基于问卷调查探讨高等院校大学生对人工智能的认知情况
作者: 冉进军 华丽 萧晨路 钱爱华 毛建华 奚晶 孙金丽
摘 要:调研高等院校大学生对人工智能的认知情况,采用问卷调查、数据分析的方法,调研高等院校大学生对人工智能的了解、应用及认知情况。人工智能可应用于社会生活、教育领域、医学领域等,人工智能技术的广泛应用对社会产生深远影响,在科技发达的现代,大学生认知人工智能的途径多样,随着人工智能技术的逐步推广,大学生能够了解常见的人工智能应用场景,辨别常见的人工智能产品;同时,在面对突破性人工智能和人工智能可能对人类就业造成的冲击时,大学生也能够以辩证的观点去面对人工智能技术带来的机遇与挑战。调查大学生对人工智能产品的认知情况有助于了解人工智能技术对大学生生活、学习和工作的影响,有助于培养大学生对人工智能的应用能力和技术素养。
关键词:问卷调查;大学生;人工智能;AI;认知情况
中图分类号:G642 文献标志码:A 文章编号:2096-000X(2025)05-0008-06
Abstract: This study aims to investigate the cognitive status of college students in higher education institutions on artificial intelligence. A questionnaire survey and data analysis were conducted to investigate the understanding, application, and cognitive status of college students in higher education institutions on artificial intelligence. Artificial intelligence can be applied to social life, education, medical fields, etc. The widespread application of artificial intelligence technology has profound impacts on society. In the modern era of technological advancement, college students have diverse ways of understanding artificial intelligence. With the gradual popularization of artificial intelligence technology, college students are able to understand common applications and identify common products related to artificial intelligence. At the same time, when facing breakthroughs in artificial intelligence and potential impacts on employment caused by it, college students are also capable of addressing the opportunities and challenges brought about by AI technology with a dialectical viewpoint. Investigating the cognitive status of college students on artificial intelligence products is beneficial for understanding the impact of AI technology on their daily lives, studies, and work. It also helps cultivate their ability to apply and their literacy in AI technology.
Keywords: questionnaire survey; college students; artificial intelligence; AI; cognitive status
1956年夏,约翰·麦卡锡、马文·闵斯基等科学家在美国达特茅斯学院开会研讨“如何用机器模拟人的智能”,首次提出“人工智能(Artificial Intelligence, AI)”这一概念,标志着人工智能学科的诞生[1-2]。人工智能是一个以计算机科学为基础、多学科交叉融合的新兴学科,旨在了解智能的实质,并生产出一种新的能以人类智能相似的方式做出反应的智能机器,该领域的研究包括机器人、语言识别、图像识别、自然语言处理和专家系统等[3-4]。随着诸如ChatGPT(Chat Generative Pre-trained Transformer)等人工智能大模型的爆火[5-6],AI 再一次引起了人们的巨大关注和讨论。ChatGPT是美国开放人工智能研究中心(OpenAI)新推出的一种人工智能技术驱动的自然语言处理工具,它不仅能与人类进行无痕聊天,还能进行撰写邮件、文案、翻译、视频脚本和代码等任务[5,7]。展望未来,AI必将渗透人们生产和生活的方方面面。因此,未来个人的发展强调“人工智能素养”,即认知、态度与使用,构成了对个人未来进入人工智能广泛应用时代的基本要求。大学生作为社会未来的栋梁,在未来生活和生产发展中扮演着重要角色,笔者认为有必要了解高等院校大学生对人工智能的了解、应用及认知程度,从而促进他们对AI的了解,培养他们积极参与AI发展的意愿和能力。
