从意图到文本：AI支持的学术写作目标设定

# 从意图到文本：学术写作中的AI辅助目标设定
来源：https://arxiv.org/html/2604.15800
11institutetext:瑞典皇家理工学院媒体技术与交互设计系，斯德哥尔摩，瑞典
11email:yueling@kth\.se22institutetext:瑞典皇家理工学院数字学习系，斯德哥尔摩，瑞典33institutetext:数字未来研究中心，斯德哥尔摩，瑞典
33email:\{rldavis,oviberg\}@kth\.se###### 摘要

本研究介绍了WriteFlow，一个基于AI语音的写作助手，旨在通过目标导向的交互来支持反思性学术写作。学术写作涉及迭代反思和不断演变的目标调节，但先前研究和17名参与者的形成性研究表明，写作者往往难以表达和管理不断变化的目标。虽然常用的AI写作工具强调效率，但对元认知和写作者代理性的支持有限。WriteFlow将AI交互框架化为一个对话空间，用于基于写作者意图的持续目标表述、监控和协商。对12名专家用户进行的向导式虚拟实验研究结果表明，WriteFlow通过支持迭代目标细化、在起草过程中维持目标与文本的一致性，以及提示目标实现评估，来支持元认知调节和行动中的反思。我们讨论了AI写作系统的设计含义，这些系统优先考虑反思性对话、灵活的目标结构和多角度反馈，以支持有意图的、具有自主性的写作。

## 1引言

学术写作是高等教育的基石，不仅作为评估的媒介，也是学习、知识建构和智识发展的强大引擎。学生不是在重复信息，而是通过写作参与知识转化的过程，协商修辞挑战（如何表达思想）和内容相关挑战（表达什么内容）之间的动态相互作用[4](https://arxiv.org/html/2604.15800#bib.bib43)。通过这个过程，隐性的、经验性的和碎片化的知识可以被外化、精炼，并在不同背景下转移应用[23](https://arxiv.org/html/2604.15800#bib.bib45)。学术写作进一步培养了战略性和自我调节的认知技能[12](https://arxiv.org/html/2604.15800#bib.bib44)，包括目标设定、规划、监控和修订——这些能力对学术研究、专业实践和终身学习至关重要。然而，尽管学术写作很重要，许多学生仍然难以满足其要求[17](https://arxiv.org/html/2604.15800#bib.bib7),[20](https://arxiv.org/html/2604.15800#bib.bib6)，这反映了写作的认可重要性与学生有效从事写作能力之间的持久差距。

随着大语言模型（LLM）的兴起，学生参与学术写作实践的方式开始改变。例如，ChatGPT等系统展现出强大的推理和开放式文本生成能力[26](https://arxiv.org/html/2604.15800#bib.bib68),[2](https://arxiv.org/html/2604.15800#bib.bib69)，并日益融入学生的学习中[11](https://arxiv.org/html/2604.15800#bib.bib4)。然而，越来越多的证据表明，对此类工具的依赖可能会通过鼓励认知外包和减少元认知参与来损害学习[9](https://arxiv.org/html/2604.15800#bib.bib75)。在学术写作中，这些风险尤为突出，因为其价值不仅在于文本生成，还在于持续的反思、推理和迭代的目标修订[10](https://arxiv.org/html/2604.15800#bib.bib47),[12](https://arxiv.org/html/2604.15800#bib.bib44)。

学术写作是一个递归的、认知要求高的过程，需要写作者管理不断演变的目标、整合跨部分的思想，并不断评估和修订论点[10](https://arxiv.org/html/2604.15800#bib.bib47),[12](https://arxiv.org/html/2604.15800#bib.bib44)。然而，大多数商业LLM界面针对线性、轮流制的对话进行了优化，这与非线性的写作过程不相协调。重新访问早期的推理或管理多个并发目标往往很繁琐，通常导致表面层次的交互，限制了元认知调节——这是学术成功的强预测因子[24](https://arxiv.org/html/2604.15800#bib.bib1)。

这些挑战可以通过自我调节学习（SRL）的视角来理解，它强调学习者在准备、执行和反思阶段的主动元认知调节[30](https://arxiv.org/html/2604.15800#bib.bib80)，其中目标设定是一个中心机制[31](https://arxiv.org/html/2604.15800#bib.bib33)。在学术写作中，随着思想的演变，目标不断被修订，使动态目标调节对于保留AI写作的认识价值至关重要。

