人工智能在幼兒園教學活動中的應用與思考
作者:■文/梁 杰
發布時間:2025-02-24 10:57:10 來源:陜西教育·教學
近年來,人工智能技術與教育領域的融合日益深入,在教學和管理方面屢有應用。然而,對于人工智能在學前教育階段的應用,相關政策、理論與實踐研究相對較少。幼兒園作為幼兒教育的基礎階段,在兒童身心發展中發揮著關鍵作用。因此,如何科學合理地應用人工智能技術,以提升幼兒園教學活動的質量和效果,成為當下幼兒教育領域亟待解決的重要議題。
一、人工智能在幼兒園教學活動中的應用
(一)智能教育機器人的應用
智能教育機器人是人工智能在幼兒園教學中最常見的應用形式之一。這些機器人具有可愛的外形、生動的語音和豐富的互動功能,能夠吸引幼兒的注意力,激發他們的學習興趣。智能機器人可以與幼兒進行簡單對話,回答他們的問題,幫助幼兒學習語言、數學、科學等知識,還可以通過講故事、唱歌、跳舞、玩游戲等方式,為幼兒提供豐富多彩的學習體驗。例如,在AI游戲化編程中,機器人豐富有趣的交互方式讓幼兒愛不釋手。幼兒在編程板上擺放前進、轉彎等編程卡來完成編程路徑任務,并將所學編程知識應用到智能機器人身上,通過掃描識別編程板上的卡片路徑來控制機器人的行走方向。這種操作性強的活動方式,不僅讓幼兒在有趣的游戲中學習編程知識,還能培養幼兒的動手能力、邏輯思維能力及解決問題能力。
(二)AI軟件的應用
在傳統教學中,教師通過講解、示范、圖片展示等途徑促進幼兒經驗的獲得。通過AI技術,幼兒能通過多種方式豐富認知和體驗,獲取更多知識,其互動和即時反饋功能有助于培養幼兒解決問題和自主學習能力。AI能為教學創造更多可能,它像“知識寶庫”一樣解答幼兒的困惑,激發其探索欲。例如,幼兒園大班科學活動“一起來造紙”,對于造紙的方法幼兒有基本的了解,但在造紙過程中幼兒會遇到“紙漿不均勻,有的薄有的厚;報紙吸水特別快,導致紙張浪費;紙張干了以后卷邊、破損”等各種各樣的問題。于是,我們將幼兒分成小組,每組配備平板和AI軟件,幼兒在組內討論問題,并派代表與AI對話,AI針對每組問題予以解答,幫助幼兒解決造紙過程中的困惑。
建構主義學習理論強調,學習者并不是被動地接受知識,而是基于自身已有的知識經驗、認知結構,通過主動參與實踐活動、與他人進行互動交流、對信息進行加工處理等方式,積極構建屬于自己的知識體系,進而實現學習的目的。在科學活動中,我們鼓勵幼兒在與AI對話時,自主提問找答案,鍛煉其問題解決、自主學習和獨立思考能力。幼兒在與AI互動中,學會自我探索,建立知識體系。在活動中,人工智能不僅可以作為回答問題的工具,還可以采用啟發式對話的方式,如“造紙工藝與手工制作有何不同”“紙張是如何制造的”等,引導幼兒進一步思考和質疑,為后續的探索奠定基礎,提升幼兒的學習興趣和參與度。
(三)虛擬現實(VR)與增強現實(AR)技術的應用
VR和AR技術為幼兒園教學活動帶來了全新的視覺和體驗方式。通過VR設備,幼兒可以身臨其境地感受各種場景,如太空、海底、森林等,從而更加直觀地了解自然科學知識。如在“神秘的海底世界”主題活動中,通過VR,幼兒能夠看到色彩斑斕的珊瑚礁、各種各樣的熱帶魚穿梭其中,還有巨大的鯨魚從頭頂游過,直觀地感受到海底世界的神奇,了解不同魚類的外形特點。AR 技術可以將虛擬的圖像、動畫等元素與現實環境相結合,為幼兒創造出更加生動、有趣的學習場景。比如,在“可愛的動物”活動中,當幼兒拿起印有老虎的卡片,用平板掃描后,一只威風凜凜的老虎三維模型就出現在了卡片上方,它栩栩如生地吼叫、走動,孩子們非常激動,不但可以360度觀察老虎的花紋、爪子等,還能了解到“老虎是肉食性動物、生活在森林”等知識。
(四)智能教學管理系統的應用
智能教學管理系統可以幫助教師更好地管理教學活動,并進行資源的整合。教師可以通過系統記錄幼兒的學習情況,以便對幼兒進行個性化的教學指導。同時,系統還可以根據幼兒的學習數據,為教師提供教學建議和資源推薦,提高教師的教學效率和質量。
