人工智能及其在幼儿双语教学中的应用

邱婷婷

摘 要 科学的幼儿双语教学能为孩子一生的发展奠定良好基础。本文结合人工智能融入幼儿双语教学的意义和必要性，分析了人工智能在幼儿双语教学中的应用体现，即听力训练、发音检测、阅读推荐和机器人辅助教育。

关键词 人工智能;双语教学;应用

中图分类号：G612                                 文献标识码：A   DOI：10.16400/j.cnki.kjdk.2021.33.043

Artificial Intelligence and its Application in Children's Bilingual Teaching

QIU Tingting

（Danyang Normal School of Zhenjiang College， Zhenjiang， Jiangsu 212003）

Abstract Scientific bilingual teaching can lay a good foundation for children's life-long development. Combined with the significance and necessity of integrating artificial intelligence into children's bilingual teaching， this paper analyzes the application of artificial intelligence in children's bilingual teaching， namely listening training， pronunciation detection， reading recommendation and robot assisted education.

Keywords artificial intelligence; bilingual teaching; application

幼儿双语教育作为我国基础教育的重要起始阶段，其教学质量情况将直接关系到我国中小学后续双语教育教学的未来发展。为此，在数字化时代背景下，我們有必要结合幼儿园双语教学特点，将人工智能技术引入其中，在开拓幼儿教师双语教育眼界的同时，为幼儿带来别样的双语教育体验。以此来借助科技的作用，推进幼儿双语教育教学改革工作的深入开展。

1 人工智能教育应用现状

随着国家对人工智能研究力度的不断加深，人工智能已经从高精尖单一领域的应用被广泛拓展到了社会生活、生产当中，在社会各个领域均能够见到人工智能的身影。这其中就包括了教育教学领域，但碍于学校实力以及教师能力等多方面因素限制，使得当今的人工智能多集中在实力较为雄厚的高等教育阶段。并且受高等教育需求的影响，人工智能教育教学功能的发挥主要集中在智能化教学管理、智慧导学、个性化学习三个不同的方面，具体如下：

智能化教学管理，主要突出“管理”其内容涵盖了教师管理、学生管理、教育决策、校园管理等几个不同的方面。其中教师管理、学生管理主要是借助人工智能数据收集、分析功能的发挥，将一定时间段内教师的教学表现、学生的学习表现以可视化数据图表的形式呈现出来，以此来综合反映学校教学工作总体情况。

智慧导学，重点在于“导学”二字，是一种建立在大数据分析、人工智能技术基础上，专门针对学生的学习活动，提供个性化学习辅助的教学系统。智慧导学系统依托自身庞大的教学数据库，不仅能够满足学生对知识、方法等多方面的需求，还可以在VR技术、AR技术的作用下为学生建立起一个极具趣味性的教学环境，充分迎合了学生在学习情感上的需求。此外，智慧导学还具有教学测评、学情监测等作用，能够为教师的教学工作提供重要的辅助作用。

个性化学习，主要突显“学习”一词，是人工智能专门为学生而特别定制的一种极具特色化的学习模式，能够帮助学生顺利攻破学习过程中遇到的各种阻碍，将学习活动顺利实施下去。个性化学习系统内部设置有智能导师，通过对学生学习全程的实时跟踪、记录和分析，掌握学生独特的学习特点和规律，据此为每位学生推送专门的学习资源，并对其表现和结果进行评价和反馈。依托图像识别技术，学生拍下问题上传云端，拍照搜题软件便能立即给出题目的答案与解题思路，为学生的自主和实时学习提供方便。

2 人工智能融入幼儿双语教学的意义

首先，为教师的双语教学提供了极大的辅助作用。在人工智能技术的强大辅助效用下，教师能够有效突破以往双语教学过程中在教学资源、教学能力等各个方面的局限，为幼儿呈现出一堂生动有趣的双语课堂。一方面，依托人工智能强大的模拟、分析功能以及大数据积累，教师可以通过登陆在线教学APP，获得人工智能推送的极具个性化的双语教学资源。其中不仅包含幼儿双语教学知识点整理、习题库，还包含了海量的双语语音、视频资料等。能够切实满足幼儿多元化的双语学习需求。另一方面，人工智能系统极具大数据分析能力，能够通过对幼儿作业完成情况、教师教学进度呈现以及幼儿实际年龄、性格、爱好、性别等相关信息的深入分析，来精准反馈幼儿双语知识掌握程度，由此来为教师双语教学进度、计划的调整提供科学依据，使教师的双语教学更具精准性。

