《Behavioral Sciences》:The Role of Generative Artificial Intelligence in Shaping University Students’ Learning Behavior: A Mixed-Method Research Based on the COM-B Model
Rui Ma and
Mingfei Guo
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尽管生成式人工智能(GenAI)正在重塑教育格局,但其如何塑造学生行为,尤其是关于人工智能素养的影响机制仍不明确。本研究旨在基于COM-B模型,检验哪些因素正向影响学生的学习行为,并探讨人工智能素养是否在这一过程中发挥调节作用。研究人员对438名参与者进行了在
尽管生成式人工智能(GenAI)正在重塑教育格局,但其如何塑造学生行为,尤其是关于人工智能素养的影响机制仍不明确。本研究旨在基于COM-B模型,检验哪些因素正向影响学生的学习行为,并探讨人工智能素养是否在这一过程中发挥调节作用。研究人员对438名参与者进行了在线调查,并采用协方差结构方程模型(CB-SEM)和模糊集定性比较分析(fsQCA)进行分析。CB-SEM结果显示,自主学习能力、接受能力、学习环境、人工智能支持设备以及内在与外在动机均显著塑造学生学习行为。值得注意的是,人工智能素养调节了GenAI与学习行为之间的关系。此外,fsQCA揭示了七个有利于提升学习行为的因素组态。这些发现共同为高校提供了理论与实践层面的启示,明确了支持学生采纳GenAI的可行路径。
生成式人工智能(GenAI)正深刻改变高等教育生态,其在提升学习效率、促进批判性思维方面的潜力已被广泛认可,然而现有研究存在显著空白。多数研究侧重于技术本身的客观特征,忽视了学生的个体特质(如情感、动机与能力),且普遍采用回归分析等线性对称方法,假设外部变量对结果变量的影响是均匀的,这限制了对学生偏好差异和行为复杂性的理解。鉴于此,研究人员引入行为改变领域的COM-B模型(包含能力Capability、机会Opportunity、动机Motivation三个核心要素),结合混合研究方法,旨在探究GenAI如何转化大学生的学习行为,并识别影响该行为的多重路径。
本研究的主要关键技术方法如下:研究人员于2025年10月17日至12月3日,针对中国五所高校中自报曾在学习中使用过GenAI的学生开展在线问卷调查,最终回收有效样本438份。测量工具采用改编自既有研究的李克特5点量表,涵盖自主学习能力、接受能力、学习氛围、AI支持设备、内在动机、外在动机及AI素养等维度。数据分析采用混合方法策略,首先运用协方差结构方程模型(CB-SEM)检验变量间的线性关系与假设,随后采用模糊集定性比较分析(fsQCA)探索导致学习行为的多重并发因果组态。
研究结果部分显示:
4.1 基于CB-SEM的分析结果
4.1.1 构念测量结果显示,所有题项因子载荷均超过0.8,组合信度(CR)高于0.7,平均方差萃取量(AVE)高于0.5,且区分效度良好,Harman单因子检验显示同源偏差问题不显著。
4.1.2 假设检验结果揭示,除学习氛围(H3)外,自主学习能力(H1)、接受能力(H2)、AI支持设备(H4)、内在动机(H5)及外在动机(H6)均对学习行为产生显著正向影响。此外,AI素养在GenAI与学习行为间起显著调节作用,假设H7a至H7f得到支持。
4.2 基于fsQCA的分析结果
分析未发现单一必要条件,但识别出七条促成高水平学习行为的组态路径。整体一致性为0.864,覆盖率为0.882。其中组态3(以接受能力为核心条件,辅以自主学习能力、AI支持、内在动机,且无学习氛围与外在动机干扰)的一致性最高(0.975),解释力最强;组态2(以AI素养为核心条件)和组态5(以接受能力和AI素养为核心条件)亦表现出高一致性。这表明不存在唯一的“最佳实践”,而是存在多种等效路径。
讨论部分指出,CB-SEM的线性视角证实了个体能力与外部资源的基础性作用,这与自我决定理论等相符;而fsQCA的非线性视角则揭示了“殊途同归”的组态效应,强调了不同因素间的协同作用。特别是学习氛围在线性模型中未显显著,可能源于其未被有效融入教学任务,但在特定组态中仍具价值。
结论部分总结如下:
理论层面,本研究将COM-B模型引入GenAI教育应用领域,突破了传统技术接受模型的局限,从静态采纳转向动态持续使用行为的解释,并通过混合方法揭示了影响机制的复杂性与多重性。
实践层面,高校应依据COM-B框架制定策略:升级硬件设施以提供物理机会;设计培训项目提升学生的AI素养(即能力);利用组态路径实施差异化干预,早期阶段侧重基础设施建设,成熟阶段侧重能力与动机的协同激发。
研究局限性在于样本局限于中国东部发达地区高校,未来研究应拓展至欠发达地区及跨文化背景,并对学习氛围未产生显著影响的具体原因进行深入质性探究。