具身智能驾驶:概念、方法、现状与展望

具身智能突破了传统人工智能的界限,强调了机器与物理世界交互的重要性,旨在通过促进软硬件一体化智能体的环境适应性学习和智能行为的演化,解决更多智能系统在现实应用中的问题。在这一理念的启发下,提出了具身智能驾驶的概念与框架,将具身智能思想融入自动驾驶汽车的开发与应用中,通过物理智能体、虚拟智能体和真实交通场景之间的持续交互,实现智能系统在复杂交通场景中的精准感知、高效执行、自主进化,提升自动驾驶车辆对复杂开放交通环境的长期适应能力。基于提出的具身智能驾驶框架,进一步总结了其中涉及的核心技术,并剖析了相关技术的发展现状与存在问题。此外,通过探索虚实互动数据智能、基础模型与基础智能、持续学习与平行智能在其中的重要作用和应用潜力,提出了对这一领域的思考与展望。旨在推进具身智能驾驶的系列创新性研究和自动驾驶技术在更广泛场景的应用落地,并为智能车辆等移动机器人系统的发展,提供新的思路和解决方案。

脑机接口不构成对具身认知的挑战

脑机接口技术通过将主体大脑中的神经信号转化为控制外部设备的指令,从而实现了从思想到行动的直接转化。不少研究者认为,脑机接口表明了认知过程能够以非具身方式实现,因而身体的感知运动过程对于认知来说并非不可或缺。从预测加工的视角看,脑机接口的实现仍然高度依赖主体先验的身体性知识以及“虚拟”的身体行动模式,身体的经验结构对于认知过程具有重要的建构作用。这样的探究不但有助于加深人们对脑机接口的原理、技术实现、应用前景等的认识,而且有助于拓展人们对具身认知相关哲学立场的理解,并在新的视域中重新思考大脑、身体和世界之间的深层次关系。

具身认知理论视域下研学旅行课程建设探析

研学旅行是近年来兴起的一种新型教育形式,是促进课本知识与社会实践融合的有效途径,对于提升学生综合素质、实现立德树人目标意义重大。研学旅行是身体、环境与认知三维合一的教育活动,提高研学质量的核心是课程建设。研学旅行课程建设的“具身认知”实践可采用“6+5+N+3”模式:以认知为导向,组建“六位一体”研学旅行课程开发团队;以具身为特征,构建“5”大研学旅行课程体系;以情境为载体,策划“N”主题项目式研学活动;以生成为目标,编创“3”种手册,实施多元评价。

《具身教育心理学》内容简介

新兴的“具身认知”(embodied cognition)研究可以为教育从业者、研究人员和政策制定者带来诸多启迪。尽管具身认知仍处于起步阶段,但该运动的多学科和跨学科性质为批判性反思传统教育实践的弊病提供了一些发人深省的建议,从而最大限度地释放学习者的天性。陈巍教授的新著《具身教育心理学:从镜像神经元到心智化课堂》从哲学、认知心理学、神经科学、生物学等多学科交叉研究的视角出发,在系统考察镜像神经元(mirror neurons)的功能与起源基础上,通过梳理相关领域的实验证据与理论解释。

教育家精神:具身表达与具身感知

认识、理解、吸纳教育家精神有理性和感性两条路径。就后者而言,教育家将自己对教育的忠诚、热忱、理解与体悟转化为实际的教育行为,以“道成肉身”的方式表达、宣示教育之道、教育家之道,这比任何文字表达都更真实、更具体、更生动、更富生命力和感发力。教师可以与教育家交朋友的方式更真切地走近教育家,走进教育家的精神世界,零距离地接受熏陶,与之共情、同化,最终走进日趋壮大的教育家队伍。

