精华简报 | 他们追踪2万多中学生发现,AI会让考试成绩大幅下滑

来源:虎嗅网 / 知识分子(作者:李想俣)
核心研究:吴延晖(香港大学经管学院)与 David Strömberg(斯德哥尔摩大学)团队预印本《生成式人工智能学习惩罚:中国中学的证据》


TL;DR

这项基于中国中部县城九所中学、26811名初高中生、长达30个月的实证研究发现:生成式AI在短期内显著提升作业效率——作业成绩平均提高18%、用时缩短30%,但六个月内月考成绩下降20%,约两年后中高考成绩可能分别下降24%和18%。核心机制是“作业外包”:81%的学生将认知过程交给AI,导致深度思考能力退化。影响对成绩前1/3的学生、社科类学科和男生更为突出。研究警示:若教育评价体系不变,AI可能从学习工具异化为“认知能力削弱器”;真正的出路在于重新定义学习、作业与考试,让AI承担常规劳动,把人的注意力还给创造、思考与探索。


核心观点与洞察

1. “生成式AI学习惩罚”:效率与能力此消彼长

研究用双重差分模型估计学生未使用AI时的成绩,并与真实观测结果比对,发现:

  • 短期效率提升:作业成绩平均提升18%,用时缩短30%。
  • 中期成绩下滑:六个月内月考成绩下降20%。
  • 长期损失加剧:负面影响约两年后体现得更充分,中、高考成绩可能分别下降24%和18%。
  • 不可自然恢复:认知能力下降不会随着时间自动消失。

关键区分在于使用方式:

  • “作业外包型”用户占81%:作业完成时间极短、分数很高,但学习损失最大。
  • “导师型”用户:保留独立思考过程,完成作业时间与非AI用户相近,学习损失幅度较小。

这说明问题不在于“是否使用AI”,而在于“如何使用AI”。

2. 谁受伤最深?好学生、社科类学科、男生

  • 好学生受损更严重:考试真正拉开差距的是少数难题。过去优秀学生靠深度思考解决难题;当这部分思考交给AI,他们最具优势的能力最先退化。
  • 社科类学科更突出:社科类题目更依赖论述、归纳与批判性思维,更容易被AI生成内容替代。
  • 男生更明显:研究观察到性别差异,但文章未展开机制,可能涉及使用方式或元认知差异,值得进一步研究。

3. 失去的不只是分数,而是探索兴趣与学术品味

吴延晖指出,人失去的是“超越智能的东西”:

  • 探索能力等元能力:当AI让探索从起点直达终点,过程中的愉悦和事后的成就感一并消失。
  • 内驱力与快乐:港大学生“不用AI的接近0”,但普遍感到“没有了过去的快乐”。对学术而言,这是危险信号。
  • 学术品味:如果一切变成机械追求结果,教育以人为本的根基会被侵蚀。

4. 重新定义“学习”与作业

  • 从能力培养角度,借助AI完成任务不等于学习:作业完成得再快,进入社会后没有意义。
  • 深圳学校实验:让学生先利用AI预习,完成作业时要求完整写出所有解题步骤,老师按要点细致给分。这或许能缓解问题,但成本高、教师负担重。
  • 教师角色重塑:从批改作业转向判断学生是否真正掌握知识,还要管理人机关系,复杂性显著增加。

5. 评价体系必须同步变革

当前核心矛盾:平时大量使用AI,但中高考仍是闭卷考试,学习方式与考察方式错配。

论文讨论两种未来考试路径:

  1. 增加无工具课堂测验:作业可自由使用AI甚至取消,但每天到校先进行无工具测验,确保知识掌握。
  2. 完全放任AI使用:依赖学生自主性,欧洲部分国家可能走向此模式。

吴延晖认为,高考作为人才选拔机制短期内难以替代,但评价体系需要大幅转型:从答案正确率转向培养AI互补能力——社交能力、判断能力、敢于表达观点、开放式思维、批判性思维。

6. 人类应保留什么能力?

港大新本科项目给出实践样本,课程分三部分:

  • 1/3教AI如何运作:数学、计算机编程、机器学习。
  • 1/3教社会如何运转:经济学。
  • 1/3教“人到底是什么”:人文博雅教育,如《诗经》《荷马史诗》,保护人类欣赏美、创造快乐、理解文明的能力。

吴延晖强调:人类要善于提问,敢于拒绝AI。


启发与影响

对教育科技行业

  • 产品设计需从“效率优先”转向“认知保护”:单纯帮学生快速完成作业的工具可能加剧学习惩罚。市场需要能识别“外包”与“导师”使用模式、鼓励独立思考的AI教育产品。
  • 新的产品机会:AI辅助形成性评价、课堂无工具测验系统、教师人机关系管理工具、学习过程可视化与元认知训练。
  • 风险提示:若产品仅以作业完成率和分数提升为卖点,可能面临政策监管与家长信任危机。

对学校与教师

  • 教师角色重塑:从知识传授者转向AI使用引导者、认知过程诊断者、人机协作管理者。
  • 作业与考试再设计:重新设计作业形式(如要求展示思考步骤)、增加课堂闭卷测验权重,探索过程性评价。
  • 成本与负担:新模式会显著增加教师工作量,需要配套工具与制度支持,否则难以持续。

对政策制定者

  • 挪威式禁令有参考价值,但未必适合中国:中国教育以高考为核心,全面禁止不现实,但可考虑分学段限制(如小学禁止、中学引导)。
  • 评价体系改革是根本杠杆:若不改变中高考指挥棒,任何AI教育干预都可能沦为“提分军备竞赛”。
  • 需要社会共识:AI对认知能力的影响应成为公共议题,推动家长、学校、政策制定者共同参与。

对家长与学生

  • 警惕“安抚奶嘴”效应:家长若不了解风险,可能将AI当作让孩子安静的工具,反而损害长期认知发展。
  • 区分使用模式:把AI当导师(保留独立思考)比当作业代写工具更安全;学生应保持提问、验证、拒绝AI的能力。
  • 好学生尤其需要警惕:依赖AI解决难题会削弱最核心的竞争优势。

商业与投资视角

  • 教育评价体系转型将释放新市场:过程性评价、能力测评、AI互补技能培训、教师赋能工具等赛道可能受益。
  • 政策风险与合规:若更多国家出台限制措施,面向K12的AI产品需提前布局合规与认知保护功能。
  • 长期价值:能证明“不损害认知能力”甚至“增强认知能力”的AI教育产品,将获得差异化竞争优势。

研究局限与审慎提醒

  • 该研究为预印本,尚未经过同行评议。
  • 2024年初之前的数据通过问卷调查和信度分析回溯,并非全程真实观测。
  • 样本限于中国中部县城九所中学,结论外推需谨慎。
  • 因果推断依赖双重差分模型,仍需更多独立验证。

一句话总结:AI不是天然有害,但若教育评价体系不变,AI可能从效率工具异化为认知能力削弱器;真正的出路在于重新定义学习、作业与考试,让AI承担常规劳动,把人的注意力还给创造、思考与探索。