近幾年,科學技術飛速發展,AI技術早已滲透社會的各個領域,教育行業也早已與AI技術緊密相連、密不可分‘。在教育領域,AI技術憑借其強大的數據處理能力、專業個性化的服務,為教育行業帶來了新的機遇和變革。學前教育是國民教育體系的重要組成部分,幼兒教師的專業素養直接關系到幼兒的全面發展和學前教育質量的提升。AI技術的應用研究不僅豐富了幼兒教師的教學內容、教學形式,也為幼兒教師的個人專業成長提供了新的路徑,更能推動學前教育信息化的深入發展,助力學前教育高質量發展目標的實現。
一、AI技術在幼兒教師成長中的應用現狀
(一)專業技術應用能力不足
AI技術是新興技術,部分發達地區和機構已經引入了AI驅動的在線軟件和平臺,為幼兒教師提供了基于大數據分析、虛擬現實等技術的教學場景,但大部分地區的幼兒教師對此知之甚少,沒有進行專業化的培訓學習,缺乏實踐經驗,使得教師在應用的時候存在很多困難:APP操作界面不熟悉、功能應用不充分、使用頻率較低等。針對某幼兒園的一項調查數據顯示,大部分的幼兒教師只聽過DeepSeek、課件幫、豆包、Kimi等人工智能軟件,但是沒有真正進行系統化的專業培訓,在課堂上沒有實際上手操作,能夠比較游刃有余地應用這些人工智能軟件的幼兒教師少之又少。
(二)數據隱私與安全性不夠
在AI技術的現實應用中,存在搜集大量數據的情況,如果數據管理與應用不當,可能導致大量幼兒教師和幼兒的個人數據、行為數據等隱私泄露,引起不必要的隱私安全問題。一項調查研究報告顯示,絕大部分的教育機構的幼兒個人信
息、學習數據等存在數據管理漏洞,影響幼兒的121
正常學習和生活 。
(三)教育理念與技術融合困難
AI技術的使用可以極大地方便幼兒教師的教學生活,但是部分幼兒教師在熟練應用后,卻過度依賴該技術,過分強調AI效率和數據驅動,從而缺乏個人思考,忽略了“以幼兒為中心”的教育本質,一味沉浸在AI技術中,沒有將個人的教育理念和AI技術有機融合,導致師生之間只是機械的互動,忽視了情感投入與人文關懷。部分幼兒教師對AI技術缺乏信任,擔心其分析結果不準確,只是機械性地生成數據,缺乏教育的“溫度”。
(四)系統資源分配不均
我國不同省市、不同地區存在教育教學資源分配不均衡的現象,而AI技術的應用需要一定的硬件、軟件、網絡等支持。據不完全統計,發達地區的幼兒園,應用AI技術的比例遠遠大于偏遠農村地區。農村地區由于經濟影響,對于人工智能軟件、虛擬現實設備、智能機器人、云平臺服務器等設備的配備率不足。這些因素限制了農村地區幼兒教師對于AI技術的廣泛應用。
二、AI技術賦能幼兒教師成長的路徑研究
(一)提供個性化學習路徑
AI技術可以為不同的幼兒教師群體定制個性化的學習成長路徑,可以根據每個幼兒教師的學歷、背景、年齡、教學經驗、未來職業規劃等多方面因素,形成切實可行的發展方案。它可以針對幼兒教師的薄弱環節,如教學方法不佳、教學經驗缺乏、課程設計不合理、師生互動效果不好等,通過相應的機器學習算法、分析總結,有針對性地推薦相應的學習方法、學習課程、優秀的學術教研論文和優秀的實踐案例供教師學習。有調查研究顯示,近兩年來,隨著AI技術的不斷普及,大部分教師通過AI制定的個性化學習方案,提升了幼兒教學、論文發表、科研項目等方面的能力。
(二)助力教學實踐與創新
AI技術憑借其強大且豐富的資源庫,為不同層次的幼兒教師提供了多樣化的教學方案設計,為幼兒教師的教學實踐和創新提供了強勁動力[3]。教師在教學過程中,利用AI技術可以實時收集幼兒學習數據,觀察幼兒課堂狀態與參與度,生成多個趣味互動小游戲,還可以分析課后學生的課堂表現情況,指出不足并提出改進措施。經調查研究,在使用了人工智能平臺的幼兒園,教師的教學設計更加符合幼兒的學習狀態,師生課堂互動率和參與度明顯提高。
