人工智能（AI）在中小學教育的應用與發展

「人工智能在教育中的應用」≠「人工智能教育」 AI工具在教育的應用 教育科技工具（包括AI）可助教師每星期將13小時重新分配至支持學生學習 資料來源：McKinsey&Company(2020) 備註：麥肯錫調查來自加拿大、新加坡、英國和美國這四個教育科技採納率較高國家的2000多名教師，統計其在37項核心教學活動上的時間分配。結果顯示，教師平均每週工作50小時。透過評估當時的技術水平以及專家訪談，麥肯錫進一步分析了各項活動的自動化潛力，推算出可節省的時間。 AI工具在教育的應用 學生評估的例子 學生評估 AI工具在教育的應用 AI工具在教育的應用 在AI工具輔助下，教師能夠更聚焦於優化教學策略以及協助有需要的學生 AI融入教育成為全球趨勢，多個國際及地區組織推出相關行動框架 完善課程體系、培養AI人才 提供教學應用情境 為師生提供以人為本的使用指引 •推進AI教育的體系化與規範化，培養能應對未來挑戰的創新人才•透過國家課程標準與教師培訓計劃，系統性提升下一代的人工智能素養 •將學習者定位為AI的積極塑造者及決策者，確保知識及技能隨AI發展保持適用•提供可直接應用於現有中小學課程的教學應用情境•將AI素養作為跨學科主題融入數學、社會研究、語言藝術等學科 •教師：AI創新教學法及教師專業發展能力要求•學生：12項應用AI基本能力（包括創造力和解難能力）•逾50個國家以此為藍本發展本國架構 AI教育的中長遠目標：中小學所有學科均能善用AI輔助教學 AI正深度重塑教育樣貌，基金會針對AI在教與學的應用狀況進行研究 •旨在探討AI應用對中小學教師和學童的影響，以培育人工智慧時代的未來人才，為迎接數碼化未來做好準備•2025年7月-12月向中小學校長、教師和學生進行「在香港的學與教應用人工智能(AI)工具」問卷調查，並進行持份者訪談•希望了解師生運用AI工具的狀況、需求和挑戰，以制定合適的策略，善用AI為教育賦能 第一部分：問卷結果與分析 觀察1：AI已深度融入學與教，逾9成師生使用AI工具 最常用的AI工具是POE和Deepseek，但部分工具應用呈現世代差異 教師及學生使用AI工具的主要用途 觀察2a：AI工具對學生思維能力的發展可能構成一定影響 過度使用AI會帶來認知倒退，長遠積累「認知債務」 認知債務(Cognitive debt)透支未來的認知能力來換取眼前的便利 3組受試者: •83%無法記得數分鐘前撰寫的句子•大腦活躍度與神經連接度比純大腦組下降47%•脫離AI後，寫作表現倒退如新手 觀察2b：學生對AI工具的隱私與安全風險認知有待加強 觀察3：教師現有的培訓或未能有效提高師生應用AI工具的能力 觀察3：教師現有的培訓或未能有效提高師生應用AI工具的能力 較低學科 •學科性質不適合AI輔助？•教師未發掘將AI融入教學的方法？•教師缺乏資源和時間？ 較高學科 •是否用得合適，有效提高學與教成效？還是為用而用？ 問卷分析總結 •師生使用的AI工具以國際通用AI（Poe、Deepseek）為主•教師主要利用AI輔助教學（57%）、處理行政事務（26%）；學生主要利用AI搜集資料（35%）、做功課及專題報告（29%） •教師普遍擔憂學生過度依賴AI會對其解難能力及批判性思維發展造成負面影響•54%的教師擔心AI工具構成的私隱問題；37%的學生擔心AI工具洩露輸入的問題和資料 •以10分為滿分，教師自評其AI熟練度為5分，而學生為6.5分•教師教導學生在學習過程中使用AI工具存在學科差異 第二部分：未來方向 未來方向 未 來 方 向 二.打造全港性AI學習資源平台 中心化平台可避免資源重疊；並透過整合及分析區域數據，提升教學效能 三.建構漸進式的AI素養課程内容框架 將AI素養納入中小學各學習階段課程，培養學生負責任且適當使用AI，並發展高階能力（如批判性思考、解難能力與創造力） 四.優化教師專業培訓，提升對AI的認知及應用於教學的能力幫助在職教師更有效地將AI融入教學 五.