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【研習筆記】GenAI(生成式人工智慧): 教學的好幫手!?

GenAI(生成式人工智慧): 教學的好幫手!?

李忠謀 特聘教授 國立台灣師範大學資訊工程系

前言

ChatGPT Limitations 使用限制

  • 強化學習的局限：在強化學習（RL）過程中，模型的決策不一定有真實的參考依據，有時候會缺乏精準性。
  • 保守的回應策略：訓練模型時，若過於保守，可能會導致模型在某些情況下拒絕回答其實可以正確解答的問題。
  • 監督式學習的誤導性：理想的答案往往是基於模型已知的知識，而不一定是符合人類所期望的內容，這可能會造成模型在一些情境下誤導使用者。

AI應用帶來的挑戰 (Fear of AI)

New York City school Ban ChatGPT amid cheating worries

  • 學生學習習慣的變化：由於AI工具的輔助，部分學生可能過於依賴這些技術，導致批判性思維能力下降，影響他們的創造力與解決問題的能力。
  • 教師職位的威脅：AI技術能夠提供個性化的教學與自動化評估，這可能使某些教育工作者感到職位受到威脅。
  • 學術抄襲的增加：AI生成的內容使得抄襲變得更加容易，可能導致學術誠信問題增加。
  • 教育資源不均衡：使用AI教學工具可能會加劇資源不均的問題，特別是對於資源較少的地區或學生群體。

教師角色的重新定位 (Re-positioning the Role of Teacher)

  • 隨著AI技術的快速發展，教育界需要重新審視教師的角色。教師將從傳統的知識傳遞者轉變為學生學習的引導者，幫助學生學會如何有效地使用AI工具來增強學習。

AI生成內容的歷史

早期的AI生成技術

  • ELIZA：1960年代的簡單聊天機器人，模擬心理治療對話。
  • SHRDLU：早期的自然語言理解系統，處理具體指令與對話。
  • Tsum-Meteo：用於天氣預測的早期生成技術。

大型語言（large language model，LLM）模型的興起

GPT-3 和 DALL-E 的問世

  • GPT-3：由OpenAI開發，具備強大的自然語言生成能力，能夠回答問題、生成文章等。
  • DALL-E：也是OpenAI開發，能生成高質量的圖像，進一步推動了AI生成內容的發展。

大型語言模型的訓練過程

  • 透過大量數據的訓練，這些模型能夠學習不同語境下的語言表達方式。大型語言模型依賴深度學習技術，結合強大的計算資源進行多輪次訓練。

大型語言模型的應用場景

  • 文本生成：自動寫作、問答、總結文章。
  • 圖像生成：如DALL-E，生成精美的圖片。
  • 其他應用：機器翻譯、語音助理、個性化教學等。

大型語言模型的局限性

  • 偏見問題：模型可能會從訓練數據中繼承偏見，導致不公平或不正確的結果。
  • 數據依賴性：模型的表現取決於訓練數據的質量，若數據有缺陷，生成的內容也可能不夠準確。

Try it: Gamma.app

Feedback

這是一個直觀的工具，可以輕鬆生成漂亮的簡報和文件，適合快速展示概念與想法。

GenAI for Teacher

GenAI Teacher Tools

  • Mapify：AI 心智圖摘要工具，能協助老師快速總結概念，練習範例如國土計畫法。
  • AudioPen：一個簡單直觀的AI語音筆記工具，用於快速記錄靈感與想法。
  • Canva Magic Write：採用AI技術的寫作輔助工具，協助生成文本內容。
  • Curipod：互動教學平台，教師可利用AI針對學生個別回饋。
  • Quizizz：互動式測驗平台，適合教學中的測驗與評估。

GenAI for Student

Bloom’s Two Sigma Problem

  • 透過AI個別化教學工具，有效解決傳統教學中學生間學習成效的巨大差異。

ChatGPT 擔任 1-1小老師的優勢

  • 每位學生都能擁有專屬的個別化AI老師，提供適合的教學內容與輔導。
  • 支援差異化教學和個別輔導，提升學生的學習成效。

ChatGPT+Mapify

  • 利用Mapify來幫助學生視覺化理解複雜的概念，搭配ChatGPT可以達到更高的教學效果。

GenAI for Future

  • 生成式AI的應用前景廣泛，未來可能在教育、醫療、娛樂等多個領域帶來顛覆性的改變。

心得

今天講師介紹了多款GenAI教學工具，如Mapify、AudioPen、Canva Magic Write、Curipod 和 Quizizz。我感覺到，這些工具如同網際網路剛興起時一樣，雖然琳瑯滿目，但一時之間難以找到最合適的使用方法。正如Google最終成為了搜尋引擎的主導者，未來的生成式AI可能會取代或融合目前的工具。最終，這些工具是否會替代我們，取決於我們是否能有效運用它們來解決問題。教育的核心仍是幫助學生培養思辨能力和應對未來生活挑戰的能力，這才是我們真正不會被AI取代的關鍵。

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