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儿童英语微课 AI 教学产品

作品介绍 | 竞赛组委会| 2021-06-27 17:33:39

1、作品名称

儿童英语微课 AI 教学产品

2、作品分类

智能科技产品设计

3、作品描述

(1)本产品设计的基本思路是:通过场景教学与游戏教学相结合,利用内隐教学的方法,寓教于乐,通过游戏、动画等形式,将知识呈现生动化、灵活化、娱乐化;同时,运用现有的AI场景识别技术,让孩子在实景和日常生活中学习知识,将知识日常化、生活化;并运用AI智能使屏幕显示与音频输出结合,达到知识可视化、可听化。产品在设计时更加注重智能机器人与学习者的交互,使机器人能够及时作出反馈,增强用户体验。 (2)该项目最终的呈现方式为面向 4-6 岁儿童的英语微课 AI 教学产品。内容为结合时下流行的 AI 科 技对这一群体进行英语微课教学。通过场景教学与游戏教学相结合,利用内隐教学的方法,寓教于 乐,通过游戏、动画等形式,将知识呈现生动化、灵活化、娱乐化;同时,运用现有的 AI 场景识别 技术,让孩子在实景和日常生活中学习知识,将知识日常化、生活化;并运用 AI 智能使屏幕显示与 音频输出结合,达到知识可视化、可听化。产品在设计时更加注重智能机器人与学习者的交互,使 机器人能够及时作出反馈,增强用户体验。具体表现形式为:设置日常生活中的多种场景(如水果、 动物、服装、家具等),供小朋友自主选择。分为单词认读、听音辨词、口语练习、连词成句四大学习模块。以树苗成长、树林培育为游戏主线,对应设置动画教学以及“点亮灯泡”、“带羊羊回 家”、“爬树摘果”、“火车嘟嘟”的游戏模式。一个场景中的各个游戏环节分别对应树种成长的不同阶段,在小朋友闯过所有关卡后,最终长成一棵参天大树。每棵大树代表一个大场景,在引导 小朋友不断解锁新场景后,最终收获一片森林。

4、创意来源

(1)据本团队调查,就国内情况来说,当代4-6岁儿童的传统英语学习模式枯燥,大部分app的教学场景单一,交互性弱,儿童学习时易产生疲倦心理。为提高儿童学习其他语言的兴趣,本团队拟设计一款在满足可操作性和可行性的基础上,寓教于乐,激发儿童学习的兴趣,提高儿童学习自觉性与主动性、打破课堂教学的局限、增强课后教学场景的多样性,使儿童能够轻松愉快地学习知识,最终提高学习的有效性的微课教学产品。 (2)展望国际发展情况,本团队发现国外教育人工智能的研究热点有智能导师系统、人工智能教育机器人、机器学习、学习模型、智慧学习、计算思维等。研究趋势是将计算机技术和神经科学、认知科学结合起来应用于学习认知、情 绪认知等。此外,模拟和游戏化教学平台也非常热门,运用虚拟现实、计算机视觉、机器学习等技术,为学习者打造一个模拟仿真的学习环境,为操作性技能的训练提供模拟练习。如北美洲的数学教学游戏化平台 SokiKom 等。 而国内人工智能企业的应用技术更集中于视觉类(包括生物识别、图像识别、视频识别等)、语音类(包括语音识别、语音合成等)和自然语言处理类(包括机器翻译、文本挖掘、情感分析等)。 其“AI+教育”产品大致分两大类,一类是以图像、声音等识别为基础的AI 工具;另一类则是融合识别技术与自适应技术为基础的AI 课程。特点在于:融合AI 的辅助模型,来挖掘孩子的学习兴趣,激发学习主动性。但这两种设计模式在沉浸式教学的深入、亲子陪伴性还不够强。基于这种现状,本团队结合国内外先进研究经验,设计了这一款增强亲子陪伴体验,共同进行深入沉浸式学习的儿童英语AI微课教学软件。 (3)综上,本产品的创意来源以及研究工作条件与基础的设计是基于国内外现代技术的发展情况确立的。

5、运行环境(所需操作系统、硬件、软件等)

(1)本产品设计以性能优越的自动语音和图片识别技术为基础。目前语音识别技术性能已日臻完善,国内外最好的系统识别率可达95%以上。实物识别技术也可以通过摄影机将实物转为图片,在图片清晰且角度适中的前提下识别出物体种类。 此外,在机器人的语言功能中置入语料库,利用大数据分析,推动机器人与人类的利沟通交流也已能够投产使用。最后,当代成熟的交互式 物理触屏技术,使用户能够直接在屏幕上使用手指进行流畅无误操作,利于视觉与触觉的直接交互。 (2)此外,本产品运行有以下几点优势: 1.市场竞争力强:儿童教育倍受家长关注,现有的儿童教育机构、课程及产品多样化。 2.市场竞争优势大:传统的儿童教育的学习模式较枯燥,教学场景单一,交互性弱,儿童学习时易产生疲倦心理;专注于4-6岁的儿童微型课程较少,市场前景好。 3.满足客户需求:随着消费能力的提高,家长对儿童教育产品提出更高的要求,本产品通过场景教学与游戏教学相结合,注重学习交互,增强用户体验。 同时与业界公司合作、语音交互、图片识别技术的引进在现在的儿童英语AI微课教学中具有一定的先进性。科学性与先进性二者结合是本产品的亮点之一。


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