加強職前教師AI素養培訓提升準教師使用AI工具的能力及相關素養 方向一：制定應用框架，訂明AI工具的教學規範 •90%師生已使用AI工具，以國際通用AI平台為主，但這些平台本非為教育而設，對青少年保護措施不足•香港現在並無就教育場景使用AI的風險作出指引 經濟合作與發展組織:教育人工智能素養框架 提供教師應用於學校的具體情境示例 學習目標:分析AI如何保障或侵犯內容的真實性和知識產權 中學情境:探討特定藝術家風格如何體現在AI生成作品中，並討論此類使用是否需獲得藝術家許可 比對學生原創作品和AI生成的詩作，探討何謂「原創」 教育局在制定教育人工智能應用框架時，可參考新加坡、芬蘭及OECD，規範AI工具的公平、安全和可及性，並輔以示例演示不同情景教授學生正確使用AI的方法。因應科技發展，須定期檢視及更新應用框架。 方向二：打造全港性的AI學習資源平台 •學校各自引入AI工具，學生數據散落於各平台，存在安全隱患•學校之間重複購置、訂閱或開發功能相似的AI教具，造成資源浪費 北京市：公共教育資源共享平台 新加坡：全國學習平台–學生學習平(SLS) 愛沙尼亞：ChatGPT教育版 匯聚北京市各區中小高校數字教育資源，向全市開放 •展示推動數字教育和智慧校園建設的優秀案例•作為統一的資源平台： 教育部與Open AI合作開發，供全國10、11年級學生及其教師免費使用 教育部與政府技術局共同開發，供所有公營學校師生免費使用 •一站式服務：無需將教材轉換至其他平台，節省教師製作教材的精力•具安全性：>300款應用程式列入白名單•優化教與學：學生資料集中儲存，教師可運用數據調整教學策略 •具安全性：符合歐盟私隱安全法規、具企業級信息安全及控制 學校可調用>120萬項數字教育資源，嵌入其平台 •優化教與學：提供教育場景示例，如學生支援、備課、輔助回饋 上載教學資源與他校分享 以香港教育城為基礎，諮詢校長及前線教師，打造全港性AI學習資源平台，確保其符合人工智能素養框架的原則；整合市面上的AI教學資源和平台使用者數據，協助學校優化教學策略。 方向三：建構漸進式的AI素養課程内容框架 •教師憂慮過度依賴人工智能會削弱學生的高階能力(包括批判性思考、解難能力及創造力)•每5名學生便有1名表示無法脫離AI下獨立完成功課 •非必修；98%小學已落實•每學年10-14小時•教授編程和計算思維概念•設專題習作，運用編程解決日常生活問題•跟AI並非直接相關 方向三：建構漸進式的AI素養課程内容框架 教育局可透過課程發展議會更新課程及評估指引，按不同學習階段所需制定人工智能課程框架，普及學生的AI素養與倫理認知，並培養批判性思考、解難能力及創造力等高階能力。 方向四：優化教師專業培訓，提升對AI的認知及應用於教學的能力 現時AI應用培訓主要針對科學科教師；培訓多以課堂/研討會形式進行，内容以AI基本知識為主 42%未在教學中使用AI的教師表示缺乏足夠時間或資源探索AI工具 方向四：優化教師專業培訓，提升對AI的認知及應用於教學的能力 美國:國家人工智慧教學學院 香港:「賽馬會運算思維教育」計劃 •2025年由美國教師聯盟成立•由頂尖AI專家和教育工作者共同設計•旨在助40萬名K-12教師掌握AI工具的實際應用•提供研討會、線上課程和實踐培訓•成員包括： 在課支援 •培訓>700名大學生成為教學助理，支援老師•包括:課前技術支援、解答學生技術問題 •拓展「『智』為學理」計劃至中小學所有學科教師，完成計劃的教師須到他校分享教學經驗，帶動全港學校AI技能提升 •與業界合作，共同設計「數字教育教師專業培訓課程」，協助教師將AI應用融入教學 •教育局可與大學合作，培訓STEM學生成為AI應用教學助理，釋放教師空間，助其探索使用AI教學 方向五：加強職前教師AI素養培訓 34%年輕教師(20-29歲)未有教導學生使用AI工具，反映職前培訓或存在不足 必修課: Technology forMeaningful Learning 教導教育文憑(DipEd)學生將科技(尤指AI)融入教學實踐 DipEd學生組織研討會向同儕分享如何在教學中應用AI 參考教大和新加坡，將人工智能素養及教學情境應用等課題納入準教師的必修課程，提升教師應用人工智能教學的能力 未來方向 未 來 方 向 二.打造全港性AI學習資源平台 中心化平台可避免資源重疊；並透過整合及分析區域數據，提升教學效能 三.建構漸進式的AI素養課程内容框架 將AI素養納入中小學各學習階段課程，培養學生負責任且適當使用AI，並發展高階能力（如批判性思考、解難能力與創造力） 四.優化教師專業培訓，提升對AI的認知及應用於教學的能力幫助在職教師更有效地將AI融入教學 五.加強職前教師AI素養培訓提升準教師使用AI工具的能力及相關素養