近年來,國家大力推進教育信息化,強調信息技術與教育教學的深度融合。《義務教育英語課程標準(2022年版)》提出,鼓勵教師合理、創新使用數字技術和在線教學平臺,開展線上線下融合教學,滿足個性化學習需要。在此背景下,AI技術在小學英語教學中的應用成為研究熱點。
一、人工智能在小學英語教學中的應用
(一)智能語音識別與自然語言處理
智能語音識別(ASR)和自然語言處理(NLP)技術在小學英語教學中具有廣泛的應用前景。通過這些技術,學生可以進行口語練習,系統則實時反饋發音準確度、語調等指標,幫助學生糾正發音,提高口語能力。例如,應用程序“英語流利說”利用中國人英語語音數據庫和深度自適應學習系統,為學生提供個性化的口語訓練方案。此外,教師可以通過這些工具,實時了解學生的口語水平,針對性地進行教學調整。
(二)個性化學習系統
個性化學習系統通過大數據分析學生的學習行為,提供定制化的學習內容和路徑。如“口語100”平臺,根據學生的學習進度和能力水平,動態調整教學內容,滿足不同學生的學習需求,提升學習效率。這些系統能夠記錄學生的學習軌跡,分析學習數據,幫助教師了解學生的學習習慣和薄弱環節,從而制定更有效的教學策略。
(三)智能評測工具
智能評測工具能夠自動生成測試題目,實時評估學生的學習成果。教師可以根據評測結果,了解學生的掌握情況,及時調整教學策略,實現精準教學。例如,利用智能評測系統,教師可以快速獲取學生的聽力、口語、閱讀和寫作等方面的表現數據,進行全面的教學評估。不僅提高了評測的效率和準確性,還減輕了教師的工作負擔。
二、實踐研究設計與實施
(一)研究目的與問題
本研究旨在探討人工智能(AI)技術在小學四年級英語教學中的應用效果,具體研究問題包括:(1)AI技術在小學英語教學中應用的可行性和有效性;(2)AI技術對學生英語學習興趣和成績的影響;(3)教師在使用AI技術過程中遇到的挑戰和應對策略。
(二)研究對象與樣本選擇
研究對象為廣州市某小學四年級兩個平行班級的學生,共計80人。其中一個班級為實驗組,應用AI輔助教學;另一個班級為對照組,采用傳統教學方法。兩組學生在性別、年齡、英語基礎等方面基本一致,具有可比性。
(三)研究工具與數據收集方法
本研究所采用的研究工具主要包括以下三類:(1)英語學習興趣問卷:用于測量學生在教學實施前后英語學習興趣的變化情況;(2)英語成績測試:用于對比實驗組與對照組學生在教學干預前后的英語學業表現差異;(3)教師訪談提綱:用于深入了解教師在應用人工智能技術輔助教學過程中的實際體驗與反饋意見。
數據收集采用前測一后測設計。在教學活動開始前與結束后分別組織學生完成英語學習興趣問卷及英語成績測試,以系統評估教學干預效果。教師訪談安排在教學任務完成后進行,旨在獲取對人工智能輔助教學效果的主觀評價與改進建議。
(四)教學實施過程
實驗組在教學過程中融入人工智能技術,具體應用包括:(1)使用語音識別軟件開展英語口語練習,增強學生的聽說互動能力;(2)借助個性化學習平臺進行詞匯與語法練習,滿足不同學生的學習節奏和需求;(3)通過智能評測系統對學習效果進行及時診斷與反饋,幫助學生查漏補缺、鞏固所學知識。
對照組則繼續采用傳統教學方式,主要包括教師講解、課堂集中練習以及紙質形式的測驗評估。
(五)數據分析方法
本研究采用SPSS統計軟件對量化數據進行分析,具體方法包括:(1)描述性統計分析:用于呈現學生英語學習興趣與成績的基本分布情況;(2)獨立樣本t檢驗:用于檢驗實驗組與對照組在教學干預前后英語成績差異的顯著性;(3)內容分析法:對教師訪談資料進行系統整理與編碼,歸納提煉出具有代表性的共性問題與改進建議。
三、研究結果與分析
(一)學生學習興趣的變化
通過對實驗組和對照組學生在教學前后的英語學習興趣問卷調查結果進行分析,發現實驗組學生的學習興趣顯著提升。具體表現為實驗組學生在課后主動使用AI學習工具的頻率提高,表明其學習主動性增強。數據顯示,實驗組學生的平均英語學習興趣評分從教學前的3.2分提升至4.5分(滿分5分),而對照組從3.1分提升至3.4分。配對樣本t檢驗結果顯示,實驗組得分提升具有統計顯著性 plt;0.01 而對照組無顯著差異( Φp=0.08) 。
