03/2023
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03/2023

AI科技教育的成長和潛力

Thursday, March 23, 2023
焦點專題

人工智能的發展在近日再度掀起話題,社會普遍認為人工智能將為世界帶來巨大轉變。它具備搜索、整合和分析數據的功能,可以成為人類一大助力,是未來的大勢所趨。因此,社會需要培養理解並懂得運用人工智能的未來主人翁,學界在當中擔當着舉足輕重的角色。香港教育城早在2018年便舉辦與人工智能有關的活動及比賽,鼓勵學生運用人工智能分析數據,提升解難及機器學習的能力。

其中一個比賽便是「AI大比拼 – 天氣預測比賽」,當時東華三院伍若瑜夫人紀念中學的學生於比賽中展現出編寫程式、改良演算法、數據分析等卓越技能,因此成功奪得冠軍。事隔四年,隨着科技日新月異,人工智能教育有何轉變呢?今期教城電子報請來東華三院伍若瑜夫人紀念中學的STEM統籌老師黃偉強先生分享該校人工智能教育的演進及經驗。

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人工智能的發展在近日再度掀起話題,社會普遍認為人工智能將為世界帶來巨大轉變。它具備搜索、整合和分析數據的功能,可以成為人類一大助力,是未來的大勢所趨。因此,社會需要培養理解並懂得運用人工智能的未來主人翁,學界在當中擔當着舉足輕重的角色。香港教育城早在2018年便舉辦與人工智能有關的活動及比賽,鼓勵學生運用人工智能分析數據,提升解難及機器學習的能力。

其中一個比賽便是「AI大比拼 – 天氣預測比賽」,當時東華三院伍若瑜夫人紀念中學的學生於比賽中展現出編寫程式、改良演算法、數據分析等卓越技能,因此成功奪得冠軍。事隔四年,隨着科技日新月異,人工智能教育有何轉變呢?今期教城電子報請來東華三院伍若瑜夫人紀念中學的STEM統籌老師黃偉強先生分享該校人工智能教育的演進及經驗。

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(黃偉強老師運用科技進行混合式教學)

從初中打好編程根基和培育興趣 訓練邏輯思維

黃老師表示學校從初中課程便加入編程和微電腦元素,培養學生對編程的認知和技巧。學校讓電腦科和設計與應用科技科跨科協作,開設編程與設計並重的課程,加入Micro:bit和Arduino等微電腦工具,融入物聯網(IoT)概念,以智能家居為項目主題,培養學生的邏輯思維和設計思維。黃老師表示這些學習思維為學生打好根基,有助日後學習較複雜的編程和人工智能等進階概念。至於高中課程,學校在資訊及通訊科技課程中選修了「單元D:軟件開發」,讓學生學習編寫程式語言。

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(學生運用微電腦進行智能家居設計)

至於人工智能課程,學校暫未將其納入常規課程,主要安排以課外活動方式進行。黃老師表示學校有兩個大方向——第一是以比賽為目標進行訓練。老師會鼓勵和推薦學生參加相關比賽,並為學生安排訓練;第二,以課外活動方式進行,提升學生的知識及興趣。以電腦學會為例,學校購入了一個機械人,讓學生可以在參與學會活動時學習如何透過編程對機械人下達指令,更可在開放日等特別日子操作機械人與參觀的小學生互動等,從生活化的經驗中提高對編程和人工智能的認識和興趣。

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(學生運用編程技巧操控機械人來合作進行早會分享)

黃老師認為教授人工智能有兩個難處。首先,理解、改造並創造人工智能對學生的邏輯思維要求十分高,而訓練邏輯思維則需要多學科配合,配以長時間的訓練。因此,讓學生學習人工智能課題不能一蹴而就,需要花時間學習和鍛鍊。此外,引發學生對人工智能的興趣也是難點之一。學生年紀尚小,學習過程時間比較長,因此未必能即時見到學習成果,以致失去學習興趣。黃老師認為教師可讓學生體驗人工智能在日常生活中的應用,才能具體展現人工智能的影響力和效用,提升學生的興趣和好奇心。

