時事分析 | 教育及人力資源 | 2015-12-21 | 《經濟日報》

數據分析科技能否取代TSA?



全港性系統評估(Territory-wide System Assessment,下稱TSA)鬧得滿城風雨,焦點在於一個本來為了提升教學質素的評估項目,演變成學子的艱苦操練。[1]其實要了解學生學習成效,未必要「大鑼大鼓」搞評估,借助科技在日常教學過程中收集數據,以評估學生水平,並作為調整教學內容和方式的參考,也許是一條出路。

這不是天方夜譚,谷歌(Google)前僱員Max Ventilla於2013年創立的AltSchool,便透過數據收集和分析工具,為每名學生度身訂造學校課程,學甚麼、教甚麼,不再劃一限定。學校的目標,是無論學生想做唱片騎師、製作無人機或者想成為冥想大師,學校老師都可以為其目標設計課堂。[2]至2015年,Ventilla已在美國三藩市(San Francisco)和帕羅奧圖(Palo Alto)開設八間學校,教育大約400名學生。 國際商業機器股份有限公司(International Business Machines Corporation,下稱「IBM」)在2013年亦與有132間學校、近17萬名學生的美國喬治亞州谷內郡公立學校校區(Gwinnett County Public Schools)合作,透過科技找出學生的學習需要,從而推介個人化的學習模式。[3]

個人化教育的好處和要素

聯合國教育、科學及文化組織(United Nations Educational, Scientific and Cultural Organization,下稱「教科文組織」),早在2012年3月推出文件,介紹資訊科技如何應用在個人化教育。[4]教科文組織指出個人化教育的理念十分簡單,就是讓「教甚麼」和「如何教」切合學生需要。推崇這種教學方法的原因,是現時大部分的教學系統均採用單一方法教導所有學生;教科文組織認為令每名學生「有得揀」、更具彈性的教育方法,將可以大大改善學生的學習成效。[5]IBM與美國谷內郡公立學校校區的合作計劃,就希望透過個人化教育減少學生的退學率、增強學生的學術表現和投入感,以及令老師的教學更具效率。[6]

個人化教育的主要元素,包括要理解學生的強項、弱點、興趣和學習需要,再為每名學生訂下個人化的學習目標、籌劃課堂和選擇合適的學習策略。然而,要在一個班房因材施教,老師少不免要面對矛盾,例如學生資質各異,老師要同時拔尖補底,工作便不簡單。不過教科文組織指出,資訊科技和電子學習日新月異,這些矛盾並非無法化解。[7]

將科技應用在學生評核

在評核方面,美國的AltSchool運用自家軟件量度學生的數據,包括閱讀和數學能力、興趣和學習動力,甚至學生的精力和社交技能。老師可以根據這些數據,調整教學進度,例如在發現某一學生的數學學習進度較快時,可以給予相應程度的作業,而非要該學生「等埋同學」;又例如學生對某一本書表示興趣,老師就會圍繞該書而設計課堂。家長亦可就他們希望孩子學習的技能提出意見,老師在收集所有資訊後,為每名學生擬訂每星期的課程。AltSchool學校的牆身和天花板設有攝錄機和麥克風,記錄上堂情況,老師可以翻看錄像評估每一個學生的進度和表現。[8]

在香港,有份參與教育局「學校電子學習試驗計劃」的靈糧堂怡文中學,其試驗計劃內容之一,也是運用科技在課前評估學生學習情況。老師上課前發布簡單的問題給學生,學生即時透過平板電腦回答,讓老師可以馬上知道全體和個別學生的分數,從而調節教學進度。[9]這當然與個人化教育有距離,但也算是運用科技因材施教的嘗試。

當教育遇上大數據

大數據分析的興起,更是為老師因材施教創造無數可能,IBM便嘗試運用大數據,為學生進行分析、歸納和配對合適的教育方式,以及幫助老師選取合適教學內容。該公司正開發技術,期望透過分析學生之課程表現、成績、出席率、投入程度、紀律處分、社會經濟指標、社交和合作行為、學習模式等一系列因素的數據,了解這些因素如何影響學生的學習成果,並以此分類學生成不同的風險群組。[10]

IBM的嘗試已得初步成效。在美國谷內郡學生還在第五年級時,IBM已能以超過九成的準繩率,預測這些學生在第八年級的數學成績能否達到該郡要求。IBM硏究中心教育改革部主任Chalapathy Neti指出,若預見學生的學習結果欠佳,就可以採取特定的措施介入,減少風險。[11]

除此以外,IBM亦有分析教材內容和其運用方法,並標示教材的內容質素、效用、互動模式和學習概念等,讓學生和教師能從有大量教材的資料庫中,選取合適的學習材料。IBM亦會推介及記錄為各學生專設的各種介入措施,並從過往的數據以及成果吸取經驗,為個別學生設立更有效的學習方法。[12]

IBM與谷內郡公立學校的合作計劃,是以上技術的實際應用例子。計劃能付諸實行,有賴開始時已有近20萬名學生在過往十年的資料和數據可供IBM作分析。IBM科學家正開發一個系統,以助識別擁有相同學習模式的學生、預測他們的學習表現和需要,及配以特定的教材內容和合適的教學方式。該系統亦會自動根據課程標準,為電子學習資源分類,減少找尋適合特定學生需要的教材之困難,亦會根據學生的獨特處境,建議一套個人化的學習過程。[13]

讓各人都得以借科技享受個人化教育,是否南柯一夢?

