中小學教育

【投書】小學生也AI?談中小學推動AI教育的幾個思考

面對AI時代,教育部積極推動AI教育政策,從高中多元選修課到中小學AI競賽,力求讓學生掌握未來競爭力。然而,AI教育是否能如預期達到成效? 面對AI時代,教育部積極推動AI教育政策,從高中多元選修課到中小學AI競賽,力求讓學生掌握未來競爭力。然而,AI教育是否能如預期達到成效? 圖片來源:FAMILY STOCK/Shutterstock

隨著人工智慧(AI)技術發展,我們正處在前所未有的AI時代。AI影響百業,「教育」自然也無法置身於這股浪潮外。

為因應AI時代帶來的挑戰,教育部推動各教育階段的AI教育政策,希望能為學生提供相關的學習機會,讓學生能夠理解AI的基本原理、學會運用這些技術,更期盼培養具AI技能的人才,增加全球競爭力。在高中,有「AI多元選修課程」,中小學階段也出現「國中小AI菁英爭霸賽」,教育部並發布「中小學數位教學指引3.0」、「校長數位學習領導指引」及「家長數位學習知能指引」,旨在將生成式AI融入中小學數位學習環境,希望學生接觸到更多AI相關知能與運用。

然而在中小學推動AI課程,真能產生教育部所期待的這些效果嗎?這個政策從推出迄今,爭議沒有停止過。

AI教育的定義和範圍,到底是什麼?

許多專家和教育工作者對此政策的具體內容和實施方式都提出質疑。有媒體報導「AI扎根教育混亂,又要求13歲以下禁用,政策缺通盤考量」,李家同教授也指出「AI究竟是什麼,並沒有確定的定義。這和物理、化學、數學、生物等等,是完全不一樣的。」

筆者認為,若從課程發展角度來看,物理、化學等學科是經過長時間學術研究和教育實踐,方能淬鍊成為一門獨立學科,而AI作為一個相對新興的領域,更像是一門跨領域的「知能統整」應用。

此外,教育部的AI教育政策缺乏明確規劃,貿然推行可能面臨許多挑戰。如果依據現行108課綱,AI的教學內容更應合理地融入「自然與科技」領域或資訊教育課程,因為這本來就是資訊教育課程中的學習內容,不是獨立學科。教師可在自然科技領域中,透過對AI的基礎知識和應用進行介紹,幫助學生逐步了解其運用,並提升學生的資訊能力。這樣不僅能減少學生的學習負擔,還能讓學生自然把AI用在其他學習領域上。

同時,推行AI教育時,教育部若要進行課綱微調也必須謹慎。課綱不僅具有教學引導性,還與升學考試緊密相連,輕易變更課綱,將造成學生、家長的焦慮與恐慌,並影響整個教育體系的穩定性,也無怪乎教改下補習班不減反增。

工程師需要了解數學、生物、理化等基礎科學,才能製造精密的機器人。中小學生有這樣的能力嗎?圖片來源:Chay_Tee/Shutterstock

中小學推動AI教育,能促進高階思考能力發展嗎?

要能製造精密的機器人,工程師必須對各種基礎科學,如數學、生物、理化等,有一定的理解與統整能力。中小學生有這樣的能力嗎?如果只是透過操作AI生成軟體讓機器人運轉,實際上是透過生成式軟體中眾人集結的智慧來操控機器人,學生實際上並沒有參與到「設計過程」,甚至可能不明白機器人為何能工作。

而設計機器人,除了具備如上學科知識,若考量實用性以外的其他因素,還需要對美感教育中的音樂、美術有一定理解。小學階段是培訓學生這些基礎學科的關鍵期。如果學生只透過生成式AI軟體來進行機器人設計,學習品質和深度堪慮!過度依賴這些工具,也非自主學習,反倒可能讓學生在思考過程中產生惰性,阻礙學生批判、創意等高階思考能力的培養。

此外,ChatGPT等生成式AI軟體若要能有適當產出,必須先「問出好問題」、「給出好提示」,學生還需具備辨識和查核AI生成內容真偽的能力。若學生不能辨識生成內容的正確性就直接應用在作業中,還可能導致學術不誠信的問題,甚至在日後學習和工作養成投機等不良習慣。因此,中小學的AI教育,還必須先從現行資訊素養教育的培養開始,教導學生學會如何批判、分析網路資料、鼓勵研究、查證。

教育部在制定AI教育政策時,不同學習階段、年齡的學生思考能力與學習特性也必須考慮,據此制定符合其心智年齡的核心素養。筆者認為,教育不是越多越好。教改不能是減法嗎?任何學習,都應該是盤點學習者的需求與特性、整體學習環境的時空脈絡、學科特質與屬性,以不躁進的方式逐步提升學生在各類學習的學習力,也包括AI。

中小學推動AI教育,會不會影響教育公平性?

