人工智能及教育

人工智能與教育——調(diào)研報告主要涉及教育機器人、STEAM、創(chuàng)客教室等在教育市場的應(yīng)用及推廣。導(dǎo)讀：2021年全球效勞機器人市場規(guī)模達97億美元，分析機構(gòu)預(yù)計，今后五年將以13%增長率成長，到2021年全球效勞機器人市場規(guī)模將近160億美元，而作為效勞型機器人重要分支的教育機器人，2021年全球市場總額為1.6億美元左右，預(yù)計到2021年將到達3.4億美元，以每年20%左右的速度增長。近幾年，機器人產(chǎn)品不僅在工業(yè)市場放異彩，同時也向民用市場擴，而教育機器人則是更新穎的領(lǐng)域，隨著教育課程改革的深入和人工智能技術(shù)的開展，在信息技術(shù)教育中加強機器人學(xué)科知識與機器人應(yīng)用前景方面的教育已勢在必行。教育機器人市場前景教育機器人是指基于教育理論開發(fā)，用于教育的有豐富工程開發(fā)空間的智能機器人，目前常見的品類目前主要有積木式、移動式、類人式、飛行式等。教育機器人的概念源于1996年能力風(fēng)暴創(chuàng)始人惲為民博士，經(jīng)過20年的開展，教育機器人的教育價值被廣泛承受和認(rèn)可。尤其歐美等興旺國家，政府對教育機器人高度重視，而教育機器人在青少年中也已相當(dāng)普及，甚至被列入中小學(xué)必修課程。教育機器人新藍海一片搶占85億美元市場刻不容緩教育機器人新藍海一片搶占85億美元市場刻不容緩教育機器人新藍海一片搶占85億美元市場刻不容緩與國外市場相比，我國的教育機器人市場起步稍晚一些，但市場前景還是非常廣闊的。重視教育是中國的傳統(tǒng)，在，平均每個家庭的教育投資占全家總支出的三分之一，好的教育產(chǎn)品在我國必有巨大的市場需求。二孩政策的放開，將帶來每年500萬?600萬的新增出生人口，這背后是2000億的消費市場，而且我國兒童消費占家庭總體消費的比重也在不斷攀升。在兒童經(jīng)濟日益盛行與父母不想孩子輸在起跑線上的殷切希望共同作用下，教育機器人市場開場活潑起來。中國教育機器人市場競爭目前，全球高端教育機器人的主要產(chǎn)地仍在美國、歐洲和日等國家和地區(qū)，我國高端教育機器人產(chǎn)品主要依賴進口。整個教育機器人市場開場呈現(xiàn)出兩大市場分支：一大分支是以樂高為代表的“硬件技術(shù)〞派，主要偏重于機器人硬件技術(shù)，關(guān)注的重心在機器人本身的構(gòu)造和組裝上;另一大分支是以美國WonderWorkShoP為代表的“教育功能〃派，主要偏重于機器人的教育功能，通過將機器人硬件和豐富有趣的學(xué)習(xí)軟件相結(jié)合，訓(xùn)練用戶編程思維，培養(yǎng)學(xué)習(xí)興趣。國外教育機器人公司TOP10國教育機器人企業(yè)生產(chǎn)的產(chǎn)品多為中低端教育機器人，除滿足國需求外，還出口到多個國家和地區(qū)。國教育機器人公司TOP10我國教育機器人行業(yè)正處于開展初期，雖然國品牌企業(yè)也在不斷開展壯大，但市場上還是國外品牌占據(jù)重要地位。2021年國市場中，樂高（Lego）教育機器人市場占有份額約為12.5%，未來伙伴機器人市場份額約占9.3%。此外，樂博趣（國）教育機器人、好小子（、日本、美國共同創(chuàng)立）教育機器人、優(yōu)必選、紫光科教、工大效勞機器人等企業(yè)也占有了較小的市場份額。行業(yè)前四位企業(yè)品牌市場份額之和約為25.1%，所以國教育機器人市場還是低市場集中度行業(yè)。各方面綜合來講，目前我國外鄉(xiāng)教育機器人規(guī)模較小，企業(yè)市場占有率較小。2021年我國重點教育機器人企業(yè)市場份額分析在提倡素質(zhì)教育、通識教育、研究型大學(xué)模式的今日，通過教育機器人課程的推廣、通過動手組裝和編程實踐可以拓展青少年的邏輯思維能力，這種寓教于樂的新型教育模式已成為青少年高科技教育的有效手段和工具。同時，中國整體客觀形勢對學(xué)前教育的要求越來越高，伴隨著國學(xué)前教育市場的蓬勃開展，針對3-6歲少兒的學(xué)前教育娛樂機器人也將具有巨大的市場空間。