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人工智能輔助對高等教育學生自主性的影響

儘管人工智能（AI）驅動的學習技術越來越多地被用於自動化和支援學習活動，而且通常會帶來正面的結果，但其對學生自主性的影響卻未被充分探討。學生自主性是指學生主動調節學習行為、做出負責任的決策和應對各種學習情境的能力，這對於終身學習至關重要。最近的一項隨機對照實驗探討了AI輔助對高等教育學生自主性的影響，涉及三個研究問題：學生會否從AI輔助中有所學習？在初期階段後，AI輔助可否被自我監測清單取代嗎？結合AI輔助和自我監測清單會否提升學生的表現嗎？

該研究涉及2020年不同學科的10個課程的1625名本科生。在最初的四週中，學生們在AI功能的指導下互相提供同儕評審的意見，以增強他們的反饋質量。在接下來的四週裡，他們被分為四組：非AI輔助組、AI輔助組、沒有AI輔助的自我監測組和有AI輔助的自我監測組。研究使用六種度量方法從學生評論的不同角度評估學生自主性：需要修改的評論比率、與以前評論的相似性、與資料來源的相關性、評論長度、花費在評論上的時間以及其他評審者對評論的幫助評級。

結果顯示，AI輔助顯著提高了學生評論的質量，但在移除AI輔助後，其影響下降。這表明，雖然AI能有效地作為學習支架，但學生傾向於依賴它而不是從中學習。此外，學生使用AI輔助一段時間後，即使沒有AI輔助，學生仍然可以從自我監測清單中受益。然而，將AI輔助與自我調節策略相結合並沒有顯著提高學生的學習成果。作者將這種微不足道的改善歸因於兩個可能的原因。首先，當不同強度的支援產生相互作用時，較強的支援可能會掩蓋或削弱較弱的影響。其次，學習者的認知資源有限，如果認知負荷超過他們的能力，可能會不勝負荷，因此AI輔助的較高負荷可能會降低他們有效使用自我監測清單的能力。作者得出的結論是，雖然AI學習科技有很多好處，但應謹慎使用，考慮到教學因素，並仔細平衡潛在的好處和可能的缺點。

文獻來源（開放取用）：Darvishi, A., Khosravi, H., Sadiq, S., Gašević, D., & Siemens, G. (2024). Impact of AI assistance on student agency. Computers & Education, 210, 104967. https://doi.org/10.1016/j.compedu.2023.104967… Read the rest

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反饋在科技豐富的學習環境中的影響

使用科技豐富的學習環境 （technology-rich learning environments, TREs） 涉及新技術和媒體的整合，以提升資訊資源和工具，例如智慧輔導系統、虛擬實境和教育學習遊戲。Cal及其團隊進行的一項統合分析研究了反饋對TREs中學業表現的影響。納入的研究要求包含實驗組和對照組，實驗組接受一種類型的反饋，而對照組則未收到反饋或收到不同類型的反饋。該分析包括來自61項研究的182個效應值，其中大多數發表在2010年至2021年之間（84%）。與無反饋條件相比，結果如下：

  • 總體而言，反饋對學業成績有中等正面效用（g=+0.44）。
  • 反饋的類型起到顯著調節作用，詳盡反饋比簡單反饋具有更強的效果。兩者的區別在於複雜性。簡單反饋包括「結果知識」（KR，g=+0.232）和「正確答案知識」（KCR，g=+0.358），其僅指示正確或錯誤的答案，並在KCR中提供正確答案。詳盡反饋包括「解釋性反饋」（ExF，g=+0.685），其詳細說明為什麼回答是對或錯的；「提示性反饋」（PF， g=+0.389），提供範例、提示或示範等資訊；「元認知反饋」（MF，g=+0.517），涉及監測和調節學習的過程。
  • 與在線學習環境（g=+0.363）相比，混合學習環境的效果更佳（g=+0.701）。

在比較一種反饋與另一種反饋的研究中，反饋類型之間的成對比較結果如下。然而，由於涉及的研究數量少，解釋這些結果時需謹慎：

  • 詳盡反饋比簡單反饋更有效。
  • 在三種詳盡反饋中，ExF比PF和MF更有效，而PF比MF更有效。在兩種簡單反饋中，KCR優於KR。

鑒於教育科技的快速發展，作者認為，這項統合分析為該研究領域及時提供了反饋的最新資訊。

 

文獻來源：Cai, Z., Gui, Y., Mao, P., Wang, Z., Hao, X., Fan, X., & Tai, R. H. (2023). The effect of feedback on academic achievement in technology-rich learning environments (TREs): A meta-analytic review. Educational Research Review, 39, 100521. https://doi.org/10.1016/j.edurev.2023.100521… Read the rest

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榮譽守則系統有效嗎？一項隨機研究

榮譽守則系統包含了管理學術社群成員行為的規則，以促進學術誠信、公平競爭和阻止作弊。無監考考試是榮譽守則系統的關鍵組成部分，在全球越來越受歡迎，尤其是在COVID-19大流行期間。Zhao及團隊進行了兩項雙盲隨機研究，以調查在無監考考試期間不同情況下作弊的普遍性。

