□李宝
以ChatGPT为代表的生成式人工智能(GenAI)正重塑高等教育的学习生态,其强大的内容生成与交互能力既为大学生提供了个性化学习支持,也对认知过程与思维模式产生双重影响。从认知负荷理论与思维能力发展视角,探讨生成式人工智能在信息处理、知识建构中的作用机制,分析其在减轻认知负担的同时可能引发的负荷失衡问题,以及对大学生思维方式从浅层到高阶的转型影响,并提出人机协同的理性发展路径。
关键词:生成式人工智能;大学生;认知负荷;思维方式;人机协同
引言
教育数字化转型背景下,生成式人工智能凭借大语言模型的技术优势,已深度融入大学生的学习全过程,成为写作辅助、知识查询、问题解决的重要工具。这类技术以即时反馈、个性化适配为核心特征,打破了传统学习的资源限制与时空壁垒,为自主学习提供了全新可能。然而,技术赋能的背后,其对大学生认知过程的隐性重塑同样值得关注。认知负荷作为衡量学习效率的核心指标,直接影响知识吸收与能力转化;思维方式则决定着大学生分析问题、创新创造的核心能力。深入剖析生成式人工智能对二者的双重影响,对于构建技术与教育深度融合的人才培养模式具有重要现实意义。
生成式人工智能对大学生认知负荷的双重影响
认知负荷的合理降低。生成式人工智能通过优化信息处理路径,有效减轻了大学生的外部认知负荷。在知识获取阶段,技术能够将复杂概念拆解为通俗表达,为抽象理论提供具象案例,帮助学习者快速建立知识表征,减少信息解码的认知消耗。例如,在理工科学习中,学生可通过AI工具解析算法逻辑、调试程序代码,避免陷入复杂公式推导的认知困境;在文献研读时,AI能快速整合核心观点、梳理研究脉络,降低海量信息筛选与整合的认知压力。同时,其即时反馈功能缩短了学习效果的验证周期,学生可通过AI快速纠正错误、明确改进方向,减少无效认知投入,使认知资源更集中于核心知识的内化。
认知负荷的潜在失衡。技术的过度使用可能引发认知负荷的结构性失衡。生成式人工智能提供的“一站式答案”可能导致认知惰性,使大学生减少深度思考的认知投入,长期处于低负荷认知状态,进而削弱知识建构的稳定性。部分学生因缺乏有效的提问技巧与甄别能力,可能被AI生成的冗余信息或片面答案困扰,反而增加内部认知负荷。更值得警惕的是,过度依赖技术完成学习任务,会降低大学生的元认知训练机会,使其难以精准判断自身认知状态,导致认知负荷调控能力退化。
生成式人工智能对大学生思维方式的深层重塑
思维向高阶化发展的机遇。生成式人工智能通过人机协同机制,为高阶思维能力培养提供了有力支撑。技术能够承担记忆、计算等低阶认知任务,使大学生将精力集中于分析、评价、创造等高阶思维活动。在问题解决过程中,AI可提供多元解决方案与情境化模拟,激活批判性思维与创新思维;在科研训练中,智能工具能辅助文献检索、实验设计,帮助学生拓展研究视野,培养系统性思维。
思维发展面临的挑战。技术的工具属性若被异化,将对思维方式产生负面影响。过度依赖AI生成内容,可能导致大学生的逻辑建构能力与独立思考能力弱化,形成"算法依赖"型思维,表现为缺乏问题意识与创新动力,习惯于被动接受现成答案。部分学生在使用AI辅助写作时,直接套用生成文本,忽视了逻辑梳理与观点提炼的过程,导致思维的连贯性与深刻性下降。更严重的是,AI算法的固有偏见可能固化学习者的认知框架,限制思维的开放性与包容性,形成单一化的认知模式,不利于创新型人才的培养。
理性应对:构建人机协同的认知发展路径
提升大学生的技术素养与认知能力。高校应加强生成式人工智能相关教育,引导学生正确认识技术的价值边界,掌握科学的使用方法。通过开设批判性思维课程与AI应用实训,培养学生对AI生成内容的甄别能力与提问技巧,使其能够主动调控认知过程。同时,强化元认知训练,引导学生在人机协同学习中明确自身认知角色,通过自我监测、反思总结,提升认知负荷调控能力与思维自主性。
创新教育模式与评价体系。教师应重构教学流程,将生成式人工智能作为思维训练的辅助工具,设计探究性、实践性学习任务,推动学生在人机互动中深化思维训练。在评价体系上,应突破传统知识考核的局限,转向对思维能力、创新成果的综合性评价,通过真实性任务设计,全面考察学生的问题解决能力与批判性思维水平,引导学生从“技术依赖”转向“技术赋能”。
构建技术伦理协同治理框架。需明确生成式人工智能的教育应用边界,建立技术使用的伦理规范,引导学生遵守学术诚信,杜绝滥用AI完成课程作业或科研成果的行为。同时,推动AI算法的优化升级,减少算法偏见对认知发展的负面影响,保障思维发展的开放性。通过技术研发、教育引导与制度约束的多元协同,构建人机和谐共生的教育生态。
结论
生成式人工智能对大学生认知负荷与思维方式的影响具有双重性:既助力认知效率提升与高阶思维发展,也存在认知惰性、思维异化的风险。高校与大学生需理性看待其价值,善用技术优势、警惕过度依赖,通过提升技术素养、创新教育模式、完善治理框架,实现技术赋能与认知发展的深度融合,培养具备独立思考、批判性思维与创新精神的人才,为高等教育高质量发展注入动力。
[本文系邯郸市2025年度哲学社会科学规划重点课题,课题名称:“人工智能对大学生的影响及对策研究”阶段性成果,课题编号:Q2025353。]
(作者单位:邯郸幼儿师范高等专科学校,河北 邯郸 056300)
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