基于MG動畫技術的幼兒人工智能主題微課設計與開發研究

0 引言

黨的二十大報告提出：“推進教育數字化，建設全民終身學習的學習型社會、學習型大國。”[1]幼兒教育領域鼓勵開發數字化資源實現幼兒教育高質量發展。微課作為新型的數字教育資源逐漸被應用在幼兒教育領域。學習了解人工智能技術，可以為幼兒打開一扇通往未來科技世界的大門[2]。然而對于幼兒而言，抽象的人工智能概念難以理解。因此，探索一種既符合幼兒認知特點，又能有效傳達人工智能知識的教育方式顯得尤為重要。MG（MotionGraphics）動畫技術是一種融合電影與圖形設計的視覺表現技術[3]，其生動形象的畫面、流暢自然的動畫效果和豐富多樣的表現形式是連接幼兒與復雜知識之間的橋梁。基于此，本研究通過分析幼兒的學習特點與認知規律，展示使用MG動畫技術制作人工智能主題微課的全過程，以期在寓教于樂中促進幼兒的發展，豐富幼兒教育數字化資源開發案例。

1基于MG動畫技術的幼兒人工智能主題微課制作原則

1.1 知識系統性原則

知識系統性原則要求在設計微課時確保所教授的知識內容具有系統性和連貫性，能幫助幼兒建立完整的知識體系。在設計微課時將人工智能主題的內容進行結構化處理，按照從易到難、從基礎到進階的順序安排知識點。確保微課中的知識點前后銜接緊密，邏輯清晰。通過引導性問題、過渡性語句等方式幫助幼兒理解前后知識點之間的聯系，形成完整的知識結構。

1.2 幼兒主體性原則

幼兒主體性原則強調在設計微課時，應充分尊重幼兒的主體地位，激發其學習興趣和主動性。微課設計應圍繞幼兒的興趣、需求和發展特點展開，可以選擇貼近幼兒生活的案例、設置有趣的情境等方式吸引幼兒的注意力，激發其學習興趣。在微課中還應設置適當的探究性問題或任務，鼓勵幼兒通過自主探索、合作交流等方式解決問題，從而培養幼兒的思維能力、創新能力和自主學習能力。

1.3 互動性與趣味性原則

利用MG動畫、虛擬現實等技術手段，打造互動性強的學習場景[4]。通過游戲、問答、動手操作等形式，激發幼兒的學習興趣和參與度，使他們在與技術的互動中掌握知識。注重課程的趣味性，通過生動的角色設定、故事情節和視覺效果吸引幼兒的注意力，讓他們在愉悅的氛圍中完成學習任務。

2基于MG動畫技術的幼兒園人工智能主題微課設計

2.1幼兒學情與選題分析

本研究中基于MG動畫技術的人工智能主題微課的學習者是大班幼兒，該年齡段幼兒對科技好奇，有探索欲，而且有一定的抽象邏輯思維。學習經驗準備方面，大班幼兒普遍在生活和學習中使用過智能識別類產品，對智能識別有一定的了解。因此，教師團隊選擇人工智能領域的計算機視覺技術作為微課教學內容，面向大班階段幼兒，結合幼兒的認知心理特點和生活經驗，抽取計算機視覺技術中易于理解的面容識別和語音識別作為核心知識點，確定“奇妙的智能識別技術”為微課選題。

2.2微課教學資源包設計

2.2.1 微教案設計

微教案是指為微課資源開發所設計的教學方案，圍繞一個特定的知識點展開設計，通常字數少但教學流程完整。微教案包含教學目標、教學內容、教學流程、技術支持和評估與反思等多個方面，是教師進行微課資源開發的重要依據。“奇妙的智能識別技術”微教案圍繞面容識別和語音識別兩個核心知識點，通過動畫演示和互動問答，讓幼兒輕松理解其簡單原理。微教案部分內容見表1。

