AI發展一日千里，其使用已經越發普及，並滲入至不同領域之中。在教育領域中，有些院校認為AI有助減輕教師的行政壓力；有些院校認為AI會導致學生產生依賴感，從而削弱學生的思考能力；有些院校則視其為STEAM教育的重要一環，旨在培養學生成為新一代科技人才。
本書透過在不同學科、不同年級實踐以AI輔助教學的案例，說明AI能協助教師設計個人化的教學方案，照顧不同學生的需要。使用AI學習，有助提升學生的自主學習及高階能力，從而提升學生的能動性。AI不會削弱學生的能力，也不會取代教師的功能。透過人機協作，AI將會成為學生的學習良伴，實現「把學習還給學生」。
作者簡介：
香港翻轉教學協會
非牟利教師組織，超過五百位教師會員。
本協會宗旨為推廣創新教學，運用多樣的教學策略、靈活的課堂設計，結合電子教學工具，培育學生成為自主學習者；透過不同形式的專業交流活動，促進學界專業社群關係，提升學與教效能，讓師生具備對未來的前瞻性及開拓精神。本協會編著有《擁抱教育新常態：線上教學和未來趨勢》、《翻轉Teach & Learn》。
胡祥恩
香港理工大學學習科學與技術講座教授，擁有豐富的跨學科學術背景與研究經驗。於華中科技大學獲得應用數學學士及碩士學位，隨後赴美深造，於一九九一年取得社會科學碩士學位，並於一九九三年獲得認知心理學博士學位。胡教授曾在美國孟菲斯大學任教三十年，跨足心理學、電子與計算機工程及計算機科學領域，並擔任智能系統研究所高級研究員。亦曾任華中師範大學心理學院院長，並領導多個重要研究實驗室。
胡教授的研究重點涵蓋數學模型在認知行為解碼、研究設計與分類數據統計分析、AI知識表示、電腦輔導系統及分布式學習技術等領域。他主持多項獲得美國國家科學基金會、美國教育科學研究所及美國國防部等機構資助的重大研究項目，累計經費逾千萬美元，推動教育科技與AI的融合發展。
何世敏
歷任香港中文大學教育行政及政策學系專業顧問、香港校長中心創會委員、香港中學校長會副主席。一直致力推動學校自主學習的發展，首創自主學習四學架構。近年先後編著《科技輔助自主學習理論與應用︰「自學共學互學導學」教師行動指南》（五南圖書出版）及《讓學生成為學習的主角︰自主學習四學架構的理論創新與學校應用》（智能教育出版）兩書，香港及台灣兩地不少中小學校均引用作為教師專業發展的參考文獻。
程介明
香港大學榮休教授，歷任香港大學教育學院院長、副校長、倫敦大學教育研究院博士，主要研究宏觀教育政策。中國教育三十人論壇成員。出身中學數理教師、校長。中國多所大學客座教授，並參與多所大學之評估。連續十年在哈佛大學教育研究院任教。為主要國際組織擔任研究顧問，並參與不少國家的教育政策的討論。在世紀初之香港教育大改革擔任重要角色。近年聚焦社會變化對教育的挑戰，並以此為軸心，探討人工智慧在教育之應用。
推薦序
推薦序
讓AI提升師生的能動性
感謝香港翻轉教學協會邀請寫序。
香港翻轉教學協會是把AI 融入課堂設計的先行者，香港有這群老師，是下一代的福氣。每篇文章不僅充滿老師的熱誠和心得，更凸顯學習作為自主和發現過程的重要性，為教育界帶來影響。
在教科書年代，大部分老師都會按預設框架去安排教學，雖善用教材套和工作紙，但學習過程依然標準化。有心的老師會設計較多體驗活動，但委實太忙，偶然一次已很辛苦。
當老師掌握生成式AI，盡用AI 不怕沉悶、熱愛重複的特性，在寫通告、備課，以至出卷、改卷的環節，老師就能有更多留白的幸福感，有更多空間推動學習過程的創新，給予學生自我發現和試錯的時間，讓學生有所領悟，感受自學的滿足和樂趣。
