發行編號：HB20240214C    日期：2024年02月14日   作者：吳權威Power Wu  

採收教與學大數據是AI蘇格拉底的主要功能之一。採收數據是分析與應用數據的第一步，根據AI蘇格拉底累積課堂教與學大數據統計，截至2023年底，蘇格拉底平臺採收課堂數據量，已經累積近35萬堂(348,836)課例，約1千萬學生人次的課堂學習歷程數據。蘇格拉底平臺正以飛快的速度累計課堂大數據，相信運用這些寶貴的教與學大數據，能幫助我們掌握教與學樣態，更精準地制定教育創新與發展的方向與策略。
分析課堂數據是AI蘇格拉底的另一項主要功能。課堂是最主要的學習場域，AI蘇格拉底的數據，有別於線上學習非同步數據，是記錄實體(或混合)課堂的教與學數據，透過這些課堂大數據的統計與分析，協助師資培育機構、學術研究機構與教育政策制定者瞭解城市、學區或學校的教學科技應用能力、教學模式、學習型態、學生學習參與度等數據。AI蘇格拉底能自動採收課堂數據，為每一堂課評估與分析課堂數據，包括T科技互動指數、P教法應用指數、C教材實踐指數、D校本綜合評價指數、E學習參與度指數(如圖1)等課堂五項指數，以及相關應用分析。
 

✨一、AI蘇格拉底簡介

AI人工智能蘇格拉底服務(簡稱：AI蘇格拉底) 是由臺灣網奕資訊(HABOOK Group)獨家研發的課堂數據服務，AI蘇格拉底是整合多項AI技術的教育創新應用服務，包括整合AI教學行為數據特徵分析、AI文句分析、AI語音轉文字、AI GPT等多種AI工具。能自動解析課堂影音、轉寫出課堂逐字稿，分析課堂語速、用語、提問等，並產出課堂數據品質評估報告(醍摩豆，2024)。AI蘇格拉底是自動採集課堂教與學數據，生成蘇格拉底影片、觀議課記錄表、課堂數據品質評估報告、AI蘇格拉底時間軸(包含語音轉寫逐字稿、師生互動歷程)等教育專業應用數據的雲平臺服務。HiTeach 5是AI蘇格拉底的數據輸入套件，操作簡單、整合度高，只要將HiTeach 5安裝在各類型教室(多媒體教室、班級教室、TBL/PBL教室、錄播教室、觀議課教室等)中，以及安裝錄音/錄像設備，就能採集課堂數據，生成教育專業應用數據，並存放在蘇格拉底平臺專屬頻道，系統運作架構如圖2。
 

✨二、課堂數據品質評估報告簡介

課堂數據品質評估報告是支持教師團隊研討課例的課堂數據分析報告，內容包含課堂教學數據、學習數據和專家觀課數據等，由機器自動產出或由專家評估輸入。主要項目包括：一、T科技互動指數、二、P教法應用指數、三、C教材實踐指數、四、D校本綜合評估指數、五、E課堂學習參與指數、六、教學模式之課堂分析S-T圖、七、課堂學習類型分析、八、AI蘇格拉底時間軸(含觀課標記、課堂逐字稿和互動歷程)等，下面以示範課例簡介評估報告的具體內容。

(一)、T科技互動指數

T科技互動指數有五個分項指數，包括T1數據通道、T2數據反饋、T3統計決策、T4關注學生與T5評價表揚等基礎互動功能分項，統計分析每一個頻率與有效組合應用，並給出分項指數和總指數，科技融入較少時，評定為紅燈(<50)，科技融入普通時，評定為黃燈(50-70)，科技融入精熟時，評定為綠燈(>=70)。如圖3，是示範課例的科技互動指數、科技互動分佈、運用次數圖與時間累計圖示例。
 
