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研究意义本研究在理论层面上探索了信息技术与英语教育的深度融合路径拓展了计算机辅助语言学习CALL的理论体系。英语教学需要以语言知识和技能为基础提高学生语言综合运用能力强化与信息技术的整合处理好学得与习得的关系。本研究通过构建一个系统化的小学英语学习平台为这一理论提供了实践验证。在实践层面小学英语学习平台的设计与实现为改进小学英语教学提供了新的工具和方法。话题教学是英语学习的有效方式教师需要结合小学生的认知水平选择学生感兴趣的话题设计合理的学习目标。本研究开发的学习平台可以为教师提供更多教学资源和手段使话题教学更加生动有效。同时本研究对于促进教育公平也具有重要意义。合作学习是新时期的新要求教师可通过合作搭建平台促使学生参与。学习平台的建设能够打破地域限制使不同地区的学生都能获得优质的英语学习资源从而促进教育公平。1.2 国内外研究现状1.2.1 国内研究现状我国在对小学生英语学习平台的研究中多是随着信息技术的快速发展开始提高小学生英语学习效果研究。最近几年中对于如何借助互联网、新兴技术手段提高小学阶段英语学习效果问题较多学者或机构都尝试性地做了许多研究工作。在我国这些小学英语学习平台研究的主要范围有以下几方面。多媒体与交互的教学研究较多。王形2024指出小学英语教育中存在听说教学效果不佳、学生参与度不高等问题可通过信息技术手段加以改善包括多媒体的使用、影音处理软件以及互动平台的集成[1]。多媒体教学可以通过图像、音频、动画等增加教学内容的表现力让学生获得更具趣味性的学习体验。通过师生间、生生间互动的方式交互式教学可以将学生学习的主动性调动起来提高学生的学习动机。学习路径个性化设计逐渐成为研究焦点。吴亮2021通过实践研究表明基于人工智能学习和教学平台的小学生英语写作教学实践在课前、课中和课后三个阶段能够有效提升小学英语写作教学水平[2]。国内研究者尝试通过分析学生学习过程中的学习行为数据为每个学生量身打造合适的学习内容和学习路径从而打破一刀切的教学方式。移动学习平台的应用研究取得显著进展。唐丽伟和谢玉文2021以一起作业网为例研究发现该平台的多功能乐学形式、多元化评价方式有助于提高学生的自我效能感便于促进词汇深度学习提高了语言输出能力[3]。平台可根据学生的英语水平、学习阶段以及出错类型自适应地为学生推荐相应水平的学习内容同时根据学习效果自适应动态调整学习难度。智能测评与反馈机制的研究也取得了进展。罗荔2021通过实验研究证明基于移动学习的平台能从各个维度提高小学生的听说能力和听说兴趣同时增强学生口语表达能力[4]。智能测评系统能对学生学习情况进行实时记录并据此进行智能分析与测评。通过学习中学生的错题类型和学科学习弱项分析平台会对学生学习的弱项、问题点提供针对性反馈和建议。网络环境下的学习能力培养研究日益深入。郭淑君2020研究指出为让学生更快地适应网络环境教师应当在教学过程中充分利用网络教学的优越性采用多种手段培养学生的英语学习能力[5]。这些研究强调在网络环境下教师角色需要转变从知识传授者转变为学习引导者帮助学生掌握自主学习的策略和方法。口语能力培养借助在线平台的研究成果明显。张淑妮2020以口语易在线学习平台为例研究了如何利用在线平台提高小学生英语口语水平实现个性化、智能化学习[6]。结合语音识别、语音输入等技术平台可以辅助学生开展语言发音训练与评价活动有效提升口语水平。网络智能平台在学习效能提升方面的研究有所突破。谢硕婧2020分析了网络智能平台在小学英语教学中的作用提出了小学生利用网络智能平台进行英语学习的方式发挥出网络智能平台的价值[7]。这些研究表明智能平台通过人工智能技术分析学生学习数据能够更加精准地把握学生的学习状态和需求提供更有针对性的学习指导。信息技术促进新学习模式形成的研究引起关注。刘金凤2019研究表明通过计算机和互联网学生可以根据自己的需要选择学习内容和学习方式从而使学习过程更加个性化、高效化[8]。