(三)支持數據分析與研究
AI技術通過其強大的數據計算能力和數據分析能力,為幼兒教師的教學數據提供了極大的幫助與支持。幼兒教師可以通過AI技術及大數據,分析幼兒的閱讀行為和習慣,有針對性地確定教學課題[4]。同時,也可以通過其強大的數據挖掘與分析工具,從文本資料中提取有價值的信息,為后續教師的科研課題提供方向。
(四)促進教師協作與交流
AI技術打破了時間與空間的限制,促進了不同國家和地區幼兒教師的交流與協作。教師可以在交流平臺分享自己的教學經驗、教學心得體會、教學資源等,平臺根據其專業背景,推薦同行業的優秀者。通過線上熱門話題和教學重難點的研討與交流,成立虛擬教研室,打造學習共同體,促進了行業知識的分享與教師的個人成長。
(五)推動教師角色轉變
AI技術可承擔重復性教學任務,如知識講解、作業批改等,讓教師有更多精力關注幼兒個體差異,引導其學習過程,激發其興趣和創造力。AI通過分析幼兒學習數據,為教師提供個性化教育依據,助力教師制訂學習計劃,培養幼兒的自主學習能力。同時,教師借助AI設計豐富多樣的教學活動,有利于促進幼兒的全面發展。從職業發展看,AI技術為教師提供了廣闊空間,教師通過學習AI技術,提升專業素養,成為創新型、數字化教師,還可利用AI開展教育研究、開發資源、參與在線教育,拓展職業領域,實現職業價值,為幼兒教育事業作出更大貢獻。
三、AI技術賦能幼兒教師專業成長的實踐研究
(一)實踐案例背景
本次實踐研究選取了我校旗下的四川工商幼兒園進行調查。該幼兒園成立于2013年,屬于成都市二級幼兒園。幼兒園設立在校園內,占地十余畝,教學設施及設備完善。該幼兒園擁有豐富的教學資源和一支專業素質較高的教師隊伍,但在面對教育數字化轉型的大趨勢下,教師們在如何有效運用AI技術提升教學質量和自身專業素養方面,仍面臨諸多挑戰和困惑。本次實踐的主要目的是希望通過基于AI技術的幼兒教師專業成長研究實踐,探索AI技術在幼兒教師專業成長中的有效方法,提高幼兒教師在AI技術領域的應用水平,不斷豐富和更新其專業知識,解決幼兒教學中遇到的實際問題,從而提高幼兒教育的教學質量。
(二)實踐過程與方法
在實踐過程中,幼兒園對全體教師進行了為期5天的AI技術基礎培訓,幫助教師初步了解和熟悉AI技術,學習如何布置符合標準的數據采集設備,如何標記和解讀系統識別的幼兒行為(專注力行為、合作探究行為等)。隨后,教師們在日常教學中應用了一款基于機器視覺和行為分析的AI技術評估輔助系統 [6]
教學準備階段:AI助力精準規劃。大班劉老師在準備“認識動物”主題教學時,借助AI教育平臺開啟了備課之旅。通過輸入教學目標“認識動物”,平臺瞬間篩選出海量的優質教學資源,包括生動有趣的動物科普動畫、充滿趣味的動物故事繪本等。隨后輸入幼兒年齡、人數、特點等關鍵信息后,平臺為劉老師生成了個性化的教學框架。如平臺建議在教學導入環節,使用一段可愛的動物叫聲混剪音頻,引發幼兒的好奇心;在知識講解部分,推薦結合AR技術展示動物的生活場景,讓幼兒有身臨其境之感;在互動環節,則提議開展“動物模仿秀”游戲,增強幼兒的參與度。參考這些建議,結合自己的教學經驗,劉老師輕松制訂了詳細的教學計劃,節省了大量查找資料和設計教學環節的時間。
