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1、2024 iResearch Inc.2024年人工智能+教育行業發展研究報告教無定法,AI育才部門:企服研究三組署名:杭靜 張滕月2前言PREFACE在人類文明的長河中,教育作為知識與智慧傳承的基石,幾千年來始終保持著人與人之間言傳身教的形式。若把教育看作一個產業,不難發現其本質上是一個強烈依賴人力資本的人力密集型產業。也因此,人力因素成為限制教育規?;c個性化雙向發展的核心因素,而AI技術正是能夠突破這一局限的重要變量,其強大的數據處理與學習能力,不僅能夠在精細化輔導、個性化學習路徑規劃等方面為學生提供前所未有的支持,還能夠在教師日常工作中發揮重要作用,從多個維度促進教育質量與效率的提升。
2、隨著AI技術由弱轉強,其在教育中的應用前景更加廣闊,預示著未來AI技術能夠在教育場景中發揮更大的作用及影響。自2019年中國AI+教育行業發展研究報告發布至今,中國AI+教育行業迎來了技術與市場的雙重變革。一方面,AI技術的持續進步,催生了眾多新興教育產品與服務,產品形態日益豐富。尤其是AIGC(生成式人工智能內容創作)的興起,為教育行業帶來了更多的想象力與可能性,新的探索層出不窮。另一方面,教育環境與政策不斷變化,市場挑戰與機遇并存。在此背景下,深入剖析當前AI+教育的應用場景、產品模式、發展成熟度及商業落地情況,顯得尤為迫切。本報告旨在全面審視AI+教育的最新動態,分析行業發展背景、應用成
3、熟度及商業模式,以期為行業內外提供有價值的參考與啟示。教無定法,AI育才3摘要ABSTRACT 挖掘深度:關注知識學習本身以外,思維培養、個性發展、心理健康等多維度的發展。拓展寬度:拓寬AI技術在職業教育、企業培訓等場景的應用,同時國內企業可基于教育或技術層面的考量選擇不同的出海思路。保持思考:在關注與挖掘人工智能技術在教育領域發展前景的同時,我們還需要關注信息安全、過度依賴人工智能、模糊教育本質等問題的出現。行業發展思考 目前我國在教育側與技術側的發展均為AI+教育提供了較為良好的軟硬件基礎,在此背景下AI技術的賦能將有望打破“不可能三角”挑戰,實現教育過程中對個性化的追求。政策方面,我國已
4、在AI+教育領域布局多年;資本方面,AI+教育相關投融資情況逐漸回暖,且投融資輪次更加豐富;從用戶角度,家長和成人學習者積極擁抱AI技術在教育中的應用。B端AI+教育市場發展向好:2023年B端AI+教育市場規模約為213億元,未來三年的增長預計保持超過20%的復合增長率。C端AI+教育市場空間廣闊:2023年C端教育智能硬件市場規模約為512億元,AI貢獻率約為11%;2023年C端在線教育市場規模2628億元,AI貢獻率約為7%?;A教育階段應用成熟度最高,高等教育學段和語言學習應用緊隨其后。SMSSMS中國發展背景 縱觀全球AI+教育產業的發展歷程,AI技術變革推動全球AI+教育發展,個
5、性化教與學逐步成為現實。政策方面,UNESCO及全球各國政府共同關注AI+教育的機遇及風險;社會方面,大模型技術的突破讓全球公眾及學術界對AI+教育產生極高關注;資本方面,全球資本長期關注AI+教育行業。在此浪潮之下,技術公司不斷突破技術上限,拓展教育應用的想象空間;特殊教育、職業教育等領域教育公司積極引入AI功能,拓展AI惠及的人群類型。全球發展概覽當前,AI+教育產品服務模式均展現出相對穩定的態勢,AI大模型的應用主要聚焦于功能層面的優化迭代與解決方案效果的提升。校內場景的AI+教育應用以軟硬件一體裝配、軟件系統部署、單次服務購買為主要服務模式。典型玩家多數為原教育信息化廠商,科技廠商優先
6、選擇從新興應用場景切入賽道。校外場景的AI+教育應用以嵌入學習工具APP及智能硬件中為主,學習機是主要搭載AI+教育的產品形態。中國產品應用實踐4目 錄CONTENTS01全球發展概覽Overview of Global Development02中國發展背景Chinas Development Background04中國企業標桿案例Chinese Enterprise Case Study05行業發展思考Industry Development Thinking03中國產品應用實踐Chinese Product Application Practice5全球發展概覽Overview of
7、Global Development0162024.8 iResearch I教學環節研究范圍聚焦人工智能技術在教育“教學、學習、測評、管理”各環節的應用隨數字技術的發展,通過人工智能(AI)、大數據、ICT等技術加持教育教學以提升教育質量、促進教育公平已成為教育界的共識。本報告將主要聚焦AI技術對教育教學的賦能作用這一主題,重點關注AI技術在“教學、學習、測評、管理”等各教育環節中的應用。因此,本報告中“人工智能+教育”(后文簡稱:AI+教育)指人工智能技術在教育教學中的應用。其中,人工智能技術包含但不限于機器學習、人工智能大模型、自然語言處理、計算機視覺、知識圖譜、智能語音等技術。來源:艾
8、瑞咨詢研究院自主研究及繪制?!叭斯ぶ悄?教育”概念界定提高教育質量,實現因材施教促進教育公平,擴大優質教育資源規模推動減負增效,提升教學效率機器學習人工智能大模型自然語言處理計算機視覺知識圖譜智能語音實現支持賦能教研支持精準教學作業批改教師助手學習環節智能助教精準學習口語陪練拍照搜題測評環節智能閱卷英語聽說理化生實驗體育測評管理環節智慧校園決策支持校園安防智能排課教師學生學校家長行政部門及政府教育目標教育主體教育應用AI技術72024.8 iResearch I全球AI+教育發展歷程AI技術變革推動全球AI+教育發展,個性化教與學逐步成為現實縱觀全球AI+教育產業的發展歷程,不難發現其發展受A
9、I技術變革影響明顯。在AI+教育走過漫長的萌芽及摸索期時,深度學習技術的突破發展推動AI開啟商業化之路,AI+教育也隨之進入產業期。近兩年間,隨大數據、云計算等技術的提升,大規模語言模型急速發展,ChatGPT、Stable Diffusion、Gemini等通用大模型爭相發布,MathGPT、子曰等教育垂類模型也相繼問世。在大模型加持下的AI+教育產業再次迸發生機,幫助師生大幅提升教學效率,推動大規模的因材施教逐步落地。來源:公開資料,艾瑞咨詢研究院自主研究及繪制。195419561960196519701973推理期將邏輯推理能力賦予計算機系統知識期總結人類知識教授給計算機系統198219
10、92 19962006201220142016201920222023新行為主義學習理論創始人斯金納發表了題為學習的科學和教學藝術,推動了程序教學運動的發展達特茅斯會議誕生了人工智能學科世界上第一個計算機輔助教學系統PLATO系統誕生DENDRAL-世界上第一例成功的專家系統的誕生提出智能型計算機輔助教學系統的構想提出智能教學系統框架提出智能導師系統概念提出智能授導系統第一個自適應教學系統問世Hinton發表深度學習的Nature文章CNN超第二名十個百分點奪冠ImageNet麻省理工學院研發社交技能訓練系統MACHAlphaGo戰勝人類頂尖圍棋選手首屆國際人工智能與教育大會在北京召開Chat
11、GPT引發海內外生成式大模型研發浪潮,多家教企上線智能助教MathGPT、子曰等教育大模型發布機器學習期計算機從數據中學習算法深度學習在語音、圖像、文本領域大獲成功人工智能大模型與教育的結合更加緊密誕生期摸索期產業期2024GPT-4o、LearnLM發布,多模態實時交互成為現實,模型首先關注教育應用全球AI+教育發展歷程82024.8 iResearch I全球政策關注國際組織及各國政府共同關注AI+教育的機遇及風險站在國際組織及各國政府的角度上,AI技術的發展一方面帶來了新的機遇,另一方面也帶來了一系列風險及挑戰。世界范圍內,UNESCO長期關注AI技術對教育領域可能帶來的變革及影響,并在
12、2023年特別關注生成式人工智能技術與教育領域的結合,并提出相關監管建議及促進應用策略。隨著生成式人工智能技術的突飛猛進式發展,其對教育領域深度影響受到各國政府的高注關注。2023年以來,各國政府陸續發布政策法案用以指導和規范生成式人工智能技術,能夠在保障道德準則和隱私安全前提下得以有效應用。來源:UNESCO、美國教育部官網、歐洲議會官網、日本文部科學省官網、英國教育部官網、澳洲教育部官網、加拿大網絡安全中心、斯里蘭卡政府官網等公開資料,艾瑞咨詢研究院自主研究及繪制。世界范圍2017年 UNESCO2017青島聲明:利用信息通信技術實現2030年教育的實施策略關注到人工智能技術可能帶來的變化
13、,呼吁各國利用新興技術改造教育體系。2019年 UNESCO北京共識人工智能與教育關注到人工智能將帶來教育機遇和挑戰,提出系列行動計劃建議。2021年 UNESCO 人工智能與教育:政策制定者指南認可人工智能有望解決部分教育痛點,并提出具體政策制定建議。2023年 UNESCO 教育和研究中的生成式人工智能指南關注生成式人工智能對教育的影響,提出監管建議及促進創造性應用策略。2021年 OECD OECD2021數字教育展望展望了通過人工智能、區塊鏈及機器人技術改變教育的方式。美國2024年 教育技術辦公室國家教育技術計劃2024為解決數字使用、數字設計、數字訪問鴻溝問題提供可行建議。提及新興
14、的人工智能技術可能會帶來隱私問題。英國2023年 教育部生成式人工智能在教育中的應用闡述生成式人工智能為教育部門帶來的機遇及挑戰,提出有效利用人工智能的建議。歐盟2024年 歐洲議會人工智能法案將用于包含教育和職業培訓的人工智能系統歸入高風險范圍,并明確了其安全義務。日本2023年 文部科學省關于生成式AI在大學和高專教學方面的處理初等中等教育階段生成式AI使用暫行指南包含生成式人工智能的應用方向及注意事項,為初等、中等學校以及大學和高專提供參考。澳大利亞2023年 教育部澳大利亞學校生成式人工智能框架提出6項指導原則,以指導各方以有益于學生、學校和社會的方式負責任和合乎道德地使用生成式人工智
15、能工具。加拿大2023年 加拿大網絡安全中心生成式人工智能使用指南提及生成式人工智能可以讓教育工作者為學生量身定制個性化的學習計劃,以滿足他們的個人表現、需求和興趣。斯里蘭卡2023年 內閣小組委員會2023年-2033年國家教育政策框架(草案)政策目標涵蓋:人工智能等工具用于促進學習者和教育者協作交流,用于評估和改善學習。提及使用相關工具時需注意道德準則及數據隱私安全問題。國家/地區范圍2023年 教育技術辦公室人工智能與教與學的未來:見解與建議描述了利用人工智能改善教育的機會及將出現的挑戰,并提出指導政策制定的建議。全球AI+教育相關政策及倡導92024.8 iResearch I2024
16、.8 iResearch I來源:Google Trends,數字代表相對于圖表中2019年-2024年間最高點的搜索熱度,熱度最高的字詞得100分,熱度是前者一半的字詞得50分,沒有足夠數據的字詞得0分,動態數據查詢時間為2024年6月初,艾瑞咨詢研究院自主研究及繪制。來源:ScienceDirect數據庫,動態數據查詢時間為2024年6月初,艾瑞咨詢研究院自主研究及繪制。全球社會關注生成式AI技術突破,引領“AI+教育”課題再次成為全球焦點2022年11月,OpenAI推出了ChatGPT,這一突破性大語言模型憑借其卓越的文本處理和生成能力,迅速引發全球關注。自此高速發展的生成式AI技術進
17、入了一個新紀元,成為各行各業熱議的焦點。在眾多領域中,教育界對這項技術的應用前景尤為關切學習者、教育工作者、教育研究人員和政策制定者積極研究并探討這項技術給教育帶來的新的可能性以及長足影響。2019-2024年AI+教育相關詞條谷歌搜索趨勢2014-2024年ScienceDirect數據庫中AI+教育相關文獻數量01020304050607080901002019/6/22019/8/252019/11/172020/2/92020/5/32020/7/262020/10/182021/1/102021/4/42021/6/272021/9/192021/12/122022/3/62022/
18、5/292022/8/212022/11/132023/2/52023/4/302023/7/232023/10/152024/1/72024/3/31“AI Education”的谷歌搜索熱度“ChatGPT Education”的谷歌搜索熱度2022/12/412481500 15261868218526973785489662128824867313271925396514425836111252400“AI Education”相關文獻數量(個)“Generative AI Education”相關文獻數量(個)102024.8 iResearch I2024.8 iResearch
