“互聯(lián)網(wǎng)+”時代的幼兒園田園課程

汪小俊

基于幼兒園發(fā)展需要和幼兒的學習特點，武漢市新洲區(qū)直屬機關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)代信息技術進行深度融合，通過搭建智慧校園管理平臺，建設人工智能種植基地，優(yōu)化田園課程教學實踐，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、幼兒學習基礎，充分利用“互聯(lián)網(wǎng)+”信息技術，力求體現(xiàn)智慧幼兒園的核心特質：一是提高管理效率，實現(xiàn)各種應用融合;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)設幼兒學習情境，提供各種優(yōu)質學習資源和學習效果評價，實現(xiàn)技術與創(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。在層次架構中，各層直接向上一層次提供服務，各層之間的服務調(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)絡攝像機、無線射頻技術、移動終端及各種傳感器等技術手段，采集幼兒園環(huán)境、種植基地、人員、設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)絡通信層進入數(shù)據(jù)存儲和訪問層。

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

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

智慧應用：智慧應用是智慧校園建設的主要內(nèi)容，其內(nèi)容涵蓋了幼兒園各類應用，包括教學類、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用。門戶網(wǎng)站支持單點登錄，一站式使用各種智慧應用。

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

建設人工智能種植基地

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、藝術五大領域為基礎，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上，投入巨資建設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性，有效改變了教學生態(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、教育技術從單一到復合、教材呈現(xiàn)從紙質到數(shù)字、教學場景從傳授到互動、學習方式從靜態(tài)到動態(tài)、管理模式從傳統(tǒng)到智慧、教學評價從粗放到精準的轉變，全面賦能幼兒園教育教學改革。

優(yōu)化田園課程教學實踐

田園課程以幼兒自我建構知識、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的難題，消除了課程架構中的最后一道障礙，優(yōu)化了田園課程教學實踐。

調(diào)整田園課程結構，提高科學技術含量。在建構上，田園課程注重隱性課程與顯性課程相結合;在內(nèi)容設計上，突出學習領域與注重全面覆蓋相結合。學習領域的課程內(nèi)容對應幼兒健康、語言、社會、科學和藝術五大學習領域，但在原有課程結構中，五大學習領域的內(nèi)容幾乎是平均分配。人工智能種植基地建好以后，園所對原有課程結構進行了優(yōu)化，減少了實地觀察的課程分量，增加了科學領域的學習內(nèi)容，改變了幼兒的學習方式。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，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、輕松的學習氛圍，而且提高了田園課程的科學技術含量。

淡化田園種植季節(jié)，增強田園課程教學彈性。人工智能大棚的建設，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“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。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，增加體驗式學習活動。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，給幼兒體驗式學習活動擴展了空間。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)了幼兒對科學的興趣，而且使其得到了充分體驗。園所把田園勞作的教學重點放在蔬菜、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，改進田園教學方法。在“田園教育”實踐中，園所把教學管理的重心放在了教育內(nèi)容創(chuàng)新和教學方法改革上，旨在促進廣大教師主動擁抱新技術、充分利用新技術。首先，轉變觀念。重點解決好“教師從哪里教，幼兒從哪里學”“教師怎么教，幼兒怎么學”和“教師為什么教，幼兒為什么學”的問題，把“自然、自主、自由”的課程理念整合到信息技術中來，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和人工智能系統(tǒng)的應用，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、學習活動、區(qū)域活動和家園共育活動。最后，改革教學方法。目前，園所把教學改革的重點放在微課、慕課等資源開發(fā)、應用和推廣上，有效提升了廣大教師運用新技術的水平，進一步提高了教育教學質量。

責任編輯/曹小飛