例如,在幼兒園音樂教學中,“樂玩越樂”教學軟件作為智能教學管理系統便展現出了獨特優勢,教師可以利用這一軟件記錄幼兒的學習情況。在教幼兒唱兒歌時,軟件可以監測幼兒跟唱的準確率、節奏把握情況等。對于能夠快速準確跟唱的幼兒,教師通過軟件記錄他們在音樂感知方面的優勢;而對于跟唱困難、節奏不準的幼兒,軟件也能詳細記錄問題所在。根據這些數據,可以為教師提供個性化的教學建議。在資源整合方面,如果多數幼兒對某種音樂風格理解困難,軟件就會推薦相關的動畫音樂視頻、音樂故事繪本等,方便教師對幼兒進行更加直觀、生動地引導,從而提高音樂活動的質量,讓幼兒在音樂學習中獲得更好的發展。
二、人工智能在幼兒園教學活動中的應用策略
(一)結合領域目標與幼兒發展特點融入人工智能技術
《3—6歲兒童學習與發展指南》從健康、語言、社會、科學、藝術五個領域描述幼兒的學習與發展,并按照不同年齡段明確了幼兒的各領域發展目標。在引入人工智能技術時,教師要緊密圍繞五大領域目標,充分考慮幼兒在不同年齡段的發展特點。
例如,小班幼兒正處于感知運動和初步的語言發展階段,智能教育機器人可以側重于簡單的語言啟蒙和動作模仿游戲。機器人通過展示各種生動的表情和動作,鼓勵幼兒模仿,從而鍛煉他們的身體協調性和語言表達能力。中班幼兒開始有了更豐富的想象力和探索欲望,教師可以利用VR和AR技術開展主題探索活動。在社會領域的課程中,通過VR技術模擬不同社會場景,如超市購物、醫院看病等,讓幼兒在虛擬場景中體驗社交的過程,學習基本的社交規則。在科學領域,教師可以利用AR技術展示植物的生長過程,幼兒通過掃描特定的卡片,看到種子發芽、生長、開花、結果的三維動畫,激發他們對自然科學的好奇心。大班幼兒則更注重思維能力和問題解決能力的培養。在編程學習方面,教師可以進一步提升難度,智能教育機器人可以支持更復雜的編程任務,如設置多重條件的行動指令,以培養幼兒的邏輯思維能力。
(二)創設多元化學習環境,促進教學資源的融合應用
幼兒園的學習環境對幼兒的發展至關重要。在應用人工智能的過程中,我們不能摒棄傳統的教學資源,而是要將兩者有機融合,創設多元化的學習環境。例如,在藝術領域的教學中,教師可以將AI繪畫軟件與傳統繪畫工具結合。我們先引導幼兒使用傳統畫筆進行自由創作,然后讓幼兒使用AI繪畫軟件,通過簡單的指令生成一些藝術元素,如不同形狀的花朵、幾何圖案等,幼兒可以將這些虛擬元素融入自己的繪畫中,以此創造出更具特色的作品。這種融合,不僅豐富了幼兒的創作素材,還讓他們體驗到了不同藝術創作方式的樂趣。
三、人工智能在幼兒園教學中的實施要點
(一)加強教師培訓和專業發展
幼兒園需要加強對教師的培訓和專業發展,提高教師的信息技術素養和專業能力。我們可以通過組織教師參加培訓課程、研討會、觀摩活動等,讓教師了解人工智能技術的發展趨勢和應用方法,掌握人工智能教學的策略和技巧。同時,鼓勵教師積極探索與創新,將人工智能技術與傳統教學方法相結合,以提升教學活動質量。
(二)強化師幼互動和情感關懷
人工智能技術可以輔助教師完成教學任務,提高教學效率,但不應取代教師在教學活動中的主導地位。在實踐教學中,我們需助力教師養成對人工智能的批判性和反思性思維,清楚知曉人工智能的優勢與局限,明白自身在情感性和創造性方面相比人工智能有著獨特價值。
通過觀察幼兒與人工智能的交流,教師能夠了解他們的學習現狀和需求,進而提供有針對性的指導?;诖耍處熯€應增強對幼兒的情感關懷,不斷創新教學內容與形式,使人工智能為優質的保教活動賦能。
人工智能在幼兒園教學活動中擁有廣闊的應用前景和巨大潛力。通過合理應用智能教育機器人、AI軟件、VR和AR技術以及智能教學管理系統等,并實施有效的應用策略,可以更好地促進幼兒成長,為幼兒教育注入新的活力與機遇。然而,我們也必須謹慎對待人工智能可能帶來的問題,始終以幼兒健康成長為出發點,讓人工智能更好地賦能幼兒的成長與發展。
作者單位 陜西省楊凌高新幼兒園
