2.7万名学生参与30个月追踪,港大研究发现AI辅助得法或增效 过度依赖易拖低尖子生成绩

2.7万名学生参与30个月追踪,港大研究发现AI辅助得法或增效 过度依赖易拖低尖子生成绩

今年,海外名校的学术诚信问题再次引发关注。

普林斯顿、布朗、加州大学以及普渡大学的教授们陆续发现,大量学生利用AI工具,在考试和论文中取得了远超其真实水平的优异成绩。

这些消息传回国内家长圈后,不少人的第一反应是宽慰:“孩子还小,这种事儿离咱们挺远。”

但这只是一种错觉。

由AI制造的高分幻象,正悄然蔓延至国内的中小学课堂。

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许多一线教师最近察觉到一个反常现象:学生提交的作业愈发精美,可一旦回到闭卷考试或课堂提问环节,同一个孩子却仿佛判若两人,成绩也并未随作业质量的提升而改善。

这种割裂感究竟源于何处?

是学生开始懈怠,还是AI正在重塑学习的本质?

近期,一项由香港大学主导、历时30个月、覆盖近2.7万名中国学生的追踪研究,首次用大规模实证数据揭示了真相。

研究表明,尽管AI进入教育领域看似带来了立竿见影的效率飞跃,实则正在暗中透支孩子的长期学习能力。

更令家长警惕的是:受冲击最严重的群体,往往是那些原本成绩优异的学生。

2.7万人的追踪实验:

一半是惊喜,一半是警报

这项研究由港大与瑞典斯德哥尔摩大学的三位学者共同发起。

自2022年9月起,他们对国内中部某县的26811名七至十二年级学生进行了长达30个月的跟踪调查。

研究人员将学生划分为使用AI组与未使用AI组,收集了每位学生每周的作业分数及完成时长、每月常规考试成绩,以及中考和高考成绩,涵盖初中7门、高中9门学科。

随着各类AI工具的涌现,学生的AI使用率在此期间急剧攀升。

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从2022年9月至2023年期间,样本中仅有极少数学生尝试过AI;

而至2024年9月和2025年1月,使用率出现明显加速,这一时间节点与豆包、DeepSeek等主流工具的两次重大版本升级高度重合。

当研究者于2025年6月完成最终数据分析时,约80%的学生已使用过AI,其中豆包、DeepSeek、ChatGLM、文心一言和通义千问最为流行。

分学科来看,数学(66%)和英语(55%)的使用率居首,物理(38%)、史地生(均为36%)、政治(35%)、化学(31%)紧随其后。

图说:左图为2022年至2025年样本学生使用生成式AI比例的变化趋势,2024年下半年后加速攀升;右图为2025年各学科AI使用率对比,数学、英语使用率最高。

三位学者的结论可分为“上半场”的惊喜与“下半场”的警报两部分。

上半场:作业效率与分数双双飙升

学生开始使用AI六个月后,平均作业完成时长从64分钟缩减至约45分钟,时间节省了近三分之一。

相比之下,未使用AI的学生作业时长始终稳定在64分钟左右。

同期,使用AI学生的平均作业分数提升了18%,而未使用AI的学生则保持在原有水平。

作业更快、分数更高,乍看之下似乎是件好事。

图说:使用AI后,学生作业完成时间明显缩短、作业分数明显提升;未使用AI的学生两项指标基本保持不变。

下半场:考试成绩断崖式下跌

然而仅仅六个月后,惊喜转为警报:AI组学生的闭卷月考平均分下降了20%,降幅达1.4个标准差。

在社会科学研究中,这属于极严重的损害,大致相当于一个孩子从班级中等水平直接跌落至后10%。

反观未使用AI的学生,六个月内成绩下降超过20%的情况极为罕见,绝大多数人成绩维持原状。

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这仅是短期月考的表现,拉长周期后,中高考成绩的下滑更为显著。

研究者进一步对比了12年级学生2022年的中考成绩与2025年的高考成绩,以及9年级学生2025年的中考成绩。

数据显示:与未使用AI的学生相比,AI组学生的中考成绩下降了24%(1.5个标准差),高考成绩下降了18%(1.3个标准差)。

这种下滑并非一蹴而就:月考成绩在六个月内即跌至谷底,而对中高考的负面影响,则在整整两年后才完全显现。

图说:中考、高考成绩分布直方图。使用AI的学生(红色)整体分数分布明显左移,成绩偏低。

伤害程度存在明显的年级与学科差异。

初中生受影响大于高中生,两个学段在月考和中高考上的降幅相差约40%。

研究者访谈老师后得知,高中生课业紧凑、监管严格,使用AI机会较少;初中生自律性较弱,更易依赖AI完成作业。

学科差异同样显著:

社会科学类(政治、历史、地理)受冲击最大,平均下降27%;

STEM学科(数学、物理、化学、生物)平均下降22%;

语言类受影响最小,英语下降17%,语文仅下降9%。

图说:不同学科AI使用对常规考试与升学考试成绩的影响幅度对比,社会科学类受冲击最严重,语文受影响最小。

一个自然的问题是:成绩下滑如此明显,为何未被及时察觉?

报告指出:AI悄然破坏了作业传递的信号价值。

过去,高作业分数通常预示高考试分数,老师和家长可通过作业判断学习状况并查漏补缺。

但AI制造了一种“进步假象”:

AI生成的作业质量往往高于学生独立完成的作品,导致作业分数上升,让师生误以为学习效果良好。

现实却是,这些孩子正在被悄悄掏空。

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表面看他们更强了,实际学习能力却在退化。

这是AI时代最隐蔽的陷阱——AI替学生完成了作业,学生却误以为自己掌握了知识。

尖子生,

为何成了AI时代最受伤的人

除了作业与考试的落差,研究中的另一发现更令人揪心:AI伤害最深的,恰恰是原本成绩最好的学生。

研究者依据学生在2022年9月(AI尚未普及时)的初始成绩,将所有人分为低、中、高分三组,分别估算AI对各组的影响。

结果显示:高分段学生的月考成绩下降了24%,低分段学生仅下降16%;

在中高考方面,高分段学生下降18%,低分段学生仅下降11%。

换言之,原本成绩越好的学生,付出的代价反而越惨重。

图说:按初始成绩分组后,高分段学生在AI使用后的成绩降幅明显大于低分段学生。

导致这种“学习惩罚”的,究竟是AI本身的问题,还是使用方式不当?

为追根溯源,三位学者提出了两种AI使用模式:

一是“作业外包”,学生直接让AI完成作业,自己只负责复制粘贴;

二是“辅导学习”,学生用AI帮助理解、检查、拓展知识,但仍保留思考过程。

研究者据此追踪作业完成时间、作业分数与考试分数三项数据,发现两组学生走出了截然不同的轨迹。

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未使用AI的学生,三项数据同步递增:花时间越多,学得越扎实,分数随之上涨,符合“投入越多,收获越多”的朴素认知。

AI组学生的轨迹却截然相反。

超过半数的AI使用者,作业完成时间仅在20到50分钟之间,比不用AI的学生里最快的还要快;作业分数却高得惊人,准确率几乎与AI回答一致。

可一旦进入闭卷考场,他们的分数便迅速崩塌。

时间极短、作业分极高、考试分低,这正是作业外包的典型特征。

按作业完成时间划分,使用AI的学生(红色)作业分数虚高,但考试分数明显低于未使用AI的学生(蓝色)。

研究者为“作业外包”设定了标准线:作业完成时长在50分钟以内算参与外包,低于45分钟则算全部外包。

依此标准,AI组学生中有58%参与了外包,34%属于全部外包;使用AI超过5个月后,这两个比例分别飙升至81%和50%。

这意味着,学生初用AI时还会动脑,一旦熟练掌握精准下达指令的技巧,便会滑向“让AI干活、自己偷懒”的模式。

尤其是原本成绩优异的学霸,他们的思考训练强度本就更高,在没有AI时需一步步推导验证,如今反而更擅长精准“投喂”指令,让AI整合出天衣无缝的答案。

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殊不知,越是聪明地偷懒,代价越高。

研究中还有一群“幸运的少数”,约占20%,他们未参与外包。

他们的作业时长维持在50到65分钟,与未使用AI的学生高度接近。关键在于,他们花了相近的时间,学到的东西未减,却拿到了更高的分数,学习效率未受损。

这说明他们确实用了AI,但未将思考外包。

此时,AI更像一根拐杖,辅助而非替代了学习。

被AI偷走的,

不只是时间,更是学习本身

为何“作业外包”造成的伤害如此巨大?三位研究者专门算了一笔账。

AI帮学生节省了约三分之一的作业时间,折算下来,每周少花2.2到2.8小时。

据估算,样本学生每周总学习时长约42到44小时,其中35小时用于上课,7到9小时用于完成主科作业。

也就是说,AI省下的时间仅占学生每周总学习时间的5%到6%。

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正是这看似微不足道的5%到6%,却让学生的考试成绩下降了20%。