人工智能提升學教評效率 照顧學習多樣性

被問及人工智能對學教評的影響,黃老師持樂觀態度。他認為人工智能是一個對學界助益甚大的工具,甚至改變了學教評的規則。

在「學」,以往學生的知識由教師傳授,遇到難解的問題可以求助於網上,但教師始終難以照顧所有學生,而網上的答案有時也不能完全對焦問題。但現在,受助於科技發展,人工智能成長成學生的好助手。學生可隨時隨地向它問問題,進一步實現「學習無邊界、無時限」。而且學生的問題各有不同,但人工智能也能回應解答,能夠照顧不同程度學生的需要,照顧學習多樣性。

在「教」,教師製作教材的效率大幅提升。黃老師表示以往他製作一份教材,需要一至兩小時的時間,但現在借助人工智能的幫助完成大部資料分析及選材,快捷地得到一份初稿,只需要加以修改,便成為完整作品,整個過程只需時十至二十分鐘。教師更可為不同學生度身訂造多元教材,學生也因此受惠。黃老師也提到教師角色的轉變,人工智能的進步讓教師成為了給予指導的角色,而人工智能就是學生的廿四小時導師。

在「評」,人工智能也強化了「促進學習的評估(Assessment for Learning)」。教師可運用人工智能更有效率地出題,增加學生接受評估的機會,讓教師更能密切觀察學生的表現,繼而作出適當的教學調整。與此同時,學生也可善用人工智能為自己出題,增加練習及評估機會。黃老師特別重申「學習多樣性」的實踐,認為學習較落後的學生可以透過人工智能的輔助來補足自己的弱項,讓學習得以進步。

黃老師最後提醒,人工智能是有益學生的學習工具,但學生也需要先學習基礎知識,才懂得運用人工智能取得成效。

教育界需要與時並進,引用人工智能等創新科技有助提升學教評效能。同時,教育界也肩負着培育未來人才的責任。因此,需要設計具前瞻性的課程,讓學生及早學習重要的未來技能,迎接多變的時代。東華三院伍若瑜夫人紀念中學便是例子之一,數年前開始培養學生對人工智能的認識和應用,擴闊了學生的見識和出路。今年,香港教育城將與Microsoft合辦「Master Code編程大賽 2022/23」,以「AI創想氣候藍圖」為主題,冀提升學生對氣候變化的關注,以及加強教師和中小學生對數據驅動決策、AI及機器學習的認識。教師可組織有興趣的學生報名,一起開拓創新科技之路。

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各持雅號的唐代詩人

Thursday, March 23, 2023
童學同樂

唐朝文學發展昌盛蓬勃,出產了許多風格迥異而又引人入勝的詩作,流芳萬世。唐朝詩人人才輩出,包括大家耳熟能詳的李白、杜甫、王維、白居易、李商隱等……多不勝數。世人以他們詩風為其冠上不同的雅號。你又知道多少詩人的雅號呢?讓我為你略數一二。

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唐朝文學發展昌盛蓬勃,出產了許多風格迥異而又引人入勝的詩作,流芳萬世。唐朝詩人人才輩出,包括大家耳熟能詳的李白、杜甫、王維、白居易、李商隱等……多不勝數。世人以他們詩風為其冠上不同的雅號。你又知道多少詩人的雅號呢?讓我為你略數一二。

「詩仙」李白

李白的詩富有積極浪漫主義精神。浪漫主義不是指愛情的浪漫,而是指作品蘊含強烈的情感,充滿想像力和感性,提倡自然天性。李白的詩豪邁奔放,想像奇特,蘊含豐富情感。《望廬山瀑布》運用誇張和比喻,把傾瀉而下的瀑布喻為銀河從九天傾瀉下來,盡顯瀑布的氣勢,也反映了李白充滿浪漫主義的詩風。因此,唐代另一位詩人賀知章讀畢李白的詩後,感歎道:「子謫仙人也!(你是自天上被謫居人世的仙人!)」於是,後人便尊稱李白為「詩仙」。

「詩聖」和「詩史」杜甫

與李白相反,杜甫的詩作充滿現實主義。他生活在唐王朝由盛轉衰的動亂時代,雖然想在官場上大展所長,卻仕途不順,無法實現理想。與此同時,因當時政治腐敗,他生活貧困,顛沛流離。他的詩作真實反映現實,洋溢著熱愛國家、關心人民的崇高精神,因此後人都稱他為「詩聖」;而且他的詩作描述了唐代動亂時代的民生景況,反映時代,記敘史實,他亦因此獲號「詩史」。

「詩佛」王維

王維篤信佛教,在他的詩中,常融入佛教的思想觀念,所以後人譽之「詩佛」。王維喜愛寫山水田園詩,詩作「詩中有畫」,透過他的描寫,那些清幽明淨的自然美景似乎從文字中跳脫出來,讓讀者感受到了清靜、優美的詩情畫意,同時加入禪理,使人別有一番體會。

正正是因為詩人的風格、人生觀和價值觀各異,我們才能讀到形形色色的詩作,認識和感受當時的環境和詩人的內心世界。想拜讀更多中國流傳已久的詩詞曲賦,以至近代散文,可到「知文識趣」豐富語文知識,本月更有李白的詩作可供閱讀和練習呢!

