缩略图

人工智能赋能幼儿园游戏化教育的创新模式研究

作者

李艳

张家川县实验幼儿园 741500

引言

新一代人工智能技术正重新塑造着教育教学形态,并开始向幼儿教育领域渗透。处于幼儿认识和情感发展的初期阶段,合理的教学手段和趣味性对幼儿习得成果有决定性影响。游戏化教学可以让幼儿充满积极性地去探索与合作,被认为是一种适合幼儿生理心理发展过程的教育方式。在此加入人工智能,教学手段从以前的固定模式转向了动态生成以及数据驱动模式,通过智能内容、行为、反馈支持,幼儿可以在交互中习得知识和技能,并给教师提供科学决策依据,对提升幼教水平、促进教育公平产生深远影响。

1 人工智能赋能幼儿园游戏化教育的作用

人工智能正在改变幼儿园教学方式与环境。幼儿园的教学内容以往以静态的学习内容为主,这样的教学方式并不能很好地解决幼儿的探究与合作问题。而有了人工智能的使用,教学环境变得更加灵活,目标性更强。课程设计上可以开发定制化的场景及任务;在课堂交流环节中可以通过语音识别、肢体跟踪和面部分析提取反馈信息,以此协助教师调整教学;幼儿辅导过程中可以通过大数据提供个性化学情报告,实时监测精确反馈。同时,人工智能还可以促进资源共享,让偏远地区的幼儿也能接受到好的教育。人工智能与游戏化教育结合的方式,既能扩展教学方式,也可以帮助幼儿园高质量发展。

2 当前幼儿园游戏化教学中存在的问题

2.1 教学内容与资源设计的智能化程度低

当下有很多教育游戏化的要素依然是死板形式的状态,在教育目标中的应用非常单一、匮乏,缺失智能化系统。大部分教师以自己经验形式而制作的课程,更新速度非常缓慢且枯燥,难以适配不同年龄层幼儿的发展需求。虽然一些幼儿园存在互动性工具,但是并不具备数据分析能力以及自我调节能力,进而无法给出针对性的指点与建议,从而减少了使用频率。设计的范围也比较局限,教育的成效无法呈现出来。这些固有的形式束缚了人工智能在培养多元化环境、达到个性化发育程度,以及不断迭代更新上所蕴含的优势。

2.2 教师数字素养与技术应用能力参差不齐

人工智能技术的运用对于游戏式学习情境下知识的使用有着至关重要的影响。很多一线教师对这一技术认识不够,并且缺乏对技术融合进行设计的应用,有的教师对这种技术很陌生,并产生焦虑。即使有这个意愿去做,因为自身的技术不熟练,会带来教学技术和教学内容的脱节。另外,教师本身存在很大的个体差异,成为影响人工智能在幼儿教育中被广泛使用和推动教育信息化的重要因素。

2.3 游戏效果评估机制不健全

游戏化教育强调学习体验和成长性评估,但多数幼儿园只采用传统的观察手段和调查问卷来实现这些功能,未采取智能化系统。这些测评方式过于简易并且反应迟钝,不能及时准确地将幼儿在玩耍活动中的动作变化及获得的成功记录下来,且因为很多软件的搭建都没有形成良好的数据采集体系,各个活动的数据不集中且难以分析。现在正在使用的测评工具多是统计幼儿的参与度,而没有去考虑幼儿思考能力与社会交往等发展情况,不能对教师教学策略的开展进行有力指导。

