第一章
AI 輔助教學的進階應用與未來展望
在教育領域,科技的發展一直是推動教學進步的重要力量。從黑板、投影機到數位課程,科技工具不斷革新。而在二十世紀後期,電腦開始進入教室,成為教育的重要助力,電腦輔助教學(CAI, Computer-Assisted Instruction)應運而生,為當時的教學帶來了革命性的變化。然而,CAI 在初期的應用雖然提升了學習資源的可及性與個別化教學的可能性,但其功能多侷限於單向的資訊傳遞與固定流程的互動,難以真正滿足學生多元的學習需求。隨著教育需求日益多樣,CAI 的不足逐漸浮現,促使教育界重新思考科技如何更深入地融入教學。在數位轉型的浪潮下,如何突破CAI 時代的限制,運用人工智慧(AI)的進展,實現更智慧化、更個別化的教學模式?這樣的挑戰促使AI 輔助教學不斷演進,從CAI 到生成式人工智慧(GAI, Generative AI),教育科技的應用方式已經發生了根本性的突破。透過探討AI 輔助教學的歷史發展,我們可以更加深刻地理解其變革過程與未來的可能性。
第一節 AI 輔助教學的起源與CAI 時代的特色
壹、電腦輔助教學的概念與起源
電腦輔助教學被定義為一種利用電腦進行教育內容傳遞的教學策略或補救措施。CAI 包括動畫、聲音和示範等互動元素,用於吸引學生的注意力。它允許學習者以自己的節奏進行學習,可以個人學習或以小組合作的方式進行。此外,CAI 還能即時提供反饋,幫助學生更好地理解學習內容,從而提升學習成效(Batarilan 等,2024)。電腦是一種科技工具,在課堂中滿足學生學習需求方面具有特別的潛力。電腦輔助教學是一種教學介入方法,透過桌上型電腦、筆記型電腦或平板電腦等設備作為核心工具,提供學生接觸學術內容與教學的機會。