电子书 -AI如何重塑教育

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誌謝 感謝⼗四位專家學者分享 （按姓⽒筆畫排序） 感謝⼗四位⼈⼯智慧領域及教育專家，從專業、親師的⾓度，提 出了AI時代所需的能⼒與解⽅，讓我們做好準備，迎接這個AI新時 代。 產業界 張嘉淵 廣達電腦技術⻑暨副總經理、廣達研究院院⻑。原本學的是航 太，⼆○○○年加入廣達，負責前瞻產品研發、未來科技策略及全球研 發合作，同時是APEC企業諮詢委員會數位⼯作⼩組共同主席。他希望 ⽤科技協助⼈文發展，幫兩廳院重新打造OPENTIX售票平台，從原本 的售票系統轉為串接藝文產業的文化平台。 陳佩君 微軟台灣⼈⼯智慧研發中⼼技術⻑，開發過「從地球到火星」都 能使⽤的軟體。在台灣出⽣、成⻑，到美國取得博⼠學位後留在矽⾕ ⼯作，⼆○⼀八年返回台灣任職，⼆○⼆⼆年加入微軟，帶領團隊探索 充滿未知的AI世界。 陳宜秀 現任政治⼤學傳播學院數位內容學程專任副教授，並開設有「設 計思考與⼈⼯智慧」課程。哥倫比亞⼤學社會⼼理學博⼠，曾服務於 美國AT&T Labs（其中的⾙爾實驗室）、Avaya和Verizon Wireless等公 司，以及擔任HTC⻄雅圖設計中⼼研究總監。 溫怡玲 現任⼈⼯智慧科技基⾦會執⾏⻑，職涯⼤半時間任職於媒體，包 括電視、雜誌與網路媒體，分別擔任各種跨部⾨職務，以及相關科系 講師。⼆○⼀八年因緣巧合進入⼈⼯智慧科技基⾦會，負責台灣⼈⼯ 智慧學校的營運與品牌⾏銷，後來接任基⾦會執⾏⻑，持續以培育⼈ 才為核⼼，推動台灣產業AI化。 謝宗震 詠鋐智能創辦⼈兼執⾏⻑、清華⼤學統計博⼠、⼈⼯智慧專家， 同時也是七歲男孩和⼀歲多女孩的爸爸。原本想⾛學術研究路線，但 由於統計是應⽤科學，要解決現實世界的問題才有意義，因⽽決定和 幾位志同道合的朋友在AI領域創業，近幾年連續獲得國內外重要新創 企業獎項肯定。 簡立峰 台灣Google前董事總經理，在台⼤念博⼠時，就是研究⼈⼯智慧 語⾔模型，⻑期在AI領域觀察最新科技發展趨勢。 教育界 李吉仁 現任誠致教育基⾦會董事⻑、台灣⼤學國際企業學系名譽教授， ⼆○⼆⼆年⼗⼆⽉初，在誠致教育與研華文教兩基⾦會共同贊助下， 帶領全台灣最⼤公辦實驗教育聯盟KIST學校的校⻑、主任和國教院研 究員，以及⼤學教授共三⼗多⼈，到美國加州推動PBL專題式學習最 久、最全⾯的Hign Tech High（HTH）學校取經，進⾏五天蹲點式深 度學習，⽬標是帶回PBL精髓，在台灣的中⼩學實踐，從⽽改變教 育。 呂冠緯 均⼀平台教育基⾦會董事⻑暨執⾏⻑，不但⻑期提供台灣中⼩學 ⽣師優質數位學習平台資源，也致⼒於個⼈化學習師資培育，他形容 ChatGPT問世對教育界的影響，相當於氣候變遷議題等級的挑戰，並 非單⼀國家、組織可以解決，需要共識和協作。 林從⼀ 華梵⼤學校⻑，為美國愛荷華⼤學哲學系博⼠，之前擔任成⼤副 校⻑，來到華梵⼤學後，他致⼒於提升學⽣的學習意義感，並認為由 於科技快速發展，孩⼦在⾼中之前學習科技固然重要，但更關鍵的核 ⼼是「活成真正的⼈」，對⽣命擁有敏銳的感知⼒，這些才是應對AI 時代最豐厚的⽣命底蘊。 