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學習評量數位化之六:科技互動與教法應用(AI輔助教師增能)

  發行編號:HB20220205C    日期:2022年02月05日   作者:吳權威Power Wu  


設計與應用HiTeach內建豐富多樣的教學模組和互動功能,可以有效促進科技(Technological Knowledge)、教法(Pedagogical Knowledge)和教材(Content Knowledge)三者深度融合(簡稱TPACK)。而如何快速掌握與應用HiTeach的深度融合之教學設計與應用技巧呢?

應用AI蘇格拉底來輔助熟練HiTeach教學是創新好辦法,對初學者來說,既省時又高效。應用教學行為數據特徵分析工具,來輔助學習HiTeach軟體的應用技巧,首先要熟悉TPACK與HiTeach的相關理念與功能。


 

  一、TPACK深度融合理念與HiTeach


TPACK深度融合理念 (Mishra & Koehler, 2006)普遍應用於現代教學與研究中,強調在教材和教法中增加科技元素後,要發展出新教材(C)、新教法(P)、新技術(T) 三者深度融合的創新教學境界。

教師專業發展三層式鷹架理念(張奕華和吳權威,2015),加入整合型科技系統,結合教師專業發展的
RICS模型,括反思、探究、合作、分享模型 (Borthwick & Pierson,2008),深度融合TPC(新科技、新教法、新教材)的智慧模式,以及智慧課堂教師的DIA三種教學能力,包括教學展現力(Teaching Demonstration)、學習洞察力(Learning Insight)和課堂調和力(Lecture Adaptability)等,以發展智慧教師,提煉智慧模式,展現智慧課堂。

HiTeach教學軟體可以用來提煉TPC深度融合之智慧模式,如圖1:TPACK深度融合理念與HiTeach應用關係圖。


圖1:TPACK深度融合理念與HiTeach應用關係圖

HiTeach可自動記錄教學行為數據特徵,透過AI蘇格拉底數據分析功能,可自動生成TPC指數,如圖2:TPACK與AI蘇格拉底指數,提供練習使用HiTeach反思與探究之參考數據。


圖2:TPACK與AI蘇格拉底指數

  二、AI蘇格拉底科技互動(T)指數


運用HiTeach之科技互動和教法應用的有效方法與策略,可以創造更高效的課堂效能。科技互動(T)指數(如圖3),是依據使用HiTeach互動功能組合,分析有效互動的指數(0-99),70分以上為綠燈,50-70分黃燈,50分以下為紅燈,適當科技互動功能組合,可獲得較高指數。

基礎科技互動功能包括即問即答(Pop Quiz)、統計圖(Show Chart)、挑人(Pick-Out)、計分板(Scoreboard)、推送(Push)等二十多項教學模組和互動功能。

 


圖3:科技互動(T)指數

 

依科技互動之功能屬性,可區分為T1.數據通道、T2.即時反饋、T3.統計決策、T4.關注學生和T5.多元評價等五類,如圖4,科技互動(T)指數_基礎互動功能表(Technology Interaction Functions Table)。


圖4:科技互動(T)指數_基礎互動功能表

  三、AI蘇格拉底教法應用(P)指數


AI蘇格拉底教法應用(P)指數有六項分析指數(如圖5),包括P1.小組學習、P2.全班互動、P3.生本决策、P4.全班測驗、P5.個人學習、P6.多元評價等,運用這六項指數,能自動分析教師在課堂中教學行爲數據特徵,當有效教學行爲數據特徵越多時,可獲得越高的指數, 70分以上為綠燈,50-70分黃燈,50分以下為紅燈。教法適量搭配運用,可獲得最佳教學成效。


圖5:教法應用(P)指數

 

圖6是教法應用指數(P)之樣態(Pattern)舉例:

1.小組學習(Group Learning,GL):例如推送問題,飛遞作品比較、上傳作品進行比較,使用HiTA收集作品進行比較...等與小組活動等有關教學行為樣態。

