AI 即將大幅改變教育與學習,我們必須做好準備

[大衛選讀] AI 對於教育會有什麼影響?這是一個很有急迫感的問題。相較於在企業內,使用人工智能來協助工作,通常是一個正向樂觀的期待;在教育領域上,則充滿了各種挑戰跟不確定性。

史丹福大學 – 以人為本人工智慧研究院 (Stanford HAI, Human-Centered AI Institute) 在今年二月舉辦了AI+Education Summit. 在一整天的工作坊交流中,各方教育專家深入討論了 AI 改變教育的潛力,以及在這過程中可能面臨的風險。

在教育上,AI 可以帶來的改變是很巨大的。用得好的話,將給予老師前所未有、高度個人化的即時支援;同時也逼著學習者必須去重新思考,什麼才是真正重要的東西。

然而,這才剛剛開始。一切都開始快速變化中;現在是時候,在教育上要去做正確的努力了。可以好好細讀想想,怎樣跑在前面,幫我們的孩子去更好地走在 AI 的浪頭上。

重點摘要整理如下,全文連結:https://hai.stanford.edu/news/ai-will-transform-teaching-and-learning-lets-get-it-right


AI 即將大幅改變教育與學習,我們必須做好準備

在 AI+Education Summit上,史丹福的研究人員、學生和產業領袖討論了 AI 改變教育的潛力,以及在這過程中可能面臨的風險。

直到2月15日峰會舉行的時候,ChatGPT已經擁有超過一億個用戶,30%的大學生已經用它完成作業,讓它成為有史以來成長最快的新科技應用,特別是在教育場合中尤其明顯。現在在教育界,教師和學校一直在思考如何應對這種新興技術。

AI+Education Summit 探討了一個核心的問題:如何善用 ChatGPT 和其他的 AI 來促進人類的學習?

很明顯地,新科技可以讓教育變得更加普及,從根本上改變、創造出全新的教學方式;但 AI 也有可能會把很糟的教學模式變得自動化、為更多人帶來負面的影響。這端看我們怎麼運用它。

首先,來看看AI的潛力:

潛力一:為大量教師提供個人化的支援

模擬學生 (Simulating students):AI 語言模型可以作為模擬的實習生,幫助新進教師進行實務訓練。去反覆模擬教學過程中的混亂狀況,並且主動發問各種延伸問題。

即時反饋和建議 (Real-time feedback and suggestions):AI 也可以根據實際教學狀況,結合專家教學資料庫,給台上的老師提供即時的反饋跟建議,像是當下合適的幾個引導問句等。

教學後反饋 (Post-teaching feedback):AI 可以產生課後分析報告,總結這堂課的整體動態。像是:學生的發言時間、辨別出引發最多參與的問題等。

更新專業知識 (Refreshing expertise):AI 可以幫助教師跟上專業領域的最新進展。例如,生物老師可以讓 AI 幫忙補充他們對最新癌症研究的了解,或利用 AI 來更新課程內容。

潛力二:讓學習者必須重新思考,什麼才是真正重要的東西

現在,電子計算機在國中跟高中校園裡到處都是,但是並沒有因此取代基本數學課。文法跟句構也是一樣,寫作是學習思考的一種方式。學生必須從這樣的基本原則當中,去學習世界是如何運轉的。這方面的基礎教育無可取代,無論有沒有人工智能都一樣。

AI 甚至可能進一步提高了對於學生的水平要求。因為這些電腦模型並不會主動幫學生思考;相反的,為了運用 AI 來完成特定任務,學生現在將不得不費心去做更前期的編輯和策劃的工作,這會迫使他們比以前更深入地去主動參與跟思考。

這類的 AI 工具可能更像過去的印刷機。印刷機不只導致了知識的民主化,讓知識更為普及,而且沒有因此就消除了人類對掌握寫作的技能需求。

潛力三:讓學習過程不再害怕被批評

AI 有可能支持學習者的自信心。對大多數學生來說,他們最害怕的是同儕的批評,這使他們在許多情境中無法真正地充分參與,尤其是那些明顯落後的孩子們。

AI 的介面可以更好地提供建設性的反饋。由於不是真人,學生會更願意參與跟嘗試,不怕展現出自己脆弱無知的那一面。

這在軟性技能領域,可能會非常有價值。有許多軟性技能非常難教授,例如溝通、批判性思考,和問題解決等。有了 AI,學生可以放寬心去反覆嘗試練習,不用怕犯錯跟遭受批評。

潛力四:提高學習和評估的品質

我們對學習理論的理解,過去因為技術跟資源上的限制,因此很多概念並未充分落實在教學實務中。例如,老師都知道學習是透過有力的課堂討論來實現的。然而實際操作時,一次只能讓一個學生發言,在短暫的課程時間中,真正能討論到的廣度深度都有限制。

AI 有可能讓一位老師,有能力同時跟35個學生,進行35場獨立的互動對話;這將會帶來很多教學互動的可能性。在企業培訓上,也有可能用 AI 來快速鑑別學員的技能特性,並進一步協助規劃個人化的培訓方案,以補強特定的技能缺口。

當然,AI 絕非萬靈丹。讓我們來看看 AI 的重大風險:

風險一:模型輸出並未真實反映文化的多樣性

目前,ChatGPT 和更廣泛的 AI 生成的文本,並未能充分反映實際教學場域裡頭,學生背景的多樣性,或是捕捉到多元群體中的真實聲音。

例如當機器人被要求以《The Hate U Give》的作者語調說話時,儘管該書是一位非裔美國人做為主角,ChatGPT 也只是在隨機的句子前加上了膚淺的 “yo”。目前的 AI 模型輸出還沒有足夠的細膩度,去反映文化的多樣性。

風險二:模型並未針對學生學習進行優化

雖然 ChatGPT 可以快速回答問題,但這些回應並未被設計用來優化學生的學習。這些模型被訓練成,以最快速度來提供答案,但這往往與教學上的法則相衝突。例如怎樣更深入地闡述關鍵的概念,或是怎樣激發出更多學習上的好奇心。

風險三:被包裝得很漂亮的錯誤回應

AI 能產生完全錯誤,但讀起來卻連貫流暢的文字。現況來說,聊天機器人已經能產生完美的句子,但卻無法得到正確的數學答案。學生跟老師必須要能夠自行分辨資訊的正確與否,而不是盲目吸收。

風險四:技術的快速進展,加深了學習動機上的危機

資訊科系的學生會擔心 ChatGPT 的快速進步,即將導致自己在花了多年時間學習寫程式之後,一畢業就失業。許多學生可能不再知道他們應該專注於什麼,或者看不到他們辛苦獲得的技能,有著什麼價值。這將會大幅影響學生的學習動機。

最後,在目前這個階段,AI 對教育的影響會有多大,仍然是個未知數。但教育專家們都同意,一切都開始快速變化中;現在是時候,要去做正確的努力了。

作者:

David 陳文剛

長期專注於UX設計創新,專長為design coaching, team facilitation & consulting. 現為AJA Creative 使用經驗總監,UXTW 台灣使用者經驗設計協會 共同發起人。

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