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財團法人高等教育評鑑中心基金會

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教育部資訊及科技教育司司長郭伯臣:建置個人化終身學習系統,培育師生數位教學與學習能力

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  • 更新日期:
  • 資料點閱次數:705
  • 發布單位:高等教育評鑑中心
  • 編輯者:mitchell

文/池俊吉、郭玟杏、俞子翔
圖/教育部資訊及科技教育司提供

問:請問您認為在數位教育的規劃及推動上,最先需要關注的議題為何?

答:我認為在推動數位教育的過程中,老師扮演了最重要的角色。雖然我們不斷地去強調數位教育的好處,但在實務面上,還是需要老師們能夠實際地在課堂中使用,才能將數位教育的理念帶給學生。亦即如何讓老師們願意使用數位工具來進行數位教育,將成為一個很重要的議題。

在實際使用方面,可分別就硬體和軟體兩部分來談。硬體部分,例如:個人電腦、平板電腦等,是在實行數位教育時必備的工具,且有了工具之後還必須具備一定程度的便利性。最理想的狀態,就是在教室裡就能夠有這樣的硬體,如果不得已需要採借用的方式,也不要有太多繁瑣的領用過程或出現排隊的現象。軟體部分,包含:視訊軟體、基本的工具軟體、數位學習的內容等。視訊軟體是由於COVID-19疫情的影響,所以需要進行遠端的居家學習。但以過往經驗來看,這類型的同步線上教學,比較常應用於偏鄉教學和跨校共學。換言之,在正常情況下,教學的主要場域還是在教室,所以我們必須將正常時期與疫情時期的數位學習推動作法區分清楚,以正常時期來說,數位教學主要還是會聚焦於教室環境,當然,我們的目標還是會希望能夠讓學生不管是在校或在家,都能夠自由、方便地進行數位學習,為此我們必須提供給師生便利取得的軟硬體。

有基本的軟硬體後,數位內容也要有所增加。這裡的數位內容,指的是老師在教學時所需要的內容和教材。數位內容要如何才能在夠豐富、精彩的同時,又能夠具備足夠的便利性,我認為是值得思考的重點。因為提升數位教學內容的品質,才能讓老師在進行教學時比較輕鬆,也比較可以將較難懂的概念,例如:需要立體旋轉的圓錐曲線、新課綱裡三視圖等,這類較難以使用紙本表現的內容,轉變成以數位的方式來呈現;又例如宇宙星系、深海的模擬,如果使用影片、互動式教材,甚至是ARVR,那麼它的教學效果會遠比以紙本的課本作為教材來得更好。這類型的數位內容,除了可以幫助老師教學,也可以更吸引學生的注意,讓學生更容易理解。所以,數位內容的提升,也會是我們未來要規劃以及推動的方向。

提升軟硬體建立系統性數位課程

問:請問目前數位學習規劃的現狀為何?

答:在規劃數位學習計畫時,須考量軟硬體、數位內容,以及教學模式。其中,硬體部分很重要的一點就是網路,因為隨著科技的進步,能夠使用網際網路的載具種類、數量都大幅增加,使得校園現有的頻寬日漸不足,所以在中小學部分,教育部目前正在嘗試加大學校的頻寬。中小學的校園視訊設備與網路建設歷程規劃,是由以前的擴大內需方案,一路延伸到目前的前瞻2.0。至於軟體、數位內容以及教學模式的部分,則是從最早的資訊融入教學種子學校、e世代人才培育計畫開始,一直延續至行動學習計畫,到現在我們推動的科技輔助自主學習計畫。其中最大的差別,在於行動學習計畫中,我們是讓老師嘗試用行動載具去融入他的教學,但在實施了七、八年後,我們發現老師們可能只會將其運用在幾堂課,或某些特定的領域;以及發現許多數位學習都僅限於點狀式的教學,而非帶狀式的使用,並缺少系統性的教材,造成在教學中會發生在使用數位教材後,又必須跳回到紙本課本來進行教學的問題。以此來看,在數位學習的規劃上,軟硬體和數位內容是需要同時提升,並進行搭配的。

以推動因材網的計畫為例,我們當時舉辦了很多研習,老師在研習後也都覺得收穫很多,也都很有意願使用。但是老師回到學校後,卻發現沒有載具,於是就失去了使用的熱情。等到有載具後,也早就忘記研習的內容,又需要從頭學習、培訓。所以我們在推動數位學習計畫時,除了師資的準備之外,軟體、硬體、網路都必須同時到位。如果沒有到位,就會遇到這類老師有興趣使用,但卻沒有硬體的問題;光有載具,卻沒有一系列的課程,也會產生只能偶爾使用的現象。所以目前我們在推動數位學習計畫,會希望盡量在培訓完老師後,就能提供給他們願意使用軟硬體和數位內容,並確保有足夠的網路頻寬,使連網能夠順暢。

教育部為了推動數位學習,提供了很多免費的學習資源,例如教育雲就提供了中小學師生可以使用的OpenID,可以連結43個公私學習網站,包含:教育部因材網、COOL ENGLISH、臺北市酷課雲、高雄市E-game、均一教育平台、DeltaMOOCx、學習吧、PaGamO等資源。此外,OpenID也包含:微軟Office 365教育版、Google Workspace for Education等文書及運算軟體,這些原本都需要付費,但透過OpenID,全國的中小學都能免費使用,這些是教育部為了數位教學所提供的便利服務。

問:請問數位教學的內容是由教育部提供,還是由老師自行製作?

