科学网—AI时代如何避免变笨
已有 395 次阅读
2026-11-13 08:35
| 系统分类: 海外观察
AI 时代如何 避免变笨
人们越来越担心 AI 会削弱记忆与推理能力。但科学给出了让大脑保持敏锐的方法。
> 概念插画：人们手持智能手机，手机上冒出巨大的对话气泡，气泡里是稚拙的涂鸦笑脸，取代了他们的脑袋。
今年早些时候，教育研究者 Lixiang Yan 意识到，学生可以把他这门大学课程的所有作业全部外包给人工智能。
Lixiang Yan 任教于中国清华大学。当时他正在用一个名为 Codex 的智能体 AI，在一个学习管理平台上搭建在线课程。但他很快发现，这个能力出众的 AI 可以独立完成全部作业、回答问题、参与讨论，而" 学习者根本不需要动脑子 "，他说。
这段经历让 Lixiang Yan 认为， 教会学生自己推理和思考 "比以往任何时候都更重要" 。有同感的人绝非他一个。美国学院与大学协会 2025 年对 1000 多名美国教师所做的调查显示，90% 的人认为生成式 AI 会降低学生的批判性思维能力。在今年一项覆盖全球的调研中，逾 8000 名受访者里，约 20% 使用 AI 的高校学生表示，他们已经发现离开 AI 后自己更难独立解决问题了。
" 学习是认知加工的产物。认知加工通常是费力的，而 AI 恰恰把这份费力给消除了 ， "夏洛茨维尔弗吉尼亚大学的认知心理学家 Daniel Willingham 说，"大家对此真的很担忧。"
而科学 ——一个需要人们批判性地评估理论与数据的领域——正是受到大语言模型（LLM）AI 革命威胁的重要领域之一。"风险在于，学生恰恰会把科学思维赖以养成的那些活动外包出去：提出假设、解读证据、考量替代解释、与不确定性搏斗，"瑞典乌普萨拉大学研究教育与批判性思维的 Thomas Nygren 说。
但事情并非无可挽回。教育与认知领域的专家研究批判性思维及其培养方法已有多年，其中一些人对 如何在 AI 时代保持思维敏锐给出了实用建议 。 "培养批判性思维和高阶思维能力，如今变得更为重要了，"曾在巴黎经济合作与发展组织（OECD）主持一项为期十年的批判性思维项目的 Stéphan Vincent-Lancrin 说。
什么是批判性思维？
随便问五个人如何定义批判性思维，你会得到五种不同的答案。（我试过。） "批判性思维算是人类认知的'顶峰'，"Willingham 说，"它有点像个筐，把所有'想得很好'的情形都装了进去。"
定义之所以五花八门，一个原因是这个术语在教育和日常话语中被广泛使用，而研究认知的学者却较少使用它。后者更倾向于谈论记忆、推理、决策、问题解决等各自独立的高阶过程 ——它们在大脑中涉及的机制既有差异又有重叠。
研究人员表示，批判性思维中有一些通用的策略。其中重要的一条是：能够考量与己见不同的其他可能性或视角 ——就像科学家在权衡不同假设时所做的那样。
但践行批判性思维，需要相关领域的技能与知识 ——因此在一个领域能做到，并不意味着在另一个领域也能做到。例如，一项研究显示，神经内科医生在诊断心脏病病例时表现得并不特别出色¹。
AI 正在钝化这种能力吗？
对学生 "脑力不达标"的担忧并非新鲜事。1983 年，美国国家教育卓越委员会的一份报告就警告称，许多 17 岁少年缺乏"我们理应要求他们具备的'高阶'智力技能"。
Vincent-Lancrin 说，过去几十年里，批判性思维已成为许多教育体系的目标。它如今被联合国文化机构 UNESCO（联合国教科文组织）列为教育优先事项，并且被几乎所有 OECD 国家纳入了中小学课程。他举了一门课为例：学生们探究 2 型糖尿病的成因，并在了解不同视角——比如基因与环境因素对疾病的各自贡献——的过程中不断修正自己的想法。
但这并不意味着目标已经实现。 "没有太多理由认为我们过去教批判性思维教得有多出色，"Willingham 语气悲观地说，"而现在 AI 闯了进来，把我们已经取得的成果全给毁了"——对今天的学生而言。
