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Impact de l'utilisation du GPT sur les performances de rédaction d'essais et les capacités cognitives

4 juillet 2025 mis à jour par: Simiao Chen, University Hospital Heidelberg

Un essai contrôlé randomisé sur l'impact de l'utilisation de l'intelligence artificielle générative sur les performances d'écriture analytique et les capacités cognitives

Le but de cette expérience de laboratoire contrôlée randomisée est d'examiner si l'utilisation de la technologie d'intelligence artificielle (IA) générée affectera les performances académiques et les capacités cognitives des personnes dans le contexte de l'écriture analytique chez les étudiants. Les principales questions auxquelles elle vise à répondre sont :

  1. L'utilisation de la technologie affecte-t-elle les performances d'écriture des élèves ?
  2. L'utilisation de la technologie affecte-t-elle l'effort cognitif des élèves pendant le processus d'écriture ?

Les participants seront assignés au hasard soit à un groupe témoin, qui écrit sans l'aide de l'IA, soit à un groupe expérimental, qui écrit avec l'aide de ChatGPT. Les chercheurs compareront les deux groupes pour voir si ChatGPT affecte les performances d'écriture et l'effort cognitif des étudiants.

Pour chaque participant, l’expérience en laboratoire ne durera pas plus d’une heure et demie. Un eye-tracker surveillera les activités du regard du participant et la taille de la pupille. Une spectroscopie fonctionnelle proche infrarouge (fNIRS) surveillera les activités cérébrales du participant dans le lobe frontal. Au cours de l'expérience, les participants seront invités à :

  1. Lisez du matériel d’apprentissage sur les techniques d’écriture analytique.
  2. Sur la base du matériel fourni précédemment, effectuez un travail de rédaction analytique qui prendra environ 30 minutes avec ou sans l'aide de ChatGPT.
  3. Répondez aux questions de l'enquête sur leur expérience avec la mission de rédaction, leurs attitudes concernant l'utilisation de ChatGPT et leurs antécédents démographiques.

Aperçu de l'étude

Type d'étude

Interventionnel

Inscription (Réel)

160

Phase

  • N'est pas applicable

Contacts et emplacements

Cette section fournit les coordonnées de ceux qui mènent l'étude et des informations sur le lieu où cette étude est menée.

Lieux d'étude

      • Heidelberg, Allemagne
        • Core Facility for Neuroscience of Self-Regulation, Heidelberg University

Critères de participation

Les chercheurs recherchent des personnes qui correspondent à une certaine description, appelée critères d'éligibilité. Certains exemples de ces critères sont l'état de santé général d'une personne ou des traitements antérieurs.

Critère d'éligibilité

Âges éligibles pour étudier

  • Adulte

Accepte les volontaires sains

Oui

La description

Critère d'intégration:

  • Étudiant universitaire à temps plein.
  • Capable de lire et d’écrire en anglais.
  • Utilisez l'ordinateur presque tous les jours de la semaine.
  • N'ont pas passé, ni ne se préparent actuellement, aux Graduate Record Examinations (GRE).
  • Ne portez pas de lunettes (les lentilles de contact sont autorisées).
  • N'avoir aucune déficience oculaire.
  • Ne prends actuellement aucun opioïde, épinéphrine ou antihypertenseur.
  • Durant l’expérience, ne pas porter de maquillage autour des yeux.

Plan d'étude

Cette section fournit des détails sur le plan d'étude, y compris la façon dont l'étude est conçue et ce que l'étude mesure.

Comment l'étude est-elle conçue ?