胡筱薇 東吳資料科學系專任副教授，是台灣知名的資料科學及⼈⼯智慧 專家，不僅培養出許多相關領域⼈才，同時也擔任多家企業的諮詢顧 問，協助科技製造業與零售餐飲業進⾏數位轉型。更重要的是，她也 是三個孩⼦的媽媽，孩⼦⽬前分別是國⼩三年級、⼆年級及⼆歲半。 張淑玲 昶⼼蒙特梭利實驗教育機構負責⼈，是台灣早期投入實驗教育的 先驅。關⼼教育創新與公共議題，期待實驗教育能夠成為國教創新的 原型，加速公共教育創新，⽬前除了致⼒於蒙特梭利教育理念的推廣 外，也投入PBL 專題導向式學習法的推動。 曾俊夫（⼩⿊老師） 原任新北市積穗國⼩老師，現任新北市海⼭國⼩老師，在⼆⼗六 年的教學經歷中，將近⼆⼗年擔任資訊科技老師，也當過社會科老 師、⾃然科老師和導師。由於本⾝有跨領域教學背景，他對於新事物 充滿好奇，快要三⼗歲時才開始學寫程式，如今更積極推廣動⼿做的 創客教育，熱愛⽤議題引導⼩學⽣學習各種新的科技⼯具，從實作中 學習，進⽽感受到⾃⼰有解決真實世界問題的能⼒，並因此體會⽣⽽ 為⼈的價值和使命感。 蔡淇華 台中惠文⾼中教師兼圖書館主任，為多本暢銷書作家，不僅得過 許多文學獎，也⻑年指導學⽣寫作。蔡淇華期待⾃⼰的文字可以是青 春的降落傘，讓Z世代在全球化的風暴中，可以安全著陸在每個⼩⼩ 的理想王國。 蘇文鈺 成功⼤學資⼯系教授，在⼆○⼀三年創辦Program The World Association（中華⺠國愛⾃造者學習協會），與研究⽣從程式教學出 發，⾃嘉義縣開始培⼒偏鄉老師及志⼯群教孩⼦寫程式。近年因程式 教學已蓬勃發展，協會將資源投入⼈⼯智慧、機器⼈進階課程，以及 特殊⽣的電腦課。希望每個孩⼦在未來都能找到屬於⾃⼰的意義。 前⾔ 文／陳雅慧（親⼦天下總編輯） 趨勢解讀：AI如何重塑教育？ 興趣可以當飯吃的時代來了！ 「不要怕，怕就輸了！」這幾乎是所有⼈⼯智慧專家給家⻑的第 ⼀句話。 「與其擔⼼孩⼦，先擔⼼⾃⼰吧！」 「呵護孩⼦的好奇⼼。」 這三句話，⼤概是我這幾年採訪數⼗位專家，還有研讀相關資料 時，最常被提起、印象最深的三句箴⾔。 謝謝翻開書⾴的你，謝謝你的不怕和好奇⼼。 ⼈⼯智慧進展，對於現在和未來中⼩學階段教育，可能帶來哪些 衝擊與影響？在本文中有完整的描繪，希望可以回答你⼤部分的疑 惑；⼀些關於AI（Artificial Intelligence，⼈⼯智慧）的基礎問題，則 整理在第五章〈常⾒疑難查索〉，⽤最淺⽩的介紹，為你回答那些想 問但不好意思問的問題。第⼀章〈預測⼈才趨勢〉與第⼆章〈看⾒教 育需求〉，採訪整理⼗餘位⼈⼯智慧領域的專家學者，挖掘他們從為 ⼈⽗⺟的⾓度，整理⾃⼰對於教育與教養的⼼得，這些觀念若能被更 多⼈體會和接受，⾏動才能踏實展開。 第三章〈發現教育解⽅〉與第四章〈啟動PBL實踐〉是⾏動指 南，提出了教育改變的⽅向，說明為什麼從學習者出發，⾯對真實情 境跨領域的「專題式學習」是教育的對策。以《親⼦天下》三⽉號雜 誌封⾯故事報導為主，透過美國和台灣學校實踐的經驗，希望提供讀 者⼀個教育改變的⽅向。 