教育部「推動中小學數位學習精進方案」以「班班有網路、生生用平板」為重要政策願景，全力推動「AI人才方舟計畫」。當網路與載具逐步到位，真正決定成效的下一步，是學校能否把設備、平台、教材、教法、教師增能與學習數據整合成可長期運作的教學系統。
本文從願景目標、環境設施、教師增能、課程教材、教學應用與實踐案例六個面向，說明如何以 HiTeach 5 及相關雲端服務，將平板從單純的數位載具，轉化為支援互動、評量、差異化教學與 AI 輔助決策的學習工具，推動系統性、大規模、常態化的智慧教學。
AI 文句分析快速整理大量文字回應，協助教師掌握關鍵詞、共同概念與觀點差異，立即調整提問與講解。
生成式 AI 可輔助批改、評分、評語、歸納與分析，並與教師評估、同儕互評及課堂互動形成完整學習流程。
AI 蘇格拉底把課堂互動轉化為回饋數據、課例影片與教研證據，支援教師自主增能、實作培訓與專業社群。
圖1：智慧教學六個規劃面向1999年，醍摩豆智慧教育(TEAM Model Smarter Education)支持系統在臺灣創立研發，累積20多年的智慧教育發展經驗與智慧，以醍摩豆智慧教育支持系統為基礎，構築成熟的智慧教學環境，並以智連環教學理念為思想引領，培養採用現代教育理念的智慧教師，提煉TPCK深度融合的智慧模式，發展三動(生動、互動、主動)、三精(精確、精緻、精進)、三適(適性、適量、適時)的智慧課堂，以成就每一個孩子為願景，實現以學生為中心，一對一的智慧教育理想。
2019年，教育部頒布108新課綱，總綱以「自發」、「互動」及「共好」為核心理念，並以「成就每一個孩子—適性揚才、終身學習」為願景，強調以「核心素養」來連貫各教育階段與統整各領域/科目課程之發展。
2022年，後疫情時代，教育部推動中小學數位學習精進方案之「班班有網路、生生用平板」政策，期能實現教材更生動、書包更輕便、教學更多元、學習更有效、城鄉更均衡等五大目標。
2026年，在生成式AI的快速發展下，教育部發布「AI人才方舟計畫」，做為推動中小學 AI 智慧教育的重要政策方向，全力把 AI 學習環境、教師 AI 教學能力與教育大數據治理整合成可推動、可追蹤、可呈現成果的長期機制。
傳承與創新是實踐智慧教育願景的核心力量。醍摩豆系統開發團隊長達20多年研究智慧教學，發展出以HiTeach為核心的智慧教學支持系統，系統的理念與遠景，符合108課綱的願景理念(圖2)，是加速推動生生用平板，加速實現108新課綱願景目標的好幫手。
圖2：以學生為中心之智慧教育發展願景
圖3：運用智慧教室升級教學方法與策略所謂工欲善其事，必先利其器，選擇符合教與學需求的軟硬體設備，才能實現教學團隊所制定的智慧教育願景目標。下面以醍摩豆智慧教育之核心系統HiTeach5為例，說明其所支持的生生用平板環境設施、教學功能以及學習數據的保存與分析等。
HiTeach可以支持多種學習應用情境，以因應學校軟硬體設備數量、無線網路環境，包括生生用平板的教室、小組共用平板的教室、或僅具備簡易終端(IRS反饋器)的教室，以及部分學生在家裡上課的混合式教學教室等，如圖4，都可以實施常態化的智慧教學活動。
圖4：支持多元學習情境的平台因應學習載具多樣性，特別是導入BYOD(Bring Your Own Device)平板方案的學校，每一位學生可能準備各種不同品牌規格的平板、電腦，或簡易終端設備(例如手機、IRS反饋器)等，這些設備都可以在HiTeach 5的互動學習環境中使用，學生端不需要安裝任何軟體或App，如圖5。
圖5：學生端免安裝、跨平臺支持多種學習載具學校選購紙本教材時，出版社也會同時提供數位教材、試卷題庫。HiTeach 5是兼具電子白板功能、師生互動功能、學習評量功能的課堂教學軟體，不論紙本教材、PPT/PDF/電子書/題庫光碟(網站)資料等，都可以便利地整合應用到HiTeach 5教學活動中，如圖6。