Détails de conception

  • Objectif principal: Autre
  • Répartition: Randomisé
  • Modèle interventionnel: Affectation parallèle
  • Masquage: Seul

Armes et Interventions

Groupe de participants / Bras
Intervention / Traitement
Expérimental: Bras d'intervention
Dans le bras d'intervention, les participants sont invités à utiliser ChatGPT pour obtenir de l'aide pour accomplir une tâche de rédaction analytique.
L'interface informatique utilisée pour la tâche de rédaction d'essais suit une conception en écran partagé. Les instructions de rédaction et le champ de saisie de texte sont administrés sur une plateforme d'enquête, placée sur la moitié gauche de l'écran. ChatGPT est placé sur la moitié droite de l'écran pour l'assistance technologique.
Aucune intervention: Bras de commande
Dans le bras de contrôle, les participants sont invités à effectuer une tâche de rédaction analytique de manière indépendante sans accès à aucune assistance technologique.

Que mesure l'étude ?

Principaux critères de jugement

Mesure des résultats
Description de la mesure
Délai
Performance d'écriture
Délai: 1,5 heures
La tâche de rédaction d'essais est dérivée de la section de rédaction analytique des Graduate Record Examinations (GRE), qui est un examen informatique mondial et standardisé développé par l'Educational Testing Service (ETS). Les essais des participants seront notés sur une échelle de 0 à 6 par un outil de notation tiers automatique et validé, également développé par ETS.
1,5 heures
Effort cognitif mesuré par la taille de l'élève
Délai: 1,5 heures
L'effort cognitif est quantifié en surveillant les changements dans la taille de la pupille. Pour y parvenir, les diamètres des pupilles sont enregistrés tout au long de la tâche d’écriture à l’aide d’un eye tracker proche infrarouge, en particulier le modèle Tobii Pro Fusion. Au début de l’expérience, les diamètres de base individuels des pupilles sont mesurés au cours d’une tâche de relaxation de 30 secondes.
1,5 heures

Mesures de résultats secondaires

Mesure des résultats
Description de la mesure
Délai
Auto-perception de la performance d'écriture
Délai: 1,5 heures

Il s'agit d'une échelle à un élément :

En utilisant la même grille de notation que précédemment, quelle note pensez-vous que votre essai devrait obtenir (0 étant le plus bas et 6 le plus élevé) ?

Le score varie de 0 à 6. Un score plus élevé indique une performance d’écriture auto-perçue plus élevée. La variable est traitée comme une variable continue.

1,5 heures
Auto-perception de l'effort cognitif
Délai: 1,5 heures

Il s'agit d'une échelle de Likert à un élément adaptée de l'indice de charge de travail de la National Aeronautics and Space Administration (NASA-TLX ; Hart, 2006 ; Hart & Staveland, 1988) :

Sur une échelle de 1 à 7, évaluez l'intensité avec laquelle vous devez travailler pour atteindre votre niveau de performance.

Le score de Likert va de 1 à 7 (1 étant « très faible » et 7 étant « très élevé »). Un score plus élevé indique un effort cognitif auto-perçu plus élevé. La variable est traitée comme une variable continue.

Les références:

  1. Hart, SG (2006). Indice de charge de tâches NASA (NASA-TLX) ; 20 ans plus tard. Actes de la réunion annuelle de la Human Factors and Ergonomie Society. https://doi.org/10.1177/154193120605000909
  2. Hart, SG et Staveland, LE (1988). Développement de NASA-TLX (Task Load Index) : Résultats de recherches empiriques et théoriques. Dans Avancées en psychologie (Vol. 52, p. 139-183). Hollande du Nord.
1,5 heures
Effort cognitif mesuré par l'activité hémodynamique corticale dans le lobe frontal
Délai: 1,5 heures
L'effort cognitif est quantifié en surveillant les changements dans l'activité hémodynamique corticale du lobe frontal. Pour y parvenir, l’activité cérébrale est enregistrée tout au long de la tâche d’écriture à l’aide d’une spectroscopie fonctionnelle proche infrarouge (fNIRS), notamment le modèle NIRSport2.
1,5 heures
Auto-perception du stress
Délai: 1,5 heures

Il s'agit d'une sous-échelle de Likert à un élément adaptée de l'échelle d'évaluation primaire et secondaire (PASA ; Gaab, 2009 ; Pollak et al., 2020) :

Sur une échelle de 1 à 7, dans quelle mesure seriez-vous d'accord ou en désaccord avec l'énoncé suivant sur le stress perçu : Le devoir de rédaction analytique a été stressant pour moi.

