AI 点亮童趣之幼儿园活动中人工智能应用的典型案例剖析
盛建峰
昆山花桥经济开发区花溪幼儿园 215332
智能教育机器人以其可爱的外形、生动的语音和丰富的互动功能,成为幼儿园中深受幼儿喜爱的存在。它能够与幼儿进行简单对话,解答问题,还能通过讲故事、唱歌、跳舞、玩游戏等形式,为幼儿提供多元的学习体验。
一、AI 点亮童趣之幼儿园活动中人工智能应用的意义
在有着丰富教育意义及趣味性的AI 游戏化编程活动领域当中,智能机器人所扮演的应用角色无疑是极具代表性的存在。具体表现为,幼儿需要在编程板之上小心翼翼地摆放诸如前进、转弯等类别多样的编程卡,以此来成功完成编程路径这一任务,完成任务之后,幼儿们又需要将在这个过程中所学习到的知识精心地应用到智能机器人的操作方面,而机器人则通过扫描识别编程板上面卡片所形成的路径进而去操控自身行走方向。就像在某次专门设定情境的编程活动里,教师精心设定了名为“机器人寻宝”的充满趣味的情境,在这样的情境之下,幼儿们一个个兴致勃勃地为机器人认真规划路线,目的是让它能够在模拟而成的 “宝藏地图”当中顺利寻找宝藏。在这个颇为复杂有趣的过程里,幼儿不单单是在充满趣味的游戏氛围中对编程知识展开了学习,而且还在这个过程中对动手能力、逻辑思维能力以及解决实际问题的能力进行了锻炼[1]。
二、AI 点亮童趣之幼儿园活动中人工智能应用的典型案例
(一)AI 软件:知识宝库与学习助手
在传统的幼儿教学环境当中,教师主要借助讲解、示范,或者是通过图片展示等常规方式,去帮助幼儿获取各种不同类型的经验。然而AI 软件的出现,像是为幼儿打开了一扇全新的大门,为他们提供了诸多更加丰富认知以及体验的途径,AI 软件强大的互动以及即时反馈功能,对培养幼儿解决问题和自主学习的能力具有极大的帮助。以幼儿园大班所开展的科学活动“一起来造纸”为例,在此活动里,AI 软件发挥了难以替代的重要作用。当时幼儿们虽然对造纸方法已经有了基本的了解,可是在实际操作的过程中却遭遇了诸多不同类型的问题,比如纸浆分布不均匀、报纸吸水速度过快从而导致纸张出现浪费现象、纸张干燥之后出现卷边破损等情况。此时教师将幼儿划分成为各个小组,给每组配备平板以及 AI 软件。幼儿们先是在小组内部针对遇到的问题展开热烈讨论,之后派代表与AI 展开对话,而AI 则会针对每组所提出的问题给出十分详细的解答内容,从而帮助幼儿化解在造纸过程中所遇到的各种困惑。建构主义学习理论着重强调,学习者是基于自身原本已有的知识经验以及认知结构,通过积极主动地参与各类实践活动、与他人展开互动交流以及对相关信息进行加工处理等多种方式,去构建属于自己的知识体系。在科学活动开展的时候,鼓励幼儿自主与AI 对话并提出问题,能够有效地锻炼其问题解决、自主学习以及独立思考的能力,使得幼儿在与AI 进行互动的过程当中学会自我探索,从而逐步建立起知识体系。
(二)VR 与 AR 技术:沉浸式学习体验
VR(虚拟现实)以及 AR(增强现实)这两项具备创新特性的技术,以一种能够为幼儿园教学活动带来全新视觉与体验方式的形式,让幼儿仿佛如同身临其境一般,从而实现对各种场景以及知识的直观感受;例如在开展 “神秘的海底世界” 这一主题活动之时,凭借 VR 设备助力下的幼儿,就好似置身于真实的海底一样,能够亲眼目睹色彩斑斓的珊瑚礁、穿梭于其中的热带鱼以及自头顶悠然游过的巨大鲸鱼,进而直观地去了解不同鱼类所具备的外形特点,而这种充满沉浸感的体验,在极大程度上激发起幼儿针对自然科学知识所拥有的兴趣以及探索欲望。至于 AR 技术,其将虚拟图像、动画等诸多元素与现实环境相互融合在一起,致力于创造出更具生动有趣特质的学习场景,就像在 “可爱的动物” 活动里,幼儿拿起印有老虎的卡片,利用平板进行扫描之后,一只威风凛凛的老虎三维模型便出现在卡片上方,栩栩如生地吼叫、走动起来,孩子们不但能够 360 度全方位观察老虎身上的花纹、爪子等细微之处,而且还能够借此了解到老虎属于肉食性动物、生活在森林等相关知识。在中班所开设的社会领域课程当中,可以通过运用 VR 技术模拟诸如超市购物、医院看病之类的社会场景,使幼儿在虚拟构建的场景之中体验社交的具体过程,同时学习相应的社交规则;而在科学领域,借助利用 AR 技术展示植物生长的整个过程,幼儿只要扫描特定的卡片,便可以看到种子从发芽、生长、开花直至结果的三维动画呈现,进而激发起他们对于自然科学的好奇心理。智能教学管理系统乃是教师用以管理教学活动、整合各类资源的得力助手,教师借助这个系统记录幼儿的学习情况,进而实现个性化的教学指导。
(三)节气探索活动
位于杭州市萧山区的某幼儿园充分运用 AI 来捕捉幼儿的兴趣点,以此动态生成与二十四节气相关的博物馆教学主题,每当每个节气即将来临之际,该幼儿园就仿佛变身成为一座 “博物馆”,AI 所设定的虚拟同伴与幼儿进行对话互动,从中捕捉涉及关于节气的生成性问题,比如说在惊蛰节气来临之前,幼儿向智能机器人询问:“惊蛰时小动物会吃什么呀?”“为什么这个节气叫惊蛰呢?”AI 以敏锐的方式抓住这些问题,从中找出热词“惊蛰的虫虫”,帮助教师明确活动主题,教师结合幼儿所展现出的兴趣点,展开针对惊蛰节气的教研活动,并且与幼儿一同生成一系列围绕 “惊蛰虫虫” 的探究活动,幼儿还能够在沉浸式的春雷唤醒舱里开启与虫虫互动的奇妙之旅,在阅读馆当中寻觅与虫虫有关的绘本故事,让节气认知从原本较为抽象的概念逐步转变成为具体且可感知的现象[2]。
通过以上典型案例可以看出,人工智能在幼儿园活动中的应用为幼儿教育带来了诸多变革与发展机遇。它丰富了教学资源和活动形式,激发了幼儿的学习兴趣和探索欲望,有助于培养幼儿的多种能力,实现个性化教学。
参考文献
[1]谢小妹.AI 人工智能在幼儿园游戏的应用与实施[J].科研成果与传播,2024(5):0041-0044.
[2]赵国宏.AI 时代人机协同,共创个性化教育环境[J].中小学信息技术教育, 2024(8):1-1.