孫凡越 但菲

摘? ?要：隨著科技的高速發(fā)展，一些幼兒園引入智能機(jī)器人輔助教學(xué)，形成了以人工智能促進(jìn)教育實(shí)施的新局面。幼兒園引進(jìn)智能機(jī)器人有助于促進(jìn)人工智能的發(fā)展、學(xué)前教育的變革和幼兒的快樂成長。當(dāng)前智能機(jī)器人在幼兒園應(yīng)用中存在機(jī)器設(shè)計(jì)不合理、人機(jī)合作不順暢、功能運(yùn)用不全面等現(xiàn)實(shí)問題。在幼兒園中應(yīng)用智能機(jī)器人，需注重兒童體驗(yàn)，更新適宜的人工智能技術(shù);提升教師素養(yǎng)，優(yōu)化切實(shí)有效的人機(jī)配合途徑;規(guī)避形式主義，建構(gòu)機(jī)器引進(jìn)的合理利用策略。

關(guān)鍵詞：智能機(jī)器人;幼兒園;價(jià)值;現(xiàn)實(shí)問題;優(yōu)化策略

中圖分類號(hào)：G610 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號(hào)：1673-8454（2021）05-0035-05

一、引言

在信息化技術(shù)高速發(fā)展的時(shí)代，人工智能作為科技發(fā)展的尖端技術(shù)被廣泛應(yīng)用于各大領(lǐng)域。2017年國務(wù)院印發(fā)了《新一代人工智能發(fā)展規(guī)劃》，這是我國首個(gè)面向2030年的人工智能發(fā)展規(guī)劃，預(yù)示人工智能正上升為國家戰(zhàn)略，在此規(guī)劃中教育領(lǐng)域被提及18次。[1]2018年版《人工智能標(biāo)準(zhǔn)化白皮書》提到，人工智能是新一輪產(chǎn)業(yè)變革的核心驅(qū)動(dòng)力，將在催生新技術(shù)、新產(chǎn)品的同時(shí)，對(duì)傳統(tǒng)行業(yè)進(jìn)行較強(qiáng)的賦能，極大提高公共服務(wù)的精準(zhǔn)化水平。[2]一系列的政策表明，人工智能的發(fā)展勢如破竹，其成效將惠及各個(gè)行業(yè)，教育領(lǐng)域亦是如此。

改革開放40年來，學(xué)前教育作為備受社會(huì)關(guān)注的教育事業(yè)在不斷地迭代更替，幼兒園的教學(xué)環(huán)境、教學(xué)質(zhì)量等也隨之提高。人工智能時(shí)代的到來，使學(xué)前教育領(lǐng)域也形成了以智能化形式促進(jìn)教育改革與發(fā)展的新趨向。姜勇等人在“面向2035年的學(xué)前教育”戰(zhàn)略目標(biāo)與規(guī)劃圖景中，提及加速教育信息化、人工智能建設(shè)，構(gòu)建“智慧型”幼兒園課堂的構(gòu)想。[3]部分園所也嘗試引入人工智能元素，如“互聯(lián)網(wǎng)+”、AI教材、智能機(jī)器人、編程課等。但由于編程類課程本身較為復(fù)雜，且學(xué)齡前兒童的邏輯思維發(fā)展尚未完善，許多專家對(duì)幼兒園引入編程課持反對(duì)的態(tài)度。[4]因此，現(xiàn)階段在幼兒園中引入人工智能元素偏重于以智能機(jī)器人輔助幼兒園教育活動(dòng)的形式為主，使幼兒在與機(jī)器人的交流過程中發(fā)展信息意識(shí)，為未來的AI學(xué)習(xí)奠定基礎(chǔ)。

二、智能機(jī)器人在幼兒園應(yīng)用中的價(jià)值

1.緊跟國家發(fā)展戰(zhàn)略，推進(jìn)新時(shí)代人工智能建設(shè)

