考前複習新招？跟Chatbot聊天來提升學業表現
ChatGPT推出之後，整個社會發生了翻天覆地的變化，許許多多的事情透過ChatGPT的協助都能大幅改善效率，甚至連「學習」也不例外！究竟為什麼只是跟聊天機器人聊聊，就能夠幫助我們學習呢？照這樣看來，豈不是連老師都要失業了！？國立臺灣科技大學的研究團隊針對此問題進行了一項實驗，發現這牽涉到了我們對於AI工具的應用初衷以及對AI的社會角色定位。
撰文｜王冠云
ChatGPT的擬人聊天對話大爆紅，除了跟聊天機器人聊天之外，更有不少人開發出了各種不同的相關應用。但是，跟聊天機器人聊天可不是只有「純聊天」，利用它來複習課業，聊著聊著，學生的學業表現也會有所改善。以後考前壓力大，可別只是跟好友到操場散心、聊天，來跟人工智慧聊一聊吧！
為什麼用聊天的方法可以提升成績呢？
一想到複習，大概會想到考試前的埋首苦讀──桌上擺著厚厚的一疊教科書與講義，一邊看著筆記整理重點，一邊喝著咖啡提神──這是典型的複習模式之一。為什麼使用聊天機器人 (chatbot)，也可以讓學生得到複習的效果呢？
原來是因為使用聊天機器人時，它能夠給予學生即時性的回饋，這一點非常有助於學生的學習。如果學生在學習時一直得不到回饋，將會使學習這件事情變得沮喪，因此不少研究者認為，給予回饋能夠提升學生的學習動機，也可以提升學生學習的效率。而科技輔助的複習模式，正好能完成這個需求。再加上當今聊天機器人的發展，已經使得聊天機器人得以和使用者產生對話，在聊天機器人與使用者討論某些特定議題時，也同步引導出了使用者更深層的思考以及產出了自己的答案，這就完成了所謂的「學習者中心(learner-center)」的教育環境。
國立臺灣科技大學的研究團隊 (Lee, Hwang, & Chen, 2022) 在《教育科技研究發展 (Educational Technology Research and Development)》期刊中，發表了一篇最新的研究成果，利用「準實驗研究 (quasi-experiment)」的方法，探討使用聊天機器人來複習，是否比起傳統的複習方法更能提升學生的學習成就、自我效能、學習態度和學習動機。
在準實驗研究中，實驗參與者分為控制組以及實驗組，分別來自於修了同一門公共衛生的相關課程但是卻不同班的同學，兩班的授課教師皆是同一人，課後則分別使用不同的方式來完成課後的複習學習單。控制組的課堂一如既往，主要由授課教師協助學生；實驗組則使用了「疾管家」這個聊天機器人來協助複習課堂所學。
實驗的最後給學生進行了一次小測驗，並且進行問卷調查，結果指出，實驗組學生的測驗分數顯著高於控制組的學生，另外在自我效能、學習態度和學習動機等方面，實驗組的學生皆顯著高於控制組的學生。對於學生而言，使用聊天機器人的複習方式確實讓他們更能夠感受到「學習者中心」的學習環境，對於自己所學習之內容的掌控度和信心也會變得更好。
難道AI可以取代老師的角色嗎？
在「學習者中心」的教育環境中，更重視的是學習者探索學習的過程，因此比起單純的背誦、記憶、寫選擇題，更具有互動性，含有對話及回饋的教學及學習活動，能更加促進學生的學習 (Epstein et al., 2002)。早在聊天機器人崛起前，社群網站 (Social network sites, SNSs) 所能帶來的學習效果，是2010年代教育科技的研究重點之一。當時學者就已經發現(Roblyer et al., 2010)，使用具有社交功能的科技工具來協助學習，能夠增進學生的學習動機，而學生通常也都比教授還更具有開放的心態來採用新興的科技工具。但同時，學生對於Facebook等社群網站的態度，其實還是認為這樣的科技工具主要具備社交功能，而非學習功能。
另一方面，必須要強調的是，在「學習者中心」的環境中，學習者的「自我效能」至關重要。自我效能指的是一個人認為自己有足夠的能力完成某事的信心。缺乏回饋的學習會讓學生失去信心，但一味的只是單純用社群網站、聊天機器人聊天、玩樂，同樣也不會增加對於學習的信心。
例如Fryer等人 (2020) 所做的研究，即是針對自我效能、學習興趣和聊天機器人的使用進行了相關的調查。研究發現，學生雖然對於聊天機器人產生很大的興趣，因此帶動了學習的興致，而且也非常新奇好玩，但真正影響自我效能或學習興趣的關鍵並不是來自於對於聊天機器人的興趣，更多的其實還是需要人類教師所引發的學習興趣，以及自我本身對於該知識領域的興趣和對課程的興趣。
從研究中我們可以瞭解到，工具本身仍然具有其一定的特性以及所隱含的角色或定位。對於學生而言，如同社群網站被視為社交工具，聊天機器人的角色還未提升到「正式」的教師角色，仍然只是個休閒娛樂工具。因此，比起僅僅只依靠AI或是聊天機器人，由教師提供面對面的適當教學，在培養學生對於該領域或該課程的長久興趣，使其能終身學習的這一方面，還是更加的有幫助。
參考文獻
- Lee, Y. F., Hwang, G. J., & Chen, P. Y. (2022). Impacts of an AI-based cha bot on college students' after-class review, academic performance, self-efficacy, learning attitude, and motivation. Educational technology research and development, 70 (5), 1843-1865.
- Epstein, M. L., Lazarus, A. D., Calvano, T. B., Matthews, K. A., Hendel, R. A., Epstein, B. B., & Brosvic, G. M. (2002). Immediate Feedback Assessment Technique Promotes Learning and Corrects Inaccurate first Responses. The Psychological Record, 52 (2), 187-201. doi: 10.1007/BF03395423.
- Roblyer, M. D., McDaniel, M., Webb, M., Herman, J., & Witty, J. V. (2010). Findings on Facebook in higher education: A comparison of college faculty and student uses and perceptions of social networking sites. The Internet and higher education, 13 (3), 134-140.
- Fryer, L. K., Thompson, A., Nakao, K., Howarth, M., & Gallacher, A. (2020). Supporting self-efficacy beliefs and interest as educational inputs and outcomes: Framing AI and Human partnered task experiences. Learning and Individual Differences, 80, 101850.
本文轉載自台大科教中心 CASE 報科學網站
https://case.ntu.edu.tw/blog/?p=42080
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