學校教育如何因應AI所帶來的衝擊?臺大機械繫教授詹魁元:國際工程教育4大趨勢 都指出同一個方向

照片提供/未來親子學習平臺

AI浪潮下,全世界都在問「學校教育如何塑造孩子的未來?我們該教孩子什麼?」「孩子又要怎麼學、學什麼呢?」

「臺灣大學2023年公佈校內AI指引,開宗明義第一句話就是,擁抱它、不要抗拒它,」臺大機械工程系教授詹魁元說。他曾擔任臺大教學發展中心主任、副教務長,長期關注教學現場的趨勢及改變。

AI爲教學現場帶來變化,已是「現在進行式」。以臺大來說,非常鼓勵教師正面看待與善加利用,將AI視爲精進教學的契機;「更着重課程知識的實踐,而非單純的內容轉述,並藉此提高學習的層次,由知識的學習提升到知識的創造。」

科技改變了,但學習不會變

未來親子學習平臺所舉辦的「2024未來教育國際論壇」,特別邀請他分享AI賦能下的教與學將如何改變。

詹魁元指出,AI對教學所帶來的衝擊,全世界都在同一個起跑點、共同面臨這個問題。他明白,爲人師者內心無不感到焦慮,擔心該如何因應趨勢的變化。

事實上,從歷史發展來看,「科技改變了環境,但改變不了學習。」例如:Google出現,2015年前後、所有輿論一面倒,「How Google is revolutionizing education」,憂慮Google對教育的衝擊、取代教師的存在,事後來看一切都多慮了。

再者,線上數位課程崛起,如Coursera,厲害的講師和課程在網路上通通找得到,也引起現場老師的存在焦慮感。客觀上來看,線上數位課程提供更多的資源,帶來很多的好處。

也就是說,「科技改變了環境,但不會改變我們學習的實際樣貌。」詹魁元說。

設計出「符合學習目標」的課程

教學現場該如何因應AI趨勢呢?詹魁元指出,可以從「設計課程」着手:①訂定學習目標(identify desired results)②擬定評估方案(determine acceptable evidence)③規劃學習體驗(plan learning experience and instruction),設計出更能反映學習目標和學習評量的課程內容。

課程設計應以「終」爲「始」。老師設計課程,最困難且最重要的莫過於,訂定學習目標,希望教會孩子什麼。以數學爲例,不是要教完三角函數的章節,而是讓孩子能夠理解三角函數、善用指數。

老師的教學經驗豐富,身懷許多教學方法。詹魁元認爲,對老師來說,最大的挑戰在於,換個角度思考、適時調整教學的方法。

當AI什麼問題都能回答時,老師如果還用原本的方式、教述理論和知識,很容易被取代。「不管是科技業或教育界,都是不停往前走,不可能停留在原處的。」原本的教學方法行不通,就換另外一種。最重要的是,「轉換不同方法的過程中,你一定會有收穫。」

強化知識和實務的結合

詹魁元舉高一物理的「虎克定律」爲例,「AI完全可以解釋什麼是虎克定律,你甚至不用訓練AI。」

他強調,AI浪潮下「如何學」至關重要。臺大機械系大一課程「機械工程概論」,讓學生實作關於「虎克定律」(F=K△l)的實驗:學生們想辦法架桌子和支架,掛起彈簧、量彈簧係數;而後在水中放進超音波感測器,量出波形、水的阻尼係數。

學生一樣是學「虎克定律」,但實作的過程,讓他對知識及其應用深刻有感。詹魁元強調,「老師現在要做的是,強化知識的落地、結合理論和實務,就比較不容易被AI取代。」

這也是全世界的趨勢,透過專案實作、實踐知識。現今國際工程教育有4大趨勢:①大量的專案以實踐學科知識;②充足的實作環境,鼓勵學生動手思考;③ 結合課程與研究/實務,讓真實問題進入課程;④ 跨課程合作,共同培育學生。

AI是自主學習最好的導師

AI勢不可擋,我們要懂得善加利用。他談到「AI是自主學習最好的導師,」帶着「問題意識」,經歷4步驟:提問、理解、深入、實證,AI可說是最好且不會拋棄你的夥伴。

詹魁元樂觀看待AI所帶來的影響,「反正我們就是必須改變。」他送給老師一句話,「If we teach today as we taught yesterday, we rob our children of tomorrow~John Dewey,1916」,「如果我們今天的教學方式與昨天的教學方式相同,我們就會剝奪孩子的明天。」

沒有人確切知道什是未來的教法,老師們能做的就是,親身實地、大量地嘗試看看,「你就是世界的先驅,沒有人走在你們的前面!」

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文章授權轉載自《未來Family》