人工智能时代的黎明：青少年、家长与生成式AI在家庭和学校的采用

人工智能时代曙光： 青少年、家长和在家与学校采用生成式人工智能 詹妮弗·卡尔德威尔和约翰·H·N·费舍尔 帕特里克·J·麦克格伦基金会 西格尔家庭捐赠基金纽约卡内基公司 克雷格纽马克基金会 2024 人工智能时代曙光： 青少年、家长和在家与学校采用生成式人工智能 目录 引言……………1 关键发现。 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .4 第一部分：青少年和家长如何使用生成式人工智能工具 17 ....................青少年如何以及为何使用生成式人工智能。 20 第二部分：青少年在学校和为学校使用和体验人工智能……25 课堂中的生成式人工智能。 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26 生成式人工智能学校规章制度... ... ... 31 第三部分：教育中的生成式人工智能：探索其对青少年的益处、风险以及对公平性的影响…… 34 第四部分：生成式人工智能如何改变青年和家长对未来的看法 . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . 43 结论……………47 ....................................方法论。49 介绍 当OpenAI的ChatGPT平台于2022年11月向公众发布时，许多专家和政治家迅速吹捧生成式AI的巨大潜力。 最近，学校面临着新兴的挑战，其中包括生成式人工智能内容被用来冒充员工5 以及各种形式的骚扰的放大，包括制作学生的深度伪造图像。6 其他有影响力的声音迅速指出了这项新技术潜在的弊端：经济学家警告说，由于自动化，工作岗位将迅速流失，2 并且非营利组织强调了没有护栏的无序发展带来的风险。全球领导人表示担心社会将面临生存风险 同时，学校也一直是测试生成式AI的积极潜力，以增强和支持学生学习实验的试验场。最近的研究表明，对于作弊可能大规模增加的初步担忧可能被夸大了。7 与前所未有的虚假信息洪流、偏见常态化以及长期威胁人类自主性的问题相关联。然而，在这些关于潜在影响的辩论进行时，教育机构却在一夜之间被推到了应对这一变革的前线。 并且全国性调查报告了学生对在学校使用可接受的人工智能工具的态度，表明8 那些认为他们是可以接受的研究和编辑支持合作伙伴的人，但在代表他们撰写论文的事情上划定了界限。 许多ChatGPT和其他紧随其后的生成式AI工具的即时影响在大学和K-12学校中感受到，学生们很快发现他们能在几秒钟内检索到数月的研究和写作内容。教师们则感到手忙脚乱。 一些最初拒绝使用ChatGPT的学校和地区后来转而采用这个工具9以便教师和学生能够学会将其整合到课堂中。在大学层面，许多学校已向学生和教师发布指导意见，并建议了一系列有益的使用案例，10例如：头脑风暴新想法、练习一门新语言、制定教案、协助编写和纠正计算机代码，以及在大数据集中识别模式。 为了识别学生是否将AI生成的内容作为原创作品提交，以及学生将教程分数发布到社交媒体上，描述绕过检测AI驱动剽窃工具的方法。 1罗特曼，D. (2023年3月25日) 。ChatGPT即将改变经济。我们需要决定它将是什么样子。麻省理工学院技术评论https://www.technologyreview.com/2023/03/25/1070275/chatgpt-revolutionize-economy-decide-what-looks-like/2温室，S.（2023年2月8日）。美国专家警告人工智能可能导致失业——并加剧贫富不均。卫报。https://www.theguardian.com/technology/2023/feb/08/ai-chatgpt-jobs-economy-inequality3罗斯，K. (2023年5月30日). 人工智能带来“灭绝风险”，行业领袖警告。纽约时报。https://www.nytimes.com/2023/05/30/technology/ai-threat-warning.html4麦克尔，L. 与 维尔马，P. (2022年12月28日). 教师在ChatGPT发布后对不可避免的作弊保持警惕。华盛顿邮报。https://www.washingtonpost.com/education/2022/12/28/chatbot-cheating-ai-chatbotgpt-teachers/5格里菲斯，K.，& 芬顿，J. (2024年4月25日). 前体育主管被指控利用人工智能陷害校长，在机场被捕时随身携带枪支。巴尔的摩信报。https://www.thebaltimorebanner.com/education/k-12-schools/eric-eiswert-ai-audio-baltimore-county-YBJNJAS6OZEE5OQVF5LFOFYN6M/6Hadero, H. (2023年12月2日)。少女们正遭受深度伪造裸照的迫害。一个家庭正推动加强保护。西雅图时报。https://www.seattletimes.com/nation-world/nation/as-teen-girls-in-wa-new-jersey-are-being-victimized-by-deepfake-nudes-one-family- is-pushing-for-protections/7斯皮克特，C.（2023年10月31日）人工智能聊天机器人对学生的真正意义是什么？对作弊而言斯坦福大学教育学院https://ed.stanford.edu/news/what-do-ai-chatbots-really-mean-students-and-cheating8sidoti, o., & gottfried, j. (2023年11月16日)大约五分之一的美国青少年听说过ChatGPT，并已将其用于功课。