Le score de Likert va de 1 à 7 (1 signifiant « tout à fait en désaccord » et 7 signifiant « tout à fait d'accord »). Un score plus élevé indique un stress perçu plus élevé. La variable est traitée comme une variable continue.

Les références:

  1. Gaab, J. (2009). PASA-Évaluation primaire Évaluation secondaire. Un questionnaire pour l'évaluation des appréciations cognitives des situations. Verhaltenstherapie, 19(2), 114-115.
  2. Pollak, A., Paliga, M., Pulopulos, MM, Kozusznik, B. et Kozusznik, MW (2020). Stress dans les modes de collaboration manuels et autonomes avec un cobot. Les ordinateurs dans le comportement humain, 112, 106469. https://doi.org/10.1016/j.chb.2020.106469
1,5 heures
Auto-perception du défi
Délai: 1,5 heures

Il s'agit d'une sous-échelle de Likert à un élément adaptée de l'échelle d'évaluation primaire et secondaire (PASA ; Gaab, 2009 ; Pollak et al., 2020) :

Sur une échelle de 1 à 7, dans quelle mesure seriez-vous d'accord ou en désaccord avec l'énoncé suivant sur le défi perçu : Je trouve que la tâche de rédaction analytique est un défi.

Le score de Likert va de 1 à 7 (1 signifiant « tout à fait en désaccord » et 7 signifiant « tout à fait d'accord »). Un score plus élevé indique un défi perçu plus élevé. La variable est traitée comme une variable continue.

Les références:

  1. Gaab, J. (2009). PASA-Évaluation primaire Évaluation secondaire. Un questionnaire pour l'évaluation des appréciations cognitives des situations. Verhaltenstherapie, 19(2), 114-115.
  2. Pollak, A., Paliga, M., Pulopulos, MM, Kozusznik, B. et Kozusznik, MW (2020). Stress dans les modes de collaboration manuels et autonomes avec un cobot. Les ordinateurs dans le comportement humain, 112, 106469. https://doi.org/10.1016/j.chb.2020.106469
1,5 heures
Auto-efficacité en écriture
Délai: 1,5 heures

Il s'agit d'une échelle de Likert en seize éléments qui mesure trois dimensions de l'auto-efficacité en matière d'écriture : l'idéation, les conventions et l'autorégulation (Bruning et al., 2013). Le score de Likert va de 1 à 7 (1 signifiant « tout à fait en désaccord » et 7 signifiant « tout à fait d'accord »). Un score plus élevé indique une plus grande efficacité personnelle. Les trois dimensions seront traitées séparément, chacune comme une variable continue.

Référence:

1. Bruning, R., Dempsey, M., Kauffman, DF, McKim, C. et Zumbrunn, S. (2013). Examiner les dimensions de l’auto-efficacité pour l’écriture. Journal de psychologie éducative, 105(1), 25.

1,5 heures
Intérêt situationnel pour l’écriture analytique
Délai: 1,5 heures

Il s'agit d'une échelle de Likert à quatre items adaptée de l'échelle d'intérêt situationnel (Hulleman et al., 2010). Cette échelle mesure l'intérêt situationnel des participants pour la rédaction analytique :

Sur une échelle de 1 à 7, dans quelle mesure seriez-vous d’accord ou en désaccord avec les énoncés suivants concernant votre intérêt pour le travail de rédaction analytique que vous venez de terminer ?

  1. Le travail de rédaction analytique était intéressant.
  2. Travailler sur l'essai était amusant.
  3. J'ai aimé écrire l'essai.
  4. Le travail de rédaction analytique a été agréable.

