迈向基于大语言模型的有效学生模拟
计算与语言
2026-01-12 v1 人机交互
摘要
本文提出了一个在教育环境中基于大语言模型进行学生模拟的概念和方法论框架。作者识别出一种核心失效模式，称为“能力悖论”，即要求能力广泛的大语言模型去模拟知识部分的学习者，导致不切实际的错误模式和学习动态。为了解决这个问题，本文将学生模拟重新构建为一个受显式认知状态规范约束的生成问题，该规范定义了模拟学习者可以访问什么、错误如何结构化以及学习者状态如何随时间演变。该工作进一步引入了一个“目标-环境”框架，根据行为目标和部署情境来定位模拟学生系统。本文并非提出一个新系统或基准，而是综合了先前文献，形式化了关键设计维度，并阐述了与有效性、评估和伦理风险相关的开放挑战。总的来说，本文主张，将基于大语言模型的模拟学生用作可靠的科学和教学工具的先决条件是认知保真度而非表面真实感。
引用
@article{arxiv.2601.05473,
title = {Towards Valid Student Simulation with Large Language Models},
author = {Zhihao Yuan and Yunze Xiao and Ming Li and Weihao Xuan and Richard Tong and Mona Diab and Tom Mitchell},
journal= {arXiv preprint arXiv:2601.05473},
year = {2026}
}