在数据结构与算法课程中利用 ChatGPT:一位教学助理的视角
人机交互
2025-03-04 v2 人工智能
数据结构与算法
摘要
将大型语言模型(LLM)如 ChatGPT 集成到计算机科学教育中为复杂课程如数据结构与算法(DSA)提供了变革性潜力。本研究从结构化提示和人类监督的角度,考察 ChatGPT 作为教学助理(TA)的补充工具,以提升教学和学生成绩。我们进行了受控实验,将传统 TA 教学与一种混合方法进行比较,后者中 TA 使用 ChatGPT-4o 和 ChatGPT o1 生成练习、澄清概念并提供反馈。结构化提示强调问题分解、真实情境和代码示例,使 TA 能够提供量身定制的支持,同时缓解对 AI 的过度依赖。结果表明,混合方法有效,ChatGPT 辅导小组的学生平均成绩提高了 16.50 分,尤其在高级主题方面表现突出。然而,ChatGPT 的局限性仍需 TA 进行验证。该框架凸显了 LLM 的双重角色:增强 TA 的效率,同时通过人类监督确保准确性,为人机协作教育提供了可扩展解决方案。
引用
@article{arxiv.2410.08899,
title = {Utilizing ChatGPT in a Data Structures and Algorithms Course: A Teaching Assistant's Perspective},
author = {Pooriya Jamie and Reyhaneh Hajihashemi and Sharareh Alipour},
journal= {arXiv preprint arXiv:2410.08899},
year = {2025}
}
备注
Accepted at CHI EA '25 (Extended Abstracts of the CHI Conference on Human Factors in Computing Systems, 2025). The final version is available at the External DOI