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人工智能在学前教育中的应用前景与思考
摘要:人工智能技术正逐步渗透至学前教育领域,为教育模式革新与质量提升注入新动能。其核心价值在于通过智能化工具重塑教学场景、优化资源配置,并推动教育公平与个性化发展。然而,技术深度介入也伴随伦理隐忧与人文缺失风险,需在效率提升与教育本质间寻求平衡。本文从技术赋能潜力与潜在挑战双向切入,探讨人工智能在学前教育中的合理应用边界与发展路径,强调构建人机协同生态的必要性,以期为未来实践提供理论参照。
关键词:人工智能;学前教育;个性化学习;伦理规范;人机协同
1. 引言
随着《中国教育现代化2035》战略的推进,人工智能技术成为教育变革的重要驱动力。学前教育作为终身学习的奠基阶段,其特殊性在于幼儿认知发展的敏感性与教育活动的游戏化特质。传统教育模式受限于师资水平、资源分布不均及评价手段单一,难以满足个体化需求。人工智能的引入,通过数据驱动、智能交互与场景重构,为破解这些瓶颈提供了技术支撑。技术工具的双刃性也引发了对教育本质异化、隐私安全及情感弱化的担忧。如何在技术赋能与人文坚守之间建立动态平衡,成为学前教育现代化亟待探索的命题。
2. 基于人工智能在学前教育中的应用前景与思考的意义
人工智能与学前教育的融合,标志着教育范式的根本性转变。从工具属性看,技术能够突破时空限制,将优质教育资源以数字化形式下沉至偏远地区,缓解城乡教育鸿沟。智能平台的远程协作功能可实时同步发达地区课程,使农村幼儿在语言启蒙与认知发展上获得平等起点。这种普惠性实践不仅提升教育效率,更从社会公平维度推动教育现代化进程。
3. 基于人工智能在学前教育中的应用前景
3.1 个性化学习支持系统的深度开发
人工智能技术的核心优势在于其数据处理与模式识别能力,这为幼儿个性化学习路径的定制提供了技术基础。通过采集幼儿在游戏、互动与日常行为中的多模态数据(如语音、表情、动作),系统可构建动态发展模型,识别其认知偏好与能力短板。基于机器学习算法,智能平台能够分析幼儿在区域活动中的停留时长与材料使用频率,自动生成兴趣图谱,为教师调整教学策略提供依据。
进一步而言,个性化支持系统需突破单一的知识传授逻辑,转向对非认知能力的关注。情感计算技术的应用可实时捕捉幼儿情绪波动,结合心理学模型判断其社会交往需求,进而推荐合作游戏或情感疏导方案。此类系统不仅能优化学习效果,还能在早期干预中预防行为偏差。自适应学习引擎的引入使课程难度与节奏随幼儿发展水平自动调节,避免传统教学中“超前教育”或“低效重复”的弊端。技术赋能的个性化教育,实质是将工业化时代的标准化课堂转化为以儿童为中心的成长生态。
3.2 教育管理效能的智能化升级
人工智能在幼儿园管理中的应用,正从单一工具向全流程协同进化。在安全管理领域,智能穿戴设备与物联网技术的结合,可实时监测幼儿位置与生理指标,对异常状态(如体温骤升、活动区域越界)即时预警。全域监控系统通过行为识别算法,可自动标记高风险动作(如攀爬过高、器械误用),辅助教师提前干预,降低意外事故发生率。此类技术不仅提升安全系数,更通过数据留存为责任追溯提供客观依据。
在资源整合层面,人工智能推动家园共育从松散协作转向深度联动。智慧教育平台集成幼儿成长档案、课程资源与家校沟通功能,使家长能够实时获取孩子在园表现,并根据系统推送的个性化建议开展家庭延伸活动。平台通过分析幼儿在美工区的作品数据,可自动生成艺术启蒙指导方案,引导家长选择适龄绘画工具或亲子互动游戏。AI技术还能优化园所运营决策,如基于营养数据分析制定科学食谱,或通过能耗模型调控环境温湿度。管理效能的提升,本质是通过技术重构教育服务的供给模式,使其更精准、高效且人性化。
4. 基于人工智能在学前教育中的思考
4.1 数据伦理与隐私安全的制度性保障
人工智能在幼儿园的广泛应用,使得幼儿行为数据、家庭信息及生物特征被大量采集。这些数据的敏感性要求建立严格的治理框架。当前,多数教育科技企业缺乏数据匿名化处理能力,部分系统甚至未经授权将信息用于商业分析,导致隐私泄露风险激增。幼儿园曾因人脸识别数据外泄引发家长集体诉讼,暴露出技术应用中权责界限的模糊。
需构建覆盖“采集-存储-使用-销毁”全周期的监管机制。政策层面应明确幼儿数据的归属权与使用权,禁止将数据用于非教育目的;技术层面需采用边缘计算与联邦学习技术,减少原始数据上传,从源头降低泄露概率。幼儿园应成立伦理审查委员会,对引入的AI产品进行算法透明度评估,避免因模型偏见导致评价失衡(如过度关注答题速度而忽视创造力)。只有将伦理规范嵌入技术设计逻辑,才能实现数据价值与儿童权益的双重保护。
4.2 教师角色转型与人文教育的再平衡
人工智能的介入,倒逼教师从知识传授者转型为成长引导者。然而,技术依赖可能导致教育过程中情感联结的弱化。部分幼儿园过度使用智能陪护机器人,使幼儿将情感投射至机器而非真人,影响其社会性发展。教师若仅依赖系统生成的评估报告,可能忽视对幼儿细微情绪变化的洞察,削弱教育的温度。
破解这一困境,需重构人机协同的教育范式。教师应利用AI工具完成数据收集与分析等基础工作,转而将精力投入创造性教学设计与个性化互动。在阅读活动中,智能系统可推荐适龄书目并跟踪阅读进度,而教师则需通过共读、讨论与角色扮演深化幼儿的情感体验。师资培训体系需增设技术素养课程,帮助教师掌握AI工具的操作逻辑与局限性。
5. 结束语
人工智能为学前教育带来的不仅是工具革新,更是一场触及教育本质的深层变革。技术赋能下,教育资源的可及性、教学策略的精准性及管理服务的科学性均得到显著提升。技术的工具理性不能掩盖教育的人文内核,幼儿的情感需求、创造力培养与人格塑造仍需依赖教师的专业智慧。未来,学前教育的发展路径应坚持“以儿童为本”的价值导向,在数据驱动与人性关怀之间寻求融合点。政策制定者需完善技术应用的伦理规范,教育工作者需提升人机协同的专业能力,家长群体需建立理性认知以消除技术焦虑。
参考文献:
[1] 张入川,方磊.AI与儿童:人工智能设备在学前教育中的应用[J].齐鲁师范学院学报, 2025, 40(1):49-56.DOI:10.3969/j.issn.1008-2816.2025.01.007.
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[3] 孟昭红.人工智能在学前教育管理中的应用研究[J]. 2020.