STEAM教育|人工智能成大趨勢 分析教育界引入AI兩大領域

撰文:謝顯文
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《香港01》旗下的「01教育」將於12月舉辦由STEAMFUN和VTM贊助的「STEAM+01 Bootcamp 2022」。活動內容包括於12月13日和14日舉辦兩場教師專業培訓講座,以及12月17日和18日一連兩日舉辦的學生活動工作坊,屆時學生將有機會學習和親身體驗元宇宙、Art Tech、3D打印、Web Development、AR / VR、AI Chatbot、AI 圖像分析等範疇,同時推出一系列文章介紹相關科技和教學應用。相關活動合作查詢,歡迎電郵至education@hk01.com與聯絡。

【EdTech / 教育科技】人工智能現時已廣泛應用於不同行業和技術,與大家生活息息相關。對教育界而言,人工智能不單可以作為教學課題,讓學生接觸相關技術外,學界亦可引入人工智能協助日常教學,例如利用人工智能分析學生表現,讓教師可針對性協助學生,提升教學效能。

人工智能發展歷史 / 現況

人工智能已不是一個年輕少年,起步可追溯到1950年代甚至更早,人工智能作為一門學科面世,在這年代起步且取得了早期的成功。

提到人工智能的發展歷史,不得不提被譽為人工智能之父的圖靈(Alan Turing)。這位來自英國的天才在1936年提出圖靈機的設想——一種抽象計算模型,實質上是一種數學邏輯機。1950年,圖靈曾發表《計算機與智能》(Computing Machineray and Intelligence)論文,這是對機器模仿人類智能的深度思考和系統論述。

人工智能(artificial intelligence)一詞正式啟用是在一場非常著名的、持續了一個月的會議——達特茅斯夏季人工智能研究計劃(Dartmouth Summer Research Project on Artificial Intelligence),是由麥卡錫(John McCarthy)、明斯基(Marvin Minsky)、羅切斯特(Nathaniel Rochester)和香農(Claude Shannon)於1956年8月31日發起的提案研討會。

從提出到如今,經過60餘年的發展歷程,人工智能將人類推進智能時代,正如蒸汽機推進蒸汽時代,發電機推動電氣時代,計算機與互聯網推動信息時代,如今我們無可避免已踏進智能時代。

世界上發達國家無一不投入資源發展人工智能,以中國為例,就在前幾天10月25日黨的二十大報告發佈中提出“推動戰略性新興產業融合集群發展,構建新一代信息技術、人工智能、生物技術、新能源、新材料、高端裝備、綠色環保等一批新的增長引擎。”和“加快轉變超大特大城市發展方式,實施城市更新行動,打造宜居、韌性、智慧城市。”

人工智能在香港應用情況

2017年12月香港政府公布《香港智慧城市藍圖》,在「智慧出行」、「智慧生活」、「智慧環境」、「智慧市民」、「智慧政府」及「智慧經濟」六個範疇下提出76項措施。現時已發展至《香港智慧城市藍圖》的第二版(2.0),《藍圖2.0》提出超過130項措施,繼續優化和擴大現行城市管理工作和服務,例如應用「建築信息模擬」、優化智慧旅遊平台、設立法律科技基金、開發交通數據分析系統,以及推行智慧鄉村先導計劃等。目標利用人工智能及其他新興科技將香港構建成智慧城市。當中數碼基建項目和一些主要措施已在運作或推行中,例如「智方便」一站式個人化數碼服務平台共用登入及應用人工智能、聊天機械人及大數據分析提升電子服務,利用機械人及人工智能協助提早偵測郊野公園山火,通過應用人工智能閉路電視系統、智能機械人、智慧健康監察系統及無人駕駛物流系統打造「智慧監獄」等等。

隨着資訊及通訊技術高速發展,大數據及雲計算的應用,加上電腦運算能力和貯存容量均有所提升 ,如今人工智能正重塑香港各行業。在金融界特別顯著,人工智能將為銀行業的營運模式帶來巨大變化,在金管局一項針對銀行業應用人工智能技術的報告,其中有一項調查結果顯示,在受訪的零售銀行中,接近90%已經或計劃採用人工智能經營業務。

