小學語文課堂中人工智能助教機器人運用的實踐探索

張穎

摘要：在人工智能飛速發展的當下，人工智能機器人開始走進教學課堂。在這個背景下，作者開展了小學語文課堂中人工智能助教機器人運用的實踐探索，本文通過對此次實踐進行運用場景說明、運用效果分析，最后得出實踐的結論。

關鍵詞：小學語文;人工智能;智慧課堂

中圖分類號：G434 ?文獻標識碼：A ?論文編號：1674-2117（2021）S1-0019-03

在人工智能第三次發展浪潮的推進下，人工智能在各個行業的應用能力顯著提升。當人工智能融入教育領域，人們也期待著人工智能能夠給教育教學帶來新的火花。根據國家教育部和國家標準委相繼出臺的《教育信息化2.0行動計劃》《中小學數字校園建設規范（試行）》《智慧校園總體框架》《新一代人工智能發展規劃》等政策及標準，為了推進我國教育現代化，進行智慧校園的建設、智慧課堂的構建、人工智能在課堂的運用等方面的研究與實踐是很有必要的。

在人工智能快速發展、智慧校園建設勢在必行的時代背景下，深圳市南山區松坪第二小學攜手深圳市方直科技股份有限公司展開了“人工智能背景下雙線融合智能教育的實踐路徑”的研究。在該項研究中，方直科技為松坪二小搭建了以“大象”人工智能助教機器人為主體的智慧課堂平臺。為了更好、更全面地進行這項智能教育的實踐路徑研究，松坪二小在本校一至六年級各設立了一個實驗班級進行語文、數學、英語三科的教學實踐。筆者作為松坪二小的一名語文教師，在該項研究提供的教學環境下，進行了小學語文課堂中人工智能助教機器人——“大象”的實踐運用探索。

小學語文課堂中人工智能助教機器人的實踐運用場景

1.教學準備

“大象”助教機器人充分發揮了信息技術能夠儲備海量數據和資源的優勢，內置大量的名師教學設計、課堂實錄、優質課件。教師在課前可以通過內置在辦公室電腦的教師端搜索優質教學資源，在此基礎上優化自身教學設計，進一步提升課堂教學質量。

除了幫助教師更好地進行教學準備，“大象”也能夠幫助學生在課前更便捷、準確地進行預習準備。“大象”中的“晨讀”板塊，通過展示電子課本、領讀字詞、領讀課文、朗讀檢測等功能，可以幫助學生在新課開始前對生字詞、課文有一個較為準確的初步把握。同時，這項功能也能夠幫助教師提前識別學生在學習本課時可能會遭遇的瓶頸和重難點，從而根據本班學情及時調整教學方式和教學重點，實現因材施教。

2.教學過程

在語文課堂中，“大象”機器人主要有課文的朗讀、動畫、背誦和生字的描紅、聽寫等功能。在課堂模式下，點擊語文課本，進入后的界面與學生的紙質課本內容同步。通過點擊對應區域，可以開啟朗誦課文功能，如需分段朗讀，只需點擊相應段落即可，保證了課堂運用的靈活性。除了朗誦課文功能，低年段的課本界面中還自帶了課文內容動畫，教師可以通過播放動畫的方式，提升學生的學習興趣，幫助學生更直觀地理解課文內容。背誦是語文教學中必不可少的一部分，“大象”的課文背誦功能就能夠通過語音交互檢驗學生課文背誦的流利度、完成度和完成時間。在語文課堂的字詞學習部分，點擊相應的生字即可進入識字板塊，識字板塊包括漢字的讀音、筆畫、部首、結構、筆順等內容，幫助學生了解和學習生字。學習完成后，還可以通過“大象”聽寫對學生的生字詞掌握情況進行隨堂測驗。

