人工智能（AI）正以前所未有的速度重塑社會運作模式，從工作形態到知識生產，均出現根本轉變。在此背景下，教育不再只是回應科技發展，而是需要重新界定其核心使命。AI教育的重點，亦已由單純的技術掌握，轉向培養學生理解其運作原理、有效運用相關工具、進行批判性分析，並能在符合倫理原則的前提下與AI互動。這不僅有助學生為未來職涯作好準備，更促使他們反思AI所引發的倫理議題，以及其對社會與環境的深遠影響。
正如經濟合作與發展組織（OECD）所指出，AI素養（AI Literacy）可視為一組相互交織的能力結構，整體涵蓋三個面向：其一，理解AI與機器學習的運作機制及其內在限制；其二，發展與AI進行有效互動與協作所需的人類核心能力，包括判斷、溝通與問題解決；其三，對AI所引發的個人、社會及環境影響進行批判性評估，並在此基礎上作出具倫理意識的行動與決策。此一框架標誌着學習歷程由「技術理解」推進至「應用協作」，再深化為「批判反思」的整體發展。
然而，當前AI教育在實踐層面仍面對一項關鍵挑戰，即學習與應用情境相對不足。部分課堂設計傾向側重數據驅動與工具操作，使學生雖能掌握相關技術，卻未必能充分理解其在真實世界中的應用意義，亦較少涉及情感經驗、社會脈絡與價值判斷等面向。結果，學生較難把AI知識有效轉化為解決現實問題的能力。
在此脈絡下，地理科提供了一條具體而關鍵的回應路徑。作為一門橫跨自然與人文領域的學科，地理學以現實世界為分析對象，強調多變量之間的交互作用，並關注人地關係的動態變化。其所採用的議題探究取向，為AI學習提供具情境性的應用場域，使學生得以在真實問題中運用AI進行分析與判斷，從而深化理解與應用能力。
在探究學習歷程中，「因果邏輯」與「決策評估」構成理解與行動之間的關鍵橋樑。前者要求學生辨識現象背後多層次的成因結構，釐清自然系統與人類活動之間的交互關係，並區分短期誘因與長期結構因素；後者則在此基礎上，促使學生權衡不同方案的利弊，考量多元持份者立場，並在科學證據、倫理價值與現實限制之間作出審慎判斷。兩者共同構成由「理解現象」到「分析原因」，再延伸至「作出決策」的完整探究歷程，亦回應當代教育所強調的「系統思維」取向，是培養批判能力與行動能力的核心。
在此基礎上，AI工具的適切運用可強化學生對環境系統的理解。地理現象具高度動態與複雜性，單一變項的改變往往引發連鎖效應，例如全球暖化可導致海平面上升，並增加沿海地區的淹浸風險。此類非線性、多變量關係，若僅依賴課本圖表，學生易流於機械記憶。透過情境任務，例如模擬城市鋪設混凝土或減少植被對微氣候的影響，學生可借助AI生成因果推論，並進一步進行批判性檢視。結合數據查證與專題探究，學生在比較與修正的過程中，不僅理解AI的限制，亦發展因果推理與多變量分析能力，並建立與AI互動的後設認知。
與此同時，地理教育中的數據素養，構成AI與氣候教育整合的重要基礎。透過實地考察，學生可收集溫度等環境數據，理解測量誤差與環境變因對數據的影響；其後，運用地理資訊系統（GIS）進行空間分析與情境模擬，例如比較不同城市規劃方案的降溫效果。此種結合AI與空間分析的學習模式，可視為地理人工智能（GeoAI）在中學教育中的初步實踐，亦標誌着地理學在AI時代中作為「空間決策科學」的再定位。
總括而言，在AI與氣候挑戰交織的時代，地理教育的定位正由知識傳授，轉向培養學生理解複雜系統、分析多元證據及作出審慎決策的關鍵平台。透過整合AI工具、數據素養與實地探究，學生得以學會判斷AI、質疑AI，並最終運用其回應現實世界的挑戰，在不確定性中作出負責任的選擇。這不僅是教育模式的轉變，更是培養未來公民不可或缺的核心能力。
撰文︰卓崇灝、林潤發教授、朱俊錕（香港大學地理系城市氣侯及大氣污染實驗室團隊）