此外，也根據時序呈現科技運用工具，繪製科技互動時序圖(圖4)，可初步掌握課堂教學數據的科技應用特徵。
 
當需要更精確地研討課堂中師生互動歷程時，可以打開「AI蘇格拉底時間軸」視窗，根據時間推移來呈現多種課堂數據，包含專家觀課標記、課堂逐字稿、師生互動歷程等完整數據。

(二)、P教法應用指數

P教法應用指數有六個分項指數，包括P1小組學習、P2全班互動、P3生本決策、P4全班測驗、P5個人學習、P6多元評估等。運用這六項指數，評估教學行為數據特徵的有效性，有效教學行為數據特徵越多，可獲得越高指數，並給出分項指數，科技融入較少時，評定為紅燈(<50)，科技融入普通時，評定為黃燈(50-70)，科技融入精熟時，評定為綠燈(>=70)。圖5是示範課例的教法應用指數與分項指數示例。
 
醍摩豆智慧教育研究院與師資培育相關機構合作，可根據合作機構之教學研究評估指標，重新編碼數據，以產出所需要研究評估數據。例如，醍摩豆智慧教育研究院與廣東第二師範學院合作研發，根據五維評價指數輸出數據，包括課堂互動、高階思維、課堂訓練、評量激勵、學生主體等五個向度的評估指數分析示例如圖6，以養成與評估師範生(或現職教師)的科技化教學能力。
 

(三)、C教材實踐指數

C教材實踐指數是由專家參與觀課後評定的指數，共有五個分項指數，包括C1 教學設計、C2 教學過程、C3 教學效果、C4 技術應用、C5融合創新等，這些分項指數需由專家手動輸入，結合AI蘇格拉底科技互動(T)指數和教法應用(P)指數，形成TPACK，科技、教法和教材三者深度融合之智慧課堂評估指數。圖7是示範課例的教材實踐指數與分項指數示例。
 

(四)、D校本綜合評估指數

D校本綜合評估指數是由學校機構根據自定義校本教學模式的課堂觀察評估指數。這些評估指數可以在課堂觀察結束時，使用議課 APP由觀察者手動輸入，或由管理者收集專家數據後在後台輸入。圖8是示範課例的校本綜合評估指數與分項指數。
 

(五)、E課堂學習參與指數

學習參與度就像是電子計步器，隨時紀錄學習表現，幫助教師評估學生投入學習時間和學習參與程度(例如：行為參與、情感參與、認知參與，以及主動參與等)。在人人都有智慧終端的HiTeach課堂中，系統會記錄每位學生參與課堂的數據，包括記分、互動、任務、測驗、互評、協作等參與學習的數據，計算出每位學生的課堂學習參與度指數，並統計全班與小組學習參與度指數，課後教師可以進一步追蹤小組或個別學生的課堂學習參與度數據。圖9是示範課例的全班課堂參與度、分佈圖與分組參與度示例。
 

(六)、教學模式之課堂分析S-T圖

AI蘇格拉底根據S-T課堂分析法，自動紀錄課堂師生互動情形，生成S-T圖與Rt-Ch圖。只要使用HiTeach進行課堂教學，結合AI蘇格拉底的數據收集與分析功能，就可以自動生成S-T圖與Rt-Ch圖等數據，圖10是示範課例的S-T圖與Rt-Ch圖示例，並根據數值評估教學模式的類型為對話型、混合型、練習型或講授型。
 

(七)、課堂學習類型分析

HiTeach支持多種素養導向之現代教學方法與策略，包括合作學習、互動學習、任務學習、測驗學習、差異化學習、互評學習和協作學習等。
  AI蘇格拉底會自動分析HiTeach課堂中採用那些素養導向的教學方法與策略，圖11是示範課例的課堂學習類型分析示例。
 

(八)、AI蘇格拉底時間軸

AI蘇格拉底時間軸是根據時間序為中軸，根據時間推移來呈現多種課堂數據，包含專家觀課標記、課堂逐字稿、師生互動歷程等完整數據，畫面顯示如圖12。
►瀏覽AI蘇格拉底時間軸範例(免登入)
►AI蘇格拉底時間軸在臺北市立大學附設實驗國民小學的應用舉例
    ►AI蘇格拉底時間軸在成都師範銀都紫藤小學的應用舉例
   

