本研究以元认知理论为基石,深入剖析大型语言模型(LLM)与检索增强生成(RAG)技术在教学模式创新中的作用机制、应用路径及实践成效。研究发现,基于 LLM 和 RAG 技术的个性化学习支持系统,能够通过动态反馈和反思性任务设计,显著提升学生的元认知监控与调节能力;借助智能化教学内容设计与动态化教学过程调整,助力教师实现教学策略的迭代升级;凭借强大的资源整合能力与精准推送机制,推动教育资源的高效利用。然而,技术应用过程中面临着“幻觉”现象、检索效率瓶颈、高成本投入等技术难题,教师角色转型困境、学生学习习惯重塑挑战、评价体系滞后等教育教学问题,以及数据隐私泄漏风险、学术诚信危机、技术滥用隐患等伦理安全困境。为此,本研究从技术优化创新、教育教学改革与教师培训、完善伦理规范与安全保障三个维度提出应对策略,为人工智能时代的教育模式转型提供实践方案。
元认知;大型语言模型(LLM);检索增强生成(RAG);教学模式创新;教育技术应用
[1]FLAVELL J H.Cognitive development[M].Englewood Cliffs,NJ:Prentice Hall,1977:115.
[2]王晓平,胡娇.图表理解的认知机制及其教学策略[J].江西教育科研,2007(8):103-105.
[3]李曼丽,丁若曦,张羽,等.从认知科学到学习科学:过去、现状与未来[J].清华大学教育研究,2018,39(4):29-39.
[4]Shazeer N,Cheng Y,Parmar N,et al.Mesh TensorFlow:Deep Learning for Supercomputers[J].CoRR,2018,abs/1811.0208
[5]Lewis P,Perez E,Piktus A,et al.Retrieval-Augmented Generation for Knowledge-Intensive NLP Tasks[J].Advances i n Neural Information Processing Systems,2020,33:9459-9474.
[6]Margaret Ryznar,Exams in the Time of ChatGPT[J].Wash.&Lee L.Rev.Online,2022(80):305-322.
[7]Zhao,H.,&Wang,Z.(2023).Siren’s Song in the AI Ocean:A Survey on Hallucination in Large Language
Models[J].arXiv preprint arXiv:2309.15666.
[8]Shao,R.,He,J.,Asai,A.,et al.(2024).Scaling Retrieval Based Language Models with a Trillion-Token Datastore[J].arXiv preprint arXiv:2407.12854.