19、I來源:海外融資數據來源于dealroom;中國融資數據根據烯牛數據、IT桔子數據、dealroom數據整理,其中未披露金額融資事件未納入融資金額統計范圍,數億元、數千萬、數百萬按照3億、3000萬、300萬核算,近千億、千億級按照1000萬核算,匯率按照當年人民幣兌美元平均匯率折算,艾瑞咨詢研究院自主研究及繪制。來源:海外融資數據來源于dealroom;中國融資數據根據烯牛數據、IT桔子數據、dealroom數據整理,其中未披露金額融資事件未納入融資金額統計范圍,數億元、數千萬、數百萬按照3億、3000萬、300萬核算,近千億、千億級按照1000萬核算,匯率按照當年人民幣兌美元平均匯率折算,
20、艾瑞咨詢研究院自主研究及繪制。全球資本關注受生成式AI熱度影響,近兩年間的AI+教育領域的投融資態勢趨穩全球資本長期關注AI+教育行業,2020年的全球AI+教育融資規模達65.9億美元,其中約59.9億美元融資均是來源于中國地區標的的融資事件。隨中國“雙減”政策影響以及全球投融資趨冷態勢影響,2020年2022年間AI+教育融資規模經歷了2輪下降。此后,生成式AI在2023年后開始急速發展,一定程度上抵消了全球的投融資悲觀情緒,近兩年間AI+教育領域的投融資態勢趨穩。從地區分布來看,美國仍然是AI+教育投融資事件發生最為火熱的地區,歐洲地區和中國緊隨其后。2020年-2024年H1全球AI+
21、教育融資規模及次數5.914.45.26.82.559.92.00.90.70.3246231156164802020年2021年2022年2023年2024年H1海外融資規模(億美元)中國融資規模(億美元)全球融資事件次數(次)2024年H1全球AI+教育融資事件地區分布41.3%31.3%13.8%6.3%6.3%1.3%美國歐洲中國亞洲其他地區世界其他地區未披露來源于中國教育行業投融資規模下滑,海外投融資趨勢依然向好來源于全球投融資趨冷態勢影響160(全年預測值)112024.8 iResearch I全球前沿探索(1/2)OpenAI突破多模態交互、情感理解等技術上限,逐步探索高教等場
22、景在全球政府、社會、資本的高度關注下,AI技術不斷突破已有上限,并拓展教育應用想象空間。以Open AI為例,其于2024年5月推出GPT-4o,實現了更快的響應速度,更優秀的多模態交互能力,更細膩的情感理解能力和更高的性能與更低的運行成本。同年6月,Open AI推出專為高校場景設計的GPT-edu,為學生與教師提供個性化的服務,可靈活應用于學習、教學、科研等細分場景,并且為教育場景提供定制化功能,如更高級別的數據安全控制,模型微調合作許可等。來源:結合專家訪談,公開資料,艾瑞咨詢研究院自主研究及繪制。OpenAI突破技術上限拓展教育應用想象技術能力突破更快的響應速度:GPT-4o平均響應速
23、度比GPT-4提升了約20-30%。GPT-4o對音頻輸入的響應時間最快為232ms,平均320ms,與人類在對話中的反應速度相近,提供了更即時的互動體驗更優秀的多模態交互能力:文本、視覺、音頻的輸入和輸出均由同一神經網絡處理,在此之前是由3個獨立模型組成,成功縮短跨模態交互時間,且提供更自然的互動體驗更細膩的情感理解與輸出:可感受文本、語音中的細微情感差異,并基于情感作出適當回應,如輸出笑聲、歌聲或表達情感,提供更類人的交互體驗真實落地案例GPT-edu簡介:OpenAI基于GPT-4o專為高校設計的產品,利用大模型為學生提供個性化的學習體驗,具備強大的文本理解、代碼編寫及數學計算能力更高的
24、性能與更低的運行成本:在處理英語文本和代碼方面,GPT-4o的性能與GPT-4 Turbo相當,但在處理非英語文本時有顯著改進,運行速度更快,使用API的成本降低50%學習側:根據學生學習進度與理解能力,個性化輔導教學側:提供教學策略建議,教學中實時分析學生數據科研側:輔助撰寫自助申請等,提高研究效率基本功能數據安全:強化消息限制,承諾GPT-edu的數據與對話不用于訓練模型,并允許大學構建定制版GPTs模型微調:與高校合作后可根據研究領域進行模型微調,如醫學領域藥物致死研究、語言學習輔助能力等定制功能122024.8 iResearch IAI功能全球前沿探索(2/2)特殊教育、職業教育積極
25、引入AI功能,拓展AI惠及人群類型回歸到教育價值本身,AI技術對教育的加持應關注到各類群體的教育需求。如在我國國內較少有所應用的特殊教育領域,以Classworks為例,其推出了人工智能助手Wittly,利用生成式AI為學生提供量身定制的解釋與支持的同時,通過無開放式問答的方式盡量消除不適當對話的風險。在職業教育領域,zSpace也已通過引入人工智能學習助手,為實訓學習加入實時交互功能與職業生涯指導等功能。來源:結合專家訪談,公開資料,艾瑞咨詢研究院自主研究及繪制。多領域教育公司通過融合AI優化自身應用能力企業簡介Classworks成立于2003年,面向K12特殊教育和分級干預平臺,分析學生
26、數據提供循證(evidence-based)學習路徑能力2024年6月推出人工智能個性化學習助手Wittly功能介紹差異化教學:利用生成式AI為每個學生量身定制解釋和支持,以適應其學習風格和偏好語言提升教師工作效率:借助AI為學生提供即使解釋和指導,讓教師專注于小組教學與個性化支持特殊性無開放式問答:學生與Wittly互動時,需要從預先創建的回答中選擇,以表明差異化的指導是否有所幫助,或是否需要進一步指導,消除不適當對話的風險特殊教育(學生點擊預設答案后,互動將繼續)職業教育實時交互:精選符合學生需求的內容實時集成在交互學習過程中,豐富學習體驗職業教練:為學生個性化提供職業生涯的建議指導企業簡
27、介zSpace提供交互式立體裸眼3D學習體驗,專注于美國K12職業與技術教育領域,如汽車工程/維修、健康科學、Unity3D軟件編程和先進制造等領域培訓2024年7月推出人工智能學習助手zSpace AI(學生基于筆記本電腦、外設攝像頭、觸控筆實現裸眼3D互動示意圖)13中國發展背景Chinas Development Background02142024.8 iResearch I中國教育行業全景圖來源:艾瑞咨詢研究院自主研究及繪制。中國教育體系全景圖校內學歷教育校外非學歷教育學前教育基礎教育高等教育職業教育教育信息化中小學教育信息化高等學校教育信息化職業院校教育信息化幼兒園教育信息化產教融
28、合中小學課后服務培訓服務K12素質教育早幼教職業培訓升學考試服務成人興趣培訓高中學科教育成人語言培訓教育內容在線教育工具與平臺智能教育硬件與教育用品兒童數字內容成人數字內容中國教育體系主要分為校內學歷教育及校外非學歷培訓,本報告將跟隨這一體系,主要從校內、校外兩方面展開對中國AI+教育產業的分析產教融合152024.8 iResearch I教育側背景:中國教育信息化發展教育信息化發展20余年,為AI賦能教育奠定軟硬件設備與交互能力基礎在教育總體戰略的變遷和發展下,我國的教育信息化已走過20余年的歷程。2000年我國將教育信息化納入戰略規劃,教育信息化正式進入醞釀期。2012年教育信息化進入1
29、.0時代,該階段側重于寬帶接入等基本教學環境的硬件建設,為2.0時代的信息與資源互通、資源平臺建設、乃至教育數字化階段的技術溢出效應奠定良好基礎。2022年初,教育部啟動實施國家教育數字化戰略行動,2024年全國教育工作會議強調開辟教育數字化新賽道。信息化到數字化的轉變過程不僅意味著信息技術更深入、全面的運用,更是讓教育與技術真正產生交互,釋放數字技術對教育高質量發展的放大、疊加、倍增、持續溢出效應,同時為進一步的AI技術賦能教育提供良好的發展基礎與交互土壤。來源:政府官方網站公開資料,艾瑞咨詢研究院自主研究及繪制。教育信息化發展歷程醞釀期教育信息化1.0階段2000-2012年特征國務院及教
30、育部分別出臺綱領性文件,將教育信息化納入戰略規劃關鍵政策2004年3月,國務院批準了2003-2007年教育振興行動計劃,將教育信息化建設工程列為六大工程之一教育信息化十年發展規劃(2011-2020 年2012-2018年特征側重于各級各類學校的寬帶接入及網絡條件下的基本教學環境等硬件建設。部分先進地區和學校開展硬件基礎上的資源平臺建設關鍵政策開展 2014 年度“一師一優課、一課一名師”活動的通知關于積極推進“互聯網+”行動的指導意見教育信息化“十三五”規劃新一代人工智能發展規劃特征注重信息、資源的互聯互通,注重師生信息素養提升,注重資源平臺建設關鍵政策中小學數字校園建設規范(試行)智 慧
31、 校 園 總 體 框 架(GBT36342-2018)教育部關于加強網絡學習空間建設與應用的指導意見教育信息化2.0階段全面實施國家教育數字化戰略行動2018-2022年2022-至今特征將諸多典型應用、資源內容進行有效串聯集成,釋放數字技術對教育高質量發展的放大、疊加、倍增、持續溢出效應關鍵政策2024年全國教育工作會議強調不斷開辟教育數字化新賽道,堅持應用為王走集成化道路,以智能化賦能教育治理,拓展國際化新空間,引領教育變革創新標志性事件首次明確提出“三通兩平臺”概念,教育信息化進入1.0時代標志性事件出臺教育信息化 2.0 行動計劃,首次提出“三全兩高一大”概念,教育信息化進入2.0時代
32、標志性事件提出“聯結為先、內容為本、合作為要”的3C理念,集成上線國家智慧教育公共服務平臺,全面實施國家教育數字化戰略行動162024.8 iResearch I教育側背景:中國校外數字教育產業發展校外數字教育產業的演變推動校外AI+教育發展,當前處于轉型期注:本報告中校外數字教育產業包含在線課程、在線學習工具、智能教育硬件等子產業。來源:2020年中國在線教育行業研究報告,公開資料,艾瑞咨詢研究院自主研究及繪制。中國校外數字教育產業發展歷程起步期成長期爆發期轉型期萌芽與初探初步產業化快速發展重塑格局,多元發展互聯網走向普及,移動互聯網初興;同時,1999年起高考擴招,校外培訓需求逐步爆發,中
33、國C端數字教育產業進入起步期。教學軟件、在線課程及智能教育硬件等產品形態初現。隨網絡基礎條件提升,在線產品從圖文形式開始向錄播視頻升級;硬件側則開始進行多樣化的產品模式探索。云服務發展、帶寬擴容、4G網絡和智能終端普及,在線教育迎來資本熱潮,開始步入產業化階段。多樣化的產品服務形式出現,AI技術開始發力,從學科教育、素質教育、軟硬件產品多角度出發入局。2020年疫情催化下,教育在線化率由13%15%飛升至23%25%,推動軟硬件服務熱潮,融資金額不斷攀升。AI+教育更加積極的探索,智慧小猿、口語測評及學科啟蒙領域,教育+AI實踐成熟。2021年“雙減”政策落地,在線K12教培行業規范化發展,原
34、K12在線教培廠商嘗試多元轉型。C端數字教育賽道格局重塑,資本關注步入冷靜期。2023年AI大模型熱潮再次推升數字教育熱潮,軟硬件產品服務模式進一步創新迭代。1999年2013年2019年2021年至今 滬江網成立;諾亞舟推出電子詞典 新 東 方赴 美 上市 網 易 有道 推 出有 道 詞典 新 東 方在 線 成立 讀 書 郎推 出 點讀機 學而思網校上線 洪恩點讀筆、火火兔故事機、讀書郎學生平板推出 VIPKID、流利說、猿題庫上線 360智能手表、小葉子智能鋼琴推出 編程貓獲大額融資,紅黃藍、無憂教育等集中赴美上市 有道詞典筆、阿爾法蛋機器人等被推出 有道、跟誰學、新東方在線集中上市 訊飛
35、推出AI學習機 作業幫、猿輔導獲大額融資 騰訊智能教育本、大力智能作業燈被推出 MathGPT、子曰等教育大模型發布 星火大模型搭載訊飛AI學習機,好未來學習機搭載MathGPT 好未來布局素質教育、教育科技等方向;高途重點發展K9素養、成人教育、海外留學等業務 有道AI學習機、小度學習機被推出172024.8 iResearch I技術側背景:中國AI產業發展現狀(1/2)我國AI產業發展態勢向好,預示AI+教育將迎來更廣闊的發展前景站在AI技術產業發展維度,2023年中國人工智能產業規模已達到2137億元,在大模型架構的加速下,2028年中國人工智能產業規模將達到8110億元。其中,大模型