隨著科技的發(fā)展，我國正走在人工智能事業(yè)不斷強(qiáng)大的路上。作為科技發(fā)展的最尖端技術(shù)，人工智能已遍布于許多領(lǐng)域，而教育與人工智能的融合亦已成實(shí)然態(tài)勢。從短期成效來看，將智能機(jī)器人引入到幼兒園內(nèi)，能促使我國教育信息化的涵蓋面擴(kuò)大，涉獵的技術(shù)更加精準(zhǔn)，從而為新時(shí)代的人工智能建設(shè)提供更廣闊的發(fā)展空間。從可持續(xù)發(fā)展的角度來看，二者的融合能為持續(xù)培養(yǎng)科技人才奠定基礎(chǔ)。教育是培養(yǎng)人的社會(huì)活動(dòng)，其目的是將受教育者培養(yǎng)為社會(huì)發(fā)展需要的人。進(jìn)入21世紀(jì)，我國的教育政策文件均指向培養(yǎng)具備全新價(jià)值觀和知識(shí)技能的人。[5]在信息技術(shù)為核心產(chǎn)業(yè)的時(shí)代，培養(yǎng)科技人才便是持續(xù)發(fā)展的不竭動(dòng)力。學(xué)前教育作為基礎(chǔ)教育的第一環(huán)，最重要的是使幼兒為未來生活做準(zhǔn)備。在幼兒園時(shí)期讓幼兒接觸智能機(jī)器人，可以為幼兒埋下科技的“種子”，使幼兒對(duì)人工智能有正確的認(rèn)知和濃厚的情感，為今后的相關(guān)知識(shí)學(xué)習(xí)做鋪墊。同時(shí)也有助于培養(yǎng)國家科技發(fā)展的建設(shè)者和接班人，為未來的科技強(qiáng)國建設(shè)夯實(shí)基礎(chǔ)。

2.聚焦傳統(tǒng)教育缺口，促進(jìn)新時(shí)代學(xué)前教育變革

人工智能在教育領(lǐng)域中的應(yīng)用成效雖然不及電子產(chǎn)業(yè)顯著，但新技術(shù)也確實(shí)在不斷推進(jìn)教育方式的轉(zhuǎn)型與升級(jí)，以促進(jìn)教育的穩(wěn)步發(fā)展。在學(xué)前教育中，人工智能同樣能夠提供新的形式和選擇。智能機(jī)器人是指教師和學(xué)生以教育機(jī)器人為主要教學(xué)媒介和工具進(jìn)行有關(guān)教學(xué)活動(dòng)。它能夠作為輔助教育的工具，協(xié)助幼兒園教師建立有趣、生動(dòng)的學(xué)習(xí)環(huán)境，給予幼兒在情感、思維、語言、認(rèn)知等方面的指導(dǎo)和幫助，并提高教學(xué)效率。[6]將智能機(jī)器人應(yīng)用于幼兒園中，有助于為幼兒提供優(yōu)質(zhì)、嶄新的學(xué)習(xí)環(huán)境。傳統(tǒng)教育中的知識(shí)傳授者角色僅由幼兒園教師承擔(dān)，而教師在知識(shí)儲(chǔ)備量、表述嚴(yán)謹(jǐn)性等方面常存在短板，智能機(jī)器人的引入有助于打破教育模式單一和教師水平局限的問題，從而形成以人工智能促進(jìn)教育改革的新局面。同時(shí)，智能機(jī)器人應(yīng)用于幼兒園中能夠有效解決傳統(tǒng)教育中資源匱乏、師資建設(shè)良莠不齊等問題，有利于改善學(xué)前教育水平，促進(jìn)學(xué)前教育的均衡發(fā)展。[7]科技的發(fā)展對(duì)教育存在重要影響，特別是教育人工智能可以關(guān)注到傳統(tǒng)經(jīng)驗(yàn)主義視域外的細(xì)節(jié)，使教育更趨向智能化、精準(zhǔn)化和個(gè)性化。因此，正確地將智能機(jī)器人應(yīng)用于幼兒園之中，與時(shí)俱進(jìn)地發(fā)揮人工智能的優(yōu)勢，有助于促進(jìn)學(xué)前教育的發(fā)展與變革。

