生成式AI在工程數學教學之應用與研究

Abstract

近年來，人工智慧（Artificial Intelligence, AI）發展迅速，對許多產業產生深遠影響。在教學與學習領域，AI 展現了多樣且顯著的助益，包括客製化學習、即時反饋與輔導，以及虛擬實驗等，均顯示其巨大潛力。本研究希望能藉由生成式人工智慧（Generative AI）工具輔助工程數學教學，設計應用生成式AI之學習單與模版等工具來提問、學習、視覺化、練習、整合與應用工程數學課程內容與知識，引導學生藉由生成式AI將工程數學的學習簡單化、趣味化，並結合STEM科際整合之教學模式，涵蓋科學、科技、工程及數學（Science, Technology, Engineering, Mathematics）之跨領域學習內涵，讓學生藉由生成式AI工具尋找相關工程與科學問題並利用工程數學方法求解之。在這個過程中，學生不但能接觸並學習AI工具在學習上之適當使用，並對於工程數學在科學與工程問題之應用有所了解，思考不同問題適用之數學方法，使學生在活用AI工具並練習思考與整合數學問題之餘，能感受數學學習之樂趣，進而提升學習成效。計畫並研究分析生成式AI介入大學工程數學教學對於學生學習興趣與成效之影響。