从离身到具身:在线学习环境的身体转向与具身重构

在线学习环境“交互感”“临场感”“沉浸感”的缺失影响了学习者的学习体验和学习效果。从具身认知理论出发,分析出导致此问题的实质原因是在线学习环境中隐匿的离身化倾向,具体表现为身体的双向“缺席”、认知资源的“割裂”、身心交互的“阻滞”、教育情境的“失真”。在当下技术推动在线学习环境从“直接具身”跃迁至“中介化具身”的关键时期,应强化在场体验,构建具身参与的物理学习环境;完善内容生态,构建具身融合的资源支持环境;深化人机互动,构建具身交互的情感心理环境;优化教育情境,构建具身实践的社会文化环境,让在线学习环境回归“具身”的本质属性,重新达到身体、认知、环境的再平衡。

构建数学具身学习样态的实践探索

数学具身学习是一种视学生的身体和心智为一体而进行的数学学习活动。在教学中,教师可以通过全息具身唤醒学生的数学经验,通过全员具身激发学生的系统思维,通过全程具身使学生习得身体化的数学知识,通过全效具身促进学生的情智同生共长。

具身智能知识服务:元宇宙与AIGC等新技术赋能下的知识服务新图景

[目的/意义]智能技术的发展为知识服务领域带来前所未有的变革。研究具身智能知识服务的理论逻辑、技术基础、体系框架和应用前景,可以为知识服务领域提供新的理论参照和实践指导。[方法/过程]基于具身认知理论,深刻理解具身智能知识服务的在场性、主动性和连接性特征。进一步分析以元宇宙、AIGC、数智人和人形机器人等作为技术基座所构建的具身智能知识服务体系框架,涵盖具身知识的生成、加工、传播、反馈等要素,并探讨具身智能知识服务在教育培训、公共文化、文化旅游和医疗健康等不同服务场景中的应用。[结果/结论]分析具身智能知识服务体系框架的构建和应用图景,有助于建立更全面和智能的知识服务网络,满足用户的知识需求,提高具身智能知识服务的效能并推动具身智能知识服务的高质量发展。

具身德育理论视域下高校以体育德的现实审视与纾困之策

体育中蕴含着丰富的德育价值,具身德育理论为高校开展以体育德提供了重要的理论支持。本研究以具身德育理论为研究视角,研究发现高校体育中体育与德育融合不够深入,内涵挖掘不透彻;课程教学过程重技能教授,轻道德认知培养;实践中缺少道德冲突情境,弱化了道德行为;校园体育文化育德不突出,缺乏道德情感渗入。建议高校要深化体育课程思政,以体育具身加强道德认知;深挖体育实践赋能,以体育活动规范道德行为;强化体育文化归属,以体育文化培育道德情感,落实立德树人的教育根本任务,培养担当民族复兴重任的时代新人。

基于具身认知理论的建党精神融入幼儿园课程建设研究

具身认知理论倡导心智的发展不独立于身体之外,身体在认知过程中发挥着关键作用,认知源于身体与环境的交互作用理念愈发受到重视。幼儿是天然的具身学习者,具身认知理论与幼儿园课程建设的需求不谋而合。幼儿园课程的具身性需求具身认知理论为学前教育教学的身心融合、情景建构、互动生成提供了思考方向,也为当前幼儿园课程建设提供了新的思路。

数字媒介与具身体验:旅游城市品牌的构建路径

随着数字媒介在社会生活的全方位深入渗透,旅游城市品牌主导权逐渐由官方组织向媒介用户和旅游者过渡,旅游目的地的营销环境与模式发生了巨变。网红经济赋予了城市空前的关注度,数字媒介成为传播城市形象、构建旅游城市品牌新的重要途径。哈尔滨旅游爆火出圈证明了数字媒介与具身体验的良性互动是旅游城市构建品牌的有效路径。在数字媒介与具身体验的良性互动中,旅游城市品牌在实体空间和虚拟空间双重空间中的有效传播与塑造,突破了传统媒介语境下主客体二元区分的状态,旅游者也成为品牌构建的主体。通过个人的旅游实践参与和旅游体验分享,城市品牌形象不仅是激情昂扬的官方叙事下的正式表达,也是充满人格特征的个性化表达。因此,随着数字媒介影响力和用户主观能动性持续增加,旅游城市品牌构建急需从政府部门投射城市品牌形象、主导构建品牌的传统模式转向多主体参与、多空间联动的多轮驱动新模式,探索形成以旅游产业为关键主体,联动实体空间和虚拟空间两个空间,兼顾旅游前、旅游中和旅游后三个阶段,激励旅游城市政府部门与行业协会、当地企业与居民、旅游者、数字媒介等多元主体共创共享的城市品牌构建路径。