同時，家長和學(xué)校都在尋求激發(fā)孩子創(chuàng)造力和想象力的途徑，教育機器人不是中國傳統(tǒng)“注入式〞教育的機器，它是以支持者、合作者、引導(dǎo)者的方式出現(xiàn)在孩子的生活環(huán)境中。其蘊含的開放性和自由度讓家長和學(xué)?？吹搅伺囵B(yǎng)孩子創(chuàng)造力和想象力的曙光。教育機器人需要結(jié)合特定的市場進展研發(fā)，我國外鄉(xiāng)企業(yè)更容易結(jié)合本地文化和環(huán)境進展市場定位，從而擁有一定的競爭優(yōu)勢，我國教育機器人行業(yè)面臨較大的開展機遇和開展空間。但我國教育機器人的企業(yè)數(shù)量較少、規(guī)模不大，缺少核心技術(shù);而且大多數(shù)企業(yè)是初次投資，產(chǎn)業(yè)開展雷同，產(chǎn)品同質(zhì)化嚴(yán)重，在全球差異化競爭中處于劣勢，容易錯失開展的良機。另外與國外相比，中國的應(yīng)試教育體制卻成了機器人教育普及的最大阻礙，以分?jǐn)?shù)論英雄的時代只能讓其他教育形式讓路，所以我國教育機器人開展機遇與挑戰(zhàn)并存。教育機器人創(chuàng)投商機幼教和K12成為教育機器人創(chuàng)業(yè)主戰(zhàn)場：機器人產(chǎn)品和技術(shù)在教育領(lǐng)域的應(yīng)用，從市場階段已經(jīng)出現(xiàn)的產(chǎn)品來看，早教是學(xué)習(xí)認(rèn)知和教育階段，此階段的機器人主要是圍繞容和效勞、是容的載體和輔助教育的方式;K12階段的應(yīng)用主要是在科學(xué)教育領(lǐng)域，以激發(fā)孩子對科學(xué)事業(yè)的探索和追求。資本投資方向2B方向：有非常強的技術(shù)、對所應(yīng)用領(lǐng)域的產(chǎn)業(yè)有很強理解力，有明確應(yīng)用方向的教育機器人企業(yè)。2C方向：有品牌打造、營銷推廣能力的企業(yè)。開展教育機器人建議.不能脫離教育的本質(zhì)去做教育機器人很多機器人公司都強調(diào)技術(shù)的炫、強調(diào)黑科技，但機器人技術(shù)在教育領(lǐng)域的應(yīng)用能解決什么樣的痛點、為社會創(chuàng)造怎樣的價值，這才是應(yīng)用落地和商業(yè)化的關(guān)鍵。我們需要從教育本質(zhì)的角度考慮產(chǎn)品對孩子的開展起到哪些作用。未來的機器人如果要和教育融合的話，應(yīng)該是B端和C端結(jié)合、有一定的媒介體互動連接的功能，連接孩子、家長、教師、教育機構(gòu)，這樣的教育機器人才是有生命力的。.需要跨界合作教育機器人集成了數(shù)學(xué)、物理、化學(xué)、生物、機械、電子、材料、能源、計算機硬件、軟件、人工智能等眾多領(lǐng)域的知識與技能，沒有哪一個平臺象教育機器人這樣具有如此的綜合性。面對這樣一個跨領(lǐng)域、多學(xué)科穿插的課題，不僅團隊部應(yīng)融合各類人才，且在外部應(yīng)與長于不同方向的企業(yè)合作。現(xiàn)在社會構(gòu)造及效勞模式越來越復(fù)雜，沒有一家公司能僅僅靠自己搞定所有事情，需要以開放的心態(tài)跨界進展合作。近日，國務(wù)院印發(fā)?新一代人工智能開展規(guī)劃?，?規(guī)劃?提出要在中小學(xué)階段設(shè)置人工智能相關(guān)課程，推動人工智能領(lǐng)域一級學(xué)科建立，把高端人才隊伍建立作為人工智能開展的重中之重，完善人工智能教育體系等容。人工智能在教育領(lǐng)域都有哪些開展規(guī)劃.一起來看。中小學(xué)設(shè)置人工智能相關(guān)課程實施全民智能教育工程，在中小學(xué)階段設(shè)置人工智能相關(guān)課程，逐步推廣編程教育，鼓勵社會力量參與寓教于樂的編程教學(xué)軟件、游戲的開發(fā)和推廣。支持開展人工智能競賽，鼓勵進展形式多樣的人工智能科普創(chuàng)作。