學前教育是教育生态鏈中的重要一環，教育部基礎教育司負責人就《“十四五”學前教育發展提升行動計(jì)劃》答(dá)記者問時(shí)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(shí)，把工(gōng)作(zuò)重心轉移到(dào)完善體制機制和(hé)提高(gāo)學前教育質量上(shàng)來(lái)。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，需要通過有效的觀察與專業的評估來(lái)獲悉。

建立長效的日常随機評估體系與評估機制，讓評估落實在各類教育教學計(jì)劃中，體現(xiàn)在幼兒的遊戲活動過程中，生發在每一個教育教學活動的現(xiàn)場。

幼兒在遊戲活動中的情境照片、童言稚語、圖文(wén)作(zuò)品、符号圖示記錄、行爲表現(xiàn)等都承載着幼兒發展的軌迹與信息。教師要養成在觀察中熟悉幼兒、了(le)解幼兒、解讀并分析判斷幼兒發展的日常幼兒發展評估機制，以便根據幼兒的發展情況，借助教育評價的理(lǐ)論與方法，對(duì)其各領域發展進行價值判斷，及時(shí)調整教育策略，優化保教質量。具體框架與運行機制詳見下(xià)表。

目前，5G + AIoT（人工(gōng)智能(néng)與物聯網）技術日趨成熟，其應用(yòng)遍及諸多行業領域，在教育上(shàng)體現(xiàn)爲知(zhī)識表示方法、機器學習與深度學習、自(zì)然語言處理(lǐ)、智能(néng)代理(lǐ)、情感計(jì)算(suàn)等，其應用(yòng)與發展趨勢集中在智能(néng)導師與助手、智能(néng)測評、學習伴侶、數據挖掘與學習分析等領域。

利用(yòng)人工(gōng)智能(néng)和(hé)物聯網技術，協助識别并記錄幼兒在園活動行爲成爲可能(néng)。5G+AIoT技術有助于提高(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(yòng)這(zhè)些(xiē)技術，實現(xiàn)幼兒在園活動信息收集和(hé)分析，爲幼兒家長和(hé)幼兒園教師提供數據支持，及時(shí)對(duì)幼兒進行個性化教育或糾偏教育。

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

幼兒教育專家虞永平認爲，幼兒家長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。家長需提供幼兒在家裏的所有數據，盡可能(néng)多地記錄一些(xiē)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。

幼兒教師作(zuò)爲幼兒成長的主要參與者和(hé)引導者，需完成幼兒活動設計(jì)及督促、幼兒園課程設計(jì)及實施、幼兒安全管理(lǐ)，以及與家長溝通等工(gōng)作(zuò)。幼兒教師需要記錄幼兒在園表現(xiàn)，包括課堂上(shàng)的表現(xiàn)及臨時(shí)組織活動的表現(xiàn)情況，并記錄一些(xiē)重大(dà)的異常事(shì)件。幼兒教師要利用(yòng)客戶端實現(xiàn)幼兒基本信息審核、在園表現(xiàn)登記、準假及上(shàng)報(bào)、班級通知(zhī)發布、近期情況播報(bào)收聽等功能(néng)。

随着 5G+AIoT 技術的日趨成熟和(hé)傳感器技術的發展，幼兒智能(néng)手環現(xiàn)已可以監控佩戴者的心率、運動量等幾項生命體征，還可打電話(huà)、傳輸數據等，通過蜂窩數據或WiFi将這(zhè)些(xiē)數據傳輸至幼兒智慧成長記錄信息系統。

幼兒園智能(néng)視(shì)頻監控主要通過特定算(suàn)法從(cóng)幼兒在園視(shì)頻數據中提取出符合人類認知(zhī)的語義數據，再将這(zhè)些(xiē)數據集合到(dào)智慧成長記錄系統，讓計(jì)算(suàn)機像幼兒教師一樣自(zì)動分析和(hé)理(lǐ)解視(shì)頻數據。計(jì)算(suàn)機逐幀讀取幼兒在園視(shì)頻中每一幀圖像，先在數據庫中進行人臉信息匹配，記錄爲某一幼兒的活動信息，假定幼兒室内主要活動爲“睡覺、坐(zuò)立、手部動作(zuò)、走動”等，室外(wài)主要活動爲“站(zhàn)立、跑步、摔倒”等。

使用(yòng)深度學習技術，通過卷積神經網絡（CNN）、人類視(shì)覺系統原理(lǐ)以及 AI 智能(néng)技術相結合的方式，利用(yòng)智能(néng)視(shì)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(duì)兒童的活動信息進行測量，作(zuò)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(yòng)特定的幼兒活動識别算(suàn)法，通過大(dà)量已知(zhī)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(qū)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。

幼兒園人機對(duì)話(huà)機器人主要通過與幼兒之間的隐私對(duì)話(huà)，記錄幼兒不願意跟家長和(hé)老(lǎo)師說的一些(xiē)内心想法。幼兒園智能(néng)人機對(duì)話(huà)機器人承擔的主要角色是傾聽者和(hé)簡單的會(huì)話(huà)者，或者是扮演學習同伴跟幼兒進行社交互動，通過記錄和(hé)數據傳輸，向成長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)傳至幼兒成長記錄信息系統。對(duì)應到(dào)每個幼兒個體的活動課程，能(néng)夠清楚其每天的課程活動安排。一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(jì)分析等子模塊，形成這(zhè)些(xiē)數據後将其上(shàng)傳至成長記錄信息系統。

幼兒飲食健康是成長記錄系統的重要部分。幼兒在園飲食數據通過幼兒園保教部門(mén)審核後，按周上(shàng)傳至成長記錄信息系統。家長密切配合，将幼兒每天在家飲食數據通過 APP 加以記錄。通過收集這(zhè)些(xiē)數據，旨在根據年齡、成長、性别和(hé)健康記錄爲幼兒提供健康飲食，同時(shí)方便醫(yī)院和(hé)家長評估幼兒飲食狀況，爲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(hé)智力測試，也(yě)是成長記錄系統的重要部分。準确記錄這(zhè)些(xiē)數據并上(shàng)傳至系統服務器，可爲幼兒成長及教育教學提供數據支持。

人工(gōng)智能(néng)技術應用(yòng)可以提供更全面、更廣泛、更便捷的幼兒成長過程信息記錄，爲教育教學決策提供數據支持。

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