国内在这些方面虽取得了初步成效但个性化学习的广度、智能化教学内容的数量、教学系统的稳定等领域有待进一步研究与突破。1.2.2 国外研究现状与国内研究相比国外的小学英语学习平台相关研究起步较早并且成熟度较高。美国、欧洲等国家的教育技术研究人员对此方面的研究比较早且探索相对深入涉及的研究方向也相对更多。第一游戏化教学与交互教学在外国的研究相对成熟诸多外国学习平台开发融入游戏元素学习游戏将教育与娱乐相结合让学生在愉悦的状态下学习。Jewitt等(2011)通过对英国小学和中学学习平台的研究发现技术增强型学习环境能显著提高学生参与度和学习积极性[9]。研究表明游戏化教学不仅提高了学生的兴趣水平而且提高了学生解决问题的能力以及学生的合作能力等使得学生能够在模拟真实的情境下使用语言技能从而培养他们的语言运用能力。第二人工智能与个性化学习在国外研究应用的时间相对较早。Um等(2024)的研究显示在COVID-19疫情期间基于AI的英语教育平台通过自适应学习技术有效解决了远程教育面临的挑战为学生提供了个性化学习体验[10]。国外的教育平台用人工智能技术对学生的学习过程实时监控和分析为其设计个性化学习路径。部分平台通过自然语言处理技术实现语音识别和语音评测帮助学生提升听说能力。平台基于对学生学习习惯、兴趣和学习成绩的分析不断调整学习内容保证每个学生在适合的学习节奏上学习。此外创新教学技术的应用也是国外平台研究的重要方向。Louie等(2021)探讨了社交机器人在支持英语语言学习者方面的潜力研究发现教师、家长和学生对于将社交机器人整合到语言学习环境中持积极态度特别是在提供即时反馈和创造沉浸式语言环境方面[11]。这些创新技术的应用大大丰富了学习平台的功能和吸引力。在跨文化语言学习方面Wang和Cai(2020)的研究表明早期英语学习经验对小学英语成绩有显著影响适当设计的学习平台可以弥合不同文化背景学生的学习差距[12]。在不断全球化的背景下国外的众多平台都不只是单纯地进行语言课程同时还融入了跨文化交流的教学方向以便学生更加了解各国的文化背景提高自身的语言水平和跨文化交际能力。大量的平台通过虚拟的交流、国际交流等方式去鼓励学生和世界各国的学生进行交流互动增加学生的语言实践活动。在平台综合设计与应用方面国外诸多研究主要是平台综合性的研究不仅从技术实现上关注平台设计而且在用户体验、教学内容上也做得较为丰富。如国外平台一般会为不同年龄段、不同语言水平的学生设置不同的学习板块使学生在不同的学习阶段循序渐进地学习。同时也会充分考虑学生、教师、家长等多种用户的需求实现平台设计的多功能服务化促进家庭与学校的教育联动。综上国外已经对小学生英语学习平台的研发及其应用构建形成了一套相对完善的体系很多教育平台在教学内容、技术实现、用户体验等方面都已做得相当不错仍有一些技术的迭代更新快、内容的使用文化匹配等问题但跨国合作与技术共享可能让未来的英语学习平台变得更加个性化、智能化走向全球。1.3 研究目标和研究内容1.3.1 研究目的本研究致力于开发一个面向小学生的英语学习平台以解决传统教学模式中存在的互动性不足、个性化教学缺乏及学习反馈不及时等问题。通过信息技术与教育理论的融合本研究期望达成的目标包括构建综合式的基于信息技术的英语学习平台该平台将提供丰富的学习功能涵盖互动教学、游戏学习、语音评测等多种学习方式结合小学生的认知发展特点在愉快和交互环境中提升小学生的英语学习能力和兴趣。基于人工智能和大数据技术研究将探索个性化学习路径的构建方法根据学生的英语水平、学习习惯及进度差异推送适合的学习内容和难度实现真正意义上的因材施教。研究还将开发智能评价体系通过对学习过程数据的分析和反馈为学生提供针对性的学习建议帮助学生及时调整学习策略优化学习效果。通过本研究的实施将探索如何利用信息技术提升小学英语教学质量为相关教育工作者提供新型教学模式的参考。1.3.2 研究内容本研究主要探讨在线英语学习平台的设计与实现研究内容涵盖以下几个方面针对小学生英语学习的认知特点与需求分析本研究通过实地调研与文献分析深入了解小学生在英语学习过程中的认知规律、学习偏好及常见困难为学习平台的功能设计提供理论依据。