學生在課堂上參與口語練習的積極性提高,互動性增強;學生對英語學習的態度由被動轉為主動,學習動力增強。這些變化表明,AI技術的引入有效激發了學生的學習興趣,促進了其學習積極性。
(二)學生英語成績的提升
通過對實驗組與對照組學生在教學前后英語成績的統計分析進行研究發現人工智能技術在小學英語教學中的應用對提升學生的綜合語言能力具有積極成效。具體表現為(1)總體成績提升:實驗組學生的英語平均成績由72.4分提升至83.3分,提升幅度為 15.1% ;而對照組學生的平均成績由71.9分提升至75.5分,僅提升 5% 。(2)聽說能力顯著增強:實驗組學生聽力平均得分(滿分20分)由14.5分升至17.4分,口語評分(滿分20分)由13.2分升至15.6分,提升分別為20% 與 18% ;而對照組對應得分分別僅提升 6% 和 5% 。(3)語言基礎能力改善:在詞匯與語法測試中,實驗組學生的錯誤率明顯下降,語言運用的準確性與流暢性均有所提升。
上述數據表明,將AI技術引入小學英語教學,能夠有效提升學生的聽說能力,促進詞匯和語法的掌握,從而整體增強其英語綜合應用能力。
(三)教師訪談與課堂觀察結果
通過對實驗組教師的訪談與課堂觀察研究發現,教師的教學行為在AI技術的支持下發生了顯著的積極變化。具體表現為教師在教學設計中更加注重學生的個體差異,能夠靈活運用個性化教學策略,滿足不同學生的學習需求。教師訪談結果顯示,有 90% 的教師認為AI系統提升了課堂效率, 80% 的教師表示學生參與度明顯提高, 70% 的教師表示AI平臺提供的數據幫助其精準調整教學策略。
教師借助AI工具進行教學評估,能夠及時獲取學生的學習數據,并據此調整教學內容與方法,確保教學效果的持續優化。
教師的教學理念逐漸從傳統的知識傳授模式轉變為以學生為中心的教學模式,更加注重培養學生的主動學習與思維能力。
(四)教學效果的綜合評價
綜合以上分析結果,AI技術在小學四年級英語教學中的應用取得了顯著的教學效果,具體體現在(1)提升學生學習興趣與主動性:AI技術激發了學生對英語學習的興趣,增強了他們參與學習的主動性。(2)提高學生英語綜合能力:尤其在聽力與口語方面,學生的綜合語言能力得到了顯著提升。(3)促進教師教學行為轉變:教師的教學理念由傳統的知識傳授向以學生為中心的教學模式轉變,教學方法與策略更加靈活、個性化。(4)實現教學個性化與精準化:AI技術為每位學生提供了定制化的學習體驗,能夠根據學生的學習進度與需求進行精準輔導。
這些成果不僅證明了AI技術在提高英語教學效果方面的潛力,也為未來在更大范圍內推廣AI輔助教學提供了堅實的理論支持和實踐依據。
四、問題與對策建議
(一)存在的問題
在實踐過程中,AI技術應用面臨一些挑戰,首先,技術設備配置不均衡,部分學校在硬件設施方面存在差異,特別是語音識別設備和網絡環境的差異性,影響了AI技術的有效應用。其次,教師信息素養有待提升,部分教師對AI技術的理解與應用能力有限,缺乏相應的培訓,導致在教學中未能充分發揮AI的優勢。此外,教學資源整合不足,現有的AI教學資源與廣州教科版教材的匹配度較低,缺乏系統化的資源整合,影響了教學內容的連貫性與一致性。最后,學生自主學習能力差異較大,部分學生在使用AI輔助學習時表現出較強的依賴性,缺乏足夠的自主學習動力,導致學習效果呈現出較大的個體差異。
(二)對策建議
加強基礎設施建設是首要任務,政府和學校應加大對教育信息化的投資,提升硬件設施水平,確保AI技術能夠順利融入教學。教師信息素養的提升也是關鍵,通過開展針對性的培訓,增強教師對AI技術的理解與應用能力,推動教學模式的轉變。此外,AI教學資源與教材的整合亟需加強,開發與廣州教科版教材相匹配的AI資源,形成系統化的教學支持體系。最后,培養學生的自主學習能力至關重要,教育應注重激發學生的學習興趣,提升其自我學習的積極性,從而實現更好的學習效果。
責任編輯 錢昭君