以學習理論促進以人為本的可解釋人工智慧:未來視角與挑戰

arXiv - Human-Computer InteractionKarina Cortinas-Lorenzo, Gavin Doherty

本文主張將學習理論融入可解釋人工智慧的全流程,提出以學習者為中心的設計與評估框架,並探討其對提升人類能動性與降低風險的貢獻。

AI 幫你先抓重點

AI 重點 1

將學習者需求作為XAI設計核心,可顯著提升解釋的實用性與接受度。

滑鼠懸停看 AI 判斷理由
因為學習者的先備知識、目標與情境決定了解釋的價值,若忽略這些因素,解釋往往成為資訊過載或無關緊要的噪音,影響決策與信任。
AI 重點 2

結合元認知策略的XAI能減輕認知負荷,促進自我調節學習。

滑鼠懸停看 AI 判斷理由
元認知提示讓使用者能監控自身理解,調整對AI輸出的依賴,從而提升學習成效與對AI系統的掌控感。

核心研究發現

  1. 1

    學習者為中心的XAI能提升使用者的學習成效與對AI決策的理解。

  2. 2

    將學習理論(如建構主義、元認知)嵌入XAI設計,可促進解釋的可理解性與可操作性。

  3. 3

    在XAI生命周期中加入學習評估階段,可系統化衡量解釋對學習者認知負荷與決策品質的影響。

對教育工作者的啟發

為實務教育工作者與課程設計者提供具體建議:首先,建立學習者資料庫,了解其先備知識、學習目標與情境需求,進而設計符合其需求的解釋介面;其次,將元認知提示嵌入解釋流程,協助學習者監控理解與調整對AI輸出的依賴;再次,設計可迭代的評估機制,透過學習成效、認知負荷與決策品質等指標,持續優化解釋內容與呈現方式;最後,鼓勵跨領域合作,將教育心理學、學習設計與AI工程結合,形成以學習者為中心的XAI生態系。這些做法將提升學習者對AI的信任、能動性與學習成效,並降低潛在風險。

原始文獻資訊

英文標題:
Using Learning Theories to Evolve Human-Centered XAI: Future Perspectives and Challenges
作者:
Karina Cortinas-Lorenzo, Gavin Doherty
來源:
arXiv - Human-Computer Interaction
AI 摘要模型:
openai/gpt-oss-20b
閱讀原文

每週精選研究電子報

每週五信箱收到精選 5 篇教育科技重點研究摘要,零時間壓力掌握學術前沿。