這本書的採訪和編輯過程其實橫跨了四年，第⼀波採訪開始於⼆ ○⼀九年年底，那年⼀○八新課綱才剛上路，⼈⼯智慧在產業界的應⽤ ⼤幅推進，財經媒體說這是第四次⼯業⾰命，電腦和網路將全⾯影響 產業和社會，教育部出版中⼩學⼈⼯智慧補充教材，台北市也公開宣 布在⾼中開始推展⼈⼯智慧相關課程。當時《親⼦天下》媒體中⼼三 位記者花了⼀整個⽉的時間，採訪了三⼗多位產業界的專家學者，努 ⼒讀遍當時出版相關的新書，做了將近九⼗⾴的封⾯故事報導，⼆○ ⼆○年⼀⽉號封⾯故事《教出AI時代的孩⼦》，解答⽗⺟最想問的⼀ 百個問題。那時，雖然⼤家感覺到這個議題很重要，但是中⼩學的家 ⻑和老師，好像覺得不⽤關⼼也不會怎麼樣，頂多是積極的家⻑和老 師讓孩⼦更早接觸程式教育……。 直到⼆○⼆⼆年底，隨著ChatGPT問世，讓AI的影響全⾯普及化， 這⼀次再也不是只有相關產業擔⼼AI的影響⼒。「ChatGPT出現，讓 AI從⼤規模科學家運動變成了全⺠運動，⼈們只要上網，什麼都可以 問，AI也什麼都可以答。」廣達電腦技術⻑暨副總經理張嘉淵指出關 鍵。 這⼀次⼤⼈們開始感受到AI科技的發展，很真實的取代愈來愈多 現存的⼯作，眼看這⼀波浪潮真的快要打在⾃⼰⾝上，⼤家都焦慮的 問：「哪些⼯作不會被AI取代？哪些能⼒才是未來需要的能⼒？」 ChatGPT中文全名是「聊天⽣成型預訓練變換模型」（Chat Generative Pre-trained Transformer，簡稱ChatGPT），是由美國矽⾕ 公司OpenAI所訓練的⼀個⼤型⾃然語⾔處理模型，它可以透過⾃然、 ⼝語的⽅式來進⾏對話。OpenAI是⼀個⼈⼯智慧研究實驗室，由非營 利組織OpenAI Inc和其營利組織⼦公司OpenAI LP所組成。 比Google讓⼈驚豔的是，ChatGPT提供了更精準的服務。Google 只能將所有搜尋結果列出，使⽤者還得從廣⼤的資料中，⾃⼰找出正 確和需要的答案；ChatGPT卻能快速給出⼀個解答，無論是請它提供 商品文案、寫⼀⾸歌、進⾏程式除錯等，都能在短短幾秒鐘做出來。 使⽤者透過⾃然語⾔就可以請電腦幫忙作業，譬如文獻研究、編 譯、電腦繪圖、整理逐字稿……許多⽩領⼯作輕易的被取代；⼈⼯智 慧內容⽣成技術可以通過知名⼤學考試，輕易取得律師證照。許多學 校還不知道該如何應對，新的時代就已經來臨。 今年四⽉，⼤學招聯會還擬定「因應AI技術發展，⼤學辦理申請 入學招⽣參考注意事項草案」，已正式發文給各⼤學，做為第⼆階段 審查資料的參考。 這段期間，《親⼦天下》和《翻轉教育》針對「⼈⼯智慧發展將 會如何影響教育」課題，持續關注最新的演變，並透過報導協助家⻑ 理解趨勢。此外，我們也舉辦了多場線上論壇。 本書為⽗⺟和老師梳理最新的發展，我們重新採訪⼗四位⼈⼯智 慧產業、學術領域和教育科技界的意⾒領袖，他們⼀直站在產業與教 育的前線，了解未來就業需要的能⼒，但同時也從⽗⺟的⾓度給⼤⼈ 務實的建議：⾯對改變太快的未來，有哪些不變的事情，可以從⼤⼈ ⾃⼰開始做？ 綜整⽽⾔，在採訪與整理的過程中，我重複聽到了五個觀點，其 中三個觀點是給⼤⼈⾃⼰的提醒，兩個觀點則是教育和教養的建議， 在此筆記於下，期待閱讀本書的讀者可以⼀起思索，展開學習與改變 的旅程。 