让 AI 直接给答案,考试反而低 17%:四项研究说清 AI 该怎么用在学习上

AI 给答案,考试反而低 17%:A 组 AI 直接给答案,练习 +48%、拿走 AI 考试 −17%;B 组 AI 只给提示,练习 +127%、考试持平

用 AI 学习,最常见的用法是把题目丢进去、拿到答案。2025 年发表在 PNAS 上的一项近千人实验给出了反面证据:AI 直接给答案的学生,练习时成绩涨了 48%,一旦拿走 AI 去考试,成绩比从没用过 AI 的学生还低 17%。 同一项实验里,另一组学生用的 AI 只给提示、不给答案,练习成绩涨了 127%,考试成绩没有下降。

两组用的是同一类模型,差别只在一件事:AI 让学生自己动手,还是替学生动手。

近千人实验:给答案的 AI 和只给提示的 AI

土耳其数学练习实验:直接给答案组练习 +48%、考试 −17%;只给提示组练习 +127%、考试持平 PNAS 2025:两种 AI 用法,练习和考试的结果完全不同

实验在土耳其的高中进行,约 1000 名学生在数学练习课上被分成三组:

组别AI 怎么用练习成绩拿走 AI 后的考试成绩
对照组不用 AI基线基线
GPT Base有问必答,想要答案就给答案+48%−17%
GPT Tutor只给提示,引导下一步怎么想+127%与对照组无显著差异

有问必答的 AI 让练习看起来顺利得多,可学生在练习里跳过了自己推导的那一步,考试时这一步只能自己完成,于是露了底。研究者在论文里的判断很直接:随手给答案的 AI,比没有 AI 更糟。

替你动手被划掉,让你动手被高亮 差别不在 AI 聪不聪明,在于它让你动手,还是替你动手

为什么「自己动手」这么重要

225 项研究:只听讲的挂科风险是 1.5 倍

主动动手学 1.0 倍,只坐着听讲 1.5 倍 Freeman 等人的元分析:传统讲授的挂科可能性是主动学习的 1.5 倍

2014 年 Freeman 等人在 PNAS 发表的元分析汇总了 225 项理工科课堂研究,比较「以讲授为主」和「主动学习」(做题、讨论、动手解决问题)两种课堂。结果是:只坐着听讲的学生,挂科可能性是主动学习学生的 1.5 倍。

知识没法直接灌进脑子,只能一道题一道题自己搭起来。AI 给答案,相当于把「听讲」搬到了屏幕上。

85% 法则:答对多少题时学得最快

10×10 方格,85 格答对、15 格答错,难度游标停在刚刚好 Wilson 等人 2019 年:训练中答对约 85% 时学习效率最高

2019 年《自然·通讯》上的一篇论文(The Eighty Five Percent Rule)从数学上推导出:训练时答对率约 85%、答错约 15% 的时候,学得最快。太简单没有长进,太难容易放弃。

问题在于,同一张卷子对不同的人难度不同。

同一道导数填空题,对学员 A 是送分题,对学员 B 要想一想,对学员 C 是天书 一张统一的卷子,没法让每个人都处在 85% 附近

布鲁姆 2 Sigma:一对一最有效,但太贵

正态分布曲线,一对一辅导的中等生超过普通班 98% 的人,旁边盖着「太贵」 Bloom, 1984:一对一辅导的效果是两个标准差

1984 年,教育心理学家本杰明·布鲁姆发现,接受一对一辅导的中等水平学生,成绩超过了普通班 98% 的人(高出约两个标准差)。他在同一篇论文里紧接着指出问题:一对一辅导太贵,大多数人负担不起。这个问题后来被称为「2 Sigma 问题」,详细解读见《布鲁姆 2 Sigma 问题》。

四项研究放在一起,AI 该放在哪个位置

研究结论对 AI 用法的启示
Bastani 等,PNAS 2025给答案的 AI 让考试成绩下降 17%不让 AI 替人答题
Freeman 等,PNAS 2014只听讲的挂科风险是主动学习的 1.5 倍学习要靠自己做题
Wilson 等,Nature Communications 2019答对约 85% 时学得最快题目难度要贴合个人水平
Bloom,1984一对一辅导超过普通班 98% 的人每个人需要一套自己的题

结论是:AI 在学习里最有用的位置不是答题,而是出题。让 AI 按每个人的进度和水平出题,题由人自己做;做错了换一道同考点的题再练,做对了隔一段时间再来一道确认。这正好覆盖了上面四项研究各自指向的需求:自己动手、难度合适、因人而异。

用 AI 出题的一种做法

视频后半段演示了懒人学霸的做法,以「考研英语长难句与语法专项」为例:

语法专项·定语从句练习,难度切到进阶,三道题旁边是一张可打印的 A4 试卷 选好范围和难度(基础 / 进阶 / 挑战),AI 现出一套题,可在线做或打印成卷

  1. 建库:贴一份教材或资料,或者跟 AI 助手说清想练什么,AI 先列出章节大纲。
  2. 出题:选章节范围和难度,AI 现场出一套题。在线作答,或打印成 A4 试卷。
  3. 批阅:纸上做完扫码拍照,AI 批阅。做错的题,下次换个样子(同考点变式题)再考。
  4. 复习:答对的知识点按遗忘曲线 1、2、4、7、15、30、60 天再出新题确认,原理见《艾宾浩斯遗忘曲线复习法》。
  5. 进度:每个知识点练到哪,都点亮在大纲上。

考研英语大纲上五个章节的进度条:90%、65%、40%、25%、10% 批阅完成后,每个知识点的熟练度回填到大纲

老师、家教、家长和备考的人都可以这样用:给每个人出一套自己的题。建库免费,注册送 10 题,可以在 懒人学霸 里先出一套小卷试试。

参考文献

  1. Bastani, H., Bastani, O., Sungu, A., Ge, H., Kabakcı, Ö., & Mariman, R. (2025). Generative AI without guardrails can harm learning: Evidence from high school mathematics. PNAS.
  2. Freeman, S. et al. (2014). Active learning increases student performance in science, engineering, and mathematics. PNAS, 111(23).
  3. Wilson, R. C., Shenhav, A., Straccia, M., & Cohen, J. D. (2019). The Eighty Five Percent Rule for optimal learning. Nature Communications, 10.
  4. Bloom, B. S. (1984). The 2 Sigma Problem. Educational Researcher, 13(6).

常见问题

用 AI 学习会让成绩变差吗?

取决于怎么用。PNAS 2025 的实验里,AI 直接给答案的一组考试成绩比不用 AI 的低 17%;AI 只给提示、不给答案的一组考试成绩没有下降。让 AI 替你完成思考会有害,让 AI 引导你自己思考则没有这个问题。

学生用 AI 写作业,家长和老师该怎么办?

与其禁止,不如换个用法:让 AI 出题,而不是让 AI 答题。题目由 AI 按进度和水平生成,答案由人自己写,AI 负责批阅和安排复习。这样 AI 做的是出题、批改这些体力活,思考留给学习的人。

85% 法则是什么意思?

2019 年《自然·通讯》的研究推导出,训练时答对率约 85% 最有利于学习。落到练习上:一套题大部分会做、少部分需要想,比全会或全不会都更有效。所以练习题的难度应该跟着人的水平调整。

什么是布鲁姆 2 Sigma 问题?

布鲁姆 1984 年发现一对一辅导的学生平均成绩比普通班高两个标准差,也就是超过普通班 98% 的人,但一对一辅导成本太高,难以普及。怎样用更低的成本接近一对一的效果,就是 2 Sigma 问题。