36、在語言語音模態規模加成最為顯著,未來大語言模型、語音大模型的產品門檻與應用成本將逐步降低。這一產業發展態勢將利好AI技術在教育領域的應用,尤其AI語言語音模態與教育的結合將更具想象空間。站在產品維度,縱然生成式AI產品的出現重新引發了產學研界對AI的關注,然而AI的技術躍升并未達到無所不能的地步,以AI驅動的原生生態尚未出現,AI原生應用帶來的教育供給端生產重構,及教育用戶端的流量洗牌值得期待。注:中國人工智能產業規??趶桨ㄖ袊鳤I芯片市場規模、AI基礎數據服務規模、計算機視覺市場規模、對話式AI與智能語音市場規模、NLP市場規模、知識圖譜市場規模。來源:引用自艾瑞咨詢2023年中國人工智能
37、產業研究報告(VI)中國人工智能產業規模及產業模態分布中國人工智能產品演進形態分析138916211687209326203293409249556104170621372800376249326251811020202021202220232024E2025E2026E2027E2028E中國人工智能產業加速前規模(億元)中國人工智能產業加速后規模(億元)大模型架構加速人工智能技術變現點2020-2028年中國人工智能產業規模2023年與2028年中國人工智能產業模態分布變化計算機視覺模態(圖像識別、圖像生成)語言語音模態(對話式AI、智能語音、NLP文本、知識圖譜)數據模態(機器學習產品)
38、AI功能替代原有組件新增加AI組件使用AI來控制已有組件AI賦能產品AI原生產品以AI能力運行產品系統重構B端生產系統重構C端流量生態原本產品形態搶占用戶心智原生應用思維:擺脫傳統軟件架構,以AI視角借助全新技術框架構建滲透軟硬件生成式AI的技術變革,在媒體、資本、廠商的影響宣傳下,仿佛被打造成“無所不能”的形象,然而從B端和C端實際落腳點出發,AI產品方案落地仍需嚴謹方法論及場景結合。AI帶來的新一輪認知GAP2023年2028年62.1%25.2%12.6%49.6%37.4%13.0%182024.8 iResearch I技術側背景:中國AI產業發展現狀(2/2)我國AI產業發展位于第
39、一梯隊,教育在大模型落地領域中位居前列根據全球人工智能創新指數報告,中國的人工智能創新指數連續三年保持全球第二水平,持續位于人工智能產業發展的第一梯隊。在全球生成式AI產業競爭中,我國與美國也為頭部競爭關系,從基礎層到應用層全棧組合拳拉鋸發展。隨著兩國在基礎層和應用層的不斷突破,AI技術在教育領域的應用將更加廣泛和深入。聚焦國內生成式AI產業,根據艾瑞不完全統計,截至2023年底,中國行業大模型率先落地醫療與金融領域,科研、教育大模型緊追其后。這預示著AI技術將會進一步賦能教育,提升教學效率和質量,實現個性化教學和精準學習。來源:引用自艾瑞咨詢2023年中國人工智能產業研究報告(VI)美國中國
40、歐洲印度起步早,重視人工智能技術發展,走在生成式AI產業浪潮前列,全球范圍內占位基礎層以英偉達為代表與模型層以Open AI為代表的頭部廠商,不斷豐富工具層及應用層的落地發展。著重技術創新追趕,由下到上打造從基礎層到應用層的全棧自主能力,應用層及工具層生態活躍,模型層及基礎層的技術能力相較于美國仍有代際差距。歐洲地域分散,基座模型研發集中在英國、法國等國家??傮w來看,在AI大模型方面,歐洲或更多扮演一個應用者角色,即通過接入各國大模型基座的API能力來開發應用。法國、德國、英國等國家在支出和采用方面處于領先地位印度對生成式AI充滿期待,人工智能相關課程需求及社區開發者數量大幅增長,與海外英偉達
41、等廠商展開合作建設算力資源及基礎設施,重點發力模型層與應用層產業發展。資源限制渠道限制基礎資源提供基礎資源提供資金提供頭部競爭關系全球生成式AI產業洞察21.9%12.8%6.0%5.3%5.3%4.5%4.2%4.2%3.8%3.8%3.0%3.0%2.6%2.6%2.3%1.9%1.9%1.5%1.5%1.5%1.5%1.5%1.1%1.1%1.1%醫療醫藥金融科研教育政務法律工業營銷創作媒體企業服務編程其他安全交通運輸端側電商客服礦山通信文旅運維自動駕駛車載農業心理截至2023年底行業大模型分布情況行業大模型率先落地領域與內容、交互場景高度相關。192024.8 iResearch I為
42、什么要關注AI+教育我國教育仍面臨“不可能三角”挑戰,AI技術的賦能將有望打破這一挑戰當前,我國仍然面臨著傳統教育領域的“不可能三角”挑戰:即在規?;?、公平化與個性化之間尋求平衡的難度?,F階段我國教育體系在規?;c公平化上已取得顯著成就,但在實現個性化教育的道路上仍有待提升。而AI技術作為模擬人類智能、輔助決策并具備部分替代人力、拓寬人力邊界的數字化工具,為這一挑戰帶來了轉機。通過深度融合AI技術于教育教學之中,賦能教學主體、教學載體、學習主體,從而提升普惠教育下的基本教學質量,并實現教育過程中對個性化的追求,逐步打破傳統教育領域的“不可能三角”。再縱觀我國教育體系與AI產業的發展,校內外教育
43、體系均經歷20余年的信息化變革之路,我國AI產業發展態勢向好,國際競爭力穩居前列,教育與技術領域均已為AI+教育的發展奠定了基礎。來源:結合專家訪談,公開資料,艾瑞咨詢研究院自主研究及繪制。傳統教育領域“不可能三角”規?;攸c強調教育可覆蓋區域的廣泛程度公平化重點強調可提供教育質量的公平程度個性化重點強調教育對不同學生個體的針對性程度現階段已基本達成截至2022年底,我國義務教育鞏固率達95.5%現階段難以實現人工智能(AI)技術助力打破“不可能三角”現階段難以實現AI技術加持下的教育教學教學主體教學載體學習主體 更優秀的教學資源:如借助平臺積累并分析已有優質資源 更高效的教研:如快速大量獲取
44、積累資源 更高的教學水平:如多元化教學培訓 更便捷的教學管理:如智能分析校園 更優質的教學反饋:如課堂實時反饋 更個性的學生評價:如個性化分析學生 更個性的學習內容:如個性化推送有待加強學習內容 更多維的成長發展:如重視學習、身體、心理多維發展情況打破“不可能三角”202024.8 iResearch IAI+教育發展:政策關注政策持續關注,推動人工智能在各教育階段、各教育環節中應用落地站在國家戰略的角度,我國早有在AI+教育領域的政策布局,并早已為中小學及高等學校等階段的教學、管理、評價、師資培養提供了政策指導。今年,政府工作報告從國家層面中提點了AI技術及其應用在未來一年發展中的重要性。教
45、育部也在今年積極動作,推動AI技術在教育領域的廣泛應用和深度融合,這將進一步利好我國AI+教育的發展。來源:教育部、人民政府網,艾瑞咨詢研究院自主研究及繪制。AI+教育相關政策及動態匯總時間發文機構政策文件主要內容解讀2024.03國務院政府工作報告提及深化大數據、人工智能等研發應用,開展“人工智能+”行動;并要求加強高質量教育體系建設,其中包含要求大力發展數字教育從國家戰略層面關注“人工智能+”以及數字教育2023.12教育部教育部關于全面實施學校美育浸潤行動的通知鼓勵有條件的地方利用人工智能等技術活化教學內容、創新教學方式、豐富藝術體驗、改進評價過程提供人工智能技術在教育多領域、多學科、多
46、環節的具體應用支持2023.05教育部辦公廳基礎教育課程教學改革深化行動方案利用人工智能等技術加強教學過程性與增值性評價,助推教師隊伍建設2023.05教育部等十八部門關于加強新時代中小學科學教育工作的意見提及探索利用人工智能、虛擬現實等技術手段改進和強化實驗教學2022.11教育部辦公廳關于開展信息技術支撐學生綜合素質評價試點工作的通知用5年左右的時間,創新評價工具,利用人工智能、大數據等技術,探索開展學生各年級學習成長情況全過程縱向評價、德智體美勞全要素橫向評價2022.08教育部關于推進新時代普通高等學校學歷繼續教育改革的實施意見推動辦學管理智慧化。其中提及,主辦高校要充分運用大數據、人
47、工智能等技術手段,創新高等學歷繼續教育辦學管理方式,提高辦學管理的數字化智能化水平2022.04教育部等八部門新時代基礎教育強師計劃探索人工智能助推教師管理優化、教師教育改革、教育教學方法創新、教育精準幫扶的新路徑和新模式,逐步在全國推廣使用2021.07教育部等六部門關于推進教育新型基礎設施建設構建高質量教育支撐體系的指導意見要求堅持創新引領的基本原則,要求深入應用5G、人工智能、大數據等新一代信息技術,推動教育數字轉型。并在重點方向里提及在數字資源、基礎設施、教學應用等方面利用人工智能技術2019.02中共中央、國務院中國教育現代化2035要求建設智能化校園,統籌建設一體化智能化教學、管理
48、與服務平臺在國家戰略層面布局智能教育,為人工智能技術在教育系統的應用提供政策支持2018.04教育部教育信息化2.0行動計劃提出大力推進智能教育,開展以學習者為中心的智能化教學支持環境建設,推動人工智能在教學、管理等方面的全流程應用2017.07國務院新一代人工智能發展規劃提出三步走發展人工智能的戰略目標,規劃第二步到2025年智能社會建設取得積極進展。并提出發展智能教育,開展智能校園建設,推動人工智能在教學、管理、資源建設等全流程應用2024.07教育部部長懷進鵬在中共中央新聞發布會上表示:大力推進智慧校園建設,打造中國版人工智能教育大模型。2024.04教育部公布首批18個“人工智能+高等
49、教育”應用場景典型案例。2024.03教育部部長懷進鵬于3月9日記者會上表示未來將把人工智能技術深入到教育教學和管理全過程、全環節。同月,教育部啟動人工智能賦能教育行動。2024年教育部相關動態212024.8 iResearch IAI+教育發展:資本復蘇AI+教育相關投融資情況開始緩慢回暖,但同時謹慎于中后期輪次投資站在資本關注角度,AI大模型的出現燒了一把火,一定程度上重燃了資本市場對于AI+教育行業的信心,近三年間AI+教育相關投融資事件數呈上升趨勢。雖然我國AI+教育行業已發展多年,但資本市場仍出于對政策、經濟環境等因素的考量,更傾向于進行早期投資及戰投和收購,而對大額、中后期的投資
50、較為謹慎。業內商業模式較為成熟的企業仍較難從資本市場直接獲得大筆融資;而初創公司或可能在發展初期獲得資本市場的雪中送炭,或可能吸引到產業鏈橫、縱向的大企業的注資,成為其戰略布局的一部分。來源:艾瑞咨詢研究院根據烯牛數據、IT桔子數據、dealroom數據整理,其中未披露金額融資事件未納入融資金額統計范圍,數億元、數千萬、數百萬按照3億、3000萬、300萬核算,近千億、千億級按照1000萬核算。匯率按照當年人民幣兌美元平均匯率折算。2020年-2024年H1中國AI+教育相關投融資事件統計2020年-2024年H1中國AI+教育融資規模及次數413.412.96.05.22.329187101
51、12020年2021年2022年2023年2024年H1融資規模(億元)融資事件次數(次)2022年-2024年H1中國AI+教育投融資事件輪次分布28.6%30.0%45.5%42.9%10.0%9.1%14.3%20.0%14.3%20.0%27.3%10.0%9.1%10.0%9.1%2022年2023年2024年H1種子及天使輪Pre-A輪及A輪B輪C輪股權投資戰略投資相比2022年,投融資事件輪次更加豐富,開始吸引戰略投資者關注此外,投資輪次仍主要集中在早期,資本對于中后期融資仍然謹慎403.5億元來源于對猿輔導及作業幫2家公司的大額EH輪融資。此外剩余融資規模與2021年水平較為持
52、平。22(全年預測值)222024.8 iResearch IAI+教育發展:用戶關注家長與成人學習者積極擁抱AI技術對教育的影響,利好產業端發展站在微觀用戶視角,家長與成人學習者積極擁抱AI浪潮對教育教學的影響。他們認同AI技術應盡快應用于教育中,也認同AI技術能夠促進教育產品升級,提升學習效率。用戶的積極心態也進而指導了他們的購買決策,推動其更傾向于選擇帶有AI大模型的教育軟硬件。用戶對AI+教育的擁抱態度也將利好AI+教育軟硬件產業的發展,并將有助于推動教育行業智能化升級,從而為學習者提供更加高效、個性化的學習體驗。來源:教育用戶群體N=1000,艾瑞于2024年6月調研獲取。艾瑞咨詢研
53、究院自主研究及繪制。教育用戶關于AI+教育的觀點觀點:AI技術應該盡快應用在教育中63.3%68.1%32.1%28.7%4.6%3.2%孩子教育成人教育同意很難說不同意觀點:AI能促進教育軟硬件的升級迭代,提升學習效率73.7%73.0%23.9%24.5%2.4%2.5%教育硬件教育軟件同意很難說不同意問題:相比傳統教育硬件,是否更傾向帶有AI大模型等的硬件58.8%69.5%33.3%27.9%7.9%2.6%孩子的教育硬件成人的教育硬件傾向AI大模型的硬件現在很難說傾向傳統的硬件問題:相比傳統教育硬件,是否更傾向帶有AI大模型等的軟件56.3%65.6%35.2%29.9%8.5%4.
