展性。该理论提出的认识过程包含摹写、选择、创造等主要步骤，对于构建教育社会实验的过程模型提供了过程性的框架。总之，教育社会实验研究正是以实践观为导向的马克思主义认识论为基础的。

(二)教育社会实验研究的内涵

　　基于马克思主义对认识本质的论述，“认识是在实践基础上主体对客体的能动反映”[35]，我们提出教育社会实验研究是在教育教学实践的基础上，研究人员能动地探究教育教学实践活动，发现和认识教育教学规律的过程，其具体涵义是：从某一社会现象出发，采用循证学的理念探寻一类特殊的、隐形的、动态的社会实践活动，旨在通过背景分析和语境界定，设计循证目标、方法和途径，收集案例、数据和证据，发现隐形的社会活动进程，并审慎解释这类活动的信息和资源输入、触发进展的关键事件和操手、影响其他社会活动的普遍或长期效应特征，进而提出相应的应对方法或干预措施。该方法由实验方法和活动表征两部分构成。

1. 教育社会实验研究的四个核心环节

　　教育社会实验研究中的实验方法是对教育领域传统实验研究要素的继承和发展。研究方法的演变并非是新方法对旧方法的简单的完全替代。传统的教育实验研究方法为教育社会实验研究的实验方法的提出提供了基础。传统的教育实验研究按照不同的分类标准有不同类型。按照实验研究进行的背景，可以分为实验室研究和现场研究。实验室研究是指在实验室里进行的研究。按照情境和被试受到的控制程度从高到低，实验室研究又分为实验室实验、模拟实验和实验室观察。实验室实验是在实验室中创设一定的情境，在严格控制的条件下，操纵自变量，观测因变量并确定实验处理的效应。模拟实验是提取实际生活的一些特征，在实验室环境和特定的实验室条件下再现实际事件或情境，然后观察和确定研究对象行为的特征和过程。实验室观察是在实验室放入现实生活中的事件，在没有实验控制的条件下，观察研究对象的反应或行为。而现场研究是在实验室外的自然背景中进行的研究。常见的有自然观察法、参与观察法、现场实验法等。按照研究对教育现象的过程和发展变化是否关注，可将其分为发展研究与非发展研究。发展研究主要有纵向研究、横断研究和趋势研究三种类型。纵向研究是在比较长的时间跨度内, 反复观察和测量同一研究对象，对研究对象的发展进行系统且定期的研究。横断研究是在同一时间内对某一个体或者群体的发展状态进行测查并加以比较。趋势研究是根据已有的资料或事实建立预测模型，并在实际发展中通过观测检验模型[23]。通过以上对各类实验研究进行分析和总结发现，实验研究都会涉及实验实施的背景、实验设计的方法、具体的证据和对实验研究的报告。

　　在吸收上述不同种类实验研究的共同关键要素的基础上，我们提出了教育社会实验研究的实验方法的四个核心环节，即循证手段、证据表征、背景分析和表达传递，并给出了操作性定义：(1)循证手段是揭示一类社会活动存在某种现象所采用的方法，包括界定问题及其观察现象和探究规律的方法;(2)证据表征是指评判该活动中存在此现象的依据，包括观察的时间长度、样本规模、拟采集的数据或案例;(3)分析背景指对所研究的活动进行的情境化描述，包括活动的背景和拟讨论现象的语境;(4)表达传递是对整个研究的结构化叙述或报告，旨在使受众全面、清晰地理解研究的目的、问题、方法、过程和结论等。