答:這分為兩個層次,第一個層次是教科書上的系列課程,這部分的數位內容是由我們建立的;第二個層次則是制式內容之外的補充、專題式學習(project-based learning)等,這部分是需要由老師自行製作的。但根據過往的經驗,大約百分之九十的老師,你不可能去要求他們自製影音教材,因為這樣會加重老師們的負擔。我們要吸引老師來進行數位教學,第一步就是要建立老師們可以立即使用的教材,而不是讓老師要自製投影片,並且錄音、錄影。早期推動沒有這樣的理念,都要老師自製投影片、做各式各樣的教材。這部分各有優缺點,優點是老師可以發揮創意,但缺點就是會有參差不齊的問題。當然,這麼做的最大好處,是能夠提升老師製作數位教材的能力,但通常老師已經忙於教學,可能只會有部分百分之五、百分之十的老師會希望這麼做。而大學教師的部分也是如此,他們可能會採用有附光碟的教科書,或是採用自製教材的模式。

搭配數位學習平台進行翻轉教學

問:如何將數位學習結合翻轉教學?

答:數位學習的教師教學模式,和一般非數位的教學並不相同。那麼問題來了,為什麼數位學習要搭配翻轉教學?翻轉教學有什麼好?以數位學習來說,翻轉教學最簡單的定義,就是指學生先在家透過影片預習後,再到課堂上與老師討論,並提出問題。它與傳統老師來課堂講課的模式不同,因為在影片中已經有老師講授的部分,所以在課堂上更多的會是分組學習、合作學習,或更多深入問題的探討。我們可以藉由科技來輔助,舉例來說,在進行翻轉教學時,假如老師只是提供給學生影片的連結,而沒有搭配數位學習平台的話,老師會沒辦法確認學生是否有確實看完影片。這類老師指派學生觀看影片,再到課堂討論的模式,雖然可以進行翻轉教學,但它遠不及搭配數位學習平台的成效。數位學習平台的優點在於它可以記錄學生的學習歷程,包含:觀看與否、觀看的次數與時間,甚至有些數位學習平台可以搭配習題,讓老師了解學生是否了解課程的內容,並針對學生不理解的部分再進行額外的教學。

建置數位學習平台提升教師與學生學習效能

問:請問您如何定義大學的數位學習?

答:大學的數位學習教學模式其實和中小學沒有太大的差異,大學也有翻轉教學,又或者是我們現在所稱的自主學習(Active Learning),即將翻轉教學在加上分組合作學習,這樣的教學模式在大學十分常見。例如:最簡單的數位教學方法,就是使用Google Classroom將教材上傳,讓大家可以線上學習;又或者是在課堂上採用磨課師來協助教學,將磨課師作為教學的媒材來使用。

大學的數位學習可以分為課堂上和自學兩個層面。在課堂上的部分,最基本的數位學習,就是運用豐富的多媒體來改善教學。以數位、動畫的方式,幫助學生理解較難理解的內容。所以最基本的數位教學,其實就是教材的數位化。數位化有許多不同的層次,如:影音、模擬、ARVR幾種層次。教材的數位化,它除了可以達到生動、活潑,並吸引學生的注意之外,最重要的是它能夠幫助學生更輕易地去理解上課的內容,尤其是那些用紙本較難讓學生理解的單元,例如:醫學院的解剖學,它除了實際動手操作外,使用課本和使用ARVR去看人體的器官會有很大的差異。而自學的部分,其實要學生從數位學習到自主學習,存在一定程度的困難,大部分還是會需要老師的介入和引導,但那就會變成另一種形式的線上課程。

再來,就是需要使用數位工具,來記錄學生的學習歷程,並根據學生的學習歷程,來改善老師的教學與學生的學習。像數位教學平台就是很好的例子,它記錄了學生的學習歷程,讓老師可以知道學生學習了什麼、在學習上有什麼弱點。這樣透過數位學習平台的應用,讓學生的學習歷程有所積累,進而可以對症下藥,讓老師能夠更清楚地了解學生的需求,達到個人化的目的,以順應國際上個人化學習的趨勢。因為如果老師在課程中沒有去理解學生需求的話,那麼它就會只是照本宣科的講授而已。這就屬於數位學習在應用上的階段性問題,例如:我們在大學磨課師課程推廣上,目前有740門磨課師,66個系列課程,可以讓老師將磨課師融入教學,使磨課師不再只是學生自學,而是可以讓老師在教學中使用其他名師的磨課師影片進行輔助,讓磨課師成為課堂上數位學習的工具之一。

建置多元教師培力管道

問:請問目前大學深化數位學習推動與創新應用計畫的推動做法?