3.貫徹以人為本理念，助力新時(shí)代幼兒快樂成長

學(xué)前兒童具有巨大的發(fā)展?jié)撃?，將智能機(jī)器人融入到幼兒園中，有助于在保證幼兒需求的前提下，促進(jìn)其快樂成長。第一，智能機(jī)器人的引入能夠促進(jìn)幼兒全面發(fā)展。技術(shù)人員可以對(duì)智能機(jī)器人自身的模塊進(jìn)行預(yù)設(shè)，幫助幼兒建立完整、全面的認(rèn)知系統(tǒng)。[6]同時(shí)，智能機(jī)器人的應(yīng)用能使幼兒在科技環(huán)境的陶染下感受、探索并理解世界，有利于促進(jìn)其想象力和專注力等方面的發(fā)展。[8]第二，智能機(jī)器人的引入能夠激發(fā)幼兒快樂學(xué)習(xí)。學(xué)前兒童充滿好奇心并樂于探索周圍的事物，人工智能作為新式的尖端科技對(duì)幼兒有足夠的吸引力，尤其是智能機(jī)器人在引入幼兒園教學(xué)活動(dòng)后，其外觀、功能等可以使幼兒產(chǎn)生濃厚的興趣。智能機(jī)器人以及人工智能技術(shù)能夠激發(fā)幼兒參與學(xué)習(xí)、社會(huì)活動(dòng)，并能使幼兒保持對(duì)科學(xué)互動(dòng)技術(shù)資源的濃厚熱情。[9]第三，智能機(jī)器人的引入能夠形成更貼近幼兒需求的教育方案。2017年的統(tǒng)計(jì)結(jié)果表明，現(xiàn)階段我國幼教教職工數(shù)和在園幼兒數(shù)的比值為1∶10.97。[10]在幼兒園內(nèi)，每名教師至少需要承擔(dān)十名幼兒的教育教學(xué)工作，致使教師難以保證全神貫注地關(guān)注每名幼兒的表現(xiàn)和需求。而智能機(jī)器人可以幫助改善這一問題，它通過觀察采集每名幼兒的真實(shí)數(shù)據(jù)，并基于大數(shù)據(jù)分析提供智能、客觀、權(quán)威的發(fā)展評(píng)測。根據(jù)智能機(jī)器人的反饋信息，園所、教師及家長能夠有針對(duì)性地對(duì)幼兒的實(shí)際情況實(shí)施真正適宜的引導(dǎo)和教育，使教育更加貼近幼兒本身的需求。

2.提升教師素養(yǎng)，優(yōu)化切實(shí)有效的人機(jī)配合途徑

雖然機(jī)器人具有很強(qiáng)的知識(shí)能力，但是教師承擔(dān)著塑造人、塑造靈魂的使命，不能被智能機(jī)器人所取代。因此，將智能機(jī)器人有效應(yīng)用于幼兒園之中的關(guān)鍵是實(shí)現(xiàn)教師和機(jī)器人的配合。幼兒園教師作為教育活動(dòng)的承擔(dān)者和教學(xué)環(huán)境的創(chuàng)造者，其信息素養(yǎng)對(duì)智能機(jī)器人的操控存在重要影響。因此，提升幼兒園教師的信息素養(yǎng)，有助于實(shí)現(xiàn)優(yōu)質(zhì)、有效的人機(jī)配合。

一方面，依托職前培養(yǎng)加大準(zhǔn)幼兒教師的信息化輸入。一些研究者提出基于教育人工智能背景的職前幼兒教師培養(yǎng)路徑，如通過開設(shè)編程、大數(shù)據(jù)分析和融合類等課程和“政府—高?！變簣@，三位一體”的協(xié)同發(fā)展平臺(tái)，培養(yǎng)職前幼兒教師的信息素養(yǎng)和實(shí)踐能力。[12]同時(shí)，高校學(xué)前教育專業(yè)可以通過引入人工智能元素的方式，協(xié)助準(zhǔn)幼兒教師在智能環(huán)境的影響下感知、熟悉人工智能，并逐步建立信息意識(shí)。此外，亦可以讓學(xué)生走出去，通過對(duì)一線真實(shí)人工智能教學(xué)情境的實(shí)際感知引起對(duì)人機(jī)配合的思考。

