基于设计思维的智能教学代理对中学生AI学习成就和批判性思维的影响

Abstract

AI项目学习活动具有跨学科整合的特点，已成为学习人工智能的有效途径。然而，学生在AI项目学习活动中往往关注作品制作，限制了批判性思维的发展。基于此，本研究开发了具有学习指导与反思鼓励功能的智能教学代理(Intelligent
Pedagogical Agent,
IPA)，探讨其作为学习辅助工具对学生AI学习成效和批判性思维的影响。参与者为45名高一年级学生(实验组22人，控制组23人)。实验组使用基于设计思维的智能教学代理
(IPA-DT) 方法进行AI学习, 控制组采用传统的设计思维 (C-DT)
方法。结果显示，与C-DT相比，IPA-DT能有效促进学生的批判性思维，但AI学习成效没有显着提升。此外，实验组的学生在AI项目学习活动后报告了对IPA-DT
approach的积极看法。该研究结果验证了IPA在教育中的应用价值，为教学设计者和工作者提供了参考。