人工智能與學前教育融合路徑探究

文｜鄧蘭馨

教育信息化2.0時代，人工智能成為國家科技發展的代名詞，其與學前教育的創新融合是未來教育發展的一大趨勢。文章通過梳理人工智能在學前教育中的應用方向、發展潛能和現實挑戰，探究人工智能與學前教育有機融合的路徑，以期助推學前教育信息化發展。

一、人工智能在學前教育中的應用方向

（一）面向幼兒園的智能化管理

面向幼兒園的智能化管理包括幼兒園安全管理、幼兒園數據分析及智能調節等。如人臉識別打卡進出系統，自動生成幼兒出勤記錄數據庫；智能視頻監控報警等設施，有效預警接送人危險，保障幼兒在園安全；幼兒園數據分析平臺，收集存儲幼兒在園活動數據、監測幼兒在園體溫數據和健康狀況；環境智能調節系統，根據實時溫度和濕度，為幼兒提供適宜的環境。目前，國內已經出現的幼兒園智能化管理系統，可以實現園所管理、安全防范、智能調節、家園互動、成長記錄等功能，呈現智能化幼兒園保育與教育新場景。

（二）面向幼兒教師的輔助式服務

面向教師的輔助式服務貫穿于幼兒園教師一日生活的方方面面。在教學環境上，人工智能技術依托3D、AR、VR技術提供可視化教育資源，打造與教學內容相適應的情境式、互動式、體驗式教學情境，帶給幼兒身臨其境的感受。在教學反饋上，通過智能穿戴設備，可以及時反饋幼兒在教育教學活動中的表情和數據，為教師繪制出符合每一位幼兒個性特點的教育方案，從而提高教學效率，真正做到因材施教。在家園互動中，通過微信公眾號、手機軟件推送文章，使家長及時了解幼兒園教學動態。

（三）面向幼兒的個性化輔導

兒童是發展中的人，擁有無限的發展潛能，也存在顯著的個體差異。關注幼兒的個體差異是人工智能在學前教育領域重要的發展方向之一。北京師范大學開發的C.MIT兒童多元智能測評系統，依托加得納多元智能理論和斯滕伯格智力成分亞理論，可以多元分析兒童智力發育情況，拓展幼兒學習評估基礎。同時，機器人輔助教育（RAE）---Robot-Assisted-Education，人機協同，充當助手、智能學伴、智能化器材，幫助教師通過智能評測分析幼兒的狀態、情緒、喜好，根據幼兒實際身心發展水平，為幼兒提供引導性陪伴和個性化輔導。

二 人工智能與學前教育融合的發展潛能

（一）改善教育環境，均衡教育資源配置

相較于傳統的教育方式，人工智能具有相對低成本的優勢，其應用有助于優化受經濟條件、文化背景等因素造成的教育資源配置不均的學前教育環境。一方面，利用人工智能開展遠程或線上教學，可以使教育欠發達地區的兒童接受到相對優質的教學內容與資源；另一方面，引入人工智能系統，可以在幼兒園日常管理和教學工作中縮減一定開支、節省人力成本，提高教學質量，從而促進普惠性幼兒園的建設，使更多適齡幼兒享受到優質且平價的教育資源。

（二）支持教師工作，提高教師整體素質

幼兒園師資力量不足、水平不均，制約著學前教育的發展。人工智能以教師的角色進入幼兒園師資隊伍，一定程度上可以緩解教師短缺，提升教師綜合素質。一方面，人工智能其本身的智能化要求幼兒教師具備更廣泛的知識、創新的思維和較強的信息技術應用能力。另一方面，當前國內已經出現的智能幼教系統、智能手環、智能飲水機、問好機器人等，可以收集幼兒在園的活動數據，，定時將數據反饋給家長和教師，可以減輕教師的工作強度。教師利用空余時間進行學習提升，有效提高教師的整體素質。

（三）開展興趣教育，激發幼兒學習興趣

《3-6歲兒童學習與發展指南》中指出，教育活動應當順應幼兒身心發展規律和學習特點，倡導幼兒身心和諧發展，尊重幼兒發展的個性差異。傳統的教學中，教師是課堂的主導者與知識的傳授者，兒童被動接受知識，可能導致部分兒童因注意力不集中而學習效果不佳。如將人工智能產品引入教育活動，根據兒童的天賦、潛能、興趣設計個性化的課程，既能夠傳授兒童必備的知識，又可以發展兒童的潛能，引導兒童開展有趣、個性化、有意義的學習與探究。