根據以大數據分析得出的最新全球人工智能指數,香港具備發展人工智能的基礎設施優勢,良好的操作環境,學術研究實力相對較強,同時有政府戰略的支持,香港的人工智能初創公司亦如雨後春筍蓬勃創立和發展中。但在基於創新人工智能項目所依賴的基礎平台和算法的開發,以及基於人工智能的創業活動、投資和商業計劃的水平偏低。簡單來說,香港擁有不錯的條件開了個好頭,但在延展和應用上長路漫漫,有一些頭重腳輕,為德不卒。但相信假以時日,積極培養人才,相信在世界上將會非常強勁。

人工智能在教育應用潛力

蘊思智能認為,人工智能與教育的應用潛力可分為兩個方向,一個是學習人工智能,另一個是運用人工智能來學習。先說說人工智能技術應用於教育,現在的教育體制統一的考試、統一的大綱、統一的評價限制了人工智能在教育上的運用,將人工智能引入教育,必定引發全面的教育改革,可在一下個主題方向實施:

1)建設「智慧校園」,將學校日常運作和管理變得智能、更高效;

2)優化學習途徑和方式,改變原有學習需要在固定地點、時間、內容等,使學生可在任何地點任何時間可以學習和重溫任何知識,並對學生的學習做出分析和建議,將教育平等化,更多的學生享受一樣的資源,得到一樣的受教育權利;

3)分擔教師的重複性工作,人工智能應用在自動批改學生功課、根據功課給出建議和評語、共功課佈置、測驗評分等等,省去教師大量的時間和精力,讓老師集中精力在如何教學上。此外還能吸引更多優秀的人才加入教育行業,優秀的人才大多在教育行業待不住是因為他們大多數不喜歡重複,喜歡不斷探索,但傳統教育不停地重複讓他們逃離。教學本應該是一件富具有創造性、有意義有趣的事。

4)利用人工智能分析學生學習問題,引導和改善學生學習能力,協助學生找到適合其特質和性格的學習方式。所有人都是獨立的個體,有獨立的思想,讓學生真正快樂地、自主地學習,並享受學習,協助學生找到自我、發現自己的潛能與天賦並成就自我,不再是把所有的人變成一樣,限制個人發展所長。

另一個方向是學習人工智能,為學界提供高質量的AI及融合stem的課程,降低學習門檻,幫助學生學習人工智能,將所學AI知識應用在現實生活中,Vinci AI蘊思智能正致力於此。

雖然教育在運用人工智能的程度上比起其他行業來落後,但它前景無限且意義重大,學生應把握好趨勢,早日接觸人工智能,如果錯過,便錯過了一個時代。
蘊思智能
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蘊思智能活動內容 / 流程 / 重點

活動內容

主題一:Pokemon x AI 人工智能

主題二:AI 聊天機器人 AI Chatbot

流程

分為三大流程:

1)理論教學

2)實際項目體驗和操作

3)互動問與答環節

重點

Pokemon x AI 人工智能工作坊 讓毫無編程基礎的學生也能創建人工智能模型,能輕鬆寫出寵物小精靈分類模型。 重點內容如下:

1)認識什麼是人工智能及其應用

2)熟悉Teachable Machine基本操作

3)建立寵物小精靈分類人工智能模型

4)學習如何優化所創建的人工智能模型

AI 聊天機器人 AI Chatbot 讓學生利用Python 和Google Cloud Platform 的人類語言處理工具,開發可以理解人類語言的機器人,並透過即時通訊軟件和同學互動。

1)認識人工智能聊天機器人及相關學科

2)學習Google Cloud Platform 人類語言處理工具的運用

3)創作個性化的 AI 聊天機器人

4)學習將所建立的 AI 聊天機器人部署在通訊軟件

蘊思智能(Vinci AI)簡介

蘊思智能(Vinci AI)是一間科技教育公司,專注研發高質量適合中小學生、青少年的AI課程,為學界提供可行的人工智能及相關STEM課程,幫助學生將所學AI知識應用在現實生活中。。

(以上資訊由蘊思智能提供)