【人物專訪】專訪中小學人工智慧教育推廣計畫參與者——黃善華校長、李孟雪主任(上)

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面對人工智慧浪潮的勢不可擋,教育部107年就嗅到先機,著手推動「中小學人工智慧教育推廣計畫」,邀請有志的大學教授、領域專家、中小學老師一同編撰教材與教案範例,並鼓勵中小學老師跨域合作組成團隊,開授人工智慧課程,達成人才培育的目標。本文邀請到參與計畫,且將「人工智慧」教育融合入校內行之有年的食農教育課程的苗栗中山高中掌舵人——黃善華校長與他的重要左右手——李孟雪主任,來談談他們如何將人工智慧教育結合本校既有的特色課程,打造行動學習新模式。

採訪、撰文|李  密

審定|黃善華 校長、李孟雪 主任

 

有「苗栗穀倉」美名的苑裡盛產稻米,不論是栽種面積或產量,一直都高居苗栗縣第一。在這座風景秀麗的小鎮中,有一所坐落於郊區的小校,近幾年在校方的不懈努力下,透過積極推動「閱讀教育」、「人工智慧」等領域,以創新、自主的方式突破劣勢,成為苗栗縣唯一獲得教育部「行動學習計畫」優良學校肯定的學校。而在殊榮的背後,更有兩個重要推手——黃善華校長與李孟雪主任,一直致力為小學生打造多元自主的學習環境。

 

突破劣勢!從「閱讀」出發  接軌國際教育思潮

民國108年,甫到職的黃校長早已耳聞中山國小的特色校定課程,有感於當時教育思潮重視「人工智慧」與「國際教育」,在全面掌握校定課程內容後,黃校長拍板,將此二領域納入包含「精緻農業」的校定課程,並以中山國小行之有年的「素養閱讀」為架構,希望多元學習能進入校園,為學生開闢更廣闊的視野。特色課程的重新定位遠不是紙上談兵,為避免老師覺得業務過多、負擔加重,引起反對聲浪,黃校長遂將校內原有的食農、科技概念納入,在既有基礎中推廣、改變。

「校定課程之所以能夠順利更動,還是要歸功於李主任的溝通、協調。」作為黃校長重要左右手的李主任,與普遍師範、師專體系出身的教師不同,財經系畢業後即進入建設公司,卻因為想一圓教師夢,半道轉行,「從小寫作文的時候,我都寫要當老師,但是因為成績不好,一直覺得這輩子都當不成。」所幸民國八十七年正逢教育部拍板實施小班教學計畫,在許多學校釋放大量教師缺額之際,李主任也得以透過學士後教育學分班、夜間部二年制技術學院等管道順利達成夢想。也正是因為擁有在業界工作的經驗,相較長期待在校園內的教師,她更能夠將業界的想法、觀點活用在申請補助計畫、經費運用等方面,也為中山國小的翻轉教育奠基。

「像我只有專科畢業,為了當老師不停進修,取得大學文憑之後再去考試,後來甚至讀到碩士班、博士班。如果能讓多元學習有機會進到校園,給孩子多一點視野,我非常願意做。」秉持著幫助學生拓展眼界的信念,李主任從最基本的「閱讀教育」著手,每日早自習全校班級都要進行10至30分鐘的閱讀,除了教導孩子們如何摘要文章重點,也讓學生在無形之中建立良好的閱讀習慣。

至於閱讀素材規劃,李主任將本位特色課程中的三大面向一一納入,除了星期三閱讀英文讀本、加強雙語學習之外,選材也包含「AI人工智慧」題材,刺激學生接觸並思考生活中的人工智慧其實無所不在。「小朋友都會在課堂上提問,『為什麼車牌辨識可以辨識車牌?』又或『為什麼google會知道高速公路正在塞車?』」不過礙於一般教師對人工智慧原理也不甚理解,因此最普遍的做法就是播放影片。直到教育部著手實施「人工智慧技術及應用人才培育計畫」,才終於讓中山國小得以透過教授指導教學團隊,將人工智慧教學落實於課堂中。

 