另一方面，借助職后培訓(xùn)助力幼兒園教師的信息化成長。園所是輔助、監(jiān)督幼兒園教師專業(yè)提升的重要場所，在引入智能機(jī)器人后，園所需重視對(duì)教師信息素養(yǎng)的相關(guān)培訓(xùn)，以加強(qiáng)幼兒教師對(duì)人工智能的了解。通過培訓(xùn)，幼兒園教師能夠運(yùn)用已有的知識(shí)結(jié)構(gòu)探究人與機(jī)器之間的差異所在，并據(jù)此優(yōu)化二者之間的合作路徑。第一，園所應(yīng)重視對(duì)帶班教師的培訓(xùn)，為其篩選并提供適宜的培訓(xùn)機(jī)會(huì)，以促進(jìn)教師在信息意識(shí)及信息運(yùn)用能力等方面的提升。如通過主題為“人工智能背景下如何實(shí)現(xiàn)因材施教”的培訓(xùn)，教師能在教學(xué)活動(dòng)中觀察、分析幼兒的學(xué)習(xí)狀態(tài)、認(rèn)知水平和學(xué)習(xí)風(fēng)格，從而靈活調(diào)整適應(yīng)幼兒的不同教學(xué)模式和方法，并據(jù)此確定與智能機(jī)器人的合作模式。第二，園所應(yīng)注重實(shí)踐性導(dǎo)向的培訓(xùn)實(shí)施，從真實(shí)教學(xué)情境入手，以評(píng)比等激勵(lì)方式考察教師的具體實(shí)踐能力，促進(jìn)教師在實(shí)踐中的自我提升和相互作用。如園所可以以“人工智能環(huán)境中班級(jí)教學(xué)活動(dòng)的突發(fā)問題解決”為主題，對(duì)每名教師處理與智能機(jī)器人合作中遇到問題的情況予以評(píng)估和反饋，促進(jìn)教師在實(shí)踐中糾錯(cuò)、反思以及自我提升的能力。第三，園所亦應(yīng)設(shè)立專門的人工智能方向的技術(shù)人員，并督促其定期參與外界培訓(xùn)，以此保證給園所提供持續(xù)的、先進(jìn)的信息內(nèi)容，同時(shí)保障智能機(jī)器人在教學(xué)中的準(zhǔn)確、有效運(yùn)用。

3.規(guī)避形式主義，建構(gòu)機(jī)器引進(jìn)的合理利用策略

形式主義過于強(qiáng)調(diào)事物外在形式的重要作用，而否認(rèn)了事物內(nèi)在本質(zhì)的意義，因其具有極大的盲目性和主觀性而廣受批判。園所在引進(jìn)智能機(jī)器人的過程中，應(yīng)規(guī)避形而上學(xué)思想的影響，避免生搬硬套、華而不實(shí)的表面功夫，杜絕以人工智能引進(jìn)為噱頭的商業(yè)手段。對(duì)于教育智能機(jī)器人的使用亦不應(yīng)只拘泥于某種功能，而是要不斷探索其無限可能，避免一葉障目、因小失大。園所需著眼于文化的向內(nèi)扎根，結(jié)合實(shí)際特征發(fā)掘人工智能的強(qiáng)大優(yōu)勢，形成長遠(yuǎn)的引進(jìn)和運(yùn)用規(guī)劃，不斷提升教學(xué)質(zhì)量以促進(jìn)園所的向外發(fā)展。因此，在幼兒園引入智能機(jī)器人的過程中，做好機(jī)器引進(jìn)的規(guī)劃策略并加以合理運(yùn)用尤為重要。

