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工業技術研究院

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工業技術與資訊月刊

375期2023年07月號

出版日期:2023/07/15

正方形 Icon 觀念探索 Trend

ChatGPT 教我們的一堂課

撰文/赫文(Will Douglas Heaven) 翻譯/連育德

本刊取得美國麻省理工學院Technology Review期刊圖文授權。
本刊取得美國麻省理工學院Technology Review期刊圖文授權。

一察覺有隱憂,中小學與大學立即果斷回應。2022年11月底,OpenAI推出ChatGPT後才剛幾天,這款聊天機器人遭到群起譴責,說它是撰寫論文、擅長考試的免費工具,學生寫作業作弊變得輕而易舉。

名列美國第二大學區的洛杉磯聯合學區(Los Angeles Unified)立刻在學校網路封鎖OpenAI網站,其他學區不久後跟進。到了1月,從美國的華盛頓、紐約、阿拉巴馬、維吉尼亞各州,到澳洲的昆士蘭與新南威爾斯等各省,英語世界各地的學區陸續禁用這個軟體。

包括倫敦帝國理工學院(Imperial College London)與劍橋大學等幾所英國頂尖大學,紛紛發表聲明,告誡學生不要用ChapGPT作弊。

「這個工具雖然能夠輕鬆迅速提供解答,但無法培養批判思維與解決問題的能力,這些能力對學業和人生都很重要。」紐約市教育局發言人萊爾(Jenna Lyle)1月初接受《華盛頓郵報》(Washington Post)採訪時說。

教育界起初會掀起恐慌,原因不難理解。在網路上開放各界使用的ChatGPT,能夠回答提問,生成幾千字的答案,文筆流暢又結構完整,而且主題不管是弦理論還是莎士比亞,再怎麼包羅萬象,它都回答得出來。即使給它相同提示,每個短文的內容都不會重複,而且幾乎無法判別是出自它的手筆。用以檢驗學生所學的考試制度,向來是教育的關鍵環節,頓時似乎有被ChatGPT顛覆的可能。
但3個月過去了,前景不再那麼黯淡。我訪談多位老師與教育工作者,他們正在評估ChatGPT這類聊天機器人對教學有何影響。許多教師現在認為,ChatGPT絕非只是作弊利器而已,其實有助於改善教育品質。

進階聊天機器人可以輔助課堂教學,例如增進課堂互動、培養學生的媒體素養、擬定個人化課程計畫、節省教師行政時間,好處不勝枚舉。

教育科技公司已經將ChatGPT整合於應用程式,語言學習網站多鄰國(Duolingo)即是如此,另一個例子是Quizlet,這家公司提供數位閃卡與練習評估服務,受到美國半數高中生愛用。此外,OpenAI與教育工作者合作,針對ChatGPT對學校的潛在影響製作說明書。為了判斷文章是否由聊天機器人操刀,該公司另研發一款免費工具(然精準度有限),並表示諮詢過教育工作者的看法。

「我們認為,如何應用新科技才會最適合地區與學校,應該由教育政策專家決定。」OpenAI發言人菲利克斯(Niko Felix)說:「我們與全國各地的教育工作者交流互動,說明ChatGPT的功能。這樣的對話很重要,他們從中可以認識人工智慧的潛在優點與濫用情況,瞭解如何應用在課堂裡。」
然而,教育工作者要朝這個方向創新,需要時間與資源。許多教師的工作過勞、資源不足,又必須符合嚴格的績效指標,因此無法發揮聊天機器人的潛在優點。

要判斷ChatGPT有何長遠影響,現在仍嫌太早,畢竟它上市還不到一個學期。但可以確定的是,撰文型聊天機器人將成為常態,而且被學生當成趕作業的法寶,內容更精準,也更不容易被抓包。禁用不但徒勞無功,甚至可能出現反效果。「我們應該問如何讓莘莘學子做好準備,面對即將到來的未來世界。」美國國際科技教育學會(International Society for Technology in Education)執行長庫拉塔(Richard Culatta)說。該學會為非營利組織,倡導使用科技進行教學。

過去不乏科技翻轉校園的主張,但是往往淪為言過其實,如今冒出具有顛覆潛力的ChatGPT,也可能造成大家一頭熱。不過,這次的動能感覺更加強烈,人工智慧未來可望以某種形式出現在教室場域,因此務必要做好做對。

從ABC到GPT

ChatGPT剛問世時,各界焦點集中在它很會考試。OpenAI以這款大型語言模型最新版本為基礎,在3月推出GPT-4時,強打的正是這點。它能通過律師考試!它的大學入學SAT測驗考1,410分!它在先修課程考試考高分,生物學、藝術史、環境科學、總體經濟學、心理學、美國史等科目都難不倒它。