Le score de Likert va de 1 à 7 (1 signifiant « tout à fait en désaccord » et 7 signifiant « tout à fait d'accord »). Un score plus élevé indique un intérêt situationnel plus élevé. La variable est traitée comme une variable continue.

Référence:

1. Hulleman, CS, Godes, O., Hendricks, BL et Harackiewicz, JM (2010). Améliorer l’intérêt et la performance grâce à une intervention de valeur utilitaire. Journal de psychologie éducative, 102(4), 880.

1,5 heures
Intention comportementale lors de l'utilisation de ChatGPT
Délai: 1,5 heures

Il s'agit d'une échelle de Likert à deux éléments qui mesure l'intention comportementale des participants lors de l'utilisation future de ChatGPT pour des tâches de rédaction d'essais (Albayati, 2024) :

Sur une échelle de 1 à 7, dans quelle mesure seriez-vous d'accord ou en désaccord avec les affirmations suivantes sur l'utilisation de ChatGPT dans les travaux de rédaction de dissertations ?

  1. Si j'ai accès à ChatGPT, je l'utiliserais pour des tâches de rédaction d'essais.
  2. Je prévois d'utiliser ChatGPT à l'avenir si j'ai une tâche de rédaction d'essais.

Le score de Likert va de 1 à 7 (1 signifiant « tout à fait en désaccord » et 7 signifiant « tout à fait d'accord »). Un score plus élevé indique une intention comportementale plus élevée lors de l'utilisation de ChatGPT. La variable est traitée comme une variable continue.

Référence:

1. Albayati, H. (2024). Enquête sur les perceptions et la sensibilisation des étudiants de premier cycle à l'utilisation de ChatGPT comme outil d'assistance régulier : une étude en perspective sur l'acceptation des utilisateurs. Ordinateurs et éducation : intelligence artificielle, 6, 100203. https://doi.org/10.1016/j.caeai.2024.100203

1,5 heures

Collaborateurs et enquêteurs

C'est ici que vous trouverez les personnes et les organisations impliquées dans cette étude.

Les enquêteurs

  • Chercheur principal: Till Bärnighausen, Heidelberg Institute of Global Health

Dates d'enregistrement des études

Ces dates suivent la progression des dossiers d'étude et des soumissions de résultats sommaires à ClinicalTrials.gov. Les dossiers d'étude et les résultats rapportés sont examinés par la Bibliothèque nationale de médecine (NLM) pour s'assurer qu'ils répondent à des normes de contrôle de qualité spécifiques avant d'être publiés sur le site Web public.

Dates principales de l'étude

Début de l'étude (Réel)

18 juillet 2024

Achèvement primaire (Réel)

20 février 2025

Achèvement de l'étude (Réel)

20 février 2025

Dates d'inscription aux études

Première soumission

15 juillet 2024

Première soumission répondant aux critères de contrôle qualité

15 juillet 2024

Première publication (Réel)

19 juillet 2024

Mises à jour des dossiers d'étude

Dernière mise à jour publiée (Réel)

9 juillet 2025

Dernière mise à jour soumise répondant aux critères de contrôle qualité

4 juillet 2025

Dernière vérification

1 juillet 2025

Plus d'information

Termes liés à cette étude

Autres numéros d'identification d'étude

  • S-117/2024

Informations sur les médicaments et les dispositifs, documents d'étude

Étudie un produit pharmaceutique réglementé par la FDA américaine

Non

Étudie un produit d'appareil réglementé par la FDA américaine

Non

produit fabriqué et exporté des États-Unis.

Non

Ces informations ont été extraites directement du site Web clinicaltrials.gov sans aucune modification. Si vous avez des demandes de modification, de suppression ou de mise à jour des détails de votre étude, veuillez contacter register@clinicaltrials.gov. Dès qu'un changement est mis en œuvre sur clinicaltrials.gov, il sera également mis à jour automatiquement sur notre site Web .

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