在教學過程中，教師不僅可以通過遙控器、點擊教室屏幕兩種方式展開不同板塊的教學，還可以通過語音喚醒功能更便捷地進行教堂教學。教師說出“你好大象”，即可喚醒語言交互功能，接著說出指令，就能夠自動跳轉到對應的功能界面，如說出“開始語文課”就能夠進入語文課本界面，說出“開始國學誦讀”就能夠進入國學誦讀界面，說出“開始語文晨讀”就能夠進入語文晨讀界面。

3.教學評價

傳統的教學評價一直存在著評價主體單一、評價依據片面、重結果而輕過程的問題。“大象”機器人則通過完善課堂過程評價體系，改善了這些問題。前面提到的“大象”課文背誦檢測功能，通過對學生背誦的流利度、完成度和完成時間三個維度的考查，實現了對學生背誦情況更準確的檢測。值得一提的是，在傳統的語文課堂中，檢查學生的背誦情況往往會占用大量的課堂時間，拖慢了教學進度和課堂效率，但是有了“大象”機器人，學生就可以隨時到“大象”前面接受檢測，也使得學生的課余時間得到了充分利用。

小學課堂中教師經常采用的“小紅花”獎勵方式和分組比賽競爭方式，在“大象”機器人這里也得到了優化。教師不再需要準備大量的小紅花貼紙，或在黑板上設立計分板，只需要使用語音喚醒功能說出“給第×組加一分”或者“給×××獎勵一朵小紅花”，就能實現實時課堂評價。課后，學生和教師可以通過查看班級紅花墻和小組生命樹來了解每一個學生的課堂表現，實現相對公平的課堂過程評價。

小學語文課堂中人工智能助教機器人的實踐運用效果

1.教師層面

第一，人工智能助教機器人提供的海量教學資源，在減輕教師備課負擔的同時，幫助教師優化了教學設計，提升了專業能力。第二，人工智能助教機器人提供的學生反饋數據能夠幫助教師更深入地了解班級學情，生成更個性化的教學內容和教學方式，提高課堂效率。第三，人工智能助教機器人提供的即時化的教學評價，不僅能夠讓教師將精力更多地集中在課堂教學和學生身上，還能夠幫助教師從更長遠的視角分析學生的學習過程表現。

2.學生層面

第一，人工智能助教機器人給學生帶來了和傳統課堂完全不一樣的學習體驗，極大地激發了學生的學習興趣，提升了學生課堂的專注度。第二，人工智能助教機器人在提供課本知識教學幫助的基礎上，還包含了大量豐富的課外知識，如語文科目中就有擴展的“國學誦讀”板塊，這對培養學生的學科興趣、擴展學生的知識面有很大的幫助。第三，人工智能助教機器人搭載的語言交互系統，讓學生在沒有教師指導的情況下也能夠完成自我檢測、疑問解答，在教室里形成了課堂、課間不間斷的智慧學習氛圍。

3.教學內容層面

在教學內容層面，人工智能助教機器人憑借自身的優勢特點，創設了生動的教學情境，同時實現了教學內容的生成化。從學習資料的提供，到學習體驗的更新，再到表達素養的培養，人工智能助教機器人實現了整個課堂教學過程的整合。

結論

綜上所述，在小學語文課堂中合理運用人工智能機器人，有著明顯的正面效果：幫助教師優化教學設計，提高課堂效率，有針對性地因材施教;有效激發學生的語文學習興趣，增加學生的學科知識儲備，提升學生的語文學科素養;優化傳統的教學評價體系，重視學生的全面發展。

但是不可否認的是，人工智能機器人在課堂教學中的應用尚處于起步階段，在應用過程中還在存在著許多問題。在松坪二小教師使用“大象”機器人的過程中，我們先后發現了語音識別不靈敏、學生分組不能靈活調整、學生積分后臺數據丟失等問題，基于我們對問題的反饋，方直科技也在不斷完善、更新“大象”機器人的功能。這實際上就是一個在實踐中螺旋式上升、曲線式前進的過程，相信在科學技術飛速發展的當下，智慧課堂中人工智能機器人的應用技術會越來越成熟，進而促進教育領域新思想、新方法的繁榮發展。

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