教育科技 (Education Technology)

教育科技 (Education Technology)

應科院積極推動創新科技,將知識轉移應用於教育和社會上。我們與貝智教育機構旗下貝智人工智能(Bridge AI)協作之項目,利用人工智能及物聯網技術,建立行為治療遙距訓練應用程式(App),幫助家長在家訓練有特殊教育需要之子女。

為有特殊教育需要的學童(Special Educational Needs, SEN)而建立個性化教育計劃的AIoT (人工智能+物聯網)系統未來教室,透過智能電腦包、環境傳感器、平板電腦的多種形態數據傳送到AI引擎進行數據整合及分析。另外,我們設計出透過應用行為分析 (Applied Behavior Analysis, ABA)讓行為治療師指導SEN學童完成不同訓練,並記錄和分析學習表現,化身「實習老師」教育子女。針對資優學生,我們最新設計出情感識別教育系統,通過同學的面部表情和在線學習的操作,分析學生的投入度、主動性及集中力等。

治療師會指導SEN學童完成各種訓練,再記錄和分析他們的表現。在訓練開始前,課程主任及行為治療師會親身家訪SEN學童,評估其狀況和教導家長使用程式,並為學童制訂訓練內容。家長按照計劃及程式點擊相關教學短片預先備課,繼而指導孩子跟着做。機構會為家長提供平板電腦和視像鏡頭,用來拍攝學童訓練情況,以供團隊參考。學童完成當天課程後,家長須在程式評定孩子是否完全達到要求,抑或需要從旁協助,甚至是魂遊太虛、完全未能達標,並發送相關數據至雲端系統。經系統的人工智能(AI)算法分析,再建議學童翌日須參與的訓練內容,並由課程主任把關作最終決定。此外,課程主任每周會與家長舉行視像會議,討論孩子學習進度。


教育科技Q&A

1/ 教育科技在香港如何應用?

  • 以往主要是將教學內容電子化,或者透過遊戲增加互動性和趣味性,現在可以透過大數據、人工智能及物聯網(IoT)去分析個別學生的學習表現,例如﹕透過電腦鏡頭,配合人工智能及影像分析,持續了解有關學童的面部表情,從而分析他們的情緒狀況,再因應當時需要而安排教學方式或內容,提升教育效果。
  • 持續收集學習數據,能有效減少人力資源、以及人為出錯的機會;資料全面數碼化,隨時可以作多角度分析及比較,省時高效。
  • 人工智能作為輔助,減低老師評估學生成績的工作量。
  • 教學資料和學習成績全面數碼化,能協助教師深入了解個別學生的學習情況,系統能輕易作出個人及群體比較,客觀數據有助教師因材施教,令學生能夠快速有效地學習及鞏固知識,以達至提升教育效果的最終目的。
  • 人工智能分析,能實時分析學生們的學習動態數據,讓教師以最短的時間獲得以事實數據為依據的分析結果,省時高效,有助教師判斷學生的學習弱點,從而為學生制訂個人化的學習路徑,針對性解決學習難題。

2/ 表情分析如何協助小朋友學習?

  • 我們運用訓練好的人工智能模型,分析學生進行網上學習活動時的表情錄像。透過綜合識別到的情感與學生活動紀錄,人工智能引擎能預算其以「情感狀態」所表現出的學習行為。
  • 我們可以了解學生「情感狀態」的層次,尤其是那些跟學業、個人和事業上的成長、人際關係有關的狀態。這些狀態包括專注力、積極性、毅力和參與度等等。


3/ 如果小朋友有特殊學習需要(SEN), 我們可以如何使用 Ed Tech協助他們?

  • 對於SEN學生,我們會利用智能手環收集他們的生理數據從而分析他們的情緒等,如學生情緒負面,系統更會提示教師或父母作出相應的教學方法,以達至提升教育效果的最終目的。


4/ 將來Ed Tech發展又是如何?

  • 利用智能手袖更準確偵測SEN學生的情緒和壓力狀態,從而即時調整教學內容和目標
  • 利用影像分析技術判斷SEN學生學習時的表現,因而減輕教師課堂時的工作量
  • 對於一般學生,在網課時,透過電腦鏡頭實時分析全班學生的專注度。如某一學生專注度低,可提示教師作出即時跟進