Yapay zeka öğrencilerin daha az öğrenmesine mi yardımcı oluyor? MIT araştırması, yapay zeka kullanımının öğrenciler üzerindeki sinirsel etkisini ortaya koyuyor

Son birkaç yıldır, yapay zekanın (YZ) günlük yaşamda yaygın olarak benimsenmesiyle birlikte, bu teknolojinin özellikle akademi ve eğitim üzerinde yaratacağı etkiyi ölçmek için birçok çalışma yürütüldü. Ancak , ilk kez bir çalışma, bu araçların eğitim bağlamlarında kullanıldığında doğrudan beyin aktivitesi üzerindeki etkilerini ölçmeyi başardı.

Bu, Massachusetts Teknoloji Enstitüsü'nün (MIT) en önemli araştırma laboratuvarlarından biri olan MIT Medya Laboratuvarı'ndan Nataliya Kosmyna tarafından yürütülen ve eğitim bağlamında, özellikle en temel akademik faaliyetlerden biri olan makale yazmada, kapsamlı dil modelleri veya LLM (ChatGPT gibi yapay zekalar) kullanmanın bilişsel maliyetini belirlemeyi amaçlayan bir araştırmadır.

Sonuçlar fazlasıyla açıklayıcıydı, ancak akademisyen bu araştırma hattının devam etmesi gerektiğinde ısrar ediyor. Yapay zekayı makale yazmada kullanmanın daha az beyin aktivitesi içerdiği ortaya çıktı.

Bu sonuca ulaşmak için çalışmada, Boston bölgesindeki büyük üniversitelerden (MIT, Harvard, Wellesley College, Tufts ve Northeastern) 54 öğrencinin , teknoloji destekli veya desteksiz bir makale yazarken bilişsel yükleri ölçülmeye çalışıldı.

Böylece üç gruba ayrılmışlardı: Birinci grup, makalesini LLM (özellikle ChatGPT) yardımıyla tamamlayacaktı, ikinci grup yapay zeka olmadan yalnızca arama motorlarına (Google aramaları ve benzeri platformlar) güvenecekti ve üçüncüsü ise hiçbir teknolojik desteğe sahip olmadığı için Brain Only (Sadece Beyin) adını taşıyordu.

Toplamda katılımcıların aynı görevi gerçekleştirdiği üç oturum vardı, buna ek olarak LLM grubunun teknolojiyi kullanmayı bıraktığı ve Beyin-Sadece grubundaki kişilerin yapay zeka tarafından desteklendiği ek bir oturum daha vardı.

Kosmyna, " Katılımcıların bilişsel katılımlarını ve bilişsel yüklerini değerlendirmek ve ayrıca makale yazma görevi sırasında sinirsel aktivasyonları daha iyi anlamak için katılımcıların beyin aktivitesini kaydetmek amacıyla elektroensefalografi (EEG) kullandık " diye açıkladı.

Sonuçlar açıktı: Beyin bağlantısı, harici teknoloji desteğinin miktarıyla sistematik olarak azaldı. LLM desteği alanlar en zayıf genel sinirsel bağlantıyı oluşturdu. Bu , çalışma belleği, semantik bütünleşme ve yönetici kontrolle ilişkili beyin ağlarında daha düşük aktivasyon ve bağlantının varlığında belirgindi.

Bu durum, yaratıcılık, hafıza ve sürekli konsantrasyonu sürdürme yeteneği gibi becerilerle en yakından ilişkili olan alfa ve teta bantları olarak adlandırılan bantlarda daha güçlü ve daha geniş kapsamlı nöronal ağlar sunmasıyla öne çıkan Sadece Beyin grubunun sonuçlarıyla çelişiyor.

Ayrıca rollerin değiştirildiği final oturumunda, başlangıçta ChatGPT tarafından desteklenen ve daha sonra teknoloji yardımı olmadan makalelerini tamamlamak zorunda kalanlar, daha zayıf sinirsel bağlantı ve alfa, beta ve teta ağlarının daha az aktivasyonu göstermenin yanı sıra, görevde daha fazla zorluk gösterdiler.

Buna karşılık, yapay zekaya maruz kaldıklarında sadece beyinlerini kullananlar "daha büyük hafıza kapasitesi ve oksipito-parietal ve prefrontal düğümlerin yeniden aktivasyonu gösterdiler; bu da muhtemelen görsel işlemeyi destekliyor."

