汪小俊

基于幼兒園發(fā)展需要和幼兒的學(xué)習(xí)特點，武漢市新洲區(qū)直屬機關(guān)第二幼兒園積極探索“互聯(lián)網(wǎng)+”時代的幼兒園“田園教育”，把幼兒園各個方面的工作與各種現(xiàn)代信息技術(shù)進行深度融合，通過搭建智慧校園管理平臺，建設(shè)人工智能種植基地，優(yōu)化田園課程教學(xué)實踐，推動“田園教育”向縱深發(fā)展，促進幼兒在“親田園”的過程中全面健康發(fā)展。

搭建智慧校園管理平臺

園所基于幼兒園規(guī)模、幼兒學(xué)習(xí)基礎(chǔ)，充分利用“互聯(lián)網(wǎng)+”信息技術(shù)，力求體現(xiàn)智慧幼兒園的核心特質(zhì)：一是提高管理效率，實現(xiàn)各種應(yīng)用融合;二是打通邊界，實現(xiàn)家園共育深度融合;三是連接園區(qū)和種植基地物理環(huán)境，實現(xiàn)智能感知可調(diào)控;四是創(chuàng)設(shè)幼兒學(xué)習(xí)情境，提供各種優(yōu)質(zhì)學(xué)習(xí)資源和學(xué)習(xí)效果評價，實現(xiàn)技術(shù)與創(chuàng)新融合。為此，園所搭建了智慧校園管理平臺。

智慧校園主要采用分層架構(gòu)。在層次架構(gòu)中，各層直接向上一層次提供服務(wù)，各層之間的服務(wù)調(diào)用都通過公開的接口進行。只要接口不變，各層次的內(nèi)容既可以進行增減調(diào)整，又不會引起上層的變化。

智慧感知：其主要作用是數(shù)據(jù)采集，通過運用網(wǎng)絡(luò)攝像機、無線射頻技術(shù)、移動終端及各種傳感器等技術(shù)手段，采集幼兒園環(huán)境、種植基地、人員、設(shè)備及物品等多種要素的實時數(shù)據(jù)，如種植基地室內(nèi)溫度、室外溫度和光照等數(shù)據(jù)。采集的數(shù)據(jù)通過網(wǎng)絡(luò)通信層進入數(shù)據(jù)存儲和訪問層。

網(wǎng)絡(luò)通信：網(wǎng)絡(luò)通信層是智慧校園物理環(huán)境、設(shè)備、人員和各種智慧應(yīng)用之間互聯(lián)的基礎(chǔ)，主要承擔(dān)智慧校園的無縫通信任務(wù)，通過有線和無線通信設(shè)備，確保幼兒園和種植基地網(wǎng)絡(luò)全覆蓋。

數(shù)據(jù)存儲和訪問：數(shù)據(jù)存儲和訪問層是整個架構(gòu)的核心，擔(dān)負著數(shù)據(jù)存儲和提供訪問服務(wù)的功能。

智慧應(yīng)用：智慧應(yīng)用是智慧校園建設(shè)的主要內(nèi)容，其內(nèi)容涵蓋了幼兒園各類應(yīng)用，包括教學(xué)類、內(nèi)部管理類、種植基地管理類、家園合作類和社會宣傳類應(yīng)用。

用戶交互：包括移動APP、微信和門戶網(wǎng)站。移動APP和微信支持隨時隨地使用各種智慧應(yīng)用。門戶網(wǎng)站支持單點登錄，一站式使用各種智慧應(yīng)用。

通用標準和協(xié)議、網(wǎng)絡(luò)安全技術(shù)：通用標準和協(xié)議、網(wǎng)絡(luò)安全技術(shù)貫穿上述五個層次，表明各層次建設(shè)都需要遵循通用標準和協(xié)議，都要采用各種網(wǎng)絡(luò)安全技術(shù)。

