中文

儿童对 AI 推理的心智模型:对 AI 素养教育的启示

人工智能 2025-05-23 v1 人机交互

摘要

随着人工智能(AI)推理能力的进步,尤其是最近大型推理模型(LRMs)的出现,理解儿童如何概念化 AI 的推理过程对于培养 AI 素养变得至关重要。虽然 AI 教育中的“五大理念”之一强调推理算法是 AI 决策的核心,但人们对儿童在此领域的心智模型知之甚少。通过一个两阶段方法,包括与 8 名儿童的协同设计会议,随后对 106 名儿童(3-8 年级)进行实地研究,我们识别出三种 AI 推理模型:演绎、归纳和固有。我们的研究结果表明,年幼儿童(3-5 年级)常将 AI 的推理归因于固有智能,而年长儿童(6-8 年级)则认识到 AI 是一个模式识别器。我们强调了儿童理解 AI 推理过程中浮现的三个矛盾,并总结了其对构建 AI 课程和设计可解释 AI 工具的启示。

关键词

引用

@article{arxiv.2505.16031,
  title  = {Children's Mental Models of AI Reasoning: Implications for AI Literacy Education},
  author = {Aayushi Dangol and Robert Wolfe and Runhua Zhao and JaeWon Kim and Trushaa Ramanan and Katie Davis and Julie A. Kientz},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2505.16031},
  year   = {2025}
}