動態與案例

教育部AI人才方舟計畫公開課:梁仁楷博士創新「機率」教學,數據與協作讓數學課「Hi」起來

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教育部AI人才方舟計畫公開課

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【課堂觀察】

在傳統的數學課上,抽象的「機率」概念往往伴隨著枯燥的公式與密密麻麻的計算。然而,由梁仁楷博士精心設計的這堂面向六至七年級學生的「機率」課程,卻徹底顛覆了傳統模式。本堂課藉由 HiTeach 智慧教學系統,將 AI 技術與團隊合作學習(PBL)深度融合,在獨立思考、小組協作與全班即時反饋的循環中,幫助學生建構起核心的數學思維。

生生用平板課堂 團隊熱身:「小組自拍團體照」
▲ 生生用平板課堂 團隊熱身:「小組自拍團體照」
「事實 or 可能性」熱身活動
▲ 「事實 or 可能性」熱身活動
IRS 即問即答上台機率判斷
▲ IRS 即問即答上台機率判斷
心智圖應用 進行系統化列舉
▲ 心智圖應用 進行系統化列舉

課堂脈絡:從生活情境到系統思維

梁仁楷博士將這堂 40 分鐘的課程設計得環環相扣,脈絡清晰,主要分為以下四個階段:

  1

課堂啟動與生活連結(情境導入)

  • 團隊熱身:課程由趣味的「小組自拍團體照」遞交任務拉開序幕,瞬間活絡課堂氛圍並凝聚團隊向心力。
  • 觀念辨析:接著進入「事實 or 可能性」的熱身活動。學生在平板上用紅筆圈出已知事實(如:臺北 101 是臺灣最高建築),用綠筆圈出機率描述(如:降雨機率、未來職業),快速建立對「不確定性」的直觀感受。
  2

動手實踐與概念建構(從具象到抽象)

  • 硬幣實驗:學生分組進行拋硬幣實驗,並用「正」字手寫記錄結果。隨後將數據數位化輸入系統(如「正 5 反 3」)。
  • 公式歸納:從實作延伸到骰子、抽籤與抽球等多元情境,進而正式引導出機率的核心公式
  3

工具建模與即時診斷(技能深化)

  • 樹狀圖引入:面對「同時擲兩枚硬幣」等複合事件,教師示範如何利用「樹狀圖」進行系統化列舉,避免遺漏排列組合。
  • 即時診斷:設計一系列如「猜拳贏的機率」、「箱子抽球」等基礎練習題。系統根據全班的「即時通過率」,動態決定是否啟動組內討論與二次作答,實施精準教學。
  4

高階小組挑戰與反思(遷移應用)

  • 團隊大賽:引入嚴格的合作規則(隨機抽點代表發表、全組共同負責)與互評量規。
  • 高難度解題:各組挑戰「兩筒取球號碼大小比較」與「三枚硬幣金額相加」等進階題,並在協作介面上共同繪製樹狀心智圖、上臺報告。
  • 課後延伸:以日常生活中的機率(如天氣預報、遊戲掉落率)作結,並拋出經典的「生日悖論」進階題作為課後挑戰。

課堂最大亮點:HiTeach AI 的智慧賦能

這堂課最引人注目的,莫過於 HiTeach AI 在課堂後台扮演的「超級助教」角色。雖然學生在課堂中不直接操作 AI,但 AI 卻全方位賦能教師,大幅提升了教學的效能與品質:

📊
AI 數據即時彙總,讓規律被看見

在硬幣實驗中,各組數據紛繁多樣。教師利用 AI 即時彙總全班的海量實驗數據,完美展現了大數法則,幫助學生從個體實驗的「隨機性」中看見整體的「規律性」。

✍️
AI 輔助主觀評閱,解放教師心力

在團隊大賽與反思階段,學生回傳的是複雜的解題步驟、樹狀圖以及文字反思。教師發起小組互評,並輔以 AI 進行主觀回應的評閱與統整,讓主觀題也能得到高效、即時的反饋。

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AI 亮點篩選與成果生成,點亮學生創意

在課堂總結時,AI 能自動挑選出學生回覆中具備「特色」的想法進行全班分享,並自動生成一幅凝聚全班學習成果的「 AI 心智圖」,為整節課做完美的數位收網。

全球常模參照HiTeach-AI賦能課堂:

國小六年級數學《機率》- 全球常模參照分析舉例

AI 蘇格拉底累積分析課堂數據即將達到 100 萬堂課,也已經建立 2020、2024、2025 全球常模參照表,應用常模參照數據,可以更客觀、科學地分析課堂師生互動數據。

以梁博士這堂國小六年級數學《機率》課為例,整堂課師生互動總數達 359次,平均每位學生約 14次,整體可評為:卓越級課例,AI 分析簡報呈現如圖。

蘇格拉底平台提供了豐富的智慧教研資源,可線上觀看整堂課的完整實錄。此外,頁面中還整合了「AI課例分析摘要報告」「TPC教案」、「教材課件」以及「AI評估完整報告(PDF)」,是教師增能與學術研究的無價寶庫。

實踐展示:蘇格拉底 AI 課例分析平台

為了讓各位教育專家、校長及老師更直觀體驗「AI 觀課與數位教研」的科研成果,以下直接嵌入 Sokrates AI 蘇格拉底課例互動平台。您可以在下方直接滑動瀏覽、體驗大數據參照與 AI 課堂自動生成的教研成果:

📊 蘇格拉底 AI 課例分析互動展示平台

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結語:乘著「生生用平板」的東風,啟航「AI人才方舟」

梁仁楷博士的這堂「機率課」,不僅是現代智慧教育的理想型態,更是臺灣重大教育政策完美落地的絕佳縮影。

在「生生用平板」計畫的硬體基石下,課堂上的平板不再只是單向接收資訊的冷硬螢幕,而是串聯學生獨立思考、即時反饋與小組協作的智慧樞紐。學生透過終端設備遞交數據、繪製樹狀圖與互評,讓每一個孩子的學習軌跡都能被精準捕捉與看見。

