傍晚,在紐約布魯克林區(qū)一所高中自習(xí)室里,17歲的Emily正在敲打鍵盤。她面前的屏幕上,ChatGPT將晦澀的量子力學(xué)概念轉(zhuǎn)化成了生動的漫畫圖解。
這并不是科幻電影中的一幕,而是許多青少年日常學(xué)習(xí)中的真實(shí)瞬間。根據(jù)皮尤研究中心(Pew Research Center)的最新調(diào)查,美國青少年(13至17歲)使用ChatGPT輔助學(xué)習(xí)的比例在過去一年內(nèi)翻了一倍,從2023年的13%飆升至26%。
在這場生成式AI的洶涌浪潮中,Z世代青少年正在用指尖投下關(guān)鍵一票,將AI悄然嵌入書包,變成他們隨時隨地的“數(shù)字家教”。雖然研究對象聚焦美國青少年,但其揭示的趨勢對國內(nèi)教育轉(zhuǎn)型同樣具有鏡鑒價值。
青少年對ChatGPT認(rèn)知躍升,高年級學(xué)生是主力
隨著青少年對AI的認(rèn)知不斷深化,他們的使用習(xí)慣逐漸呈現(xiàn)出年級差異。數(shù)據(jù)顯示,高年級學(xué)生更依賴AI。
31%的11-12年級學(xué)生在積極使用ChatGPT,這一比例在9-10年級學(xué)生中為26%,到了7-8年級則降至20%。這一趨勢揭示了一個信號:隨著學(xué)業(yè)難度的增加,AI工具逐漸成為高年級學(xué)生解決難題的助手,這也凸顯了A在應(yīng)對復(fù)雜學(xué)業(yè)任務(wù)中的價值。
從認(rèn)知層面來看,越來越多的青少年對AI的認(rèn)知正在從“聽說過”轉(zhuǎn)向“深入了解”。有79%的青少年知曉ChatGPT,較去年增長12%,其中32%對其了解頗深。這種認(rèn)知的躍升正引發(fā)使用行為的質(zhì)變:深度了解者有56%的人將AI用于學(xué)習(xí),是淺層認(rèn)知者的三倍(18%)。
這意味著,AI在教育中的普及不僅僅依賴于工具的可獲得性,更在于學(xué)生對AI的理解。學(xué)生對AI工具了解得越多,他們就越有可能將其融入到學(xué)習(xí)過程中。
選擇性信任:AI是開罐器,不是罐頭食品
令人稍顯意外的是,盡管ChatGPT的普及在青少年中迅速擴(kuò)展,但在具體任務(wù)的應(yīng)用上,這代“數(shù)字原住民”卻表現(xiàn)得很審慎:54%的青少年將ChatGPT視為研究新課題的助手,但僅18%的人認(rèn)為它可以用來撰寫論文。
這種選擇性信任在數(shù)據(jù)中清晰可見:
這種態(tài)度揭示了最年輕的一代人對AI的看法:他們不是盲目地接受或拒絕AI,而是在為AI的使用設(shè)立邊界,以確定何時以及如何在學(xué)習(xí)中使用AI。他們比我們想象的更懂得:AI是開罐器,而不是罐頭食品。
以防AI吞噬思考,教育從業(yè)者如何應(yīng)對?
陽光之下,必有陰影。AI在教育領(lǐng)域的應(yīng)用前景廣闊,但也帶來了一些挑戰(zhàn)。有研究顯示:AI工具的頻繁使用與批判性思維能力之間存在顯著的負(fù)相關(guān)性。
這種負(fù)相關(guān)性來源于一個叫做認(rèn)知卸載的現(xiàn)象。所謂認(rèn)知卸載,就是人們通過外部工具或技術(shù)減輕自身的認(rèn)知負(fù)擔(dān),從而更有效地處理信息。隨著人工智能的崛起,很多功能強(qiáng)大的AI工具使人們能夠便捷地獲取信息、得到答案,甚至做出決策。這種“認(rèn)知卸載”在短期內(nèi)能夠節(jié)省時間和精力,提高效率,但長期依賴可能導(dǎo)致個體失去獨(dú)立思考的能力。
尤其是青少年,他們正處于認(rèn)知發(fā)展和學(xué)習(xí)能力提升的關(guān)鍵階段,頻繁使用AI可能讓他們更容易依賴工具,導(dǎo)致批判性思維的下降,忽略深度思考和長期規(guī)劃。
試想一下,如果AI工具的使用,是學(xué)生用長期思維技能換取短期效率,家庭作業(yè)更容易完成的同時,學(xué)習(xí)能力卻降低了,任務(wù)完成度和實(shí)際理解之間存在差距。這將是一個多么棘手的局面。