3 基于人工智能的游戏化教学创新路径

3.1 构建智能化游戏内容生成平台

智能化的内容制作工具可以快速把教育主题转化为幼儿的活动场景,打破了内容的局限性与更新滞后性。通过自然语言分析和图像生成的技术手段,教师只需要输入“分动物级别”或“认识季节”等命令,系统就会生成对应的背景、人物及任务。例如,在“分动物级别”这个游戏场景中,会生成森林、海洋、牧场的场景,展示狮子、鲸、牛奶等角色,并设置一个拖拽来对它们进行分类任务,增添趣味性与直接性。此外,该平台还可以根据幼儿的水平自行调节难度,如对于低年龄段幼儿,任务可以是区分两种动物;而高年龄段幼儿则可能被要求识别更丰富的种类。在交互过程中,通过声音识别检验答案对错、通过动作识别判断准确度。教师可以看到幼儿的答题正确率、答题时长、常出错类型,在此基础上调整下一次课程设计。这种方式使内容制作效率和课堂活动参与度大大提高,把幼儿引入定制化的环境下主动去探索知识。

3.2 提升教师 AI 素养与融合设计能力

在依托人工智能的游戏化学习环境中,教师的角色尤为重要,需要具备一定的信息技术能力、教学设计能力。例如,在“形状识别”活动中,教师引导幼儿使用平板照相机拍摄教室中的钟表、窗户、地板等事物,并上传至云端,由人工智能系统进行识别与分类,自动生成“寻找相似物体”的互动任务。幼儿在操作过程中选择正确的答案,系统即时反馈情况、反应时长及典型错误,并通过数据分析呈现学习结果。教师在查看分析后,发现很多幼儿区分三角形有困难,因而开展实际呈现、反复练习等活动加深幼儿的印象。这样一来,教师不仅了解了人工智能在学校开展教学的价值所在,同时通过自己的实践也促进了自身教学设计能力的提升,从单一的接受者变为积极的创造者,协助幼儿园教学信息化工作发展再上新台阶。

3.3 建立科学的教学评估与反馈系统

提供科学有效的评价和反馈机制是游戏化学习环境中课程品质的保障。传统依靠人力观察以及问卷调研等形式很大程度上充斥着主观随意,缺乏对幼儿全方位学情的准确了解。而通过人工智能技术对幼儿学习轨迹进行实时及多元方式的评价成为可能。例如,在“对颜色认知对打”环节,系统会收集记录幼儿使用的次数、用时、正确率以及错误类型等数据,生成他们的学习曲线图,从而进行幼儿颜色认知和专注度能力等的研究,并适时依据这些数据分析来调整教育策略,当系统监测到幼儿出现较多困惑的表情时,会向教师发出提示,让幼儿得到针对性指导。家长也可以通过系统的日报看到幼儿学习情况,进一步促进学校家庭合作关系的建立。这些智能化、个性化的评价方式不但使得信息更加真实及时,也将评价延伸至认知、情感、社会行为等维度,为幼儿发展提供了科学依据。

结语:通过人工智能技术的发展创新,可以全面创新幼儿园教育教学模式,构建智能化课程制作系统,提升教师的人工智能技术素养、健全考核评价制度等路径,有助于解决当前传统单一的教育内容、科技化的应用缺失、反应滞后等问题,实现从传统教导方式向更加个性化、智能化的学习和教育方式转变。结果表明,融合人工智能与游戏化的学习方式能大幅提升课堂教学效果,并且能提高幼儿的学习兴趣和潜能。未来,需进一步加强技术支持系统的建设、教师培训,以期发挥好人工智能在幼儿教育中的最大作用,不断实现人工智能在教学实践过程中的迭代发展,为构建高品质早教环境奠定坚实基础。

参考文献:

[1] 刘邦奇.人工智能赋能课堂变革的核心价值:智慧生成与模式创新[J].开放教育研究, 2022,28(4):42-49.

[2] 沈士吉.AI 赋能的交互式玩具在幼儿园教育中的创新实践研究[J]. 2024(9):208-210.

[3] 仲崇高.基于应用创新的人工智能赋能教育数字化转型研究[J].科技视界, 2024, 14(31):40-43.

作者简介:李艳(1994.08.16)女,回族,籍贯为甘肃张家川,就职于,职称是中小学二级教师,学历为本科,主要研究方向为幼儿园游戏化教育的创新。