2021 年 4 月 23 日- 25 日，第 79 屆中國教育裝備展示會在廈門國際會展中心舉辦。 17 萬多平方米、 9000 多個展位占滿了整個場館，匯聚了國內(nèi)外 1300 余家企業(yè)參展，成為了會展中心建館以來面積最大的展覽，火爆程度堪比巔峰時期的汽車展和通信展。
在本次展會的“大數(shù)據(jù)+AI雙輪驅(qū)動 新時代教育創(chuàng)新高峰論壇”上，騰訊研究院、騰訊智慧教育發(fā)展研究中心聯(lián)合Intel和艾瑞咨詢，共同發(fā)布了《 2021 中國教育智能硬件趨勢洞察報告》，對教育智能硬件市場的火爆進(jìn)行了解答。
本次報告梳理了市場上豐富多樣的各類教育智能硬件，針對其中 10 大品類進(jìn)行了深度調(diào)研，既包括智能手機(jī)、智能平板、智能手表、電子紙等通用品類，還包括學(xué)習(xí)機(jī)、早教機(jī)、教育本、錯題打印機(jī)、智能筆、智能作業(yè)燈等教育專用品類。
報告從行業(yè)概覽、使用場景、市場現(xiàn)狀、案例分析和趨勢展望等五方面，系統(tǒng)分析了教育智能硬件的發(fā)展情況與趨勢，著重解讀了書桌、客廳、學(xué)校、戶外四大場景需求，以及本、筆、紙、燈四個主要的新興品類的核心特點(diǎn)與價值，以供參考。
教育智能硬件，是教育改革與技術(shù)變革歷史交匯的必然
當(dāng)下教育智能硬件的火爆不是偶然，整體上是由于教育制度改革有新的需要，而教育相關(guān)技術(shù)應(yīng)用發(fā)展成熟已經(jīng)具備條件，能夠通過智能硬件創(chuàng)新的方式，支持教育改革并更好地滿足市場需求。
首先，教育改革在向個性化、泛在化和素質(zhì)化方向發(fā)展，為教育技術(shù)創(chuàng)新提供了政策支持。早在 2016 年，工信部發(fā)布了《智能硬件產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新發(fā)展專項(xiàng)行動(2016- 2018 年)》，提出要深入挖掘教育等領(lǐng)域智能硬件應(yīng)用需求、加強(qiáng)智能化提升，為教育智能硬件的發(fā)展奠定了政策基調(diào)。 2018 年，教育部發(fā)布《教育信息化2. 0 行動計劃》，提出要構(gòu)建“個性化”的教育體系和“泛在化”的學(xué)習(xí)環(huán)境，推動新技術(shù)支持下教育的生態(tài)重構(gòu)，進(jìn)一步為教育智能硬件的發(fā)展明確了方向。 2019 年，國務(wù)院發(fā)布了《關(guān)于深化教育教學(xué)改革全面提高義務(wù)教育質(zhì)量的意見》，突出強(qiáng)調(diào)要堅持“五育”并舉，全面發(fā)展素質(zhì)教育，推動了后續(xù)基礎(chǔ)教育對體育和美育的重視和一系列加強(qiáng)政策，為教育智能硬件的提供了更廣闊的創(chuàng)新應(yīng)用場景。
其次，在線教育已步入常態(tài)化普及階段，為學(xué)習(xí)工具的更新?lián)Q代提供了市場空間。根據(jù)CNNIC第 47 次中國互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展報告，截至 2020 年 12 月，我國在線教育用戶規(guī)模達(dá)3. 42 億，較疫情之前增長了1. 09 億，行業(yè)發(fā)展態(tài)勢良好，已進(jìn)入常態(tài)化發(fā)展階段。 2020 年新冠疫情的爆發(fā)，學(xué)習(xí)與辦公同步遷移到線上，學(xué)生的網(wǎng)絡(luò)課程和家長的居家辦公都進(jìn)一步激活了家庭對硬件設(shè)備的使用需求。在這樣的背景下，為避免家長和學(xué)生對電腦和平板的使用沖突，學(xué)生專屬電腦和專屬平板購置需求旺盛。隨著教育硬件設(shè)備的推廣以及更多教育環(huán)節(jié)逐步實(shí)現(xiàn)線上化，教、學(xué)、測、評、練各個環(huán)節(jié)的交付場景都發(fā)生了變化，傳統(tǒng)學(xué)習(xí)工具為適應(yīng)用戶學(xué)習(xí)場景的變化，需要不斷迭代功能與提升性能，學(xué)習(xí)工具更新?lián)Q代速度加快。