給⼤⼈的提醒① ⼼態調整：先當個快樂的使⽤者 這是所有專家⼀致的呼籲。「未來的時代，AI和⼈是共存關係， AI會擴增⽽不是取代⼈的能⼒，AI是帶領⼈類⾛向未來的能⼒。」廣 達電腦技術⻑暨副總經理張嘉淵說。張嘉淵形容⾃⼰的⼯作就是⼀直 想未來要做什麼，但為什麼⼤家⼀直擔⼼⼈⼯智慧會取代⼈類的⼯ 作？「是不是因為我們現在的⼯作，其實並沒有發揮⼈類獨特的價 值？」張嘉淵反問。 AI專家們都提醒，AI是新的⼯具，⼈類文明發展史上，都會遇到 改變歷史的⼯具，⼤家⼀開始往往感到害怕，但若能善⽤⼯具，將促 使⼈類文明⾛向新的⾥程碑。 李⾶⾶是AI⼈⼯智慧領域傳奇⼈物、史丹佛⼤學電腦科學系教 授 ， 也 是 「 以 ⼈ 為 本 AI 研 究 院 」 （ HAI ， Human-Centered AI Institute）共同主持⼈。⼆○⼆三年四⽉，她在⼀場與作家龍應台對談 的「AI與⼈文素養的對話」論壇中回答聽眾：「⼈類文明史上，每⼀ 次⼯具的發明都會帶來恐懼。恐懼點⼀直發⽣，它不是⼀個點，是N 個點。」李⾶⾶舉例，當原始⼈發現火的功⽤，能吃到熟⾁有多麼開 ⼼；但肯定也因為⽤火，造成不少對⼈類的傷害，「每⼀次⼯具的發 明，既是推動社會前進，⼜會造成傷害。」她說。 東吳⼤學資料科學系專任副教授胡筱薇，是台灣知名的資料科學 及⼈⼯智慧專家，培養出許多資料科學與⼈⼯智慧⼈才，她也是三個 ⼩孩的媽媽。胡筱薇分享，有⼀次女兒放學回家對她說：「老師今天 告訴我們，AI很恐怖。」 「為什麼很恐怖？」 「老師說，我們什麼都問AI，讓它給我們答案，以後就會被AI控 制。」 胡筱薇很好奇：「那你覺得蠟筆很恐怖嗎？」 「很恐怖！」 「怎麼說？」 「如果蠟筆在弟弟⼿上，那就很恐怖了，他會搞砸⼀切！」 胡筱薇認為孩⼦說得很有道理，如果⼯具在不會使⽤的⼈⼿上， 就算是看起來沒什麼危險性的蠟筆，落到兩歲半⼩孩的⼿上，仍然破 壞⼒⼗⾜。所以，對家⻑來說，要做的不是禁⽌使⽤新⼯具，⽽是協 助孩⼦嘗試各種新⼯具，並培養正確的使⽤習慣和認知。 ⾯對這樣強⼤的科技，與其焦慮並擔⼼⼩孩，⼤⼈應該先擔⼼⾃ ⼰。 台灣Google前董事總經理簡立峰給⼤⼈的建議是，先⽤「快樂使 ⽤者」的⼼態去了解新科技。比⽅說今⽇的數位相機，⽤盡⽬前最新 的AI科技，像是各種形式的美肌功能，或是把AR、VR套入成為照片的 各種情境，這些其實就是AI⽣成⼯具，跟我們今天講的MidJourney （ChatGPT常搭配的AI⾃動⽣成圖片服務），或者DALL-E（OpenAI發 表，可以透過文本描述⽣成圖像的⼈⼯智慧程式），都是同⼀個概 念。兩、三年前這些技術就出現了，可是⼤家並沒有被嚇到。為什 麼？因為⼤家沒有覺得它威脅到⾃⼰的⼯作，⽽且還幫助⽣活變得更 愉快。像我們現在可以視訊、連網，因為已經接受那些都是電腦⼯ 具，就像在使⽤數位相機拍照時，只要「我傻瓜它聰明」就好了。它 不是在取代我們，⽽是讓我們的⽣產⼒提⾼。 給⼤⼈的提醒② 以⾝作則，⽰範當海盜出海的勇氣 簡立峰還觀察到，台灣教育裡最缺乏就是冒險的勇氣，⽗⺟最常 說「不要、不要、不要」，擔⼼孩⼦犯錯。