源起:從決策模型到 PEC模擬教室
這一頁寫給醫學教育的同仁,說明我們為什麼做 PEC模擬教室、想往哪裡走,以及目前這套模擬是第一步的哪一部分。 頁面只談想法與方法,不含任何真實學員資料、評語原文或盲化對照;真實回饋編碼的彙總統計放在下一頁「發現缺口」。
目錄
1. 決策模型是什麼?為什麼資料標註用決策模型
我們一般熟悉的大型語言模型(例如聊天機器人)是一個字一個字生成文字:可以寫評語、寫解釋,也可以「說」出一個分類,但輸出是自由文字,要再解析,也可能出現事先沒定義的答案。
決策模型則是另一類工具:它同樣讀懂自然語言,但不生成文字。我們先把「要判斷的狀態」(例如一則評語)和「要回答的問題」連同事先定義好的選項交給它,它回傳的是一個型別固定的答案,以及每個選項的機率。
決策模型的共同特點:
- 問題通常有幾種固定形式:選擇題(從選項中選一個)、等級評分(依有序等級給分)、是/否題(回傳「為真」的機率)。
- 它不寫回覆、不產生推理說明;答案只會落在使用者事先定義的選項之內。
- 它給的是機率,但機率高不保證答案正確;機率是否可信,必須用人工標註驗證。
本計畫借用的是「決策模型」這個概念與介面形式,不使用 JEV。我們實際使用、或規劃比較的決策模型是以下兩個。
1.1 本計畫使用的決策模型:Clef
Clef(Clef-Flash,Q8 量化版本)是我們實際用來標註評語的決策模型,在本研究團隊的本地伺服器 guava 上運行,只能從內部網路存取:
- 使用「狀態+問題」的介面:送入評語與六題問卷(每題的說明與選項),回傳每題選中的選項、每個選項的機率與信心值。
- 只接受文字;評語、所有題目與選項說明合計須在 4,096 個 token 的上下文內。
- 伺服器的 GPU 共用,一次只處理一個請求、不並發;單題分類實測不到一秒。
1.2 本計畫規劃比較的決策模型:OpenAI Decisions API
OpenAI 的 Decisions API(於 2026 年 10 月正式開放)是同類型的雲端服務;我們規劃在虛擬(模擬)環境中把它當作評分者之一,與 Clef、Codex 比較。依 OpenAI 官方文件:
- 目前只支援 GPT‑6 Luna 一個模型;輸入可以是文字、圖片、JSON 或對話紀錄。
- 問題有三種形式:是/否判斷(回傳條件為真的機率)、選擇題(從使用者提供的選項中選一個,並回傳各選項的機率與信心值)、等級評分(依 2 到 10 個有序等級,回傳以機率加權的分數)。一個請求可同時問多個彼此獨立的問題。
- 需要產生自由文字或解釋時,官方建議改用一般的生成介面;Decisions API 只回傳上述型別的答案,個別問題也可能被模型拒答。
- 官方建議以自己應用情境中已標註的範例來設定轉交複核的門檻。
- 它是 OpenAI 的雲端服務,資料會送到 OpenAI 處理。
1.3 為什麼標註用決策模型,而不是語言模型
| 考量 | 我們的理由 |
|---|---|
| 答案空間固定 | 編碼簿的選項事先凍結,決策模型只會回傳其中之一;不需要從自由文字中解析答案,也不會出現編碼簿以外的標籤,更不需要「猜測或修補」不合法的輸出。 |
| 完整機率分布 | 每題都拿到所有選項的機率,不只一個標籤。可以看最高機率、第一與第二選項的差距,把「分布分散」的評語優先交給教師複核,而不是一律採用最高者。 |
| 不確定性要誠實 | 請生成式語言模型「自報百分比」,只能算生成式自報機率,不能直接當作與決策模型等價、已校準的分布。 |