為了避免這個問題,教育從業(yè)者必須要考慮的問題是,如何調(diào)整教學(xué)和學(xué)習(xí)方法以適應(yīng)不可逆的技術(shù)浪潮,如何找到一種平衡確保AI工具的使用不削弱學(xué)生獨(dú)立思考的能力。
教育從業(yè)者要幫助學(xué)生理解AI的局限性,讓學(xué)生懂得何時使用AI,何時依靠自己的思維。創(chuàng)建一些需要學(xué)生與AI合作的任務(wù),讓他們在協(xié)作中逐步提升自己的批判性思維能力。
AI教育融合已啟程
未來的教育不僅僅是知識的傳授,更是如何與AI共存、共進(jìn)的智慧培養(yǎng)。事實(shí)上,已經(jīng)有學(xué)術(shù)觀點(diǎn)提出,在人工智能的作用下,教育將從傳統(tǒng)的師生二元結(jié)構(gòu)演化成師、機(jī)、生三元結(jié)構(gòu)。當(dāng)超過1/4的青少年主動選擇AI輔助學(xué)習(xí),這一進(jìn)程無疑正在加速。
在美國得克薩斯州,有一所私立K12學(xué)校Alpha School,學(xué)生們每天只花兩個小時在AI的指導(dǎo)下學(xué)習(xí)學(xué)科知識,其余時間都用來學(xué)習(xí)一系列的生活技能、藝術(shù)、體育、以及體驗(yàn)創(chuàng)業(yè)。
令人驚奇的是,在這個“AI學(xué)校”,90%的學(xué)生在標(biāo)準(zhǔn)化測試中,高于全國平均水平,并且學(xué)生的學(xué)習(xí)速度是傳統(tǒng)課堂學(xué)生的2倍。
就像20年前學(xué)生必須學(xué)會用搜索引擎,現(xiàn)在AI就是新的學(xué)習(xí)加速器。
好文章,需要你的鼓勵
這項(xiàng)研究提出了"高效探測"方法,解決了掩碼圖像建模AI難以有效評估的問題。通過創(chuàng)新的多查詢交叉注意力機(jī)制,該方法在減少90%參數(shù)的同時實(shí)現(xiàn)10倍速度提升,在七個基準(zhǔn)測試中均超越傳統(tǒng)方法。研究還發(fā)現(xiàn)注意力質(zhì)量與分類性能的強(qiáng)相關(guān)性,生成可解釋的注意力圖譜,展現(xiàn)出優(yōu)異的跨域適應(yīng)性。團(tuán)隊(duì)承諾開源全部代碼,推動技術(shù)普及應(yīng)用。
伊利諾伊大學(xué)研究團(tuán)隊(duì)開發(fā)了CLAIMSPECT系統(tǒng),通過層次化分解復(fù)雜爭議、智能檢索相關(guān)文獻(xiàn)、多角度收集觀點(diǎn)的方法,將傳統(tǒng)的"真假"判斷轉(zhuǎn)變?yōu)槎嗑S度分析。該系統(tǒng)能夠自動構(gòu)建爭議話題的分析框架,識別不同觀點(diǎn)及其支撐證據(jù),為科學(xué)和政治爭議提供更全面客觀的分析,已在生物醫(yī)學(xué)和國際關(guān)系領(lǐng)域驗(yàn)證有效性。
清華大學(xué)研究團(tuán)隊(duì)首次提出情感認(rèn)知融合網(wǎng)絡(luò)(ECFN),讓AI能像人類一樣理解和表達(dá)情感。該系統(tǒng)通過多層次情感處理架構(gòu),在情感識別準(zhǔn)確率上比現(xiàn)有最佳系統(tǒng)提升32%,情感表達(dá)自然度提升45%。研究突破了傳統(tǒng)AI情感理解的局限,實(shí)現(xiàn)了跨模態(tài)情感融合、動態(tài)情感追蹤和個性化情感建模,為醫(yī)療、教育、客服等領(lǐng)域帶來革命性應(yīng)用前景。
哈佛大學(xué)研究團(tuán)隊(duì)通過創(chuàng)新的多智能體強(qiáng)化學(xué)習(xí)方法,讓AI在戰(zhàn)略游戲中學(xué)會復(fù)雜推理。研究發(fā)現(xiàn)AI通過游戲競爭能發(fā)展出類人思維能力,在邏輯推理、創(chuàng)造性解決問題等方面表現(xiàn)顯著提升。這項(xiàng)突破性成果為未來AI在醫(yī)療、教育、城市管理等領(lǐng)域的應(yīng)用奠定基礎(chǔ),展現(xiàn)了通過模擬人類學(xué)習(xí)過程培養(yǎng)真正智能AI的新路徑。