2. 教育社会实践活动的核心要素

　　教育社会实验研究的核心内容之一是对目标教育实践活动进行全面深入的探究，因此，需要明确探究和衡量教育实践活动的核心要素。为评估教育项目提供框架的CIPP模型指出了重要的评估维度，包括背景评价、输入评价、过程评价和产品评价[37]。背景评价主要是在指定的环境中评价需求、问题和机会。输入评价主要评价与实施活动相关的工作计划、预算、策略等。过程评价主要是对活动进行监控、记录和评价。产品评价主要是确定和评价短期、长期、预期的和非预期的产出。此外，对影响社会活动的重要因素，社会学和经济学领域的学者也做出了论述。如在《国富论》中亚当·斯密描述了一种在经济社会里能够驱使个人活动的机制，即市场和交换，又称为“看不见的手”[38]。哈耶克则从社会学角度提出促使社会过程发生并对参与人员产生影响的要素，即人类行为在无意中产生的自发秩序[39]。在他们描述的基础上，我们把能够促使社会过程产生，对社会活动过程起到引导作用，并对参与人员和结果起到影响作用的因素称之为“操手”。综合考虑上述对影响活动的要素的论述，输入、进程、效用和操手是衡量社会实践活动的关键维度。

　　我们把以上衡量社会活动的四个关键要素作为教育社会实验研究中对研究对象进行探究的关键，即活动表征四要素，并给出了操作性定义：(1)输入指检视活动中与该类现象相关的信息或资源，涉及人力、经济、时间等。输入为活动的正常进行提供必要的能量来源，如资源、人力、时间等方面的投入。(2)操手指活动中与该现象相关的核心操作者，也是促使该现象发生的关键触发因素，涉及人、财、物、信息、技术、权力等的主体或拥有者。操手促使具体活动发生，引导活动发展的过程，对活动的相关方和结果产生重要影响。(3)效用指活动中与过程相关的效果表征，包括产生的变化及其可见的特征。(4)进程指活动中与该现象相关的人员、财物、资金、信息、权力等的流动，其核心是数据、信息、资源三者的流动。进程是动态发展的，复杂活动的进程往往由一系列子过程构成。进程的关键点在时间上又多是离散的，因此，进程是不稳定的，结果也是不确定的，在进程中孤立的时间点上短期看不到进程的全貌以及所有要素和要素之间的关系。因此，进程整体上是不清晰的、不可见的，是隐形的。进程的这些特点决定了只有经过系统化的研究，通过对输入、效用和操手的界定和描述，才能揭示隐形进程。活动表征的核心要素如图1所示。

图1 教育社会实验研究活动表征的核心要素

综上所述，教育社会实验研究的实验方法包括循证(Discover)、证据(Evidence)、背景(Context)和表达(Report)四环节。活动表征包括输入(Input)、进程(Process)、操手(Handlers)和效用(Effectiveness)四要素。这些要素组成了社会实验的DECIPHER研究框架，如图2所示。

图2 教育社会实验研究的DECIPHER框架

(三)教育社会实验研究的过程

在继承和发展马克思主义认识论“摹写、选择、创造”认识过程的基础上，教育社会实验研究的过程主要包括三个阶段：研究设计、发现进程和解释现象。过程模型如图3所示。

第一阶段：研究设计。本阶段的任务首先是从感知特定的、可观测的教育现象着手，对教育现象相关的社会环境进行描述和分析。具体方法是把教育现象放在所在国家或地区的具体背景中，描述和分析与当地的政治、历史、地理、宗教、文化、语言等有关的宏观特征[40]。接着，在深入理解教育现象的基础上，描述与教育活动的操手、效用、投入和进程等要素相关的特征，透过现象甄别有重大研究意义的教育现实问题。然后，结合相关文献调研结果，确认已有研究中存在的不足，明确具体的研究问题并针对教育实践活动的隐形进程提出研究假设。最后，以研究问题为中心，以解释教育教学现象为具体目标，选择适切的研究方法并完成整体研究设计。

