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人工智能真的能帮助学生学习吗？最近在一家高中进行的一项实验提供了一个警示故事。
宾夕法尼亚大学的研究人员发现，在做练习数学题时可以使用 ChatGPT 的土耳其高中生，在数学考试中的表现不如那些无法使用 ChatGPT 的学生。那些使用 ChatGPT 的学生正确地解决了 48% 的练习题，但最终在关于学生正在学习的主题的考试中得分低了 17%。
第三组学生可以使用一个修改版的 ChatGPT，它更像一个辅导老师。这个聊天机器人被编程为提供提示，但不直接泄露答案。使用它的学生在练习题上表现出色，比没有使用任何高科技辅助工具进行练习的学生正确率高出 127%。但在之后的考试中，这些接受人工智能辅导的学生表现并没有更好。那些只是按老方法——独立完成练习题的学生——他们的考试成绩与之相当。
研究人员将他们的论文标题定为“生成式人工智能可能损害学习”，以明确告知家长和教育工作者，目前免费提供的人工智能聊天机器人可以“严重阻碍学习”。即使是经过微调、旨在模仿辅导老师的人工智能版本，也不一定有帮助。
研究人员认为问题在于学生将聊天机器人用作“拐杖”。当他们分析学生输入 ChatGPT 的问题时，学生们经常直接索要答案。学生们没有通过独立解决问题来培养技能。
ChatGPT 的错误也可能是促成因素。聊天机器人只在一半的时间里正确回答数学问题。其算术计算有 8% 是错误的，但更大的问题是，其解决问题的步骤方法有 42% 是错误的。辅导版本的 ChatGPT 直接被输入了正确的解决方案，这些错误得到了最小化。
一份 关于该实验的草稿论文 于 2024 年 7 月发布在 SSRN（前身为社会科学研究网络）的网站上。该论文尚未在同行评审期刊上发表，仍有可能被修改。
这只是在另一个国家的其中一项实验，还需要更多的研究来证实其发现。但这项实验规模很大，涉及近一千名学生，他们是 2023 年秋季九年级到十一年级的学生。教师首先与整个班级一起复习了之前教授的课程，然后他们的班级被随机分配以三种方式之一练习数学：可以使用 ChatGPT、可以使用由 ChatGPT 提供支持的人工智能辅导老师，或者完全不使用高科技辅助工具。每个年级的学生都会获得相同的练习题，无论是否使用人工智能。之后，他们进行考试，以了解他们对概念的掌握程度。研究人员进行了四次这样的周期，让学生在四种不同的数学主题上进行四次 90 分钟的练习时间，以了解人工智能是倾向于帮助、损害还是无所作为。
ChatGPT 似乎还会导致过度自信。在伴随实验进行的调查中，学生们表示他们认为 ChatGPT 并未让他们学得更少，尽管事实并非如此。接受人工智能辅导的学生认为自己在考试中表现更好，尽管他们并没有。 （这也再次提醒我们，我们对自身学习情况的认知往往是错误的。）
作者将使用 ChatGPT 学习的问题比作自动驾驶。他们回忆起，过度依赖自动驾驶导致美国联邦航空管理局建议飞行员尽量减少使用这项技术。监管机构希望确保飞行员在自动驾驶系统发生故障时仍知道如何驾驶。
ChatGPT 并不是教育中第一个带来权衡取舍的技术。打字机和电脑减少了对书写的要求。计算器减少了对算术的要求。当学生可以使用 ChatGPT 时，他们可能会正确回答更多问题，但学到的东西却更少。为一道题找到正确答案，并不能帮助他们解决下一道题。
这篇关于 使用 ChatGPT 练习数学 的文章由 Jill Barshay 撰写，由 The Hechinger Report 制作。该组织是一个非营利性、独立新闻机构，专注于教育领域的不平等和创新。订阅 Proof Points 和其他 Hechinger 通讯。
