生成式人工智能中介的黄河叙事在可持续发展教育中的应用:一项跨两次暴露后时点的重复Q方法比较

《Sustainability》:Generative AI-Mediated Yellow River Narratives in Sustainability Education: A Repeated Q-Method Comparison at Two Post-Exposure Occasions

【字体: 大 中 小 】 时间:2026年09月06日 来源:Sustainability 4.1

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  可持续发展教育(ESD)要求将全球可持续性目标与学科、文化和专业情境相连接的教学法。研究人员采用重复Q方法,比较了31名中国STEM本科生对一项两学期课程活动的感知,该活动将教学与口语实践同生成式人工智能(GenAI)对话智能体Doubao(应用版本7.2.0

  
可持续发展教育(ESD)要求将全球可持续性目标与学科、文化和专业情境相连接的教学法。研究人员采用重复Q方法,比较了31名中国STEM本科生对一项两学期课程活动的感知,该活动将教学与口语实践同生成式人工智能(GenAI)对话智能体Doubao(应用版本7.2.0)相整合。受试者在两次暴露后时点——一学期后(T1)和两学期后(T2)——完成了相同的60语句Q排序。主成分提取后经varimax旋转,得到三因子解,在T1旋转后Q排序解中解释50%方差,在T2解释45%方差。基于规则的载荷审核确定T1有28个定义性Q排序、T2全部31个均为定义性。T1观点为自主文化转译者、GenAI脚手架语言实用主义者、职业导向全球沟通者;T2观点为独立GenAI谨慎复述者、批判性文化协商者、迭代GenAI支持修订者。跨时点因子阵列相关低至中等(r = ?0.053至0.452),受试者归属在解间分散。该模式描述的是时点特异性观点配置与选择性GenAI评价,而非测得的能力增长或因果发展轨迹。缺乏暴露前基线、对照组或直接学习产出测量,该研究无法确立教育有效性或GenAI的独立效应。
研究背景方面,联合国可持续发展目标(SDG) 4.7将教育定位为应对环境、社会与经济挑战的核心机制,可持续发展教育(ESD)由此超越环境知识,涵盖系统思维、预期与规范推理、协作与批判反思。在高等STEM教育中,未来水利、遥感与基建专业人员需将技术决策置于人水关系史与社会意义中,但STEM课程常偏重技术解题而忽视文化、伦理与沟通维度。在地化与文化自信教学法提供了一条路径,中原黄河治水叙事兼具技术与社科学属性,可让抽象可持续原则具象化。生成式人工智能(GenAI)对话智能体既能支持重复表述、复述、质疑与修订,也可能简化争议史、复制刻板印象或诱导无批判接受。已有研究多关注短期感知、忽视STEM中本地文化叙事与持续任务中的主体性配置,常规量表亦会掩盖同质经验下的结构化差异。为此,研究人员于2025年在中部某综合性公立大学大一遥感工程专业31名配对受试者中,开展两学期《基础英语口语》课程活动,以Doubao(字节跳动开发,版本7.2.0,含虚拟角色语音聊天)为中介,练习中原黄河水文化可持续叙事,并在一学期后(T1)与两学期后(T2)两次施测,旨在识别并比较复合GenAI中介在地可持续沟通活动的共享观点配置,提炼课程设计启示,但不检验英语熟练度或ESD能力增值。
关键技术方法上,研究人员采用重复Q方法学:从85条开放式问卷与访谈语句中经去冗合并得60语句Q集,覆盖AI与可持续发展、在地文化、可持续意识、创新素养、职业责任与学习过程六域;31人配对P集于T1/T2各完成一次?6至+6强制分布排序(2–3–4–5–6–6–8–6–6–5–4–3–2)。数据分析在KADE 1.3.1中对各时点独立做主成分提取与varimax旋转保留三因子,按载荷>0.333且主导载荷平方超余两因子平方和之规则重定定义性排序,加权合成因子阵列;跨时点用Pearson相关与全排列匹配做描述性诊断;T1辅以半结构化访谈做阵列情境化。样本为自愿加入研究微信群之31名完成对子记录者,无暴露前基线与对照组。
研究结果部分,3.1 T1发现中,三因子解解释旋转后50%方差,28个定义性排序。3.1.1因子1自主文化转译者(12人定义)将任务视为语言与文化翻译,高度认同黄河水文化国际价值,对Doubao适应性存疑,忧依赖削弱独立思维,拒斥无个人投入的答案生成。3.1.2因子2 GenAI脚手架语言实用主义者(10人)重个体语言支持,赞词汇、即时“智能教师”与复杂叙事修订,轻文化推理。3.1.3因子3职业导向全球沟通者(6人)联工程英语与跨文化沟通于未来职业,重替代视角与迭代修订,拒机械重复。3.2 T2发现中,三因子解解释45%方差,31排序全定义;3.2.1因子1独立GenAI谨慎复述者强调复述前演练、自建知识与AI被动工具性,拒真实对话错觉与无思考答案;3.2.2因子2批判性文化协商者突出AI偏差/刻板识别、代表责任与拒直接答案生成;3.2.3因子3迭代GenAI支持修订者重英语重构、自身推理与GenAI表述结合及替代视角,拒空文化英语与过度依赖。3.3跨时点比较显示,因子阵列相关最高仅r=0.452(T1F3–T2F3),穷举匹配优配对和与恒等配对和近乎持平(0.708对0.703),受试者归属分散,无单因子主导映射,表明两时点为时点特异性配置而非稳定发展序列;语句层均值差显示T2对独立性与文化适切警觉上升,对“智能教师”等隐喻赞同下降,属选择性再校准。
讨论部分总结:第一,在地叙事使可持续沟通未沦为去语境技术能力,文化翻译与专业身份交织,但属主体性而非已证能力。第二,GenAI同时被感知为脚手架与认识论/交互摩擦源,须区分感知认识论摩擦、可验证认识论错误与交互摩擦,课程须嵌入核查、多叙事比对与偏见讨论。第三,重复Q排序保留平均态度分掩盖的配置差异,警示GenAI采纳非线性,需分化脚手架。第四,六观点与ESD能力框架(系统、预期、规范、战略、人际、实施)仅事后概念共振而非测得能力。第五,课程设计须将在地叙事作探究对象、显化摩擦核查、按取向分化脚手架、联专业身份与SDG、周期元反思。
结论部分翻译:本重复Q方法研究识别了31名STEM本科生于两暴露后时点对复合GenAI中介黄河叙事活动的六种共享观点;T1与T2三因子解分别解释旋转后50%与45%方差;跨时点阵列相关、穷举匹配与归属分散显示两时点配置有限对齐,未立发展路径;部分观点视GenAI利于反馈、复述、修订与构思,部分突出依赖、文化适切与交互质量。研究主要贡献在于刻画课程中(GenAI仅为组件之一)对地可持续沟通异质主体性,非证明GenAI独立增效或ESD能力发展。局限含Q法非总体推估、单校P集、双时点皆后测无基线对照、任务暴露与成熟/平台变更混杂、Doubao构建与后端模型未留存、退出可能收窄观点范围及教师—研究者角色带来社会期许压力等。未来应加基线、对照、直接推理测评、交互日志与版本留存;《Sustainability》刊发之该文提示一种批判性地化设计:本地叙事作案例、GenAI促重复沟通、教师设核查反思以对治不准确或简化输出。
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