掌握國際教育脈動,才能讓家長與孩子們跟上最新趨勢的教育前沿,補足資訊落差讓孩子們的競爭優勢也毫無落差。由於機器學習早已落腳在我們的生活周遭,舉凡無人機、自動駕駛,一直到能幫忙家務的智慧型機器人都是例子,可以想見在孩子將來的就業市場中,擁有批判性思維、基本推理能力,和解決人類與機器互動的問題將是關鍵能力。(請參考
什麼是STEM教育?)
本篇將介紹目前先進國家如北美及歐洲許多教育單位正在推動的「AI for K-12」人工智能教育,及內含的「五大理念」及生活相關應用。
所謂「K12」指的是從小學 1年級到高中3年級,共橫跨 12個教育年份的孩童,而這門課程主要是根據美國電腦科學教師協會 CSTA(Computer Science Teachers Association) 與人工智能促進協會
AAAI(Association for the Advancement of Artificial Intelligence)等兩大組織為 K-12孩童們,以人工智能概念做為課綱基礎,所設計的 AI 入門課程。
由 AAAI 和 CSTA 共同贊助的AI4K12,主要是開發針對K-12的AI教育指南
根據2018年由 Carnegie Mellon University、University of Florida 等教授群所組成的 AI4K12 指導委員會中章程,起草了每一位 K12 學生都該懂的 AI 五大理念,分別是感知 (Perception)、表示與推理 (Representation & Reasoning)、學習 (Learning)、互動 (Natural Interaction)、社會影響 (Societal Impact)。
如同人類用視覺、味覺、聽覺、嗅覺來對外在世界進行感知一般,電腦則是利用傳感器(sensors)來接收外界的資訊,並感知這個世界。舉一些日常生活中能見到的例子,比如說:相機在識別出的人臉周圍顯示方框,這是人臉辨識;或者我們可以不用打字,靠著語音輸入就能讓電腦或手機幫忙打出許多文字,這就是語音辨識,這些都是「感知」的應用範疇,然而,電腦與人類感知的方式並不同,電腦或機器只能接收「數字」或「數位訊號」等訊息,因此在機器學習或 AI 教育當中,必須讓學生先瞭解電腦是透過不同類型的傳感器(sensors)來接收訊號,並將此訊號以數字或數位方式收集並記錄,再運用如演算法等方式,讓電腦藉此感知(Perception)呈現出人類能理解的樣貌。此外,電腦或機器還分為「智能(Intelligent)」或「非智能(non-intelligent)」,接受過 AI 基礎教育的學生需要能夠識別並理解機器感知系統的侷限性,比如目前 AI 並無法擁有嗅覺,學生需懂得如何使用機器學習工具來訓練機器或電腦的感知。
人工智能在日常生活中相當普及,例如相機在識別出的人臉周圍顯示方框,這是人臉辨識