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大数据时代人工智能与学前教育的融合路径

2021-04-12高文慧

中阿科技论坛(中英文) 2021年5期
关键词:人工智能幼儿园幼儿

高文慧

(中国石油大学胜利学院,山东 东营 257000)

2017年,工业和信息化部发布《促进新一代人工智能产业发展三年行动计划(2018—2020年)》,力争到2020年,人工智能产品能够取得突破性成果,在国际上形成自己独特的竞争力,充分体现“中国智造”而不仅仅只停留在“中国制造”的层面上[1]。2019年,中共中央、国务院先后发布《中国教育现代化2035》和《加快推进教育现代化实施方案(2018—2022年)》全面规划人工智能时代教育的中长期改革发展蓝图。在国家政策、技术研究、社会重视三方共同关注的大背景下,人工智能与学前教育的融合已经成为大势所趋。

改革开放以来,我国学前教育的质量不断提升,师资力量不断壮大、教育资源日益丰富,教育方法更为合理化、科学化。尤其自2010年以来,国家对学前教育的关注度显著提高,在资金、教师队伍建设方面也加大了投资预算,学前教育得到前所未有的发展,使得幼儿教师队伍的质量不断提升、普惠性园所的建设数量不断增加[2]。在教育信息化2.0时代,人工智能与学前教育的融合势必会对学前教育质量的提升带来前所未有的改变。

1 人工智能技术的发展现状

人工智能指的是以计算机程序为载体来呈现人类智慧活动功能的智能机器设备[3],是可以观察机器附近环境并作出反应,以达到目标的系统。目前,人工智能技术多应用在机器人领域、语言识别领域、图像识别领域和专家系统等领域中[4]。就教育行业而言,人工智能可以为进一步提高学生的计算机信息技术素养,培养高素质的人工智能人才,为我国社会主义现代化建设培养高质量的后备军提供技术支持。3~6岁的幼儿,他们具备无法预估的潜力和智能等待被挖掘开发,将人工智能技术运用到幼儿教育中,将会很好地弥补当下学前教育领域人才缺乏、水平不一等短板,有效均衡教育资源配置,促进教育公平[5]。

2 人工智能技术在学前教育中的应用现状调查

从调查数据中得出,目前人工智能在幼儿园内的普及情况比较好,除智能教育机器人外,大部分幼儿园都已经引用了人工智能的系统。教师们对于人工智能的了解情况接近90 %,实际应用情况也接近90 %。由此,基本可以看出,目前随着人们观念的改变以及经济条件的大幅提升,人工智能已经走入人们的生活,成为生活中的一部分。可见,人工智能技术在幼儿园中的普及情况也符合发展的现状,人们的接受度、满意度、适应度都很高。但在进行问卷调查与深入访谈的过程中,仍然发现人工智能在实际应用中存在着不少问题。

3 人工智能背景下学前教育存在的问题

3.1 学前教育的环境质量不一

当前,我国普惠型园区建设正在逐步推进,普惠性园区的推进是一个较为长期的过程。现今,主要有公办幼儿园、民办幼儿园、农村幼儿园、城市幼儿园等几种不同性质的幼儿园。一般而言,城市公立幼儿园师资力量较强,在教学的设计中贴合幼儿的实际发展水平,加之受到国家补贴,园所的各方面环境都会优于其他类型的幼儿园。私立幼儿园由于受到商业模式利益的驱使,为招揽生源,往往会开设各类特色的园本课程来增加自身的竞争力,但有时也会为迎合家长的喜好,提前在幼儿园开设与小学相关的课程,让幼儿过早地接触系统的学科教学,并美其名曰“让幼儿赢在起跑线上”,这大大违背了幼儿身心发展规律和年龄特征。农村幼儿园由于自身的地理环境特征,流失了很多优秀的师资,优秀师资力量比较缺乏[6],加之财政方面的不足,幼儿园的环境不好,基础配套设施比较落后,在对幼儿的教育方面会缺乏专业的指导,缺乏科学性、合理性,造成幼儿所接受的教育素质不高,影响幼儿的身心发展。

3.2 幼儿园教师队伍的质量参差不齐

由于幼儿园教师从业的门槛较低,很多中专毕业的学生就可以进入幼儿园从教,而有些幼儿园的教师则要求大学本科学历以上,在这方面就产生了师资方面的差异。在大众的认知里普遍认为幼儿园教师就是“看孩子的”“孩子王”等,从而使很多学历高的学前教育专业人才不愿从事幼教职业,很多年纪稍长一点的老教师难以掌握现代信息技术,造成幼儿园的信息更新不及时、教师知识面不够宽、教学的素材欠缺、幼儿缺乏教育的引导等[7]。

3.3 幼儿难以得到个性化的发展

由于不同的幼儿生活的家庭、社会背景各异,他们在认知水平上也存在着各种不同。幼儿园的集体教学活动只能依照大部分幼儿的认知发展水平来进行,无法对幼儿实行个性化的教育,幼儿的学习兴趣不高。目前,有些家庭中为幼儿配置了人工智能设备,如天猫精灵、宾果机器人[8]、阿尔法蛋等,但缺乏人人交互的真实感,这些设备往往机械性比较强,灵活性比较差,并不能起到很好的教育作用,对于幼儿个性化的发展更是难以实现。