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童學同樂, 中國, 中國詩人, 李白, 杜甫, 黃維
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放大優點 取得成功

Thursday, March 23, 2023
少年Teen空

ChatGPT是近日的網絡熱話,這個人工智能聊天機械人憑着對答如流的互動,以及快速處理複雜問題的能力而廣受討論和應用。它的成功亦漸漸把大眾的焦點落在研發公司OpenAI的創辦人兼行政總裁Sam Altman身上。由於Sam不善交際,曾一度被誤會患有亞斯伯格症,但他從不認為缺點是他的絆腳石,而是勇於接受,並把自己的優點放大,成就了今天的他。

 

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ChatGPT是近日的網絡熱話,這個人工智能聊天機械人憑着對答如流的互動,以及快速處理複雜問題的能力而廣受討論和應用。它的成功亦漸漸把大眾的焦點落在研發公司OpenAI的創辦人兼行政總裁Sam Altman身上。由於Sam不善交際,曾一度被誤會患有亞斯伯格症,但他從不認為缺點是他的絆腳石,而是勇於接受,並把自己的優點放大,成就了今天的他。

Sam 自幼已對電腦和編程充滿興趣,曾就讀史丹福大學(Stanford University)電腦科學系,但中途退學。他一直雄心勃勃,目標清晰,他退學後以19歲之齡成為社交媒體應用程式Loopt的創辦人,後來該公司被收購。之後,他成為創投公司Y Combinator的合夥人和總裁,在2015年獲《福布斯》(Forbes)選為「30歲以下傑出投資者」。他在2015年成立OpenAI,研究和實驗人工智能,今年,ChatGPT面世,一鳴驚人,顛覆了很多人對人工智能的認知和應用。

Sam雖在商業和創科路上平步青雲,但由於不擅長與人交流,曾被人誤會患有亞斯伯格症,甚至被部落客問他該症對他有何幫助和傷害。他即時否認並指出自己只是專情於科技,對不感興趣的事情並沒有耐心,而他最不感興趣的就是聚會和面對效率低下的人。正因明白自己的需要,他沒有強迫自己要與別人親近,專心發展自己的興趣和能力和開發科技,最終取得成功。

人無完人,每個人都有自己的優缺點,而這些優缺點都是塑造我們的一部分。只要我們秉持正確的價值觀,認清並接納自我,學會與缺點共存,定能發揮自己所長,向着目標進發,創造自己的理想人生。Sam的理想是證明自己,在現階段似乎也取得了成功,而你的理想人生又是怎樣的呢?你認為自己能活出怎樣的理想人生呢?寫下你的感想,投稿至創作天地,與其他同學一起分享你的看法吧!

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口罩令撤銷 子女如何融入校園生活?

Thursday, March 23, 2023
家校童心

政府自3月1日起取消口罩令,學生可以自行選擇是否需要佩戴口罩上學,校園生活也逐漸回復正常運作。但學童在這三年來,佩戴口罩上學已成習慣,一時間脫下口罩他們或許未能完全適應,甚至為他們帶來情緒壓力和社交焦慮。家長該如何助孩子適應和融入復常後的校園生活呢?不妨參考以下三點,讓子女及早適應復常,建立愉快的校園生活。

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政府自3月1日起取消口罩令,學生可以自行選擇是否需要佩戴口罩上學,校園生活也逐漸回復正常運作。但學童在這三年來,佩戴口罩上學已成習慣,一時間脫下口罩他們或許未能完全適應,甚至為他們帶來情緒壓力和社交焦慮。家長該如何助孩子適應和融入復常後的校園生活呢?不妨參考以下三點,讓子女及早適應復常,建立愉快的校園生活。