最近的AI驱动写作工具开始融入SRL视角来支持自我反思和批判性评估[15](https://arxiv.org/html/2604.15800#bib.bib77),[25](https://arxiv.org/html/2604.15800#bib.bib78)，但不能显式支持迭代目标调整。本研究旨在填补这一空白，通过检查AI支持的系统如何在学术写作中支持反思和目标设定来实现这一目标。我们介绍WriteFlow，一个基于Google Docs的写作助手，共同设计用于支持行动中的反思[21](https://arxiv.org/html/2604.15800#bib.bib13)——通过AI中介对话、结构化目标生成和目标对齐追踪。基于先前研究表明对话交互是促进反思的强大设计资源[3](https://arxiv.org/html/2604.15800#bib.bib15)，WriteFlow将基于聊天的交互重新概念化为一个目标协商和元认知调节的空间。

本研究对AI支持的学术写作研究的贡献包括：(1)提供学生写作目标相关压力和当前LLM使用模式的形成性说明；(2)介绍WriteFlow，一个基于语音的AI写作助手，通过写作目标的迭代构建和监控来支持元认知和自我调节；(3)提供WriteFlow如何支持追踪已述目标与新兴文本之间的一致性的实证证据；以及(4)推导出人机协作写作系统的设计含义，该系统支持不断演变的目标设定和元认知支架。

## 2背景

### 2.1自我调节学术写作的目标设定

学术写作由分层结构的目标结构指导，包括抽象意图（例如，受众意识）和具体子目标（例如，修订一个段落）[10](https://arxiv.org/html/2604.15800#bib.bib47),[12](https://arxiv.org/html/2604.15800#bib.bib44)。专家写作者生成更丰富的目标结构，并随着任务约束的演变灵活地修订它们[12](https://arxiv.org/html/2604.15800#bib.bib44)。研究表明，规划和质量导向的目标改进了文本质量并促进了更高水平的修订行为[1](https://arxiv.org/html/2604.15800#bib.bib30)。具体的、邻近的和适度有挑战的目标增强了元认知、动机和整体写作表现[22](https://arxiv.org/html/2604.15800#bib.bib34),[19](https://arxiv.org/html/2604.15800#bib.bib31),[5](https://arxiv.org/html/2604.15800#bib.bib32)。与产品导向的目标相比，过程导向的目标特别有效；过程目标与反馈相结合支持写作策略的学习、增强自我效能感，并促进转移[22](https://arxiv.org/html/2604.15800#bib.bib34)。虽然自动化写作评估系统提供个性化反馈[13](https://arxiv.org/html/2604.15800#bib.bib24)，但它们对写作者基本意图的反思或在写作过程中监控不断演变的目标结构的支持有限。

### 2.2AI写作工具和元认知支持

最近的AI写作工具已越来越多地融入对学术写作中元认知过程的支持。VISAR等系统[29](https://arxiv.org/html/2604.15800#bib.bib61)使写作者能够在规划阶段构建分层目标结构，帮助他们在起草开始前表述和组织内容目标，尽管研究表明此类界面可能增加认知负荷[18](https://arxiv.org/html/2604.15800#bib.bib60)。其他工具侧重于在修订和反馈阶段支持元认知反思。Friction[28](https://arxiv.org/html/2604.15800#bib.bib59)帮助写作者在编辑现有草稿时制定可操作的修订目标，而ALure[16](https://arxiv.org/html/2604.15800#bib.bib56)通过结构化提示来支持自我调节学习，鼓励写作者反思他们的策略和进展。反向大纲法[7](https://arxiv.org/html/2604.15800#bib.bib55)支持回顾性评估写的文本是否与预期结构一致，促进反思性修订。关于反馈时间的研究表明，持续的、行动中的反馈比单独的事后评估更能支持学习[14](https://arxiv.org/html/2604.15800#bib.bib58),[8](https://arxiv.org/html/2604.15800#bib.bib57)，但如果设计不当，此类方法也可能会培养依赖。

尽管在规划和修订阶段的元认知支持方面取得了进展，但现有工具未能帮助写作者在起草过程本身中追踪其已述目标与新兴文本之间不断演变的关系。写作者缺乏明确的机制来注意到当漂移发生时，即当生成的文本不再服于最初预期的目标时。这个差距在AI辅助写作的背景下尤为突出，其中生成的内容可能在微妙地将写作者从他们的意图拉离，直到需要大量修订后他们才认识到不对齐。写作者不仅需要支持来设定目标（规划工具）和评估完成的文本（修订工具），还需要支持来在整个起草过程中保持对目标与文本对齐的意识，使他们能够决定是否将文本与原始目标重新对齐，或者有意识地根据新兴的洞见修订这些目标。