圖6：整合紙本與數位教材、題庫PowerPoint編輯的教材匯入HiTeach後會保留物件與動畫，這些圖片、照片現在推送給學生端Web IRS也可以物件形式呈現。如此，教學設計上即可把互動學習物件推送給學生端，學生端收到可移動、可旋轉、有超連結的學習物件後，就可以依照要求完成任務。如圖7，把七巧板頁面推送給學生來操作。
若物件化頁面給學生操作後，又要請學生回傳任務的話，操作順序是：在這個頁面先執行圖片任務，然後再執行物件化推送，那麼學生即可以物件化方式操作後，使用左上角的紙飛機圖示繳交任務。
圖7：PPT簡報物件推送到學生端之運作示意圖PowerPoint是多數教師很熟悉的教材準備與教學展示工具。HiTeach 5能自動識別PPTX簡報的互動與任務(作業)設定功能。在使用PowerPoint備課時，只要開啟HiTeach的附屬軟體「HiTeach 5 PPT設定工具」，在需要進行互動問答(例如單選、複選、是非、文字題等)或執行任務(例如請學生繳交圖片、檔案、聲音等)的頁面事先做設定，那麼在播放PPT教學簡報時，HiTeach就會自動偵測此頁面是否有互動設定，只要看到右下角HiTeach筆的顏色變化時，點選一下，就立即進入HiTeach中，直接執行對應的互動問題或任務，這完全不需要把PPT教材匯入HiTeach中。設定畫面如圖8。
圖8：整合PPT簡報之互動與任務功能HiTeach研究引用近50年來課堂教學之主要學術研究，支持合作學習、互動學習、任務學習、測驗學習、差異化學習、互評學習、協作學習等素養導向多元學習之教學方法策略工具。例如：互動學習活動包括單選、複選、是非、填充、搶權、搶答等，任務學習活動包括圖片、錄音和檔案等學習任務，課堂中可以隨時進行測驗活動，評量結束可立即掌握通過率、分布圖和得分表等數據。差異化學習幫助教師根據學習數據圖表，來指派差異化的學習任務。如圖9。
圖9：支持素養導向多元學習活動在生生用平板的課堂中，數十位學生可能在同一時間送出文字答案、觀點或短文。若只靠教師逐筆閱讀，不僅耗時，也難以即時掌握全班共同概念與差異。HiTeach 5 的AI 輔助文句分析可自動分析詞頻、擷取關鍵詞並繪製文字雲，協助教師快速整理大量文字資料。
這項能力可應用於提問思考、填充題、腦力激盪與課堂討論。教師不必等到課後才整理答案，而能在課堂當下看見學生思考的聚焦點與分歧，立即選取代表性觀點進行追問、比較與講解，讓 AI 從資料處理工具進一步成為即時教學決策的助力，如圖10。
圖10：應用AI文句分析技術HiTeach 5 支援三種課堂評量方式，包括隨堂紙本試卷評量、Excel 試卷評量，以及IES 雲試卷評量。隨堂紙本試卷評量是指紙本測驗結束後，利用 HiTeach 快速收集評量數據，以計算通過率、分布圖和得分情況。出版社題庫光碟或網站匯出的 Excel 試卷，也可以利用 HiTeach 的 Excel 試卷評量模式，只要開啟 Excel 檔案，就會進入測驗模式。IES 雲試卷是準備度較高的測驗方式，其所創造的評量價值也最高，包括試題分析和學習分析等，如圖11。
圖11：支援多種評量方式在數位化教學環境中，除了上述多元評量功能，同儕互評也是富含教育價值的學習活動。數十年來，越來越多學術論文和實證研究證明同儕互評在教學與學習上的應用價值。同儕互評（Peer Assessment）是一種同儕間相互評量的學習活動，教師安排學生扮演評量者，針對其他共同學習者或學習小組的作品與成果，給予分數、等級或品質評價及文字回饋。同儕互評能促進學習者的自主意識、責任感和學習動機，也能增加學習過程的多樣性、趣味性、互動性、認同感、連結度、自信心以及對他人的同理心（Topping，1998）。
HiTeach 支持口語、作業、實作、試卷、發表、報告與學習檔案等多元評量，並結合生成式 AI，讓教師評估、AI 評估及同儕互評（含學生自評）能在同一個課堂流程中彈性組合。AI 可協助進行作業初步批改、評分與評語，也能支援課堂內容的總結、歸納、分析與講解；教師則負責設定標準、檢視結果並作出專業教學判斷。
