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師大新聞

2025.1124

學習資訊專業學院蔡孟蓉教授主編 《AI教育,從ROBOT開始》 集結多位教師打造AI時代教育工具書

為促進學生二十一世紀關鍵能力,國立臺灣師範大學學習資訊專業學院蔡孟蓉研究講座教授,攜手梁至中、李文瑜、許衷源三位教授及18位機器人核心種子教師,將國科會培龍計畫多年研究成果,彙整成最新出版的一本機器人跨領域STEAM科普教育及師資培育專書《AI教育,從Robot開始:用機器人 STEAM跨領域課程打造二十一世紀關鍵能力》。

機器人點燃學習動機,啟動科學教育培龍計畫

蔡孟蓉教授連續多年(2020-2025)入選「全球前 2%頂尖科學家」年度榜單及終身榜單,學術影響力備受國際肯定。她曾任「資訊素養及運算思維國際評比計畫」(ICILS2023)國家研究召集人,並擔任《科學教育學刊》總主編。

本書源自蔡教授序中的動人故事「那年夏天,機器人與中輟生的相遇」。2013年,蔡教授帶領師培生執行史懷哲計畫,為需要高關懷的中輟學生舉辦兩週「機器人夏令營」,成功激發學生學習動機與正向學習態度。這項意外發現促成後續三年的「國科會科學教育培龍計畫」,成為全國首起將機器人教育資源導入學校教育的實驗課程,打破機器人教育只屬於資優生的迷思。

第一本整合「理論、實務、評量」的機器人 STEAM 教學專書

《AI 教育,從 Robot 開始》集結「科技部科學教育培龍計畫」的核心成果,為中小學教師提供完整的起步與陪跑資源。它是第一本結合嚴謹教育理論、實用教學範例與標準化評量工具的機器人STEAM教育專書,是跨領域初學者的最佳入門指南。

本書聚焦透過機器人 STEAM 跨領域統整課程設計,促進中小學教師與學生AI時代必備兩大核心能力-運算思維與設計思維,以及「21 世紀關鍵能力」(包括溝通協調、團隊合作、複雜問題解決、批判思考、創造力)。內容依循「原理-教學-評量」黃金三角架構,提供10個由第一線教師開發驗證過的精彩教案,涵蓋從無人機運送物資到空氣鋼琴音樂劇等創新內容,搭配簡易學習單、機器人教具選購指南、以及六大量表與中文版運算思維測驗。透過這本完整工具書,各領域教師皆可進行系統性學習,有效設計課程內容,提高學生學習動機和關鍵力。

蔡教授感謝來自科技與教育研究領域專家的推薦與肯定,包括國立臺灣大學人工智慧與機器人研究中心郭重顯特聘教授、國立臺灣師範大學學習資訊專業學院蔡今中國家講座教授,兩位專家從宏觀視野肯定本書在AI時代教學創新轉型的關鍵價值。

同時,她也感謝來自第一線教育工作者的熱情推薦,包括「夢的 N 次方」教師社群發起人南投縣爽文國中王政忠主任、機器人種子教師屏東縣昌隆國小蔡錦豐校長、機器人大賽世界冠軍學校及師鐸獎得主臺中市溪南國中張祥宜校長與胡啟有老師。最後,她特別感謝國科會人文處、三位計畫共同主持人、十八位核心種子教師、和MJ’s CELL實驗室成員多年來持續的努力付出,才有這本書的誕生。

以人為本,用機器人課程回應AI教育的挑戰

面對全球 AI教育浪潮,蔡教授在書末提出省思:「AI 將如何影響學校教育?我們能否透過機器人課程培養孩子不被 AI 取代的能力?」她強調,AI不僅是一項教學工具,它還可以扮演教導者和被教導者的角色,然而,部分高階核心運算思維和創造思維目前仍難以完全被AI取代。新時代的學生需要知道如何發現問題、提出問題、運用AI解決問題、以及評估問題。

因此,蔡教授認為,機器人 STEAM 統整課程正是因應AI衝擊的最佳解方。她呼籲將機器人STEAM融入國民基礎教育彈性課程,培養全民正確使用AI工具的態度和行為規範,以建立和諧永續的人機社會。她深信,從這場機器人STEAM跨領域實驗課程,看見AI和教育碰撞的火花,也見證了科技始終來自於人性的永恆真理。(資料來源:資訊教育研究所 / 編輯:胡世澤 / 核稿:鄧麗君)

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