54、5%孩子的教育軟件成人的教育軟件傾向AI大模型的軟件現在很難說傾向傳統的軟件232024.8 iResearch IB端市場規模2023年AI+教育B端市場規模約為213億,預計2027年將達到約476億元隨著我國于2022年全面開始實施國家教育數字化戰略行動,包含AI技術在內的數字技術在幼兒教育、小初高基礎教育、高等教育、職業教育等各學段教育中發揮的價值持續放大,技術與教育各環節的融合也愈發緊密。截至2023年,我國AI+教育B端市場規模約為213億元。未來3年內,隨著AI大模型等技術的進一步成熟,學校、企業等B端用戶的相關教育需求將得到進一步滿足,市場規模的增長預計將保持超過20%的復合增
55、長率,應用范圍也逐漸從基礎教育更多的拓展至幼兒教育、高等教育、職業教育、社會企業培訓等領域。注釋:B端客戶主要涵蓋采買了教育相關服務的學校和教育機構。B端市場規模測算范圍主要涵蓋幼兒教育、小初高基礎教育、高等教育、職業教育。以小初高階段為例簡述市場規模測算邏輯,小初高階段AI+教育B端市場規模=年度人均教育經費*教育信息化經費比例*AI貢獻率。來源:艾瑞咨詢研究院根據專家訪談、公開資料及自由模型統計核算及繪制。1421561812132633244054777.9%9.9%16.4%17.4%23.3%23.4%25.0%17.7%-150.0%-130.0%-110.0%-90.0%-70.
56、0%-50.0%-30.0%-10.0%10.0%30.0%010020030040050060070080020202021202220232024e2025e2026e2027e市場規模(億元)同比增速(%)2020-2027年中國AI+教育B端市場規模CAGR=22%242024.8 iResearch I2523574325125756326917631.0%42.0%20.8%18.7%12.2%9.9%9.4%10.4%202020212022202320242025e2026e2027e市場規模(億元)同比增速(%)2024eC端市場空間及AI貢獻率-智能硬件端2023年教育智能
57、硬件市場規模512億,AI貢獻率11%2023年中國教育智能硬件市場規模約為512億元,在頭部廠商的AI技術布局應用下,預計2023年硬件端AI技術的貢獻率約為11%。AI技術的嵌入帶來教育智能硬件可觀的銷量增長,艾瑞判斷,隨著技術應用的繼續深化,預計2027年教育智能硬件端的AI貢獻率或將上升至37%。注釋:C端用戶主要指普通學習者。來源:消費級教育智能硬件市場規模來源艾瑞咨詢2024年中國教育智能硬件行業報告,AI貢獻率為艾瑞根據專家訪談及公開資料推算得到,口徑為在公司營收/市場規模中AI技術的貢獻占比。艾瑞咨詢研究院根據專家訪談、公開資料及自由模型統計核算及繪制。2020-2027年中國
58、消費級教育智能硬件市場規模及AI貢獻率11%2023年C端教育智能硬件市場規模AI貢獻率37%2027年C端教育智能硬件市場規模AI貢獻率252024.8 iResearch IC端市場空間及AI貢獻率-內容服務端2023年在線教育市場規模2628億,AI貢獻率7%,市場空間廣闊據艾瑞估算,2023年中國在線教育市場的規模達2628億元,AI貢獻率約在7%左右。AI技術對于在線教育市場的影響主要體現在學習軟件的功能迭代及教師效率提升等方面。隨著AI技術的不斷突破與創新,行業內頭部廠商為進一步降本增效,將更積極地推動AI相關應用的落地實施。預計到2027年,AI在在線教育市場中的貢獻率將攀升至1
59、6%左右。注釋:C端用戶主要指普通學習者。在線教育市場規模測算口徑包含C端低幼及小初高階段、高等教育階段、職業教育、成人語言及通識教育的教育內容與課程等各種服務模式。AI貢獻率為艾瑞根據專家訪談及公開資料推算得到,口徑為在公司營收/市場規模中AI技術的貢獻占比。來源:艾瑞咨詢研究院根據專家訪談、公開資料及自由模型統計核算及繪制。2573294623192628292035.5%14.5%-21.3%13.3%11.1%-300.0%-250.0%-200.0%-150.0%-100.0%-50.0%0.0%05001000150020002500300035004000202020212022
60、20232024e市場規模(億元)同比增速(%)2020-2024年中國在線教育市場規模及AI貢獻率7%2023年C端在線教育市場規模AI貢獻率16%2027年C端在線教育市場規模AI貢獻率262024.8 iResearch IAI+教育產業圖譜注釋:排名不分先后。來源:艾瑞咨詢研究院自主研究繪制?;A服務2024年AI+教育產業圖譜智能云IT設施通信服務數據服務OEM/ODM/整體解決方案服務商學校、教育機構等2B端解決方案2C端解決方案基礎教育精準教學智慧測評智能管理智慧教學智慧教室理化生實驗智慧體育英語聽說自動評閱考試管理校園安全職業教育實操實訓高等教育教學管理助手科研助手校園安全(清
61、華大學AI助教)(北京理工大學)(華中師范大學)機器學習AI技術知識圖譜機器視覺自然語言處理智能語音學前教育通用大模型智能硬件教育軟件學習平板詞典筆錯題打印機早教故事機點讀筆教育電子紙聽力寶智能樂器拍照搜題智能口語學習AI作文批改素質教育AI高考志愿職業培訓兒童啟蒙兒童智能手表教育大模型學習者272024.8 iResearch IAI+教育發展:各教育環節發展成熟度AI+教育已在校內外多點應用,其中中小學教育應用已步入高成熟度階段在政策、資本、用戶關注等多方推動下,AI+教育已在校內外多點落地應用。從學段維度來看,中小學階段在校內外場景中均為應用成熟度最高的階段。在校內場景中,考試測評應用成
62、熟度最高,其次是教學應用;在校外場景中,居家學習已達到高成熟度階段。此外,語言學習應用整體成熟度也較高,該場景對多模態數據要求相對較低,且學習標準較為統一。相對中小學階段,成年人教育階段、早幼教階段的AI+教育應用成熟度則相對較低,這主要來源于成年人教育內容及目標多樣化,高校學科知識圖譜構建難度大、職教及興趣培訓知識點分散,模型構建難度大等原因。注釋:B端“管理”場景下,不包含“安防”這一細分應用。來源:通過專家問卷法,結合專家訪談及公開資料,艾瑞咨詢研究院自主研究及繪制。圖例成熟度高成熟度低成熟度高成熟度低校內場景學前教育基礎教育高等教育企業培訓兒童啟蒙教學考試測評管理教學科研管理實訓企業培
63、訓校外場景早幼教中小學教育成年人教育語言學習早幼教居家學習升學指導素質教育升學指導興趣培訓職業教育語言學習數據規模及質量算法成熟度商業化水平教育場景效果提升程度整體成熟度2024年AI+教育各環節發展成熟度28中國產品應用實踐Chinese Product Application Practice03292024.8 iResearch IAI+教育發展:走在前列的產品應用本章將從校內、校外兩類場景出發,選取較為成熟應用進行分析來源:結合專家訪談,公開資料,艾瑞咨詢研究院自主研究及繪制。校內場景應用自動評閱精準教學理化生實驗聽說考試體育測評校外場景應用精準學習口語測評作文測評拍照搜題HELLO
64、!IM CHATBOT.CAN I HELP YOU?HELLO CHATBOT!YES PLEASE:)不同應用場景中典型場景應用概覽30校內場景應用312024.8 iResearch I校內場景應用商業模式總覽軟硬件一體裝配、軟件系統部署、單次服務購買為主要服務模式。典型玩家多數為原教育信息化廠商,科技廠商優先選擇從新興應用場景切入賽道來源:艾瑞咨詢研究院自主研究及繪制。不同應用場景中典型玩家類型數量分布情況概覽自動評閱聽說考試理化生實驗體育測評精準教學教育信息化廠商科技廠商在線教育廠商其他廠商傳統應用場景傳統應用場景新興應用場景校內AI+教育應用很大程度上源于教育信息化,因此目前存在最
65、多數量的玩家是原教育信息化廠商,其在傳統應用場景中優勢尤為明顯科技廠商主要從近些年由政策推動而出現的新興應用場景中切入賽道校內學習場景下校內解決方案概覽理化生實驗聽說考試自動評閱高利害場景:主要為中高考場景,單次服務購買制為主低利害場景:視需求方掃描儀等硬件配備情況,可選擇軟硬件一體或純軟件購買體育測評(半)室內場景:常見便攜式測試站或一體機設備室外場景:常見分布式建設方案,將整個操場改造為智慧操場精準教學硬件為基礎搭載軟件:在智慧白板等原有硬件基礎上,搭載或更新軟件功能軟件系統單獨進校:提供單點功能軟件,或全流程功能軟件考試場景:在中高考聽說正考及??紙鼍?,按人頭收取考務費教學場景:針對學校
66、提供軟件系統、或提供配套硬件,按項目制收費全面部署:全面裝配實驗室,收取整間建設費用獨立部署:僅部署核心智能教考設備,收取建設教考設備費用送考到校:每次考試租售便攜式設備,每次考試收取考務費322024.8 iResearch I應用分析-自動評閱(1/2)掃描、數據預處理與主觀題評分為核心環節,AIGC拓展題型與提升準確性自動評閱主要分為四大核心流程:首要步驟是試卷的電子化轉換,即將紙質試卷掃描為電子圖像,并實現客觀題的自動評分。其次是主觀題數據的預處理,其核心環節是對文本的識別與轉換。而后是主觀題的評分環節,其核心在于生成評分模型后實現主觀題評分,不同利害場景對評閱精度的要求各異。最后一步
67、則是對所有評閱數據進行匯總與數據分析。受技術所限,當前中英作文領域的自動評閱較為成熟,文、理科大題均只能覆蓋較低年級,未來有望通過技術提升及模型優化,進一步拓寬覆蓋年級、科目與題型。注釋:定標樣本指“專家評分樣本,且分數段分布符合真實情境下的樣本分布情況”。來源:艾瑞咨詢研究院根據公開資料自主研究及繪制。自動評閱關鍵環節梳理與主觀題自動評閱覆蓋范圍Step 1試卷掃描及客觀題評分Step 2主觀題數據預處理Step 3主觀題評分Step 4結果匯總與數據分析高利害考試場景評分模型生成:基于定標樣本提取評分特征,根據神經網絡等算法形成當次考試的精準評分模型主觀題智能評分:基于所有待評分試卷提取評
68、分特征,并通過評分模型實現主觀題智能評分手寫識別:電子圖像中的文本信息轉化為計算機可識別字符及數值信息可疑試卷檢測:檢出高相似度試卷、空白試卷、亂涂亂畫試卷等低利害日常場景評分模型生成:基于題庫積累,訓練日常通用評分模型主觀題智能評分:基于模型對題意、解題邏輯的理解,實現主觀題智能評分(評閱精準性需求存在不同,衍生出高、低利害不同場景)自動評測技術實現難度低高 中文作文:模型訓練資源積累多,可支持評測維度較多 英文作文:非母語語言,評測關注維度、模型訓練資源積累、AI可支持評測維度均較少中英作文 覆蓋范圍:主要包含歷史、地理、政治等范圍 教育學段:可用于基礎教育、高等教育、成人教育等階段 隨年