當 AI 的處理效率、教師的教育專業與學生的互評參與彼此連結，評量便不只是產生分數，而能成為促進理解、反思與對話的學習歷程，形成教師、學生與 AI 三合一的學習共同體，如圖12。
圖12：HiTeach AI多元評量運作架構(2024)HiTeach 5整合課堂教學的同儕互評需求，設計出智慧評分模組，包括星光大評分、投票和互評等三種功能。 一、星光大評分：就像大家耳熟能詳的「超級星光大道」功能，教師選定好作品或作業後，全班同學都可以參與打分數、給評語。 二、投票功能：可選舉模範生、選舉幹部、選舉優秀作品等，並能執行多輪投票。 互評功能：有每人一件互評和每人多件評分等兩種互評模式。
以「每人一件互評」為例，當全班學生端都回傳短文後（例如50篇短文），教師端可以立即啟動互評功能，由系統將作品隨機分配給全班學生，每位學生負責評量一件作品，包含評分與評語；教師端的大螢幕則會即時顯示互評進度，如圖13。
圖13：HiTeach 5教師端與學生端同儕互評頁面學生在課堂中的學習表現，包括出席簽到、表現記分、課堂互動、任務作業、評量測驗等類別。出席簽到可自動(或手動)記錄學生出勤情況，表現記分是課堂中教師根據學習表現給個人或小組記分，課堂互動則是根據單選、複選、是非、填充和搶權等互動題型的配分累加分數，而任務作業會自動統計學生完成的任務數，評量測驗是自動統計雲端試卷和紙筆試卷的評量數據。
在HiTeach智慧教室中授課，當教師按下結束課堂鈕，系統就會自動統計和顯示全班學習表現摘要表，若教師想要進一步查看詳細的學習表現數據，可選擇匯出Excel課堂學習表現數據總表(圖14)，當然，這些數據，也可以選擇傳送到IES雲平台，以便師、生隨時到雲平台查閱學習歷程數據。
圖14：記錄全班學習表現數據假如老師不會用，再好的教學工具也沒用，也因此，教師培訓增能與專業發展格外重要。導入全新的課堂教學軟體，需要完善的教師增能與專業發展計畫，幫助教師們能夠整合科技知識(Technological Knowledge)、教法知識(Pedagogical Knowledge)、學科知識(Content Knowledge)等，讓三者深度融合。
HiTeach融合TPACK教學理論，善用AI輔助教師增能，並結合領域專業講師、專家指導、社群發展等機制，將能確實循序漸進地促進教師增能與持續專業發展如圖15。
圖15：醍摩豆支持系統之教師增能與專業發展三元素醍摩豆(TEAM Model)智慧教育支持系統發展多年，已經建立豐富專業的講師人才庫如圖16。導入生生用平板、類一對一教學模式的學校，透過這些具有實務使用經驗的老師，可降低學習門檻，快速融入自己的課堂應用當中。HiTeach系統同時支援實體課堂與線上課堂，當學校導入HiTeach後，老師們也可以透過線上培訓來學習HiTeach。
圖16：講師人才庫HiTeach 的AI 蘇格拉底小數據服務可在每一次互動課堂結束後，將分析結果傳送至教師的HiTA 5 APP，呈現科技互動（T）指數與互動頻次。教師因此能看見自己在數據通道、即時反饋與互動功能上的使用特徵，而不是只憑印象回顧課堂。
這種「每教一堂，就獲得一次回饋」的方式，讓 AI 成為陪伴教師熟練 HiTeach、逐步擴展教學策略的個人化小教練，也為校內共備與增能活動提供可討論的客觀依據，如圖17。
圖17：AI輔助教師科技增能運作示意圖AI 蘇格拉底實作培訓平台把教師增能從「聽過、看過」推進到「實際操作、立即回饋」。導入 HiTeach 的學校、機構或教師專業社群，可透過平台進行智慧課堂實作練習；每一次練習都會回饋教學行為數據特徵，並自動產生完整課例影片與重點切片。
教師可依據數據與影片重新檢視操作節奏、互動安排及教學策略，教練或社群夥伴也能據此提供更具體的專業對話，加速提煉與精進可實踐、可分享的智慧教學模式，如圖18。
圖18：AI輔助教師實作培訓平台運作示意圖AI 智慧教研是在 HiTeach 5 智慧教室與 AI 蘇格拉底服務支持下，進行觀課、議課與專業回饋的新型態教研模式。觀課過程同步收集專家標記與 AI 蘇格拉底標記；課堂結束後，資料自動保存至觀議課 AI 智慧教研平台，並與課例影片及互動數據連結。