最后，新一代軟硬件技術(shù)和產(chǎn)業(yè)鏈已經(jīng)比較成熟，能夠有效支持新型硬件的高效集成和生產(chǎn)。從底層技術(shù)環(huán)境來看，隨著5G、Wi-Fi6 等技術(shù)快速發(fā)展，數(shù)據(jù)傳輸帶寬和速度進(jìn)一步大幅提升，由此能更好地保障在線教育等上層應(yīng)用的流暢性;從產(chǎn)業(yè)鏈支撐來看，我國已成為電子元器件第一大生產(chǎn)國，基本可以滿足各種教育硬件生產(chǎn)的市場需求;從人機(jī)交互體驗(yàn)來看，從云計算到邊緣計算的發(fā)展成熟使得計算效率大幅提升，加上各類傳感技術(shù)的成熟，使得人機(jī)交互響應(yīng)更準(zhǔn)更快，能夠?yàn)榻逃峁└鼮檎鎸?shí)的體驗(yàn)。
在這些關(guān)鍵因素的支持下，教育智能硬件正在進(jìn)入一個多元創(chuàng)新發(fā)展的新階段。根據(jù)艾瑞的估算， 2020 年教育智能硬件市場規(guī)模為 343 億元，預(yù)計 2021 年將擴(kuò)大到 453 億元， 2024 年有望接近 1 千億元。其中得益于大數(shù)據(jù)和人工智能的加持，未來新興品類(主要包括教育本、書寫筆、智能作業(yè)燈等)的增長速度，將遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于傳統(tǒng)品類(主要包括學(xué)生平板、點(diǎn)讀筆、早教機(jī)等)。雖然當(dāng)前兩者的市場份額比例是26:74，傳統(tǒng)品類占主體，但到 2023 年新興品類的份額將反超，兩者比例將變?yōu)?3:47。
教育智能硬件，成為串聯(lián)書桌、客廳、學(xué)校、戶外四大學(xué)習(xí)生活場景的數(shù)字化入口
根據(jù)報告的用戶調(diào)研分析，目前教育智能硬件整體上已經(jīng)覆蓋了包括書桌、客廳、學(xué)校和戶外四大應(yīng)用場景，正在成為串聯(lián)這些學(xué)習(xí)生活場景的重要入口。近來隨著各類教育智能硬件的涌現(xiàn)，不同教育場景對硬件的應(yīng)用，正在從過去的相對單一、綜合通用的硬件，向更多垂類、核心功能相對聚焦的硬件擴(kuò)展。
書桌:學(xué)習(xí)為重，硬件品類最豐富
書桌是孩子在家學(xué)習(xí)的核心場景。調(diào)研顯示，91%的孩子在臥室書桌進(jìn)行學(xué)習(xí)。對于當(dāng)前的中小學(xué)生而言，學(xué)習(xí)活動多樣且具體。寫作業(yè)是首要任務(wù)，其次是自由學(xué)習(xí)、課程預(yù)習(xí)和復(fù)習(xí)，并由此衍生出了朗讀背誦、上網(wǎng)課、整理錯題等諸多活動。這么多學(xué)習(xí)活動，為教育智能硬件提供了廣闊的施展空間。一方面綜合能力強(qiáng)的智能硬件進(jìn)一步普及，并且針對教育專用的品類發(fā)展更快。典型像平板已經(jīng)成為學(xué)生最常用的智能硬件，使用學(xué)生平板的占比近55%，是使用普通平板的 2 倍多。另一方面有學(xué)習(xí)相關(guān)特定剛需的硬件加速智能化，并且在向其他學(xué)習(xí)相關(guān)的功能拓展集成。典型像智能作業(yè)燈，在被調(diào)用戶中已經(jīng)是僅次于學(xué)生平板的第 2 大品類，常用者占比達(dá)31%。作為照明的必要工具，除了護(hù)眼這個剛需外，學(xué)習(xí)指導(dǎo)和家長監(jiān)督也成為了用戶對作業(yè)燈衍生出的重要需求。
客廳:寓教于樂，公共硬件更常用