2.全班互動(Whole-class Interaction,WI):例如翻牌後挑人,使用IRS (或Web IRS)進行等有關教學行為樣態。

3.生本決策(Student-Centered Decision Making,SD):例如數據決策,進行差異化教學、依作答結果挑人等有關教學行為樣態。

4.全班測驗(Whole-class Assessment,WA):例如進行連續預設答案的IRS (或Web IRS)或是進行連續的即問即答(設定答案)之行為樣態。

5.個人學習(Individual Learning,IL):例如飛訊、個人作品比較、計時 + 使用 HiTA 收集個人作品等樣態。

6.多元評價(Multi-Approach Assessment,MA):例如進行兩種以上評價學生的教學行為,包含記分板、IRS (或Web IRS)、收集飛訊、作品比較、作品討論等樣態。
 


圖6:教法應用指數(P)樣態舉例

 

  四、教材實踐(C)指數


教材實踐(C)是專家指數如圖7 ,運用TPACK理念,以促進TPC三者深度融合的腳本(劇本)。 教師熟悉科技互動(T)功能和教法應用(P)組合樣態,把科技和教法,巧妙的設計在教材中,而透過課堂教學實踐與評估,提升TPC教案設計的質量與效能。


圖7:教材實踐(C)指數

 教材實踐有五項指數,包括C1.教學設計、C2.教學過程、C3.教學效果、C4.技術應用、C6.融合創新等,分項指標說明如圖8。

1.教學設計(Teaching Design, TD):設計理念獨特且先進,突出教學模式的創新與重構,教學目標明確,學生特點和教學內容分析精准,教學策略設計合理,教學設計方案內容完整,格式規範。

2.教學過程(Teaching Process, TP) :靈巧運用和生成各類資源展開教學,吸引學習者,活動組織有序,有創意;互動反饋及時準確,充分應用學習數據實施差異化教學,針對性強;關注學生思維品質和個性發展。

3.教學效果(Teaching Effect, TE) :能充分發揮科技互動(T)和教法應用(P),使課堂氣氛活躍,學生參與積極,學習高效,行動力強;教學目標達成度高。

4.技術應用(Technology Application, TA):充分發揮新技術的優勢,技術能有效支持教學的組織和實施,技術與教學深度融合,運用嫻熟,應變機智。

5.融合創新(Fusion Innovation, FI):教學模式簡明、清晰、高效,能應用於不同班級、單元、學科,有利於複製與擴散,充分展現「精確、精緻、精進」學習洞察力。
 


圖8:教材實踐(C)指數分項說明

結合AI蘇格拉底科技互動(T)功能和教法應用(P)的豐富數據和蘇格拉底影片,可以建立更完善、可複製的課例研究資源。
 

  五、AI蘇格拉底報告示例


AI蘇格拉底自動生成的分析報告如圖9。只要使用具有AI蘇格拉底服務的HiTeach,當按下結束課堂鈕後,就會自動生成與通知教學者包含科技互動(T)+教法應用(P)+教材實踐(C) 的數據報告。


圖9:AI蘇格拉底報告示例

 

  六、TPC教學設計(教案)示例


教學設計才是展現智慧課堂的關鍵。TPC教學設計(教案)借助HiTeach所提供的教學模組和互動功能,以及AI蘇格拉底的數據分析,可以更精準清晰地呈現深度融合TPC的教材。圖9,是林欣玫老師的TPC教案示例。


圖10:TPC教學設計(教案)示例(論文教案)

 

#TPACK理念 #AI蘇格拉底數據分析

原文參考醍摩豆智慧教育創辦人吳權威Power教授blogspot「醍摩豆.智連環」文章:
學習評量數位化之六:科技互動與教法應用(AI輔助教師增能)


本文相關連結:

學習評量數位化之一:學習評量數位化設計

學習評量數位化之二:素養導向學習評量數位化應用舉例

學習評量數位化之三:素養導向雲平台題庫與試卷應用

學習評量數位化之四:全班課堂學習表現數據總表

學習評量數位化之五:數據互動之統計圖表與教學決策

學習評量數位化之六:科技互動與教法應用(AI輔助教師增能)

學習評量數位化之七:提問思考與腦力激盪(AI輔助文句分析)

學習評量數位化之八:課程名單與評量數據

學習評量數位化之九:分組工具與教學策略




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