議課不再只能依靠零散筆記或印象，而能結合專家智慧與機器智能，從具體片段、行為特徵與課堂證據展開專業對話，讓教師社群更有效率地發現亮點、釐清問題並累積可傳承的教學智慧。
圖19：結合專家智慧和機器智能的AI智慧教研運作示意圖組織教師專業學習社群（Professional Learning Community，簡稱 PLC），有助於凝聚智慧教學的共同信念、目標與願景。多年來，北市大附小教師團隊持續發展智慧教學教師專業社群，並設置專用的數位觀議課教室，導入先進的 AI 數位觀議課平台及AI 蘇格拉底觀議課系統，自動典藏公開授課與數位觀議課的數據課例。圖20為北市大附小教師專業社群進行數位觀議課活動的教學剪影。
圖20：北市大附小教師專業社群數位觀議課活動教學剪影基於雲平台共同建立課程名單和教材資源，雖然準備工作較為複雜，但是可以隨時從雲平台取用名單、教材、試卷等，能為教學團隊帶來重複利用的便利性。
雲平台學校課程名單由學校管理員建立的課程和班級名單。全校性導入智慧教學平台，可以建立校內學生帳號、編制班，以及建立課程和選課班級名單。這種運作模式，全校教師只需在學校課程中，選擇班級名單，就可以開始進行HiTeach教學活動。課堂結束，課堂數據會自動傳送到雲平台如圖21。
圖21：雲平台IES建置「課程、名單」備課雲端化，教學團隊可以結構化、編序方式進行教材資源的統合備課，把教學所需的PowerPoint、HTEX、PDF、圖片、影片、網頁超連結等教材放入課綱目錄中，讓課堂教學更便利存取與使用。
在課堂中，HiTeach可以隨時取用雲平臺上的課綱目錄資源，可以樹狀展開課綱，教材可另存本機、匯入HiTeach，並可依情境開啟或進行測驗，備課教材的取用更加便利如圖22。
圖22：共備共享「課綱目錄、教材、題庫」資源環境設施、教師增能、課程教材等系統性規劃，其目的就是為了讓課堂教學應用更便利、更有效能。下面舉例說明在課堂中各種可能的教學操作需求或應用情境。
相對於PowerPoint的教材展示功能，HiTeach著重課堂教學的師生互動功能，透過HiTeach中幾個簡單的按鈕，就能串連課堂學習活動，包括推送、互動、任務、測驗同步教學模組如圖23。
圖23：課中，互動課堂(推送、互動、任務、測驗)工具示意圖PowerPoint和HiTeach可以相互整合應用，PowerPoint負責簡報，HiTeach負責師生互動，很方便。備課時，在需要進行互動問答(例如單選、複選、是非、文字題等)或執行任務(例如圖片、檔案、聲音等)的頁面事先做設定，那麼在播放PPT教學簡報時，HiTeach會自動偵測此頁面是否有互動設定，只要看到右下角HiTeach筆的顏色變化時，點選一下，就立即進入HiTeach中，直接執行對應的互動問題或任務如圖24。
圖24：課中，教學簡報PPT+互動課堂畫面電子書、App，甚至 YouTube 影片，都是教師經常使用的教學媒材。善用 HiTeach 的截圖、螢幕批註與最小化等功能，即可搭配這些常用媒材進行推送、互動、任務和測驗等學習活動，如圖25。
圖25：課中，電子書+互動課堂(線上課堂應用電子書)畫面因材網、酷課雲、均一平台、學習吧等學習平台中的教材、習作和試卷等教學媒材，也可以善用HiTeach的截圖、螢幕批註、最小化等功能，在HiTeach中進行推送、互動、任務和測驗等學習活動如圖26。
圖26：課中，因材網學習平台+互動課堂畫面HiTeach 5發起互動活動時，學生利用平板(或者實體IRS反饋裝置)進行即時反饋後，數據互動區之功能按鈕和顯示狀態如圖27，包括A.設定答案、B.重新作答、C.翻牌、D.圓餅圖、E.長條圖、F.作答狀態和G.排列方式等。
圖27：HiTeach 5數據互動區功能說明教師端就可以利用HiTeach 5的數據互動區，彙整每一位學生同步回答的內容，包括選擇題、是非題、填充題等。學生端大量湧入數據資料後，HiTeach 5會快速統計、根據數據挑人、記分、回應、批閱、點評，或進行差異化的教學決策，還可以根據學生的對錯、選項、是否變更答案等，推送差異化教材到指定學生的平板上如圖28。
