AI 教學支援數位整備度
人工智慧(AI)可增強現今幾乎所有的設備、裝置和車輛的效能與功能。學生必須學習與管理 AI 與相關科技,才能在現在和未來取得成就。
學生必須掌握數位技能、知識與理解,才能以負責任且高效的方式使用技術。「數位整備度」一詞是指,可協助學生為未來做好準備的一組技能、工具和思維方式。
當現今的 K‒12 學生投入職場,無論是現在還是未來幾年,對於具備 AI、機器學習、資料分析和其他電腦科學專業技能的員工,需求只會有增無減。世界經濟論壇1預計,到 2025 年光是 AI 就可能創造 9700 萬個新的就業機會。
為了支援學生的數位整備與未來的成功,教育工作者應該介紹 AI 概念、示範 AI 使用案例,以及協助學生瞭解 AI 的倫理問題。這種學習可以在小學早期階段開始,為國中和高中的培養進階技能奠定基礎。
介紹 AI 概念
為了讓學生為瞬息萬變的就業市場做好準備,小學教育工作者和學校可以支援學生更加參與 教育領域的 AI。
根據學生目前的能力調整課程,並整合實際學習體驗,教育工作者便能揭開這種高度複雜、先進技術的神秘面紗,讓學生準備好迎接資料驅動的未來。AI 技能與理解能力可以整合至引人入勝且可付諸行動的課程,即使對年紀最輕的學生也是如此。
許多(或可能是大多數的)學生永遠不會在電腦科學領域深造或從事這方面的工作。瞭解 AI 對未來的成功至關重要。
根據世界經濟論壇的報告:2
雇主認為到 2025 年,最重要的技能與技能組合包括批判性思考和分析以及解決問題的能力,以及主動學習、韌性、壓力承受能力與靈活性等自我管理技能。
學生探索 AI 應用程式並分析 AI 的社會意義與倫理時,即使是從未編寫一行程式碼的學生,AI 教育也能促進批判性思考並激發情緒智商。
辨識 AI
根據電腦科學教育工作者和 AI 從業人員發起的一項計畫 AI4K12 3,所有的學生都應該瞭解 AI 的五大觀點:4
- 感知:電腦利用感應器感知世界。
- 表示與推理:代理程式(例如演算法)維護世界的表示法,並用於推理。
- 學習:電腦可以向資料學習。
- 自然互動:智慧代理程式需要多種類型的知識才能與人類自然互動。
- 社會影響:AI 應用程式能以正反兩面的方式影響社會。
這五大觀點都能以適合各個年級程度的方式循序漸進地傳達。AI4K12 計畫正致力制定美國 K‒12 年級 AI 教學的國家指導方針及共享資源。
透過實作學習建置 AI
國中和高中生可以開始進行實作學習。
Intel® Skills for Innovation 的教育工作者可以取得教案、活動指南、專業開發學程和其他資源。此外,也可以在 Intel® Future Skills 網站找到樣本專案與課程。
這些資源與指南協助教育工作者和學生將 AI 與資料科學整合至電腦科學課程和社團,從最基礎的入門等級,到大學先修和進階先修課程均有。
AI 的倫理
支援 AI 的程式與工具可能非常有益,但技術也可能會造成傷害。當 AI 演算法或基礎資料以帶來偏見、侵犯個人隱私或損害其他人權的方式部署,就會出現倫理問題。5
AI 倫理的討論或工作坊可能是任何學校課程的寶貴補充內容。這個探究領域既適合哲學或社群學科,也適合電腦科學實驗室。
然而,當主修電腦科學的學生努力解決 AI 的倫理問題時,既可以透過課堂討論和文章陳抒己見,也可以撰寫程式碼表達想法。
另一種方法是讓學生在個人或小組專案中制定自己的倫理準則與實施策略。
Intel® AI for Youth
建置 AI 模型的實作實驗可能最適合高中生。Intel® Digital Readiness 工作的旗艦學程之一 Intel® AI for Youth 學程是成功實作計畫的實例,以共融的方式讓年輕人具備 AI 技術與社群技能。
學齡階段的參與者部署 AI 概念(包括資料、自然語言處理與電腦視覺),建立自己的 AI 專案,通常會產生有意義的社會影響。
這個學程目前在許多國家/地區提供,涵蓋與 AI 倫理、隱私與潛在偏見有關的其他主題,旨在磨練解決問題的技能並激發創作思考。
選擇適合教育領域的 AI 裝置
合適的裝置可支援學生的數位整備狀態,為高等教育與未來的職涯做好準備。即使學生從未攻讀電腦科學學位,倘若能擅於辨識 AI 在日常生活中的地位,也會做好更充分的準備,加入日新月益的職場。
從事 AI 教學時,務必為學生配備能以最短延遲時間處理大量工作負載的裝置。學生將評估 AI 使用案例、建置 AI 模型、分析大型音訊和影片資料檔案,以及參與其他需要處理能力的工作。
管理能力也是決定哪些裝置可適應課堂 AI 的重要因素。
舉例來說,搭載適用於 Windows 作業系統的 Intel vPro® Enterprise 的 Intel® Core™ Ultra 處理器,可讓 IT 專業人士遠端修復學生家裡的裝置。這樣一來,地區 IT 人員就能提高生產力,並減少舟車勞頓。
頻外管理工具是另一項關鍵的管理功能。利用 Intel® 主動管理技術等工具,即使是遇到作業系統問題或硬體出狀況,IT 人員也能存取裝置並修復問題。
為了協助學生在數位世界保持安全,Intel 提供 Online Safety for Kids 學程,教導 5 至 18 歲的孩童如何安全且負責任地使用網路。