第二阶段：发现进程。主要任务包括定义循证目标，设计循证方法，实施循证并收集数据和证据以及建模隐形进程。首先，需要在研究问题和研究设计的基础上进一步定义具体的循证目标，然后设计循证方法，并确定需要的数据和证据的类型和潜在来源。以循证目标为中心，结合获取有关教育教学实践活动的投入、效用、操手和进程等关键要素相关信息的需求，选择适切的循证方法，如观察法、大型调查、大数据分析或对这些方法的组合使用等。潜在的证据和数据有两大类来源：一是传统的研究数据，如回收的调查问卷答案、观察记录等;二是技术工具生成的大规模、多模态的社会数据[31]。社会数据包括在线活动或者传感设备产生的文本、语音、视频等多模态数据，在类型上包括认知数据、行为数据、情感数据、生理数据、环境数据等[41-42]。然后，按照选定的循证方法实施循证过程并收集和分析数据和证据。由于教育社会实验具有大规模、高复杂、长周期的特点，收集和分析数据更具挑战性，因此，应综合使用人工和技术工具相结合的方法，如利用技术工具自动获取数据、感知情境、识别模式与特征、计算推理的系统化处理过程[41，43]，支持教育社会实验研究过程中对社会数据的应用。最后，利用教育实践活动的输入、操手和效应的相关数据对教育教学活动的隐形进程进行建模。进程是隐形的，优化有关表达进程的数据结构和表征方式，有助于深入挖掘活动中涉及的要素之间的关系。整合若干微观的子进程进而完成跨时间的、完整的隐形进程的建模。建模隐形进程的核心是发现教育实践活动过程中信息、数据和资源的流动或变化模式。由于进程是隐形的、复杂的，当已有循证结果不能支持清晰的建模进程时，需要重新定义循证目标，并开始“定义循证目标——设计循证方法—采集数据证据—建模隐形过程”的循环和迭代，直至得到足够的证据，并能够对隐形进程做出准确的建模。教育社会实验研究的循证过程创造性地吸收了马克思主义认识过程中“摹写”和“选择”的概念，依次体现为全面感知教育现象，深入分析社会环境，如实反映教育问题，根据循证目标设计适切的循证方法和选择关键证据并从输入、操手和效应等关键要素出发建模隐形进程等。

图3 教育社会实验研究的过程模型

第三阶段：解释现象。本阶段的主要任务是基于所发现的隐形进程，验证研究假设，对假设证实或证伪并得出结论。在研究结论的基础上，一方面，全面诠释教育社会实践，阐明教育现象背后能够支配一类教育教学实践活动运行的规律，并对整个研究进行系统的报告;另一方面，在研究结论的基础上形成应对该类教育实践活动的方法或改进实践的干预措施，并把这些干预措施反馈、应用到后续的教育实践活动中，验证其效果。干预措施的提出及其对改进教育教学实践活动的意义，正是对马克思主义认识过程中“创造”阶段的继承和体现：对教育教学实践的认知要透过现象揭示规律，并进一步且主动地为改进后续教育教学实践提供观念模型和超前的解决方案。

(四)教育社会实验研究的特征

教育社会实验研究是在迈向智能时代的社会转型和教育持续发生改变的背景下，旨在探究并改进复杂的教育教学实践活动，并由新技术所增强的新型实验研究方法。该类研究具有一系列的特征，主要体现在研究对象所处的环境、受控水平、活动规模、涉及因素、研究周期和影响等方面。

从实验实施的环境看，教育社会实验研究关注的活动发生在自然的、现场的教育教学环境中，而非在特定条件下的实验室环境里。从实验控制的角度看，教育社会实验研究的研究对象处于自然状态下，不受实验控制，这区别于准实验和真实验。这些特点使教育社会实验研究的外部有效性得到提高，克服了传统真实验及准实验外部有效性不足的问题。

从所研究实践活动的规模看，教育社会实验关注的活动一般具有大规模或者超大规模的特征。研究的教育教学活动一般在地区、国家乃至全球范围发生，能以前所未有的广度、深度和尺度收集和分析数据，这些特点使教育社会实验研究区别于个案研究和小样本研究，为深入挖掘教育教学规律提供新的视角，有助于克服个案研究和小样本研究的规模小、研究结论的可推广程度低等弊端。