客廳是孩子在家休閑娛樂的主要場景。調(diào)研顯示，70%的孩子在客廳進(jìn)行休閑娛樂。看電視、看書、聽音樂和玩玩具，是孩子在家最主要的休閑娛樂方式。在這種情況下，能夠比較綜合滿足休閑娛樂主要需求的公用智能電視和智能音箱，成為客廳最常使用的智能硬件，使用比例達(dá)到65%和37%;家長的手機(jī)和平板，在一些家庭也成為孩子休閑娛樂的工具，使用比例分別為20%和15%;還有一些家庭，為孩子配備了專用的學(xué)習(xí)機(jī)與智能平板，使用比例為15%和13%。這些家庭對智能硬件接受度較高，認(rèn)為孩子可以“邊玩邊學(xué)”;與此相對的是，有14%的家庭表示暫時不讓孩子玩任何智能硬件，擔(dān)心孩子近視、沉迷使用等可能是這些家庭拒絕的主要原因，也是教育智能硬件需要應(yīng)對的關(guān)鍵問題。
學(xué)校:嚴(yán)格管控，聚焦安全和學(xué)輔的特定硬件可能相對寬松
學(xué)校是孩子在外學(xué)習(xí)的主要場景，也是政府管理教育的主要場景，受政策影響明顯。因此教育智能硬件在學(xué)校的發(fā)展，不僅要看需求、更要看政策。從政策上看，個人的智能硬件入校面臨嚴(yán)格管控甚至禁用。 2021 年 1 月，教育部發(fā)布《關(guān)于加強(qiáng)中小學(xué)生手機(jī)管理工作的通知》，明令限制手機(jī)入校，表示“原則上不得將個人手機(jī)帶入校園”。 2021 年 4 月，教育部跟進(jìn)發(fā)布《未成年人學(xué)校保護(hù)規(guī)定(征求意見版)》，提出“學(xué)校應(yīng)當(dāng)禁止學(xué)生攜帶手機(jī)等智能終端產(chǎn)品進(jìn)入學(xué)校或者在校園內(nèi)使用，對經(jīng)允許帶入的，應(yīng)當(dāng)統(tǒng)一管理，禁止帶入課堂”。從調(diào)研的實(shí)際情況看，個人的智能手表和掃描筆還沒受明顯影響，擁有該類硬件的學(xué)生攜帶上學(xué)的比例分別為87%和40%。前者主要是家長對孩子的安全考慮，能了解孩子的所在并能及時聯(lián)系;后者主要是學(xué)生用來輔助英語學(xué)習(xí)。從學(xué)校的角度而言，也需要保障學(xué)生的安全和給予有效的學(xué)習(xí)輔助，如果能借助此類智能硬件與家長更好地協(xié)同，對各方來說都有利。
戶外:安全為首，能及時聯(lián)絡(luò)是硬件的剛需功能
在更廣泛的戶外場景，孩子并不會總與家長在一起。出于安全考慮，家長往往會讓孩子佩戴智能手表和手機(jī)，方便定位與隨時聯(lián)系。調(diào)研顯示，外出時擁有智能手表的學(xué)生攜帶比例超過92%，擁有智能手機(jī)的學(xué)生攜帶比例達(dá)到85%，絕大部分都是為了和家長聯(lián)絡(luò)。因此，手表和手機(jī)這樣便于攜帶、并且能保障使用者安全的智能終端，可能最適合用以向戶外教育方向拓展。
教育智能硬件，進(jìn)入了形態(tài)多樣化和功能集成化的新發(fā)展階段
在教育改革和技術(shù)變革的交相驅(qū)動下，教育的場景需求被激發(fā)，把教育智能硬件推入了新一輪的大規(guī)模發(fā)展階段。這一階段有兩大特點(diǎn)，一是形態(tài)的多樣化，從筆記本和平板，到學(xué)習(xí)機(jī)、點(diǎn)讀筆和智能手表，再到書寫筆、電子紙、作業(yè)燈，甚至筆盒、橡皮、跳繩等各類學(xué)具等，都在加速智能化;另一方面是功能的集成化，數(shù)字技術(shù)使得硬件的功能軟件化，從而能夠更方便地把各種功能集成。由此，很多教育智能硬件能夠在傳統(tǒng)核心功能之外，延展更多的功能，覆蓋學(xué)生學(xué)習(xí)生活的更多環(huán)節(jié)，創(chuàng)造新的應(yīng)用場景和用戶價值。
在多樣化和集成化的進(jìn)程中，一些新興品類展現(xiàn)出了更廣泛普及的潛力。這些高潛力品類首先依托于某個供學(xué)習(xí)使用的剛需用具，其次是大小形態(tài)上適合集成多種功能，最后具備較好的移動性。目前看，有“本、筆、紙、燈”四類值得重點(diǎn)關(guān)注。