也難怪有些學區會緊張兮兮。

但事後看來,ChatGPT這麼聰明,學校立即禁用的決定是過度反應。「大家慌了。」巴爾的摩大學教學卓越計畫主管史坦布莉(Jessica Stansbury)說:「討論方向錯了,應該是要思考既然有這個軟體,我們該怎麼運用?」

「各界是小題大作。」英國雪菲爾哈倫大學(Sheffield Hallam University)生物科學教育教授史密斯(David Smith)說。他有許多學生不但沒用ChatGPT作弊過,反而是因為他提到才第一次聽過。「我剛開始問學生這項技術的時候,他們一頭霧水。」

儘管如此,教師把這項技術看成是教育的轉捩點,並沒有錯。大型語言模型如OpenAI的ChatGPT和GPT-4,以及Google的Bard、Microsoft的Bing Chat,預計為全世界帶來深遠的影響。消費性與企業軟體已經紛紛整合這項技術。許多教師起碼現在也體認到,自己有責任教學生這項技術的運作原理與潛力。「學生不希望它被污名化,想學會怎麼用。」史密斯說。

改變並不容易。「有些人還是會怕。」史坦布莉說:「但如果我們一味只是害怕,等於愧對學生。」

史坦布莉在任教大學協助舉辦工作坊,讓教師與其他教學人員分享經驗與表達擔憂。她說有些同事擔心學生會作弊,有些同事則是怕飯碗不保。無論如何,講出來是有幫助的。「我覺得教師之所以擔心,有一部分是因為媒體報導。」她說:「而不是因為學生。」

華頓家庭基金會(The Walton Family Foundation)在2月委託機構進行研究,調查美國1,002名幼兒園到高中(K-12)的教師,以及1,000名12到17歲的學生,結果發現,逾半數教師使用過ChatGPT(其中一成每天都用),反觀只有三分之一的學生用過。絕大多數使用者都說它的影響正面,在教師與學生當中分別占88%與79%。

多數受測的師生也贊同這句話:「置身現代世界,學校不能墨守陳規,ChatGPT就是最新的例證。」

任教於位在維吉尼亞州諾福克市(Norfolk)老道明大學(Old Dominion University)、擔任教學技術副教授的柯蘭普頓(Helen Crompton)希望,ChatGPT這類聊天機器人能夠改善教學環境。

她曾在國民教育體制教了16年的書,後來才轉為研究人員。她說,許多教育工作者覺得學校陷入窠臼。教育體制以分數至上,不夠重視學習過程,ChatGPT逼得各界展開這場延宕多時的辯論。「大家一直希望翻轉教育。」她說:「一講就講了好幾年。」

拿作弊行為來說,柯蘭普頓認為,如果ChatGPT讓作弊更容易,應該是老師把作業丟掉,而不是捨棄ChatGPT。

庫拉塔說,應該改變學習的評估方式,「Chat GPT是否扼殺了評量?評量制度可能早就死了,長期有如行屍走肉。ChatGPT剛好揪出這點。」

批判思維

在密西西比大學擔任寫作導師與教育發展人員的唐納荷(Emily Donahoe)注意到,ChatGPT問世以來這幾個月,課堂討論方向漸漸變了。她起初基於教學義務,才跟大學生討論這項技術,但她現在認為,教師有了ChatGPT當輔助,可以不必過度重視最後的成績。她說,教師如果讓整班同學使用人工智慧,以批判角度思考它的產出成果,教學可以變得更人性化,「而不是要學生寫這寫那,把他們當機器人」。

這個觀念有歷史脈絡可循。1950年代,教育心理學家布魯姆 (Benjamin Bloom)提出教育目標分類的概念,認為基本知識只是基礎,有了它才能進行其他形式的學習,例如分析與評估。這樣的框架受到後代教師的認同,而像唐納荷與柯蘭普頓這樣的教師認為,聊天機器人有助於學生學習知識面以外的技能。

唐納荷過去出寫作功課,會要學生提出對某議題的論點,收到作業後評分。這個學期不一樣,她請學生先使用ChatGPT生成論點,再註記評論這個論點對特定讀者是否有效果,最後根據評論進行重寫。

把作業分成這幾個步驟,亦有助於學生專注在具體技能,而不會被干擾。例如,唐納荷發現,有些學生使用ChatGPT寫出草稿,不必再擔心寫不出內容,而能聚焦在作業的批判部分。「這樣有助於跳過痛點,因為有些痛點未必是作業的學習目標。」她說。

生物科學教授史密斯也在實驗以ChatGPT出作業。ChatGPT為許多老師帶來的焦慮感,讓他想起兩、三年前疫情的情況。當時學生居家防疫,老師必須改變出作業的方式,避免學生上網就能找到答案。但他後來發現,上網查資料本身就是一項值得教的技能,例如要如何搜尋、又該如何解讀結果。

史密斯認為,聊天機器人可能也是如此。如果學生想要使用ChatGPT寫作業,他也會同時評估提示詞,甚至比文章本身更重視。「知道用哪些字提示很重要,瞭解生成的結果也很重要。」他說:「我們必須教學生怎麼做。」