(九)、課堂數據品質評估報告摘要

課堂數據品質評估報告之末尾，會總結課堂五項指數的報告摘要。圖13是示範課例的課堂五項指數摘要示例。
 

✨三、課堂數據品質評估報告應用舉例

AI蘇格拉底是應用AI技術之教育創新服務，進行課堂教學活動後，AI蘇格拉底自動生成的課堂數據品質評估報告，具有許多教師專業發展應用價值，例如教學研討、師資培育、教育研究、教學品質評鑑等。應用場景舉例如下：

(一)、應用場景：智慧教研活動(數位觀議課)

在班級教室或微格教室進行智慧教研活動，教師使用HiTeach智慧教學系統上課時，觀課教師同步使用蘇格拉底議課APP聽課、評課。結束課堂後，教研團隊利用自動生成的蘇格拉底影片、觀議課記錄表，以及課堂數據品質評估報告，進行教學研討，隨時點選標記切換影片對應的時間點，進行基於數據與實證的教學研討活動，圖14是都江堰永豐小學舉辦智慧教研活動的畫面剪影。
 

(二)、應用場景：學區(學校)教與學數據分析

AI蘇格拉底系統安裝到學區(學校)課程相關教室中，就能常態、自動採集與累積該課程教師團隊的課堂教學相關數據，利用這些自動化採集的大量課堂數據，可以精準分析教學行為數據特徵，包括T(數據)統計分析、教學模式分析、學習型態分析、學習參與度分析和科技互動工具分析等，藉此，優化與提煉課程的設計與發展，數據分析類型舉例如圖15。圖16是成都師範銀都紫藤小學_學習類型數據統計圖表，分析學校常態化教學中，各種學習策略的應用頻次與比率。
   

(三)、應用場景：科技化增能培訓數據成果 (教學能力評測)

AI蘇格拉底系統能自動採集數據，自動生成課堂數據品質評估報告，可作為職前教師、在職教師的科技化增能培訓的成果數據，或作為教學能力評測的參考數據，如圖17。
 

✨參考文獻

• 吳權威等(2019)。蘇格拉底教學分析與分享平台：一個促進教師專業成長的教研平台。擷取自https://www.habook.com/zh-tw/academic.php?act=view&id=42
   
• 吳權威(2023)。AI蘇格拉底之課堂分析S-T圖與Rt-Ch圖。擷取自https://www.habook.com/zh-tw/academic.php?act=view&id=83
   
• 網奕資訊(2024)。蘇格拉底數位觀議課平台。擷取自https://www.habook.com/zh-tw/product.php?act=view&id=37
   
• 網奕資訊(2024)。AI人工智能蘇格拉底服務。擷取自https://www.habook.com/zh-tw/product.php?act=view&id=32

 

※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：
AI蘇格拉底課堂數據評估報告簡介～

更多相關參考資訊：
►觀議課到蘇格拉底數位觀議課 | 必須知道的9個Q&A (EN)

數位觀議課相關介紹請參考：

~數位觀議課系列之一：AI蘇格拉底觀議課~
~數位觀議課系列之二：蘇格拉底影片~
~數位觀議課系列之三：蘇格拉底報告~
~數位觀議課系列之四：觀議課記錄表~
~數位觀議課系列之五：觀議課焦點類型~
~數位觀議課系列之六：數位觀議課APP引導操作~
~數位觀議課系列之七：手機行動同步觀議課~
~AI蘇格拉底之課堂分析S-T圖與Rt-Ch圖~

數位觀議課相關方案請參考：

►數位觀議課通用型方案
►數位觀議課入門型方案
►數位觀議課AI攝影機方案
►數位觀議課旗艦型方案
 

更多相關參考資訊：

►觀議課到蘇格拉底數位觀議課 | 必須知道的9個Q&A (EN)