「破壞式學習」下的教育科技新常態(文:趙永佳、蘇賜福) (09:00) - 20211213 - 文摘 - 即時新聞 - 明報新聞網

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「破壞式學習」下的教育科技新常態(文:趙永佳、蘇賜福) (09:00)

一場世紀大疫情,全球學校關閉,學生只能遙距上課,整個教育界彷彿為線上教學完成了一個速成課程。台灣《天下雜誌》就以「破壞式學習」為題,大聲疾呼「我們正站在歷史的轉折點。教育迎來前所未有的破壞式創新,疫後也回不去。數位學習新常態,徹底衝撞教學現場與大學體制、改變產業人才」(註1)。

「更加聰明的智能化」

今年6月,經濟合作暨發展組織(OECD)也發布了《數位教育展望報告》(Digital Education Outlook 2021),闡述了教育科技的新形勢(註2)。OECD教育與技能司長施萊歇爾(Andreas Schleicher)也為報告撰文介紹,提出「人工智能帶動的教育科技(AI-Powered education technology),能將由工業革命繼承過來的工廠式課堂安排,轉化成為能將學習變得主動、靈活、協作,但又個人化的場景」。報告也指出,教育科技的應用遠超於遙距學習(remote learning),而是令整個教育過程變得更加聰明的智能化(smart learning)(註3)。

談到教育科技(EdTech),還記得小時候的課堂裏,哪些設備是用電的,例如錄音機、幻燈機、電視機等,便覺得是教育科技,但充其量也就是「電子教育」。大多數人第一次聽到「教育科技」這個詞時,會想當然地把理解的重點放到「科技」上去。沒錯,這裏的「科技」二字包含了普通人對科技的理解,比如電腦科技、網絡科技、虛擬或擴增實境科技等等,但不要忘了,還有「教育」二字呢。

提升教與學效率及教育公平性

我們認為,教育科技是一門利用各種科技方法或工具,以支持教學、培訓活動的設計、開發、實施和評估,並盡可能提升學習體驗、學習效果和測評精度的跨專業、綜合性學問。一個例子是在一般面授課堂時,同學往往因各種原因,很多時於上課中途失卻專注力,例如因為授課時間過長、睡眠不足等影響而阻礙學習。如果老師能利用一些客觀的實時監察科技系統,蒐集實時的數據以分析同學上課時的專注力,那我們便能夠即時就數據分析結果作出教學方法上的調整,引回同學的專注力於課堂學習,從而提升教與學的效率。除了提升教學效率之外,OECD報告也提醒了我們,科技也能改善教育的公平性,例如上述的課堂及作業監察系統,也可以提醒老師們同學不同水平的表現,以及是否有特殊教育的需要或其他問題。而且教育科技將許多重複性的操作自動化,例如批改某些作業或者設計功課和評估的工作,能夠減輕老師們的負擔,令整個教學過程更有成本效益。

達至「自適應學習」

隨着這些年利用人工智能(AI)開發的產品愈來愈多,對於教育科技技術來說也確實是一個好消息。人工智能本身屬於電腦科學的範疇。但是通過學習、研究和利用人工智能,教育科技也可以進一步提高自身的技術實力、升級教學設計的方法、提升教學活動的效果。例如使用手機的語音辨識系統(Natural Language Processing)來自學語文、與網絡聊天機械人(ChatBot)互動學習、與電腦競技(Gamification of Learning)來提升趣味、利用AR/VR作沉浸式學習(Immersive Learning),AI在不知不覺間已走入我們生活的不同範疇。只要學習者有空餘時間,便可以利用這些產品來學習,從而達至無處不在的學習環境(Ubiquitous Learning)。