教育新頁

史坦布莉說,從這些觀念的轉變可看出,教師所扮演的角色也在異動。過往在課堂傳授的知識,現在到處可見,先有網路,如今又有聊天機器人。教育工作者的當務之急在於,教學生不只是找資料,也要知道資訊哪些可信、哪些不可信,兩者又該如何分辨。「教師不再是資訊的守門人,而是推動者。」她說。

事實上,大型語言模型經常產生錯誤資訊與偏見,正好形成教學的施力點。柯蘭普頓說,這些缺陷可以激盪出精采的討論:「技術不完美反而是好事。」

教師現在會設定議題,請學生使用ChatGPT生成文章,然後點出其中的問題。史坦布莉在工作坊舉了一個同事的例子。學生以ChatGPT生成印刷機歷史的短文,結果只過度美國本位,沒有提到歐洲或中國等印刷術發源地,老師於是以這點發想,討論偏見現象。「這樣可以聚焦在媒體素養。」史坦布莉說。

柯蘭普頓正在研究如何透過聊天機器人改善教學品質。她列出一長串有發展潛力的應用面,包括生成試題;針對不同閱讀程度的學生總結資訊;協助完成耗時的行政工作,例如幫要寄給同事與家長的電子郵件打草稿。

她最喜歡的用途之一是增加課堂互動。她說,教學生如何發想創意、如何角色扮演、如何批判思考,更能夠達到深刻學習,而不是單純背誦。比方說,可以讓ChatGPT擔任辯論對手的角色,針對學生的立場提出一長串反對論點,學生從中可找到自己的立論弱點。

柯蘭普頓亦指出,如果英文不是學生的母語,可以透過聊天機器人先打草稿或將文件換句話說,等於讓競爭環境更加公平。聊天機器人也能協助有特定學習需求的學生。比方說,如果學生擅長透過圖像、而非文字來學習,這時要ChatGPT解釋牛頓運動定律,它會以桌面上滾動的球說明。

量身訂製的學習法

庫拉塔說,如果教材客製化,所有學生都能受惠,因為每個人的學習偏好各有不同。教師可以針對學生需求,準備幾種版本的教材。庫拉塔認為,聊天機器人可以為50到100名學生製作出個人化教材,使得個人化教學成為常態。「我認為,大家再過5年一定會覺得很奇怪,怎麼會有教材不是為自己所寫。」他說。

有些教育科技公司已經朝這方面發展。Quizlet在3月更新應用程式,增加了以ChatGPT為基礎的Q-Chat功能,能夠根據使用者需求擬定教材。這款應用程式會依據學生對教材的瞭解程度與學習傾向,調整問題的難易度。「Q-Chat提供類似一對一的學習體驗。」Quizlet執行長貝爾(Lex Bayer)說。

有些教育工作者甚至認為,教科書未來可能會與聊天機器人整合,後者輸入書本內容加以訓練後,以後用讀的、用問的都可以。聊天機器人可以生成個人化測驗,指導學生相對不熟的主題。

當然,並非所有方法都能立竿見影。唐納荷和學生合力擬定ChatGPT使用方針,但她說:「也有可能課程結束後,我覺得沒有效果。現在還在實驗階段。」

她也發現,學生需要教師大量指導,才能確保ChatGPT是促進學習的過程,而不是成為絆腳石。她說,有些學生變得依賴這個工具的答案,自己反而寫不出來,「應該把它當成跳板,而不是柺杖。」

當然,有些學生還是會拿ChatGPT作弊。有了它,現在作弊再簡單不過。看著截止期間漸漸逼近,誰能抵擋按個鍵就能寫完作業的誘惑?「它讓人人都有機會作弊。」柯蘭普頓說:「不必付錢、也不必駭入學校電腦。」

此外,有些類型的作業比較容易受到影響。唐納荷指出,如果作業是要總結資訊,也就是ChatGPT的擅長之處,這點確實堪慮。「會辨別不出哪個作業要給高分。我們必須正視這個課題。」她說。

我所訪談的教育工作者當中,沒有人有解決方案。此外,並非所有擔憂都能輕易排除。唐納荷說,她近期在任教大學舉辦工作坊時問教師,瞭解了ChatGPT後會有何不同做法。有名教師回說:「我應該會退休。」

不過,教師也不像起初那麼擔心。作弊的問題不是新聞:學校歷經計算機、Google、維基百科、論文代寫網站等作弊方法的年代,照樣撐了過來。

教師現在被丟進一場風起雲湧的新實驗,需要協助找到出路,甚至可能需要政府提供資助、訓練與法規。但這不是教育的終點,而是全新的起點。

「我們不應該妄下定論。」庫拉塔說:「這樣對現況沒有好處。我們要習慣多方面嘗試這個玩意。」

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