學前教育是教育生(shēng)态鏈中的重要一(yī)環，教育部基礎教育司負責人就(jiù)《“十四五”學前教育發展提升行動計劃》答記者問時提到(dào)：“十四五”期間，學前教育改革發展的主要任務是在補齊普惠性資源短闆的同時，把工(gōng)作重心轉移到(dào)完善體制機(jī)制和提高(gāo)學前教育質量上(shàng)來。建立健全學前教育質量監測體系是提高(gāo)學前教育質量的關鍵。幼兒的發展狀況怎樣、如何可見(jiàn)，需要通(tōng)過有效的觀察與專業(yè)的評估來獲悉。

建立長(cháng)效的日常随機(jī)評估體系與評估機(jī)制，讓評估落實在各類教育教學計劃中，體現在幼兒的遊戲活動過程中，生(shēng)發在每一(yī)個(gè)教育教學活動的現場。

幼兒在遊戲活動中的情境照(zhào)片、童言稚語、圖文作品、符号圖示記錄、行為(wèi)表現等都承載著(zhe)幼兒發展的軌迹與信息。教師(shī)要養成在觀察中熟悉幼兒、了解幼兒、解讀(dú)并分析判斷幼兒發展的日常幼兒發展評估機(jī)制，以便根據幼兒的發展情況，借助教育評價的理論與方法，對其各領域發展進行價值判斷，及時調整教育策略，優化保教質量。具體框架與運行機(jī)制詳見(jiàn)下(xià)表。

目前，5G + AIoT（人工(gōng)智能(néng)與物(wù)聯網）技(jì)術(shù)日趨成熟，其應用遍及諸多(duō)行業(yè)領域，在教育上(shàng)體現為(wèi)知識表示方法、機(jī)器(qì)學習與深度學習、自(zì)然語言處理、智能(néng)代理、情感計算(suàn)等，其應用與發展趨勢集中在智能(néng)導師(shī)與助手、智能(néng)測評、學習伴侶、數據挖掘與學習分析等領域。

利用人工(gōng)智能(néng)和物(wù)聯網技(jì)術(shù)，協助識别并記錄幼兒在園活動行為(wèi)成為(wèi)可能(néng)。5G+AIoT技(jì)術(shù)有助于提高(gāo)幼兒在園活動識别成功率、人像甄别準确率、密集人群算(suàn)法精确度等，利用這些技(jì)術(shù)，實現幼兒在園活動信息收集和分析，為(wèi)幼兒家長(cháng)和幼兒園教師(shī)提供數據支持，及時對幼兒進行個(gè)性化教育或糾偏教育。

智慧幼兒成長(cháng)記錄系統由家長(cháng)APP、幼師(shī)APP、幼兒智能(néng)手環通(tōng)過互聯網将數據傳輸至服務器(qì)，幼兒園内智能(néng)監控數據、智能(néng)人機(jī)互動對話數據、課程活動安排、飲食數據、體檢數據、智力測評數據等通(tōng)過園内網傳輸至服務器(qì)。幼兒園智慧成長(cháng)記錄信息系統總體架構設計如下(xià)圖所示。

幼兒教育專家虞永平認為(wèi)，幼兒家長(cháng)扮演幼兒信息的提供者、幼兒活動的督促者、幼兒園課程材料的提供者、幼兒園活動的參與者、幼兒園課程的評價者等角色。家長(cháng)需提供幼兒在家裡(lǐ)的所有數據，盡可能(néng)多(duō)地記錄一(yī)些異常信息，比如孩子反常的身體情況、言行舉止及突變遭遇等信息。

幼兒教師(shī)作為(wèi)幼兒成長(cháng)的主要參與者和引導者，需完成幼兒活動設計及督促、幼兒園課程設計及實施、幼兒安全管理，以及與家長(cháng)溝通(tōng)等工(gōng)作。幼兒教師(shī)需要記錄幼兒在園表現，包括課堂上(shàng)的表現及臨時組織活動的表現情況，并記錄一(yī)些重大的異常事(shì)件(jiàn)。幼兒教師(shī)要利用客戶端實現幼兒基本信息審核、在園表現登記、準假及上(shàng)報(bào)、班級通(tōng)知發布、近期情況播報(bào)收聽等功能(néng)。

