AI 輔助學習中激發後設認知意識的經驗式與教學式方法研究

arXiv - Computers and SocietyPau Benazet i Montobbio, Janne Rotter, Davinia Hern\'andez-Leo

研究發現經驗式學習在提升 AI 輔助學習的認知知識與後續認知調節能力上,優於傳統教學式方法。

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認知知識與認知調節的發展具有不同的時間尺度

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這項發現挑戰了「學習即時發生」的直覺,提醒教育者在設計 AI 課程時,認知調節能力的提升可能需要更長期的經驗累積,而非僅靠單次教學即可達成。
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經驗式學習在 AI 輔助環境中具有獨特的長期價值

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在生成式 AI 時代,單純傳授「如何使用工具」的知識是不夠的。透過動手實作的經驗式學習,能更有效地將知識轉化為自主調節行為,這對於培養學生面對不斷變化的 AI 技術時的適應力至關重要。

核心研究發現

  1. 1

    在干預後立即進行測量時,經驗式學習在學生參與度與認知知識(對 AI 使用策略的理解)方面表現優於教學式方法。

  2. 2

    五週後的追蹤顯示,兩組在認知知識與參與度上的表現趨於一致,顯示短期教學效果會隨時間消退。

  3. 3

    經驗式學習組在五週後展現出認知調節能力(將知識應用於實踐)的延遲且持續增長,而教學式組則未觀察到此現象。

對教育工作者的啟發

教育者在設計生成式 AI 的教學課程時,應減少單向的講授(Instructional),增加動手實作(Experiential)的機會。雖然知識性的學習(如了解 Prompt 技巧)可能在短期內透過講授達成,但若要培養學生在實際情境中「調節」與「運用」AI 的能力,必須透過持續的經驗式學習。建議課程設計應包含長期的實作環節,而非僅限於單次的工具介紹,以支持學生後設認知能力的延遲性成長。

原始文獻資訊

英文標題:
Experiential Versus Instructional Approaches for Eliciting Metacognitive Awareness in AI-Assisted Learning: A Short-Term Longitudinal Study
作者:
Pau Benazet i Montobbio, Janne Rotter, Davinia Hern\'andez-Leo
來源:
arXiv - Computers and Society
AI 摘要模型:
/models/gemma-4-26B-A4B-it
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