| 地端執行 | Clef 在我們自己的伺服器上執行,評語不需要送到外部的雲端服務;這也是我們希望最終由 Clef 承擔自動化評核與標注的原因之一。 |
| 快、可大量重複 | 每次判斷很快,適合對大量評語、多個版本重複標註並完整保存每次的請求與回應。 |
2. 核心目標:自動化的回饋與評量系統
我們的核心目標始終沒有改變:建立一套自動化的回饋與評量系統,讓第一線教師對學員的觀察,能夠更順利地轉成對學員有用的評估與回饋。標註、分類與模擬都是達成這個目標的工具,不是目的本身。
3. 問卷本來就難填
評量問卷很難填,這是臨床教學現場實際存在的狀況,並不是因為使用 AI 生成評語才出現的問題。教師忙碌、題目抽象、選項不易對應到實際看到的行為,常常讓問卷流於形式,或只留下簡短、通用的評語。
因此,我們不認為只要把現有問卷「自動化填寫」就能解決問題;問卷本身也需要重新設計。
4. 從評語分群的路線,以及它的侷限
一條常見的路線是從既有的評語出發:先由人工標註一批評語,再用這些標註資料訓練決策模型,之後由模型自動替新的評語貼標籤、做分群。
這在技術上可行;但我們認為,由決策模型自動標註出來的結果,並不能回饋到第一線的學員評估。標籤整理的是「已經寫下來的評語」,並沒有改變教師在現場怎麼觀察、怎麼評,也沒有改變學員最後收到什麼。
4.1 真實資料看到的缺口
我們用一份真實的共享版 PGY 回饋編碼資料(沒有評語原文)做了描述性分析。它指出:回饋常是空白或不具體、教學行為與資源環境幾乎抓不到、缺少成效追蹤,編碼本身也無法由原文複核。這些是上面「無法回饋到學員評估」的資料面證據,也是下面第 5 節做法的起點。完整內容見發現缺口頁(不含原文與個別資料)。
5. 我們提出的做法
我們想反過來,先從教學現場的非結構化資料出發,在虛擬(模擬)環境裡把評核與標注「試到夠好」,再交給教師。實驗設計的核心是:
- 在模擬環境中,讓 Codex(語言模型)、OpenAI Decisions API(雲端決策模型)與 Clef(地端決策模型)三者擔任評分者/標註者,對同一批模擬互動作答,互相比較。
- 以人工標註作為校準與比較的基準。
- 再用這些資料訓練 Clef,讓它能在地端完成自動化的評核與標注。
6. 現在的 PEC 模擬:第一步(概念驗證)
目前的 PEC模擬教室是這個構想的第一步:它先驗證「模擬環境+角色扮演+多種評分者+人工盲標」這條管線能不能運作。我們手上的 PGY 回饋資料沒有可公開的評語原文,只有評語被編碼後的類別分布與長度等描述資訊,所以這一步先檢驗:在一個受控的模擬環境中產生的教學事件與合成評語,能不能在長度與編碼分布上對齊真實資料(我們稱為「反向生成」)。真實資料只作為要對齊的參照分布,不是生成的素材;並以學員為單位切成兩半,A 半只用來設定生成參數,B 半只保留給最終評估。
6.1 模擬怎麼進行
- 四條學習路徑:持續良好、改善、惡化、反覆;每位模擬學員 4 期(第 0、1、3、6 週),每期有預先設計的能力層級(1、1.5、2.5、3)。
- 四種案例家族:對應態度、技能、知識、溝通四個主題(遺漏醫囑的揭露、鼻胃管置放、腎功能不全的抗生素選擇、氣喘急性惡化的團隊溝通),表面細節隨機抽取。
- 規則式環境:每期固定 5 個節點,障礙、帶教提示、病人或家屬提問、收尾提示都由程式規則觸發;能力層級由實際發生的事件判定,不由模型自評,也不讓模型「替學員完成」沒做的事。
- 模擬學員:由 Claude Haiku 5.5 扮演,依該期設計的動作說話與行動,程式檢查言行一致。
- 盲化的模擬教師:Claude Sonnet 5.5(主要)與 Claude Opus 5.5(模型參照組,不是人類教師)只看該期可觀察的事件紀錄寫評語,看不到路徑、能力、人格、週次等設計資訊。
