行业核心动态 - OpenAI在去年下半年发布“学习模式”时大力宣传ChatGPT的教育优势 公司教育副总裁声称当ChatGPT被要求进行教学或辅导时 可以显著提高学生的学习成绩[1] - 生成式人工智能工具正以惊人的速度进入课堂 但针对其教育影响的深入研究进展却远不及此[1] - 人工智能技术公司正致力于设计终极导师 除了OpenAI进军教育领域 Anthropic公司也于去年上半年发布了其Claude学习模式[6] 学术研究现状 - 一些早期研究表明 某些群体如计算机编程专业的学生和英语学习者 可以从生成式人工智能工具中受益[1] - 2024年5月发表在《自然》杂志上的一篇论文指出 聊天机器人可能有助于学习和高阶思维[1] - 该领域的学者指出 许多此类研究论文存在显著的方法论缺陷[1] - 其他研究则描绘了更为严峻的景象 表明人工智能可能会损害表现或认知能力 例如批判性思维能力[1] - 一篇论文显示 学生在学习过程中使用ChatGPT的次数越多 之后在ChatGPT不可用时完成类似任务的表现就越差[1] - 早期研究仅仅触及了这项技术将如何从长远角度真正影响学习和认知能力的冰山一角[2] 认知心理学视角 - 认知心理学家认为 我们的思想和决定是两种处理模式的结果 通常被称为系统1和系统2[3] - 系统1基于模式匹配 直觉和习惯 快速且自动化 几乎不需要意识关注或认知努力[3] - 系统2通常缓慢且需要深思熟虑 需要更多的意识关注 有时甚至需要付出痛苦的认知努力 但往往能产生更可靠的结果[3] - 获取知识和掌握新技能很大程度上依赖于系统2 努力 摩擦和脑力劳动对于学习 记忆和加强大脑连接的认知工作至关重要[3] - 人工智能如果使用不当 比如用来完成测验或撰写论文 会让学生绕过他们真正需要掌握知识和技能的过程 剥夺了学生进行脑力锻炼的机会[4] - 利用科技手段来减轻认知负担 可能会对学习和记忆产生不利影响 并可能导致元认知错误[4] 人工智能使用的潜在风险 - 一项研究发现 学生使用ChatGPT而非传统网络搜索来查找资料时 认知负荷较低 但对所研究主题的推理能力却更差[5] - 另一项研究表明 使用人工智能修改论文的学生比不使用人工智能修改论文的学生得分更高 但他们在实际知识获取或知识迁移方面并没有做得更好[5] - 使用人工智能的学生较少进行严谨的系统2思维过程 作者警告说 这种“元认知惰性”或许能带来短期的成绩提升 但也会导致长期技能的停滞不前[5] - 一项研究发现 使用ChatGPT复习数学的高中生成绩不如未使用人工智能的学生[6] - 当学生们参加无法使用人工智能的考试时 那些使用基础版ChatGPT的学生成绩远逊于未使用人工智能学习的小组 但他们却并未意识到自己的表现更差[7] - 那些使用辅导机器人学习的学生成绩与未使用人工智能复习的学生并无二致 但他们却误以为自己做得更好 人工智能非但没有起到帮助作用 反而引入了元认知错误[7] 人工智能作为辅助工具的挑战与潜力 - 人工智能作为一种可扩展的学习工具 拥有巨大的潜力 它就像一位拥有庞大知识库 永不停歇的个性化导师[6] - 这些模型旨在进行苏格拉底式对话 提出问题并提供提示 而不是直接给出答案[6] - 即使辅导模式不断改进完善 学生也必须主动选择该模式 而且目前还必须配合 巧妙地提供背景信息 引导聊天机器人避免提出无价值的 低级的问题或阿谀奉承[7] - 利用默认模式人工智能来逃避艰苦学习的诱惑 仍然是教学 课程设计以及激励学生避免走捷径 从而阻碍认知训练这一更为根本和经典的问题[7] - 研究人员需要更多时间 才能充分了解人工智能对认知和学习的真正影响范围 最终 情况可能是一个复杂多变的过程 很大程度上取决于具体情境和应用场景[7] - 对技能的深入理解和掌握 始终需要真正的认知锻炼[7]