人工智能在创造性问题解决中的表现：超越发散思维的GPT-4o评估研究

本研究针对AI在创造性过程中是否仅擅长发散思维的争议，通过让GPT-4o参与未来问题解决国际项目（FPSPI）的世界解决方案挑战赛，与68组7-9年级学生团队同台竞技。研究采用盲评方式评估AI在有效性、影响力、人文关怀、创造力和行动计划开发等维度的表现，结果显示AI在所有指标中均位列前15%，尤其在有效性、影响力和行动计划开发方面显著优于人类，但在创造性强度指标上未达显著差异。该研究为理解AI在完整创造性过程中的能力边界提供了新证据，对AI辅助创新和教育应用具有重要启示意义。

　　

在人工智能技术突飞猛进的今天，关于AI是否具备真正创造力的讨论愈发热烈。虽然大量研究表明，以GPT-4为代表的大型语言模型（LLM）在标准化创造力测试（如托兰斯创造性思维测试TTCT）中表现优异，甚至超越人类水平，但这些研究多聚焦于发散思维（Divergent Thinking）任务，如替代用途测试（AUT）。然而，完整的创造性过程不仅需要天马行空的想象力，更需要精准的判断力和问题解决能力——这正是收敛思维（Convergent Thinking）的领域。AI在这方面的表现究竟如何？这个问题不仅关乎技术发展，更影响着未来人机协作的创新模式。

维尔纽斯大学商学院（Vilnius University, Business School, Lithuania）的研究团队设计了一项别开生面的实验：让OpenAI的GPT-4o模型"匿名"参加未来问题解决国际项目（FPSPI）举办的2023年世界解决方案挑战赛（WSC）。这项赛事要求学生团队针对"人工智能未来应用的影响"这一开放式问题，完整运用六步创造性问题解决方法（CPS），包括问题识别、解决方案生成和行动计划制定等环节。研究人员将GPT-4o生成的三份方案与68组7-9年级学生作品混合，由32名经过培训的评委进行盲评，从有效性、影响力、人文关怀、创造性强度和行动计划开发五个维度进行打分。

研究采用了基于共识评估技术（CAT）的评分方法，通过多轮盲评确保结果客观性。评委们不知道哪些作品来自AI，仅根据标准化评分标准进行评估。统计方法上，针对样本量不平衡（68vs3）和方差异质性的特点，研究主要采用Welch不等方差t检验，并辅以置换检验和bootstrap置信区间进行稳健性验证。

研究结果显示，AI提交的方案在所有评估指标中均位列前15%。具体而言：在有效性方面，AI平均得分8.78±0.38，显著高于学生组的4.80±2.45；在影响力指标上，AI获得8.67±0.88分，同样显著优于学生组的4.90±2.43；人文关怀维度也呈现类似趋势（8.67±0.58vs5.13±2.44）。最引人注目的是行动计划开发项目，AI以17.11±1.68的高分远超学生组的9.61±5.28。唯一未达统计学显著差异的是创造性强度指标（7.56±1.35vs4.98±2.46，p=0.06361）。

AI在完整创造性过程中的表现引发了对传统创造力认知的挑战。研究表明，GPT-4o不仅能产生新颖想法，还能有效评估这些想法的适用性，并制定详细的实施方案——这些能力以往被认为是人类创造力的专属领域。特别是在解决"棘手问题"（wicked problem）时，AI展现出整合发散与收敛思维的综合能力，其生成的解决方案被评委认为更具系统性和可操作性。

这项研究对教育领域具有重要启示。FPSPI等创新教育项目的核心目标是培养学生的创造性问题解决能力，而AI可以成为这一过程中的"数字导师"。例如，在头脑风暴环节，AI能帮助克服群体思维（groupthink）和认知固着（cognitive fixedness）；在方案评估阶段，AI的客观性可弥补人类判断中的主观偏差。研究者特别指出，AI的"非评判性"特质可能创造更开放的思想交流环境，这对发展"小c创造力"（mini-C/little-C creativity）尤为有益。

关于AI创造力的本质，研究提出了发人深省的思考。与传统认为AI仅能重组已有知识不同，GPT-4o在解决全新复杂问题时表现出的系统思维和决策能力，暗示着某种形式的"算法创造力"可能存在。虽然AI缺乏人类意义上的意图性（intentionality）和真实性（authenticity）——这也是Runco（2023）主张区分"人工创造力"（artificial creativity）与人类创造力的关键依据——但其在创造性过程中的功能性表现已不容忽视。

这项发表在《Journal of Creativity》上的研究打破了AI创造力研究的传统范式，首次在真实创造性问题解决情境中系统评估了AI的表现。其发现不仅拓展了我们对LLM能力边界的认识，更为人机协同创新提供了实证基础。随着AI在更多创造性领域展现潜力，重新定义和测量创造力的时代或许已经到来。