2021年4月23日-25日,第79屆中國教育裝備展示會(huì)在廈門國際會(huì)展中心舉辦。17萬多平方米、9000多個(gè)展位占滿了整個(gè)場(chǎng)館,匯聚了國內(nèi)外1300余家企業(yè)參展,成為了會(huì)展中心建館以來面積最大的展覽,火爆程度堪比巔峰時(shí)期的汽車展和通信展。
在本次展會(huì)的“大數(shù)據(jù)+AI雙輪驅(qū)動(dòng) 新時(shí)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(shì)洞察報(bào)告》,對(duì)教育智能硬件市場(chǎng)的火爆進(jìn)行了解答。
本次報(bào)告梳理了市場(chǎng)上豐富多樣的各類教育智能硬件,針對(duì)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(cuò)題打印機(jī)、智能筆、智能作業(yè)燈等教育專用品類。
報(bào)告從行業(yè)概覽、使用場(chǎng)景、市場(chǎng)現(xiàn)狀、案例分析和趨勢(shì)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(shì),著重解讀了書桌、客廳、學(xué)校、戶外四大場(chǎng)景需求,以及本、筆、紙、燈四個(gè)主要的新興品類的核心特點(diǎn)與價(jià)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(chǎng)需求。
首先,教育改革在向個(gè)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(dòng)(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(dòng)計(jì)劃》,提出要構(gòu)建“個(gè)性化”的教育體系和“泛在化”的學(xué)習(xí)環(huán)境,推動(dòng)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(jiān)持“五育”并舉,全面發(fā)展素質(zhì)教育,推動(dòng)了后續(xù)基礎(chǔ)教育對(duì)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(chǎng)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(chǎng)空間。根據(jù)CNNIC第47次中國互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展報(bào)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(shì)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(duì)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(duì)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(cè)、評(píng)、練各個(gè)環(huán)節(jié)的交付場(chǎng)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(chǎng)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-Fi 6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(chǎng)需求;從人機(jī)交互體驗(yàn)來看,從云計(jì)算到邊緣計(jì)算的發(fā)展成熟使得計(jì)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(gè)多元?jiǎng)?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(chǎng)規(guī)模為343億元,預(yù)計(jì)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(chǎng)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(chǎng)景的數(shù)字化入口
根據(jù)報(bào)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(chǎng)景,正在成為串聯(lián)這些學(xué)習(xí)生活場(chǎng)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(chǎng)景對(duì)硬件的應(yīng)用,正在從過去的相對(duì)單一、綜合通用的硬件,向更多垂類、核心功能相對(duì)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(chǎng)景。調(diào)研顯示,91%的孩子在臥室書桌進(jìn)行學(xué)習(xí)。對(duì)于當(dāng)前的中小學(xué)生而言,學(xué)習(xí)活動(dòng)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(cuò)題等諸多活動(dòng)。這么多學(xué)習(xí)活動(dòng),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(duì)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(gè)剛需外,學(xué)習(xí)指導(dǎo)和家長監(jiān)督也成為了用戶對(duì)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(chǎng)景。調(diào)研顯示,70%的孩子在客廳進(jìn)行休閑娛樂?？措娨暋⒖磿?、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(duì)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(duì)的是,有14%的家庭表示暫時(shí)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(duì)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(duì)寬松
學(xué)校是孩子在外學(xué)習(xí)的主要場(chǎng)景,也是政府管理教育的主要場(chǎng)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(gè)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(gè)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)?；蛘咴谛@內(nèi)使用,對(duì)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(gè)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(duì)孩子的安全考慮,能了解孩子的所在并能及時(shí)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(duì)各方來說都有利。
戶外:安全為首,能及時(shí)聯(lián)絡(luò)是硬件的剛需功能
在更廣泛的戶外場(chǎng)景,孩子并不會(huì)總與家長在一起。出于安全考慮,家長往往會(huì)讓孩子佩戴智能手表和手機(jī),方便定位與隨時(shí)聯(lián)系。調(diào)研顯示,外出時(shí)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(dòng)下,教育的場(chǎng)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(chǎng)景和用戶價(jià)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(gè)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(dòng)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(jì)的教育用筆記本電腦。不同于學(xué)生平板對(duì)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(duì)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(chǎng)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(jí)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(dòng)。作為學(xué)習(xí)最重要的工具,未來這三類筆的應(yīng)用場(chǎng)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(duì)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(chǔ)、節(jié)電等特點(diǎn),更適合教育中高頻閱讀與書寫的需求場(chǎng)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(chǎng)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(duì)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(dòng)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(tái)商和集成商,核心價(jià)值在于有效集成各類技術(shù)和資源、構(gòu)建平臺(tái)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(duì)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(dòng)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(dòng)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(dòng)、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(chǎng)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(jì)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(huì)責(zé)任)為出發(fā)點(diǎn),堅(jiān)持科技助手的定位,積極聯(lián)動(dòng)生態(tài)建設(shè),助力教育實(shí)現(xiàn)公平化、個(gè)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(tái),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(gè)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(dòng)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(jià)值不僅在于對(duì)個(gè)人學(xué)習(xí)的支持,更可能成為個(gè)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(tái)。
對(duì)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(gè)性化的學(xué)習(xí)內(nèi)容并合理改善學(xué)習(xí)方法;對(duì)家長而言,其能成為有力的監(jiān)護(hù)助手,不僅能幫助及時(shí)了解孩子的學(xué)習(xí)情況、進(jìn)行必要的輔導(dǎo),更能及時(shí)聯(lián)絡(luò)確保孩子的安全;對(duì)學(xué)校老師而言,其最大的價(jià)值在于能及時(shí)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(duì)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(píng)價(jià)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(chǎng)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(xiǎn)。禁止使用或許是一個(gè)干脆的方式,但在整個(gè)數(shù)字社會(huì)、知識(shí)社會(huì)成型的大趨勢(shì)下,禁止是不是真能有效實(shí)現(xiàn)?抑或會(huì)不會(huì)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?！白寣W(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(jiān)持和踐行的原則。
關(guān)注「騰訊教育應(yīng)用平臺(tái)」公眾號(hào),回復(fù)關(guān)鍵詞「智能硬件報(bào)告」獲取《2021中國教育智能硬件趨勢(shì)洞察報(bào)告》全文。