> 学生们坐在阶梯教室里，用笔记本电脑学习、记笔记。
> 已有研究表明，某些教学方法能提升学生的批判性思维。
中小学和大学的老师们满肚子都是这样的故事：他们说学生不擅长独立解决问题、评估信息，因为他们把这些工作外包给了 AI。一些研究也支持"AI 会侵蚀能力"这一看法。
2024 年的一项研究发现，中学生在使用一款类 ChatGPT 的生成式 AI 时更擅长解数学题；但当工具被拿走后，他们的表现反而比从未用过该工具的学生更差²。
总体而言，研究尚未清楚表明生成式 AI 对学习和批判性思维的影响究竟如何。研究人员表示，这是因为 AI 工具相对新颖且形态各异，已有研究结论相互矛盾，严谨或长期的研究又太少³。"工具既能提供帮助，也可能产生负面影响，"梳理过相关文献的 Lixiang Yan 说，"实际上两个方向都存在。"
一些研究提示，如果 AI 工具不是直接奉上现成答案，而是提供反馈或任务来促使学生思考和解决问题，那么它们可以助人学习。"关键在于我们如何设计任务，"Lixiang Yan 说。
但 Willingham 和 Lixiang Yan 都承认，人们往往倾向于寻求快速答案，而不是以需要下苦功的方式使用 AI。当 Lixiang Yan 要求学生使用一个旨在激发他们自己思考的 AI 时，他看到其中一些人直接把它关掉，转而用起了 ChatGPT。"这有点让人震惊，但事实就是这样，对吧？"他说。
未来的研究或许能给出答案。今年 6 月，伦敦的非营利研究机构教育捐赠基金会（EEF）宣布将投入至多 250 万英镑（约合 340 万美元），开展严谨研究，考察生成式 AI 对学习、理解、记忆和问题解决的影响。
"有人在做这些研究是件好事，"Willingham 说——尽管他仍预期前景黯淡。"要看到这种能力滑坡还需要一段时间，"他说，"但滑坡感觉是相当不可避免的。"
如何教授批判性思维？
研究人员表示，批判性思维因领域而异，这正是难以教授它的原因之一。 "它不是通用的、悬浮在空中的东西——你必须在具体学科中去教它，"荷兰开放大学、常驻海尔伦的教育心理学家 Paul Kirschner 说。这意味着要给人提供该领域所需的特定知识与推理技能。
他解释说，在历史学中，批判性思考可能意味着对文献记载与实物证据进行互证；而在科学中，则可能要求理解理论、假设、方法与证据之间的关系。
第二个难点在于，批判性思维常常涉及在抽象层面识别推理策略，而这很难。比如，学生可能在课堂上学过相关与因果的区别，但下次在现实世界中看到二者被混为一谈时，仍然认不出来。
因此， Willingham 建议教师梳理出最重要的推理技能，把它们嵌入课程体系，并确保学生得到充分练习，包括练习不同类型的问题。Kirschner 则说，另一个重要方面是要有连贯的课程体系，在不同学科之间、在不同年级之间，逐年累积知识、技能与批判性思维。
Vincent-Lancrin 主持的 OECD 项目是审视学校批判性思维教学、并开发与检验教学材料（如示例教案和课程大纲）的最大规模尝试之一，约 800 名中小学教师参与其中。
Vincent-Lancrin 承认，关于"教批判性思维什么方法最有效"，严谨证据并不多。部分原因在于，这些技能比数学或阅读能力更难用标准化方式测量——而标准化测量是检验某种策略是否有效的必要前提。OECD 目前正与伦敦一家名为 Macat 的教育公司合作，为中学生和本科生开发一套标准化的批判性思维测评工具。
转载本文请联系原作者获取授权，同时请注明本文来自孙学军科学网博客。 链接地址： https://blog.sciencenet.cn/blog-41174-1553921.html
上一篇： 接近光速的实用航天技术：光帆 下一篇： 免疫系统的另一半：CD1 如何"看见"脂质 欢迎参加科学网十佳博文评选活动！ 主办单位： 支持单位：
主题：批判性思维|学生|教育|AI时代如何避免变笨