還記得去年與一群參加「賽馬會教師創新力量」的老師到外地考察，到訪一間以科技促進自學的小學。老師不講課，只在課室內遊走。學生則純熟地拿著平板電腦閱讀題目，找資料，請AI 小幫手幫忙建立觀點，與同學商量解難。學生既享受學習，亦能在融會貫通中思考和反思，這就是能動性（Agency）。
課後，各位老師分享感想。有人坦白問：「我們是否太依賴教科書？」壓縮過程、重視結果、分數至上是香港教育的常態。AI 的出現，會否提升老師和學生的能動性，成為雙方把教科書擱下的契機？
夏志雄老師的資訊科技課讓學生學習設計指令和發問技巧，請AI 提供題目以準備文憑試；鄭淑華老師則讓學生以AI自主學習和自評，把功課變成同學與AI 的正面互動，激發他們的投入和好奇。
根據經濟合作與發展組織的學習指南針（Learning Compass 2030），現代的學習過程需要讓學生找到能動性，成為能掌管學習、懂得設定目標的人。因此，老師也要先掌握教學的彈性，使過程設計（Process design）更創新，讓學生學得更好。
生成式AI的橫空出世，是推動學習過程範式轉向的好工具。但香港教育界仍半信半疑，有的擔心同學使用AI後，就不再動腦筋。這顯示我們對AI和人類日後的互動發展有很大誤解。
在二十一世紀，學生不再是被動的學習者。我非常期待這本書能促成AI策略性地融入自學和學習的歷程，老師亦能善用AI，設計更有意義的學習任務。未來教育既需要人文關懷，也需要科技帶來的可能性。老師不會被AI取代，因為老師明白學生的需要。春風化雨，這就是老師的初心。
黃英琦
香港當代文化中心創辦人
香港兆基創意書院校監
推薦序2
人機協同 知行合一
在參與 Catalyst Education Lab 工作期間，我有幸認識鄭淑華老師，並透過她認識香港翻轉教學協會。這個協會以無比的熱情和專注，致力推動教育創新，堪稱教育界典範。能夠為香港翻轉教學協會編著的《生成學習：以AI 輔助學、教、評》撰寫序言，我深感榮幸，同時也懷著敬意與期待。
我在過去一年多，透過管理學和認知心理學，研究人類與AI 協作的方式，試圖在這複雜的互動中找到揚長避短的平衡點。在閱讀本書的過程中，我深受啟發。書中記錄的實務案例不僅展現AI 在教育領域的廣泛應用，更彰顯教育工作者探索未知時的智慧與勇氣。
在科技快速發展的時代，AI 與人類的協作正逐漸成為推動科技、經濟和社會進步的重要方向。從認知心理學的角度來看，這種協作關係充滿機遇，同時也伴隨巨大的挑戰。
認知心理學研究人類如何感知、學習、記憶、決策和解決問題。AI在這方面展現令人嘆服的能力，例如快速處理大量數據、識別複雜模式和產生新內容。然而，人類的認知過程具有情境化、創造性和價值判斷等特質，這是AI 無法完全取代的。這種互補性既凸顯人機協作的潛力，也揭示我們需要建構更有效的協作模式。
無庸置疑，人類與AI 的協作為教育創新打開了大門。AI 能夠透過深度學習和演算法，快速分析教育數據，辨識學生的學習習慣和知識漏洞，為教師設計個人化的教學方案提供基礎。例如，教師可以藉助AI 生成的分析報告，根據學生的具體需求調整教學內容，從而最大限度地提高學習效率。此外，AI 能夠支援教師開發互動式影片、虛擬實驗室和遊戲化學習平台，為學生提供多樣化的學習體驗。
AI 不僅是輔助者，更是能夠幫助學生拓展認知邊界的認知夥伴。研究表明，人類在適度挑戰的環境中，學習效率最高。AI 透過動態調整學習難度，為學生創造「最近發展區」的學習情境。這種方式不僅提升學習成果，也增強學生的學習動機和自信心。例如，在語言學習中，AI 能夠根據學生的表現即時調整練習難度，讓學生既不會過於輕鬆，也不會因困難而感挫敗。
