Anthropic官方公开发布大学生Claude AI使用报告

人工智能（AI）系统已经不再只是专业科研工具，也成为大学生学习中不可或缺的伙伴。随着AI在教育领域的深入应用，关于学习、评估和技能发展的重要问题也值得认真思考。以往的研究主要依赖于调查问卷和控制实验，缺乏学生在实际应用中如何自然地融入AI进行学习工作的直接证据。为了填补这一空白，进行了一项大规模研究，分析了Claude.ai上大量匿名学生对话，旨在了解大学生在实际环境中使用AI的模式。

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一、哪些专业的学生更爱用AI?——STEM专业学生是先行者

根据教育报告显示，理工科（STEM）专业的学生是最早采用AI工具如Claude的群体。尤其值得注意的是，计算机科学专业的学生在使用比例上远超其在全美学位授予数量中的占比（占学生对话的36.8%，而学位数量仅占美国总数的5.4%）。相比之下，商科、健康和人文专业的学生在AI使用率相对较低。这可能反映出计算机科学领域对Claude的认知度更高，以及AI系统在理工科学生所从事任务方面可能更具有优势。

根据研究，通过比较Claude.ai上的学科相关对话比例与美国大学相应专业的学生比例，发现计算机科学的使用比例明显高于其他领域。自然科学和数学的使用比例也高于学生入学比例（分别为15.2%和9.2%）。相反，商科相关的对话比例仅占总对话的8.9%，而学位却占18.6%。健康专业（5.5% vs.13.1%）和人文专业（6.4% vs.12.5%）的使用比例也低于入学比例。

二、大学生都在用AI做什么?——创作、分析和解决问题是主要用途

研究发现，学生主要使用Claude来创建和完善教育内容（占对话的39.3%）。这包括设计练习题、编辑论文或总结学术材料。学生也经常使用Claude获取学术作业的技术解释或解决方案（占33.5%），例如调试和修复代码错误，实现编程算法和数据结构以及解释或解决数学问题。另外，部分使用可能涉及作弊行为。此外，还有一部分学生使用AI来分析和可视化数据（占11.0%），支持研究设计和工具开发（占6.5%），创建技术图表（占3.2%），以及翻译或校对不同语言的内容（占2.4%）。

研究识别出学生与AI交互的四种模式，每种模式在数据中的占比大致相等（各占23-29%的对话）:

直接问题解决：用户寻求快速解决问题。
直接输出创建：用户寻求生成较长的输出，如演示文稿或文章。
协作问题解决：用户积极与模型进行对话以实现目标。
协作输出创建：用户积极参与到内容创作过程中。

学生主要将AI系统用于创造（利用信息学习新知识）和分析（分解已知信息并识别关系），例如创建编码项目或分析法律概念。这与布鲁姆分类法中较高的认知功能相一致。然而，这也引发了如何确保学生不将关键认知任务外包给AI系统的问题。

三、AI在大学生学习中扮演什么角色?——辅助学习还是潜在的“拐杖”?

分析显示，学生与AI的交互方式因学科而异。例如，自然科学和数学专业的对话更趋向于问题解决，如求解具体的概率问题或学术作业中的习题。计算机科学、工程学以及自然科学和数学更倾向于协作式对话，而人文、商科和健康专业则在协作式和直接式对话之间分布较为均匀。教育学专业的对话则最倾向于输出创建（占74.4%），但这可能与研究的过滤方法有关，因为很多对话涉及创建教学材料和教案，表明教师也在使用Claude进行教学支持。

研究人员还根据布鲁姆分类法分析了学生委托给AI的认知任务。他们观察到AI展现出一种倒置的布鲁姆分类法模式:

Claude主要完成较高阶的认知功能，其中创造（39.8%）和分析（30.2%）是最常见的操作。
较低阶的认知任务相对较少：应用（10.9%）、理解（10.0%）和记忆（1.8%）。

这种分布也因交互方式而异。如输出创建任务更多地涉及创造功能，而问题解决任务更多地涉及分析功能。尽管AI系统展现出这些技能，但这并不意味着学生不参与这些技能——例如，共同创建一个项目，或使用AI生成的代码在其他情境中分析数据集。数据。

从结论和展望来看，这项研究对于了解大学生在实际应用中如何使用人工智能提供了一个总体概览。目前对AI在教育领域的影响的理解还处于起步阶段。人工智能在教学中有着显著的作用，例如支持学生进行核聚变反应堆项目，促进师生之间更好的沟通。

然而，研究也意识到，这些初步发现并不能完全揭示正在教育领域发生的深刻变革。随着学生将更高级的认知任务交由AI系统处理，一些根本性问题也随之浮现：如何确保学生仍然培养基础认知和元认知技能？在AI赋能的时代，如何重新定义评估和打击作弊政策？如果AI系统几乎可以即时生成精练的文章或快速解决需花费数小时才可完成的复杂问题，那么有意义的学习将是怎样的？

这些发现有助于当前教育者、管理者和政策制定者之间关于如何确保AI深化学习而非削弱学习的讨论。未来的研究将进一步帮助我们更好地理解师生如何应用AI，AI应用与学习成果之间的联系，以及对教育未来的长远影响。Anthropic正积极与大学展开合作，通过实验“学习模式”等方式，探索人工智能在教育领域的积极作用。