研究招募了中國東部某大學修讀同一入門心理學課程的二年級本科生參加期中測驗。在測驗期間，隨機向參與者發放了帶有不同形式榮譽守則提醒的試卷冊子。在研究1中，學生被隨機分配到以下三種情況之一：（1）沒有任何提示（n=82）;（2）政策提示（n=85）：關於學術誠信政策的描述（不允許使用與課程相關的材料或電子設備）但沒有提及作弊的後果;（3）實例提示（n=93）：兩個現實生活中的例子說明了學術作弊的後果，包括在學生檔案上記錄違規行為和拒絕授予學位。

在研究2中，參與者被隨機分配到以下條件：（a）僅後果提示（n=128）;（b）誠信考試和後果提示（n=125）;（c）政策與後果提示（n=129）;（d）實例提示（n=128）。在研究2中，所有條件都包括對學術作弊的負面後果的描述。此外，條件（b）至（d）告知學生該測驗是「誠信考試」。研究人員通過計算正確回答的目標問題的數量來測量作弊的程度。作弊率只顯示學生是否作弊。這兩項研究的結果如下所示。

  • 在研究1中，作弊率為：無提醒條件（2%）、政策提醒條件（31.8%）和實例提醒條件（22.6%）。在研究2中，條件（a）至（d）的作弊率分別為：26.6%、24.0%、17.1%和15.6%。
  • 沒有提示榮譽守則或作弊後果的無監考考試有最高的作弊率（2%）及作弊程度。
  • 與「沒有任何提示」條件相比，提醒學生「誠信考試」政策顯著降低了作弊程度。
  • 然而，通過添加陳述或提供實際例子來指出學術不誠實的負面後果，在減少作弊方面具有更大的效果。

作者指出，提及學術作弊的負面後果可能意味著威脅，這與榮譽守則系統的原則相矛盾。然而，研究結果提供了證據，證明這種策略有效地減少了無監考考試期間的作弊行為。儘管有各種提示，但平均約有20%的學生仍然作弊。作者推測，榮譽守則制度尚未完全融入大學學術文化。

 

文獻來源：Zhao, L., Peng, J., Yang, X., Yan, W., Ke, S., Dong, L. D., Li, Y., Ma, J., & Lee, K. (2023). Effects of honor code reminders on university students’ cheating in unproctored exams: A double-blind randomized controlled field study. Contemporary Educational Psychology, 75, 102213. https://doi.org/10.1016/j.cedpsych.2023.102213… Read the rest

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社交及情意成果 高等教育 學業成績 中學教育

學業表現不達預期背後的心理因素

「未達預期的成績」，即學術潛力與實際學業成績之間的差距，一直是一個關鍵問題，它不僅導致重大社會貢獻的損失，而且增加抑鬱、藥物濫用和行為問題等心理問題的風險。2023 年11月，一項旨在理解未達預期成績學生特徵的統合分析得以發表。這項統合分析總結了80年的研究成果，揭示了未達預期成績與各種學習動機和自主學習因素之間的相關性，這些因素可能通過干預措施來進行針對性的改變和調整。

對納入了125項研究的分析結果表明，與非未達預期成績學生相比，未達預期成績學生表現出明顯較低的能力信念（ES=-0.48）、自主動機和任務價值（ES=-0.48）、掌握方法為目標（ES=-0.39）以及自主學習策略（ES=-0.59）。此外，未達預期成績者表現出具有統計學意義的較高外部控制源（ES=+0.30），以及非統計學顯著的較低內部控制源（ES=-0.11）。由於研究數量較少，對趨向表現為目標（ES=-0.03）、避免表現為目標（ES=+0.07）和學習無助感（ES=+0.64）的分析沒有產生統計學意義的結果。

因此，平均而言，未達預期成績學生作為學習者表現出較低的自尊水平，對於學習努力的重視程度較低，在自主學習方面存在不足，並且缺乏提高學術能力的動力，將自己的行為結果歸因於外部因素。

在探索解釋這些相關性變異的額外因素時，作者指出識別方法和年級作為能力信念的顯著調節因素，並指出與高等教育相比，初中和高中具有更大的相關性。然而，與期望相反，作者沒有發現與性別相關的差異或未達預期成績的資優學生的差異。這些結果可能有助於指導從業者選擇針對這些心理建構的干預措施，以扭轉成績未達預期的情況。

 

文獻來源：Fong, C. J., Patall, E. A., Snyder, K. E., Hoff, M. A., Jones, S. J., & Zuniga-Ortega, R. E. (2023). Academic underachievement and its motivational and self-regulated learning correlates: A meta-analytic review of 80 years of research. Educational Research Review, 41, 100566. https://doi.org/10.1016/j.edurev.2023.100566… Read the rest