然而，這項協作也帶來挑戰，包括對學生元認知能力的培養。元認知是人類認知過程中的體悟和自我監控，它基於個人對學習過程的思考，包括對學習目標、策略和效果的反思與評估能力。在人機協作之中，元認知不僅是解決認知複雜性的關鍵，也是根據資訊和環境調整行為，作出智慧決策的基礎。推動元認知能力的培養，將是AI 時代教育創新的重要課題。
此外，AI 的演算法和AI 模型不可避免地受到數據和設計者偏見的影響。雖然AI 能夠快速提供分析，但結論並非總是全面且客觀的。如果教育工作者過度依賴AI，忽略自身的專業判斷，可能導致偏差。
例如在成績評估中，AI 可能更依賴量化指標，卻忽略創造力和合作能力等難以量化的特質。演算法偏見可能進一步加劇教育的不公平。要解決這些問題，我們必須重新檢視人機協作的邊界。在教育場景中，AI 應是支持者，而非決策主導者。教師需結合自身經驗和情感洞察，與AI 提供的資訊交叉驗證，從而作出更明智的決策。這種協作方式強調人類的主導地位，同時充分發揮AI 的優勢，是實現教育創新的永續路徑。
另一個不可忽視的問題是倫理與責任。研究表明，人類在面對複雜系統時，容易將決策責任外包給系統，這可能削弱教育工作者的自主性和專業性。為避免這種現象，我們需要在應用中引入倫理審查機制，確保科技始終為公平教育與品質教育服務。
同時，人機協作的成功需要強化教育工作者的技術素養，不僅包括使用AI 工具的技能，還包括批判性思考、數據素養及跨學科知識整合能力的培養。例如教師需要評估AI 的分析結果，並將其與教學目標有機結合。這種技能的提升將使教師使用AI 時更加從容和高效。
人機協作既是時代的趨勢，也是教育創新的契機。我們需要在深刻理解人類認知特徵的基礎上，充分利用AI 的優勢，同時審慎應對其潛在風險。這本《生成學習：以AI 輔助學、教、評》正是這種探索的縮影。書中所展現的實踐案例為當前教育提供重要參考，也為未來發展描繪藍圖。
我相信，這本書能激發更多教育工作者的思考，並推動人機協作進一步探索。正如書中所呈現的，這種協作不僅是技術的進步，更是對教育願景的追求。教育的最終目標是培養每個孩子的潛能，而AI 可以幫助我們在過程中走得更遠。
在 Catalyst Education Lab 的工作中，我深刻體會到教育創新是一項複雜且長期的任務。每一個新工具、新方法的成功落地，都需要經過無數次試驗與改進。這不僅需要教育工作者的專業能力，也需要無懼失敗、堅持探索的精神。香港翻轉教學協會的團隊正是一群充滿熱情的實踐者。他們不斷嘗試，將新技術與教學相結合，透過實際案例為更多教育者提供寶貴參考。本書向我們展示AI 如何改變教育、如何幫助教育工作者解決實際問題、如何讓學生享有更好的學習體驗。更重要的是，它讓我們看到教育的無限可能性。
這些案例不僅是實踐的總結，更是未來探索的起點。隨著越來越多教育者加入這場探索之旅，教育的未來將會更加美好。正如本書所展示的，每一個實踐案例都是一塊堅實的基石，而這些基石的累積，將鋪往一條成功的教育創新之路，為下一代創造更美好的學習環境。展望未來，我們需要將這些經驗推廣到更遠的地方。透過跨地區、跨領域的合作與交流，香港的教育創新不僅可以服務本地學生，也能為全球教育發展貢獻智慧。願這本書成為一封教育創新的邀請函，邀請每位教育工作者共同探索人機協作的最佳方式，共創教育未來。
李海翔
Catalyst Education Lab 創辦人
弘勵資本董事長繁體中文版序言
智慧在前線——教師推動 AI 促進課堂學習與教學的變革
教育變革與教師前線實踐智慧
真正的教育變革必須進入教室才能真正生效。教師是學校前線的行動者，透過有計劃和持續的日常課堂實踐，在教育變革歷程中有舉足輕重的影響。