答:我們分別從制度面、教師面與學生面來進行計畫推動。在制度面,我們希望藉由補助的申請來鼓勵學校,所以制定的許多辦法,如:數位學習實施辦法、數位學習推動小組設置辦法、磨課師課程實施要點、教師授課鐘點數計算辦法等,都是藉由制度面,去鼓勵學校發展數位學習;教師面的部分,則是提供開課獎勵、推動系所數位課程、升等續聘計分、教師培勵措施等,希望藉此增加老師的動力;至於學生面,則透過推動數位自學、提升課程完課率、結合校務研究了解學生數位自學特質、結合微學程發展等,來進行深化計畫的推動。

在數位學習深耕計畫的推動上,大學和中小學是截然不同的,因為大學有他們自己的學費收入,如果學生和教師有硬體方面的需求,學校方面有足夠的經費可以處理,大學生也幾乎大部分都有自己的載具,所以硬體設備並不是太大的問題。反而在軟體,例如教學內容、自主學習的部分,是大學比較欠缺的。所以我們從制度面與教師培訓面切入,提供一系列的做法試圖去改變老師的教學模式,例如:北醫的系統化培訓過程,從最基礎的教學理論與方法、進階的教學理論與方法的實務應用,到高階的教學方法∕教育理念的推廣,以不同的層次去培養老師的數位教學能力;又如致理科大有教師數位教學專業認證制度,以入門級、進階級、專家級,以三種不同層次的課程培養老師的數位學習能力。換言之,我們目前主要是以鼓勵老師的方式,培養老師使用數位學習教學的能力。但在實務上,畢竟很難要求每一位老師都自行數位化課程,所以我們目前是透過補助老師或其他專業的團隊,去製作一些好的磨課師課程或數位教材,讓老師在有教學需要的時候可以立即使用。

結合社群媒體建置個性化的終身學習系統

問:請問目前國際上數位學習的趨勢為何?

答:目前國際的趨勢,也就是聯合國教科文組織所說,人工智慧和教育的共識,它強調我們需要提供學生以人工智慧技術為支撐的教育。而培訓其模式,就是要加入人工智慧,不再單純只是傳統的數位學習而已。所以,政府必須提供個性化的終身學習系統。所謂個性化,指的就是個人化,它強調這個系統必須可以個人化,並使用大數據來做偵測決定。因為在人工智慧、大數據的時代,我們會接收到很多的數據,尤其是網路學習。我們在接收到這些數據之後,必須在進行判讀後採用,不然就會變成在決策時沒有相關依據可以遵循,但我們目前的重點是要培訓老師使用這些工具的能力,而不是取代老師。簡單來說:第一,我們政府要提供師生個性化的終身學習系統和數位學習系統平台;第二,我們要訓練老師會運用這樣的平台來進行教學,並且訓練老師要會判讀數據,就像剛有提到,老師必須要具備在判讀後,根據學生看完影片後的數據,來進行教學設計的能力。

個人化學習是國際的趨勢,像日本因應COVID-19疫情,啟動GIGA(Global and Innovation Gateway for All)計畫,在今年達到了「一人一機」的目標。但世界上其實沒有那麼多國家「一人一機」,像新加坡、香港、韓國等我國周遭的國家,也都還沒有達到,日本比較算是特例。

另外,目前國際的趨勢是Learning Experience Platforms(LXP),即是在傳統的數位教學平台之外,再加上社群媒體的經營。例如,老師們可以使用Facebook進行社群討論,也就是將社群媒體當作一種教學工具,並在除了班級經營之外,以該門課的討論群或網頁,去連結拓展相關有興趣的人。總結來說,LXP即是將磨課師、數位學習平台、社群媒體整合,統整同步和非同步的數位學習,並加上用來針對議題進行聚焦討論的社群媒體。數位學習不再只是傳統的磨課師和數位教學平台的搭配,而是因應目前同步教學的需要,將同步和非同步綁在一起,並加上社群媒體的推動,這就是我們在這近一、二年來所觀察到的最新趨勢。

導入創新科技提升數位學習能力

問:請問您對於在推動數位學習方面還有什麼其他建議?

答:首先,我們必須多開發數位課程內容或數位教材,讓老師在教學現場可以使用。從制度面去鼓勵老師,提升老師的數位學習能力,並藉由創新科技的導入,來幫助老師進行學習分析,分析學生的學習歷程,或是比較需要補充教學的部分。

針對大學的數位學習,需要訓練學生使用數位科技來學習的能力,這不僅只是在於學校而已,而是在未來可以使用數位科技來解決各種問題。我們推動數位學習教育的目標,其實就在於希望去培養學生運用科技來進行自主學習的能力,達到聯合國教科文組織2030年運用資訊及通訊科技(Information and Communications Technology, ICT)來確保公平與高品質的教育及提倡終身學習的目標。簡言之,以現階段來看,我們必須結合資通科技與人工智慧,建置具備人工智慧的數位學習平台,培養學生數位學習與自主學習能力。

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