3.4 人工智能在幼儿园中的应用效果不佳

人工智能技术在应用于学前教育过程当中的效果不佳。其中,教师的敷衍使用是较为突出的问题。由于幼儿的年龄特点,好奇心比较重,对于新奇事物的关注度高,自制力较差,当将人工智能设备投入课堂的使用时,幼儿关注更多的可能是设备本身的色彩、形状、功能,而忽视了从设备中学习知识的主要目的;在教师方面,在使用设备时往往缺乏科学的引导,以设备为主体,导致当前人工智能技术在幼儿园中的应用效果不佳;人工智能技术信息传播的无序性,很多动画片、绘本等鱼龙混杂,幼儿无法正确辨别。因此,还需要教师的引导和辅助选择,保障幼儿学习环境良好。

3.5 社区为学前教育提供的支持不足

社区无论是在教育资源、途径方法还是目的效果方面都有其独特的价值,但目前大部分的社区对自身的教育职能没有清晰的认同感,因此,在运行中对于教育这部分的投入、规划较少。当然,对学前教育的投入更少。同时,在不同的地区情况也存在着一定的差异,但总体而言,目前社区的教育职能发挥不到位,为学前教育提供的支持不足。

4 人工智能技术与学前教育的融合路径

4.1 以幼儿身心发展特点为纲,提供适宜的个性化学习模式

根据《3~6岁儿童学习与发展指南》以及当下人工智能技术的发展水平,为幼儿提供个性化学习模式,如将教育机器人、智慧教室、智能绘本等人工智能产品融入课堂。此外,在幼儿园课程中融入AI少儿编程课程,让幼儿对人工智能有一个感性的认识。游戏是幼儿容易接受、喜欢的一种教育方式,将人工智能技术融合在幼儿游戏中进行教学活动,会提升游戏的感染力、增强幼儿的体验感,实现寓教于乐[9]。

4.2 对教师进行培训,提高人工智能技术的使用价值

要为幼儿教师提供技术培训,不断更新新技术的使用方法、学习现代教育技术等,促使幼儿教师与时俱进,保持教师队伍的先进性,从而提供给幼儿最新的知识和最优质的体验。同时,利用先进的教学手段开展教学活动,减轻传统教学对教师的工作压力,也能提供给幼儿一个更好的教学环境,进而提高幼儿的素质。例如,利用人工智能设备观察孩子、采集数据,帮助教师调整教学方案和内容;创建智能教师辅助开放平台,共享全国的优质教学资源,提高学前教育的质量,实现教育公平。

4.3 园方提供财力支持,做好人工智能技术基础设施建设

幼儿园的基础设施是开展各项教育活动的前提和根本保证。园方要提供财力、物力支撑,做好人工智能技术相关基础设施的建设。人工智能设备的价格一般比较高,需要借助幼儿园自身、政府、社会资源做好设备的引入。例如,引入人脸识别打卡系统、智能视频监控报警等设施,保障孩子在园所内的安全;在教室配置环境智能调节系统,提供给幼儿一个适宜的环境,这样才能保障人工智能与学前教育的顺利融合。

4.4 促进家庭教育智能化,增进家园联系

利用人工智能技术便捷家园沟通,促进家庭教育的开展。家庭教育是学前教育中至关重要的一方面,与幼儿园的教育相互补充、相互促进、相互影响[10]。购置人工智能早教产品,伴读产品等,将人工智能产品引入家庭教育中,使家园做好充分的沟通,尽量使幼儿在家庭中与在园所中接受的教育知识是一致的、相互衔接的,最大程度地发挥幼儿园教育与家庭教育的互补作用。同时,幼儿园可以开展家庭教育的相关讲座,邀请家长进行学习,使家长充分明白家庭教育的重要性,以及人工智能技术对于学前教育的价值,从而更便于家园的沟通。还可以创建云端家园共育平台,拉近家园距离,对家园无距离沟通起到促进作用;运用家庭早教机器人有效解决家长工作时间长、陪伴幼儿时间少的问题,助力家庭教育的开展。

4.5 挖掘社区资源,为幼儿服务

社区可以充分发挥学前教育的社会职能,在教育资源方面更加开放多元,发挥幼儿园教育与家庭教育所不具备的独特优势。大多人工智能设备由于技术、造价等问题,无法直接进入幼儿园,但每个社区都会有相应的展示设备,要合理地利用丰富的社会资源为幼儿服务,促进学前教育的开放性发展,开拓幼儿的眼界,使幼儿有机会接触最新的科技成果,激发其对人工智能的兴趣,如利用科技馆、博物馆内的人工智能设施帮助幼儿更直观地获取知识,开阔视野。

5 结论

人工智能与学前教育的融合具有必然性。人工智能的强大优势对于学前教育的发展具有跨越式的促进作用,有利于提升学前教育的质量和提高教育水平。本文通过分析人工智能技术的发展现状、调查目前人工智能应用于学前教育的现状、总结存在的问题,以问题为导向从学前教育的五大主体入手研究人工智能与学前教育的融合路径。随着人工智能技术研究的不断深入,将先进的技术运用到学前教育中,一定会使学前教育的发展取得质的飞跃。

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