其次，为幼儿的双语学习提供了强大的助力支持。幼儿是双语教学的主体，幼儿对于教师教学行为、内容的反馈情况，以及知识在幼儿身上的内化程度等，都是对双语教学实际成效进行评判的重要依据。从整体来看，将人工智能引入幼儿双语教学，其最终目的是为了帮助幼儿可以更好、更快地达到双语教学目标要求。因此，人工智能融入幼儿双语教学的意义主要体现在幼儿的学习上。对于幼儿而言，人工智能更像是一个专属双语助教，能够一直陪伴幼儿的双语学习之路。与一般意义上的教师助手相比，人工智能不仅能够承担起答疑解惑的任务，还能够在陪伴幼儿学习成长的过程中，记录下幼儿每日的双语学习轨迹，并在对这些轨迹相关信息进行分析的基础上，指出幼儿双语学习上的薄弱点，并自动形成错题本，以此来辅助幼儿。总体而言，人工智能对于幼儿的双语学习而言，不仅可以帮助幼儿明确划分各阶段学习难点、重点，使幼儿的双语学习目标更加明确，更为重要的是可以使幼儿的整个双语学习过程更具可视化。

3 人工智能融入幼儿双语教学的必要性

纵观目前我国现有研究成果，大多数研究人员普遍将关注的视角对准高等教育的智慧化发展，而忽视了人工智能技术在我国幼儿阶段的应用与探索。要知道幼儿阶段是我国基础教育中的基础，是学生良好学习素养、学习习惯培育的重要阶段。人工智能的加入，在推动幼儿双语教学改革的同时，也必将会为中小学乃至高等教育阶段的双语教育带来巨大的改变。为此，我们必须关注并重视人工智能在幼儿双语教育教学中的引入，并以此为主题展开多方理论研究与实践活动。

在五大领域中，人工智能与语言领域的融合较多，纠正发音、扩展知识、进行简单的人机互动;有口头语言的学习，也有书面语言的学习;有日常生活用语的学习，也有文学语言的学习。在幼儿期，做好幼儿人工智能教育的熏陶与启蒙，是其日后学习人工智能相关的知识、技能和素养的重要前提和基础。新一代幼儿出生于高度智能化的社会，是人工智能时代的原住民，他们对当前环境的理解力和适应力是成人无法企及的。这群孩子从小在自动化、智能化和信息爆炸的环境中成长，具有极强的探索欲望和学习能力。他们疯狂地学习和吸收新鲜事物，但缺乏对外界信息的判断和筛选能力，因此，他们需要专业的人工智能教育。

4 人工智能在幼儿双语教学中的应用措施

4.1 听力训练

人工智能所进行的听力训练，就是根据用户实时的语音交流，进行即时的听力，使得听力训练更具有场景性和即时性。

如中国规模最大的儿童有声读物微软小冰拥有完整版权的非定制儿童有声读物达2300小时，覆盖国内90%以上的儿童智能设备。Elemental Path公司的CogniToys产品，是一款和Watson连接的玩具恐龙。玩具恐龙可以和孩子们进行交流， CogniToys不仅能够回答孩子们的问题，而且回答的问题符合孩子年龄特征。此外，Siri提供了强大的人机互动模式，能进行生动的对话交流。在孩子的空闲时间，家长或教师可以利用这些智能设备给孩子进行听力训练，如播放英文原版故事《小猪佩奇》，播放中英文儿歌、歌曲等。给儿童进行一定的语言输入，同时也可以让孩子与人工智能进行一定的互动，从而激发了孩子的探索欲和求知欲，有效激发孩子的学习热情。人工智能融入幼儿听力训练中，增强了学习的针对性、实效性和全面性。教师在幼儿园进行双语教学时，人工智能提供了丰富的视听环境，渲染了听力氛围，配合环境设置，使孩子身临其境，利用文字、声音、画面和场景的融合，让孩子更好地融入听力训练中。在孩子游戏化的过程中，利用动静结合，虚实结合，听力与游戏的融合，拓展孩子的学习途径。

4.2 发音检测

语言是双向互动的交流过程，需要“听的输入”，也需要“说的输出”。幼儿在语言输出的过程中，会出现发音不清楚、发音错误、带有方言等问题。而人工智能发音检测可以及时发现与弥补这一不足。人工智能发音检测是利用计算机对用户口语进行自动、及时评价。根据有无文本限定，它分为朗读评测和口头表达评测两种类型。有文本限定，目的在于考查用户发音水平是朗读评测;而无文本限定，目的在于考查用户语言表达的完整性和正确性是口头表达测评。

