На этой странице

Все выпуски

Еженедельный обзор исследований ИИ в образовании #3

Автоматический перевод данной английской страницы, не проверенный носителем языка.

Еженедельный бюллетень Базы знаний об ИИ в образовании о том, что исследования, опубликованные за прошедшую неделю, означают для преподавателей, разработчиков, исследователей и администраторов.

С момента прошлого выпуска в базу знаний добавились 159 новых исследований, восемь новых страниц концепций, два новых FAQ и три новых ресурса, и теперь она содержит 2 085 аннотаций статей, 230 страниц концепций, 44 FAQ и 40 ресурсов. Ищите или используйте ИИ, чтобы побеседовать с базой знаний.

Содержание

Главные результаты и вопросы

Новые FAQ

На этой неделе к FAQ добавились два новых ответа.

Как ИИ может помочь студентам с чтением и пониманием прочитанного?

Ответ о чтении рассматривает метки уровня чтения как грубые догадки: оценки нескольких реальных читателей лучше формулы, а ИИ, которому велено изображать студента, не может сказать, насколько трудным будет текст. Используйте ИИ, чтобы находить, упрощать и глоссировать материалы для чтения, а затем попробуйте результат со студентами и держите оригинал рядом.

Как предвзятость и несправедливость ИИ проявляются в образовании и что мы можем с этим сделать?

Ответ о предвзятости требует показателей ошибок для тех групп, которые вы обучаете, поскольку среднее может скрывать разрыв, а сбой может находиться в оценивании, репетиторстве, панелях или обнаружении. Включите отчётность по группам и маршрут апелляции в закупку и исправьте сам конвейер.

Новые концепции

На этой неделе к базе знаний добавились восемь страниц концепций.

Обучение чтению

Обучение чтению теперь имеет страницу, которая разделяет четыре вещи, часто носящие одно название: помощь читателю, оценивание чтения, адаптацию текста и измерение сложности. Она ссылается на исследование, в котором 193 студента оценили 3 954 предложения; 72,8 % показались лёгкими или очень лёгкими, даже когда баллы Flesch говорили обратное, поэтому метка уровня класса — слабый ориентир для того, как конкретный читатель воспримет текст.

Рефлексия

У рефлексии появилась новая страница, которая отделяет её от текущего мониторинга, называемого метапознанием. Первый вопрос проектирования — писал ли рефлексию сам студент. В эксперименте с 302 взрослыми подсказки для рефлексии удвоили время с обратной связью и сократили практику на 40 %, оставив более низкий уровень освоения — 65 % против 79 %, поэтому время так же важно, как и сама подсказка.

Смещение автоматизации

Смещение автоматизации называет человеческую привычку, которая может превратить правильную рекомендацию ИИ в ошибочное решение: принять ответ, который вы бы подвергли сомнению, если бы пришли к нему сами. Оно собирает места, где это происходит в образовании, от оценок за эссе и ранних предупреждений до прокторинга, и показывает, как этап проверки, существующий только на бумаге, не ловит это.

Гражданское и политическое образование

Гражданское и политическое образование картографирует пробел в доказательствах и синтезирует эту область. Анализ 310 планов уроков, сгенерированных ИИ, показал, что 90 % заданий требовали лишь воспроизведения, понимания или базового применения; в 94 % почти не было мультикультурного содержания; и ни одно исследование в корпусе вообще не измеряло гражданское обучение.

Библиотеки

Библиотеки рассматривают библиотеку как место, услугу и группу профессионалов. Обзор 29 исследований находит, что внедрение сосредоточено в справочной работе и каталогизации, тогда как пилот Public AI Libraries делает совместный доступ с персоналом аргументом равенства.

ИИ-аватары и синтетические преподаватели

ИИ-аватары описывают роли, которые может занимать синтетический человек, от записанного лектора и репетитора до имитированного пациента и экзаменатора. Доказательства неравномерны, и реалистичное лицо мало говорит об обучении; раскрытие и доверие важны не меньше модели.

