本研究评估了在尼日利亚中等教育中利用大型语言模型(LLM)进行虚拟辅导的项目影响。通过随机对照试验,该项目部署了由GPT-4驱动的Microsoft Copilot,以支持学生在六周内进行英语语言学习。
主要发现:
- 干预措施在英语、人工智能知识和数字技能方面均产生了显著提升,总效应为0.31个标准差。
- 干预措施对第三学期的常规英语课程考试也产生了显著积极影响,效应量为0.23个标准差。
- 成本效益分析显示,该项目具有很高的成本效益,相当于1.5至2年的“常规教学”学习时长。
- 异质性效应分析表明,该项目惠及了所有学生,但最大的效益体现在女性学生以及初始学业成绩较高的学生身上。
研究结论:
- 人工智能辅助教学,在设计和使用得当的情况下,能够在资源匮乏的地区的教育领域产生变革性影响。
- 大型语言模型(LLM)在正确使用时可以提高学习效果,通过提示引导模型提供基于学习科学原理的解释和支持,并辅以教师监督和课程内容协调。
- 该项目具有可扩展性潜力,使用免费工具,而非传统的基于订阅的计算机自适应软件,可以显著降低边际成本。
- 政策制定者必须警惕此类项目可能无意中加剧不平等的地区,需要在基础设施和设备上进行重大投资,以在区域间提供公平的技术接入。
未来研究方向:
- 将项目持续时间延长至六周以上,探究更长时间的干预是否能带来更显著或持续的学业成果改进。
- 扩大研究范围以纳入更多样化的学校群体,特别是农村地区的学校。
- 增加一个额外的治疗组,该组由教师提供一对一辅导,且不使用技术,以比较LLM驱动辅导与传统教师主导辅导的有效性。
- 理解干预措施的长期影响,评估短期内观察到的积极效果是否能够持续。
- 探讨学生是否会将其使用AI工具的技能从一个学科领域转移到另一个学科领域。