Bu şekilde aşağıdaki gibi veriler elde edildi: AI grubundaki katılımcıların yüzde 83'ü, Brain Only grubundaki katılımcıların yüzde 11'ine kıyasla kendi makalelerinden ifadeleri veya argümanları alıntılama konusunda çok daha sınırlı bir yeteneğe sahip olduğunu gösterdi ve bu da hafıza zorlukları ortaya çıkardı. Dahası, ChatGPT kullanan katılımcıların hiçbiri ilk oturumda makalelerini doğru bir şekilde alıntılayamadı, diğer gruplarda ise bu oran yüzde 100'e yakındı.

Çalışmada, "Bu araçlar öğrenmeyi ve bilgiye erişimi geliştirmek için benzeri görülmemiş fırsatlar sunarken, bilişsel gelişim, eleştirel düşünme ve entelektüel bağımsızlık üzerindeki potansiyel etkilerinin dikkatli bir şekilde değerlendirilmesi ve sürekli araştırma yapılması gerekiyor" ifadeleri yer alıyor.

Çalışma yalnızca katılımcıların beyin aktivitesini ölçmekle kalmadı, aynı zamanda nihai sonucu da değerlendirdi. Bu nedenle, LLM grubunun görüşmelerde makalelere ilişkin sahiplik bildirmesi düşüktü. Başka bir deyişle, bu öğrenci grubu yapay zekanın yardımıyla yeni yazdıkları makaleye ilişkin sahiplik hissetmedi.

Buna karşılık, Sadece Beyin grubundakiler yalnızca kendi metinlerini tespit etmekle kalmayıp, aynı zamanda bunları kendilerine ait olarak tespit edip, kişisel düşüncelerinin bir parçası olarak ifade edilen argümanları vurgulayabildiler.

Denemeleri tamamladıktan sonra öğrenciler performansları hakkında röportaj yaptı. ChatGPT kullanıcıları aracın yazım ve dil bilgisi yardımını bir avantaj olarak gösterdiler, ancak aynı zamanda bu araçları kullanma konusunda etik endişeler ve hatta bir suçluluk duygusu ifade ettiler. Birçoğu teknolojiyi yalnızca bir destek olarak kullanmadıklarını, aynı zamanda incelemeden tüm paragrafları ve fikirleri kopyalayıp yapıştırdıklarını da kabul ettiler.

MIT Media Lab araştırmacıları ayrıca makaleleri deneyimli öğretmenlere değerlendirttirdi. Raporda, "Bu makaleler dil bilgisi ve yapı açısından kusursuz olsa da kişisel nüanslardan yoksun ve makineyle yazılmış gibi görünüyor." ifadesi yer alıyor.

Öğretmenler, yapay zeka destekli yazma çalışmalarının sonuçlarının daha az hayal gücü ve yaratıcılık içerdiğini, sadece dil bilgisi açısından değil kelime bilgisi ve argümantasyon yapısı gibi yönlerden de homojen bir yapı sergilediğini ve bu nedenle tekrarlayıcı olduğunu savundular.

MIT Medya Laboratuvarı, yapay zekanın akademide kullanımının ardındaki entelektüel ve etik süreçleri anlamanın ötesinde, bu sonuçların yıkıcı sonuçları olabileceği konusunda uyarıyor.

Araştırmacılar artık "bilişsel borç"tan bahsediyorlar; çünkü daha önce insanların gerçekleştirdiği zihinsel süreçleri teknolojiye devretmenin eleştirel düşünme becerisinde önemli bir gerilemeye yol açabileceğini, insanlarda edilgen bir tutum oluşturabileceğini ve yalnızca akademide değil günlük yaşamda da hayati önem taşıyan otonom öğrenme gibi temel yetenekleri sınırlayabileceğini düşünüyorlar.

"Yapay zekanın kullanımıyla olan şey, daha önceki araştırmaların 'Google etkisi' olarak adlandırdığı şeye benzerdir; bu, insanların bilginin kaynağını hatırlayabilmesi ancak içeriğini hatırlayamaması anlamına gelir. ChatGPT gibi araçlarla bu daha da zorlaşır, çünkü bu teknolojiler sonuçları anında ve basit bir dille sunar ve bu da insanların kaynakları sorgulamayı bırakmasına, sürekli keşfetmeyi engellemesine ve kişisel bilgi inşasını tehdit etmesine yol açabilir," diye sonuçlanıyor araştırma.