人工智能在幼儿园教学活动中的应用与思考
作者:■文/梁 杰
发布时间:2025-02-24 10:57:10 来源:陕西教育·教学
近年来,人工智能技术与教育领域的融合日益深入,在教学和管理方面屡有应用。然而,对于人工智能在学前教育阶段的应用,相关政策、理论与实践研究相对较少。幼儿园作为幼儿教育的基础阶段,在儿童身心发展中发挥着关键作用。因此,如何科学合理地应用人工智能技术,以提升幼儿园教学活动的质量和效果,成为当下幼儿教育领域亟待解决的重要议题。
一、人工智能在幼儿园教学活动中的应用
(一)智能教育机器人的应用
智能教育机器人是人工智能在幼儿园教学中最常见的应用形式之一。这些机器人具有可爱的外形、生动的语音和丰富的互动功能,能够吸引幼儿的注意力,激发他们的学习兴趣。智能机器人可以与幼儿进行简单对话,回答他们的问题,帮助幼儿学习语言、数学、科学等知识,还可以通过讲故事、唱歌、跳舞、玩游戏等方式,为幼儿提供丰富多彩的学习体验。例如,在AI游戏化编程中,机器人丰富有趣的交互方式让幼儿爱不释手。幼儿在编程板上摆放前进、转弯等编程卡来完成编程路径任务,并将所学编程知识应用到智能机器人身上,通过扫描识别编程板上的卡片路径来控制机器人的行走方向。这种操作性强的活动方式,不仅让幼儿在有趣的游戏中学习编程知识,还能培养幼儿的动手能力、逻辑思维能力及解决问题能力。
(二)AI软件的应用
在传统教学中,教师通过讲解、示范、图片展示等途径促进幼儿经验的获得。通过AI技术,幼儿能通过多种方式丰富认知和体验,获取更多知识,其互动和即时反馈功能有助于培养幼儿解决问题和自主学习能力。AI能为教学创造更多可能,它像“知识宝库”一样解答幼儿的困惑,激发其探索欲。例如,幼儿园大班科学活动“一起来造纸”,对于造纸的方法幼儿有基本的了解,但在造纸过程中幼儿会遇到“纸浆不均匀,有的薄有的厚;报纸吸水特别快,导致纸张浪费;纸张干了以后卷边、破损”等各种各样的问题。于是,我们将幼儿分成小组,每组配备平板和AI软件,幼儿在组内讨论问题,并派代表与AI对话,AI针对每组问题予以解答,帮助幼儿解决造纸过程中的困惑。
建构主义学习理论强调,学习者并不是被动地接受知识,而是基于自身已有的知识经验、认知结构,通过主动参与实践活动、与他人进行互动交流、对信息进行加工处理等方式,积极构建属于自己的知识体系,进而实现学习的目的。在科学活动中,我们鼓励幼儿在与AI对话时,自主提问找答案,锻炼其问题解决、自主学习和独立思考能力。幼儿在与AI互动中,学会自我探索,建立知识体系。在活动中,人工智能不仅可以作为回答问题的工具,还可以采用启发式对话的方式,如“造纸工艺与手工制作有何不同”“纸张是如何制造的”等,引导幼儿进一步思考和质疑,为后续的探索奠定基础,提升幼儿的学习兴趣和参与度。
(三)虚拟现实(VR)与增强现实(AR)技术的应用
VR和AR技术为幼儿园教学活动带来了全新的视觉和体验方式。通过VR设备,幼儿可以身临其境地感受各种场景,如太空、海底、森林等,从而更加直观地了解自然科学知识。如在“神秘的海底世界”主题活动中,通过VR,幼儿能够看到色彩斑斓的珊瑚礁、各种各样的热带鱼穿梭其中,还有巨大的鲸鱼从头顶游过,直观地感受到海底世界的神奇,了解不同鱼类的外形特点。AR 技术可以将虚拟的图像、动画等元素与现实环境相结合,为幼儿创造出更加生动、有趣的学习场景。比如,在“可爱的动物”活动中,当幼儿拿起印有老虎的卡片,用平板扫描后,一只威风凛凛的老虎三维模型就出现在了卡片上方,它栩栩如生地吼叫、走动,孩子们非常激动,不但可以360度观察老虎的花纹、爪子等,还能了解到“老虎是肉食性动物、生活在森林”等知识。
(四)智能教学管理系统的应用
智能教学管理系统可以帮助教师更好地管理教学活动,并进行资源的整合。教师可以通过系统记录幼儿的学习情况,以便对幼儿进行个性化的教学指导。同时,系统还可以根据幼儿的学习数据,为教师提供教学建议和资源推荐,提高教师的教学效率和质量。
