生成式人工智能(AI)的迅速崛起,正改變我們的生活和工作方式,並在教育領域展現出愈來愈重要的作用。作為信報教育「數字教育談」專欄的首篇文章,筆者有幸與一群致力於推廣AI及STEAM的教育工作者共同展開這個專欄,旨在為讀者提供有關科技與教育的深入探討。這些作者包括龔廣培校長、馮穎匡博士、吳毓琪校長、陳志斌校長、梁漢基校長和李坤博士。
ChatGPT的橫空出世
在本文中,我將探討生成式AI的發展歷程及其在教育中的應用現狀。自2022年11月30日美國OpenAI公司推出ChatGPT以來,生成式AI的規模持續增長,各行業都爭相投資,粗略估計在2023年的投資額達到260億美元,即大約2000億港元,較2022年增長近9倍,相信2024年增長更加快速,這現象突顯了生成式AI在各行各業中的潛力與影響力正與日俱增。
要深入了解當前的生成式AI,我們需要回顧它的發展歷程。傳統AI主要用於決策輔助和預測,其效能依賴於大數據處理,即受到數據的質量和數量影響。可是,面對大量數據的整理,特別是在自然語言文本的處理上,傳統AI遭遇了很多挑戰。生成式AI的突破主要源於自然語言處理(NLP)技術的發展。早期的聊天機械人依賴固定的規則運作,直到2017年Google推出的Transformer架構,這技術為機器理解文字關係帶來了重大突破,從而奠定了現今生成式AI(LLM)發展的基礎。Transformer的出現,不僅提高了語言模型的準確性,還使機器能夠更有效地理解上文下理。
隨着OpenAI的進一步研究,基於Transformer技術的ChatGPT系列相繼推出。從GPT-1到GPT-4,每一代的進步都伴隨着訓練文本量的增加和答案質量的優化,使得生成式AI的應用範圍日益擴大,涵蓋教育、法律、工程、金融等多個專業領域。
AI與教育
在教育領域,生成式AI所展現的潛力無可限量。這些AI工具不僅能夠協助教師進行教學,還能為學生提供個性化的學習體驗。AI能根據每位學生的能力和學習進度,提供度身訂制的學習內容和路徑,讓學生能夠在自己的節奏下進行學習,從而提高學習效果。此外,自動化的評估系統能即時為學生提供學習反饋,幫助他們隨時了解自己的學習狀況,並根據反饋調整學習策略。教師也能根據這些數據,針對性地進行教學調整,進一步提升教學效果。生成式AI還能協助教師開發教材,促進資源共享,從而提高教學效率,減輕教師的工作負擔,讓學生獲得更豐富的學習資源。
儘管生成式AI在教育中展現出巨大的潛力,其發展仍面臨很多問題要解決。首先,開發和實施AI技術需要大量的資金投入,這對許多學校和教育機構來說是一個不小的負擔。此外,教師需要接受專業的培訓,以便能夠有效地利用這些新技術。否則,即使有再先進的工具,也難以在教學中產生實質性的效果。同時,使用AI技術涉及大量數據處理,這可能引發私隱及資料安全的問題,如何妥善處理學生的數據,成為教育機構需要重視的課題。
從內地及南韓推出AI教科書說起
內地有創科公司已為中小學製作了一系列教科書,並開始在部分學校應用。北京市繼發布《教育領域人工智能應用工作方案》後,最新推出《教育領域人工智能應用指南》。根據工作方案,北京市將分兩階段推動人工智能教育:2025年前,各級學校將全面推行人工智能應用場景;2027年前,將在全市教育系統建立規模化、系統化和常態化的人工智能應用體系。
南韓方面,他們更進取,國會已通過約5000億韓圜(大約30億港元)推動「數碼化教育創新計劃」,旨在發展「未來學校2.0」。教育部長李柱浩表示,此舉希望降低對傳統製造業的依賴,並改變以往死記硬背的學習模式,以提升學生的創新能力。該計劃將於2025年在小學三、四年級及中學的數學、英文和資訊科目中率先導入AI教科書,並計劃逐步擴展至音樂、藝術、體育和倫理學科。
到時AI工具可以把教師講解轉錄到電子白板,並使用機械人助教回答學生問題。此外,配備AI功能的平板電腦將為不同學習進度的學生提供度身訂制的功課。根據南韓教師協會的調查,有54%的公立學校教師支持這一計劃。
可是許多家長對子女使用電子產品心存擔憂,認為這會影響孩子的健康和解決問題的能力,並擔心孩子無法分辨AI生成的訊息真偽。當地大學教授也批評政府未經充分評估便急於引入AI教科書,認為這可能導致假資訊傳播和個人資料洩漏,並呼籲進行教育制度的全面改革。
未來充滿盼望與挑戰
展望未來,雖然AI的運用還有不少挑戰,但生成式AI很大機會將成為教育工作者的重要助手,提升教學效率,讓教師能夠有更多時間專注於教學研究。然而,AI始終是一種輔助工具,關鍵在於如何善用它來優化教育模式,以適應未來社會的發展。2024-2025年隨着ChatGPT、Gemini、文小言、SUNO等新一代AI程序的推出,而Copilot整合進Windows及WhatsApp系統等,再從AI協助作文到AI協助教師批改作文,AI技術將更加普及。在這過程中,教育工作者需要不斷探索和實驗,尋找最適合自己學生的AI應用方式。
生成式AI的崛起為教育帶來了前所未有的機遇與挑戰。身為教育工作者,我們應該積極面對這些變化,探索如何將AI技術融入教學實踐中,從而提升學生的學習體驗,為未來的教育發展邁出堅實的一步。希望未來的專欄能夠為讀者提供更多有關科技與教育的見解及啟發,讓我們共同迎接這個變革的時代。
撰文︰何劍輝
現任教育評議會執委、灼見文名教評心事教育專欄召集人,香港新界廠商聯合會青年服務及教育榮譽顧問、如一青年基金會青年服務及教育榮譽顧問、教育評議會人工智能(AI)中小學證書課程講師、生成式AI中小學教育應用講座講師2024、香港城市大學教學發展研究基金(TDG)專項科技顧問等