第一， 從宏觀的角度實(shí)施，幼兒園在引進(jìn)前期應(yīng)從園所、教師、幼兒和家長四方需求出發(fā)，結(jié)合智能機(jī)器人的各項(xiàng)功能分析，對(duì)其整體運(yùn)用價(jià)值加以統(tǒng)籌。如從園所需求出發(fā)，智能機(jī)器人應(yīng)體現(xiàn)更新教育環(huán)境的價(jià)值;從教師需求出發(fā)，智能機(jī)器人應(yīng)體現(xiàn)協(xié)作共進(jìn)的價(jià)值;從幼兒需求出發(fā)，智能機(jī)器人應(yīng)體現(xiàn)促進(jìn)發(fā)展的價(jià)值;從家長需求出發(fā)，智能機(jī)器人應(yīng)體現(xiàn)成長反饋的價(jià)值。園所需根據(jù)四方面的具體價(jià)值設(shè)計(jì)智能機(jī)器人的對(duì)應(yīng)用途，并將其融合成為互不矛盾且相互促進(jìn)的整體規(guī)劃大綱。

第二， 從微觀的角度實(shí)施，在整體規(guī)劃大綱確立后，園所需進(jìn)一步根據(jù)組織結(jié)構(gòu)、師資團(tuán)隊(duì)和課程特點(diǎn)等方面的實(shí)際情況，確定各環(huán)節(jié)中智能機(jī)器人應(yīng)用的具體、可行方案。如從家長需求的角度考慮實(shí)施方案時(shí)，可以根據(jù)智能機(jī)器人的數(shù)據(jù)收集和分析功能，對(duì)每名幼兒的興趣、特長、缺點(diǎn)等做系統(tǒng)評(píng)估，并據(jù)此可以建立每名幼兒的智能檔案，用以向家長反饋孩子的成長。同時(shí)在制定實(shí)施方案時(shí)，還需考慮多種功能和價(jià)值的融合，以及實(shí)施方案本身所衍生的附加教育可能性。如應(yīng)用智能機(jī)器人為幼兒建立智能檔案的實(shí)施方案，不僅為家長提供成長反饋，還可協(xié)助教師與家長的有效溝通，從而促進(jìn)優(yōu)質(zhì)家園共育的形成。此外，教師還可以根據(jù)智能機(jī)器人提供的成長檔案更新教學(xué)內(nèi)容，實(shí)施因材施教。

第三， 園所之間應(yīng)勤于交流，建立合作互通的引進(jìn)機(jī)制。閉門造車勢必會(huì)阻礙發(fā)展質(zhì)量，尤其是在引進(jìn)新事物之中，疏于交流易帶來發(fā)展的停滯不前甚至是關(guān)鍵性錯(cuò)誤。智能機(jī)器人的引進(jìn)仍處于探索階段，園所之間更需加強(qiáng)合作交流，基于各自實(shí)踐中的現(xiàn)實(shí)狀況實(shí)現(xiàn)信息共享，在經(jīng)驗(yàn)的相互作用中合作尋求智能機(jī)器人運(yùn)用的有效優(yōu)化途徑。建立園所的合作交流機(jī)制，從園所組成上，既應(yīng)實(shí)現(xiàn)跨地域交流，以避免出現(xiàn)地區(qū)發(fā)展極其不均衡的現(xiàn)象，又應(yīng)實(shí)現(xiàn)異級(jí)異類園所間的交流，以縮小各園所間的教學(xué)水平差異。從人員組成上，需涵蓋園長、主任、教師、信息技術(shù)人員乃至幼兒家長，從多方角度實(shí)現(xiàn)信息交互。

五、結(jié)語

這是最好的時(shí)代，讓我們感受著信息技術(shù)日益強(qiáng)大的庇護(hù)。科技賦予我們無數(shù)的驚喜和便利，同時(shí)也為我們帶來了無盡的考驗(yàn)和可能。用人工智能促進(jìn)學(xué)前教育發(fā)展，這注定是一條燦爛而又崎嶇的道路。但縱使長路漫漫，我們?nèi)詴?huì)懷有上下求索的決心，努力追隨并期待著未來智能教育的到來。

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（編輯：王曉明）