圖28：課中，教學決策與差異化學習頁面規劃完善的智慧教學環境，課後可以查看課堂學習歷程。教師可以隨時登入雲平台查看電子筆記、測驗數據、學生作業、作品，以及課堂中師生互動的完整學習歷程如圖29。
圖29：課後，教師查看課堂學習歷程規劃完善的智慧學習環境，學生課後也可以查看自己的課堂學習歷程。學生可以隨時登入雲平台查看自己的學習筆記、測驗數據、任務作品，以及課堂中師生互動的完整學習歷程如圖30。
圖30：課後，學生查看課堂學習紀錄、自主複習在生生用平板智慧教室進行評量活動，會產生大量評量數據。我們可利用試題分析工具，更精準、高效地分析學習評量數據，進而優化試題設計品質，提高學習評量與學習診斷分析的效能。例如圖31、圖32、圖33，試題落點分析圖，是博拉圖評量學情分析系統根據穩定度(試題注意係數，Caution Index for items)所繪製的試題落點圖，每一個點來代表一道試題。根據學習評量數據，計算出每一道試題的穩定度，數值介於0~1之間，數值越接近零越為穩定，反之則越不穩定。試題落點分析圖區分為四個區塊，分別是A、A'、B、B'等四區，落在A區的試題，代表試題相當適當，可以用來區分學生的不同，落在A'區的試題，代表試題含有異質成分，需進行局部修正。落在B區的試題，代表試題較為困難，適合區分出高成就學生。落在B'區的試題，代表試題含有嚴重異質成分，應該刪除不用。
圖31：學科試題落點分析圖(1)
圖32：學科試題落點分析圖(2)
圖33：學科試題落點分析圖(3)-單一試題分析報告圖34、圖35、圖36是學生學習力分佈圖頁面，博拉圖評量學情分析系統根據學習評量穩定度所繪製的學生學習力落點分佈圖，根據學習評量數據，計算出每一位學生的學習評量穩定度(學生注意係數，Caution Index for Students)，每一個點代表一位學生，數值介於0~1之間，數值越接近零越為穩定，反之則越不穩定。學生學習力落點分佈圖分為六個區塊，分別是A、A'、B、B'、C、C'等六區，落在A區的學生，代表學習良好穩定度高，落在A'區的學生，代表粗心大意不細心造成錯誤，落在B區的學生，代表學習尚且穩定需要再用功，落在B'區的學生，代表偶爾粗心準備不夠充分，落在C區的學生，代表學習力不夠充分需要更加努力，落在C'區的學生，代表學習不穩定對考試沒有充分準備。
圖34：學生學習力落點分析圖(1)
圖35：學生學習力落點分析圖(2)
圖36：學生學習力落點分析圖(3)- 學生個人診斷報告小貓頭鷹智慧聯盟校專業社群是教師專業成長社群（PLC）的經典案例。由陳欣希教授團隊帶領，自2016年起邀請雙北、宜蘭、南投、嘉義、屏東等縣市的國中小組成遠距聯盟學校；目前參與教師已遍及全台四分之三的縣市，成立近30個跨校共備社群。陳欣希教授所創的「小貓頭鷹教學法」，搭配精心設計的故事體與知識性文本教材，發展出「親近它、理解它、運用它」三個主要活動環節，並以 HiTeach 5 作為科技互動工具，讓學生透過學習任務與能力養成，逐步釋放自主學習責任（T > TS > SS > S）。各縣市教師也帶領學生共組讀書會、陪伴弟弟妹妹感受閱讀樂趣，或邀請社區居民認識家鄉、守護山林，最後透過實體、線上、校內或成果發表會等不同形式展現學習成效與影響力，成為落實「自發、互動、共好」理念的實例，如圖37。
圖37：小貓頭鷹智慧聯盟校專業社群桃園市立光明國中創立於1999年，從2015年何信璋校長上任後，持續推動智慧教室，全校系統性、大規模、常態化建置69間醍摩豆智慧教室，快速躋身桃園市的智慧學校示範點之一。光明國中在公立高中職錄取率逐年提升，待加強比率學生不停下降，精熟科目比率直逼全國比率，同時教學團隊連年於國內外智慧教育競賽獲得好成績，2017及2018兩年於兩岸智慧好課堂邀請賽獲得冠軍殊榮，是光明在推動智慧教育上最具代表性的發展成果如圖38。
圖38：桃園市立光明國中減C大作戰