问卷调查旨在探究大学生对AI的了解程度、使用情况以及认知水平等,帮助更好地引导大学生正确看待AI和积极参与AI的发展。本次调查主要将大学生分为医学类专业和非医学类专业两大类,医学类专业集中在上海某高校医学院范围内,通过此次调查,笔者将完成一个关于高等院校大学生对人工智能认知情况的调查研究,该项研究将有助于反映目前大学生AI素养的真实情况,有助于推进包括医学领域在内的AI技术的发展和实际应用。
一 研究方法
(一) 问卷调查
采用线上线下相结合的问卷调查方式,根据研究目的自行设计调查问卷,线上通过“问卷星APP”发布,线下采用纸质问卷实地调研的形式,结合线上线下调查结果分析问卷数据得出相应结论。问卷设计围绕大学生对人工智能的了解、应用、认知等,主要涵盖五个方面的内容:被调查者的基本信息、对AI的基本了解、实际应用、认知情况和态度观念,总共48题,设计合理,逻辑清晰。依照个性与共性并存的原则,问卷从性别、专业、年级等多个角度设计了题目分支。同时,为保证问卷信息量,问卷中同时存在单选(包括二元类型)和多选(部分题目为保证信度,存在可选数量限制),也将部分题目设为量表题,如NPS量表(主观认知概率)以及部分五级量表(同意或不同意),增强了题目的多样性,避免了调查结果两极分化造成的部分信息丢失。由于本次问卷设计着重AI领域,被调查者在完成问卷的同时,也了解了更多AI领域的知识,增强了自己的信息素养。
此次调查,线上及线下共回收130份问卷,其中无效问卷0份,有效问卷130份,问卷回收率为100%,具有统计学意义,符合统计学分析要求。
(二) 数据处理
整理问卷所得数据并录入Excel,建立数据库(线下数据由多人互作完成)。基线特征遵循正态分布且方差齐性的数据以均值±标准差表示;组间比较使用独立样本t检验进行,而当方差不齐时则使用调整后的t检验;偏态资料以中位数和四分位间距(IQR)表示,比较分析采用Mann-whitney U检验;分类变量以计数(%)呈现,无序分类资料使用卡方检验、有序分类资料使用非参数秩和检验进行评估;P<0.05表示差异具有统计学意义,数据分析使用R软件,版本4.4.1。本次分析主要涉及一系列程序包:ggplot2、tidyverse、dplyr、compare Groups、hrbrthemes、ggthemes、RColor Brewer和grid Extra等。最后以图表的方式呈现数据的结构和特征。
二 结果与分析
(一) 调查对象的客观情况分析
在调查研究的对象中,男女大学生比例接近1∶1,其中医学类专业占比为49.23%,非医学类专业占比为50.77%。医学类专业主要为临床医学(含口腔)(96.88%),其次为公共卫生类、医学技术类、药学等;非医学类专业主要包括理科类(22.73%)、经管类(19.7%)、信息类(19.7%),其次为文史类、机动类、艺术类、农生类、社科类和教育学等。由此可见样本具有一定的普遍性和科学性,故而具有代表性与说服力。
(二) 大学生对人工智能了解途径的分析
问卷调查数据显示,85.38%的大学生通过网络了解到人工智能;53.08%的大学生通过报刊、科普读物了解到人工智能;45.38%的大学生通过电视了解到人工智能;43.08%的大学生通过朋友推荐和个人使用了解到人工智能;40.77%的大学生通过科幻电影了解到人工智能。说明大学生获取人工智能产品相关信息的途径比较多样。
(三) 大学生实际应用人工智能产品的情况分析
问卷调查结果显示,63.08%的大学生会主动使用人工智能产品,如ChatGPT、AI绘画、图片和文字处理工具等;36.92%的大学生表示不会主动使用人工智能产品。在主动使用人工智能产品的大学生人群中,使用ChatGPT、图片处理工具、AI绘画和科研工具(如AlphaFold)的占比分别为90.24%、57.32%、35.37%和13.41%;使用人工智能产品的大学生会在查找资料、翻译、写作、图片处理和文字处理等场景中使用AI,占比分别为74.07%、45.68%、44.44%、43.21%和38.27%,说明大学生在日常学习、创作和工作中广泛应用到了人工智能产品,帮助他们提高效率。另外,笔者调研了大学生主动使用人工智能产品的频率,发现10.98%的大学生每天都在使用,26.83%的大学生每周使用4~5次,20.73%的大学生每周使用2~3次,41.46%的大学生每周使用1次或更少(表1),说明使用人工智能产品的情况确实会因人而异,有些大学生可能会因为学习、研究或个人兴趣而频繁使用人工智能产品,而另一些人可能只在特定情况下才使用。
深入挖掘数据发现,在主动使用人工智能产品的大学生中,对于AI生成的内容,84.15%的大学生会以自身常识判断进而修改明显的错误;10.98%的大学生会对结果严谨查证,确保全部正确;4.88%的大学生表示从不验证,直接使用(表1)。而在使用AI生成的内容时,30.49%的大学生从不注明内容由AI生成;51.22%的大学生偶尔注明;7.32%的大学生经常注明;仅有10.89%的大学生总是注明(表1)。说明大学生对于注明来源的重要性认知程度不一致。一些大学生可能对版权和知识产权的重要性认识不足,不清楚注明来源的必要性[8-9]。
问卷调查结果显示,无论是否主动使用人工智能产品的大学生都知道聊天机器人、AI绘画、图片处理工具和科研工具等方面的人工智能产品,其中93.08%的大学生知道人工智能在生活中的应用,知道短视频的算法推荐、人脸识别等技术与人工智能息息相关。可见,大学生对人工智能的应用场景有一定的认知,了解人工智能在日常生活、学习、工作等场景中的应用,并能够辨别一些常见的人工智能产品和服务。