如何在戶外科學學習中安全地使用人工智能

生成式人工智能—能回答問題和產生文本的軟件—在戶外科學學習中既帶來機遇，也帶來風險。雖然它可以幫助學生提出更尖銳的問題，但也可能引導他們依賴電腦生成的答案，削弱他們對直接觀察和獨立思考的信賴。

《教育前沿》發表了一項研究，介紹了一個六階段框架，旨在幫助教師整合人工智能，同時不削弱實地學習的重要性。核心原則是：學生應先直接觀察景觀並形成自己的解釋，然後利用人工智能探索其他解釋，最後根據實際觀察結果驗證這些人工智能建議。

這對科學學習的影響

• 在使用人工智能前進行實地觀察的學生比先使用人工智能的學生學習成效更好。
• 人工智能最適合用作產生可測試想法的工具，而不是最終答案的來源。
• 教師必須主動規劃人工智能的引入方式，以確保觀察—而非電腦輸出—始終是學習的中心。

如何在戶外科學課堂中使用人工智能

1. 在使用任何人工智能工具前，讓學生觀察並記錄實地證據。
2. 使用人工智能產生候選解釋，學生可根據自己的觀察數據進行測試。
3. 教導學生將人工智能的輸出視為需要透過人類判斷和觀察來驗證的暫定想法。