从研究涉及的因素看，教育社会实验研究对象的复杂程度高，涉及的因素多，且所涉及的因素间大多互相影响，这使教育社会实验研究的实验实施以及数据的收集和处理更加复杂，所以，教育社会实验研究区别于对单一变量进行研究的简单实验研究。因此，该方法更加注重对于技术工具的使用和在循证过程中进行适度的循环和迭代，从而挖掘多种因素间的关系，更加深入地揭示隐形进程。

从实验实施的周期看，教育社会实验研究关注研究对象的状态变化和发展进程，研究时间跨度大，周期较长，属于发展性研究。这使其区别于非发展研究等。这个特点要求教育社会实验研究人员整合串联在多个孤立时间点上的微观的关键发现，从而在一定的时间尺度上揭示教育教学实践活动的整体运行和发展规律。

最后，从教育社会实验所研究的教育实践活动以及研究结论的影响看，教育社会实验研究的实践活动在国家或社会水平上具有重大的现实影响。研究结论，尤其是提出的针对教育教学实践的干预措施，其目的是为了解决实践中出现的问题，帮助优化和改进实践。同时，研究结论也对发现教育教学新知识以及创新和发展理论具有重大意义，这使其区别于纯理论性的基础研究和纯粹的应用研究。

在迈向智能时代之际，教育所处的外部社会环境更加复杂，不确定、不稳定因素增多，变化成为常态。教育领域内产生了新的系统性变化，使其显著区别于传统教育。这一系列变化和面临的挑战迫使教育研究方法需要不断创新。在马克思主义认识论的框架下，基于对传统教育实验研究和评价理论的继承和发展，我们提出了教育社会实验研究方法。此方法包含研究设计、发现进程、解释现象三个阶段，目的是在大规模、长周期的数据上对教育实践活动的隐形进程进行深入挖掘，诠释教育教学实践，发现教育教学规律，并利用研究发现形成干预措施，促进教育教学实践的改进。研究过程中迭代和循环的思想以及对技术工具的利用，有助于扩大研究规模，提高研究结论的有效性和可靠性，从而为突破传统实验研究方法的局限性提供思路。该方法的提出为支持在新形势下研究大规模的、高复杂的教育教学实践提供了新的方法论。在未来的研究中，我们将围绕适合的特定主题使用教育社会实验研究法开展应用研究，进一步优化和完善该方法。我们建议关注各类重大教育教学变革的实践人员和研究人员深入理解并应用该方法，为教育教学变革实践的改进贡献新知识和新方案。

参考文献

[1] 蔡中宏.教育与社会发展研究[M].北京：中国社会科学出版社，2013.

[2] 潘懋元.教育的基本规律及其相互关系[J].高等教育研究，1988(3)：6-12.

[3] 杨进.工业4.0对工作世界的影响和教育变革的呼唤[J].教育研究，2020，41(2)：124-132.

[4] 吕春芬，宋绪丁.工业4.0时代的特征与高校课程体系改革研究[J].西安文理学院学报(社会科学版)，2015，18(5)：107-110.

[5] 潘云鹤.人类世界正由两元空间变成三元空间[N]. 中国信息化周报，2019-11-11(007).

[6] HERMANN M，PENTEK T，OTTO B. Design principles for industrie 4.0 scenarios：HICSS 2016[C]// Proceedings of the 49th Hawaii International Conference on System Sciences. Washington：IEEE Computer Society， 2016.

[7] 王晓.浅析智能时代的视频大数据技术[J].中国安防，2020(7)：100-102.

[8] 汪玉凯.智慧社会建设背景下的社会治理转型[J].中国党政干部论坛，2019(2)：17-19.

[9] 郑杭生，杨敏.社会实践结构性巨变的若干新趋势——一种社会学分析的新视角[J].社会科学，2006(10)：109-115.

[10] 黄荣怀.智慧教育的三重境界：从环境、模式到体制[J].现代远程教育研究，2014(6)：3-11.

[11] 王运武，李炎鑫，李丹.智慧教育示范区建设的现状、内容与对策[J].现代教育技术，2019，29(11)：26-32.