研究还将分析教师和家长在辅助小学生英语学习过程中的需求和期望确保平台设计能满足多方用户的实际需求。基于需求分析结果研究将设计系统整体架构采用前后端分离的微服务架构模式使用React构建前端响应式界面SpringBoot作为后端框架结合MySQL和Redis实现数据管理。系统架构设计注重可扩展性和性能优化以满足未来功能扩展和用户规模增长的需求。2相关技术介绍2.1 React框架React是由Facebook开发并于2013年发布的开源前端JavaScript库专注于构建用户界面组件。作为当前主流的前端开发框架React采用组件化的开发理念通过将UI拆分为独立、可复用的组件极大地提高了代码的可维护性和开发效率。React的核心特性包括虚拟DOM(Virtual DOM)、单向数据流、声明式编程和组件生命周期管理等。2.2 SpringBoot框架SpringBoot是基于Spring框架的快速开发平台由Pivotal团队于2014年发布旨在简化Java应用的初始搭建和开发过程。SpringBoot继承了Spring框架的核心特性同时通过约定优于配置(Convention over Configuration)的理念大幅减少了繁琐的XML配置使开发者能够更快速地构建独立、生产级的Spring应用。2.3 MySQL数据库MySQL是一个开源的关系型数据库管理系统(RDBMS)由MySQL AB公司开发现属于Oracle公司。作为世界上最受欢迎的开源数据库之一MySQL以其可靠性、性能优势和易用性在Web应用、数据仓库和嵌入式系统等多个领域广泛应用。2.4 Redis缓存Redis(Remote Dictionary Server)是一个开源的、基于内存的数据结构存储系统由Salvatore Sanfilippo开发可用作数据库、缓存和消息中间件。Redis以其卓越的性能、丰富的数据结构和多样化的功能特性成为现代Web应用和分布式系统中不可或缺的组件。2.5 前后端分离架构前后端分离架构是现代Web应用开发的主流模式将用户界面(前端)和数据处理逻辑(后端)解耦为独立开发、部署和维护的系统。这种架构模式源于单页应用(SPA)的兴起和RESTful API的广泛应用已成为构建大型Web应用的标准方法。3 系统分析3.1 系统可行性分析系统可行性分析是系统开发前的重要环节通过对技术、管理和社会因素等方面的综合评估确保系统的可实现性。对于小学生英语学习平台而言可行性分析有助于识别潜在风险优化设计方案确保系统能够满足用户需求并成功实施。3.1.1 技术可行性分析技术可行性是衡量系统能否在现有技术条件下实现的关键指标。小学生英语学习平台采用当前主流的技术架构和开发框架技术路线清晰可靠。前端采用React框架开发响应式界面该技术已经成熟并得到广泛应用具有组件化开发、虚拟DOM和单向数据流等特点能够有效提高开发效率和用户体验。后端采用SpringBoot框架该框架具有开箱即用、自动配置和内嵌容器等优势大大简化了系统开发和部署过程。数据存储方面系统采用MySQL关系型数据库存储结构化数据如用户信息、课程内容和学习记录等。MySQL技术成熟稳定具有良好的性能和可靠性。同时引入Redis作为缓存层有效提升系统响应速度和并发处理能力。语音识别和语音评测功能是平台的技术亮点通过集成成熟的语音识别API系统能够实现对小学生英语发音的实时评测和反馈为口语学习提供有效支持。平台还运用机器学习算法实现个性化学习推荐根据学生的学习行为和成绩数据生成个性化学习路径这些技术都已相对成熟可以满足系统的技术需求。小学生英语学习平台的开发团队具备丰富的技术经验成员涵盖前端开发、后端开发、数据库设计和UI设计等领域的专业人才能够应对系统开发过程中的各种技术挑战。通过上述分析可见从技术角度而言小学生英语学习平台是完全可行的。3.1.2 管理可行性分析管理可行性评估系统在管理层面的实施难度包括系统管理的复杂性、维护成本以及对组织结构的影响等因素。小学生英语学习平台采用模块化设计系统功能划分清晰便于管理和维护。4 系统设计5 系统实现