AI悄悄拿走的,恰好是学习中最珍贵的“黄金时间”。

为验证这一点,研究者引用了大量认知心理学证据。

一项2013年的经典研究早已证实:像写作业这样的练习测试(retrieval practice),是效果最好的学习方式之一。

原因在于,要使知识转化为长期记忆,大脑必须主动从记忆中提取信息。

当学生自己推导数学题时,大脑会不断强化神经连接,将零散信息转化为真正属于自己的能力。

AI看似节省了时间,实则让学生错过了收获最大的那一步。

研究还发现,坚持独立完成练习的学生,在课堂上学习新知识时理解更快,也更容易融会贯通新旧知识。

当然,研究者特别提醒:不能因此简单粗暴地要求孩子“多花时间做作业”。

那20%保持正常作业时长的学生,很可能因内在动力更强、家长引导到位或科学使用AI所致。

若只是机械要求孩子坐得更久、写得更多,而思考过程仍全交给AI,结果只会适得其反。

归根结底,核心不在于用不用AI,而在于是否真正动脑子。

宾夕法尼亚大学(宾大)沃顿商学院教授Ethan Mollick看完研究后给出了相似解释:AI一旦削弱心智努力,便会反噬学习,学界称之为认知卸载(cognitive offloading)。

适度的认知卸载可帮大脑腾出空间处理复杂问题,但若将思考全部外包给AI,大脑最终只获信息与任务完成,却得不到真能力。

这种“思考外包”的陷阱,并不局限于校园。

麻省理工学院(MIT)斯隆管理学院的研究者,将职场中类似现象称为增强陷阱(Augmentation Trap)。

AI工具确能在短期内提升生产力,让人工作更快更轻松,但长期依赖会导致专业技能、判断力和批判性思维逐渐退化。

图说:MIT斯隆管理学院关于“增强陷阱”的研究摘要,揭示AI工具带来的短期效率提升与长期技能流失之间的权衡 图源:arxiv。

独立思考,才是真正稀缺的能力

AI进入教育领域后,几乎每个家庭都难免焦虑。

起初,大家担忧的是AI会不会抢走孩子未来的饭碗,导致“毕业即失业”。

但这项研究提醒我们:AI这只无形的手,伸出得比想象中更早,触及得比想象中更深,它可能在孩子毕业前,就已悄然改变其学习方式。

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越是此时,作为孩子成长路上的引航员,家长越需稳住心态,而非简单一禁了之。

第一,不要一刀切禁用AI,而要教孩子分清“替代思考”与“辅助思考”。

本研究仅调查国内中部一县城学生,已有80%在使用AI。

在经济更发达、AI工具更普及的城市,孩子接触AI的比例只会更高。

现实是,禁用AI已不现实。

无论未来升入大学还是步入职场,AI都将是基础工具之一。

今天完全不让孩子接触,明天他可能因缺乏AI素养而失去竞争力。

真正需要改变的,从来不是用不用AI,而是怎么用AI。

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用AI辅助学习无妨,用AI取代思考才是大问题。

孩子若只图偷懒,让AI直接写出答案,或许能骗过老师一时,却骗不过日后的考试,更留不住真本事。

理想状态是让AI成为陪伴思考的伙伴:遇到问题,先让孩子自己想,再将思路拿去与AI讨论,让AI不断追问、挑战,引导孩子理清问题。

古希腊哲学家苏格拉底早就提出,真正的学习是主动追问与探究,教师最好的角色是“产婆”,引导学生自己找到答案。

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第二,把关注的重心,从作业分数转移到写作业的过程。

AI的出现,使作业分数不再能真实反映学习效果,纠结分数意义不大,高分不等于真学会。

家长更应关心:

孩子平时花多少时间写作业?

遇到难题时,是先自己琢磨,还是习惯性打开AI求助?

如果孩子作业时长长期低于正常水平,分数却居高不下,这便是值得警惕的信号。

它可能是效率高,但也可能是悄悄“开挂”。

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与此同时,要重新重视学习过程本身。尤其在需分析、推理和组织表达的学科上,不妨允许孩子“慢一点”,不必事事追求速度,把动脑子的时间留给孩子自己。

AI的最大优势是快,但教育最珍贵的地方恰恰是慢。