AI 辅助复杂问题解决中的学生参与度：人机爱 Rubik 方块协作的 pilot 研究
人机交互
2025-11-04 v1 人工智能
摘要
游戏和谜题在 STEM 学习中发挥着重要的教学作用。能够解决复杂问题的新型 AI 算法为解谜提供了可分层的教学机会。本文介绍了 ALLURE 系统，该系统使用 AI 算法 (DeepCubeA) 指导学生解决 Rubik 方块的一个常见初始步骤，即白十字。我们通过 pilot 研究的数据，呈现出关于学生在系统中行为的初步发现，以及这些行为与 STEM 技能（包括空间推理、批判性思维和算法思维）之间的关联。我们讨论了如何利用 ALLURE 的数据进行未来的教育数据挖掘，以了解学生在解决复杂问题时如何从 AI 辅助和协作中受益。
引用
@article{arxiv.2511.01683,
title = {Student Engagement in AI Assisted Complex Problem Solving: A Pilot Study of Human AI Rubik's Cube Collaboration},
author = {Kirk Vanacore and Jaclyn Ocumpaugh and Forest Agostinelli and Dezhi Wu and Sai Vuruma and Matt Irvin},
journal= {arXiv preprint arXiv:2511.01683},
year = {2025}
}