論AI機器人對幼兒教育的影響

蔡曉冰 孔敏儀 陳思思

在信息化時代中，人工智能正引發一場教育革命，AI機器人開始進入幼兒教育領域，對幼兒教育的發展產生突破性的影響。事實上，充當“助教”的AI機器人是一種新興技術，有利于豐富幼兒的體驗學習，但若使用不當，也可能帶來很多弊端。要使AI機器人更好地服務于幼兒教育，促進幼兒和教師共同成長，需要幼兒教育專家、機器人研發人員、家長及教師的攜手努力。

一、AI機器人給幼兒教育帶來的積極影響

AI機器人核心技術主要有語音識別、語義理解、聲紋識別、人臉識別、語音喚醒、語音定位和語音大數據挖掘等，主要功能有陪伴、教育、娛樂等。雖然目前AI機器人技術及功能還不夠完善，但它也給幼兒教育帶來了一些積極影響。

1.協助家長監護幼兒。大部分AI機器人都具有遠程視頻監控、安全監測的功能，是幫助家長看護孩子的“小保姆”，守護幼兒健康和安全。家長可以用手機與機器人互聯，與幼兒進行遠程對話視頻，實時在線監測幼兒的情況。機器人還可以時不時給幼兒抓拍視頻、捕捉精彩畫面，然后發到家長手機，讓家長了解孩子在家的情況。有的機器人還能通過內置傳感器對家庭環境的溫度、濕度、安全隱患等各方面進行監控。值得注意的是，AI機器人要在其他監護人在場的前提下輔助使用，這樣才能更好發揮其協助家長監護幼兒的作用。

2.輔助特殊兒童心理治療。對于自閉癥兒童患者來說，與陪護機器人的互動訓練成為一種必要的治療手段?，F美、英等國家已在試用，并取得了良好的效果，如機器人Leka是專門為患有自閉癥、唐氏綜合征或多重殘疾的兒童設計的社交型陪護機器人。Leka是一種可移動球形機器人，里面的游戲軟件設計旨在讓兒童的身體和思維都動起來。兒童在與Leka的互動中可以感知、探索事物，能夠幫助他們更快融入周圍環境。

3.創新教育內容與方法。人工智能為實現勞動解放創造了條件，使勞動生產率得到前所未有的提高，每個人能夠自由支配的時間將越來越多，勞動越來越復歸到“自由的生命表現”。充當“教學小助手”的AI機器人進入幼兒園場域，能幫助教師創新活動內容和方法，減輕教師工作負擔，使教師擁有更多可自由支配的時間來反思自身教育教學行為，從而提高教育質量。

4.促進教育資源平等化。長期以來，城鄉教育資源嚴重失衡，留守兒童的家長缺位更加劇教育資源的不平等。AI機器人包含大量學習資源，可以輔助留守幼兒學習，還能借助大數據分析、云計算等手段記錄、評估幼兒的學習情況及情緒狀態等。這在一定程度上有利于促進教育資源的平等分配，城鄉幼兒教育均衡發展。

二、AI機器人給幼兒教育帶來的消極影響

目前AI機器人技術尚處于發展階段，其功能有很大的提升空間，存在許多安全隱患。如果過度依賴AI機器人，將帶來很多弊端。

1.威脅幼兒的身體健康與安全。一方面，AI機器人大多配置電子顯示屏幕作為與幼兒交互的界面，呈現畫面時具有強烈的刺激性和娛樂性，會吸引幼兒長時間注視電子顯示屏，對幼兒的視力造成傷害。另一方面，幼兒好奇心強，喜歡到處觀察、探索或擺弄周圍事物。AI機器人擔當“貼身保鏢”，不僅移動的速度要夠快，人臉識別的技術也要更先進。比如有些機器人的人臉識別技術并不完善，需要識別正臉，而在實際追隨幼兒的過程中，機器人更多是面對他們的背面或側面。如果幼兒不小心碰到熱水或遇到其他安全隱患，AI機器人很有可能無法檢測幼兒所處的環境是否真正安全。

2.阻礙幼兒語言能力的發展。大部分AI機器人的系統中儲存了多種生活場景的互動會話內容以及聲控檔，但這種場景設定與對話往往是比較固定的，并以精確的發音標準作為參照，難以識別幼兒缺乏邏輯性、流暢性的牙牙學語。特別是帶有方言的語音，更是降低了機器人語音識別的準確率。再者，有時連成人都不能完全理解幼兒的語言，又如何能保證AI機器人能夠正確理解并流暢與幼兒進行對話呢？

3.減少幼兒與周圍環境互動的機會。AI機器人的娛樂功能很容易令幼兒沉迷于與它的互動。長時間使用AI機器人，必定會削弱幼兒和周圍環境互動的時間和機會，這有可能使幼兒逐漸與真實世界脫節，失去自主探索環境、與他人互動的興趣。AI機器人很有可能成為父母缺位的理由，但機器人的陪伴永遠無法替代父母的陪伴。

