SSRN (Social Science Research Network), 2024年

Can Artificial Intelligence Improve Gender Equality? Evidence from a Natural Experiment
人工知能はジェンダー平等を促進できるか？自然実験からのエビデンス

Leo Bao, Chen Lin et al.

Monash University, Department of Banking and Finance, Australia

モナシュ大学（Monash University） は、オーストラリアのビクトリア州メルボルンに本部を置く、世界的に著名な研究型大学です。1958年に設立され、オーストラリア国内でも最大規模の大学の一つとして知られています。

Abstract

教育における性差別は、さまざまな分野における女性の代表率を妨げている。教師の性別構成や考え方がなかなか変わらない中で、性差のない学習環境をどのように作り出せばよいのだろうか。人工知能（AI）の最近の進歩により、この目標を達成する方法が提供されている。エンジニアはAIトレーナーを性差のないものにすることができ、性別に関連する情報を入力しないようにすることができる。私たちは、男性優位の戦略ボードゲームにおいて、一部の人間の教師をAIトレーナーに置き換えるという自然実験のデータを使用し、AIトレーニングの有効性を検証しました。AIの導入により、男児と女児の学習成果が改善され、既存の男女格差が縮小しました。調査回答によると、AIの情報優位性、親しみやすい外観、双方向機能が生徒の学習速度の向上に役立ったことが示されています。また、授業の録画記録から、AIトレーナーの差別のない感情状態が男女平等性の改善を説明できることが示唆されています。私たちは、類似した環境における学習成果の改善と、多様性、公平性、包摂の促進におけるAIの潜在能力を示しています。

要旨 (Abstract):
この研究は、教育分野におけるジェンダー平等の促進における人工知能（AI）の潜在的な効果を検討しています。AIトレーナーを導入することで、男女生徒のパフォーマンスギャップが縮小され、教育効果が向上することが示されました。AIの中立的な感情と統計的分析能力がその効果を支えています。女性のSTEM分野や戦略ゲームにおける代表性不足は、教育のジェンダー差別が原因の一つです。本研究では、中国の囲碁訓練機関を対象に、COVID-19による自然実験を利用し、AIがジェンダーパフォーマンスギャップに与える影響を評価しました。

方法:
学生287名（男151名、女136名）を対象に、人間教師による指導グループとAIによる指導グループを比較しました。囲碁の試合データ、教師と生徒の感情データ、およびアンケートを用いて統計解析を実施しました。

本研究は、人工知能（AI）が教育におけるジェンダー平等を促進できるかを検討するため、中国の囲碁訓練機関での自然実験を分析したものです。COVID-19の影響で一部の教師がAIに置き換えられたことを利用し、AI指導と人間教師による指導の効果を比較しました。調査対象はダン級の学生287名（男子151名、女子136名）で、AI指導グループと人間教師グループに分け、成績データや指導動画、アンケート調査を用いて分析しました。その結果、AI指導を受けた学生は男女ともに成績が向上し、特に女子生徒の進歩が顕著でした。5か月のAI指導後、従来存在した男子優位のパフォーマンスギャップがほぼ解消されました。AIの高い情報分析能力や統計的フィードバック、中立的な感情表現が学習効果の向上に寄与したと考えられます。対照的に、人間教師は男子生徒に対してポジティブな感情を示す一方、女子生徒にはネガティブな感情を示す傾向があり、これが女子生徒の学習成果に不利な影響を及ぼしていた可能性が示されました。

AIはジェンダーに依存しない公平な指導を提供し、女子生徒にとって「信頼できる指導者」として機能しました。本研究はAIが教育分野でのジェンダー平等を促進する可能性を示す一方、対面教育や他の分野での効果についてはさらなる研究が必要であると結論づけています。

本研究で「教える側」の男女差が解析されていないため、以下の点が未解明となっています。

• 男性教師と女性教師の指導スタイルの違い:
  男女の教師が異なる感情表現や指導アプローチを持つ場合、それが生徒の学習成果にどのように影響するかが不明です。
• 生徒の性別と教師の性別の相互作用:
  例えば、女子生徒が男性教師よりも女性教師に対してより親近感を持つ可能性が考えられますが、この点は調査されていません。