在推動AI教育過程中,參賽的教育公平性問題隨之浮出水面。各縣市、各校的立足點相同嗎?資源配置和參賽機會都相同嗎?是否可能反而引發升學壓力、拉大城鄉資源不平等?

以「國中小AI菁英爭霸賽」為例,這項競賽目的在激勵學生對AI的興趣,但參賽學生常是來自高社經地位的家庭,父母對他們的學業成就抱持高期望,因而鼓勵甚至強迫孩子參加。過度的競爭也引發補習班需求提升。同時學校的教學環境也會被迫改變,老師們要教授既定的課程內容,還需協助孩子因應各種競賽的需求,讓教學正常化變得困難。

這些非正式課程的競賽雖為學生提供更多機會,但在實際運作中卻因為成為學生升學的加分項目,而使學生間形成不平等局面。偏鄉地區的學生學習資源和學習機會有限,面對城市學生的優勢,這類競賽無疑擴大城鄉差距,造成更大的教育不平等。教育部也曾推動中小學數位學習計畫,當時就有不少質疑聲浪,「寫了4年計畫,原意是讓各校師生一同起跑,現場卻是起跑聲一響,『有人衝刺百米,卻還有人卡在原地』。」希望這回教育部的AI教育政策不會又是造成教育機會不均等、教育不公平的幫兇。

AI應用於教育上,能幫助老師提升教學效能,然而AI技術的應用工具,老師知道如何使用嗎?圖片來源:eggeegg/Shutterstock

新時代變化快速,老師跟得上嗎?

AI應用於教育上,能幫助老師提升教學效能,然而AI技術的應用工具,老師知道如何使用嗎?學會了嗎?如果教師對AI缺乏了解,那麼根本無法有效引導學生使用這些工具來支持學習。

成功企業面臨重大新知時,為求保有競爭力必須藉由穩定而持續的「育才」制度,讓員工領先業界。筆者年輕時曾任職於國內某大航空公司,只要公司引入新機型,便大規模調訓員工教育訓練。教師的專業知能是決定學生學習成功與否的重要關鍵因素,若教育部無法及時協助更新教師的專業知能,則無法確保教學質量的提升。

面對AI,是否有同步讓師培生、教師以最快速度獲得必要AI知能?師培過程中納入AI相關課程了嗎?現職老師有系統化的再教育計劃,讓教師理解AI相關課程嗎?如果只要一有新議題,就希冀藉由「週三進修」、「領域研討」之類短短3小時的演講,或下班後自己研究一下便會,無疑是癡人說夢。如何透過工作坊、研討會等系統化專業培訓,或考慮結合外部資源,如與科技公司合作,邀請專家學者進行系列講座或實地指導,才能讓教師實地了解AI應用情況,並在實際教學中融入AI教育,以提升學生學習體驗。

AI帶來新契機,但也伴隨諸多挑戰,如課程設計、師資培訓、學習公平性、學術倫理等。圖片來源:sabthai/Shutterstock

AI教育的成功可能

當然,AI的發展不可能倒退,必然是未來教育政策的趨勢。如何穩健推動AI教育,必須有透過全盤思考、公開討論,讓政策更圓融。筆者想先拋磚引玉提出一些想法:

  1. 了解相關數位教材引入的可行性。偏鄉資源不足,有人認為可借鏡韓國作法,推出AI數位教科書來因應城鄉差距。數位教科書能為教學提供便利,幫助學生更容易理解複雜概念,協助差異化教學,擬真的數位影片似乎也可縮小落差。但過度使用數位產品會影響孩子的視力健康,韓國在偏鄉的使用情況如何?也應納入考量。且影響教學成敗真正的教學軟體是教師。偏鄉能否有優質師資到位、充足資訊設備方為成敗關鍵。至於數位學習工具,本是教學「輔具」,不能取代教師角色。

  2. AI教育政策推動時不宜躁進,要能更彈性、更緩步,同時容許檢討、修正可能性。教育是人影響人的事業,教學需師生互動,過度使用AI可能導致「科技新殖民時代」。不管是執政者或教育工作者,推動AI教育需先了解目的、妥善使用、即時調整教育政策和教學方式,方能確保教育的品質。

  3. AI可能導致的負面影響不容忽視,如加重人際疏離感、影響社交能力、師生隱私外洩、學習責任感降低、網路成癮等,因此在推進AI教育的同時,也必須建立相應的監管機制,保護學生權益,確保學生在安全環境中學習。

總之,AI帶來新契機,但也伴隨諸多挑戰,如課程設計、師資培訓、學習公平性、學術倫理等。實施政策時需更加謹慎且靈活,防範可能的負面影響,與時俱進的調整,才能真正善用AI技術,並培養符合未來需求的人才。AI教育政策的圓融還需要通過充分的社會對話及政府、學校與家庭、產學等合作,讓AI教育政策協助學生,幫助他們獲得學習力,提升全球競爭力。

(作者為全國教師工會總聯合會專業發展中心執行長。)

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