[論文レビュー] New Era of Artificial Intelligence in Education: Towards a Sustainable Multifaceted Revolution

Firuz Kamalov, Calong, David Santandreu+1 more|arXiv (Cornell University)|May 12, 2023

Artificial Intelligence in Healthcare and Education被引用数 70

ひとこと要約

この論文は教育分野におけるAIをアプリケーション、利点、課題の観点から検討し、利点を活かしつつリスクを緩和するためのガードレールを備えた採用を主張する。

ABSTRACT

The recent high performance of ChatGPT on several standardized academic tests has thrust the topic of artificial intelligence (AI) into the mainstream conversation about the future of education. As deep learning is poised to shift the teaching paradigm, it is essential to have a clear understanding of its effects on the current education system to ensure sustainable development and deployment of AI-driven technologies at schools and universities. This research aims to investigate the potential impact of AI on education through review and analysis of the existing literature across three major axes: applications, advantages, and challenges. Our review focuses on the use of artificial intelligence in collaborative teacher--student learning, intelligent tutoring systems, automated assessment, and personalized learning. We also report on the potential negative aspects, ethical issues, and possible future routes for AI implementation in education. Ultimately, we find that the only way forward is to embrace the new technology, while implementing guardrails to prevent its abuse.

研究の動機と目的

• 教育におけるAIに関連する既存文献をレビューする。
• 教育におけるAIの潜在的影響を分析する。
• 教育におけるAIの応用・利点・課題の主な道筋を特定する。

提案手法

• PRISMA-ScRガイドラインに従ってスコーピングレビューを実施する。
• ScopusとGoogle Scholarを2019–2023文献で検索する。
• 全文を有する英語の査読付き作品をインクルージョン基準として適用する。
• テーマ分析を実施して全体的なテーマと洞察を抽出する。
• 教育におけるAIの将来の方向性と倫理的ガードレールについて議論する。

実験結果

リサーチクエスチョン

• RQ1 RQ1: AIは高等教育にどのような影響を与えることができるか？
• RQ2 RQ2: 高等教育におけるAIの使用に関連する利点と課題は何か？

主な発見

• 四つの全体的なテーマが浮上した：パーソナライズド学習、インテリジェント・チュータリング・システム、評価の自動化、教師と学生の協働。
• 各テーマには学習成果の改善、エンゲージメント、アクセス性、効率といった利点が特定されている。
• 各テーマはデータプライバシー、偏り、導入コスト、人間の相互作用への影響などの課題も挙げている。
• このレビューは倫理的考慮を論じ、悪用を防ぐガードレールを備えたAIの採用を提唱し、教育ディスコースの転換点としてChatGPTを挙げている。