DMP 2.0 – 人工智慧 (AI) 模型簡介 (1)「校內與校外成績預測模組」
近十年來,運用數碼科技追蹤學生的學習成效蔚為潮流,但在中小學的運用還處於初級階段。我們研發的學生數據管理平台(DMP 2.0)有兩種預測系統。其中一個是早期預警系統(RYG 模組),以紅、黃、綠三種顏色燈的直觀方式預測和預警中小學生的成績變化與趨勢,讓老師提早獲悉學生在校內考試表現,從而提早發現並採取針對性干預。另一個系統是公開試成績預測模組(DSE 模組),這個強大的工具旨在預測中學生在香港中學文憑考試(DSE)的中英數學業成績,幫助學校老師加強教育規劃工作。
如何協助老師作出“拔尖補底”工作?
(一) 校內成績預測 (RYG 模組)
學校通過 DMP 2.0 系統收集過往學生數據訓練而生成AI模型,從預警模組頁面上展示每位學生在三個主科(中、英、數)的校內考試成績,以及其可能出現將來的變化趨勢。通過紅、黃、綠三種顏色燈(如圖 1 所示),以直觀的方式協作老師作早期發現和干預學生的學習狀況。

釋義
紅燈:學生在某科目的校內考試成績比較上一學期學習表現,出現大幅度下降(紅燈表示的成績下降閾值可由老師根據不同需求自行設置,如圖1所示)。
綠燈:學生在某科目的校內考試成績比較上一學期學習表現,出現大幅度提升(綠燈表示的成績提升的閾值可由老師根據不同的需求自行設置)。
黃燈:學生會在該科目的校內考試成績比較上一學期學習表現,出現下降,但下降的幅度小於紅燈(即學生學習表現介乎紅燈和綠燈之間的成績變化)。
RYG模組功能
老師登入 DMP2.0 系統,點選和進入相關模組後,可以得到學校的年級(圖 2)、班級(圖 3)和具體學生(圖 4)的至上向下共三層的學生校內考試成績在中英數三主科的預測與預警信息。老師可以根據需要進入相應的預警頁面,掌握學生的學習狀況,制定相應干預措施。老師使用後,可以評估預測結果和回饋該模組,使得該模組得以不斷優化,提升用戶的使用體驗。


RYG 模組功能簡介 (圖3):
1. RYG 模組內備有「用戶手冊」,為使用者提供清晰的說明和解釋。
2. 「閾值調整」,使用者可自行調整紅綠燈閾值,利用預測結果作出進一步的分析與預警。
3. 「預測結果及預警」,顯示所選學生的中英數合格比率摘要,為評估學生的整體表現提供了快速參考點。
4. 「查看學生基本資訊」,點擊某盞紅黃綠燈查看該學生更多資訊。
5. 「意見調查問卷」,使用者可隨時填寫意見調查問卷,反饋意見予「學生數據」項目團隊為RYG 模組功能得以不斷優化、提升效率。
學生個人情況具體展示:
如圖 3 所示,點擊某盞紅黃綠燈便可查看該學生的基本資訊、學習成績變化趨勢(圖 4)、和過往行為表現(包括獎懲,出勤,課外活動)(圖 5),為老師提供此學生學習情況概覽, 輔助老師做出相應干預決策。

DMP2.0 系統會逐步結合線上平台、大數據與機器學習等最新技術,協助學校老師更有效掌握學生的學習狀況,在問題發生之前可針對不同的學生需求,提供適當的輔導和補救,讓不同能力及需要的學生都能按自己的步伐學習。
(二) 校外成績預測 – 中學文憑考試成績 (DSE 模組)
DSE 模組利用先進的 AI 模型,為中國語文、數學和英語三大科目提供準確的預測。DSE 模組側重於利用學生過往四年的評估分數 (ASR),是老師和管理人員的寶貴資源。通過分析和解釋過往 ASR 數據,DSE 模組可以預測學生未來的 DSE 表現。要啟動預測過程,系統會提示用戶選擇感興趣的目標學年和班級編號。一旦被選中,DSE 模組會就所選學生的 DSE 表現生成預測,使老師能夠獲得關於他們的學業進步和潛力的寶貴見解。

DES 模組功能簡介(圖 6):
1. DSE 模組內備有「用戶手冊」,為使用者提供清晰的說明和解釋。
2. 匯出 「DSE 預測結果」,使用者可方便匯出預測結果,利用預測結果作出進一步的分析,提取報告。
3. 「332 分率摘要」,顯示所選學生的中英數合格比率摘要,為評估學生的整體表現提供了快速參考點。
4. 「學生詳細資訊」,使用者可以按兩下學生的姓名顯示詳細資訊頁面。包括他們的姓名、班號、出生日期、性別等。
同樣,該模組可呈現學生學習的整體表現視圖(圖 5)。過往評估結果使用折線圖以圖形方式顯示,使老師能夠跟蹤一段時間內的進度,包括獎勵和懲罰記錄、出勤記錄和課外活動等記錄,進一步瞭解學生的整體發展和參與情況。
下期我們將為大家介紹其他「早期預測及預警模組」的 AI 模組,包括學生風險預測模組 (At-risk student prediction module) ,及學生才能識別和預測模組 (Talented student identification and prediction module) 。
如有任何查詢,請隨時通過電子郵件 (jcdm.support@polyu.edu.hk) 與「學生數據」項目團隊聯繫。