20260325_Education 40_Transforming Higher Education

 

人工智能连结传统教学与个人化学习  革新高等教育

高等教育正处于关键转折点，因为传统教学模式已难以满足现今学生的多元化需求。理大会计及金融学系的陆海天教授，正积极开创崭新方案，利用人工智能助教（AI-Tutor Agent），解决长远教育挑战，同时提升学生与教育工作者双方的教学体验。

陆教授教学二十年，指出一直困扰着传统教育系统的根本痛点：「在大型课堂中，『一刀切』教学无法兼顾学生个别的学习进度。教师花太多时间处理行政事务，减少了个别指导的机会，学生往往需等数天甚至数周才能获得回馈，大幅削弱了他们的投入度和学习动力。」

利用创新方式回应学生痛点

近年的研究一致显示，人工智能辅助教学系统能够显著提升学生表现，尤其是使用个人化与可调节的机制时，学习成果更加明显。在此基础上，陆教授的团队访问了55位修读不同学科的理大学生，深入了解他们在本地学习环境中所遇到的困难。调查结果揭示了一些与日常学习密切相关的具体问题，包括未能完全理解重点概念、课堂上提问机会有限、学生急切需要实时解答，以及约八成中国内地学生受语言障碍影响。

调查结果指出，现在迫切需要一样能够提供实时支持的学习辅助工具，以协助传统课堂教学。许多学生表示在理解基础概念上进度落后，当中为数不少会因为时间限制或课堂上有太多积极的学生，而不愿于课后向教授请教。

为回应上述挑战，「人工智能助教解决方案」针对高等教育环境而设计，具备多项核心功能。首先，该方案以课程专属平台的方式运作，训练人工智能助教时按照个别科目的教材进行，涵盖课程大纲、讲义、阅读数据、过往试题及延伸阅读。这种集中式的训练能确保人工智能助教的回应准确和符合课程目标。

其次，该方案具备智能解答学生提问和完整的来源追踪功能。当学生发问时，人工智能助教随即提供准确答案，并从学习材料中指示出处、标示所引用的讲义页码或重点段落。这样有助增强互信，亦方便独立查核验证。

第三，该方案提供全面的学习分析，剖析学生的表现模式、辨识常见弱点，为教师提供宝贵数据，以了解学生的困难并相应调整教学策略。

验证成果推动跨学院应用

该方案经过试行后展现出实际成效。超过八成参与学生对人工智能助教的表现感到满意，特别是在理解复杂概念方面的准确度和实用性。其全天候双语支持亦大大帮助了国际学生克服语言障碍。

此方案属香港首个大学级人工智能助教，试行成功促成更广泛的推行计划。陆教授获得理大「教学发展资助计划」中的「主题研究计划」资助，开展为期两年的跨学院试行计划，测试方案在不同学科领域的成效。

陆教授强调希望教师能够参与共创和评估，而非被动地要求采用技术。「教职员可从多方面作出贡献，例如选定试行课程、提供教学材料、厘清课程要求，以及透过人机协作评估人工智能的回应。」

此合作过程讲求严谨的验证机制，教师会评估由人工智能生成的答案、学生的提问和自动生成的问题，目标是帮助教师建立对人工智能助教的信任，可以安心地让它们独立响应学生的提问。部分教授表示在审阅二百条人工智能的回应后，有信心这些答案能够在他们执教的科目中取得B+的评级。

为期两年的先导计划初步涵盖十个科目，之后再根据成效制订扩展方案。跨学院的设计用于测试在不同学术领域中的成效，例如人文学科的解决方案或需与理工学科采取不同方针。

陆教授指出：「真正的创新在于创造一个适用于全校但又具备学科专门知识的数据库。这样能建立一种新范式，让人工智能放大教师的教学成效，而非取而代之，确保教育科技加强了人文元素，而不是削弱它。」

为回应科技进步和学生需求转变，高等教育正持续演进；而理大的人工智能助教计划展示了一种深思熟虑、证据为本的方案，无缝地将人工智能融入学术环境之中。此计划着重协作、验证和持续改进，为其他希望透过融合智慧科技来提升教育成果的院校，提供了一个可持续的模型例证。

本文为理大「教育4.0」倡议系列之一，阐述理大如何回应人工智能的高速发展，以及日新月异的教育环境。理大透过「教育4.0」为学与教带来革新，旨在将人工智能和智慧科技，与以学生为本的教学模式结合，以促进创新、推动教育科技在学与教中的广泛应用，装备学生迎接未来。