69、齡升高,測評嚴格性有所下降,AI使用率有所升高文科簡答 覆蓋范圍:主要包含物理、化學、生物等范圍 教育學段:受限于人工智能技術的邏輯推理能力,目前常用于小學、初中等較低學段理科大題自定評閱關鍵環節梳理主觀題自動評閱能力分析掃描環節:紙質文件轉為電子圖像,并進行圖像校正、智能切割、空白卷剔除客觀題評分:捕捉由試卷反射回的光信號,通過光電信號轉換實現客觀題評分332024.8 iResearch I應用分析-自動評閱(2/2)產品買斷與服務購買為主要商業模式,場景利害性決定AI評閱介入程度自動評閱功能的應用場景可分為高利害與低利害場景,其中高利害場景主要指中高考場景,該場景中科大訊飛、海云天等企業
70、為主要玩家;低利害場景主要指區域聯考、校內日??荚嚨热粘鼍?,科大訊飛、佳發教育等企業為主要玩家。產品買斷與服務購買為典型商業模式,其中產品買斷可應用于所有場景中,主要涵蓋軟硬件一體化打包售賣和軟件單獨售賣等方式;服務購買主要應用于中高考場景下,企業為考試院等服務需求方提供硬件搭建、閱卷需求匹配、試卷掃描等全流程服務。目前所有細分場景下均可實現客觀題的完全自動評測,主觀題的AI介入程度取決于應用場景的利害性與評閱要求的嚴謹性。來源:結合專家訪談、公司財報等公開資料,艾瑞咨詢研究院自主研究及繪制。自動評閱功能在不同場景下的應用情況高利害場景(政府端為主)低利害場景(校園端為主)細分場景高考中考區
71、域聯考校內日??荚嚾粘W鳂I商業模式產品買斷制(適用于所有場景)軟硬件一體化:掃描設備等硬件與評閱軟件,打包售賣給考試院、校方等服務需求方 軟件單獨售賣:僅售賣評閱軟件,并與服務需求方原有掃描儀等硬件設備進行關聯匹配服務購買制(常適用于中高考)全流程服務:考試院等服務需求方提供物理空間場所,企業提供駐場全流程服務,如掃描設備的硬件搭建,閱卷需求的軟件匹配,試卷掃描與實時問題處理等服務 收費標準主要取決于試卷張數典型玩家高考中考開始出現規模較小的地方性公司進入賽道日常整體概況隨評閱場景利害性下降,評閱嚴謹性越來越低,主觀題AI介入程度越來越高 客觀題:主要涵蓋選擇題填涂、填空題等題型,目前所有場景
72、下均可實現純AI測評 主觀題:高利害場景下,目前以人工閱卷為主,AI測評為輔,主要覆蓋中英作文;低利害場景下,小學學段的各種主觀題型均可在技術層面實現純AI測評,初中及以上學段以中英作文為主,理綜、文綜評測準確度有待提升342024.8 iResearch I專家標定語音數據集,AI通過機器學習學習標準,人工二次核準。專用耳麥采集答題錄音,智能音質檢測技術實時檢測語音數據質量。應用分析-聽說考試(1/2)隨著新高考改革,當前已有越來越多的省市開始將英語聽說考試納入中高考范圍內,其中智能口語測評系統也已參與多省市的英語聽說考試批改,從而解決傳統語言類考試人工評分組織難度大、測評結果受主觀影響大等
73、問題。從考評題型來看,目前中高考考試中智能測評題目類型以朗讀、復述、問答等封閉式或半開放式題型為主,隨自然語言處理及生成等技術發展,未來語音測評精度將進一步提升,在更遠的未來測評題目將可能延伸至開放類題目;從測評流程來看,目前中高考考試仍以機器+人工背對背雙測評的模式為主。來源:智能技術賦能教育評價、專家訪談,艾瑞咨詢研究院根自主研究及繪制??荚u題型英語聽說考試AI考評題型及測評流程封閉及半開放題目測評技術成熟,自由對話、表達等測評技術有待發展考察考生聽取信息、記錄信息、詢問信息、話題知識及對情景的理解、組織文端的語篇能力和表達過程中的策略能力智能測評流程數據采集模型訓練從準確度、語速、流利度
74、、語調等維度綜合評分,通常需要人工二評及專家復核。出具語言能力測評報告,并支持會放錄音和播放標準答案。智能評分報告生成朗讀單詞、句子、短文朗讀聽短文模仿朗讀復述聽短文轉述/復述問答提問、簡答聽短文/獨白簡答考察考生語音語調、準確度、流利度、完整性、模仿能力特征在中高考等考試中,仍以封閉式和半開放式題型為主測評維度和實際交流有一定的出入。發展大模型的發展下,當前測評精度已有提升。隨技術提升,遠期的未來或可以實現在給定場景下的、自由對話式的開放式測評。特征智能閱卷系統在中高考等考試中的測評效果已較為穩定,但其評分效果仍取決于前期學習是否到位。為保證準確性及安全性,目前仍以一人加一機的評分模式為主。
75、發展隨測評技術發展,未來或將探討采取雙機評+人工仲裁的模式,以提升考試評分的客觀性及考評效率。352024.8 iResearch I應用分析-聽說考試(2/2)聽說考試AI測評的市場遠沒有達到飽和的狀態,未來市場仍有一定的發展空間,但新高考改革已進行多年,目前市場的增速已有所放緩。當前市場集中度較高,在正考場景下CR1達到90%的水平。由于學校???、教學非??粗亍爸懈呖纪礈y評技術”,率先占領區域考試場景的廠商更易在校內教學場景中占據一席之地,并以此為基礎影響學生購買練習產品。由聽說考試需求延申出的自主練習場景,應用的采購者也因此從區域或學校端轉變為學生端,形成了服務C端學生的市場。因此在C
76、端服務中,CR2也已達到80%的水平。當前市場中,訊飛、聽說科技已在這一領域深耕多年,佳發教育隨后入局,此外希望進入市場的廠商類型豐富,C端也已有更多軟硬件產品開始植入英語聽說??季毩暪δ?,在競爭之下,艾瑞預估未來校內、校外兩端市場的集中度均將下降。來源:市場集中度數據來源于專家訪談,公開資料,艾瑞咨詢研究院自主研究及繪制。以考促學,收費模式以收取考務費及服務費為主,市場集中度較高CR1=90%CR2=80%+以考促學中高考英語聽說統考學校AI聽說課堂及??季毩暯逃龍鼍笆召M模式按人頭收取考務費項目制報價向學生售賣,按年收取服務費區域考試場景學校教學場景學生居家自主練習模式一:基于原先學校/考場
77、機房,直接部署英語聽說正式考試平臺/??计脚_。產品服務模式模式一:基于原先學校/考場機房,直接部署英語聽說正式考試平臺。模式一:基于原先學校/考場機房,直接部署英語聽說正式考試平臺/??计脚_。模式二:機房條件有限的情況下,部署平板及機柜??稍谌我獯笮蛨鏊ㄈ缡程玫龋╅_展考試。模式一:基于原先學校/考場機房,直接部署英語聽說正式考試平臺/??计脚_。模式一:基于原先學校/考場機房,直接部署英語聽說教學及??枷到y,可在語音機房組織教學及??季毩?。模式一:基于原先學校/考場機房,直接部署英語聽說正式考試平臺/??计脚_。模式二:在普通教室組織教學,配備大屏教學軟件、學生答題器,提供教學資源、口語測評及分
78、析報告服務。模式一:基于原先學校/考場機房,直接部署英語聽說正式考試平臺/??计脚_。有軟件、硬件兩種產品形態,其核心功能均為中高考英語聽說???、練習及評分,此外還有智能批改作文等功能。市場集中度學生自學場景英語聽說AI測評商業模式362024.8 iResearch I正在發展中當前主流評分方法應用分析-理化生實驗(1/3)政策關注利好理化生實驗測評行業發展,測評方式向AI智能評分發展2019年教育部印發關于加強和改進中小學實驗教學的意見,提出要在2023年前將實驗操作納入初中學業水平考試,進而帶動了理化生實驗測評解決方案賽道的形成。2023年教育部辦公廳印發基礎教育課程教學改革深化行動方案,
79、提出加強實驗教學,強化學生動手操作實驗,將實驗操作納入中考,這將進一步利好理化生實驗測評行業。然而在實操過程中,教師一人盯多人的評分方式存在較大的局限性需要大量教師、實驗操作評分標準主觀。相比于傳統信息化手段,AI智能評分方法能更有效的解決上述問題。目前業內大部分AI解決方案仍以AI輔助教師測評為主,而以碼隆科技為代表的廠商已可以實現AI獨立評分。廠商在探索考試場景應用的同時,也同步在探索在教學、學習場景的應用,更有碼隆科技等廠商已開始探索AI大模型與實驗教學相結合,進一步提升實驗教學效率及學生學習興趣。理化生實驗考試發展趨勢技術參與度低技術參與度高人工實時評分評分方式每考場設置數位監考教師,
80、每位老師需同時查看26位學生的實驗操作,并在當場給出考試成績。此過程中基本無信息技術支持。優勢無需額外購買教考系統,便宜實惠。痛點需要大量教師參與,教師無法專注每位學生操作,容易誤判。每位教師評判標準不統一,遇到評分糾紛無法回看。人工后置評分評分方式考場部署信息化管理系統,同時每個實驗操作臺上設置13個攝像頭,錄制每位考生實驗操作視頻??荚嚱Y束后,教師封閉集中觀看視頻、給出評分,并上傳至教考管理系統。優勢教師可以專注每位學生的操作過程,相對更難誤判,且遇到評分糾紛可以回看。痛點每位教師評判標準仍然不統一。AI智能評分評分方式每個實驗操作臺上配備智能終端,通過23個攝像頭錄制每位考生實驗操作視頻
81、。AI通過對視頻的分析,對學生操作步驟及實驗結果進行評分。解決方案分為兩類:1.AI輔助評分方案:AI先評,而后老師復核關鍵步驟評分,為當前主流AI解決方案;2.AI獨立評分方案:AI完全獨立評分,老師僅進行抽檢。優勢評分標準統一、評分速度快、需要教師數量少、遇到糾紛可回看。痛點購置成本相對更高。來源:結合專家訪談,公開資料,艾瑞咨詢研究院自主研究及繪制。372024.8 iResearch I應用分析-理化生實驗(2/3)理化生實驗AI測評處于發展初期,仍存在模型泛化困難等技術難點理化生實驗操作考試智能評分需要硬件和軟件兩相配合:硬件方面需要攝像頭拍攝畫面清晰且無遮擋,軟件方面需要深度學習等
82、技術對視頻畫面的精確識別及特征提取,從而實現高精度評分。目前理化生實驗AI測評解決方案仍在發展初期,當前產品已能實現對儀器設備的準確識別和學生動作的準確判斷,但技術難點依然存在,如同一個實驗的不同地區評分點不同,對模型的泛化能力有所考驗;或原本就較難依賴人眼判別的題目類型,單純依賴AI視覺技術也較難判別。而隨未來AI技術提升、實驗教考應用數據的逐步積累,以及智能傳感器設備的介入,AI可測評的精度及維度將進一步提升,未來AI評分解決方案將走向成熟,從而進一步支持實驗操作考試測評的開展。來源:結合專家訪談,公開資料,艾瑞咨詢研究院自主研究及繪制。理化生實驗AI評分技術原理實驗操作臺教考系統終端設備
83、學生信息確認,教考科目及項目信息確認實驗器材學生操作實驗器材,進行練習/測試多角度攝像頭從23個角度拍攝學生實驗操作過程,需拍攝清晰、無遮擋視頻管理模塊存儲、管理各學生的實驗操作視頻,可調用、查看考務管理模塊調用該考試科目評價標準、及智能評分算法模型;存儲評分結果、評分依據及錯誤分析智能評分模塊多幀人體骨骼點多幀器材位置識別識別學生人體實驗器材及其類型提取識別最終器材位置、狀態識別提取提取實驗步驟評分對比標準答案對比標準答案深度學習 神經網絡 OCR 人體骨骼識別算法 物體檢測算法實驗操作臺示意圖學生終端設備攝像頭1(正面拍攝)攝像頭2(俯視拍攝)攝像頭3(側視拍攝)實驗結果評分學生實驗視頻視
