論文の概要: Charting the Future of AI-supported Science Education: A Human-Centered Vision
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2602.18471v1
- Date: Mon, 09 Feb 2026 00:06:00 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-03-02 07:21:25.596824
- Title: Charting the Future of AI-supported Science Education: A Human-Centered Vision
- Title(参考訳): AIによる科学教育の未来をグラフ化する:人間中心のビジョン
- Authors: Xiaoming Zhai, Kent Crippen,
- Abstract要約: この章は、教育目標、指導手順、学習資料、評価、成果の5つの分野にわたる発展を合成する。
我々は、AIが探究を豊かにし、学習をパーソナライズし、教師の実践を支援するための変革的なポテンシャルを提供すると論じるが、それは責任と倫理原則(REP)によって導かれるときのみである。
REPフレームワークは、公正さ、透明性、プライバシー、説明責任、人間の価値への敬意を強調するもので、AIをサポートする科学教育に対する私たちのビジョンを支えています。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 0.9851520275517003
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: This concluding chapter explores how artificial intelligence (AI) is reshaping the purposes, practices, and outcomes of science education, and proposes a human-centered framework for its responsible integration. Drawing on insights from international collaborations and the Advancing AI in Science Education (AASE) committee, the chapter synthesizes developments across five dimensions: educational goals, instructional procedures, learning materials, assessment, and outcomes. We argue that AI offers transformative potential to enrich inquiry, personalize learning, and support teacher practice, but only when guided by Responsible and Ethical Principles (REP). The REP framework, emphasizing fairness, transparency, privacy, accountability, and respect for human values, anchors our vision for AI-supported science education. Key discussions include the redefinition of scientific literacy to encompass AI literacy, the evolving roles of teachers and learners in AI-supported classrooms, and the design of adaptive learning materials and assessments that preserve authenticity and integrity. We highlight both opportunities and risks, stressing the need for critical engagement with AI to avoid reinforcing inequities or undermining human agency. Ultimately, this chapter advances a vision in which science education prepares learners to act as ethical investigators and responsible citizens, ensuring that AI innovation aligns with human dignity, equity, and the broader goals of scientific literacy.
- Abstract(参考訳): この章は、人工知能(AI)が科学教育の目的、実践、成果をどう変えているかを考察し、その責任ある統合のための人間中心の枠組みを提案する。
国際協力とAASE(Advancing AI in Science Education)委員会からの洞察に基づいて、この章は、教育目標、教育手順、学習資料、評価、成果の5つの側面にわたる発展を合成する。
我々は、AIが探究を豊かにし、学習をパーソナライズし、教師の実践を支援するための変革的なポテンシャルを提供すると論じるが、それは責任と倫理原則(REP)によって導かれる場合に限られる。
REPフレームワークは、公正さ、透明性、プライバシー、説明責任、人間の価値への敬意を強調するもので、AIをサポートする科学教育に対する私たちのビジョンを支えています。
主要な議論は、AIリテラシーを包含する科学リテラシーの再定義、AI支援教室における教師と学習者の進化する役割、そして真正性と完全性を維持するための適応的な学習教材と評価の設計である。
私たちは機会とリスクの両方を強調し、不平等の強化や人事機関の弱体化を避けるために、AIとの批判的な関わりの必要性を強調します。
最終的に、この章は、科学教育が学習者に倫理的な調査員や責任ある市民として行動する準備をし、AIの革新が人間の尊厳、平等、科学リテラシーの幅広い目標と一致することを保証するというビジョンを推進している。
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