教大研發AI系統提升學生英語水平 勇奪日內瓦國際發明展獎
發佈時間：07:30 2025-07-09 HKT
人工智能（AI）技術近年發展迅速，為教育領域帶來革新的契機。尤其在英語學習上，AI正改變傳統教學模式。香港教育大學（教大）數據科學與人工智能中心實驗室（UDSAI）副總監楊良河教授，有見本地學生常因缺乏真實語境練習機會和即時的學習反饋，導致英語成績未如理想。於是，他帶領團隊研發出「多模態人工智能驅動的語文能力增強系統」（Multimodal AI-Powered Language Enhancement，簡稱MAPLE），針對性地改善上述英語學習的挑戰，此研發成果不僅獲得各方的肯定，更在早前第50屆日內瓦國際發明展上榮獲銀獎。
楊教授表示，該發明展是全球具代表性的創新發明平台之一，能夠代表教大參展並獲獎，對他和團隊是一大鼓舞，亦證明香港科研具備國際競爭力。「其實早在2020年前，我已投入AI自動撰寫圖片描述的研究，並一直構思將此技術應用於教育，例如開發AI『看圖造句』自動評分工具，以輔助學生學習。MAPLE系統正是這一理念的延伸與實踐。」
多模態學習結合AI 按程度提供學習內容與反饋
語言學習本身是一個多模態的過程。學生學習新字句，往往會透過閱讀、聆聽、看圖等多重方式加深記憶和理解。楊教授指出，MAPLE是一套自動化的多模態深度學習分析系統，參考了香港教育局制定的語文詞彙表，不單可按學生的能力及教育程度提供個性化的互動學習體驗，還能即時根據描述文字與圖片之間的關聯強弱自動評分及給予針對性的回饋，鼓勵他們不斷練習。
楊教授解釋：「MAPLE系統能成功開發，乃得益於AI技術的突破，特別是ChatGPT等大語言模型。因為它們已接受了大規模預訓練，只需根據需求調整參數，就能在保留其強大語言能力的同時，融入本地教學用途並提出精準的反饋。」
專家團隊審核內容 優化AI回饋質素
然而，預訓練的大語言模型也並非沒有限制，它們有時會生成不合邏輯的內容。楊教授遂邀請語文教育專家進行內容評分和審核，並從大量系統生成的回饋中，精選超過600條優質評語用作訓練語言模型，從而提升回饋的準確性與實用性。除個性化評語外，MAPLE的自動評分功能也表現出色，跟專家的評分結果高度一致。
現時，經改良後的MAPLE已於本港及內地超過23間中小學進行試點項目，逾2,600名學生參與。楊教授分享道：「有學生初次使用時十分滿分中只得兩分，但持續根據AI建議修改句子後，最終提升至八分。他所學的技巧其後也應用到英文的寫作中，成效令人鼓舞。」
平衡科技與學習 培養學生自主思考能力
隨着生成式AI愈來愈普及，學界亦日益關注「生成式AI可能損害學習」的現象。楊教授強調，AI雖然強大，但不希望學生過度依賴，逐漸變得「無AI便不懂寫句子」：「下一階段的研究將聚焦如何進一步提升系統的針對性。對於英語程度較高的學生，可減少提示，鼓勵他們去自主思考；對基礎較弱者，則提供更多引導，協助他們循序漸進地掌握語言能力。」
為進一步驗證系統生成回饋的成效，團隊引入功能性近紅外光譜和眼動追蹤技術，觀察學生閱讀AI建議時的專注程度，並分析其後的寫作表現。楊教授解釋：「我們希望了解學生是否真的有留意AI的建議，以及這些建議對他們的語言學習是否有幫助，這些都是我們重視的實證數據。」
最後，他寄語學生：「讓AI成為學習的助力，而非依賴；真正的學習，需要我們主動思考和內化所學的內容，才能轉化為知識，獲得真正的進步。」
MAPLE系統現正開放予中小學校機構登記試用，可登入網站登記：
https://eduhk.au1.qualtrics.com/jfe/form/SV_9p2hIBvHHZc0HXw
如有意參與「利用功能性近紅外光譜和眼動追蹤技術驗證AI語言學習表現」計劃，可聯絡項目負責人謝先生。
電郵：[email protected]
電話：852 2948 6502
WhatsApp：852 6365 1896