鼓勵科學(xué)家參與人工智能科普。高校建立人工智能學(xué)科完善人工智能領(lǐng)域?qū)W科布局，設(shè)立人工智能專業(yè)，推動人工智能領(lǐng)域一級學(xué)科建立，盡快在試點院校建立人工智能學(xué)院，增加人工智能相關(guān)學(xué)科方向的博士、碩士招生名額。鼓勵高校在原有根底上拓寬人工智能專業(yè)教育容，形成“人工智能+*〞復(fù)合專業(yè)培養(yǎng)新模式，重視人工智能與數(shù)學(xué)、計算機科學(xué)、物理學(xué)、生物學(xué)、心理學(xué)、社會學(xué)、法學(xué)等學(xué)科專業(yè)教育的穿插融合。加強產(chǎn)學(xué)研合作，鼓勵高校、科研院所與企業(yè)等機構(gòu)合作開展人工智能學(xué)科建立。建立國家人工智能眾創(chuàng)基地依托從事人工智能研究的高校、科研院所集中地區(qū)，搭建人工智能領(lǐng)域?qū)I(yè)化創(chuàng)新平臺等新型創(chuàng)業(yè)效勞機構(gòu)，建立一批低本錢、便利化、全要素、開放式的人工智能眾創(chuàng)空間，完善孵化效勞體系，推進人工智能科技成果轉(zhuǎn)移轉(zhuǎn)化，支持人工智能創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)。培育高水平人工智能創(chuàng)新人才和團隊支持和培養(yǎng)具有開展?jié)摿Φ娜斯ぶ悄茴I(lǐng)軍人才，加強人工智能根底研究、應(yīng)用研究、運行維護等方面專業(yè)技術(shù)人才培養(yǎng)。重視復(fù)合型人才培養(yǎng)，重點培養(yǎng)貫穿人工智能理論、方法、技術(shù)、產(chǎn)品與應(yīng)用等的縱向復(fù)合型人才，以及掌握“人工智能+〞經(jīng)濟、社會、管理、標(biāo)準(zhǔn)、法律等的橫向復(fù)合型人才。通過重大研發(fā)任務(wù)和基地平臺建立，會聚人工智能高端人才，在假設(shè)干人工智能重點領(lǐng)域形成一批高水平創(chuàng)新團隊。鼓勵和引導(dǎo)國創(chuàng)新人才、團隊加強與全球頂尖人工智能研究機構(gòu)合作互動。加大高端人工智能人才引進力度開辟專門渠道，實行特殊政策，實現(xiàn)人工智能高端人才精準(zhǔn)引進。重點引進神經(jīng)認(rèn)知、機器學(xué)習(xí)、自動駕駛、智能機器人等國際頂尖科學(xué)家和高水平創(chuàng)新團隊。鼓勵采取工程合作、技術(shù)咨詢等方式柔性引進人工智能人才。統(tǒng)籌利用“千人方案〞等現(xiàn)有人才方案，加強人工智能領(lǐng)域優(yōu)秀人才特別是優(yōu)秀青年人才引進工作。完善企業(yè)人力資本本錢核算相關(guān)政策，鼓勵企業(yè)、科研機構(gòu)引進人工智能人才。開展智能教育利用智能技術(shù)加快推動人才培養(yǎng)模式、教學(xué)方法改革，構(gòu)建包含智能學(xué)習(xí)、交互式學(xué)習(xí)的新型教育體系。開展智能校園建立，推動人工智能在教學(xué)、管理、資源建立等全流程應(yīng)用。開發(fā)立體綜合教學(xué)場、基于大數(shù)據(jù)智能的在線學(xué)習(xí)教育平臺。開發(fā)智能教育助理，建立智能、快速、全面的教育分析系統(tǒng)。建立以學(xué)習(xí)者為中心的教育環(huán)境，提供精準(zhǔn)推送的教育效勞，實現(xiàn)日常教育和終身教育定制化。一定程度上，能否在人工智能領(lǐng)域有所建樹，決定了我們是否能在接下來這個時代有充足的競爭力。正因為如此，國務(wù)院印發(fā)?新一代人工智能開展規(guī)劃?，明確指出人工智能成為國際競爭的新焦點。值得注意的是，這份規(guī)劃專門提出，逐步開展全民智能教育工程，在中小學(xué)階段設(shè)置人工智能相關(guān)課程、逐步推廣編程教育、建立人工智能學(xué)科，培養(yǎng)復(fù)合型人才，形成我國人工智能人才高地。