三 人工智能與學前教育融合的現實挑戰

（一）智慧教育環境建設進程不一

幼兒園信息化基礎設施是推進人工智能技術在學前教育中應用的基礎和保障。近年來，在頂層設計、統籌規劃和協同推進下，教育信息化基礎設施建設初見雛形，但不同性質的幼兒園配套基礎設施差距仍較大。智慧教育作為教育信息化的高端形態，需要打造相應的人工智能數據平臺，配備智慧安防、智慧管理、機器人學伴等配套設施。但受經濟發展水平、教育觀念、人工智能教育商業化的應用模式等因素的制約，致使欠發達地區智慧教育環境建設緩慢，加劇教育資源分配不均衡，制約學前教育公平。

（二）幼兒教師信息素養參差不齊

幼兒園教師的信息素養是指教師在遵循倫理道德和規范的前提下，在一日生活、教育教學、保育管理以及自身專業發展中積極合理使用信息技術。《國家教育事業發展“十三五”規劃》中指出，要積極發展“互聯網＋教育”，全力推動信息技術與教育教學深度融合。但在現實中，由于學前教育師資隊伍不穩定、職業認同感不高、相關培訓缺乏等問題，使得幼兒教師的信息技術素養水平提升緩慢，而幼兒教師的信息技術素養制約著人工智能技術在學前教育中的應用。

（三）人工智能實際應用流于形式

人工智能設備的配備一定能夠程度上減輕了幼兒教師的工作強度，激發了幼兒的學習興趣。但由于幼兒的年齡與認知特點，其對情感關懷和情感交互的需求較高，加之現有的人工智能產品與人情感上的交互性不高，如若缺乏教師的科學引導，幼兒就可能會更多的關注到設備的色彩、形狀、功能，影響其教育功能。因此，在使用人工智能產品時，應主動與幼兒進行情感交互和情感培養，而不僅僅是放置幾臺人工智能設備那么簡單。

四、促進人工智能與學前教育融合的建議

針對前文提及人工智能在幼兒教育中面臨的挑戰，筆者提出以下建議，從而構建智能化學習環境，提升學前教育整體質量，實現學前教育最優化。

（一）重視設施建設，強化政策資金支持

當前，人工智能尚未實現與教育全過程的融合，需要社會各界共同努力。首先，政府應出臺相關政策，為人工智能技術的升級、人工智能教育應用的普及以及人工智能與學前教育的創新融合提供堅實的政策基礎。其次，有關部門與社會團體應加大相關經費投入，為人工智能教育產業升級與相關基礎設施建設，提供充分的物質保障。再次，應完善相關制度，加強數據治理和應用指導，優化數據結構，保護教育者、受教育者、管理者等各主體的數據隱私，切實加強幼兒園教育信息化管理的應用指導。

（二）強化師資培訓，提升教師智能素養

幼兒教師在人工智能與學前教育融合之中，起著至關重要的作用。因此，需將人工智能教育知識、能力、素養、倫理貫穿于幼兒教師職前和在職教育的始終，培養善于將人工智能運用與服務教育教學的幼兒教師隊伍。在職前，通過增設人工智能教育相關課程，使學前教育師范生充分了解人工智能的基礎知識。入職后，通過定期舉辦人工智能與課程整合的示范課評選、教學觀摩比賽等活動，公開表彰優秀的人工智能應用案例，提升幼兒教師信息素養，培養終身學習觀念，形成良好人工智能應用氛圍，切實提升教師智能素養。

（三）鏈接幼兒成長，推動二者創新融合

幼兒處于身心發展和行為習慣養成的關鍵階段。針對當前人工智能與學前教育融合表面化和形式化的問題。首先，要求教師遵循幼兒年齡特征與身心發展規律，尊重幼兒在教育中的主體地位，利用人工智能技術創設仿真游戲情境，結合幼兒思維能力、學習水平、理解能力、信息接收能力、學習興趣等不同的個性化情況，將人工智能技術與教育教學活動靈活結合。其次，由于人工智能缺少心理屬性，這就要求教師在教育教學過程中，注重人工智能產品與兒童交互過程中的情感關懷與情感交互，使人工智能真正融合于學前教育之中。

四、結語

教育信息化2.0時代，人工智能技術與學前教育的創新融合勢必是學前教育未來發展的一大趨勢。隨著政策支持、資金投入以及社會各界的努力，相信隨著人工智能技術研究的不斷深入，將先進技術運用到學前教育之中，將會有力推動學前教育信息化向前發展。