我院人工智能教育实验室王兴华教授带领的研究团队，与新加坡南洋理工大学、宁波大学、澳门大学等高校合作，围绕教育领域人-AI交互和人工智能赋能教育进行实证研究，产出了系列高水平成果。其中，“What matters in AI-supported learning: A study of human-AI interactions in language learning using cluster analysis and epistemic network analysis” 发表在Computers & Education的2023年第194卷, 影响因子11.182，为学习科学与技术领域顶刊 [https://authors.elsevier.com/c/1gDHH1HucdSFyt]。该研究使用认知网络分析和聚类分析方法对教育领域中人-AI交互过程数据进行分析，得出一系列原创性结论。研究指出，人工智能虽然能够赋能教育，但并不是每个学生都能从人工智能描绘的美好图景中受益。人工智能带来所能带来的优势和价值，一方面取决于学生如何跟AI交互，另一方面取决于AI的呈现方式 (如外形、扮演角色) 与学生学习方式和期望的适配。在人-AI交互的过程中，学生如果把认知功能转交给AI，消极或机械地遵循 AI 的指令，尽管学习投入很高，但由于创造性思考、反思等高阶思维能力不足，导致学习成绩降低。因此，研究建议，学生在跟AI的交互中多采用深度学习方法，比如多反思、联想、批判性和创造性思考，这能够放大AI个性化指导的优势，强化学生跟AI的心理联结，提高学生的学习成效。
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Figure 1.高效学习者(featuring deep learning approach) |
Figure 2.被动学习者(featuring surface approach to learning) |
“Learners’ perceived AI presences in AI-supported language learning: A study of AI as a humanized agent from community of inquiry” 于2022年发表在 Journal of Computer Assisted Language Learning，影响因子5.964 [https://doi.org/10.1080/09588221.2022.2056203]。 “人工智能支持的语言学习---拟人化技术如何影响学习” 于2022年发表在 《电化教育研究》。这两项研究发现，如果儿童在人机交互中能够感受到较强的类似人际社会交流的体验、较高的知识满足感，那么，他们在使用AI机器人的频率就会增加。AI机器人的外观会影响儿童在人机交互中的情感体验，进而影响儿童的认知发展成效。对儿童来讲，AI机器人的不同身份和角色隐含着不同的意义。我们画一个纵坐标轴，左端标记为权威性，右端标记为亲和力。“教师”这一角色往往占据纵坐标轴的最左端，“同伴”这一角色则在最右端。较强的权威性常常让人紧张和压抑，而较强的亲和力则让人感到舒适和愉悦。过强的教师角色，亦或是过强的同伴角色，可能都不是最好的选择。但是，至于哪种AI角色更能够为儿童带来更好的体验、更好的认知和情感效果，还需要后期研究继续跟进，继续探寻。
Figure 3.AI身份和角色引发不同情感体验
这一系列成果得益于304永利在人工智能赋能教育的大力投入和支持，也是响应国家对人工智能助推教育创新发展的号召。
最后，欢迎大家投稿参加 “第十四届全球华人探究学习创新应用大会（GCCIL2023）”，会议主题为 “人工智能时代的跨学科创新能力培养”。王兴华教授为子会议主席 C6：人工智能与科创教育。会议链接：http://gccil.scnu.edu.cn/home