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測驗在學習中的作用：實證揭示了什麼？

儘管研究顯示測驗能有效地加強長期記憶，促進新的學習，但政策制定者往往對這些好處缺乏重視，而更傾向於減少課堂測驗。Yang及其團隊最近所進行的一項統合分析調查了90年來222個課堂研究中測驗對學業表現的影響，比較了進行課堂測驗和不進行課堂測驗的情況。研究發現，測驗促使考試成績提升近半個標準差（效應值 = +0.499），突顯了測驗在改善學業成績方面的作用。以下是調節因素分析的結果：

  • 對照組的活動顯著調節了效果。與無活動或無相關活動相比，測驗的影響更大（效應值 = +0.610），但與概念圖、記筆記或總結等闡述性策略相比，測驗的影響效果並不顯著（效應值 = +0.095）。
  • 不同的測驗形式具有不同的效果。填空題（效應值 = +0.773）、短答題（效應值 = +0.638）和多項選擇題（效應值 = +0.567）產生了相對較大的效果，而自由回憶的效果最小（效應值 = +0.238）。
  • 測驗與期末評估保持一致形式（效應值 = +0.531）比測驗形式不一致（效應值 = +0.399）所產生的效果更高。對相似材料（相同的、改寫的或部分相同的）進行測驗顯示出更強的效果（效應值 = +0.496至+0.512），但在考試中也發現了對未測試材料的遷移效果（效應值 = +0.321）。
  • 提供纠正性反饋（g _=+0.537）比不提供反饋（g _=+0.374）效果更好。
  • 課後測驗（效應值 = +0.536）比課前測驗（效應值 = +0.186）更有益處。
  • 橫跨整個學期或更長時間的干預（效應值 > +0.5）比單課程干預（效應值 = +0.385）的收益更大 。

儘管測驗受到懷疑，但如果使用洽當，這些疑慮並不減少其重要價值。此外，該文章主要作者最近所進行的一項統合分析納入了25項研究，其中大多數是在課堂環境中進行的，結果表明測驗能夠適度減輕測驗焦慮（效應值 = -0.52）。作者建議從業者將測驗視為一種學習工具，而不僅僅是評估技巧。他們在文章中還提供了有關測驗的理論解釋。

 

文獻來源：Yang, C., Luo, L., Vadillo, M. A., Yu, R., & Shanks, D. R. (2021). Testing (quizzing) boosts classroom learning: A systematic and meta-analytic review. Psychological Bulletin, 147(4), 399–435. https://doi.org/10.1037/bul0000309… Read the rest

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KIPP對大學入學率和持續性的長期影響

「知識就是力量計劃」（Knowledge is Power Program，簡稱KIPP）是美國最大的公立小學、中學和高中級別的特許學校網絡。雖然已有有關KIPP學校學生學業成就的數據，但對其對長期結果（如入學率、持續就讀率和大學取得學位率）的影響研究較少。Demers和她的同事最近進行的研究旨在改變這種情況。

研究採用了隨機對照試驗設計，確保獲得KIPP中學錄取機會的學生在先前的考試成績、動機水平和家長支持等特徵上與未獲得錄取機會的學生相似。研究人員旨在研究KIPP中學對學生在高中畢業後的首三年內在四年制大學的入學率和持續就讀率的影響。Demers 和她的同事對 2008-2009 學年至 2011-2012 學年期間通過參加抽籤進入21所超額申請的KIPP初中就讀五年級或六年級的2066名學生進行了追蹤調查。

研究發現，與未獲得錄取的學生相比，獲得KIPP中學錄取機會對於學生大學入學率有正面影響但在統計學意義上並不顯著（相差3.8%, p-value=0.12）。此外，獲得KIPP中學錄取機會學生的大學持續就讀率（p = 0.78）和畢業率（p = 0.99）與未獲得KIPP中學錄取機會的學生相似。然而，作者指出，同時就讀KIPP初中和高中的學生進入四年制大學的可能性要高出30.5個百分點（p < 0.000），在大學至少持續就讀三年的可能性高出近20個百分點（p < 0.000），以及從四年制大學畢業的可能性高出18.9個百分點（p = 0.025）。他們指出，這一差距超過了美國黑人和西班牙裔學生與白人學生之間大學完成率的差距。

這些發現表明，僅僅獲得KIPP中學錄取機會或僅僅就讀於KIPP初中是不夠的。同時就讀與KIPP初中和高中的效果更強，可能與KIPP高中更加注重大學預備文化的培養和與大學相關的支持措施有關。這些措施包括為所有學生提供嚴格的課程、為每位KIPP高中學生配備大學輔導員，以及提供財政援助申請和大學預科暑期計劃的支持。

 

文獻來源（開放取用）: Demers, A., Nichols-Barrer, I., & Steele, E., Bartlett, M., & Gleason, P. (2023). Long-term impacts of KIPP middle and high schools on college enrollment, persistence, and attainment. Cambridge, MA: Mathematica. https://www.mathematica.org/publications/long-term-impacts-of-kipp-middle-and-high-schools-on-college-enrollment-persistence-and-attainment… Read the rest