4.淪為幼兒教育小學化工具。重知識、記憶背誦類的AI機器人具有幼兒教育小學化的傾向。許多廠商一味迎合家長重視學科知識的需求，在AI機器人里加入“優質”的教育內容，涵蓋英語、識字、拼音、國學背誦、加減乘除等知識。這看似寓教于樂、促進智力開發，實則是在記憶背誦知識，是幼兒教育小學化的工具。技術研發人員和廠家這種違背幼兒教育規律、不顧幼兒的年齡特點和學習方式的做法，易對幼兒的身心發展帶來嚴重的危害。

三、如何應對AI機器人給幼兒教育帶來的機遇與挑戰

為了不斷完善AI機器人的技術，減少其帶來的消極影響，需要幼兒教育專家、機器人研發人員、家長及教師的共同努力。

1.幼兒教育專家全面指導AI機器人的研發及其應用

幼教專家需要深入全面考察目前AI機器人的技術水平及應用功能，綜合分析AI機器人對幼兒、家長、教師帶來的風險，并對未來的發展方向進行合理的預測，總結出研發AI機器人要遵循的規范與原則，還要對家長及教師提出合理運用機器人的教育建議。

2.技術研發人員完善AI機器人功能

AI機器人技術研發人員要基于3～6歲兒童的身心發展規律與學習方式，深化AI機器人的核心技術，鼓勵幼兒與周圍環境積極互動，重視幼兒學習品質的培養，研發出真正能陪伴幼兒、促進幼兒與教師發展的AI機器人。

第一是語音互動。技術研發人員要利用已有的語義理解、語用算法及系統，并結合幼兒的語言發展特點，加強對AI機器人語音交互的訓練，努力做到機器人與幼兒自然語言交互、可順利進行多輪對話。

第二是處理大數據的技術。技術研發人員要深入挖掘機器人分析幼兒行為、處理大數據的技術。記錄幼兒與材料互動的行為或與AI機器人互動的對話，并以幼教專業角度加以分析，提出相應的教育建議，生成報告，傳送給家長與教師，幫助家長與教師更全面了解幼兒的發展水平，進而實施個性化的教育。另外，AI機器人還可以作為“督導”的角色，記錄教師組織一日生活的教學行為，對教師的專業能力進行評估，讓教師更加了解自己的教學水平與風格，不斷反思、改進自己的教育教學行為。

第三是人臉識別技術。為了更好地追蹤、監測幼兒，AI機器人的識別準確度、實時追蹤能力有待提高，需要對識別的算法進行更為智能化、人性化的提升。

第四是促進幼兒與周圍環境的人與物進行互動。為避免幼兒長時間觀看電子熒幕，AI機器人內置的游戲軟件要多利用周圍環境，有效地引發和支持幼兒與環境的真實互動。

第五是融入傳統文化特色。為了贏得家長和幼兒的青睞，除了選用動畫片里的經典形象，還可以選用貼近幼兒生活、具有中國特色或地方特色的動物作為AI機器人的形象。

3.家長合理使用AI機器人

家長應深刻認識到過度依賴AI機器人的嚴重后果，要注意控制幼兒與機器人互動的時間，減少AI機器人電子熒幕對幼兒眼睛的傷害，一次不超過20分鐘。家長可以充分利用AI機器人的娛樂功能，讓家庭氛圍變得更加輕松愉悅，增進親子關系。但是更重要的是父母應該抽出時間多陪伴孩子，關心、了解孩子的發展需要。

4.教師巧妙利用AI機器人

教師首先要客觀看待AI機器人給幼兒教育帶來的機遇與挑戰，更新教育觀念，主動適應信息化新技術變革，合理利用人工智能新興技術，積極有效開展教育教學活動，推動信息技術與教育的融合創新發展。在引進班里之前，教師一定要先研究清楚AI機器人的功能，思考巧妙合理利用的方法。

其一，機器人可在幼兒一日生活中捕捉每位幼兒的精彩瞬間，將照片及視頻推送到智能平臺并且永久云端保存，形成每位幼兒的成長檔案。其二，發揮其監護和安全監測的功能，在戶外體育活動、午睡環節中，監測每位幼兒的生理狀態，如出現意外，立即提醒教師。其三，讓AI機器人給幼兒講繪本故事，或者播放律動兒歌，帶動幼兒一起唱歌跳舞等，豐富教學內容和方法。其四，AI機器人可內置龐大的優秀教育教學資源庫，幫助教師更好地備課，優化活動設計。

綜上所述，隨著大數據、云計算、物聯網、人工智能等新一代科學技術風起云涌，AI機器人在幼教領域擁有非常廣闊的發展前景。教育是有情懷、有溫度、有信仰的事業，而人工智能作為幼兒教育的輔助工具，不僅不會取代教師，而且能幫助教師更好地開展教育教學工作，讓教師擁有更多自由支配的時間，蹲下身體觀察幼兒，傾聽幼兒的心聲，從而科學解讀幼兒豐富多彩的世界，給予有效的支持，實現積極的師幼互動，促進幼兒與教師共同成長。

責任編輯 王思靜