“本”:教育本，是專門為K12 家庭設(shè)計的教育用筆記本電腦。不同于學(xué)生平板對產(chǎn)品使用者的限制，教育PC搭載的雙系統(tǒng)可以讓用戶在學(xué)習(xí)和普通模式之間切換。學(xué)習(xí)模式下，學(xué)生使用系統(tǒng)內(nèi)置教學(xué)軟件，家長可對學(xué)生的電腦使用情況進(jìn)行管控。普通模式下，教育PC與一般PC并無差異，能滿足每一位家庭成員休閑、辦公和學(xué)習(xí)的需求。一機(jī)雙用，能夠幫助家庭節(jié)約重復(fù)購買的成本。
“筆”:教育智能筆，是專為學(xué)習(xí)者開發(fā)的筆型智能終端。目前主要包括點(diǎn)讀筆、掃描筆和書寫筆，三類智能筆的適用人群、使用場景和商業(yè)模式各不相同。1)點(diǎn)讀筆主要適用于學(xué)前幼兒和低齡小學(xué)生，幫助他們輔助閱讀;2)掃描筆主要適用于小學(xué)中高年級及以上學(xué)生，多用于英語學(xué)習(xí)中的詞句翻譯;3)書寫筆是一種特殊的簽字筆，主要依靠點(diǎn)陣技術(shù)實(shí)現(xiàn)筆記追蹤與紙屏同步，多用于學(xué)校課堂老師授課中的答題互動。作為學(xué)習(xí)最重要的工具，未來這三類筆的應(yīng)用場景還比較分散，未來可能還有進(jìn)一步融合和創(chuàng)新的空間。
“紙”:教育電子紙，是基于電子墨水屏可讀可寫的“作業(yè)本”。電子墨水屏最大的好處，是相對電腦和平板等更護(hù)眼，技術(shù)體驗(yàn)上更接近傳統(tǒng)紙張，還有高存儲、節(jié)電等特點(diǎn)，更適合教育中高頻閱讀與書寫的需求場景。在具體的應(yīng)用模式上有三類:1)“墨水屏+教育資源”，如各閱讀器的學(xué)生版預(yù)裝教育資源;2)“墨水屏+筆”，主要滿足寫作業(yè)場景下的書寫和閱讀需求;3)“墨水屏+筆+教育資源”，更綜合實(shí)現(xiàn)閱讀、學(xué)習(xí)和練習(xí)的一體化。
“燈”:智能作業(yè)燈，是針對孩子融合AI技術(shù)的學(xué)習(xí)輔導(dǎo)用智能燈。與單純的護(hù)眼燈不同，智能作業(yè)燈在智能護(hù)眼的基礎(chǔ)之上，還提供作業(yè)批改、智能點(diǎn)讀、坐姿管理、視頻和語音通話等輔助學(xué)習(xí)功能，正在成為一種陪伴性的學(xué)習(xí)工具。作為最新的教育智能硬件品類，智能作業(yè)燈正在集成融合更豐富的教育內(nèi)容和服務(wù)，發(fā)展?jié)摿^大。
互聯(lián)網(wǎng)+教育智能硬件，正在孕育出軟硬件結(jié)合的新模式與新生態(tài)
教育智能硬件大發(fā)展的背后，是各類參與方推動形成的新產(chǎn)業(yè)生態(tài)。從上、中、下游看:上游與傳統(tǒng)硬件產(chǎn)業(yè)鏈最大的差異，是即包括軟硬件技術(shù)供應(yīng)商，還包括教育內(nèi)容供應(yīng)商;中游的核心是教育智能硬件的平臺商和集成商，核心價值在于有效集成各類技術(shù)和資源、構(gòu)建平臺生態(tài);下游是各類渠道商和服務(wù)商，除了營銷能力，更需要具備持續(xù)的服務(wù)和運(yùn)營能力。
在新產(chǎn)業(yè)生態(tài)形成的過程中，互聯(lián)網(wǎng)+教育智能硬件的結(jié)合，成為了關(guān)鍵力量。一方面是互聯(lián)網(wǎng)的“硬化”，海外互聯(lián)網(wǎng)大企業(yè)做教育，普遍都采取了軟硬件結(jié)合的方式。Google的Chromebook、微軟的Surface、亞馬遜的Kindle，都先后推出了針對教育或孩子專用的終端、應(yīng)用套件和附屬硬件體系;另一方面是硬件商的“軟化”，大型基礎(chǔ)硬件商也積極聯(lián)手生態(tài)，推動教育軟硬件融合方案發(fā)展。英特爾就在積極與互聯(lián)網(wǎng)等合作伙伴推動建立教育產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟，重點(diǎn)推出教育云中心，給教育行業(yè)用戶提供包括數(shù)據(jù)驅(qū)動、軟件定義、硬件融合的云數(shù)據(jù)中心解決方案。