[12] 陈明选，俞文韬.信息化进程中教育研究范式的转型[J].高等教育研究，2016，37(12)：47-55.

[13] 张慧，黄荣怀，李冀红，尹霞雨.规划人工智能时代的教育：引领与跨越——解读国际人工智能与教育大会成果文件《北京共识》[J].现代远程教育研究，2019，31(3)：3-11.

[14] 余胜泉，王琦.“AI+教师”的协作路径发展分析[J].电化教育研究，2019，40(4)：14-22.

[15] 黄荣怀，汪燕，王欢欢，逯行，高博俊.未来教育之教学新形态：弹性教学与主动学习[J].现代远程教育研究，2020，32(3)：3-14.

[16] 沈阳，田浩，黄云平.智能增强时代推进新一轮学习革命——访中国科学院院士吴朝晖教授[J].电化教育研究，2020，41(8)：5-10.

[17] UNESCO. Education in a post-COVID world：Nine ideas for publication[R/OL]. (2020-06-22)[2020-08-01].https://en.unesco.org/news/education-post-covid-world-nine-ideas-public-action..

[18] 托马斯·库恩.科学革命的结构[M].金吾伦，胡新和，译.北京:北京大学出版社，2003：40-47.

[19] 米加宁，章昌平，李大宇，林涛.第四研究范式：大数据驱动的社会科学研究转型[J].社会科学文摘，2018(4)：20-22.

[20] 鲍同梅.教育学方法论的内涵及其研究视角[J].华东师范大学学报(教育科学版)，2008(1)：27-32.

[21] 高耀明，范围.中国高等教育研究方法：1979—2008——基于CNKI中国引文数据库(新)“高等教育专题”高被引论文的内容分析[J].大学教育科学，2010(3)：18-25.

[22] 张绘.混合研究方法的形成、研究设计与应用价值——对“第三种教育研究范式”的探析[J].复旦教育论坛，2012，10(5)：51-57.

[23] 董奇.心理与教育研究方法[M].北京：北京师范大学出版社， 2004：34-36.

[24] 赵佳丽，罗生全，孙菊.教育大数据研究范式的内涵、特征及应用限度[J].现代远程教育研究，2020，32(4)：57-64.

[25] 田芬.多元研究范式并存：我国高等教育研究的理想之道[J].高等教育研究学报，2020，43(1)：55-59.

[26] 贾宁超.教育是一种培养人的社会实践活动——试论教育的本质[J].锦州师范学院学报(哲学社会科学版)，1980(4)：13-17.

[27] 乔纳森·特纳， 勒奥纳德·毕福勒， 查尔斯·鲍尔斯. 社会学理论的兴起[M].侯钧生，译.天津：天津人民出版社， 2006 ：23-24.

[28] 袁方.社会研究方法教程[M]. 北京：北京大学出版社，1997：272.

[29] 李强.实验社会科学：以实验政治学的应用为例[J].清华大学学报(哲学社会科学版)，2016，31(4)：41-42.

[30] SOROS G. Fallibility， reflexivity， and the human uncertainty principle[J]. Journal of economic methodology， 2013， 20(4)：309-329.

[31] 罗俊.计算·模拟·实验：计算社会科学的三大研究方法[J].学术论坛，2020，43(1)：35-49.

[32] 张炜，魏丽娜，曲辰.全球跨学科教育研究的特征与趋势——基于Citespace的数据分析[J].高等工程教育研究，2020(1)：123-130.

[33] 范文翔，赵瑞斌.具身认知的知识观、学习观与教学观[J].电化教育研究，2020，41(7)：21-27.

[34] 邹广文.马克思“新世界观”的总体构思——重读《关于费尔巴哈的提纲》[J].中共中央党校学报，2017，21(4)：56-64.

[35] 陈先达.马克思主义哲学原理[M]. 北京：中国人民大学，2004.