84、頻運動特征382024.8 iResearch I2024.8 iResearch I來源:結合專家訪談,公開資料,艾瑞咨詢研究院自主研究及繪制。來源:結合專家訪談,公開資料,艾瑞咨詢研究院自主研究及繪制。應用分析-理化生實驗(3/3)教育裝備廠商及AI技術廠商為AI測評領域的主要競爭者理化生實驗設備供應是個發展了幾十年的傳統行業,但智能測評產品是個剛剛起步的發展新方向。理化生實驗考場建設的可規?;?、實驗環境的標準化、各地實驗考綱的相似性,吸引了一批智能測評產品供應商入局。理化生AI測評解決方案的主流競爭者為傳統教育裝備廠商及AI技術廠商2類玩家。前者的智能教考產品可與實驗室設備整合后打包進校
85、,建設整體實驗室及標準化考場。其服務優勢也十分明顯了解教育客戶,客戶口碑占優。后者則基于自身的AI技術優勢,所研發的產品智能化程度高、效果佳,多在原有實驗室基礎上獨立部署進校,也可與教育裝備廠商合作,整合實驗器材整體打包進校。由于理化生AI教考設備的模式較重,同時AI技術進入正式考試需要較長的試點、驗證的周期,目前AI解決方案多以試點形式落地區域考試或學校教學,而代表性廠商如錫鼎已服務全國近半數省份的市區及學校。理化生實驗AI評分解決方案商業模式理化生實驗AI評分解決方案主要競爭者情況應用環節產品服務模式收費模式全面部署(主流)可以支持實驗操作教學、學習、考試多環節應用全面裝配實驗室,包含:智
86、能教考終端、智能教考系統、傳統實驗室設備(如吊裝、實驗器材、水槽等)收取整間建設費用,價格數十萬元/間獨立部署(主流)可以支持實驗操作教學、學習、考試多環節應用在原有實驗教室基礎上,僅獨立部署核心智能教考設備,包含智能教考終端、智能教考系統收取建設教考設備費用送考到校僅支持實驗操作考試每次考試租售便攜式產品,考試完成后供應商回收設備,將考試數據返回客戶或按人頭收費,或收取考試期間服務費競爭劣勢教育裝備廠商AI技術廠商競爭劣勢其他跨界廠商競爭優勢競爭優勢競爭優勢競爭劣勢長期為學校供應實驗室設備、提供基礎建設支持,客戶口碑占優,了解教育需求缺乏AI技術背景,產品智能化較弱長期深耕AI領域,AI技術
87、優勢明顯,在與教育場景完成打磨后,AI應用效果佳面向教育客戶的銷售網絡及客戶口碑較弱服務網絡好,品牌效應佳AI技術及教育理解相對較弱392024.8 iResearch I應用分析-體育測評(1/2)隨測評范圍及項目的逐步拓展,AI測評有望成長為主流測評方式從1979年上海崇明中學試行體育作為升學考試內容開始,我國開始了橫跨四十多年的中考體育改革。最初體育中考以人工評分為主,而后隨著2009年我國中考體育在全國的統一開展,中考體育的公平性、效率性、評價準確性進一步受到重視,因此在計時、計數類項目(如長跑、仰臥起坐)中開始逐步引入準確性更高的紅外傳感測評方案。2020年“新中考體育改革”開始,測
88、評項目更加靈活多樣,籃球、足球等項目逐漸被納入選考范圍,且過程性評價開始受到重視,如上籃動作是否標準,傳統的人工和傳感測評方案無法繼續完整、高效且公平的實現測評,通過對人體骨骼進行關鍵點采集實現識別和動作判斷的AI視覺方案逐步進入大眾視野,并有望逐步成長為主流測評方式。來源:結合專家訪談,白銀龍我國中考體育改革的歷史變遷、演進特征與未來路向等公開資料,艾瑞咨詢研究院自主研究及繪制。體育測評變革歷史梳理1.0時代 體育測評試點開展2.0時代 體育測評全面實施3.0時代 新中考體育改革標志性事件測評方式人工測評為主標志性事件標志性事件項目覆蓋范圍公平性效率評價準確性流程流暢性成本優勢項目覆蓋范圍公
89、平性效率評價準確性流程流暢性成本優勢項目覆蓋范圍成本優勢1979年,上海崇明中學試行將體育作為升學考試內容,中考體育登上歷史舞臺1997年,國家教委印發初中畢業生升學體育考試工作實施方案,提出從1998年起逐步在全國實施中考體育結合教師培訓,可覆蓋所有希望測評的體育項目,且成本優勢明顯2009年,我國31個省市均將中考體育成績計入中考總成績,中考體育全面實施2016年9月,教育部頒發關于進一步推進高中階段學??荚囌猩贫雀母锏闹笇б庖娨幎?,體育科目納入錄取計分科目測評方式開始出現紅外傳感測評相較于人工測評,紅外傳感方案有效提升考試公平性、效率與評價準確性2020年10月,中國中央辦公廳、國務院
90、辦公廳印發關于全面加強和改進新時代學校體育工作的意見該文件在考試的分值、內容、方式等方面均出現變化,被稱為“新中考體育改革”測評方式開始出現AI視覺測評隨著測評項目更加靈活,評價更加看重過程性,AI視覺方案被逐步引入,從而保證公平性、效率與準確性項目覆蓋范圍公平性效率評價準確性流程流暢性成本優勢公平性效率流程流暢性評價準確性2009年份20201979402024.8 iResearch I2024.8 iResearch I來源:結合專家訪談,公開資料,艾瑞咨詢研究院自主研究及繪制。應用分析-體育測評(2/2)便攜/一體機、智慧操場建設為AI體育測評的主要解決方案體育AI測評領域目前最主要的
91、解決方案是便攜式/一體機式和智慧操場建設2類方案,前者通常資金投入較低,且設備使用靈活,商業模式以租賃和軟硬件一體化購買為主;后者通常資金投入較大,但最符合傳統體育活動的開展需求,商業模式以軟件算法服務采購為主。目前行業內的玩家基于自身基因選擇不同切入賽道方式,AI視覺科技廠商通過“AI+體育”的方式,借助技術優勢從中考體育嘗試延伸至日常教學場景;教育信息化廠商通過“AI+教育+體育”的方式,借助渠道優勢從傳統教學場景延伸至體育場景;傳統體育服務廠商通過“體育+AI”的方式,嘗試在傳統測評方案中加入AI技術繼續保持自身競爭力,但難度較大。體育AI測評常見解決方案體育AI測評領域玩家類型劃分智慧
92、操場 解決方案便攜式/一體機式 解決方案簡介測試站設備,常應用于考試場景下。室內室外均可使用一體機式設備,常應用于課間體感游戲互動等場景。多見于樓道等(半)室內空間商業考試期間租賃形式付費軟硬件一體化購買優勢資金投入低,設備使用靈活資金投入較低,無需對原有空間進行大規模改造,設備移動較為靈活簡介在操場等大面積空間內,對空間進行嚴格區分,每個區域內均配備攝像頭等專業設備進行前端數據采集,并在后端配備專業數據分析平臺優勢最符合傳統體育活動開展需求,體育項目及數據覆蓋全面商業軟件算法服務購買為主,硬件視學?;ǔ潭荣徺I或改造來源:結合專家訪談,公開資料,艾瑞咨詢研究院自主研究及繪制。AI視覺科技廠商
93、AI+體育教育信息化綜合服務廠商AI+教育+體育傳統體育服務廠商體育+AI企業優勢:在AI視覺領域有較強的技術積累,可快速復用于體育場景,對人體形態分析的準確度高切入賽道:從中考體育等高利害性場景切入,以識別準確、系統穩定等優勢打動考試院或校方,從而逐步延伸至日常教育場景典型企業企業優勢:在教育信息化領域有較強技術和渠道資源積累,可快速拓展已有系統功能,覆蓋體育教學,并逐步增加體育測評功能切入賽道:從重點學科教育信息化逐步延伸至體育領域,并基于課堂場景的AI視覺技術積累,逐步完善體育測評能力典型企業企業優勢:在體育中考場景有多年的應用積淀,由于多使用紅外技術輔助測評,部署成本較低切入賽道:體育
94、新改革后,個性化測評項目逐漸增多,紅外技術可覆蓋科目逐漸變少,市場競爭力下降常應用于日常教學、考試場景,多見于操場等室外空間412024.8 iResearch I應用分析-精準教學(1/3)人工智能動態分析學情數據,數據輪轉賦能課前課中課后精準教學相關應用目前在校內覆蓋范圍較廣,主要指在行為采集、學情分析、知識圖譜等技術的支持下,通過跟蹤、記錄和分析學生學習過程數據,為教師教學設計、教學決策等環節提供科學依據的一種教學形式。數據主要產生并流轉于課前、課中和課后三個環節。課前環節中,教師可以基于歷史學情數據,對成熟教學資源進行班級個性化調整,高效形成班本課程,截至2024年5月,國家中小學智慧
95、教育平臺作為全國最大的教學資源平臺,資源板塊瀏覽量累計近150億次。課中環節中,在智慧白板等智能硬件的加持下,教師可以快速獲取為后續教學優化所需的數據。課后環節中,教師結合現階段知識重點與班級學生分層薄弱點,精準下發個性化專題作業,并在作業回收后借助OCR技術實現作業智能評分與數據歸納,動態更新學生學情數據。來源:結合專家訪談,公開資料,艾瑞咨詢研究院自主研究及繪制。精準教學現狀環節梳理學情數據構建學生精準畫像知識基礎畫像構成因素能力水平學習風格認知方式數據形式較為統一,可通過作業回收、考評數據等方式實現,現階段較為成熟數據形式多樣化,存在收集與分析困難,現階段不成熟 課前教學準備教學目標獲取
96、優質教學資源教學平臺歷史學情數據分析精準教學課程內容調整授課關鍵性重點個性分析提供教研支撐提升教研精準性數據采集攝像頭課堂畫面麥克風課堂音頻智慧白板課堂筆記保存課堂完整記錄,便于教學資源積累與復用客觀分析課堂數據,為教學設計優化提供數據支撐數據上傳與分析上傳平臺1教學資源積累數據分析2基本情況:總互動時長、頻率、形式多樣性等教研落實:互動與教學目標關聯性 學生分層 精準作業錯因歸納 學情積累教學管理精準提升,減少學生精力浪費解放教師勞動力,實時跟蹤學生學情變化數字化管理,一目了然課后教學評價明確知識掌握目標精準下發個性化專題作業智能評分 數據歸納動態更新學情統考試卷結合分層薄弱點OCR識別關聯
97、知識圖譜分布“省-市-區-?!睂W情匯總課中教學過程0123學情數據課前準備課后評價課中過程422024.8 iResearch I應用分析-精準教學(2/3)解決方案自由搭配,模式以硬件搭配軟件進校、軟件系統獨立進校為主精準教學解決方案并非是行業統一的標準化解決方案,不同廠商、不同客戶的解決方案均可能有所差別。從客戶角度,校方可基于自身課前、課中、課后的教研教學需求,自由組合不同軟硬件方案。課前環節教學資源平臺與學情數據平臺共同支持教師教研;課中環節教師可借助智慧交互白板等硬件設施的加持,基于課堂智能互動系統等軟件系統優化課堂互動;課后環節教師可借助智能掃描儀、智能手寫筆等硬件設施的幫助,基于