英文朗读评分包括发音正确与否，发音与母语发音的相似度，无卡顿、流畅朗读，是否完整朗读，连读、重读、语调五个方面。如Android平台的“英文发音测试”应用。

中文朗读评分包括声韵发音正确与否，调型发音正确与否，无卡顿、流畅朗读，是否完整朗读四个方面。如Android平台的“Chinese pronunciation testing普通话发音测试”软件。

面向幼儿园、小学生的学习辅导APP--纳米盒，它以“课本点读机”为主要功能，包括汉语词典、听力教辅、练习环节，同步配套课本教材、口语考试语音测评引擎等，多维度评价口语标准。

4.3 阅读推荐

早期阅读不是为了让幼儿大量识字，而是为了逐步培养幼儿对书面语言的敏感性，通过开展一些与阅读有关的活动让幼儿掌握一些与阅读相关的准备技能，为今后的正式阅读打下良好的基礎。在阅读材料的选择中，幼儿教师会选择适合幼儿年龄特征的经典绘本或结合当下的主题活动、节日活动等实时的内容，但幼儿与幼儿之间是有差异性的，不同的孩子早期阅读能力是不一样的。通过人工智能可以分析并推荐出适合孩子当下阅读水平的读物，真正做到了因材施教，个性化指导。

Newsela是一个有关新闻阅读的分级网站，共有难度系数不同的5个版本，由国际通用的蓝思值为衡量标准，跨度约在 500L-1300L 之间，供不同水平的学习者使用，最简单的版本适合小学高年级学生阅读。Newsela新闻包括医疗、体育、科学、教育、时事等，按时间顺序列出，更新及时，同时支持按类别、主题、关键词查看。阅读完成后，还可以进行阅读效果测试。同一篇文章、不同难度系数，对应的题目也不同。每篇只有 4 道题，而且支持随时查阅原文。

美国在线教育服务公司Knewton是全球市场最早倡导个性化学习的公司之一，通过提供动态适配学习技术，为学生创造个性化学习资源。Knewton将各类课程材料进行数字化，范围包括K12、高等教育及职业发展教育等。Knewton针对学生的掌握程度，分析强项和弱项，老师给予相应的指导。并且对每个知识点掌握的概念都加以标示，方便日后进行查找。

4.4 机器人辅助教育

RAE（Robot-Assisted Education， 机器人辅助教育）。 通过机器人为主要媒介，进行相关教学活动，帮助幼儿发展其思维、情感、语言等方面，辅助教师运用现代化教学手段，激发幼儿兴趣，提高教学效率，给幼儿提供不同的解决方案，实现个性化教学。依托人工智能教学辅助模块的预设功能，建立教学情景，分析孩子的状态、情绪、兴趣、爱好等，提前发现幼儿某一方面的潜能，从而能更好地因材施教。

阿尔法蛋为0-12岁儿童设计了不同的学科内容体系。0-3岁婴幼儿期主要功能是帮助孩子建立语感，同时锻炼口语和表达能力，为入园做准备。3-6岁学龄前期旨在进行国学启蒙，培养阅读兴趣，激发孩子的探索欲，求知欲。6-12岁学龄期具有智能陪伴，智能查资料，学习标准普通话、英语的作用。

北极星AI拥有海量优质教学资源库，包括精品试题、教学视频及数万分讲义等，辅助教师高效备课，同时，构建个人及班级“学情画像”，采用诊断分析，帮助教师实现精准教学。通过智能阅卷批改系统，进行数据统计和考情分析。学生通过北极星AI，精确测评，了解知识点的掌握程度及薄弱点。并且选取出针对性作业，避免题海战术。通过大数据分析，动态生成数据分析报表，协助教育管理。同时，家长也可以了解孩子学习情况，及时配合学校教育。

5 小结

综上所述，当今时代是一个人工智能占主导的科技时代，人工智能技术的应用极大的促进了社会变革发展。人工智能与幼儿双语教学的融合将进一步促进教师、幼儿和家长对双语学习的认知。而且，人工智能与幼儿双语教学的融合能够革新教育模式、优化教育环境、丰富教学内容、提升教育效果、完善教育衔接。

基金项目：本文系2018年度江苏省高校哲學社会科学研究项目“人工智能及其在幼儿双语教学中的应用探索”（2018SJA1105）的阶段性成果

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