例如,在幼儿园音乐教学中,“乐玩越乐”教学软件作为智能教学管理系统便展现出了独特优势,教师可以利用这一软件记录幼儿的学习情况。在教幼儿唱儿歌时,软件可以监测幼儿跟唱的准确率、节奏把握情况等。对于能够快速准确跟唱的幼儿,教师通过软件记录他们在音乐感知方面的优势;而对于跟唱困难、节奏不准的幼儿,软件也能详细记录问题所在。根据这些数据,可以为教师提供个性化的教学建议。在资源整合方面,如果多数幼儿对某种音乐风格理解困难,软件就会推荐相关的动画音乐视频、音乐故事绘本等,方便教师对幼儿进行更加直观、生动地引导,从而提高音乐活动的质量,让幼儿在音乐学习中获得更好的发展。
二、人工智能在幼儿园教学活动中的应用策略
(一)结合领域目标与幼儿发展特点融入人工智能技术
《3—6岁儿童学习与发展指南》从健康、语言、社会、科学、艺术五个领域描述幼儿的学习与发展,并按照不同年龄段明确了幼儿的各领域发展目标。在引入人工智能技术时,教师要紧密围绕五大领域目标,充分考虑幼儿在不同年龄段的发展特点。
例如,小班幼儿正处于感知运动和初步的语言发展阶段,智能教育机器人可以侧重于简单的语言启蒙和动作模仿游戏。机器人通过展示各种生动的表情和动作,鼓励幼儿模仿,从而锻炼他们的身体协调性和语言表达能力。中班幼儿开始有了更丰富的想象力和探索欲望,教师可以利用VR和AR技术开展主题探索活动。在社会领域的课程中,通过VR技术模拟不同社会场景,如超市购物、医院看病等,让幼儿在虚拟场景中体验社交的过程,学习基本的社交规则。在科学领域,教师可以利用AR技术展示植物的生长过程,幼儿通过扫描特定的卡片,看到种子发芽、生长、开花、结果的三维动画,激发他们对自然科学的好奇心。大班幼儿则更注重思维能力和问题解决能力的培养。在编程学习方面,教师可以进一步提升难度,智能教育机器人可以支持更复杂的编程任务,如设置多重条件的行动指令,以培养幼儿的逻辑思维能力。
(二)创设多元化学习环境,促进教学资源的融合应用
幼儿园的学习环境对幼儿的发展至关重要。在应用人工智能的过程中,我们不能摒弃传统的教学资源,而是要将两者有机融合,创设多元化的学习环境。例如,在艺术领域的教学中,教师可以将AI绘画软件与传统绘画工具结合。我们先引导幼儿使用传统画笔进行自由创作,然后让幼儿使用AI绘画软件,通过简单的指令生成一些艺术元素,如不同形状的花朵、几何图案等,幼儿可以将这些虚拟元素融入自己的绘画中,以此创造出更具特色的作品。这种融合,不仅丰富了幼儿的创作素材,还让他们体验到了不同艺术创作方式的乐趣。
三、人工智能在幼儿园教学中的实施要点
(一)加强教师培训和专业发展
幼儿园需要加强对教师的培训和专业发展,提高教师的信息技术素养和专业能力。我们可以通过组织教师参加培训课程、研讨会、观摩活动等,让教师了解人工智能技术的发展趋势和应用方法,掌握人工智能教学的策略和技巧。同时,鼓励教师积极探索与创新,将人工智能技术与传统教学方法相结合,以提升教学活动质量。
(二)强化师幼互动和情感关怀
人工智能技术可以辅助教师完成教学任务,提高教学效率,但不应取代教师在教学活动中的主导地位。在实践教学中,我们需助力教师养成对人工智能的批判性和反思性思维,清楚知晓人工智能的优势与局限,明白自身在情感性和创造性方面相比人工智能有着独特价值。
通过观察幼儿与人工智能的交流,教师能够了解他们的学习现状和需求,进而提供有针对性的指导。基于此,教师还应增强对幼儿的情感关怀,不断创新教学内容与形式,使人工智能为优质的保教活动赋能。
人工智能在幼儿园教学活动中拥有广阔的应用前景和巨大潜力。通过合理应用智能教育机器人、AI软件、VR和AR技术以及智能教学管理系统等,并实施有效的应用策略,可以更好地促进幼儿成长,为幼儿教育注入新的活力与机遇。然而,我们也必须谨慎对待人工智能可能带来的问题,始终以幼儿健康成长为出发点,让人工智能更好地赋能幼儿的成长与发展。
作者单位 陕西省杨凌高新幼儿园


