人工智慧用於科學本質教學

人工智慧用於科學本質教學

摘要

人工智慧（AI）與機器學習（ML）技術已逐漸成為教學中探索科學本質（Nature of Science, NOS）的創新工具。AI在科學定律發現方面展現了極大的潛力，能夠透過數據分析與自動化建模，模擬科學家發現規律的過程。例如，AI可以利用物理實驗數據，透過深度學習模型推導出物理定律的數學表達式，幫助學生理解數據與理論的相互關係。不僅能讓學生掌握科學理論生成與驗證的過程，還能深入體會模型建構、假設修正及實驗設計等科學實踐的核心內容。透過在教學中應用AI技術，學生可以親身感受科學發現的探索過程與其不確定性，進一步理解科學本質，例如科學理論的暫時性、數據分析的重要性及跨學科合作的價值。同時，此類教學策略也有助於提升學生的批判性思考與科學素養，並增強他們對現代科技的理解與應用能力。AI技術在科學本質教學中的應用，為臺灣的科學教育提供了新的可能性與啟示。