98、智能題庫、智能閱卷系統等高效匯總分析課后作業情況,并進一步完善學情數據平臺,實現課前-課中-課后的數據閉環。從廠商角度,當前主要有兩類服務模式。第一類是以硬件為基礎率先部署進校,后續對搭載或升級軟件功能實現增值收費,典型代表有希沃、鴻合等企業;第二類是以軟件為基礎進校,根據區域政府/校方需求,提供“教-學-管-評-測”或單環節解決方案,后續派駐技術員提供軟件培訓、實時響應技術問題等服務,典型代表有科大訊飛、佳發教育等企業。來源:結合專家訪談,公開資料,艾瑞咨詢研究院自主研究及繪制。精準教學軟硬件完整解決方案與常見服務模式課前課中軟件平臺系統硬件設施智慧交互白板攝像頭、麥克風課堂智能互動系統互動
99、效果反饋系統課后軟件平臺系統為主,較少涉及硬件設施教學資源平臺(含AI搜索引擎等資源)學情數據平臺軟件平臺系統硬件設施智能掃描儀智能手寫筆智能題庫智能閱卷系統學情數據平臺學生平板“課前-課中-課后”完整解決方案常見服務模式硬件基礎借助智慧白板、攝像頭、麥克風等硬件設施率先部署進校硬件為基礎,搭載軟件功能軟件功能在原有硬件基礎上,根據用戶需求進一步搭載或更新軟件功能,如課堂錄制、影像分析、課堂實時反饋等典型代表希沃、鴻合、奧威亞等??紤]到軟硬件適配問題,用戶更容易傾向于繼續使用同品牌軟件功能,用戶粘性較高軟件基礎 單點功能軟件:如評測環節的智能閱卷系統 全流程功能軟件:“教-學-管-評-測”全流
100、程完整解決方案軟件系統單獨進校典型代表科大訊飛、佳發教育等。該類服務模式部署成本較低,可根據校方需求組合搭配所需軟件,同時部署方式靈活校方可根據自身需求與發展階段自由組合搭配各環節軟硬件設施432024.8 iResearch I應用分析-精準教學(3/3)海內外前沿應用輔助教師開拓教研思路,幫助學生提升自學效果精準教學類應用雖然是教育信息化過程中重要的應用之一,但當前該類應用在各環節對師生的幫助仍有待提高。艾瑞觀察到,海內外眾多企業目前正在探索如何借助AI的力量進一步實現教學相長,螺旋優化。首先教師需要更開闊的思路、更實時的信息、更應用化的引入來優化課堂的互動,如Khanmigo的“現實世界
101、上下文生成器”等眾多教研工具可以在提升教研效率的同時,進一步優化教研質量。其次學生端需要更個性化的引導、更多維度的分析來查漏補缺,如GPT-4o、學而思九章大模型等大模型技術均在探索引導式教學,且在此過程中持續關注學習狀態,提供正向情感激勵。最后師生兩端需要更高效的挖掘過程性數據的價值,如Khanmigo正在探索AI在作業完成過程中的互動與留痕、松鼠Ai推出草稿紙分析功能,輔助教師更加全面且高效地了解學生。來源:結合專家訪談,公開資料,艾瑞咨詢研究院自主研究及繪制。精準教學領域前沿應用探索師生兩端,挖掘過程性數據精準教與學教師端精準教學學生端精準學習開拓教研思路幫助教師發現新的想法、內容、教學
102、活動:如Khanmigo forTeachers可提供“現實世界上下文生成器”功能,根據教研目標生成生活實際例子,降低學生學習門檻共享教研過程幫助年輕教師理解優秀教師的完整教研思路:如Perplextiy AI推出的Pages功能,可將A用戶與AI的發散性對話,根據“Thread(對話線索/脈絡)”轉化為視覺豐富且易于理解的完整內容提高學生自學效果:如GPT-4o可在不直接告訴學生最終答案的前提下,基于實時語音的互動載體,跟隨學生已有思路對學生進行引導,且過程中可隨時打斷,模擬真人教師優化學生自學感受:如GPT-4o在引導學生學習過程中可通過語氣的變化的方式給予學生正向激勵,且可以通過學生呼吸
103、頻率等方式判斷學生情緒狀態并及時提供調整建議作業設計與下發下發作業內容設置AI參與程度。如基本監督,定期保存學生作業進度、寫作輔導,可以與學生進行討論、共創等角色:教師設置基本評分標準。如文獻選擇、論點選擇、論據充分度作業完成學生&AI:共同完成作業AI:實時留痕互動過程角色:學生&AI作業評價AI:根據教師設定標準出具過程評價報告與評分。如在論點決定環節提供幫助,順利加強論點等再審再評。結合學生與AI的互動過程和AI評價,對學生的作業進行再審再評角色:教師&AI探索代表1V1引導式教學正向情感反饋探索代表探索代表44校外場景應用452024.8 iResearch I校外場景應用商業模式總覽
104、AI+教育應用多嵌入學習工具APP及智能硬件中,并主要搭載在學習機上在校外場景中,AI+教育應用主要載體為教育智能硬件和學習工具APP,用戶群體目前以中小學生居多。面對日益激烈的市場競爭,硬件廠商紛紛開啟智能化轉型,以期獲得更強的競爭優勢,硬件產品主要通過整機銷售獲利,AI+教育功能通常作為產品亮點,不額外收費。與此相比,學習工具APP的盈利模式更為多樣:1.將AI功能作為核心付費項目,提供月/季/年訂閱;2.將AI功能納入綜合會員服務包,按月/季/年統一收費;3.提供免費AI功能,用以吸引用戶并引導至其他付費服務或產品。盡管軟件應用日益豐富,硬件產品,尤其是智能學習機,仍然是當前AI+教育校
105、外場景應用的主要產品形態。來源:艾瑞咨詢研究院自主研究及繪制。校外學習場景應用商業模式精準學習應用產品形態收費模式作文測評口語測評拍照搜題學習機類硬件學練機類硬件詞典筆類硬件聽力寶類硬件拍照搜題類軟件電子詞典類軟件作業批改類軟件產品售賣,整機收費收取月度/季度/年度會員費免費功能462024.8 iResearch I知識圖譜構建完整:題目與知識點、知識點間的關聯完整,知識點分層精細,精準定位學生知識點漏洞并提供深層次建議題目更新及時性:與權威、資深內容供應商合作,實時更新題庫學科廣度及深度:涵蓋的題目及學科類型擴充,更豐富的練習及測評題型多模態人機互動:多模態感知學生學習行為、獲取學情數據,
106、AI助教能夠與學生自由交流及答疑應用分析-精準學習(1/2)支持學生同步學,補足漏洞,提高學習效率,大模型介入產生新變量當前AI精準學類產品發展勢頭強勁,這主要來源于政策、疫情等多方面影響下,學生對個性化的學習支持的需求更加旺盛。而AI精準學應用能夠個性化定位知識點漏洞、精準推薦學習資源的特點,進而迎合了學生的這一需求。但其實這一類“自適應學習”類應用已經發展多年,本身技術框架成熟且穩定,基礎架構的構建難度并不算高,但訓練數據規模、算法能力、學習資源等仍是制約不同廠商打出差異化優勢的主要因素。從產品應用本身的發展來看,大模型的介入為AI精準學功能帶來了新的發展,學生練習題目類型更加豐富、知識點
107、漏洞定位更精準、畫像構建更完整,由此可見大模型也是推動各家廠商在AI精準學功能上更進一個身位的新變量。來源:結合專家訪談,公開資料,艾瑞咨詢研究院自主研究及繪制。學生選擇A章節a小節測試數道十數道題目填空、選擇、判斷題了解知識圖譜掌握情況掌握一般較差生成知識圖譜、優先提升知識點建議推薦學習資源學習教學視頻例題練習&測試數道十數道題目更新知識圖譜分析正答率、用時、相似題目表現等應用功能AI精準學習應用功能框架差異化能力大模型介入:逐步拓寬測評學科類型及題目類型,逐步脫離題庫限制 需要更少的測試題目來定位學生知識點漏洞大模型介入:練習類型更加豐富,離散知識點間實現關聯,錯因分析更精準大模型介入:多
108、模態人機交互,逐漸實現有問有答,情緒感知生成下一步提升建議472024.8 iResearch I應用分析-精準學習(2/2)AI精準學類產品以學習機為主要產品形式,隨學習機市場爆發火熱當前AI精準學類應用最為主流的產品服務模式是以軟件功能的形式嵌入到學習機中。從學習機的產品服務模式出發還有兩類收費模式,其一為單純售賣整機產品的邏輯,其二為售賣整機+延申服務的邏輯。對于前者而言,AI技術占優的公司會將AI精準學打造為學習機的核心賣點;對于后者而言,學習機與AI自習室服務二者缺一不可,是學習機產品的外延增值服務,同時也有助于拓展學習機的線下銷售渠道。這一類應用技術門檻并不算高,當前各類學習機廠商
109、均已打出了AI精準學功能,競爭者類型豐富。來源:結合專家訪談,公開資料,艾瑞咨詢研究院自主研究及繪制。AI精準學習產品服務模式AI精準學功能產品形態:以應用/功能的形式,嵌入學習機等教育智能硬件中?;旧弦殉蔀閷W習機產品的必配功能,對于AI屬性較強的企業,甚至會作為學習機的核心賣點來打造。收費模式:一般直接收取學習機整機購買費用售賣產品邏輯產品形態:以單一功能的形式嵌入作業答疑類軟件,功能模式與學習機中的功能一致。收費模式:收取會員權益費,以年度/季度/月度會員形式收費售賣功能邏輯產品形態:以AI自習室服務+學習機產品為主。AI精準學功能以應用/功能的形式,嵌入學習機中,學習機是AI自習室服務
110、的核心及標配。收費模式:訂閱費:訂閱AI自習室使用時長及督學服務,不售賣學習機售賣費+訂閱費:收取售賣學習機費用+AI自習室服務訂閱費售賣產品+服務邏輯AI教育廠商:如科大訊飛、松鼠AI傳統在線教育廠商:如好未來、作業幫傳統學習機廠商:如步步高競爭者類型及競爭優勢AI算法占優,知識圖譜分級精細,知識點掌握情況判斷精準度高教育資源占優,題庫及課程內容豐富,知識點標注精細,用戶認知度高品牌效應占優,傳統學習機廠商占據用戶心智482024.8 iResearch I教學邏輯,重輸入應用分析-口語學習(2/2)傳統自適應學習類APP為教學邏輯,AIGC技術推動口語練習類APP出現在自由對話類APP出現
111、前,AI技術在英語聽說自學場景下,以測評、自適應推薦學習路徑為主要作用方向,產品服務模式也以“測試-基于學生個體的英語水平及興趣點推薦學習資源-再測試-再推薦”的循環路徑為主,產品邏輯為教學邏輯,重輸入。而在AIGC技術發展逐步成熟后,AI技術在英語聽說自學場景下,在原先的語法、語義、發音等測評技術的基礎上,開始向對話及評估反饋生成的方向發展,以自由英語口語對話為主要服務模式的新產品出現,用戶可選擇不同的情境進行對話,也可在標準化的口語考試(如雅思)的考試???、練習中進行對話。在對話中,產品將實時為用戶的語法、發音進行評估,并在多輪對話結束后,生成最終評估方案。此類產品是練習邏輯,重輸出。來源
112、:結合專家訪談,公開資料,艾瑞咨詢研究院自主研究及繪制。產品功能流程梳理自適應學習類應用用戶英語水平診斷 語法 聽力智能規劃學習路徑智能推送學習內容情景語料朗讀材料單詞儲備智能挖掘學習問題智能推送練習內容真人對話看圖說話答題競賽智能評估教學效果自適應口語測評 詞匯 語法 發音 準確度 完整度 流利度智能評估教學效果自由對話類應用數字人引導發問可選不同應用場景練習可選數字人外觀及口音用戶作答數字人反饋實時評估用戶作答內容評估語法、詞匯、發音、流利度,實時生成潤色后的內容實時生成對話內容生成對用戶所述內容的適當反應,生成下一句對話引導數字人反饋用戶作答智能評估口語短板生成最終評估報告練習邏輯,重輸