AI 的急速發展，為當代學校教育尤其課堂學習與教學，帶來史無前例的挑戰和機遇。學校能否成功克服挑戰，有效把握機遇，善用AI推動及促進課堂學習與教學的變革，關鍵在於教師的前線實踐智慧。
教師教學實踐的三種重要知識
Cochran-Smith 及 Lytle（1999）將教師教學實踐的相關知識，區分為三種不同類別。第一種是促進實踐的知識（Knowledge for practice），主要來自大學學者理論和研究產生的專業學科知識。第二種是來自實踐的知識（Knowledge in practice），指的是教師從工作實踐中產生的知識與及他們對實踐的反思。第三種是關於實踐的知識（Knowledge of practice），意指教師透過學習社群對於他們身處的學校環境和課堂實踐進行有意識的探究，同時參考他人產生的知識和理論作為審核和分析，由此綜合兩者而產生有關實踐的知識。
Cochran-Smith 及 Lytle 上述有關教師教學實踐三種知識的理論架構，對於我們了解教師在AI 年代如何在學校教學情境下產生實踐智慧，特別有啟發意義。由於AI 科技發展瞬息萬變，促進實踐的知識往往難以追上科技的進程。教師要能與時並進，緊貼科技的最新發展，善用各種不同功能和優點的AI 工具，有效促進課堂的學習與教學，更需要來自實踐的知識和關於實踐的知識。這兩種知識正是教師實踐AI 智慧的主要來源。學校要推動AI 進行課堂教學和學習的變革，必須創造有利條件讓教師靈活發揮前線的實踐智慧。
AI 在課堂教學的用途及優點
根據筆者與學校教師的專業交流以及實地課堂觀察，不少前線教師正嘗試在課堂教學方面使用AI，包括以下多種用途（何世敏，2024a）：
1. 資料搜集
2. 練習擬題
3. 活動編排
4. 教案設計
5. 評量釐定
6. 作業批改
7. 模擬教學
教師從協作探究的實踐中，驗證了使用 AI 進行教學的一些共通優點：
1. 快速生成所需的教學資料
2. 節省教師人力和時間
3. 提供大量所需的教學資料
4. 按特定需要提供精細的教學資料
5. 因應不同情境提供多樣化的教學資料
6. 配合學生需要提供個別化的教學資料
AI 在課堂學習的用途及效能
在探索如何使用AI 的過程初期，教師一般會較關注教學方面的使用。隨著經驗的累積和對課堂實踐的反思，教師會逐漸進一步思考如何更有效透過 AI 教學去促進學生透過AI 學習，將重心從教師如何使用AI 教學轉移到如何引導學生使用 AI 學習。
根據筆者最近在香港和台灣中小學的課堂研究，教師可以在合適的教學情況下，因應學生學習難點及課堂學習目標，引導學生使用AI 作以下的學習用途（何世敏，2024a, b, c）：
1. 查找特定問題的答案，改正或修訂別人或自己的看法；
2. 學習如何界定及提出問題，進行有意義的問題探究；
3. 學習解決問題的步驟和方法，比較及驗證不同方法；
4. 生成及製作具創意的個人或集體合作、不同模式或媒體的學
習成果；
5. 核實資料的來源、可靠性及真確性，負責任地使用於學習；
6. 學習如何釐定配合學習目標的評估準則，對別人和自己的成
品進行評鑑。
從學生實際參與課堂的觀察和訪談資料分析，我們初步可以看到學生使用 AI 促進學習的一些效能：
1. 學習動機的激發；
2. 學習內容的理解；
3. 核心概念的掌握；
4. 思考能力的提升；
5. 真實情境的應用；
6. 反思評估的促進；
7. 設計創造的實現；
8. 個性化學習的增益。
AI 教學與學習的相結合
