AI与特殊教育的相遇,点亮孩子的学习之路
AI与特殊教育的相遇,点亮孩子的学习之路
随着AI技术的快速发展,其在教育领域的应用也日益广泛。特别是在特殊教育领域,AI工具能够根据学生的个体差异提供个性化的学习体验,为特殊教育带来了新的可能性。本文将介绍一种结合AI工具和四学模式的W.I.S.E.教学法,并通过一个环境教育与绿建筑的课程案例,展示其在特殊教育中的具体应用。
科技辅助自学在特殊教育的实践
谈到科技融入教学,不得不提到政府推动的因材网。这个数字化学习环境,引导学生进行自学、组内互学、组间共学、教师导学的“四学模式”,促进学生自主学习并提升学习成效(张靖敏、张道宜、刘雅萍、陈美莹,2022)。同时,聊天机器人能根据学生需求与学习进度,协助自我调整,营造良好的学习情境(Lan & Giam, 2024)。由此可 见,AI数位工具结合四学策略,能有效提升孩子的学习动机,并培养学生自主学习的能力。
在教学现场,专题课程确实有诸多优势,但也存在不少限制,尤其在特殊教育中,让孩子们参与探究学习更是挑战重重。特殊教育学生需求各异,在设计专题课程时,必须考量每位学生的个体差异,如何平衡课程内容与学生需求,往往是最大的难题。
然而,AI工具结合教育后,能成为学生的“思考伙伴”,在专题探究中协助生成想法、制定计划并解决问题,显著提升学生参与度与学习动机(Liang & Luo, 2024)。不仅如此,AI应用于教育,也能增强学生学习参与度与满意度,让学生在专题探究中获得更理想的成果(Rostam, Azmimurad, Hassan, & Sapuan, 2024)。AI融入课堂,能适切满足学生需求,并提供个性化的学习途径。
W.I.S.E.教学法:AI工具结合四学模式的专题学习
综上所述,设计了一套应用于特殊教育学生的W.I.S.E.教学法。这套教学法通过AI工具,结合四学模式,将专题探究、跨领域学习与数字工具融为一 体,提升学生的学 习成效与合作能力。课程设计如下:
W:Wayfinding Knowledge(知识探索)
- 学生通过个人探索,获得主题的基本知识与概念。
- 通过自学活动,建立对主题的初步理解。
I:Inquiry(探究实作)
- 学生在小组中共同探讨问题,通过实作深化对主题的理解。
- 在讨论与合作中解决探究过程中的挑战。
S:Synthesis(综合反思)
- 整合学习成果,并与其他小组分享观点与作品。
- 通过交流,理解多元解决方式,深化对主题的认识。
E:Exhibition(成果展示)
- 学生展示学习成果,教师给予指导与反馈。
- 在展示过程中,学生学习自我表达,并获得进一步成长的机会。
方方老师设计应用于特殊教育学生的W.I.S.E.教学法。图片提供:方方老师
AI融入特殊教育课程范例:环境教育与绿建筑
通过AI融入课程,以学生的“有感经验”为基础,创造“有感学习”,引导学生制作“有感作品”。在议题融入的过程中,学生能逐步建立并理解核心概念,并尝试从自身角度,创作各式专属作品。
配合校内活动来设计并实施AI融入课程的教学,以混龄形式进行。图片提供:方方老师
一、理解图卡的意义
在课程初期,先引导学生认识与绿建筑相关的图卡,内容涵盖环保材料、节能设计、植栽屋顶等元素。学生通过视觉化方式,逐步理解何谓绿建筑。教师运用简报逐张展示图卡,搭配生活化语言和影片辅助,解 说每张图卡的意涵。例如:“这是太阳能板,它能帮助房子产生电力,减少对环境的影响。”
教师运用简报逐张展示图卡。图片提供:方方老师
二、藉由图卡设计自己的专属绿建筑
在理解图卡后,进一步引导学生进行创意活动,设计属于自己的绿建筑。这一阶段重点在于启发学生的创造力及表达能力。学生可自由选择图卡元素,如太阳能板、植栽墙或雨水回收系统,并藉由与AI对话,生成绘图所需的提示词,让设计更加具体。
选择图卡元素如喷水池、花园等,设计属于自己的绿建筑。图片提供:方方老师
三、利用AI工具拍攝选择的图卡,并生成相对應的图片
这个阶段旨在结合科技与创作,将设计构想具象化。学生拍攝所选图卡,AI工具会自动识别并生成相应的绿建筑图片,让学生的创 意转化为具体视觉成果。
利用AI工具拍攝选择的图卡,AI工具会自动生成相应的绿建筑图片。图片提供:方方老师
四、相互分享与展示
最后,学生通过实体或数字形式展示学习成果,并从同伴和教师那里获得反馈与鼓励。这不仅能强化学生的自信心,也促进彼此学习交流,营造正向的学习氛围。
学生运用AI生成设计绿建筑的学习成果,包含喷水池与花园等元素。图片提供:方方老师
学生运用AI生成设计绿建筑的学习成果,有落地窗带来充分光线。图片提供:方方老师
本次应用的AI工具
- Canva Dream Lab
- Google AI studio(绿建筑设计小帮手)
参考文献
Silva, A.D., & Janes, D.D. (2020). Exploring the Role of Artificial Intelligence in Education: A Comprehensive Perspective. Review of Artificial Intelligence in Education.
張靖敏、張道宜、劉雅萍、陳美瑩(2022)。因材網:教育部人工智能知识结构分析诊断及适性学习平台之析论。台湾教育研究期刊,3(1),313-331。
Carr, B. (2023). Revolutionizing Education: Unleashing the Power of Chat GPT/AI to Empower Educators. Technology and the Curriculum: Summer 2023.
Lan, V.T., & Giam, N.M. (2024). Developing Self-Learning Competence for Students Based on Learning Theories Combined With the Support of AI Chatbot in Teaching. International Journal of Current Science Research and Review.
Liang, X., & Luo, J. (2024). Integration of ChatGPT into Project-based Learning: A Course Design Framework. International Journal of Chinese Language Teaching.
Rostam, N.L., Azmimurad, A.M., Hassan, H., & Sapuan, W.N. (2024). Perceived Effectiveness of Using AI-based Applications in Project-Based Learning. International Journal of Research and Innovation in Social Science.