- 兩種長度條件:目標字數組(目標取自 A 半的評語長度,上限 200 字)與僅上限組(只要求不超過 200 字)。
- 品質閘門:規則等級符合設計、提問機會、盲化、代碼外洩、言行一致、標註工具稽核等程式檢查;未通過即重寫、標記或停止,原始請求與回應全部保存。所有協定在生成前預先登錄,修改以修正案記錄。
6.2 標註系統
所有標註者使用同一份固定的六題問卷,每題選一項:
| 題目 | 選項 |
|---|---|
| 主題 | 態度、溝通、技能、學習方法、知識、教學行為、制度與系統、其他 |
| 極性 | 正向、建設性、中性、負向 |
| 具體性 | 個別化、通用、空白或無意義 |
| 困難學員訊號 | 是、否(只標記文字訊號,不對學員下診斷) |
| 資源環境訊號 | 是、否 |
| 教學行為 | 示範與指導、教學熱誠、回饋給予、尊重與態度、教學時間、教學互動良好、無 |
- Clef(決策模型):每題給出所有選項的機率;Codex(語言模型):每題給一個標籤;兩者分開報告。OpenAI Decisions API 尚未納入這一步。
- 人工盲標:分層抽樣的評語分為校準組與封存組,校準組用來熟悉題意,封存組作為比較基準、分析前不用來調整任何參數;另一位同事將獨立盲標其中一部分,用於評估人與人之間的一致性。
- 盲化:評語以不公開的不透明編號呈現,標註者看不到評語來源、產生模型、長度條件、路徑或任何模型標註;標註在本教室需登入的「人工標註」頁進行。
6.3 如何評估(四個主要終點)
- E1 長度
- 合成評語的字數分布與真實 B 半有多接近。
- E2 編碼分布
- 六題各自的類別分布與真實 B 半有多接近(Clef 與 Codex 分開計算)。
- E3 與人工的一致度
- 模型標註與封存組人工標註有多一致;人工標註進行中,結果待定。
- E4 路徑還原
- 只讀某位模擬學員依時間排序的評語,能否判斷出他被設計的學習路徑,用來檢驗評語是否承載「隨時間變化」的資訊。
7. 限制與解讀注意事項
- 合成不等於真實:分布接近只代表在這些編碼維度上相似,不代表評語的內容、品質或教育效果與真實教師相同。
- 真實資料沒有原文:比較對象是編碼結果;原始編碼本身也可能有誤差,它是參照分布,不是金標準。
- 這一步還沒有用到逐字稿,也還沒有訓練 Clef:第 5 節構想中的「以教學活動逐字稿建構環境」、虛擬病人的病史詢問情境、三種評分者的比較與訓練 Clef,都尚未在本階段實作;目前的情境是人工設計的規則式環境。
- 日期與分群:真實資料中的日期是表單/評估的觀察日期;有日期的資料只涵蓋困難訊號篩選列;描述分群是預先定義、互斥的規則式分群,不是從資料中發現的類別。本研究的四條路徑是預先設計的。
- 模擬教師都是模型:Claude Opus 5.5 是模型參照組,不是人類教師的替代品。
- 決策模型的機率尚待驗證:Clef 與 OpenAI Decisions API 的機率是否校準、是否適用於醫學教育評語,都需以人工標註驗證。
- 人工標註者人數有限:第二位同事完成盲標前,無法估計人與人之間的一致性,E3 的解讀需保守。
- 情境範圍有限:只有四種案例家族與固定 5 節點的流程,不能代表所有臨床教學場景。
本教室其他分頁
教室依序為:首頁 → 源起 → 發現缺口 → 實驗設計 → 標註工具 → 模擬實驗 → 實驗結果(附錄:資料下載)。首頁、源起、發現缺口、實驗設計與標註工具(示範)不需登入;模擬實驗、實驗結果與資料下載需要登入。