教育部靠AI打造企業自主學習平臺，竟成防疫發展居家遠距學習關鍵

教育部推動電子學習已有10多年。在過去的兩年裏，人工智慧被廣泛用於將英才網轉變為學生自主學習的電子學習平臺。在這一波流行中，它已成為家庭遠程學習的關鍵平臺

五月下旬，2019冠狀病毒疾病爆發突然升溫。不僅整個電視臺進入了三級警報，全國各級學校也都停止了來學校的活動。他們都轉向了線上學習。畢業考試的形式必須隨之調整。連畢業典禮都被放到網上了。這是第一組，由於疫情爆發而沒有畢業的畢業生。但學生的學習不會受到干擾，各種電子學習資源已成為學生在家中學習的重要工具。

其中最重要的一項，就是中國教育部早從2017年就開始打造的數位學習平臺「因材網」，這是一個利用AI和大數據技術，想要實現「因材施測」與「因材合理施教」的平臺，提供超過7千8百份教材和教學影片、4萬多題測驗題，涵蓋國中小到我們高中的主要學習科目，包括國文、數學、英文到自然。在這一波對於疫情中，將3千6百多間學校，都變成了一個同一間線上大學校的師生。

僅去年一年，就有超過45,000名教師和930,000名學生開立帳戶，瞭解疫情爆發。正是教育部資訊技術教育司司長郭伯臣，為這所大學創建了平臺。基於網路的學習是他在過去幾年的電子學習研究的重要發現之一。

以IT產業揚名全球的臺灣，資訊融入教學已發展超過了20年，而郭伯臣很早就加入推動數位學習的行列。聯合國教科文組織在2019年時提議，國家需要提供AI技術支持的教育，建議各國要用AI工具來提供個人化的學習內容，不只靠大數據制訂政策，更要培養老師運用AI工具的能力。這正是郭伯臣多年來投身數位學習的初衷，只是技術從過去的IT技術，變成了現在當紅的AI和大數據。

郭伯臣回憶，早期，從老師使用進行投影機逐漸普及，到現在，轉為使用電子白板。過去幾年來，課堂上，光是資訊設備融入教學的形式，就有一個很大的改變。

然而，他認為這樣的教學模式有缺點，尤其是每個學生的學習進度都很差。當老師以同樣的速度教學時，有些學生覺得簡單，但另一些學生覺得很難跟上。“依靠科學和技術來幫助自主學習，”他解釋道。自主學習是使學生能夠設定自己的學習目標，知道如何選擇學習策略，監控和評估成績，甚至建立一種調節機制，在一個連續的迴圈中實現自己的目標。

這正是郭伯臣過去的研究發展方向。他曾在臺中教育大學任教，2013年接任一個教育學院院長，推動了多項數位學習方面的計畫和研究，其中，他大力為提升教師適性教學及數位科技教學專業而努力，促成學生因材網在2017年上線，依學生學習程度調整學習路徑，以及給予測驗試題，更成為教育部中國官方學習平臺之一。

因材網上線後，獲得許多正面回響，2019年時，教育部部長延攬郭伯臣接任資科司司長，賦予他帶領資科司建立更完善的數位學習建設的任務。進入資科司後，許多老師和學生向他建議，除了因材網，教育部還有2個數位學習平臺，因各有不同功能，導致他們需在平臺間切換使用，非常不便。

所以，上任後的第一第二件事，郭伯臣就開始進行官方學習平臺的整合資訊工程，將被整併平臺的功能模組化後，再放入進行因材網中，來簡化使用者可以操作的程式。他表示，平臺整併後，使用者我們只需登入單一平臺就可通過使用自己所有社會功能，且維護單一網站的經濟效益也較高。

整合電子學習平臺是不夠的。如何讓更多教師在課堂上使用電子學習資源，以充分發揮電子學習資源的真正價值？郭伯臣決心提高電子學習平臺融入課堂的比例，培養教師利用電子學習平臺資源的能力。

過去10年多來，教育部推動數位學習的計畫內容，隨時間演進，不斷優化，從2009年推行電子書包，將教科書轉化為電子版放入行動載具，之後，對應國際數位學習發展趨勢，在2012年至2019年期間，推動中小學行動學習計畫，鼓勵各校學生融入資訊科技技術在教學中，在不管是課堂內還是課堂外的學習活動中，都利用行動載具來協助學生學習。

郭伯琛在行動學習計畫的最後一年加入該組。他發現該計畫是由教師利用行動工具進行學習活動，例如植物觀察和社區參觀。然而，在英語、數學、數學、數學和社會科學等主要學科中，實用的整合工具卻很少使用。他們大多數使用投影儀和白板，讓全班同學一起學習。

他認為每個學生的學習進度是不同的。使用移動車輛促進個性化學習可以讓每個學生設定自己的學習進度。除了在教室裏學習，學生還可以在家裏繼續學習，這樣學習就不受時間和空間的限制。

然而，車進課堂學習，並不容易，郭伯臣指出了教學現場面臨的三大難題。首先，有需要以全面的電子學習內容取代紙張為基礎的教材。第二，班上的每個學生都需要一輛行動車。第三，即使是教師也需要改變他們的教學方法，以滿足學生個人的學習時間表。