Аналитика сенсоров и взгляда

Аналитика сенсоров и взгляда охватывает отслеживание глаз, сигналы мозга и сердца, а также позу по камере как способы выводить внимание и вовлечённость и когнитивную нагрузку. Область лучше наблюдает за учащимися, чем меняет преподавание, и страница считает центральными приватность, предвзятость и разрыв между телесным сигналом и психическим состоянием.

Информационная и медийная грамотность

Информационная и медийная грамотность рассматривает обе как одну учебную задачу: информационная грамотность спрашивает, заслуживает ли источник доверия, а медийная — кто создал сообщение и почему. Генеративный ИИ объединяет оба вопроса, потому что беглый текст скрывает своё происхождение; страница находит мало доказательств о совмещённой программе.

Новые ресурсы

На этой неделе к библиотеке ресурсов добавились три ресурса.

LearnHarness

LearnHarness — бесплатное настольное приложение с открытым исходным кодом, в котором агенты ИИ выясняют, что учащийся уже знает, строят карту идей, необходимых для достижения цели, учат одному шагу рассуждения за раз и адаптируют практику.

Learning Commons

Learning Commons публикует открытые строительные блоки для продуктов на основе учебных программ: карту стандартов и программ, инструменты для оценивания сгенерированного текста и готовые рабочие процессы с ИИ для преподавателей.

Public AI Libraries

Public AI Libraries — пилот, который размещает общую рабочую станцию ИИ в американских публичных библиотеках, с чатом, генерацией изображений и видео, средой для программирования, образовательным руководством и приватной учётной записью для каждого посетителя.

Преподавателям

Обратная связь от ИИ не уступает преподавателю в правках, но мотивация отстаёт

ИИ и обратная связь преподавателя улучшили одни и те же эссе примерно одинаково в рандомизированном исследовании с 312 авторами. Обратная связь преподавателя дала больше для мотивации, потому что студент чувствовал связь с человеком, который её давал.

Сохраняйте человеческий голос вокруг обратной связи. Сопровождайте сгенерированный комментарий коротким ответом преподавателя или используйте ИИ для первого прохода, а преподавателя — для разговора о работе.

См. также: Обратная связь от ИИ в масштабе

Каждое пятое эссе было полностью написано чат-ботом

Исследование 77 студентов-авторов зафиксировало каждый запрос, ответ и вставку. Пятнадцать, то есть каждый пятый, сдали эссе, написанные чат-ботом, и большинство всё ещё считало эссе своим.

Требуйте промежуточную работу: запросы, правки и короткую записку о том, что изменилось и почему. Сделайте передачу видимой, пока ещё есть время учить.

См. также: Перестройка оценивания для эпохи ИИ

Учащиеся средней школы пользуются ИИ почти повсеместно, и слабоуспевающие — чаще

Годичное исследование 4 062 немецких школьников обнаружило почти повсеместное использование ИИ: 95 % пользовались им, и слабоуспевающие использовали его чаще, чтобы завершить задания. Эта закономерность предсказывала меньшие усилия в дальнейшем.

Это делает обозначение рамок использования ИИ и саморегулируемое обучение частью учебной программы, к которой возвращаются в течение года. Спрашивайте студентов, для чего инструмент нужен в этом задании, и дайте слабоуспевающим поддерживаемый маршрут, начинающийся с понимания работы.

См. также: Снижение чрезмерной зависимости от ИИ

Поддерживающий чат-бот сравнялся с дневником, тогда как однокурсник снизил одиночество

В двухнедельном рандомизированном исследовании с 296 первокурсниками поддерживающий чат-бот показал тот же результат, что и ведение дневника, в снижении одиночества, тогда как случайно назначенный однокурсник его снизил. Бот проявлял больше эмпатии, а студенты давали меньше в ответ.

Бот может служить полезным первым контактом, пока однокурсник или консультант остаются доступными. Встройте этот человеческий маршрут в любую службу поддержки студентов, которую вы рекомендуете, и измеряйте само одиночество.

См. также: ИИ, тревога и благополучие

Относитесь к имитации с ИИ как к репетиции под надзором

Обзор 14 исследований обнаружил, что студенты-медсёстры ценили повторяемую имитацию с ИИ в условиях низкого давления и сообщали о большей уверенности, особенно в общении и клиническом рассуждении. Реализм, язык тела и задержка ответа оставались слабыми.