2.2.2 微練習設計

微練習作為微課的重要組成部分，旨在通過有針對性的短小練習，幫助幼兒鞏固微視頻中學習的知識點，加深對內容的理解和記憶。“奇妙的智能識別技術”微練習設計三道題目，涵蓋教學目標。題目1）面容特征連連看：提供一系列五官特征的圖片，讓幼兒根據面容識別的原理，將正確的五官特征連線到對應的人臉輪廓上，旨在檢驗幼兒對面容識別重要特征的掌握情況。題目2）語音識別小測試：播放幾段簡單的語音指令（如“打開燈”“播放音樂”等），讓幼兒嘗試模仿并說出指令，同時思考這些指令可能對應的智能設備，旨在加深幼兒對語音識別原理的理解，并引導他們思考智能設備的應用場景。題目3）智能識別設備大搜索：鼓勵幼兒在家中或社區內尋找并記錄下他們發現的智能識別設備（如智能手機、智能門鎖、智能音箱等），旨在培養幼兒的觀察力和信息搜集能力，同時讓他們親身體驗智能識別技術在日常生活中的應用。根據幼兒學齡前識字量少的特點特制作文字版和圖譜版兩張微練習，即文字版給家長指導使用，圖譜版給幼兒自主學習使用。

2.2.3 微課任務單設計

微課任務單是為了讓輔助幼兒學習的指導者更好地指導幼兒開展微課學習而設計的一種學習路徑指南。基于教學目標和幼兒現有水平，旨在幫助指導者按照微課的教學目標開展教學指導。微課任務單包括學習目標、學習資源、學習任務、學習建議等。“奇妙的智能識別技術”微課任務單見表2。

2.3 微課腳本設計

基于MG動畫技術的微課腳本設計是動畫制作的關鍵環節，涉及將教學內容轉化為視覺化、動態化的呈現形式，以吸引學生的注意力，提高教學效果[5]。基于MG 動畫技術的微課腳本設計需明確風格配色、教學過程的主體內容、結尾和各部分之間的邏輯關系。在編寫腳本時需根據教學過程確定解說臺詞、畫面說明、對應場景和時長估算等模塊內容，并按照教學流程在時間上將模塊平行對照。“奇妙的智能識別技術”微課導入部分腳本設計見表3。

3基于MG動畫技術的幼兒人工智能主題微課開發與實現

3.1基于MG動畫技術的微課開發軟件介紹

選擇萬彩動畫大師3.0.702版本為人工智能主題微課制作軟件，該軟件界面友好，簡單易上手，功能齊全，支持添加各種自定義圖文聲像素材和使用內置素材，為幼兒園教師節省設計素材的時間。軟件開發基礎是場景的搭建，場景演繹教學過程是其特色，通過簡單的拖拽操作即可快速構建動態場景，實現復雜動畫效果。同時還具備在同一場景添加不同鏡頭的功能，可以實現鏡頭放大、縮小、平移、旋轉，打造3D視覺效果。

表1 “奇妙的智能識別技術”微教案（部分內容）

表2“奇妙的智能識別技術”微課任務單

表3“奇妙的智能識別技術”微課導入部分腳本設計

3.2 素材準備

在制作微課之前，需要結合微教案和微課設計腳本收集所需的圖、文、聲、像素材，因該軟件內置大量素材，也可以在制作之前瀏覽選擇所需的素材。“奇妙的智能識別技術”微課在圖片準備方面，自制幼兒園人臉識別儀器、掃描儀等素材并使用萬彩動畫大師微課制作軟件中內置的幼兒園、藍天、手機等卡通圖片素材，選擇教師角色、小男孩角色、機器人作為教學代理形象；文本方面主要準備腳本中的解說稿；聲音素材則準備了人聲錄音、舒緩的背景音樂、走路音效等。

3.3 開發流程

3.3.1搭建微課場景

基于MG動畫技術的微課的視覺呈現由多個場景組成，因此根據微課腳本設計搭建場景是微課制作環節的起點。萬彩動畫大師支持使用自定義素材和內置素材，也可以將二者結合使用。自定義素材搭建場景的方式為選擇導入場景圖片或使用單個素材層層疊加組合。使用內置素材搭建場景的方式為按照不同的主題和風格檢索需要的場景并點擊確認。圖1為場景搭建操作示意圖。“奇妙的智能識別技術”微課使用自定義素材和內置素材相結合的方式，搭建了旅行地圖、幼兒園、舞臺劇場等12個場景，旨在通過色彩豐富和動態十足的場景切換豐富幼兒的視覺體驗，吸引幼兒的注意力。圖2為“奇妙的智能識別技術”微課部分場景展示。

