論文の概要: Learning to Use AI for Learning: How Can We Effectively Teach and Measure Prompting Literacy for K-12 Students?
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2508.13962v1
- Date: Tue, 19 Aug 2025 15:54:51 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2025-08-20 15:36:32.000869
- Title: Learning to Use AI for Learning: How Can We Effectively Teach and Measure Prompting Literacy for K-12 Students?
- Title(参考訳): 学習にAIを使うための学習:K-12の学生にとって、いかに効果的に学習し、プロンプティング・リテラシーを測定することができるか?
- Authors: Ruiwei Xiao, Xinying Hou, Ying-Jui Tseng, Hsuan Nieu, Guanze Liao, John Stamper, Kenneth R. Koedinger,
- Abstract要約: 次世代に応用し、対話し、評価し、AIシステムと協力する能力を持たせる必要性が高まっている。
このニーズに対処するため,我々はLarge-Language Model (LLM) ベースのモジュールを設計した。
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- 参考スコア(独自算出の注目度): 1.413488665073795
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: As Artificial Intelligence (AI) becomes increasingly integrated into daily life, there is a growing need to equip the next generation with the ability to apply, interact with, evaluate, and collaborate with AI systems responsibly. Prior research highlights the urgent demand from K-12 educators to teach students the ethical and effective use of AI for learning. To address this need, we designed an Large-Language Model (LLM)-based module to teach prompting literacy. This includes scenario-based deliberate practice activities with direct interaction with intelligent LLM agents, aiming to foster secondary school students' responsible engagement with AI chatbots. We conducted two iterations of classroom deployment in 11 authentic secondary education classrooms, and evaluated 1) AI-based auto-grader's capability; 2) students' prompting performance and confidence changes towards using AI for learning; and 3) the quality of learning and assessment materials. Results indicated that the AI-based auto-grader could grade student-written prompts with satisfactory quality. In addition, the instructional materials supported students in improving their prompting skills through practice and led to positive shifts in their perceptions of using AI for learning. Furthermore, data from Study 1 informed assessment revisions in Study 2. Analyses of item difficulty and discrimination in Study 2 showed that True/False and open-ended questions could measure prompting literacy more effectively than multiple-choice questions for our target learners. These promising outcomes highlight the potential for broader deployment and highlight the need for broader studies to assess learning effectiveness and assessment design.
- Abstract(参考訳): 人工知能(AI)が日々の生活にますます統合されるにつれて、AIシステムに適用し、対話し、評価し、協力する能力を次世代に装備する必要性が高まっている。
以前の研究では、K-12教育者が学生に学習のためのAIの倫理的かつ効果的な利用を教える緊急の要求を強調していた。
このニーズに対処するため,我々はLarge-Language Model (LLM) ベースのモジュールを設計した。
これには、知的LLMエージェントと直接対話するシナリオベースの故意の実践活動が含まれており、中学生のAIチャットボットとの関わりを促進することを目的としている。
11の真正中等教育教室で2回の教室展開を行い,評価を行った。
1)AIに基づくオートグラファーの能力
2)AIを学習に活用する学生のパフォーマンスと信頼度の変化
3)学習・評価資料の質。
その結果、AIベースのオートグレーダーは、学生が書き起こしたプロンプトを満足できる品質で評価できることがわかった。
さらに,授業教材は,実践を通じて指導力を向上させることを支援し,学習にAIを使用するという認識に肯定的な変化をもたらした。
さらに,研究1のデータは,研究2における評価の見直しを通知する。
研究2における項目難易度と差別度の分析から,真偽質問やオープンエンド質問は,対象学習者に対する複数選択質問よりも,識字率を効果的に測定できることが示唆された。
これらの有望な成果は、より広範なデプロイメントの可能性を強調し、学習の有効性とアセスメント設計を評価するための幅広い研究の必要性を強調します。
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