「我們使用簡單的機器學習框架,例如Python及Raspberry Pi平台,學習如何訓練人工智能系統進行圖像分類與物件偵測。」
中四學生葉向瑤談及的是九龍真光中學人工智能魚類辨認及生態環境監測課程的內容。她自幼熱愛魚類生態,去年得知學校開辦該課程,立即報名參加。
為期三個月的課程,上半部分專注生物知識,學生透過解剖魚類及製作標本,深入了解魚類生態;下半部分則聚焦人工智能,學生要親自在魚缸內外以鏡頭和微型電腦等組裝監測系統。
跨科學習
「不同品種的魚類因體型和習性各異,棲身同一魚缸時或會互相攻擊,因此,能夠全天候監測魚類活動的系統顯得尤為重要。」
葉向瑤表示,在資料搜集過程中,要拍攝大量魚類照片並作影像標註,逐一標示魚類的位置和種類,以便展開模型訓練和改良。她由此了解到,人工智能的準確度建基於龐大數據之上。
「傳統方法要靠肉眼逐張照片確認魚的種類和數量,既耗時又容易出錯,人工智能鏡頭可即時識別魚類的品種,甚至偵測其行為異常,例如游泳速度變慢或反映水質問題。不適合共同飼養的魚類一旦同時出現,系統便會發出警報。」
葉向瑤說,以前只對生態感興趣,參加課程後,明白到人工智能是非常強大的工具,有助生態監測變得更高效、準確。
培育人才
政府致力培養新一代創科人才,數字政策辦公室分別推出中學IT創新實驗室計劃,以及以小學為對象的奇趣IT識多啲計劃,透過資助學校舉辦課外活動,加深學生對新興科技的認識。相關項目五花八門,涵蓋人工智能、區塊鏈、雲端運算、大數據等,這個人工智能魚類辨認及生態環境監測課程便是一例。
九龍真光中學科學、科技、工程、藝術和數學教育統籌主任林震東表示,該課程獲中學IT創新實驗室計劃資助五萬元,用以聘請校外導師和購置器材。
參與計劃旨在改良校本課程,培養學生應用人工智能技術的能力,並引導他們運用知識解決現實問題,從而提升科學思維和創新科技素養。
該課程共有15名學生參加,林震東憶述當中大部分人從未接觸程式語言Python,也對人工智能認識不多。「學生在過程中展現出優秀的團隊合作精神,對於人工智能的實際應用及實踐能力,也有顯著提升。」
成效顯著
數字辦助理數字政策專員(共用服務及採購)關穎賢表示,兩項計劃反應熱烈,至今已有逾500間中學和超過520間小學參與,累計批出資助金額逾10.7億元,舉辦逾一萬項創新科技活動,惠及超過79萬名中小學生。
關穎賢形容計劃項目饒富創意,她舉例,有學生團隊設計智能回收筒,以人工智能鏡頭自動識別垃圾種類,再自動打開對應的回收桶蓋,該項目更獲2024香港資訊及通訊科技獎學生創新(小學)銅獎;另外有活動教導學生善用物聯網感測器即時監測環境,以人工智能改良珍珠養殖方式。
「這些成果充分顯示計劃有效推動校園創新文化,激發學生潛能,並提升其資訊科技能力。」
兩項計劃將於本學年完結,關穎賢表示,政府會繼續推出新措施,加強中小學人工智能教育,其中教育局已在優質教育基金預留20億元,支援學校推行數字教育,今年也會公布中小學數字教育藍圖,訂立人工智能素養的學習方向。
另外,政府在財政預算案撥款5,000萬元,支持公營機構、科企、大專院校籌辦人工智能課程、講座和比賽,推動相關教育融入日常學習。