建設(shè)人工智能種植基地

田園課程是園所自主開發(fā)的園本課程。田園課程以健康、語言、社會、科學(xué)、藝術(shù)五大領(lǐng)域為基礎(chǔ)，以“田園勞作”“田園故事”“田園探究”“田園創(chuàng)藝”為主要內(nèi)容，以“四季”主題活動的方式呈現(xiàn)。田園課程就是為幼兒提供一種自然清新的田園環(huán)境、自然真實的教學(xué)資源和自然自由的發(fā)展空間，并將幼兒生活經(jīng)驗融入課程中，從而滋養(yǎng)幼兒心靈，促進幼兒的快樂成長和健康發(fā)展。但在長期的教學(xué)實踐中，這種“季節(jié)性”的呈現(xiàn)方式嚴重制約著課程的順利實施。

為此，園所在智慧校園管理平臺的基礎(chǔ)上，投入巨資建設(shè)了人工智能種植基地。在園區(qū)搭建了溫室大棚，安裝人工智能系統(tǒng)，通過各種傳感器連接種植基地生產(chǎn)環(huán)境，實現(xiàn)大棚溫度、濕度自動監(jiān)測、光照自動調(diào)節(jié)、農(nóng)作物生長和病害自動監(jiān)控。當(dāng)溫度過低時，自控系統(tǒng)將給棚內(nèi)自動加溫;水分含量低時，棚內(nèi)的滴灌或噴灌系統(tǒng)就會自動開啟;不需要陽光時，遮陽系統(tǒng)就會自動覆蓋;還可以將所有監(jiān)測的數(shù)據(jù)自動傳回智慧校園管理平臺，實現(xiàn)數(shù)據(jù)自動匯聚和智能處理，徹底擺脫了原有課程內(nèi)容的“季節(jié)性”桎梏，使田園種植實現(xiàn)了因需種植和反季節(jié)種植。這一舉措大大增強了課程的適應(yīng)性，有效改變了教學(xué)生態(tài)，實現(xiàn)了教育生態(tài)從平面到立體、思維模式從一維到多維、知識體系從單一到跨界、教師能力從一元到多元、教育技術(shù)從單一到復(fù)合、教材呈現(xiàn)從紙質(zhì)到數(shù)字、教學(xué)場景從傳授到互動、學(xué)習(xí)方式從靜態(tài)到動態(tài)、管理模式從傳統(tǒng)到智慧、教學(xué)評價從粗放到精準的轉(zhuǎn)變，全面賦能幼兒園教育教學(xué)改革。

優(yōu)化田園課程教學(xué)實踐

田園課程以幼兒自我建構(gòu)知識、獲取經(jīng)驗為核心，強調(diào)活動給幼兒的知識和經(jīng)驗不是零碎的、片段的，而是相關(guān)的、聯(lián)系的。但在課程實施過程中，常常因為錯過農(nóng)時、資源稀缺等原因，使得田園課程延時或者無法開展。人工智能種植基地建好以后，有效解決了一直困擾教育教學(xué)的難題，消除了課程架構(gòu)中的最后一道障礙，優(yōu)化了田園課程教學(xué)實踐。

調(diào)整田園課程結(jié)構(gòu)，提高科學(xué)技術(shù)含量。在建構(gòu)上，田園課程注重隱性課程與顯性課程相結(jié)合;在內(nèi)容設(shè)計上，突出學(xué)習(xí)領(lǐng)域與注重全面覆蓋相結(jié)合。學(xué)習(xí)領(lǐng)域的課程內(nèi)容對應(yīng)幼兒健康、語言、社會、科學(xué)和藝術(shù)五大學(xué)習(xí)領(lǐng)域，但在原有課程結(jié)構(gòu)中，五大學(xué)習(xí)領(lǐng)域的內(nèi)容幾乎是平均分配。人工智能種植基地建好以后，園所對原有課程結(jié)構(gòu)進行了優(yōu)化，減少了實地觀察的課程分量，增加了科學(xué)領(lǐng)域的學(xué)習(xí)內(nèi)容，改變了幼兒的學(xué)習(xí)方式。譬如觀察農(nóng)作物的生長全過程，可以利用多媒體、互聯(lián)網(wǎng)、人工智能等信息技術(shù)，通過形狀、聲音、色彩等形式表現(xiàn)，不僅為幼兒營造出生動、活潑、輕松的學(xué)習(xí)氛圍，而且提高了田園課程的科學(xué)技術(shù)含量。

