AI 在 K-12 教育中的集成：面对伦理挑战
计算机与社会
2025-10-23 v1
摘要
人工智能（AI）快速融入 K-12 STEM 教育既带来变革性机遇，也伴随显著伦理挑战。虽然智能辅导系统（ITS）、自动评估和预测分析等 AI 工具通过提供个性化学习和运营效率，但也可能延续算法偏见、侵犯学生隐私并加剧教育不平等。本文从伦理视角审视 AI 在 STEM 教室的双刃剑效应，分析其收益（如自适应学习、实时反馈）与风险（如监控风险、教学局限）。我们识别出当前 AI 教育研究的关键空白，尤其是缺乏针对具体学科的负责任集成框架，并提出三阶段实施路线图配合分层教师专业发展模型。该框架强调以公平为中心的设计，融合技术 AI 素养与伦理推理，以培养学生的批判性参与能力。关键建议包括强制性偏见审计、低资源环境下的适配策略以及政策协同，确保 AI 作为促进包容性、以人为中心 STEM 教育的工具。通过连接理论与实践，本工作为以以学生主体性、公平性和批判性思维为核心的 AI 集成路径提供了研究支撑。
引用
@article{arxiv.2510.19196,
title = {Integration of AI in STEM Education, Addressing Ethical Challenges in K-12 Settings},
author = {Shaouna Shoaib Lodhi and Shoaib Lodhi},
journal= {arXiv preprint arXiv:2510.19196},
year = {2025}
}
备注
This paper pursues three goals: (1) analyzing ethical challenges in AI-driven STEM education, (2) evaluating AI and ethics curricula for STEM relevance, and (3) proposing a research-based framework for responsible integration that bridges teacher readiness gaps and promotes equity through STEM-focused strategies