不為AI而AI:將「策略」概念運用於日常中

「學校當時也很掙扎,因為很難讓所有老師都認同計畫的重要性。一開始輔導我們的陳建宏教授來學校還被吐槽,究竟人工智慧跟學習有什麼關係?」即使初期面臨些許執行困境,黃校長與李主任也從未猶疑,他們認為對學生而言,學習人工智慧能加強學生對「策略運用」的理解,而「策略」正是學習中重要的一環。以中年級學習的「非監督式學習(階層式學習)」為例,透過讓學生學習將物品分類,學習「很像」的概念。比如國文課的生字教學,學生須將生字的讀音或部首分群,或者擁有同樣特徵的生字合併為一類。學生在自主學習的過程中,不僅增添了學習樂趣,也能培養創意力與學習能力。而高年級課程的「監督式學習」則與「非監督式學習」的開放性分群不同,學生必須理解並運用決策樹的概念,將標準答案分類到正確的類別中。透過把人工智慧的概念妥善運用在不同年級、領域的教學,不只一般生受惠,資源班的小朋友也可以透過相關遊戲課程學習數學、國語,藉此提升他們的學習興趣跟效能。

國文課程中,請學生依照生字的部首、讀音進行分類|來源:李孟雪主任提供

 

秉持著「從生活出發」的理念,黃校長認為人工智慧的學習應從基礎開始,讓孩子不會因為艱深的程式設計卻步。在奠定對「監督式學習」與「非監督式學習」的認識後,教學團隊也持續優化課程,希望將校定課程濃縮至一到四年級進行,讓學生先體驗人工智慧、引起學習動機,至五、六年級再將Scratch納入,教導簡易的程式設計概念。不過黃校長強調,透過先體驗引發學生興趣,也有可能會導致學生在學習程式設計時感到無趣,因此未來課程規劃會特別注意將程式學習內容與課程結合。

黃校長也坦言,程式語言在小學、國中階段較難推廣,特別是國中生在面臨升學壓力的狀況下,根本無暇顧及考科以外的課程。有鑒於此,他提出將人工智慧程式語言課納入自然與生活科技課,由自然老師將程式學習編入其中一課、一章,至八、九年級再加深加廣,如此便不會出現國小、國中之間的學習斷層,弱勢學生也不會因為學校沒提供相關課程,導致教育資源落差擴大的窘境。掌握「點線面推廣」的核心概念,提高專家駐校的頻率,再籌組已參與計畫多年的教學團隊參與研習營,協助其他尚未參與計畫或正在面臨難題的其他中小學融入、整合校定課程,一定能有效提高參與計畫的學校數量。

 

整合校內行政資源  做老師最堅強的後盾

「教案設計很重要的是校長跟主任一定要合作,讓老師知道方向在哪裡。」黃校長認為,在校定課程已經確立的情況下,想請教師再設計人工智慧課程,可能會造成教師負擔過大,進而引起反彈,因此參與計畫的關鍵就在於校內是否能整合行政資源,給予教師最大支持,進而提高老師的配合度。

在參加計畫之初,因須提交團隊成員名單,李主任決定先從代課老師中挑選合適的人選,再邀請三至四位有興趣的正式老師參加,團隊由七至八位老師組成。於第一年討論校本課程後再放入校定課程,並組成人工智慧發展社群,要求其餘正式老師加入,與社群內的專家一同討論教案、共備等。「老師的角色是共同執行、決策者,跨領域課程會涉及課程排課、調動,我們要從行政的角度去協助老師減輕負擔。」黃校長與李主任一致認為,計畫主導應由行政端來整合,負責核銷、研習,讓教師將心力放在提升教學能力、分享並交流專長。

為了鼓勵教師增長專業知能、達到「教學相長」的目標,中山國小另外申請活化教學計畫,只要老師願意額外付出心力、支援跨域課程,就會編列老師的偕同教學鐘點費,希望藉此增加老師交流專長、設計跨域課程的動機。

「想推計畫並不容易,但我們可以複製成功的經驗,例如雙語教育就推的很成功。只要策略、方向正確就可以。」黃校長認為,透過讓各校帶著校定課程、學校特色課至各縣市的研習講座,由已有經驗的學校幫助他們分析、將人工智慧內容納入課程,就能有效提升計畫的參與率,也能讓沒有資訊或人工智慧專長出身的老師比較不會擔心無法負荷。

 

📖 延伸閱讀:《【人物專訪】專訪中小學人工智慧教育推廣計畫參與教師——林信廷老師(上)》、《【人物專訪】專訪中小學人工智慧教育推廣計畫主持人——李建樹教授(上)

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