皮尤研究中心https://www.pewresearch.org/short-reads/2023/11/16/about-1-in-5-us-teens-whove-heard-of-chatgpt-have-used-it-for-schoolwork/9琼斯，B.，图雷，M.，& 佩雷斯小，J. (2023年8月23日)。更多学校希望你的孩子使用ChatGPT。真的。政治家。https://www.politico.com/news/2023/08/23/chatgpt-ai-chatbots-in-classrooms-0011166210教学创新中心。(2023)。生成式人工智能。康奈尔大学。https://teaching.cornell.edu/generative-artificial-intelligence 方法摘要 即便在数据收集和综合的强大功能加持下，生成式AI工具的未来仍然不确定。关于决策和写作等关键技能将如何发展，仍有许多问题悬而未决。其他人则好奇，随着这些强大代理的出现，人类智能、我们的创造力和学习能力将如何改变。认识到这些问题以及其他悬而未决的问题，美国教育部去年秋季发布了一份指南，其中就用于训练大型语言模型的底层数据质量以及由此产生的产生有偏结果的倾向提出了若干疑问。11 •这是一项全国性代表性调查，包括来自1045名美国普通成年人（年龄18岁或以上）的反馈，他们是一或多个13至18岁青少年的父母或监护人，以及来自这些青少年之一的反馈。所有18岁受访者仍然在上高中。 •配对（二元）家长和青少年调查包括来自1045名13至18岁青少年的回复，并进行过抽样以获得250名黑人青少年和300名拉丁裔青少年受访者。 而且，与许多在学校使用的商业技术应用程序一样，教师和管理人员必须考虑通过他们与生成式AI平台的互动可能收集的学生和机构数据的隐私影响。 •由ipsos公共事务代理common sense media收集数据，时间为2024年3月至5月。 • 该调查在线进行，使用英语或西班牙语。 •在亚组之间检验差异的统计显著性水平p< .05. 这份研究报告旨在为那些正在开发教育、研究和政策倡议的人士提供额外的数据和支撑，以更好地理解和代表中高年级学生及其父母或监护人的利益，尤其是在人工智能技术在学校应用方面的巨大争议时期。基于来自1045名青少年及其父母的新的、全国代表性的调查数据，研究结果表明生成式人工智能平台在当今家庭生活中日益增长的作用。 •由于四舍五入和非应答，总计金额可能与报告的子总计相加不等于100%。 •关于更多细节，请参阅本报告的方法论部分。 父母及其青少年对生成式人工智能的认知和使用存在差异，他们对这些技术对教育、学习和工作所产生的感知影响的态度也是如此。这些态度因受访者使用这些人工智能工具的经验水平、家庭的种族和民族背景以及他们的社会经济地位而有显著差异。总的来说，年轻人及其监护人认识到与生成式人工智能平台的教育应用相关的潜在利益和风险，许多人认为这些技术将影响他们的未来教育计划和就业前景。 主要发现 1.十分之七的13至18岁青少年表示他们至少使用过一种生成式AI工具。带有AI生成结果的搜索引擎和聊天机器人比图像和视频生成工具流行得多。 青少年最常用人工智能辅助搜索 与社交媒体的迅猛发展类似，大多数青少年都迅速采用了生成式AI工具。与其他数字技术不同，生成式AI的使用——包括带有AI生成结果的搜索引擎、聊天机器人、文本生成器以及图像和视频生成器——在不同年龄、性别、种族和民族背景的青少年中是一致的。而且，虽然70%的青少年表示他们至少使用过一种类型的生成式AI工具，但父母有大学学位的青少年使用至少一种类型生成式AI的可能性显著高于父母未完成大学教育的青少年（74% vs. 66%）。 在使用的生成式人工智能工具类型上，根据种族/民族出现了显着差异。与白人同龄人相比，黑人和拉丁裔青少年更可能使用图像和视频生成器（39%的黑人青少年和40%的拉丁裔青少年使用图像生成器，而白人青少年为30%；32%的黑人青少年和31%的拉丁裔青少年使用视频生成器，而白人青少年为16%）。 在13至18岁的青少年中，人工智能支持搜索和聊天机器人更可能被使用，而图像和视频生成器不太常见： •56%的青少年表示他们使用过带有AI生成结果的搜索引擎，例如必应、谷歌SGE或Brave摘要工具。 •51%的人使用过聊天机器人/文本生成器，例如ChatGPT、Google Gemini或Snap的My AI。 •34%的人使用过图像生成器，例如DALL-E、PhotoshopAI或Bing图像创建器。 •22%的青少年已经使用过AI视频生成器，例如Midjourney、Stable Diffusion或Google VideoPoet。 2.青少年表示他们使用生成式人工智能有多种目的，但用其帮助做家庭作业是最常见的。 遵循手机和其他屏幕媒体的历史模式，黑人青少年和白人青少年更有可能比他们的白人同伴更广泛地参与与通用人工智能的各种活动。13 与白人青年相比，更多的黑人青年和拉丁裔青年表示他们使用过生成式人工智能工具来： 除了青少年选择使用的AI平台之外，他们还用生成式AI执行各种任务和目的。最常报告的活动是：用生成式AI帮助做作业（53%），用来打发无聊（42%），以及把一种语言的东西翻译成另一种语言（41%）。 •以开玩笑或戏弄他人的方式进行内容创作（24%的黑人青少年和24%的拉丁裔青少年与15%的白人青少年相比） • 帮助他们规划一项活动（24% 和 22% 与 10%） 我们在这项调查中询问了大约14种不同的活动，这些活动分为两类：正式或教育活动，以及分别的个人活动。正式或教育活动包括总结或翻译内容、制作图像或视频、构思想法、帮助学生做作业以及撰写文档、电子邮件和代码。这些活动中的大多数由大约三分之