一、給予充足時間 子女逐漸適應不佩戴口罩

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在這三年來,家長經常向子女灌輸佩戴口罩的重要性,他們對於在復常期間不用佩戴口罩可能感到困惑,甚至難以適應沒有口罩的生活。家長宜耐心解釋現況,和子女討論佩戴和不佩戴口罩的原因,讓他們思考並自行選擇在哪些情況下佩戴口罩。培養習慣和改變觀念需時,家長可以給予充足時間,讓子女逐漸適應,並在過程中學習體諒他人的決定。

子女和口罩相伴三年多,第一次在同學面前脫下口罩,或會為他們帶來不安全感,例如過分擔心脫下口罩會否容易生病、為自己的容貌感到焦慮、難以隱藏情緒和表情等。家長應有心理準備小朋友會因脫下口罩而作出反常行為,例如在社交場合感到非常害羞。有見及此,家長可以在日常生活入手,建立子女的信心,例如在郊外活動時邀請子女脫下口罩合照,讓他們適應在公眾場所展現自己容貌。

二、重新建立衛生禮儀 並繼續保持良好習慣

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我們相信子女都知道佩戴口罩是防止疾病傳播的有效途徑,但他們現時毋須再佩戴口罩,或會使他們對個人衛生掉以輕心,更容易導致上呼吸道感染。因此,家長需要重新建立子女的衛生禮儀,例如當他們打噴嚏時,應用紙巾掩蓋口鼻,並把擦鼻的紙巾立即扔掉在垃圾桶而非隨處亂放。此外,如果他們說話時口腔有飛沫濺出,應教導他們向旁人道歉。簡單來説,即使社會回復正常,子女仍需謹記細菌和病毒無處不在,要透過良好的衛生習慣保持身體健康。

三、家長樹立榜樣 教子女尊重別人選擇

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每個家庭都有自己的想法和意願,不論別人選擇佩戴口罩與否,都應尊重他們的決定。家長可以引導子女理解各人有不同的考慮因素,教導子女尊重別人的選擇。家長更應指導子女不應排斥和自己「不同」的同學,而應互相建立友誼,進而成為好朋友。

除了面對疫情和復常為社交模式帶來的轉變,青少年在不同成長階段都面對各種生理和心理等變化,因而感到壓力和疑惑。倘若子女面對情緒困擾,家長應如何和子女並肩同行?「家長童學」提供教養培育和成長疑難的文章,讓家長協助子女提升自我認識、掌握控制情緒和問題解決技巧,為他們在成長路上疏導負面情緒,探索人生更多可能性!

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家長童學, 復常, 口罩, 疫情
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創新與科技融合體育課程 讓學生發揮潛能

Thursday, March 23, 2023
教學有道

要推動學生全人發展,學術、體藝及品德價值觀三者同樣重要。近年,社會上掀起一波體育熱潮,張家朗、何詩蓓等廣為大家熟悉的香港運動員成為年青人的榜樣,誘發學生對體育的興趣;同時,不少學校也提倡「一生一體藝」,支持並培養學生於體育及藝術範疇的多元發展,讓學生按自己的能力及興趣一展潛能。學校可如何於體育科課程加入創新元素,並營造更理想的校園體育氛圍?

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要推動學生全人發展,學術、體藝及品德價值觀三者同樣重要。近年,社會上掀起一波體育熱潮,張家朗、何詩蓓等廣為大家熟悉的香港運動員成為年青人的榜樣,誘發學生對體育的興趣;同時,不少學校也提倡「一生一體藝」,支持並培養學生於體育及藝術範疇的多元發展,讓學生按自己的能力及興趣一展潛能。學校可如何於體育科課程加入創新元素,並營造更理想的校園體育氛圍?

第三屆創新教師獎得獎者——香海正覺蓮社佛教正覺中學的學生活動主任及體育科主任殷小賡先生以新穎而創新的思維發展全面的體育課程,運用科技促進學習及評估效能,培育學生的體育潛能。殷主任提到當初推行體育課程改革及其創新教學的源由:「面對性格較為被動的學生,需要了解他們的學習需要。學校希望透過借助新世代對電子科技的興趣,深化不同教學方法融入課程規劃及教學策略,從而引起他們對體育科的興趣。」

善用科技提高運動學習趣味

要學生在上體育課時能夠開心地學習各體育項目,殷主任認為「趣味性」及「參與度」是不可或缺的兩大元素。因此,在規劃具校本特色的課程時,適當地融入科技輔助教學,從而增加學生的學習興趣。例如學校引入心跳率測試系統,學生需要佩戴測量心跳率的手錶,以檢視課堂期間的即時心跳率,學生可以掌握及評估自己的課堂運動量。