但家⻑⾃⼰必須先不怕， 才能跟孩⼦⼀起⾯對未來。矽⾕有句名⾔：「Fail early, learn fast.」 （早點失敗，快點學會），失敗其實是往成功邁進的路。 ⾄於要具備什麼⼼態？或許如世界名著《⾦銀島》中所描述，要 從⼩培養孩⼦的「海盜精神」，這是⼀種隨時做好準備，勇於跳上船 探索未知、尋找⼈⽣寶藏的勇氣。當然，家⻑最好能夠以⾝作則，例 如在段考前⼀天帶著孩⼦離開書桌，⼀起去打棒球。因為做⼀點「壞 事」並不會影響什麼，卻能讓孩⼦知道，⼩⼩的冒險反⽽會發現另外 ⼀片天地。 希望閱讀這本書，可以給所有⼤⼈⼀點點勇氣，陪伴孩⼦和⾃⼰ 冒險。 給⼤⼈的提醒③ 八⼗分才及格的時代來了，跨領域的「π」型⼈才是 出路 ChatGPT出現後才短短幾個⽉，已經影響內容產業相關的⼯作樣 態，⽬前⼤學以下的學⽣在未來進入職場時，⼯作內容和⽅法全都會 受到影響，甚⾄出現⼈才斷層效應，基層的許多⼯作可能會消失。以 ⽬前來看，基礎的翻譯、會議記錄、論文文獻研究和摘要等，都可以 輕易讓ChatGPT取代。 專業仍舊重要，專業可以檢視⼈⼯智慧⽣成的內容是否正確，還 可以下精確的指令。所以⼤家形容未來是⼀個「八⼗分才及格」的時 代，若你⽣產的內容無法超越⼈⼯智慧，那就會被⼈⼯智慧取代。因 此需發展出「跨界的能⼒」，可以連結不同的專業，激發出創意，發 想出AI還沒有想到的內容，才有機會及格。 簡立峰在親⼦天下的線上論壇中分享，Google在台灣曾經雇⽤ 兩、三名⼯程師，但從來沒有成功雇⽤過⼀位產品經理，產品經理的 能⼒是跨領域，每⼀個知識都要能懂，⼜要可以整合。 未來專業部分要做到超越及格的八⼗分才能勝出，未來最需要的 就是跨領域能⼒，也就是「π」型⼈才，有兩個專⻑做為⽀柱，還有 橫向連結的能⼒。 教育和教養建議① 呵護好奇⼼最重要 ⼤⼈總想為孩⼦多做些什麼，可以的話，未雨綢繆總可以多⼀份 安⼼。我印象很深刻，⼆○⼀九年採訪已故⼈⼯智慧學校執⾏⻑陳昇 瑋時，這位⼤⼒推動台灣⼈⼯智慧⼈才培育的專家，在接受採訪的最 後呼籲：「我覺得《親⼦天下》最⼤的責任，就是要讓⼩孩保有好奇 ⼼，因為當你停⽌好奇，社會就不會進步了！」陳昇瑋強調：「我每 次⾯試時⼀定會問對⽅：『有沒有問題？』因為⼀個在⾯試時沒有問 題的⼈，未來在⼯作上⼀定也問不出問題，所以⼀定不會錄⽤這樣的 ⼈。要分析資料，⼀定要⾃⼰找問題。我希望未來的⼩孩，不管看到 什麼樣的陌⽣⼈，都可以問出⼗個問題。」 ⾯對強⼤的AI⼯具，有好奇⼼才會知道如何⽤它來協助⾃⼰。⽗ ⺟可以和孩⼦對話，在⽣活中不斷提問「為什麼」和「為什麼不」。 ⽣成內容的聊天機器⼈，也等待對話者的提問，什麼問題都難不 倒AI，但如果不問問題，就失去學習的機會。 ⽗⺟和老師若能從耐⼼聆聽開始，就是給孩⼦涵養好奇⼼最好的 舞台，⼩⼩孩多半有問不完的「為什麼」，⽽常常在國中階段停⽌發 問。如果⼤⼈多⼀點耐⼼回答，多⼀點聆聽，或許可以把這樣的好奇 延⻑。 教育和教養建議② 不要揠苗助⻑，讓孩⼦活出熱情，活成⼀個⼈ AI科技進步得太快，多數接受訪問的專家，都不急著推薦⾼中以 下的孩⼦，學習AI技術或特定的程式語⾔，因為很可能到了畢業的時 候，技術早已更新。