同時,這堂課更是深刻呼應了國家「AI人才方舟計畫」的願景。HiTeach AI 的加入,並非取代教師,而是成為最頂尖的幕後推手——它負責繁瑣的數據統整與主觀文本批閱,將最寶貴的課堂時間留給教師進行精準引導、留給學生進行深度生生互動。更重要的是,孩子們在這樣高度 AI 賦能的環境中潛移默化,培養出了面對未來不確定性所需的數據分析、邏輯推理與團隊解題能力。

當「生生用平板」鋪成了數位學習的堅實軌道,而「AI人才方舟」指引了前瞻人才培育的航向,這堂創新數學課正是乘風破浪的最佳示範。它引領了數學課「活」了起來,更化身為啟發臺灣下一代數位競爭力、迎戰未來 AI 時代的強大引擎。

智慧賦能:課堂數位轉型新舊模式對比

透過 HiTeach AI 智慧系統與生生用平板的融合,傳統教學中難以突破的盲點,在現代智慧課堂中皆能迎刃而解:

傳統課堂限制
  • 黑板手寫統計:硬幣與骰子實驗需由教師手動抄寫統計,極為耗時,且數據量小、規律難以顯現。
  • 課堂關注受限:教師只能抽問少數舉手學生,無法得知全班每位孩子的即時理解狀況。
  • 小組互動被動:缺乏數位共編工具,組內討論易淪為少數優等生主導,其餘學生流於旁觀。
  • 評閱反饋延遲:手寫心智圖與大題作答,教師難以在當下給予全班即時的回饋與講評。
HiTeach AI 智慧課堂
  • AI 數據彙整:全班平板數據一鍵提交,AI 瞬間自動彙總大數據,完美呈現大數法則。
  • 全員即時互動:利用 IRS 即問即答,系統全量收集並分析答案,100% 確保沒有孩子被遺漏。
  • 全員共編群學:多功能畫布與看板讓全員參與協作,學習歷程全透明,每位學生都有發言權.
  • AI 輔助主觀題評閱:主觀解題、反思文本由 AI 進行主觀評閱與分類,即時生成 AI 亮點,精準反饋。
🔒 安全、合規與永續推動

安全領航:為何 HiTeach AI 是中小學的最佳選擇?

全球 AI 浪潮下,教育部發布《生成式 AI 中小學使用指引》,強調適齡適性、安全領航。不同於開放式 AI 工具,HiTeach AI 是專為教育現場量身打造的「教育專用 AI」,完美對接政策,讓親師生安全放心。

🛡️ 教師主導的安全防護網

所有的 AI 智慧分析與生成功能均在教師的掌控與指導下開啟,有效過濾外界無關或偏差資訊,提供 100% 安全受控的課堂互動環境。

🧠 激發思辨而非直接給答案

HiTeach AI 旨在「放大教師、看見學生」。AI 負責課堂數據統計、小組想法彙總,幫助學生在討論中「深思、協作、表達」,絕非代替學生思考。

📱 完美整合各類平板系統

無論學校使用的是 Windows、iPadOS 還是 ChromeOS 平板,HiTeach Web-IRS 平板互動介面皆可無縫兼容,一鍵對接,不佔系統資源。

📈 客觀與科學的智慧教研

AI 蘇格拉底為學校建立常模參照表。透過 AI 觀課與大數據反饋,幫助教師精準進行課後反思與專業增能,建立優質觀議課典範。

【推動常見問題 FAQ】

我們整理了一線教育主管與學校在評估「生生用平板」及「AI人才方舟計畫」採購與推動時最常見的問題:

Q1. 學校推動「AI人才方舟計畫」,一定要重新採購昂貴的軟硬體嗎?
不需要。HiTeach 智慧教學系統能完美兼容學校既有的生生用平板硬體。學生端只需開啟瀏覽器進入網頁(Web-IRS),無需安裝額外 App;學校原有的電子白板或觸控大螢幕也能無縫升級為 HiTeach 教學中心。我們可以協助學校評估如何以最小成本對接政策指標。
Q2. 教育部強調「生成式 AI」對13歲以下學生的限制,HiTeach 如何確保學生安全?
HiTeach AI 為「教育專用 AI」架構。13歲以下的學生在課堂中並不直接操作 AI 輸入指令,而是由教師在後台發起「AI 智慧總結」或「AI 輔助評閱」。這種由教師安全領航的模式,完全符合教育部對於中小學 AI 使用的安全規範,既防範資訊偏差,又能在安全環境中培養學生的 AI 素養。
Q3. HiTeach AI 蘇格拉底數據分析與一般的課堂錄影有何不同?
一般的錄影僅能記錄影像,而 AI 蘇格拉底則能運用百萬堂課累積的全球常模參照數據,自動將師生互動、提問頻次、作答反應、二次作答等轉化為客觀、科學的「大數據分析簡報(如 TPC 教學行為指標)」,並提供專利級的課例評估報告與影片標記,讓智慧教研更具學術價值。

🤝 【合作公開授課邀約】把學術實踐搬到你們學校!

想讓您的學校也成為 AI 賦能課堂的典範基地嗎?本課程可依學校需求,規劃「國小高年級版本」或「國中版本」。只要學校備有平板教室與學生,歡迎聯繫協會秘書處秘書長,洽談合作公開授課與雙閱讀/差異化教學的觀議課規劃!

聯絡臺灣科技領導與教學科技發展協會

蘇麗美秘書長

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