課堂教學階段:AI增添互動活力。劉老師利用智能教學一體機展示動物圖片和視頻時,一體機的AI圖像識別功能可實時識別圖片內容,自動彈出相關的動物知識小貼士,如動物的飲食習慣、特殊本領等,豐富了教學內容。為了增強互動性,劉老師引入了智能機器人“小愛”。在進行動物認知教學時,“小愛”會提出各種有趣的問題,如“哪種動物是人類的好朋友,還能幫我們看家呢?”引導幼兒積極思考并回答。“小愛”也具備情感識別功能,當它檢測到幼兒注意力不集中時,會播放一段歡快的兒歌,迅速吸引幼兒的注意力。在開展“動物模仿秀”游戲時,AI攝像頭實時捕捉幼兒的動作,通過動作分析技術,給予幼兒動作準確性和表現力的評價,如“小明模仿的小猴子動作很靈活,如果叫聲再像一點就更棒啦!”這不僅讓幼兒更有參與熱情,也幫助他們更好地了解自己的表現。
課后反思階段:AI提供科學依據。通過人工智能的智評系統,分析教師的教學情況、互動情況等,以及幼兒的課堂表現(回答問題、師生互動、團隊活動等),最終形成了對教師和幼兒的全方位評價,做到了數據翔實、有理有據。生成的課堂報告顯示,劉老師整體講解良好,但是在講解動物的習性時,語速較快且動作不到位,導致部分幼兒理解吃力,課堂效果欠佳,建議放慢語速,分解動作。報告顯示,課堂中大部分幼兒能夠較好地掌握動物的基本特征,但是對于熊貓習性的深入理解還有待加強,師生互動不夠,需要強化重點。
(三)實踐效果與成果分析
本項目的實踐取得了一定的成效,大部分幼兒教師掌握了前沿的AI技術和平臺,豐富了自己的教學設計,加強了師生協作,拓展了教研方向。實踐后的問卷調查結果顯示,絕大部分幼兒教師在幼兒教育、教學設計、課堂管理、教學方法、教改科研等方面有了明顯的提升“,為后續的職業發展提供了個性化的指導,使得幼兒教師更有信心在后續的教育教學中靈活運用智能教學工具,制作高質量的教學資源,提升教學效率和質量。
(四)實踐中的問題與挑戰
AI技術為幼兒教育提供了很多資源,但也面臨許多問題。雖然通過系統地組織線上線下培訓、案例分享,讓教師感受到了前沿技術帶來的便利與魅力,但小部分教師內心還是存在抵觸情緒,擔心職位會被替代。由于AI技術對教師的信息技術素養要求較高,部分教師由于才接觸新技術,操作不熟練,有畏難情緒。AI技術雖然比較高效地解決了個性化問題,但平臺的課程質量、資源庫的豐富性良莠不齊,需要慎重選擇。再者,AI技術涉及數據泄露風險,需要建立嚴格的數據管理機制,采用先進的數據加密技術,明確數據的使用規則和共享規則,強化教師的安全責任意識。此外,由于購買AI技術軟件或平臺費用較昂貴,部分幼兒園資金預算有限,存在購買難題,限制了AI技術的廣泛推廣。后續需要從多維度、多方式逐步推進AI技術的廣泛應用。
結束語
實踐研究結果證明了AI技術賦能幼兒教師專業成長的有效性。在四川工商幼兒園的實踐應用中,教師的專業知識、教學能力、信息技術應用能力和教育研究能力等均顯著提升,幼兒的學習興趣和發展也得到了積極的促進。綜上所述,AI技術在幼兒教師專業成長中發揮著極為重要的作用。基于人工智能的幼兒教師專業成長平臺的設計與開發,將實現AI技術優勢與教師專業發展需求緊密結合,通過精心規劃學習資源、教學輔助、研究工具、交流協作等功能模塊,打造出具有個性化服務、打破時空限制、功能強大等優勢與特色的專業成長平臺,為教師提供一站式解決方案。后續,我們將繼續跟蹤研究,擴大案例范圍,量化分析AI技術對幼兒教師專業成長的具體影響,探討AI技術在應用中的差異化需求與應對策略,為AI技術更好地服務于幼兒教師專業成長提供堅實的理論和實踐支撐。
參考文獻
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作者簡介
段恒利(1984—),女,漢族,人副教授,碩士。研究方向:電子信息,人工智能。
基金項目:綿陽市社會科學界聯合會研究基地-四川幼兒教育與發展研究中心2024年度立項課題“人工智能賦能幼兒教師專業成長的路徑研究”(項目編號:SCYJ2024ZC29)。