Проинструктируйте студентов об ограничениях, требуйте проверять сгенерированное содержание и проводите разбор после. Сохраняйте человеческое взаимодействие там, где невербальная коммуникация или устойчивая эмпатия — суть упражнения.

См. также: Обучение медсестёр

Код выпускных проектов вырос втрое, а комментарии остались на месте

Десять семестров и 260 выпускных проектов в образовании по информатике показывают, что медианный объём кода вырос примерно с 3 400 строк до 10 000, тогда как комментарии остались около 8 %. Число коммитов выросло; отдельные коммиты почти не изменились.

Оценивайте проектные решения, объяснение кода и способность студента его изменить. Артефакт теперь может расти быстрее, чем обучение, которое он призван показать.

См. также: Перестройка оценивания для эпохи ИИ

Разработчикам

Без рисунка репетитор на ИИ должен отказаться

Шесть моделей ИИ, работающих с изображениями, взялись за 376 школьных математических заданий, в которых рисунки несли ключевую информацию. С рисунком лучшая решила чуть больше половины; без него они отказывались почти каждый раз.

Относитесь к отказу как к сигналу об отсутствующем контексте. Оценка или обновление профиля, полученные без рисунка, измеряют другое задание.

См. также: Математическое образование

Репетитор по письму, который задаёт вопросы и оставляет письмо студентам

MAIKE задаёт вопросы и диагностирует аргументы, оставляя текст эссе студенту. Среди 65 школьников улучшение соответствовало контрольному чат-боту — 40 % против 41 %, а пользователи MAIKE тратили больше реплик на идеи; ни один не ухудшил результат.

Измеряйте, становится ли идея, обсуждённая в чате, правкой. Инструмент обучения письму, который улучшает только итоговый текст, может обходить рассуждение, для которого задание и существует.

См. также: Обучение письму с ИИ

Приближайте и подсвечивайте слайд, пока идёт озвучивание

GuideSlide озвучивает презентацию и использует визуализацию, чтобы приблизить обсуждаемую часть. В исследовании с 24 людьми, смотревшими на телефонах, нагрузка снизилась, понимание выросло с 5,5 до 6,5 из 9, и 21 из 22 предпочли его.

Преимущество через день не было статистически значимым, поэтому исследование поддерживает внимание во время просмотра; долговременное обучение остаётся непроверенным. Встраивайте подсказки в само повествование.

См. также: Проектирование ИИ в обучении

Дообученный детектор может обезличивать студенческий текст без смещения по именам

Пять инструментов тестировались на 13 613 файлах со студенческими текстами. Дообученная GPT-4o-mini находила около 96 % идентифицирующих деталей примерно за одну шестую цены Azure за токен; инструменты Microsoft чаще пропускали африканские и азиатские имена.

Обучение на десяти транскриптах работало на новом наборе, так что подход переносим. Закладывайте вторую проверку, когда важна точность, и сообщайте о группах, которые ваш инструмент пропускает.

См. также: Институциональная политика в области ИИ

Видеоанализ достиг согласия на уровне человека, но человек остаётся в контуре

GAIVA транскрибирует, размечает и интерпретирует видео из класса для учебной аналитики. На пяти записях его метки совпадали с человеческими рецензентами примерно так же, как совпадали два рецензента, и он выявил вид участия, который исходная теория не называла.

Относитесь к модели как к партнёру по кодированию с прослеживаемым запросом и человеческим решением на каждом этапе. Модель также выявляет закономерности, которые рецензент-человек мог бы не искать.

См. также: Исследования в образовании с помощью ИИ

Исследователям

Большой средний эффект может всё равно означать отсутствие надёжной пользы

Обзор четырёх контролируемых исследований с 420 студентами вычислительных и инженерных специальностей обнаружил большой средний прирост, при этом исследования резко расходились, а вероятный диапазон включал отсутствие пользы. Доказательства были оценены как очень неопределённые.