为了解决这一差距，我们呈现了关于如何设计基于AI的写作助手以通过迭代目标设定和监控来支持元认知支架的经验发现。本研究包括(1)一项告知WriteFlow共同设计的形成性研究和(2)一个专家用户评估。

## 3形成性研究

为了理解成人写作者在解决学术写作挑战时如何使用AI，我们对17名学生进行了调查（8名女性、8名男性、1名非二元性别；年龄22-34岁）。开放式在线调查[111](https://osf.io/ba6d2/overview?view_only=e69b00a3acfd42529d3fb2c9c10b1ef7)于2025年5月22日至27日进行，包括基于认知过程写作理论的十项写作挑战的评级，该理论认为写作是一个非线性、目标导向、递归的心理过程，而不是严格分阶段的产品[12](https://arxiv.org/html/2604.15800#bib.bib44)，以及关于应对策略和AI使用的问题。使用反思性主题分析[6](https://arxiv.org/html/2604.15800#bib.bib20)对回答进行了分析。该研究确定了三个关键写作挑战和20项应对策略（详细的描述性统计和主题分析结果可在我们的OSF存储库[222](https://osf.io/ba6d2/overview?view_only=e69b00a3acfd42529d3fb2c9c10b1ef7)中获得）。评级数据显示，最压力大的挑战是**不断演变的写作目标**和**设定写作目标**，反映了当新思想和资源出现时修订计划的困难。参与者报告使用大纲、文档和AI工具来追踪不断演变的思想、测试结构变化，并保持与中心论点的一致性。这些策略支持了反思并减少了修订期间的不确定性。在开放式回答中，研究参与者还强调了第三个关键挑战：**保留署名权**。一些参与者（n = 6）报告主要以人机循环的方式使用ChatGPT，利用它进行思想激发、语调精炼和反馈解读。然而，其他参与者（n = 9）对过度依赖、真实性和所有权表示担忧。基于这些发现，我们为AI支持的反思性学术写作推导出了五项设计要求(R)：(R1)便利目标表述；(R2)支持迭代目标细化；(R3)支持思想的组织和相对于目标的重新审视；(R4)保留写作者的声音和含义；以及(R5)确保AI反馈是透明的、可修订的，并与用户意图保持一致。总的来说，这些要求强调了人类判断和代理性在AI辅助学术写作中的中心地位。

参考图1图1：WriteFlow概览，这是一个用于目标导向学术写作的Google Docs插件。WriteFlow界面由一个语音代理(A)和一个具有三个页面的侧边栏面板组成：写作任务(B)、AI聊天(C)和我的目标(D)。用户可以在写作的任何阶段上传Google文档并与语音代理通信，讨论他们的写作方向。代理随后生成写作目标以帮助他们规划、追踪和监控其写作过程。

## 4系统概览

图1呈现了WriteFlow的工作流程和界面[333](https://cloud.protopie.io/p/3176a8c0ab9ad1f9e99b0910)。用户提供写作要求并上传草稿，系统使用这些信息来对任务理解进行语境化。通过语音模式，用户与AI中介的对话代理讨论他们的写作计划，该代理生成与其意图一致的写作目标。目标存储在"我的目标"页面上，用户可以在该页面追踪进展、接收有针对性的建议，并查看完成后的评估。WriteFlow还提供一个大纲视图，支持在起草阶段跨越创建、修订和比较多个大纲版本。

**目标设定和监控**。WriteFlow通过支架化目标表述、细化和进展监控来支持规划和自我调节的写作。在基于语音的交互过程中，系统帮助用户外化思想并将其转化为自适应写作目标(R1,R3)。自评卡使用户能够迭代性地修订目标(R2)，而进展追踪(R5)和建议卡支持专注执行和子目标形成。

**目标与文本对齐评估**。WriteFlow设计的核心是目标完成评估功能，它直接解决了追踪不断演变的目标与新兴文本之间一致性的挑战。完成目标后，系统评估目标、大纲和写的内容之间的一致性，以支持反思性修订和保留作者意图(R4)。大纲视图进一步通过允许用户在起草阶段跨越创建和比较多个大纲版本来支持灵活的目标演变，从而能够追踪写作计划如何随时间变化。

## 5用户评估

我们将WriteFlow用作设计探针并进行了一项探索性的向导式虚拟实验研究，以回答以下**研究问题**：

**RQ1**。在学术写作过程中，使用WriteFlow以什么方式支持用户的元认知目标导向过程，需要什么设计改进，基于