論文の概要: Innovating Computer Programming Pedagogy: The AI-Lab Framework for
Generative AI Adoption
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2308.12258v1
- Date: Wed, 23 Aug 2023 17:20:37 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-08-24 13:27:22.509830
- Title: Innovating Computer Programming Pedagogy: The AI-Lab Framework for
Generative AI Adoption
- Title（参考訳）: プログラミング教育の革新 - 生成AI導入のためのAI-Labフレームワーク
- Authors: Ethan Dickey, Andres Bejarano, Chirayu Garg
- Abstract要約: 我々は、中核的なプログラミングコースでGenAIを効果的に活用するために、学生を指導するフレームワーク「AI-Lab」を紹介した。
GenAIの誤りを特定し、修正することで、学生は学習プロセスを充実させる。
教育者にとって、AI-Labは、学習経験におけるGenAIの役割に対する学生の認識を探索するメカニズムを提供する。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: Over the last year, the ascent of Generative AI (GenAI) has raised concerns
about its impact on core skill development, such as problem-solving and
algorithmic thinking, in Computer Science students. Preliminary anonymous
surveys show that at least 48.5% of our students use GenAI for homework. With
the proliferation of these tools, the academic community must contemplate the
appropriate role of these tools in education. Neglecting this might culminate
in a phenomenon we term the "Junior-Year Wall," where students struggle in
advanced courses due to prior over-dependence on GenAI. Instead of discouraging
GenAI use, which may unintentionally foster covert usage, our research seeks to
answer: "How can educators guide students' interactions with GenAI to preserve
core skill development during their foundational academic years?"
We introduce "AI-Lab," a pedagogical framework for guiding students in
effectively leveraging GenAI within core collegiate programming courses. This
framework accentuates GenAI's benefits and potential as a pedagogical
instrument. By identifying and rectifying GenAI's errors, students enrich their
learning process. Moreover, AI-Lab presents opportunities to use GenAI for
tailored support such as topic introductions, detailed examples, corner case
identification, rephrased explanations, and debugging assistance. Importantly,
the framework highlights the risks of GenAI over-dependence, aiming to
intrinsically motivate students towards balanced usage. This approach is
premised on the idea that mere warnings of GenAI's potential failures may be
misconstrued as instructional shortcomings rather than genuine tool
limitations.
Additionally, AI-Lab offers strategies for formulating prompts to elicit
high-quality GenAI responses. For educators, AI-Lab provides mechanisms to
explore students' perceptions of GenAI's role in their learning experience.
- Abstract（参考訳）: 昨年、Generative AI(GenAI)の上昇は、コンピュータサイエンスの学生における問題解決やアルゴリズム思考といった、コアスキル開発への影響に関する懸念を提起した。
事前の匿名調査では、少なくとも48.5%の学生が宿題にGenAIを使用している。
これらのツールの普及に伴い、学術コミュニティはこれらのツールの教育における適切な役割を考えなければならない。
これを無視することは「中年の壁」という現象に終止符を打つかもしれない。
隠蔽の使用を意図せず促進するGenAIの使用を阻止する代わりに、我々の研究は「教育者は、基礎的な学期において、中核的なスキル開発を維持するために、GenAIとの相互作用を指導できるのか?」と答えようとしている。
この枠組みは、教育楽器としての玄AIの利益と可能性を強調している。
GenAIの誤りを特定し、修正することで、学生は学習プロセスを充実させる。
さらに、AI-Labはトピック紹介、詳細な例、コーナーケースの識別、リフレッシュされた説明、デバッグ支援など、GenAIをカスタマイズされたサポートに使用する機会を提供する。
重要な点として、このフレームワークはGenAIの過度依存のリスクを強調し、本質的に学生をバランスの取れた利用へと動機づけることを目的としている。
このアプローチは、GenAIの潜在的な失敗の警告は、真のツール制限ではなく、教育上の欠点として誤解される可能性があるという考え方に基づいている。
さらに、AI-Labは、高品質なGenAIレスポンスを引き出すプロンプトを定式化する戦略を提供している。
教育者にとって、AI-Labは、学習経験におけるGenAIの役割に対する学生の認識を探索するメカニズムを提供する。
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