郭伯臣說，教師需要提高他們在教學環境中使用它的能力，從傳統上以同樣的速度教學，讓學生在課堂上進行個別學習，分散領導權給學生，並把學生放在學習的中心，這是一個很大的進步，他承認。這很難推動，你必須向老師證明，這種改變會提高學生的表現，這會提高他們的學習成績。

推動數位學習新計畫，將數位學習資源融入主科教學

郭伯晨首先開始關注適應性學習和個性化學習。2019年11月，他進一步啟動了“技術輔助自主學習計畫”。他希望通過移動車輛將電子學習平臺引入主課課堂，培養學生的自主學習能力，並通過人工智慧促進適應性學習。教育部將為參與該計畫的學生每人提供一臺平板電腦，以降低電子學習推廣的門檻。

推廣這個新專案的最佳平臺是學生個人學習路徑網路，該網路以線上機機器學習的理念設計，有主要的學習材料，並利用人工智慧和大數據技術診斷學生的學習弱點。

郭伯臣指出，適性學習和自主學習是兩個不同的概念，適性學習藉數位學習平臺來依學生學習能力與需求，提供個人化的學習資源，而自主學習則是讓學生成為學習的主人，他必須自行管理學習、訂定學習策略，以及為學習負責。

他承認，原來的網路是為了線上機機器學習和建設，沒有考慮到自學的功能。因此，計畫實施後，教師開始反思，平臺不夠，這也導致郭伯臣決定進一步修改網路。

中國教育部資訊技術教育司司長郭伯臣表示: “它的目的是為電子學習服務。”。

大幅調整因材網設計，符合學生自主學習需要

在收集了多位教師的使用回饋後，與傳統的只提供電影和主題的e-learning平臺不同，它不足以提供自適應的學習路徑和學習內容。現在它還可以幫助教師和學生在課堂上進行四種自主學習活動。除了學生自學之外，它還支持小組內共同學習、小組間相互學習和教師指導。

事業部IT團隊努力拓展材料網的功能，如為學生添加日曆，定制學習進度，提出問題讓學生互相討論，小組一起學習，小組之間互相學習。

「行事曆功能是學生自學活動的重要資訊功能，」郭伯臣強調，除了我們可以讓學生規畫每個學習任務的完成時間，IT團隊還打造了追蹤機制，若發現學生未按規畫完成進度，系統還會主動發送通知進行提醒。行事曆和提問雖是網路平臺常見的功能，但是，郭伯臣表示，這些都是傳統學習平臺欠缺的。

為了確保系統開發專案滿足教學現場的需要，除與教師進行實際訪談外，該司還通過通信軟體小組瞭解教學現場平臺的使用情況。郭伯晨承認，將該平臺融入整個教學過程確實不容易。

教育部IT團隊還需依照學習和教學流程情境，來開發、整合相對應的功能，像是因應教學檢核流程，打造檢核機制，讓老師可以跟進學生的學習進度。

花了近一年開發時間，因材網終於在今年4月完成進行改版，串接一個所有學生自主學習功能，如今，平臺不僅能依學生學習能力發展提供個人化學習資源，還可協助學生實現自主學習的目標。新版平臺除了企業可提供監控評價的結果，讓學生掌握公司自身學習的狀況，還會應用AI和大數據分析技術， 提供學生學習上和教師教學上的建議。

該網站還使用自然語言處理技術，創建了一個可以用語言與學生交談的教學助理。一旦學生將解題過程輸入到對話框中，人工智慧教學助手就可以根據解題過程用語言與學生交談，給學生提供解題技巧。

另外，銀彩。com還利用大數據技術對學生的電影流覽行為進行分析，如播放、快轉、暫停、回放等一些動作。，分析中二數學學習成績好的學生的典型行為，可以用來比較其他學生的觀看行為，為教師判斷學生的學習情況提供參考。

科技輔助自主學習計畫推動至今逾一年半，全國共有319所學校安排校內一至兩個班級參與，並已獲得不少研究成果。郭伯臣興奮地表示，學習落後學生使用進行因材網4小時後，相較於無使用者，國文測驗通過率增加約19.9％。

在教學網站上搞好資訊技術基礎建設，支持教師教學

為了讓電子學習成為可能，該科亦致力改善各級學校的資訊科技基礎設施。例如，最近，資訊技術部剛剛完成了一個專案，將各自縣市的22所中小學的電腦室集中起來，以減輕資訊教師在維護電腦室和減少安全關切方面的壓力。今年3月，該部門推出了全國校園智能網管理系統，幫助學校資訊組組長迅速掌握網路連接狀況，如果學校網路出現問題也可以及時消除。

郭伯臣表示，以往校園面臨網路連線問題時，資訊組長無法立即可以知道問題發生在何處，還需與所屬縣市網的網管人員聯繫，等待他們到現場找問題，有時可能需數天才能發展找到問題的根源，如今，通過新系統的視覺化管理機制，資訊組長自己企業就可以進行掌握發生異常的網路節點，大幅縮短問題排除時間。

未來兩年，該事業部還將增加全臺22個縣市的CDN帶寬，以便更快地將數位化學習內容送達觀看地。郭說，教育部創建的電子學習內容目前依託資訊技術駕駛室伺服器，支持各個學校的接入。未來，學校可以接入當地的縣市網路，提高連接效率。他強調:“IT是用來服務於電子學習的，基礎的IT專案做得不好，其他都沒必要。」