互聯(lián)網(wǎng)參與教育智能硬件的打造，能充分利用互聯(lián)網(wǎng)的資源和技術(shù)加快硬件創(chuàng)新迭代。一是互聯(lián)網(wǎng)擁有廣泛的用戶連接，能夠支持硬件更有效積累用戶數(shù)據(jù)，加快其智能化水平的迭代提升;二是互聯(lián)網(wǎng)有深刻的用戶需求洞察經(jīng)驗(yàn)，能夠更敏銳地捕捉和關(guān)聯(lián)用戶需求場景，協(xié)同各類硬件更廣泛實(shí)現(xiàn)教學(xué)閉環(huán);三是互聯(lián)網(wǎng)有更高效、低成本的技術(shù)，便于生態(tài)合作伙伴的集成、調(diào)用和再創(chuàng)新;四是互聯(lián)網(wǎng)有豐富的人機(jī)交互經(jīng)驗(yàn)，能夠幫助硬件進(jìn)行更科學(xué)的設(shè)計提升用戶體驗(yàn)。
作為互聯(lián)網(wǎng)的一員，騰訊教育一直秉承公司“用戶為本、科技向善”的理念，以Connection (連接)、Content(內(nèi)容)、Commonweal (社會責(zé)任)為出發(fā)點(diǎn)，堅持科技助手的定位，積極聯(lián)動生態(tài)建設(shè)，助力教育實(shí)現(xiàn)公平化、個性化與智慧化。在教育智能硬件領(lǐng)域，騰訊教育從 2019 年開始聯(lián)合各類生態(tài)伙伴探索嘗試，目前已經(jīng)先后推出了企鵝云筆、電子墨水屏Magicpie、教育智能本和智能作業(yè)燈AILA。通過這些硬件入口，騰訊教育希望能夠逐步完善教育AIoT平臺，在多方合作中共建內(nèi)容、軟件、硬件為一體的智慧教育生態(tài)，支持國家教育改革向泛在化、個性化和素質(zhì)化方向更好地推進(jìn)實(shí)現(xiàn)。
教育智能硬件，是推動教育“多方共育”發(fā)展落地的重要載體
從長遠(yuǎn)看，教育智能硬件的價值不僅在于對個人學(xué)習(xí)的支持，更可能成為個人、家庭、學(xué)校和政府“多方共育”能夠更有效落地的重要平臺。
對學(xué)生而言，教育智能硬件是直接的學(xué)習(xí)助手，能夠幫助學(xué)生獲得個性化的學(xué)習(xí)內(nèi)容并合理改善學(xué)習(xí)方法;對家長而言，其能成為有力的監(jiān)護(hù)助手，不僅能幫助及時了解孩子的學(xué)習(xí)情況、進(jìn)行必要的輔導(dǎo)，更能及時聯(lián)絡(luò)確保孩子的安全;對學(xué)校老師而言，其最大的價值在于能及時記錄學(xué)生的學(xué)習(xí)情況，幫助改善教學(xué)內(nèi)容和方法;對教育主管部門而言，綜合使用教育智能硬件，能有效收集學(xué)生多樣化的數(shù)據(jù)，可能成為教育評價體系改革的重要支持。
教育智能硬件火了，但關(guān)于其與教育的結(jié)合、應(yīng)用和管理的討論可能才剛剛開始。當(dāng)越來越多搭載著人工智能硬件進(jìn)入教育場景，一方面能提升教學(xué)、管理的效率和體驗(yàn)，另一方面也隱含著人機(jī)沖突的深層風(fēng)險。禁止使用或許是一個干脆的方式，但在整個數(shù)字社會、知識社會成型的大趨勢下，禁止是不是真能有效實(shí)現(xiàn)?抑或會不會造成教育與現(xiàn)實(shí)的脫節(jié)……這些都需要慎重考慮。過度使用也要避免，孩子的健康和注意力保護(hù)是首要問題，而利用教育智能硬件把發(fā)展素質(zhì)教育變?yōu)榱思訌?qiáng)應(yīng)試教育，則是更需要重視和避免的陷阱。“讓學(xué)習(xí)者自主，而非替學(xué)習(xí)者決定”，可能是教育智能硬件，乃至教育科技需要長期堅持和踐行的原則。
關(guān)注「騰訊教育應(yīng)用平臺」公眾號，回復(fù)關(guān)鍵詞「智能硬件報告」獲取《 2021 中國教育智能硬件趨勢洞察報告》全文。
