来源:Education Sciences 发布时间:2026/10/13 14:58:24
选择字号:小 中 大
课外活动与学业发展:基于系统综述视角看AI技术在课外教育研究中的新机遇 | MDPI Education Sciences

论文标题:Extracurricular Activities and Academic Performance: A Systematic Review with a Focus on AI and Machine-Learning Applications in Education

论文链接:https://www.mdpi.com/2227-7102/16/7/1067

期刊名: Education Sciences

期刊主页:https://www.mdpi.com/journal/education

一、引言

课外活动(Extracurricular Activities,ECAs)是正式课程之外的重要教育活动,包括体育、艺术、音乐、学生社团、志愿服务、领导力项目等。既有研究长期关注其与学生学业表现之间的关系。与此同时,人工智能(AI)和机器学习(ML)逐渐应用于学业成绩预测、辍学风险识别和教育决策,但传统模型主要使用成绩、出勤率、人口统计信息及学习平台数据,课外活动等非学业变量较少被纳入。针对这一问题,近期一项系统综述对课外活动与学业表现的关系,以及AI/ML在相关研究中的应用进行了综合分析。

二、研究方法:系统检索与叙述性综合

该研究遵循PRISMA 2020规范,纳入2010—2025年发表的实证研究,并围绕三个问题展开:课外活动对学生学业结果有何影响;AI/ML如何用于分析课外活动数据;现有研究还存在哪些不足。研究采用双路径检索策略,覆盖Scopus、Web of Science Core Collection、ERIC、IEEE Xplore、ACM Digital Library、PubMed和SpringerLink等数据库,同时通过Google Scholar及出版商平台补充检索,并采用前向、后向滚雪球方法扩展文献范围。由于纳入研究在样本、课外活动测量、学业结果和分析方法方面存在较大异质性,研究采用叙述性综合,而未进行定量Meta分析。

三、研究结果:总体呈正向关联,但并非越多越好

30项研究中,19项报告课外活动与学业结果存在正向关联,占63.3%;8项未发现显著关联,占26.7%;3项报告负向关联,占10.0%。因此,现有证据总体表现为正向关联,但研究结果并不完全一致。

不同教育阶段和活动类型呈现出不同特点。小学阶段,课外活动更多与学习动机、出勤、社会融入和课堂行为相关;中学阶段,体育活动与韧性、团队合作和坚持性相关,艺术活动与创造力、问题解决和沟通能力相关,志愿服务和领导力活动则与社会责任、自我效能及组织能力有关。高等教育阶段,课外活动除部分情况下与GPA相关外,更突出地表现为学业坚持、学生留存、职业准备和就业能力方面的关联。

研究同时发现,参与程度是重要因素。约三分之二的研究报告正向关联,而负向结果通常出现在过度参与或存在学习时间竞争的情境中。由此,原研究支持适度参与可能具有更积极的学业结果,而过度参与可能因压力、疲劳和时间冲突而产生不利影响。

四、人工智能(AI)/机器学习(ML)应用:课外活动成为新的预测变量

30项研究中有12项采用机器学习或数据挖掘方法,常见算法包括决策树、随机森林、支持向量机、逻辑回归以及少量神经网络模型。相关研究主要用于预测GPA、学业表现、辍学风险和学生留存。部分研究发现,将课外活动变量与传统学业及人口统计变量结合后,预测性能有所改善;部分模型还显示,体育、领导力或志愿服务参与情况具有一定预测价值。

但研究并未认为这些预测结果已经形成成熟、统一的模型体系。不同研究的样本量、变量设置、结果指标和验证方法存在较大差异,因此报告的预测准确率不能直接比较。与此同时,现有ML研究普遍将课外活动简化为二元或类别变量,较少反映参与频率、持续时间和强度等差异。

五、研究局限与未来方向

该综述指出,现有证据仍存在几个主要局限。首先,多数研究采用横断面设计,因此因果推断能力有限,需要更多纵向、实验和准实验研究。其次,不同研究对课外活动和学业表现的定义、测量方式并不统一,影响研究之间的可比性。再次,ML研究存在验证程序报告不足、过拟合风险和可重复性不足等问题,模型解释性也有待加强。

此外,公平性也是课外活动进入教育预测模型后需要关注的问题。学生参与课外活动的机会可能受到社会经济条件、学校资源和文化环境影响。如果模型忽略这些结构性因素,可能进一步强化已有教育不平等。综述发现,12项ML研究中没有研究开展结构化的人口统计公平性分析。

总体而言,这项系统综述表明,课外活动与学生学业结果总体呈正向关联,但其影响受到教育阶段、活动类型和参与程度等因素影响。AI/ML研究进一步表明,课外活动变量能够为GPA、辍学风险和留存等结果提供额外预测信息。不过,现有研究仍处于发展阶段。未来需要通过标准化测量、纵向研究、更加透明和可重复的机器学习方法,以及对可解释性和公平性的系统关注,进一步提高相关研究的可靠性和可推广性。

Education Sciences期刊介绍

主编:Prof. Dr. Daniel Muijs, Queens University Belfast, UK

Education Sciences (ISSN: 2227-7102) 是一个国际性、经同行评审的开放获取期刊,主要发表教育类相关研究文章。期刊设有九个学科栏目,涵盖教育行政与管理、教育哲学与教育学原理、教育史与教育政策、教育技术、教学法、课程与教学论、特殊教育、教师教育以及教育心理学等各个方面。期刊目前已被 ESCI (Web of Science)、Scopus、DOAJ、CNKI 等多个知名数据库收录。

2025 Impact Factor:3.5 (Q1)

2025 CiteScore:6.2 (Q1)

Time to First Decision:24.8 Days

Acceptance to Publication:4 Days

 
 
 
特别声明:本文转载仅仅是出于传播信息的需要,并不意味着代表本网站观点或证实其内容的真实性;如其他媒体、网站或个人从本网站转载使用,须保留本网站注明的“来源”,并自负版权等法律责任;作者如果不希望被转载或者联系转载稿费等事宜,请与我们接洽。
 
 打印  发E-mail给: 
    
 
相关新闻 相关论文

图片新闻
打通试验田到生产田的“最后一公里” 科学网2026年9月十佳博文榜单公布!
我国科学家首次实验观测到临界拓扑物态 中国科大实现抗噪声量子密钥分发
>>更多
 
一周新闻排行
 
编辑部推荐博文