非惯常理论新构:基于具身认知与双系统视角

作为旅游研究的重要基石,学界对非惯常理论的思辨虽源源不断,但其中仍存在理论发展滞后于实践、非惯常环境与行为研究对话割裂等问题。由此,文章借鉴具身认知与双系统理论,创新提出“惯常”“中间”和“非惯常”3种认知状态,以个体心理认知差异作为定义和划分旅游环境类型的线索,明确指出环境类型具有具身性、经验性、可变性和个体差异性的内生属性;利用非惯常认知状态联结旅游环境与旅游者行为,论证主张非惯常环境与非惯常行为的伴生关系,梳理归纳决策冲动化、自我失控化、情绪主导化、盲从化和心理账户显化的非惯常行为典型特征。文章对虚拟旅游、元宇宙旅游、城市漫步等新兴旅游业态作出回应,剖析解答了非惯常理论相关研究中“主观或客观”和“异地与否”的复杂问题,并将非惯常理论的应用范围从实地拓展到虚拟层面。文章期望从人本视角革新非惯常理论以强化旅游研究的特殊性,同时助推旅游知识的外溢。

教育数字化背景下的课堂教学结构改革——以具身认知理论为视角

教育数字化转型背景下为进一步提高课堂教学质量,亟需对课堂教学结构进行改革。课堂教学结构改革需进一步厘清课堂教学的内在机理、促进教师专业能力以及学生核心素养的发展。具身认知理论以重新审视身体与认知关系的新视角为课堂教学结构改革提供理论支撑。具身认知理论指导下的课堂教学结构改革主张教师应提升数字素养,创设具身学习环境;学生要提高主观能动性,增强具身性学习体验;除此之外,还应促进纸质教材创新,推动数字教材开发;推进教学媒体身体皈依,实现“技术无痕”具身愿景。

智能时代教育场域的技术焦虑与认知误区——基于梅洛-庞蒂具身认知观的当下省察

人工智能的迅猛发展极大地改变了教育生态和教学秩序,由此也引发了教育场域下史无前例的“技术焦虑”。通过追根溯源对“技术焦虑”的成因加以解析,发现其中的大部分焦虑情绪都是由教育主体的认知误区导致的,而法国现象学家梅洛-庞蒂的“具身认知观”为梳理这一认知误区提供了极好的理论依据。“具身认知观”在人类的自我认知上呈现了一种全新的思维模式,并对传统认知观的外在逻辑主义立场采取质疑态度,进而将人类教育的本质是什么以及人工智能和人类智能的本质区别一一呈现出来,从根本上对智能时代教育场域下的“技术焦虑”做出认知矫正,并依此寻求纾解路径。

具身程度对大学生虚拟实验学习的影响研究——基于77项实验和准实验数据的元分析

具身程度是虚拟实验设计和应用的关键要素。虚拟实验的具身程度如何划分,不同具身程度对虚拟实验学习效果有何影响,这些问题至今鲜有研究。本研究首先基于具身认知理论和“经验之塔”理论,将虚拟实验划分为高具身、中具身、低具身三种级别。然后,采用元分析方法,对国内外36篇期刊论文的77项实验与准实验数据进行量化分析。研究发现:(1)虚拟实验对大学生的学习效果有中等偏上的正向促进作用;(2)虚拟实验的应用效果受调节变量(学科类型、知识类型、具身程度)的影响而存在差异;(3)高具身虚拟实验在医学和工学等学科中的应用效果更好,有利于程序性知识与陈述性知识的学习,对大学生非认知能力的发展有显著影响;(4)中具身虚拟实验在医学等学科中的应用效果更好,有利于陈述性知识的学习,对大学生认知能力的发展有显著影响;(5)低具身虚拟实验在工学和教育学中的应用效果较好。

