聯合國教科文組織（UNESCO）2021年發表了《一起重新構想我們的未來:為教育打造新的社會契約》(Reimagining our futures together: A new social contract for education)，報告呼籲改革課程和教學方法，以響應社會已經正在發生的變化，包括：全球化、氣候挑戰和數字革命及相關變化， 並於2023年發布《全球教育監測報告 - 技術運用於教育：誰來做主》（《Global Education Monitoring Report - Technology in Education: A tool on whose terms》），反思技術在教育中的作用，《報告》指出，根據數字素養、技術獲取、技術在教學實踐中的整合以及數字工具在提高學生參與和學習方面的有效性等因素是評估數字技術對教育影響的重要元素。

數字技術在教育中的使用已被認爲是提高學習成效、改善受教育機會和促進個性化學習體驗的强大工具。在教師層面的應用可以幫助教師提高教學效率、有效提升學生評估及個人化教學設計，特別在教學方式向互動式、啓發式、探究式轉型的當下，應用人工智能（Artificial Intelligent，AI）分析學生的課堂學習和行爲數據，爲教師提供有價值的洞察，幫助他們更好地瞭解學生的需求和進步情况，幷可根據學生的個人需求和學習風格，進行個性化的教學內容和支持，從而提高學生的學習成效。總的來說，教師應用人工智能可以爲課堂教學帶來更多的創新和效率，以確保其正確有效地評估及應用于教學實踐中。

香港可持續發展教育學院（學院）推出「人工智能與課堂教學分析應用系統」，透過多模態課堂數據的采集集成，建立語料庫，進行機器學習大模型構建，利用人工智能進行高效、標準化、智能化的課堂評價，客觀、實證地將分析結果清晰明瞭地呈現給教師，為教師及學校進行改善課堂教學及學生學習成效評估提供最佳工具。

以課堂「學」與「教」互動行為數據 智能優化互動式課堂教學

透過自2000年二十年間大時間跨度的研究，課堂研究經歷了重要的理論發展轉折，即從以行爲主義理論爲主導向以建構主義理論主導的轉變，倡導注重互動式、啓發式、探究式教學轉變，以引導學生主動思考、積極提問、自主探究，增强學生學習的能動性、鼓勵參與式、協作式學習，以滿足高質素人才培養的需要。

課堂互動是培養學生思維的重要途徑，「人工智能與課堂教學分析應用系統」支持深層學習和高階思維培養，透過課堂「學」與「教」行爲數據，包括「互動主體」、「互動形式」、「互動時間」、「互動場景」、「互動質量」建立互動式課堂編碼體系，從功能、形式、層次、範圍和傾向五個方面提出13種思維方式，以劍橋大學教學對話研究部（Cambridge Educational Dialogue Research Group）所發布的標準：CI-PCD（ Coding Instrument for Productive Classroom Dialogue）爲基礎，對課堂對話語料進行編碼，標準包括了六大分類（由初階至高階排序）：從先前知識、個人主觀意見、對問題的分析、對知識整合、對知識推斷和對話間的構建，保證每一句課堂對話價值及互動沿進精確呈現。透過人工智能將一堂課整體表現、互動細節進行分析幷以不同的可視化圖表呈現報告結果，令教師充分瞭解課堂中師生對話及互動質量的分布，精准呈現教學成效，清晰展現學生在知識建構、思維啓發、問題探究和創新應用上的表現，促進學生高階思維發展，提高創新能力和解决問題能力。同時，教師還可與大數據庫中大師課堂進行比對、運用及有機整合，逐步形成應對不同學生的課堂教學範式，在不同課型、不同問題情境和教學需求中靈活應用。

將人工智能帶入學校  助力香港教師提升互動課堂教學水平

機器學習精確度的提升有賴更多學校、教師的積極參與。系統透過英文課堂、中文課堂，目前也進展粵語課堂，是全球唯一兩文三語、覆蓋數學、語文、英語、科學科目，以及項目制、體驗式學習的「人工智能課堂教學分析應用系統」（簡稱：「系統」）。學院致力于善用大數據、機器學習與人工智能技術，爲學校、教師和教研人員提供推動教學進步、拓展教學內容、優化教學組織形式、規劃教學實施路徑和學生學習評估的工具，提高課堂互動提問與反饋的有效性，以及借助智能技術創設教學情境、任務訓練與改進、提高課堂教學系統性，促進知識建構、思維進階和問題探究。

「系統」旨在深入對接基礎教育的實際問題和發展需求，借助人工智能和教育大數據技術，創新課堂教學評估，挖掘高質量的課堂教學規律，科學評價及提升課堂教學水平。協同香港中小學校共同推進人工智能在課堂教學中的應用，提升香港教師課堂教學質量，為促進學生全人發展添加全新動力。

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作者簡介：張沁教授

香港可持續發展教育學院院長，香港聯合國教科文組織協會會長、聯合國全球契約組織責任管理教育原則倡議組織中國學術委員會副主席、聯合國教科文組織可持續發展教育項目全國工作委員會委員（香港）、香港教育工作者聯會理事、華南師範大學粵港澳大灣區教育發展高等研究院客座教授、廣東教育學會粵港澳大灣區教育協同發展專業委員會委員

研究領域：終身學習與可持續發展教育、監測評價、可持續發展規劃與治理、創新教學

*照片由供稿方提供