別用昨天的方法教今天的學生——專訪教育部資科司司長吳穎沺
教育部資訊及科技教育司司長吳穎沺（盧家珍攝影）
「如果我們用昨天的方法來教今天的學生，那就剝奪了他們的明天。」教育部資訊及科技教育司司長吳穎沺引用美國教育學者杜威的一句名言，說明了在人工智慧（AI）發展飛快的今天，如何積極把握時間、善用策略，乘著這股趨勢之風，為孩子們的素養奠定基礎。
創造合宜的環境，培養AI素養
吳穎沺表示，AI其實可以分為兩個主流類型討論，第一種是「生成式AI」，大家比較熟悉的ChatGPT、Copilot，都是屬於生成式AI，當我們下了一個指令，它會對已有的資料進行總結歸納，並創作模仿，生成新的內容；另一種則是「判別式AI」，例如人臉辨識、聲音辨識等，我們提供一些資料，它會在學習之後判別其中的條件機率分布，再對新的場景進行判斷、分析和預測，像自駕系統也是運用「判別式AI」來判別車速並預測安全性。
依據UNESCO（聯合國教科文組織）發布的《生成式AI教育及研究應用指南》，建議「生成式AI」的使用設定最低年齡為13歲，因為現行生成式AI工具可能給出不適宜年齡的答案，也可能取用錯誤的資料而造成誤導，孩子若直接使用這些工具，也失去自我思考的能力。然而下一代的AI素養教育又刻不容緩，因此勢必得運用一些策略。
「對於13歲以下的孩子，生成式AI不是不能用，而是怎麼引導他們使用，並且在合宜的環境下使用。」吳穎沺說，教育部針對AI有不同的階段計畫，按部就班導入兩種AI類型，讓學生在實作中累積素養。
中小學AI競賽聯盟，以遊戲啟動興趣
對於國中小學的孩子，教育部先透過「AI爭霸賽」，與國立成功大學蘇文鈺教授合作，提供示範程式，由參賽的學生打造自己的AI遊戲策略，最後與其他選手對戰。
「以前的電腦遊戲是自己打，現在是透過訓練AI來玩遊戲，然後和其他隊伍比賽。」吳穎沺表示，這是「判別式AI」的訓練，透過競賽平臺讓學生學習遊戲、收集資料訓練模型，瞭解機器學習基本知識並進而實際運用。所以小朋友學到的是怎麼去做AI訓練，他們要會收集資料，期間也可以運用生成式AI所產生的內容餵進去模型，再去修正模型的參數，這與直接運用生成式AI工具的方式不同，他們會有很多的思考。
另一方面，生成式AI只要加上一些教育的設計，就可以成為「教育機器人」，是幫助學生學習的最佳伙伴。吳穎沺說，一般生成式AI是問什麼就答什麼，有時還會「一本正經的胡說八道」，不適合國中小學生，但是經過訓練的教育機器人，不會直接給答案，而是透過蘇格拉底式的提問法，引導學生一步步建構自己的思考方向，最後寫出自己的答案。
他以「因材網」的人工智慧學習夥伴「e度」為例，這是教育部運用生成式AI所設計的學習夥伴。今天若有學生要寫一篇作文《我有一個新冰箱》，ChatGPT會直接給一篇文章，但e度會請學生講一下自己跟冰箱有的經驗是什麼？引導他們去思考，然後會問問學生想分幾個段落？然後再對你生成的內容給予建議，就像一個老師的角色。
因此，老師也可以思考有哪些初階的練習可以交給AI？自己的教學有哪些可以融入AI？甚至還能請AI還可以再出一個練習題，未來有很多的可能性。「在這樣的時代裡面，老師要很清楚他的專業，教學會有什麼困難？學生會有什麼學習困難？那這些有沒有辦法用AI工具來幫忙？」吳穎沺說，所以教育部在今（2024）年也開始辦理教師研習，以工作坊的形式讓老師體驗，幫助教師理解生成式AI技術的基本概念及其在教學中的應用，並能實際運用於學科教學中。
「AI素養盃冠軍賽」中，學生需要思考遊戲規則與應對策略，才能訓練AI魷魚模型贏得比賽。（教育部提供）
高中和大學以生活議題切入AI
至於高中和大學的部分，雖然沒有「13歲以下不適宜」的問題，但最大的困難卻是校內缺乏AI課程的師資。
為此，政務次長葉丙成特別規劃由臺師大蔡芸琤教授與臺大張傑帆教授合作，113學年度第一學期開設「Python AI實作入門課程：從生活議題到實戰應用」，試辦高中AI多元選修課程。透過遠距教學、程式實作及線上批改等方式，以每周2節課之授課與實作，讓全國高中職的學生都有機會參與，同時也讓高中職老師透過此課程與學生共同學習AI技術。
大學的部份則是成立「臺灣大專院校人工智慧學程聯盟」（Taiwan AI College Alliance，簡稱TAICA），包含臺大等25所大專校院，是國內大學跨校學分與學程跨選修與採認之創舉，彌補校內AI師資不足的問題，使學生們透過聯盟可以享有平等的資源。
「現在的這個社會是隨著科學跟科技進步很快，我們不可能等全部都準備好了才去做。」吳穎沺說，AI的素養教育一定要馬上做，一邊做、一邊學，隨時做滾動式調整，有了成果之後，再思考如何去擴散。所以在這個時代裡，其實第一線的老師非常辛苦，需要整個社會還有家長更多的支持。
「無論如何，AI應該是以人為本的！」吳穎沺認為，AI不僅僅是一門生活科技，而是會成為百工百業解決問題的能力之一，希望藉由不斷的策略引導，能讓孩子們在學習的過程中，變成內化的經驗與素養，具備面對未來的能力。
教育部舉辧「生成式AI融入教學工作坊」，提供第一線老師體驗AI的機會。（教育部提供）