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(針對學生喜歡電子遊戲的特性,學生的心跳率猶如「打機數據」般展示在大屏幕中,讓學生了解自己的運動心率數據。)

另外,教師又會在不同體育項目中運用反應燈系統教學,讓學生透過輕觸反應燈來進行完成運動目標,能提升課堂的趣味性之餘,也可運用數據評估學習成效。殷主任提到科技是輔助學習的工具,適當運用科技來提高學生的興趣及動機,讓學生流着汗、開心地上體育課就是最終的目的。

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(於體育項目中運用反應燈,以此來記錄同學們的即時運動成績。)

鼓勵學生積極投入參與課堂

通過引入不同創新教學方法,學校整個體育課程以學生為中心,採用競技運動教育模式(Sports Education Model),透過遊戲化的運動讓學生學習運動知識、技能,投入欣賞及參與運動;又活用「分層教學法」,推行「一人一職責」的課堂教學策略,讓學生分組進行學習活動之外,更按能力分配崗位,以發揮所長,並照顧不同學生的學習多樣性。殷主任認為不論學生的運動技能和資質高低,都希望他們可以自主積極參與並得到學習的增益。

殷主任重視與學生的共同學習體驗,為了解學生於疫情期間上體育課的限制,更親身拍片示範在家原地來回跑步10公里和佩戴不同種類的口罩跑步來進行呼吸測試,親身代入了解學生在家居環境運動或戴口罩上體育課的情況,從而不斷優化課程的設計,讓他們即使於網課期間也較易投入課堂參與。

引進新興運動 達致全校「普及體育」

此外,學校鼓勵學生接觸多元、寬廣的運動項目。在中學六年生涯中,學生可以在課堂中涉獵不同體育項目。初中課程是以「足籃排田徑」等主流項目為基礎,再引進一個新興體育項目,例如健球、地壺球、壘球等,配以理論課、健身課、體適能課及長跑課。為拓寬學生視野,高中課程則會透過「引入外援、走出課室」教學策略,借用外界的資源及專才,讓學生接觸射箭、高爾夫球、單車、旋風球、跆拳道等不同種類的體育項目。整個課程設計希望可以達致體育知識、技能及態度並重,讓學生認識並學懂欣賞體育,走向全校「普及體育」的發展。當個別學生找到自己喜歡的項目去發展潛能,他們就願意於課後延伸學習,例如加入校隊,亦側面推動「精英體育」的發展。

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(除了傳統體育項目外,射箭項目也納入課程範圍,讓學生們能夠接觸不同體育項目。)

鼓動全校的運動氛圍

近年,學校也不斷增添相應的配套設施,支援學生的多元體育學習經歷,如設立圍板足球場、購置超過三十部單車等,幫助學生在校園內建立良好運動習慣。同時,為帶動全校的運動氛圍,學校一直以來舉辦不少融合體育科主題的跨學科的活動,例如與英文和家政科合作舉辦「健康水果周」活動,學生既可認識健康飲食生活和運動的重要性,亦可提升英語能力;又與數學科合辦「馬拉松運算方式」工作坊,讓學生了解如何利用單車及測量儀器計算馬拉松路線的距離。早前,學校更舉辦校內歷奇活動,把學校搖身一變成為歷奇訓練場所,讓學生在熟悉的校園環境中體驗飛索、游繩的刺激。

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(於專家指導下,全校師生於校園參與及體驗另類歷奇活動。)

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(體育科又曾與生涯規劃組協作,舉辦以體育活動為主線的訓練營,透過水上活動及野外定向活動,促進學生團體合作,提升正面價值觀及態度。)

「創新教師獎2022」得獎者涵蓋的學科廣泛,除了香海正覺蓮社佛教正覺中學創新的體育科教學,亦包括香港道教聯合會雲泉學校,教師透過元宇宙藝術教育計劃,發展虛擬藝術空間;嗇色園主辦可譽中學暨可譽小學以跨科情境學習,建構STEAM學習活動;荔景天主教中學採取數位遊戲化的創新教學策略,進行中史及歷史跨科教學。想知道更多創新教學點子,了解得獎者分享他們的寶貴實踐經驗,立即參與「創新教學薈萃」網上研討會——沉浸式及遊戲化學習策略,讓同工能夠相互借鏡,並肩建構未來教育。

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