具身认知理论视域下语文大单元教学策略研究

大单元教学是《义务教育语文课程标准(2022年版)》和学习任务群的必然要求,但在教学开展过程中存在着困境。具身认知理论主张认知不仅仅依赖于大脑,更是身体和环境互动的产物,强调教学过程中“身心一体”与“主客融合”的教学范式。基于具身认知理论的大单元教学是在新课标背景下,以具身认知为指导,以大单元教学为依托,促进学生问题解决与迁移,思维提升与创造。为此,从学习目标、学习情境、学习任务、学习评价四个方面进行设计,发挥身体在学习中的作用,以更好地实现学生核心素养发展。

具身认知视角下线上课程开发的未来走向

在工具理性的影响下,线上课程开发多注重技术上的智能化以及视频制作的品质,较少关注学习者的具身性。根据身体参与学习活动的完整度,课程发展分为三个阶段:课程的前语言阶段、课程的离身化阶段、线上线下课程的具身化阶段。信息技术虽然为线上课程提供了网络化、智能化、多样化、个性化的发展可能,却不可避免地带来“身体缺离”“信息迷失”“知识预设”等一系列问题,这种“离身化”趋势的本质是由于线上课程师生时空分离所导致。如何在线上课程开发中加强人的身体介入,避免因离身取向带来的风险?研究者认为应在关注线上课程开发的价值取向、标准体系、边界意识的基础上,注重以下几个方面:一是注重身体“在场”的具身参与感;二是注重灵活多变的个体适应性;三是注重线上课程的动态生成。

虚拟实验何以用于教授思想实验——基于科学思想史与认知具身观点的理论分析

物质实验在现实世界中展开,思想实验则在头脑中展开,二者共同构成了科学实验的两种基本类型,其历史分野背后展现的是经验论和唯理论这两种不同的认识论立场,以及由此导致的两者之间对立与统一的辩证关系。基于认知的具身观点,思想实验可分为描述或想象意象世界、模拟操作意象、根据想象的现象形成结论三个相互联系的认知过程,它是具身直觉系统中感性与知性的统一。以计算建模和虚拟仿真技术为基础的虚拟实验的快速崛起,有助于构建一种“人—机”融合的具身系统,并将其中的意象、心理模拟和想象结果外化为感知觉信号,其最大优势不是模拟物质实验,而是教授思想实验。作为一种具身直觉工具,虚拟实验被用于教授思想实验时,应采取实验场景生活化、实验材料意象化、参数控制自主化、操作体验具身化、实验结果直观化等策略,以提升应用效果。

职业院校“具身”式“课程思政”教学探究

为解决当下“课程思政”学习中“知、情、意、行”严重脱节的问题,基于“具身认知”理论,提出“具身”式“课程思政”概念,强调“身体”亲历参与在“课程思政”学习中的回归,涉及知识、感受、动机及行为“四维”系统。基于“具身”式“课程思政”学习的内涵,论证“具身”教学对学生“知、情、意、行”改变的重要价值,重构“四维”和谐统一的实现路径。“知”是基础,汲取“知技价值”认知;“情”是核心,点燃“知技报国”之情;“意”是动力,砥砺“知技报国”之志;“行”是落脚点,力“知技报国”之行。四者和谐统一,形成螺旋上升轨迹,从而提升“课程思政”教学的实效性。

具身认知视角下的高质量职业教育教学探析

具身认知理论强调身体、认知与环境的相互作用,与以实践性知识、操作技能为主要学习内容的职业教育教学有着较高的契合性,对其有着重要指导意义。职业教育具身教学提倡“身心一体”感觉统合的深度教学方式,强化教学主体间“身心互动”的“具身交往”过程,突出“真实”环境下实践性知识的具身表征与传递。为提升职业教育教学质量,可采取基于身心感官功能,创设具身学习环境;加深专业实践体验,促进学生具身反思能力提升;围绕学生职业生涯发展,构建职业教育具身教学实践共同体;关注具身实践学习表现,强化过程性体验评价等教学策略。