比較使用 AI 教學和使用 AI 學習兩者的優點，我們不難發現前者主要涉及教學效率，有助釋放教師空間進行優質的核心教學；而後者則主要涉及學習效能，有助促進學生自主學習提升高階能力。對於前線教師來說，最大的挑戰在於如何協調和綜合AI 在課堂教學和學習的運用，使其相輔相成，達至最佳的效果。
課堂學習與教學的實踐智慧主要來自課堂的最前線。在學校推動AI實現課堂學習與教學的變革過程中，教師具有三重關鍵角色：作為AI 教學與學習的領導者、模範者及促進者。從去年開始，筆者與香港翻轉教學協會合作進行自主學習與AI 的研究計劃，很高興認識許多位充滿朝氣幹勁、有心有力有理想的前線老師。他們來自不同學校崗位和學科，憑著各人推動 AI 教學與學習的實踐智慧和協會的集體努力，為我們總結了極具啟發意義和參考價值的良好個案經驗。筆者樂於向所有前線教育工作者高度推薦本書。
何世敏
繁體中文版序言3
香港翻轉教學協會是於二〇一六年由夏志雄教師成立的一個非牟利教師組織，匯聚了一批志同道合的中小學教師。我們相信透過科技輔助設計先學後教的課堂，能促進學生自主學習。我們的骨幹成員來自具備科技教育的背景、各科的中小學教師，例如蘋果傑出教育工作者、Google 培訓專家、Microsoft 教育專家等認證，擁有豐富的培訓經驗。我們深信，幫助一位教師就能幫助許多學生。每一位教師都可以由自己的課堂開始創變，把學習還給學生。我們經常獲邀到不同的中小學主持教師培訓，分享科技輔助教學的心得，也得到許多前線教師的支持。
二〇一八年，我們把翻轉課堂的各科經驗結集成書，由香港三聯出版了《翻轉Teach & Learn》，是香港教育界第一部由前線教師撰寫有關翻轉教學的專書。二〇二〇年疫情爆發，許多課堂都改為線上進行。翻協率先向同工們分享線上教學的策略、實踐心得，出版了《擁抱教育新常態：線上教學和未來趨勢》。書中結集了翻協幹事和前線教師實踐線上教學的心得，論及正向教育、班級經營、自主學習、線上考試等安排，成為其他受疫情影響而停課的地區的參考書。或許在疫情消散後的今天看來，這本書是時代的印記。我更希望大家看見的是，香港教師即使面對突如其來的挑戰，也展現出毅力、創意、以及對教學工作的堅持和專業的態度。
二〇二三年，隨著生成式AI 的急促發展，我們看到教育將迎來巨大的轉變。教宗良十四世表示AI 是人類面臨的重大挑戰，希望教會能帶頭應對新的工業革命和AI 發展。水能載舟，亦能覆舟。AI 是人類的祝福？還是人類的詛咒？我們仍然未有確切的答案。但作為教育工作者，我們有責任出一分力，確立AI 使用的規範，讓這些工具造福莘莘學子，成就未來棟樑。這不是一位教師、一間學校、一個地區的事。因此我們渴望有志同道合的教育工作者，一起集思廣益，結合科技業界的力量，讓AI 融入教與學的做法能朝著正確的方向發展，讓教師和學生都感受到科技賦能，每個人都得到個別化的學習機會，得到展現學習成果的種種可能。
我們不是運用AI 的專家，最多只能說是先行者。因為在實踐科技輔助教學上，有一些理念是共通的。我們要的不是翻天覆地的改變，而是在原有的優質的課堂設計上加入AI 的元素，促進學與教的效能，讓每一位前線教師都可以嘗試一點一點地加入創新的力量。教師的力量有限，課時又很寶貴，要實踐創新談何容易。感恩程介明教授為AI 與教育的發展定錨——「把學習還給學生」。我們推動AI，不是要製造更多改卷機械人，令教師更權威，學生更忙於操練試卷；我們推動AI，不是要建立AI 教室，令校方監察課堂更無孔不入、更數據化，教學環境更高壓；我們推動AI，不是要製作智能體取代教師，令人與人的接觸越來越虛擬化。我們推動AI，是要實踐教育理念，以學生為中心，全人發展，培育終身學習者，成就每一位學生。無論設計一堂讓每一位學生都投入其中的課，還是關注學生身心健康，AI輔助學、教、評 的光譜可以很廣闊。
