從DNA到AI:未來學習的祕密地圖
「未來的科學探究—結合人工智慧與基因體學的前沿跨域研究」專題演講
測驗與評量研究中心 | 隋奇融
本院測驗及評量研究中心於2025年4月18日舉辦「未來的科學探究-結合人工智慧與基因體學的前沿跨域研究」專題演講,邀請國立臺灣師範大學科學教育研究所張俊彥講座教授主講,以其橫跨教育、認知神經科學與基因體學數十年的研究經驗,為現場聽眾帶來一場深刻的學術饗宴。
張教授首先介紹其領導的「ECNG (Education, Cognition, Neuron, Gene) 」實驗室的研究藍圖,強調教育研究應向下延伸至個體神經與分子層級,尋找影響學習的關鍵因子,這種橫跨教育學、認知科學、神經科學與基因體學的前沿思考,使其研究成果屢獲國際矚目,特別是其團隊於2013年發表於《Brain & Cognition》期刊的基因與學習關聯研究,更登上了當日《紐約時報》線上版熱門排行第一名,成為學術界與大眾媒體交會的亮點。
張教授進一步分享ECNG團隊在基因體學與表觀遺傳學領域(屬於生物學與遺傳學的分支學科,其研究範疇為:在「非DNA序列變化」情況下,遺傳信息通過某些機制或途徑傳遞給子代)的研究發展,如運用多重表觀遺傳生物標記預測學生學習表現,其團隊亦探討特定神經路徑(如CaMK2A與MeCP2)與青少年認知能力的關聯,持續深化我們對學習機制的理解。
在教育實務面,張教授介紹以甲烷氣候變遷議題為主題設計的「科學探究動畫互動試題」(CCR甲烷疑雲),以及結合AI自動評分技術,促進學生資料分析、推理論證、批判思辨、想像創造等多層次科學探究能力的評量模式,特別值得一提的是,透過潛在剖面分析 (LPA) 辨識學生探究技能類型,不僅提高了學習診斷的精確度,也為未來AI輔助個別化學習奠定基礎。
張教授最後指出,結合大數據、AI與基因體資訊的教育研究,不僅能提升學習成效分析的深度與廣度,也為教育公平與科學素養提升帶來新的契機。此次演講展現學術跨界整合的力量,激發大家對未來學習科技發展的高度期待與熱烈討論!
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