Относитесь к большому среднему из четырёх несходных исследований как к гипотезе о вашем курсе. Проведите пилот персонализированного обучения там, где оно будет работать, и прямо говорите, насколько неопределённы доказательства.

См. также: Что означает персонализированное обучение

Оценщик на ИИ, знающий запись учащегося, оценивает ту же работу иначе

Шесть моделей ИИ оценили одни и те же 300 коротких ответов с верной и подменённой записью о предыдущих достижениях. Каждая модель ставила за одну и ту же работу выше при высокой метке — на 0,28–0,75 балла по десятибалльной шкале.

Контекст учащегося здесь действует как смещение. Сообщайте эффект контекста рядом с показателем согласованности и проверяйте оценивание без записи студента, прежде чем называть модель надёжной.

См. также: Справедливость и надёжность оценивания с ИИ

Внешне справедливый репетитор может скрывать разрыв в навыках в 26 %

Два года журналов от 8 549 студентов, использующих MATHia, адаптивного репетитора по математике, показали, что студенты, ещё учившиеся читать, осваивали навыки в 68,7 % случаев против 77,6 %, тогда как общий показатель справедливости выглядел почти нейтральным. Один навык скрывал разрыв в 26 % в предсказанном освоении.

В репетиторе не было компонента навыка чтения, поэтому обучение чтению оказалось отсутствующим фактором в математической системе. Моделируйте навык и сообщайте о разрывах на том уровне, на котором вмешался бы преподаватель.

См. также: Предвзятость и справедливость ИИ в образовании

Ложноположительные срабатывания детекторов — это проблема управления

Обзор 90 исследований обнаружил, что детекторы ИИ помечают добросовестный текст с частотой, которую нельзя объединить, потому что инструменты, пороги, наборы данных и языки различаются. Аннотации, обзоры литературы, экзаменационные ответы, переведённый текст и отредактированная проза продолжали помечаться.

Средство — процедурное: прозрачное использование, человеческая проверка, грамотность в ИИ, явная институциональная политика и маршрут апелляции. Это относится к управлению, где настройки детектора — лишь одна часть.

См. также: Стоит ли использовать детекторы ИИ?

Соответствие человеческим оценщикам всё равно может упускать работу

Двадцать две модели ИИ оценили по 100 единиц на задачу в коротких ответах, коде и эссе. Большинство сравнялось с людьми в коротких ответах, четыре сравнялись или превзошли их в коде, и ни одна не достигла человеческого уровня в эссе.

Высокий показатель согласованности может сосуществовать с оценщиком на ИИ, который оценивает записку и упускает ответ. Добавьте изменённые ответы в оценку и сообщайте, где модель расходится с работой.

См. также: Справедливость и надёжность оценивания с ИИ

Администраторам

Доказательства по образовательным технологиям для нейроотличных сосредоточены и ведутся исследователями

Обзор 93 исследований обнаружил, что аутизм доминирует в доказательствах об образовательных технологиях для нейроотличных учащихся — 39,8 %, впереди интеллектуальных нарушений, СДВГ и дислексии. Чаще всего изучалась расширенная реальность (VR и AR); социальным результатам и результатам со сверстниками уделялось меньше внимания, а дети имели мало голоса.

Спрашивайте о результате, который важен для класса, и об учащихся, включённых в оценку. Утверждение, подтверждённое только исследователями, может оторваться от людей, которым оно предназначено служить.

См. также: ИИ для учащихся с инвалидностью и нейроотличных

Студенты хотели институционального помощника для обратной связи

13-месячная программа совместного проектирования с 315 студентами и 20 сотрудниками показала, что 73 % ценили круглосуточную обратную связь, связанную с их обучением. Карточки и тесты получили больше положительных отзывов, чем открытый чат, и 16 из 18 бета-тестировщиков хотели помощника.

Те 10–15 %, кто сопротивлялся по ценностным причинам, и создают риск принятия. Относитесь к их опасениям как к содержательным. Объясните, как обрабатываются данные студентов и чего помощник не может, до пилота и дайте студентам возможность отказаться.