随著(zhe) 5G+AIoT 技(jì)術(shù)的日趨成熟和傳感器(qì)技(jì)術(shù)的發展，幼兒智能(néng)手環現已可以監控佩戴者的心率、運動量等幾項生(shēng)命體征，還(hái)可打電(diàn)話、傳輸數據等，通(tōng)過蜂窩數據或WiFi将這些數據傳輸至幼兒智慧成長(cháng)記錄信息系統。

幼兒園智能(néng)視頻監控主要通(tōng)過特定算(suàn)法從(cóng)幼兒在園視頻數據中提取出符合人類認知的語義數據，再将這些數據集合到(dào)智慧成長(cháng)記錄系統，讓計算(suàn)機(jī)像幼兒教師(shī)一(yī)樣自(zì)動分析和理解視頻數據。計算(suàn)機(jī)逐幀讀(dú)取幼兒在園視頻中每一(yī)幀圖像，先在數據庫中進行人臉信息匹配，記錄為(wèi)某一(yī)幼兒的活動信息，假定幼兒室内主要活動為(wèi)“睡(shuì)覺、坐立、手部動作、走動”等，室外主要活動為(wèi)“站立、跑步、摔倒”等。

使用深度學習技(jì)術(shù)，通(tōng)過卷積神經網絡（CNN）、人類視覺系統原理以及 AI 智能(néng)技(jì)術(shù)相(xiàng)結合的方式，利用智能(néng)視頻監控并測量兒童所在位置，從(cóng)兒童的頭部、胳膊、腿部等肢體活動對兒童的活動信息進行測量，作加速度信息分析後，累積存入數據庫中。根據兒童活動期間測量的加速度數據進行特征分類，利用特定的幼兒活動識别算(suàn)法，通(tōng)過大量已知監控圖像進行學習，訓練并構建幼兒活動檢測算(suàn)法模型、幼兒園内幼兒活動區域識别算(suàn)法模型、活動定義檢測算(suàn)法模型、幼兒活動量識别算(suàn)法模型。

幼兒園人機(jī)對話機(jī)器(qì)人主要通(tōng)過與幼兒之間的隐私對話，記錄幼兒不願意跟家長(cháng)和老師(shī)說的一(yī)些内心想法。幼兒園智能(néng)人機(jī)對話機(jī)器(qì)人承擔的主要角色是傾聽者和簡單的會(huì)話者，或者是扮演學習同伴跟幼兒進行社交互動，通(tōng)過記錄和數據傳輸，向成長(cháng)記錄信息系統提供數據。

幼兒在園課程活動旨在将幼兒園的課程活動安排以數據形式上(shàng)傳至幼兒成長(cháng)記錄信息系統。對應到(dào)每個(gè)幼兒個(gè)體的活動課程，能(néng)夠清楚其每天的課程活動安排。一(yī)般在學期初由幼兒園保教部門(mén)審核學期課程活動安排，并錄入系統。該模塊包括課程安排、活動安排、安排變更、課程考核以及統計分析等子模塊，形成這些數據後将其上(shàng)傳至成長(cháng)記錄信息系統。

幼兒飲食健康是成長(cháng)記錄系統的重要部分。幼兒在園飲食數據通(tōng)過幼兒園保教部門(mén)審核後，按周上(shàng)傳至成長(cháng)記錄信息系統。家長(cháng)密切配合，将幼兒每天在家飲食數據通(tōng)過 APP 加以記錄。通(tōng)過收集這些數據，旨在根據年(nián)齡、成長(cháng)、性别和健康記錄為(wèi)幼兒提供健康飲食，同時方便醫(yī)院和家長(cháng)評估幼兒飲食狀況，為(wèi)确保幼兒飲食健康提供有力參考。

幼兒園定期開(kāi)展的健康體檢和智力測試，也是成長(cháng)記錄系統的重要部分。準确記錄這些數據并上(shàng)傳至系統服務器(qì)，可為(wèi)幼兒成長(cháng)及教育教學提供數據支持。

人工(gōng)智能(néng)技(jì)術(shù)應用可以提供更全面、更廣泛、更便捷的幼兒成長(cháng)過程信息記錄，為(wèi)教育教學決策提供數據支持。

來源丨教育部官網、《早期教育》、《軟件(jiàn)導刊》、《當代家庭教育》