本書集結了十九個案例，全都真實地在中小學的課堂上實踐過、驗證過。每個案例有幸得到程介明教授的鼓勵和點評，他的洞察力點亮AI輔助學習的睿智。本書的學習難點是由各篇作者自訂，以一至五星標示，讓教師們參考具體執行案例的難度。大家可以考慮校情、硬件及軟件設備，斟酌調整。
感謝胡祥恩教授以指揮官、指揮家和守護者三個比喻，帶我們思考AI和推理模型的應用及策略規劃。感謝本會榮譽顧問何世敏博士，以AI結合自主學習框架，為我們設計課堂帶來理論框架。
感謝翻協夥伴的無私奉獻及全力支持。這本書是本會邁向十周年的禮物，所有作者純屬義務，亦不會收取任何版稅。盼望我們與更多教育界同工，攜手努力，迎接AI新時代。
鄭淑華
香港翻轉教學協會會長
推薦序
讓AI提升師生的能動性
感謝香港翻轉教學協會邀請寫序。
香港翻轉教學協會是把AI 融入課堂設計的先行者，香港有這群老師，是下一代的福氣。每篇文章不僅充滿老師的熱誠和心得，更凸顯學習作為自主和發現過程的重要性，為教育界帶來影響。
在教科書年代，大部分老師都會按預設框架去安排教學，雖善用教材套和工作紙，但學習過程依然標準化。有心的老師會設計較多體驗活動，但委實太忙，偶然一次已很辛苦。
當老師掌握生成式AI，盡用AI 不怕沉悶、熱愛重複的特性，在寫通告、備課，以至出卷、改卷的環節，老師就能有更多留白的幸福感...
目錄
推薦序一
推薦序二
序一
序二
序三
導論一 胡祥恩
導論二 何世敏
導論三 鄭淑華
第一章 以AI輔助學習
1 AI年代的資訊素養 ／黃文禮
2 讓生成式AI走進學時與課時 ／李兆基
3 如何利用AI培養學生英文寫作能力 ／張琳
4 以AI工具幫助學生應對英文面試 ／黃文禮
5 利用AI 生成技術跨學科學習：製作創業建議書 ／鍾志傑
6 善用生成式AI協助學生進行專題研習 ／吳凱欣
7 人人皆可創造：以生成式AI 輔助多元表達與思考 ／鄭淑華
第二章 以AI輔助教學
8 利用AI 設計英語新聞閱讀教材 ／張琳
9 使用AI 重新設計學習教材 ／梁靜巒
10 AI 跨學科創意培育入門︰推動班級營運 ／蕭煒炘及德蘭中學跨科組團隊
11 透過AI 促進建構數學概念 ／丘文慧
12 以AI 工具協助學生建立筆記與思維組織能力 ／吳凱欣
13 AI 成為自主學習的好幫手 ／鄭淑華
第三章 以AI輔助評估
14 AI 輔助英語寫作評改教學計劃 ／徐晟峻
15 運用AI 協助高小學生進行寫作個別化評論 ／張雪芬、何詠芝
16 運用AI 輔助中六生備戰香港中學文憑試 ／夏志雄
17 運用AI 作為學習夥伴：創意專題 ／蕭煒炘、王婷玉
18 以哈佛思考慣性培養法加強訓練學生使用生成式AI 的思考 ／李偉銘
19 以AI 工具促進學生的個人成長與人際溝通 ／程詠詩
作者簡介
推薦序一
推薦序二
序一
序二
序三
導論一 胡祥恩
導論二 何世敏
導論三 鄭淑華
第一章 以AI輔助學習
1 AI年代的資訊素養 ／黃文禮
2 讓生成式AI走進學時與課時 ／李兆基
3 如何利用AI培養學生英文寫作能力 ／張琳
4 以AI工具幫助學生應對英文面試 ／黃文禮
5 利用AI 生成技術跨學科學習：製作創業建議書 ／鍾志傑
6 善用生成式AI協助學生進行專題研習 ／吳凱欣
7 人人皆可創造：以生成式AI 輔助多元表達與思考 ／鄭淑華
第二章 以AI輔助教學
8 利用AI 設計英語新聞閱讀教材 ／張琳
9 使用AI 重新設計學習教材 ／梁靜巒
10 AI 跨學科創...
iRead灰熊愛讀書
TAAZE 讀冊生活
博客來