См. также: Проектирование ИИ в обучении

Прокторинг ловит списывание и перекладывает издержки на наименее защищённых

Обзор 32 исследований обнаружил, что прокторинг с ИИ ловит подмену личности и списывание, тогда как ложноположительные срабатывания, сбои освещения и пропускной способности, тревога и вред приватности сильнее всего бьют по наименее защищённым. Автоматизированный прокторинг составил 59 % исследований.

Авторы обзора рекомендуют альтернативное оценивание и сочетание человеческого и автоматизированного наблюдения. Сократите экзамен онлайн с высокими ставками, прежде чем добавлять ещё один детектор.

См. также: Институциональная политика в области ИИ

Отчёт на панели повысил завершение, тогда как баллы за тесты не изменились

Преподавателей, впервые работающих с онлайн-репетитором по математике, случайным образом побуждали открыть отчёт учебной аналитики об успеваемости студентов по первому заданию. Он не изменил ни долю тех, кто начал следующее задание, ни прирост баллов студентов, хотя завершение выросло в небольших классах.

Проверяйте, открывают ли преподаватели отчёт, действуют ли по нему и видят ли прирост обучения, прежде чем покупать аналитику; одного роста завершения недостаточно.

См. также: Проверка, работает ли образовательный ИИ

Почти ни одно учреждение не может назвать, кто отвечает за управление ИИ

Опрос 387 студентов и сотрудников в 13 странах показал, что лишь 17 % знали о назначенной роли в управлении ИИ. Из остальных 71 % считали такую роль необходимой, а 76 % ожидали, что она улучшит их опыт.

Респонденты описывали роль с мандатом; комитет без мандата оставляет эту роль незаполненной. Дайте владельцу полномочия в обучении, безопасности данных, этической проверке и стратегии и публикуйте, кто её занимает.

См. также: Институциональная политика в области ИИ

Также добавлено на этой неделе

Страница журнала перечисляет все исследования, добавленные за эту неделю, включая те, что здесь не обобщены.

Заметки о сайте

Бюллетень и его RSS-лента теперь доступны также на испанском: посетите испанский сайт бюллетеня или подпишитесь на испанскую RSS-ленту бюллетеня. Чтобы запросить другую локализацию, создайте обращение или свяжитесь с разработчиком сайта.

Сайт стал намного легче. Полное дерево концепций и FAQ не попадает на каждую страницу: боковая панель показывает десять тематических групп и загружает полный список только когда читатель открывает одну из них, а правая колонка перечисляет восемь недавних страниц вместо тридцати. По всей сборке HTML уменьшился с 1,80 ГБ до 1,26 ГБ, а разметка боковой панели — с 604 МБ до 87 МБ.

Переводы обновлены во всех 33 настроенных локалях, включая арабское, ивритское и урду-издания с письмом справа налево. Аннотации статей остаются только на английском.

Офлайн-издания переехали в новое место релизов GitHub, поэтому старые ссылки на EPUB и PDF больше не работают. Каждый локализованный сайт сохраняет обычный адрес. Файлы EPUB и PDF существуют для 19 языков со ссылками ниже; остальные 14 — только сайт.

Исходный код открыт на github.com/edtechdev/aied.

Следите за обновлениями

Получайте каждый выпуск через ленту бюллетеня в программе для чтения лент, вставив ту же ленту в Blogtrottr, чтобы новые выпуски приходили по электронной почте по выбранному вами расписанию, или следите за ней в LinkedIn, где каждый выпуск публикуется как бюллетень LinkedIn.


AIEd Research Weekly Update выходит из Базы знаний об ИИ в образовании, которую генерирует агент ИИ. Этот выпуск был подготовлен тем же агентом ИИ под редакционным руководством разработчика сайта, и каждое утверждение выше ссылается на страницу, с которой оно взято.

База знаний передана в общественное достояние под лицензией CC0 1.0. Права не защищены.

Нашли проблему с содержанием? Сообщите о ней на GitHub или свяжитесь с разработчиком сайта, Doug Holton.

Встроить эту страницу

Скопируйте код ниже, чтобы встроить эту страницу в систему управления обучением или на другой сайт. Во встроенной версии отображается только содержимое страницы — заголовок сайта, навигация и нижний колонтитул скрыты.