就算AI能畫圖、能打遊戲破關，但⼩學前的孩⼦ 是透過動⼿做摸索真實世界，感受⽣命的溫度，太早強迫⼩孩運⽤AI ⼯具，剝奪動⼿做的樂趣，可能會打壞學習的胃⼝。華梵⼤學校⻑林 從⼀甚⾄建議：「ChatGPT的確讓我們必須重新思考教育，但不必過 度憂⼼，不要被AI和關於AI的危⾔聳聽，扭曲或耽誤了孩⼦的成⻑。 在憂慮什麼能⼒不會被AI取代之前，先讓孩⼦好好活成⼀個⼈吧！」 有沒有AI，有沒有ChatGPT，孩⼦還是要先學做⼈，⼤學前先⻑ 成⼀個⾝⼼健全的⼈。所以，不⽤急著考量AI帶來什麼樣的職場變 化，先不要憂慮後ChatGPT時代需要的核⼼能⼒是什麼。 《教學的勇氣》（The Courage to Teach）⼀書作者帕克．巴默 爾（Parker J. Palmer）曾說：「最好的教育，在於召喚我們進⾏內在 的旅程，不僅讓我們過更好的⼈⽣，並且對周遭世界產⽣更⼤且賦予 ⽣命的影響。」誠致教育基⾦會董事⻑李吉仁表⽰，這是他推動PBL （Project Based Learning，專題式學習）最⼤的盼望。 AI來了，像個超級助理，取代了很多⼯作，省下我們很多時間。 剩下的時間，更要做⾃⼰喜歡的事情、做⾃⼰幫⾃⼰出的功課！只有 好奇⼼和熱情，可以幫⾃⼰出作業，或許興趣可以當飯吃的時代，也 真的來了。 未來能⼒1 ⼝述／簡立峰 採訪整理／賓靜蓀、陳雅慧 培育具備多元能⼒的 「π」型⼈才 台灣Google前董事總經理簡立峰， ⻑期在AI領域觀察最新科技發展趨勢， 他預測未來只有三到五％的⼈需要在專業上深度學習， 成為領域內頂尖的⼈才。 中間⼤部分⼈反⽽要廣度學習，成為T型或π型⼈才， 他建議親師在教養和教育上，有五個觀念需要重新建立。 ChatGPT問世，讓我們⾛入「電腦說⼈話」的階段。 這是ChatGPT最讓⼈驚豔也最關鍵的發展。過去的「分析式 AI」，是使⽤者把⼤量訊息給它，AI告訴你⼀個歸納。現在的「⽣成 式AI」則反過來，使⽤者下⼀堆指令，它產⽣內容給你，例如幫忙寫 信、把⼀堆資料做摘要、搜尋回答你的問題……做很多傳統⽩領階級 專屬內容⽣產的⼯作。 過去發明的⾃動化⼯具，讓藍領階級⽣產⼒提⾼，現在ChatGPT 則讓⽩領階級的⽣產⼒提⾼。我們都看到它厲害的地⽅，但產出的內 容看似非常有邏輯，卻不⼀定正確，如果你不是相關領域專業，要求 不⾼，比如說你的英文不是很好，希望它幫忙寫⼀封信再翻成英文， 那麼絕⼤多數AI⽣成的內容，已能滿⾜⼤部分⼈的需求。 以上是AI⽣成科技「能」的地⽅，但AI⽣成科技「不能」的地 ⽅，我們也需要了解。譬如你不可能問它：「我現在要去⾼雄，請問 要搭幾點⾼鐵？」因為它是⽤舊資料去⽣成內容，如果是最新的內 容、網路上還沒有⼈問過的問題，它就不可能回答。還有，它雖然有 問必答，但也會⼀本正經的胡說八道，所以更需要有基本的專業，判 斷其⽣成內容的真實性。 知道AI⽣成科技的能與不能，才可能善⽤它。⾯對這樣強⼤的科 技，比起焦慮或擔⼼⼩孩，⼤⼈應該先擔⼼⾃⼰，並⽤「快樂使⽤ 者」的⼼態去了解。 ⽗⺟先讓⾃⼰成為快樂的