乐于分享
好东西不私藏

【AI量表】不再只问“你觉得你懂 AI 吗”:AI 素养客观测评量表 AICOS

【AI量表】不再只问“你觉得你懂 AI 吗”:AI 素养客观测评量表 AICOS
导语

很多 AI 素养量表采用自陈问卷,让被试回答“我是否了解 AI”“我是否能使用 AI”。这类工具便于实施,但也容易受到自我认知偏差影响:一个人觉得自己懂 AI,并不等于真的能识别、理解、应用和评价 AI。

Markus、Carolus 和 Wienrich 开发的 AI Competency Objective Scale(AICOS)试图解决这个问题。它采用多项选择题形式,将 AI 素养作为一种可被客观测量的能力,并把生成式 AI 素养纳入测量框架。

文献信息

Markus, A., Carolus, A., & Wienrich, C. (2025). Objective measurement of AI literacy: Development and validation of the AI competency objective scale (AICOS). Computers and Education: Artificial Intelligence, 9, 100485. https://doi.org/10.1016/j.caeai.2025.100485

量表简介

AICOS 的全称是 AI Competency Objective Scale,中文可译为“AI 素养客观测评量表”或“AI 能力客观测评量表”。

它不是典型的 Likert 自评量表,而是由多项选择题构成的客观测验。研究者希望用它测量个体在 AI 素养上的实际掌握程度,而不仅是自我感觉。

最终版本保留 51 个题项,覆盖六类 AI 素养能力:

  • Apply AI:应用 AI

  • Create AI:创造/构建 AI

  • Detect AI:识别 AI

  • Ethics AI:AI 伦理

  • Generative AI:生成式 AI

  • Understanding AI:理解 AI

作者同时指出,虽然六个模块在内容上有解释价值,但从当前数据看,AICOS 作为总体 AI 素养测验的一因子方案更稳妥;六维结构更适合作为后续模块化使用与进一步验证的方向。

开发过程

研究采用多阶段量表开发流程。

第一步,研究者从既有 AI 素养测评工具和相关课程材料中整理初始题库。初始题库包括 107 个多项选择题,来源包括 Chiu 等、Hornberger 等、Kong 等、Pinski 等、Yau 等已有工具,也包括研究者自编题项。

第二步,研究者按能力框架对题项进行归类与内容筛选。AICOS 特别补入了生成式 AI 相关题项,这是它区别于较早 AI 素养工具的重要更新。

第三步,研究者用项目反应理论(IRT)分析题项质量。研究比较了 1PL、2PL 和 3PL 模型,最终选择 3PL 模型。经过项目参数、局部独立性和内容覆盖的综合判断,最终保留 51 个题项。

样本与数据

研究通过 Prolific 在线平台招募德国样本。纳入标准为居住在德国、母语为德语。

剔除注意力检查不合格数据后,最终样本为 514 人:

  • 男性 273 人

  • 女性 235 人

  • 多元性别 6 人

  • 平均年龄 32.90 岁

  • 年龄范围 18 至 74 岁

样本覆盖不同教育水平和职业背景,其中信息/数据科学、行政/管理等背景占比较高。相比只在学生群体中验证的工具,AICOS 的样本更接近一般成人群体。

信效度证据

结构效度方面,最终 51 题的一因子模型拟合良好:

  • χ²/df = 1.05

  • RMSEA = .010

  • SRMR = .068

  • CFI = .980

  • TLI = .979

IRT 模型方面,最终题库的 3PL 模型拟合最好:

  • M2 = 1212.40

  • df = 1173

  • p = .207

  • RMSEA = .008

  • SRMSR = .041

  • CFI = .993

  • TLI = .993

信度方面,AICOS 表现较好:

  • Cronbach's alpha = .83

  • Composite Reliability = .90

  • EAP reliability = .83

  • empirical reliability = .86

  • conditional reliability = .91

效度方面:

  • 与既有 AI 素养客观测验题项显著相关,支持聚合效度:r = .58, p < .001

  • 与主观 AI 素养自评量表相关很低且不显著,支持区分效度:r = .04, p = .424

  • 计算机科学背景者得分显著高于非计算机科学背景者,支持同时效度

  • AICOS 得分可以预测后续实践性小测验成绩,支持预测效度:r = .42, p < .001

为什么值得关注

第一,它把 AI 素养测量从“自我评价”推进到“客观测验”。这对教育干预、课程评估和培训效果评价很重要。

第二,它显式纳入生成式 AI 素养。许多早期 AI 素养量表是在 ChatGPT 普及之前开发的,内容上未必能覆盖当前生成式 AI 使用情境。

第三,它整合了已有工具,而不是完全另起炉灶。AICOS 的题库来源包括多项已有 AI 素养测评工具,研究者在此基础上进行了内容整合、IRT 筛选和效度验证。

第四,它提供了模块化的可能。虽然作者目前更推荐使用总体得分,但六个能力模块为后续教学诊断、课程设计和短版开发留下空间。

使用建议

AICOS 适合用于:

  • AI 素养课程前后测

  • 成人 AI 能力诊断

  • 生成式 AI 素养培训评估

  • 不同群体 AI 素养比较研究

  • 客观 AI 素养测验与自陈 AI 素养量表的对比研究

使用时要注意三点:

第一,AICOS 是客观测验,不是态度量表。如果研究问题关注的是“信心、焦虑、接受度、态度”,它不一定适合作为核心变量。

第二,当前样本主要来自德国成人群体。若用于中文语境,需要翻译、文化适配和重新验证。

第三,六个维度虽然在理论上有意义,但作者对当前数据的判断较谨慎。正式研究中若要报告分维度得分,最好先进行本地样本的结构验证。

可借鉴之处

对量表开发研究而言,AICOS 最值得借鉴的是它的“整合式开发”思路:先系统吸收既有工具,再补充新技术情境中的题项,最后用 IRT 和多类效度证据筛选题项。

对 AI 教育研究而言,它提醒我们:AI 素养不能只靠“我觉得我会用 AI”来衡量。未来更有价值的方向,是把自陈量表、客观测验和真实任务表现结合起来。

最终题项/测试题中英对照

作答方式:四选一客观测验。RA 为正确答案。SV 表示作者同时纳入短版候选。

版权说明
  • 本文为社科学术吧对公开发表论文及其补充材料的学术整理,供研究、教学与量表选用参考。

  • 原始量表、测试题项、正确答案和相关材料的版权归原论文作者及出版方所有;正式引用、改编、施测或商业使用时,请以原论文和出版方授权要求为准。

  • 中文翻译为社科学术吧整理版本,仅供理解和研究参考。正式用于中文语境前,建议进行翻译、回译、专家审查、本土化预测试和信效度检验。

  • 转载或引用本文整理内容时,请注明原始论文来源及社科学术吧整理信息。