淡化田園種植季節(jié)，增強田園課程教學(xué)彈性。人工智能大棚的建設(shè)，實現(xiàn)了季節(jié)性種植和反季節(jié)性種植。幼兒園可以根據(jù)課程計劃的需要種植各種蔬菜和植物，不再受季節(jié)的制約，極大增強了田園課程的彈性。譬如《玉米總動員》是大班主題課程，下設(shè)“金色的玉米”“玉米朋友”“玉米大變身”三個活動。原有主題課程是安排在春季進行，現(xiàn)在就沒有什么時間限制了，春季錯過了時間，還可以安排在秋季教學(xué)。以前在“玉米朋友”活動中需要師生到處尋找不同顏色的玉米，現(xiàn)在可以直接在人工智能大棚里種植不同顏色的玉米。

減少田園勞作頻次，增加體驗式學(xué)習(xí)活動。感知、操作、體驗、交流是田園課程的主要特征。由于幼兒年齡小，現(xiàn)場的感知和操作并不能很好地達成課程設(shè)計目標和要求，幼兒除草弄得滿身泥巴、澆水打濕衣服等現(xiàn)象屢見不鮮。人工智能大棚建好以后，農(nóng)作物的管理全部由人工智能系統(tǒng)來完成，減少了幼兒實地勞作的頻次，給幼兒體驗式學(xué)習(xí)活動擴展了空間。譬如，通過人工智能系統(tǒng)采集的大數(shù)據(jù)，將其傳至智慧校園平臺，教師運用多種現(xiàn)代化技術(shù)手段就可以化繁為簡、化虛為實、化靜為動地呈現(xiàn)農(nóng)作物生長及其管理過程，不僅培養(yǎng)了幼兒對科學(xué)的興趣，而且使其得到了充分體驗。園所把田園勞作的教學(xué)重點放在蔬菜、果實采摘上，旨在通過采摘體驗活動，培養(yǎng)幼兒熱愛勞動、珍惜勞動成果的美好情感。

創(chuàng)新“田園教育”內(nèi)容，改進田園教學(xué)方法。在“田園教育”實踐中，園所把教學(xué)管理的重心放在了教育內(nèi)容創(chuàng)新和教學(xué)方法改革上，旨在促進廣大教師主動擁抱新技術(shù)、充分利用新技術(shù)。首先，轉(zhuǎn)變觀念。重點解決好“教師從哪里教，幼兒從哪里學(xué)”“教師怎么教，幼兒怎么學(xué)”和“教師為什么教，幼兒為什么學(xué)”的問題，把“自然、自主、自由”的課程理念整合到信息技術(shù)中來，最大限度地為幼兒提供“親田園、養(yǎng)心靈”的機會，從而促進幼兒快樂健康成長。其次，創(chuàng)新“田園教育”內(nèi)容。隨著智慧校園平臺建設(shè)和人工智能系統(tǒng)的應(yīng)用，園所開發(fā)了《迷你農(nóng)莊的秘密》資源包，將田園課程四大板塊內(nèi)容全面滲透、融入幼兒生活活動、戶外活動、學(xué)習(xí)活動、區(qū)域活動和家園共育活動。最后，改革教學(xué)方法。目前，園所把教學(xué)改革的重點放在微課、慕課等資源開發(fā)、應(yīng)用和推廣上，有效提升了廣大教師運用新技術(shù)的水平，進一步提高了教育教學(xué)質(zhì)量。

責(zé)任編輯/曹小飛