3.3.2 添加素材

場景搭建完成后，即可根據微教案和腳本設計給每個場景添加教學環節中知識點講解所需要呈現的素材。萬彩動畫大師軟件自帶豐富的素材庫，包括2D卡通插畫、3D虛擬人物、動畫角色、SVG、SWF、氣泡等，即點即用，能夠為教師省去采集和編輯素材的前期準備步驟。制作時，點擊素材添加工具欄即可選擇添加圖形、文字、圖片、按鈕、角色、視頻、音樂等素材。選擇需要的素材拖拽至畫布即可呈現，操作步驟詳見圖3。畫布中所有的素材操作都由時間軸控制，每添加一個素材就會在時間軸上出現一個控制該素材的圖層，圖層從上至下的順序是素材同時呈現時的景深順序，挪動圖層順序時素材呈現的景深效果會隨之變化。

圖1場景搭建操作示意圖

圖2“奇妙的智能識別技術”微課部分場景展示

3.3.3 美化素材

在微課場景中添加的素材默認為靜態，視覺呈現和一張JPG格式的圖片類似。但在真實的幼兒教學情境中僅僅使用靜態素材無法達到生動有趣的教學效果，如微課中的“機器人玩滑梯”“煙花綻放\"\"幼兒走路\"等教學需求用靜態效果都無法呈現。因此，為了使微課變得生動有趣，需要給素材加上不同的效果，也就是利用MG動畫技術美化素材。在軟件中通過操作時間軸可以實現場景內素材的美化。點擊時間軸素材兩側的“+”按鈕可以給單個素材添加入場動畫、強調動畫、移動路徑和觸發按鈕。拉長素材所在的長方形條即可控制素材呈現的時長，左右移動素材所在的長方形條可以控制素材出場的先后順序，向左移動代表素材先入場，向右移動代表素材后入場，時間軸的具體操作見圖4。

3.3.4字幕與配音

場景和素材制作完畢后，為確保知識傳遞的科學性和教育性，輔助幼兒理解視頻內容，提高觀看體驗，還應該為微課添加字幕并進行配音。軟件中的字幕制作在時間軸正上方的操作欄，點擊字幕功能中的“+”按鈕添加字幕，在右側欄目可設置字幕字體、大小、顏色、位置。音頻講解也是微課中不可或缺的一部分，軟件支持錄音，教師可以接入麥克風設備使用自己原聲配音也可以導入MP3格式的音頻。該軟件還支持文字轉語音操作，導入文本選擇合適的配音角色進行聲音輸出即可。

圖3添加素材示意圖

圖4使用時間軸美化素材示意圖

3.3.5 測試與導出

測試與導出環節是微課開發的最后一步，首先進行課程內容的全面測試，確保視頻流暢、聲音清晰、互動素材無誤。測試通過后，進入導出階段。導出分為兩大部分：1）導出工程文件，保留課程原始素材與編輯狀態，便于后續修改或增加課程內容，實現可編輯性；2）導出視頻文件，將課程轉換為通用視頻格式，選擇畫質和畫幅比例即可導出，一般推薦清晰度為720P以上，比例為16：9的MP4格式，便于分享至各大平臺或離線播放，滿足幼兒隨時隨地學習的需求。

4結束語

本研究利用MG動畫技術聚焦幼兒人工智能主題教學，設計并開發了面向幼兒階段的微課資源。經過開發實踐發現，基于MG動畫技術的微課設計的步驟環環相扣，開發者要關注微教案和腳本設計在微課設計中的主體地位，充分考慮幼兒學情，用好MG動畫獨特的視覺表現力和互動性去呈現知識，以激發幼兒對人工智能領域的好奇心和探索欲。最后，期待更多的教育者和研究者關注數字化教育資源的設計與開發，運用MG動畫技術創新幼兒教育，在豐富幼兒數字化教育資源的同時探索人工智能啟蒙教育的新途徑。

5 參考文獻

[1]習近平：高舉中國特色社會主義偉大旗幟為全面建設社會主義現代化國家而團結奮斗：在中國共產黨第二十次全國代表大會上的報告[R/0L].（2022-10-25）[2024-11-21].https：//www.gov.cn/xinwen/2022-10/25/content_5721685.htm.

[2]陶洋，比較視野下的幼兒智能教育研究：進程與展望[J].電化教育研究，2023，44（10）：112-120.

[3]陳繼商.產教融合下高職動漫設計專業MG動畫與Animate軟件的課程設計與研究［J].鞋類工藝與設計，2024，4（7）：186-188.

[4]杜鑫．數字媒體在動畫課程教學中的應用［J].電子技術，2022，51（4）：210-211.

[5]謝虎，庫天梅，劉小波，等.基于知識地圖的高校實驗室安全教育微課體系構建［J].實驗室研究與探索，2024，43（4）：235-240.