隨着人工智能（AI）技術的迅速發展，其應用範疇已從科學研究與產業發展擴展至文化藝術領域，為中華文化的傳承與創新開闢了嶄新途徑。身為一項具有跨時代影響的技術，AI 不僅能夠重塑傳統文化的表達方式，亦能透過科技賦能教育，激發學生對文化創造的興趣與潛能，促進人文藝術與數字科技的深度融合。筆者將探討AI在文化藝術領域的應用，並聚焦於AI書法技術、智能燈籠設計與AI手勢互動遊戲等案例，分析其如何推動傳統文化的數位化發展，並為文化教育與創新帶來新的可能性。
書法大師：從數據分析到藝術創作的技術賦能
書法是聯合國教科文組織認定的世界非物質文化遺產，不僅承載深厚的文化內涵，也體現了書寫技藝與美學的融合。書法藝術的核心特徵體現在筆劃結構的精妙布局與書寫過程的運筆節奏，這些細節不僅關乎審美，更涉及書法學習與傳承的技術層面。然而，在數字化時代，書法的傳承正面臨多重挑戰，包括學習門檻高、臨摹學習缺乏有效輔助工具，以及數位化保存與創新形式的限制。因此，如何在保留書法藝術本質的同時，借助新興技術實現其數字化轉型與創新發展，成為當代學術界與文化界亟需解決的課題。
AI書法技術的發展與應用
AI在書法數字化領域的應用主要包括兩大方向：書法風格學習與模仿及書法風格創新與融合。前者使AI能夠精確地提取書法家的筆劃特徵、書寫節奏與風格差異，生成書法家從未書寫過的字；後者則進一步利用風格遷移（style transfer）技術，實現跨風格融合，甚至創造前所未有的書法字體。例如，宋徽宗的「瘦金體」以纖細俊美、筆鋒銳利聞名，而于右任的行書則以遒勁流暢、氣勢奔放著稱。透過Conditional GAN（條件生成對抗網絡）的zi2zi模型，系統能夠提取這些風格的核心特徵，並進一步生成融合兩者特點的創新書法字體。
在實際運作中，龍門式書法機械人根據生成的路徑文檔進行操作。其核心機械結構採用三軸移動設計，通過精確控制X、Y軸的水平運動及Z軸的筆觸升降，實現對書法筆劃的細緻模擬。機械人透過高精度馬達控制，沿着設定的座標移動，在合適的位置落筆，從而臨摹書法家獨特的字體風格。配合專門設計的科學毛筆，該系統尤為適合臨摹楷書等端正規整的書法字體，展現了對傳統書寫藝術的高還原度。
AI書法技術的發展不僅拓展了書法藝術的創作邊界，也提供了書法教育與文化推廣的新工具。例如，書法機械人可以在教育場景中用於臨摹教學，幫助學生理解書法的筆劃結構與動態特性；同時，它也能作為數位化保存工具，實現對傳統書法作品的高精度復刻與保護。
AI智能燈籠：語音識別與文化的智能化創新
燈籠是中華文化的重要象徵物，起源於漢代，並在後續的歷史發展中逐漸演變為節慶文化的核心符號，承載着光明、團圓與希望等多重寓意。在現代化進程中，如何在保留其文化意涵的同時，賦予其新的功能與形式，是文化創新領域的重要課題。
通過AI技術的應用，燈籠的功能可以實現智能化改造。在AI教育課程中，學生可以學習語音識別技術的基本原理，並通過iPort AI教學套件設計具備智能聲控功能的燈籠。具體而言，他們使用iTrain平台訓練自動語音識別（Automatic Speech Recognition, ASR）模型，學習如何收集語音數據、標註樣本，並通過模型訓練完成語音命令的識別。例如，燈籠可以根據「開燈」或「關燈」等語音指令進行相應的動作響應，從而成為智慧家居的一部分。這種結合了傳統藝術與現代技術的學習模式，不僅提升了學生的技術應用能力，還讓他們在實踐中深刻理解了燈籠的文化價值與其作為智能設備的創新可能性。
猜拳大師：從酒令到人機互動的遊戲化學習
「石頭剪刀布」是一種廣為流傳的手勢遊戲，其文化淵源可追溯至漢代的手勢令文化，並與更早的酒令傳統有重要聯繫。酒令是宴席中的助興形式，既是古代社交智慧的體現，也為後世衍生如「石頭剪刀布」這具有廣泛影響力的互動遊戲。這些遊戲的核心價值，不僅在於其娛樂功能，更在於其規則中的文化傳承與社交意涵。
隨着AI技術的引入，這一傳統遊戲在教育與科技的結合中煥發出新的生機。在AI教育課程中，學生可以參與基於AI技術的「石頭剪刀布」模型訓練，通過提供手勢數據，學習計算機視覺技術如何識別手勢並模擬人類行為。AI模型通過深度學習技術分析手勢特徵，進行即時的猜拳競技，實現人機互動的遊戲化體驗。
人工智能教育與中華文化的學術價值與未來展望
未來，AI教育不僅將成為培養科技人才的重要途徑，更將成為推動文化創新與傳承的關鍵力量。透過跨學科的學習模式與實踐活動，學生不僅能夠掌握AI技術的核心概念，還能在文化創作的過程中深入體會傳統與創新之間的相互作用與動態平衡。這種融合文化價值與技術潛力的教育模式，將有助於培養具備創新思維與文化自信的新一代人才，推動未來社會邁向更加多元與智能的發展方向。
撰文︰李婷欣老師
EduAIR STEM Education Officer
曾任中學科學教育學習領域統籌、生物科及綜合科學科科主任
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