[36] 杨柳，郑延龙，张鲲鹏.论马克思认识论中的实践观及其时代意义[J].科技致富向导，2014(8)：100-101.

[37] STUFFLEBEAM D L. The CIPP model for evaluation [M]// Evaluation models. Dordrecht：Springer， 2000：279-317.

[38] 斯密.国富论：西方经济学奠基之作[M].樊冰，译.太原：山西经济出版社， 2010.

[39] HAYEK F A. Law， legislation and liberty[M]. Chicago：University of Chicago Press， 1978.

[40] 黄荣怀，杨俊锋，刘德建，王欢欢.智能时代的国际教育比较研究：基于深度探究的迭代方法[J].中国电化教育，2020(7)：1-9.

[41] HUANG R H， WANG H， ZHOU W， et al. A computing engine for the new generation of learning environments：ICALT 2020[C]//Proceedings of the International Conference on Advanced Learning Technologies and Technology-enhanced Learning. Washington：IEEE Computer Society， 2000.

[42] 黄荣怀，周伟，杜静，孙飞鹏，王欢欢，曾海军，刘德建.面向智能教育的三个基本计算问题[J].开放教育研究，2019，25(5)：11-22.

[43] 黄荣怀，高博俊，王欢欢，徐晶晶，杜静.基于教学过程感知的行为计算[J].电化教育研究，2020，41(6)：20-26.

The Social Experimental Study for Education in the Intelligent Era

HUANG Ronghuai1, WANG Huanhuan1, ZHANG Muhua2, LU Hang1, WANG Yan3, GAO Bojun1, DU Jing4

(1.Smart Learning Institute, Beijing Normal University, Beijing 100875; 

2.National Engineering Laboratory for Cyberlearning and Intelligent Technology, Beijing Normal University, Beijing 100875; 

3.Sichuan Radio and TV University, Chengdu Sichuan 610073; 

4.Student Affairs Department, Beijing Normal University, Beijing 100875)

Abstract：The new generation of science and technology is changing people's way of working, living, learning, and living environment, and is driving the deep and rapid transformation of the society towards intelligent development. In the field of education, technologies have been gradually infused into education and teaching activities, and large-scale reform practices continue to unfold and trigger systematic changes. Regarding the effect of technology, people often tend to overestimate the immediate effect of technology application but underestimate the long-term effect of technology on educational change. The social transformation forces educational transformation and interacts with it, which makes the current educational research full of challenges. The evolution of scientific research paradigm and the rise of experimental research in social sciences will strengthen the awareness of evidence and facilitate the change of research paradigm in educational research, highlight the role of educational data, and make educational research and practice develop in a diversified direction. Educational social experimental study is a new type of method formed in response to this trend. It starts from a certain social phenomenon, explores educational social practice activities in order to find out the invisible process of social activities, and then put forward corresponding countermeasures or interventions. An in-depth interpretation of this method will provide a new approach and methodology for investigating the educational reform practice facing the intelligent age, revealing the process and laws of educational practice and reform, and improving educational practical activities.

Keywords：Research Method; Social Experiment; System Change; Education; Intelligent Era

作者简介：

黄荣怀(1965—)，男，湖南益阳人。教授，博士，主要从事智慧学习环境、教育信息化研究。E-mail：huangrh@bnu.edu.cn。王欢欢为通讯作者，E-mail：holly.08@live.cn；

王欢欢，逯 行，高博俊，北京师范大学 智慧学习研究院，北京 （100875）;

张慕华，北京师范大学 互联网教育智能技术及应用国家工程实验室，北京 （100875）；

汪 燕，四川广播电视大学, 四川 成都（610073）; 

杜 静，北京师范大学 党委学生工作部，北京（100875)

基金项目：2020年度教育部科技发展资金项目“人工智能技术在教育领域应用的伦理问题与规范研究”(项目编号：2020ZL07);国家社会科学基金“十三五”规划2019年度教育学重点课题 “人工智能与未来教育发展研究”(课题编号：ACA190006)

来源：电化教育研究