其實，在2021年?義務(wù)教育小學(xué)科學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)?中就曾提出，為進一步加強小學(xué)科學(xué)教育，2021年秋季開場，小學(xué)科學(xué)課程起始年級調(diào)整為一年級。中國教育科學(xué)研究院研究員儲朝暉認(rèn)為，在中小學(xué)階段加強人工智能的教育，是為了讓孩子們對這種新生事物加強了解，培養(yǎng)一種親近感。事實上，讓中小學(xué)生了解人工智能，是為了讓對這方面有興趣的孩子能有更多的接觸時機和參與時機。教育作為一個傳統(tǒng)的產(chǎn)業(yè)，具有較強的保守性，可能是對新的開展領(lǐng)域有一種懼怕，希望盡可能隔離。事實說明，這是一個大的開展趨勢，應(yīng)該積極應(yīng)對，而不是選擇逃避。在接觸的過程中，應(yīng)注意保存每個孩子的自主性。實際上，目前已經(jīng)有一些學(xué)校和教師嘗試給中小學(xué)生開設(shè)人工智能的課程，小編在網(wǎng)上查到，早在2021年，的一些學(xué)校就在小學(xué)開設(shè)了信息技術(shù)課，為孩子們介紹人工智能的相關(guān)知識，相關(guān)的課程視頻現(xiàn)在可以在網(wǎng)上觀看。之前其實我們在這方面已經(jīng)有了相關(guān)的實踐，但目前還沒有形成完善的體系，這也是?新一代人工智能開展規(guī)劃?專門強調(diào)人工智能相關(guān)教育的原因。加強人工智能的教育，需要多個層面的努力。人工智能是最近剛開展起來的。過去，在中小學(xué)教育當(dāng)中，可能有些容是與之相關(guān)的。但是并沒有從人工智能的角度進展整體規(guī)劃。第一，要培養(yǎng)孩子們的意識、觀念，讓他們了解人工智能，并且積極的參與進來。第二，要給有特殊興趣與能力的孩子們相應(yīng)的幫助，因為有些孩子可能在這個領(lǐng)域里面，比一般的孩子更有潛力。我們要排除‘只考試，不參與’的想法，盡可能讓有潛力的孩子得到適當(dāng)?shù)拈_展。貝h開設(shè)人工智能課程，具體應(yīng)該給孩子們講什么.it觀察家冀勇慶認(rèn)為，主要是讓中小學(xué)生門對“算法〞等技術(shù)有一個概念，為未來更加深入學(xué)習(xí)相關(guān)知識打下根底。主要是給中小學(xué)生一個概念，人工智能到底意味著什么.如果將來想在人工智能方面進展深造，可以選擇哪些方向進展學(xué)習(xí)。同時，還可以傳授關(guān)于人工智能的專業(yè)知識。比方人工智能跟機器人結(jié)合起來，會是什么樣的結(jié)果.人工智能和智能家居結(jié)合起來，會是什么樣的結(jié)果.要通過一些實驗的方式，讓中小學(xué)生有一個直觀的概念。等到學(xué)生進入大學(xué)課堂后，再學(xué)習(xí)物理、數(shù)學(xué)算法等方面的比擬精深的知識。實際上，人工智能作為一個新興領(lǐng)域，各個國家的研究水平相差不太大。由于市場需求的推動，人工智能人才非常稀缺，根據(jù)IT觀察家冀勇慶的了解，在全球圍，頂尖的人工智能研究人員也只有數(shù)千人，這些人，都在被各大IT企業(yè)瘋搶。很多大的互聯(lián)網(wǎng)公司，普遍都反響人工智能專業(yè)的研究人才奇缺。去年到今年，人工智能的人才薪水翻了好幾倍。因為全球人工智能方面的人才僅僅有幾千人，根本都被各大互聯(lián)網(wǎng)公司、各大技術(shù)公司瘋搶。貝，這時就會出現(xiàn)很大的人才瓶頸。中國在人工智能領(lǐng)域是比擬領(lǐng)先的。在人才方面和美國差距不是很大。通過在中小學(xué)設(shè)立人工智能的教育，我認(rèn)為能為大學(xué)輸送更多的人才，通過大學(xué)的專業(yè)培養(yǎng)，也利于將來的產(chǎn)業(yè)對接。而人工智能的順利開展，除了本領(lǐng)域的進步之外，還需要物理和數(shù)