基于生成式人工智能的大学生编程学习行为分析研究.pdf

2024年第3期渊总第371期冤

DOI:10.13811/ki.eer.2024.03.016课程与教学

基于生成式人工智能的大学生编程学习行为

分析研究

孙丹袁朱城聪袁许作栋袁徐光涛1211

渊1.杭州师范大学中国教育现代化研究院袁浙江杭州311121曰

2.浙江省萧山中学袁浙江杭州311201冤

[摘要]生成式人工智能可以为教育提供高效且个性化的智能化服务和技术支持遥作为典型的生成式人工智能语

言模型袁ChatGPT在编程中的应用已然获得业界的广泛关注遥然而袁鲜有学者从实证研究的层面探究学习者如何利用

ChatGPT来进行编程学习遥研究通过细粒度地采集学习者的编程行为和知识探究问题袁对36位学习者的编程过程进行

分析遥研究结果表明院渊1冤学习者将ChatGPT视为有用的编程学习资源袁依赖其指导学习过程袁并倾向于将代码或调试错

误信息拷贝至ChatGPT袁进而复制其反馈信息曰渊2冤高绩效组主要在前期使用ChatGPT辅助编程袁低绩效组在整个编程

过程中更频繁地使用ChatGPT进行编程曰渊3冤学习者在使用ChatGPT时主要关注浅层和中层知识的探究袁其中袁高绩效

组通过自主提问获得ChatGPT的反馈袁中低绩效组则依赖对ChatGPT反馈内容的追问获得问题解决方案遥研究针对如

何利用ChatGPT辅助大学生开展编程学习提出了相关的建议袁以期为提高编程学习效率提供参考遥

[关键词]ChatGPT曰编程学习曰学习行为曰学习分析曰大学生

[中图分类号]G434[文献标志码]A

[作者简介]孙丹渊1992要冤袁女袁浙江温州人遥讲师袁博士袁主要从事智能教育尧编程教育尧学习分析尧计算思维研究遥E-

mail院dansun@遥徐光涛为通讯作者袁E-mail院xuguangtao@遥

对编程教育的兴趣与日俱增袁但对于大学阶段的学习

一尧研究背景

者来说袁学习编程仍然是一个具有挑战性的复杂过

近年来袁随着科技的飞速发展袁生成式人工智能程遥在程序编写的过程中袁学习者难以调试所编写程

[5]

技术在各个领域中得到了广泛的应用遥在教育领域袁序中的错误袁他们往往需要一定的支持和指导遥生成

生成式人工智能工具ChatGPT渊ChatGenerativePre-式人工智能工具渊如ChatGPT冤可以通过快速给出基

trainedTransformer冤的推出引起了热议遥作为一种基本正确的答案袁为学习者在编程中遇到的问题提供解

[6]

于大语言模型的智能对话系统袁ChatGPT可以通过自决方案袁并为他们提供支持和指导遥此外袁深入分析

然语言文本的输入尧交互和生成来辅助学习和教学袁学习者编程过程袁可以帮助教师和学习者采取更为有

[1-3][7]

为学生和教师提供更为便捷尧高效的学习工具遥其效的教学策略和学习方式遥因此袁本研究以ChatGPT

中袁ChatGPT所具有的高效代码生成能力使得它可