借科技達致因材施教的例子看似美好,不過並非人人看好,例如有人質疑在貧富懸殊的社會,這種方式是否真的能夠推而廣之,成為主流教育模式。若實際上只有富有人士才可享受到高科技帶來的個人化學習,「因材施教」只會變成「因財施教」,拉闊貧富差距。有家長便表示不會將女兒送到AltSchool就讀,原因之一是不認同富有家長可以送子女進一些罕有環境,盡享優勢,而沒有能力負擔這些學習環境的家長,其子女則被忽略。[14]此外,AltSchool創辦人Max Ventilla的雄心壯志,目前其實仍在摸索階段,他指旗下最先成立的數間學校可視作實驗室,測試一些構思。當愈來愈多學生入讀,收集到更多數據,公司的教學軟件將得以改良。[15]

從事將科技融入教育方面的硏究之華盛頓大學(University of Washington)助理教授Katie Davis指出,硏究證明個人化教育模式可以收效,不過她指要將AltSchool理念推廣會有困難。私人學校和特許學校通常有較多資源、班別人數較少及已採用較多科技,或許較易採用AltSchool的教學模式;公共學校的教師,則不少已經被「用到盡」,喘不過氣,沒有餘力再想如何為眾多學生提供個人化教育。[16]

至於進行大數據教育硏究,概念雖好,但有潛在私隱爭議。以香港為例,《第四個資訊科技教育策略》的諮詢文件指,未來的電子學習會更個人化,即每位學習者在系統內會有個人記錄,系統可以分析和報告有關的學習數據。為了讓這些數據更為集中,香港教育城將建立一個網上綜合服務平台,讓校本學習管理系統以及其他網上學習平台的數據,能夠在這個平台上互換。[17]不過香港教育專業人員協會曾質疑這種做法的合理性,認為集中儲存大量學生個人資料和學習歷程在政府開辦及全資擁有的教育城,會引起對私隱問題的關注。[18]

此外,一旦推行個人化教育模式,老師的角色和功能將有極大轉變,教師培訓方式及教學法也要相應變天。教育局課本及電子學習資源發展專責小組在2009年10月發表的報告,寄望資訊科技能夠為學校教育帶來「範式轉移」,將由以教師為中心的教學模式變為以學生為中心,讓教師成為學習的促導者。[19]其實不只是教育界,要達致「範式轉移」,學生、家長和政府面對的挑戰,也遠遠比或保留或取消或調整TSA為大。如何取捨,數據分析似乎幫不上忙。一個人該如何學習,畢竟要回歸人的選擇。

 

 

1 〈反對催谷稚童 兩家長撰信教局取消「TSA」〉,《星島日報》,2015年10月22日,A23頁。
2 Adam Satariano, "What Happens When an Ex-Google Executive Creates a School System," BloombergBusiness, June 10, 2015, http://www.bloomberg.com/news/features/2015-06-10/what-happens-when-an-ex-google-executive-creates-a-school-system-.
3 "IBM and Georgia's Largest School System Bring Personalized Learning to Life," IBM, https://www-03.ibm.com/press/us/en/pressrelease/42759.wss, last modified December 17, 2013.
4 "Personalized Learning: A New Ict-Enabled Education Approach," United Nations Educational, Scientific and Cultural Organization Institute for Information Technologies in Education, March 2012, http://iite.unesco.org/pics/publications/en/files/3214716.pdf, p. 7.
5 同4,p. 1.
6 同3。
7 同4,pp. 2 and 4.
8 同2。
9 「校園Moodle 電子學習計劃 + 流動、社交電子學習方案」。取自教育局學校電子學習試驗計劃網站:http://edbsdited.fwg.hk/e-learning/chi/plan/EWun_outline_chi_WEB.pdf,查詢日期2015年10月2日。
10 "Smarter Education Group," IBM Research, http://researcher.ibm.com/researcher/view_group.php?id=4977, accessed October 13, 2015.
11 Matt McFarland, "How big data could transform classrooms," The Washington Post, December 17, 2013, https://www.washingtonpost.com/news/innovations/wp/2013/12/17/how-big-data-could-transform-classrooms/.
12 同10。
13 同3。
14 同2。
15 同2。
16 同2。
17 《第四個資訊科技教育策略:發揮IT潛能 釋放學習能量 全方位策略 諮詢文件》,教育局,2014年5月,第18及19頁。
18 「教協會回應『第四個資訊科技教育策略』諮詢文件意見書」。取自香港教育專業人員協會網站:https://www.hkptu.org/473,最後更新日期2014年7月5日。
19 《課本及電子學習資源發展專責小組報告》,教育局,2009年10月,第5至7頁。