「AI × 科學教育」:生成式AI協助探究學習與評量

「AI × 科學教育」:生成式AI協助探究學習與評量

發佈單位: 教學發展中心教師專業發展組
發佈時間: 2025-03-24 14:57:30

教學發展中心於3月20日下午邀請本校科學教育中心任宗浩副研究員,分享如何使用生成式AI建置互動式評量平台。宗浩老師致力於科學教育教學模式及評量的改革與創新,並曾多次受邀到高中及國中小分享運用生成式AI設計教學評量以及使用的方法與心得。本次講題為AI協助科學探究學習與評量互動平台,並說明AI如何在教育評量中發揮關鍵作用。

宗浩老師首先探討了108課綱核心素養的定義,係指一個人為了適應現在生活及未來挑戰,所需具備的知識、能力與態度,不以學科知識為唯一的學習範疇,更強調及重視孩子終身學習與問題解決的能力,以及必須擁有職涯中的問題解決能力。有鑑於傳統的課綱僅重視結果導向思維,已經無法滿足未來社會的需求,面對全球化和科技發展,若能擁有良好的「學習力」將成為未來關鍵的競爭力。

針對AI浪潮對人力市場結構是否造成影響,答案是肯定的!由於生程式AI軟體背後挾帶著豐富的資料庫,功能日益多元,舉凡撰寫程式語言、程式語言轉譯、圖片影像生成,對寫程式的工程師、美編人力、翻譯等相關領域人才需求將減少。因此,學會善用AI優勢作為協同輔助的工具來彌補短處,可以促使自己更加專注地發展專業知能。

會議中藉由實際操作Scholar GPT等生成式AI工具,輔以高中物理牛頓力學為範例,在設計時投入教學年齡層的常見迷思概念、請AI提出對應的研究文獻以及利用迷思概念做為誘答選項等構念。使用AI並不是將老師的專業丟給AI,而是透過AI建置互動式學習平台、設計問題、學習單及評分規準,引導學生進行互動式思考,協助教學目標的達成。而「資料庫」及「使用者的特性」是影響AI答案品質的兩大關鍵因素,使用Open AI登錄後使用者可以建立自己與AI的對話平台,而AI也會透過過去經驗(先前蒐集到的問題)利用演算法進行統計運算給予回饋答案。

宗浩老師認為,AI不僅是輔助工具,更是一個能夠賦能學習者的合作夥伴。未來的教育將更注重與AI的互動,學校的角色應著重在教導學生如何學習的過程,使其達到學習遷移的能力。身為教育工作者應該要預設學生會使用AI、並且鼓勵其使用AI。然而,AI並非毫無缺點,仍有隱憂之處,畢竟和AI溝通比和人類溝通容易,因為AI擁有足夠的知識量,未來的孩子在高度使用資訊科技、仰賴AI的情況下,恐會弱化人際溝通的技巧,如何避免溝通能力被削弱,這將是未來教育需關注的重要議題。

教學發展中心本學期陸續辦理數場AI知能系列講座。誠摯邀請校內(外)各系所學生及師長踴躍報名參與。詳細活動資訊請見中心網站:國立臺灣師範大學教學發展中心

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