使用AI教育科技並不局限於提升學習興趣,更重要是締造個人化學習歷程,透過AI找出學習者不同的學習狀况,再透過學習管理系統,給予每位學習者不同的學習資源和活動,來應對他們個別需求的教學方法,達至自適應學習(Adaptive Learning)。現在因為疫情縮減面授課堂的時間,不少教師已體會到,如果能夠提升學生的學習動機,他們也可以在課外時間有效地自主學習,而使用AI教育科技就能夠事半功倍。一方面,AI教育科技能夠為學生提供即時學習回饋,並因應其強弱調整練習難度;另一方面,教師可從系統獲得學習數據,以分析不同學生的學習進度及能力,從而調整教學策略。

以創新方法啟發自我思考

教育科技最主要的不是學會操作科技工具,而是懂得運用一系列知識、概念、原則、步驟、流程、方法來設計教學。簡單來說,教學設計就是思考要教什麼以及怎麼教,然後才是如何利用科技來提升教學設計的質量,或更能達到創新教學的局面。確定了具體的教學內容和一應的評估要求後,才決定利用何種教育科技能最好地應用到哪些部分,或利用人工智能的應用,以創新方法去啟發學習者的自我思考。現時很多老師只是因為各種原因或人有我有的心態,採用一些教育科技,但往往不能充分掌握和合適地應用這些教育科技,白白浪費能提升教學質量的應用設計。OECD的另一項研究,就曾警告科技的應用並不是靈丹妙藥,並不一定會立刻帶來好處。2018年(即疫情爆發之前)所進行的PISA國際測試結果顯示,在參與研究的國家或地區當中,使用某些數碼器材上課(尤其是平板電腦)最多的,其學生表現反而較差(註4)。

老師需和專業教育科技人才合作

教育科技所學的教學理論、教學設計原則,以及緊跟時代腳步的一些科技技術,正是各中小學校和培訓機構等所需要的。說到底,教學最重要的還是人,無論AI告訴老師什麼,還是要老師判斷及作決定調整教學安排。他們需要專業的教育科技人才和他們緊密合作,為老師們設計、推介、調整不同的科技應用,亦可能要為老師提供培訓,及幫忙解決他們應用上的問題。現職教師往往因為工作時間長,又要兼顧學生、學校行政等工作,在缺乏支援的情况下,很難有效學習和運用新的教育科技知識。中小學校需要的是新的科技、理念以及能具體實施這些的人才;而以科技為主導的培訓機構,則需要正確的教學理論、嚴謹的教學設計方法和同樣能具體實施這些項目的人才。教育科技的畢業生如果能做到兩者兼備,前途不可限量。

教育科技的訓練 要有跨學科視野

而且,教育科技的專才也不能只是處理技術層面的問題,而是要兼顧科技應用的社會文化各方面的影響。最簡單莫如家長及社會人士擔心兒童長期使用互聯網或數碼器材,對他們健康及身心的影響。另一個很好的例子就是2020年英國的「考試局」(Office of Qualifications and Examinations Regulation)因為疫情不能舉辦高級程度(A-Level)考試,於是運用了大數據、演算法和老師的評估來決定同學們的成績。結果由統計模型綜合所有資料得出的成績,和老師的評估有很大差異,引來家長、學校,甚至專業科學團體的抗議,最後還是決定要以老師評定的等級為準,學生也可以取得由不同方法所得結果中最高的等級。這說明了教育科技的訓練,不能只是技術的培訓,也要有跨學科的視野(註5)。

教育科技未來的發展,或許難以三言兩語說清楚,但毋庸置疑的是,在疫情過後的新常態,無論是線上學習,或者是更多其他的教育科技的應用,已經受到世界各國的重視,不論我們是否準備好,也要開始行動,人才的培訓是重要的第一步。

註1:天下雜誌:2021教育特刊(No.735)

註2:OECD. 2021. Digital Education Outlook 2021: Pushing the Frontiers with Artificial Intelligence, Blockchain and Robots

註3:bit.ly/3oLipmR

註4:mck.co/3oGDM8N

註5:同註2

作者趙永佳是香港教育大學社會學講座教授,蘇賜福是香港教育大學數學與資訊科技學系高級講師

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