113、出 口語 詞匯 詞匯 語法 發音 準確度 完整度 流利度492024.8 iResearch I應用分析-口語學習(2/2)傳統口語學習產品服務模式穩定,AI外教類應用快速吸引多類廠商入局傳統口語學習APP類產品已在國內發展多年,無論是自適應學習類APP還是英語配音類APP,其產品服務模式均已成熟穩定。但同時,這類產品的用戶增長也已步入了平臺期。在AIGC技術驅動下,各類傳統口語學習軟件廠商均開始布局自由對話式AI功能,以尋求更多的發展可能性。由于自由對話類應用模式較輕,技術難度不高,對教育內容積累要求不高,入局門檻低但變現周期短,從AIGC興起的短短2年時間內,多類型公司擠入此類賽道。但也由
114、于其發展時間較短,目前產品仍有對話模式僵化、識別或反饋內容不精確等問題,若未來希望達到優質真人外教的教學及練習效果,此類產品仍有較長的發展及迭代空間。來源:結合專家訪談,公開資料,艾瑞咨詢研究院自主研究及繪制。商業模式分析自由對話類應用自適應學習類應用產品定位:因材施教、個性化教學的英語口語在線自學軟件收費模式:收取課程內容費,提供基于用戶測評結果的定制化學習計劃。已有多年的發展,產品服務模式較為成熟穩定。發展方向:開始布局交互式AI對話功能,作為學后補充練習的一環,并且能作為第二增長業務。產品定位:一對一AI外教,作為真人外教的替代品收費模式:1.單獨APP應用:收取會員權益費;2.嵌入智能
115、硬件中:不再單獨收費,作為學習機、聽力寶等智能硬件中的一個附加功能發展方向:向越發像真人外教教學、交流的方向發展,加入雅思等標準化考試??脊δ?。品牌產品產品服務模式傳統AI口語學習軟件廠商趣配音AI外教 APP單獨軟件APP,收取會員權益費流利說流利說 APP內嵌在流利說APP中,可單獨購買AI外教課程,可和流利說口語課程打包購買傳統英語學習工具廠商有道Hi Echo APP單獨軟件APP,收取會員權益費有道學習機、詞典筆、聽力寶Hi Echo AI外教嵌在智能硬件中,收取整機購買費傳統AI技術廠商科大訊飛訊飛星火語伴 APP單獨軟件APP,收取會員權益費訊飛學習機訊飛星火語伴嵌在智能硬件中,
116、收取整機購買費其他新進入廠商TalkAITalkAI練口語 APP單獨軟件APP,收取會員權益費火山創想SpeakGuru APP單獨軟件APP,收取會員權益費reply學英語reply學英語 APP單獨軟件APP,收取會員權益費自由對話類APP廠商列表(不完全統計)502024.8 iResearch I應用分析-作文評閱(1/2)大語言模型技術加持下,語義理解能力快速提升,未來著重優化個性化中英文作文評閱功能主要基于OCR、數據標注、語言模型預訓練、大語言模型等技術?;A功能目前多數企業均可實現,主要包含基本篩選功能與基本評閱功能,如中文作文中的文字、成語檢錯,英文作文中的單詞拼寫、詞匯用
117、法等。高級功能可重點體現各玩家的能力差異,主要包含語義理解、結構評價和優秀例文推薦,大語言模型的出現使得語義理解部分的功能逐漸強大,從簡單的優美表達識別,逐漸拓展至文章立意、上下文邏輯、跨學科內容、個性化內容優化等能力。未來隨著大語言模型的進一步發展和學生個人數據的采集與分析,跨學科與個性化批改能力將有望進一步提升。來源:結合專家訪談,公開資料,艾瑞咨詢研究院自主研究及繪制。作文自動評閱原理框架基礎功能高級功能未來升級方向 語種判定:如用拼音混作英文等 基本內容篩選:如抄寫試卷閱讀材料、抄寫參考答案范文等 中文作文:文字檢錯、成語檢錯、語法結構、標點檢錯 英文作文:單詞拼寫、詞匯用法、標點與空
118、格、語法檢錯、句型結構 結構質量評估:文章是否符合規定文體基本框架,如論點論據完整、首尾呼應等大語言模型核心賦能環節 結合立意:判斷文章引用內容是否符合文章主旨立意 綜合能力:作文的考察逐步加入歷史反思、當下發展、未來展望等維度,對學生和自動評閱能力均提出更高要求 個性化推送例文:結合行文風格、優勢跨學科能力等 情感激勵:更類人給予學生正向反饋,捕捉學生在文章中反映出的新穎角度、創造力思考、深入洞察等能力基本篩選功能基本評閱維度語義理解結構評價優秀例文推薦跨學科能力個性化能力智能評分具體功能 優美表達識別:比喻等修辭手法、景物描寫等描寫手法 文章立意理解:作文主旨是否符合題目的要求范圍 上下文
119、邏輯理解:前后文是否邏輯順承,是否始終在圍繞同一主題展開記敘、議論 跨學科內容理解:文章中引用的人文歷史、科普常識等是否正確 個性化內容優化:基于文章前后文理解,在不偏離原文主旨立意的前提下,提供個性化且符合文風的優化方式OCR語言模型預訓練數據標注大語言模型支撐技術能力512024.8 iResearch I2024.8 iResearch I來源:結合專家訪談,公開資料,艾瑞咨詢研究院自主研究及繪制。來源:結合專家訪談,公開資料,艾瑞咨詢研究院自主研究及繪制。應用分析-作文評閱(2/2)搭載硬件和軟件會員充值較為成熟,可嘗試探索拓展服務流程與應用范圍作文自動評閱功能現有商業模式主要取決于產
120、品載體,一方面可選擇嵌入進學習平板、詞典筆等教育智能硬件中,通過硬件的一次性購買實現盈利,典型代表企業為科大訊飛;另一方面可選擇直接開發為APP端/網頁端軟件應用,通過免費使用實現為其他功能、課程引流,或通過會員充值模式解鎖更多評閱維度,典型代表企業為有道。除此之外,不同類型企業也在探索新的商業模式發展方向。服務于傳統中英作文評閱的企業嘗試通過延伸服務流程增加盈利空間,從僅提供評測功能向前延伸至思維引導、課程提升,向后延伸至個性化文章優化建議。職業教育等領域的企業嘗試將作文評閱類功能遷移至全新應用范圍,如國考領域的申論AI測評。但整體而言,作文評閱類功能目前屬于各企業相關產品的標配功能,短期內
121、依舊難以實現單一功能的獨自盈利。搭載硬件學習平板詞典筆購買硬件使用內置功能單次買斷模式,通常無后續付費1000-7000元300-1500元盈利模式價格區間以語言類技術起家,在中文作文測評領域優勢較為明顯典型企業現存痛點單一功能難以實現獨自盈利硬件端:雖是多品牌學習平板的標配功能,但難以成為學習平板的重點宣傳功能軟件端:作文測評通常是會員充值后眾多權益之一,難以成為單獨付費權限作文自動評閱現有成熟商業模式作文自動評閱商業模式探索方向探索全新應用范圍,提升服務效率與質量服務流程從“評測”環節向前后延伸,增加盈利空間服務流程向前延伸 突出玩家類型:語言類大模型玩家 優勢:可通過與學生互動實現思維引
122、導,同時可針對題目和交互內容提供個性化可參考素材從審題開始引導思維發散、素材搜索 突出玩家類型:傳統教育企業 優勢:保有大量優質教學、教研資源提供課程等增值服務內容服務流程向后延伸 突出玩家類型:語言類大模型玩家 優勢:基于技術理解學生作文的文意,并結合題目要求提供個性化優化建議。而不是簡單的提供優秀范文個性化文章優化建議 2019年起,國考報考人數連年走高,而申論是其必考科目之一 申論文章具有內容覆蓋廣泛、邏輯性要求高、答案不唯一等特點,適合基于神經網絡衍生出的生成式AI等技術介入典型探索領域:申論AI測評軟件應用APP端/網頁端盈利模式價格區間2.會員充值模式 200元/年以翻譯軟件有道詞
123、典起家,英文領域資源積累較多,且軟硬端服務均可提供典型企業1.為其他功能、課程引流免費522024.8 iResearch I應用分析-拍照搜題當前拍照搜題APP嘗試拓賽道、拓功能、拓市場以尋求新盈利出口拍照搜題是中國AI+教育市場最早出現的一類應用,最初拍照搜題的核心用戶群為中小學學生及其家長,其商業模式包含兩類邏輯:其一為工具屬性,以收取會員訂閱費為主要盈利模式;其二為引流屬性,將搜題軟件的用戶引流至同APP/同品牌課程中,最終收取課程費。而隨2021年拍照搜題軟件面臨的管控與整改要求,其產品定位逐漸轉向為輔助家長進行作業檢查與輔導。此時,拍照搜題軟件的核心商業模式其實并未轉變,但為找尋新
124、的盈利出口,廠商開始嘗試在現有模式的基礎上拓賽道、拓功能、拓市場用戶群拓展至成年人階段,功能類型拓展了更多批改功能,產品服務模式拓展至嵌入到硬件之中,覆蓋市場開始拓展至海外市場。同時,隨著大模型的發展,如好未來等廠商開始嘗試通過構建AI模型,通過大量學習,理解題目內容從而給出解析,降低成本的同時,脫離原有題庫內容的桎梏。來源:結合專家訪談,公開資料,艾瑞咨詢研究院自主研究及繪制。拍照搜題應用商業模式分析拓展拓展拓展拓展工具屬性免費獲取答案解析,但需付會員費獲取視頻講解及知識點講解等功能引流屬性匯聚目標用戶進入用戶池,而后引流至購買課程、或硬件核心商業模式產品形態軟件APP用戶群體中小學學生及家
125、長功能類型拍照搜題功能為核心,同時提供背單詞、作文庫、同步練習等功能覆蓋市場中國國內產品形態1.軟件APP2.嵌入學習機等智能硬件中用戶群體1.中小學家長2.在校大學生3.職業考試備考學生功能類型1.基礎功能拓展:拍照搜題功能為核心,同時提供錯題本功能,并可關聯錯題打印機,并整合智能批改、作文批改等功能2.大模型介入:如好未來等廠商開始嘗試通過讓大模型學習大量題目,從而理解題目邏輯,直接生成題目答案及解析,或通過蘇格拉底式提問的方式進行題目講解,從而脫離題庫限制。覆蓋市場1.中國國內2.海外國家53中國企業標桿案例Chinese Enterprise Case Study04542024.8
126、iResearch I幸福泉AI賦能學前創新教育,培養兒童創新素養,引領學前教育行業升級幸福泉,深耕兒童教育領域近30年,已成為集一個研究院與連鎖幼兒園、早教托育、AI創新教育三大業務于一體的綜合性機構。作為教育和科技系統的兩個全國性行業組織的會長及一帶一路暨金磚大賽承辦單位,幸福泉主動服務于國家教育強國戰略需求,通過“AI學前創新教育211整體解決方案”推動行業升級與發展,使用AI技術深度賦能學前創新教育,“雙技能”并重,提升兒童和教師的創新素養,為創新人才特別是拔尖創新人才培養奠定基礎。幸福泉不僅掌握前沿的AI技術,更對教育之道有著深刻的理解與把握。注釋:“雙技能”指既掌握“創新人才教育技
127、能”,又掌握“AI 技術應用技能”來源:結合幸福泉官方資料,艾瑞咨詢研究院自主研究及繪制。AI學前創新教育211整體解決方案高校端智能科普 模式升級激發兒童創新力2套AI軟硬件系統解決方案AI采集分析系統AI師生支持系統融合AI與巧思創新教育,全面激發兒童創新潛能1個創新教育體系高規格大賽及多元成果展示平臺,激勵創新1個成果展示平臺產業端早教托育幼兒園科普研學基地智能照護啟迪兒童創新潛能個性化與高質量教育提升兒童創新素養高?!半p技能”培養 專業升級提升就業競爭力園所管理決策缺乏精準、動態、綜合的數據支撐和智能工具教育教學難以滿足個性化教育需求,工作負擔重,缺乏中國特色兒童創造力培養模式家園社協
128、同育人缺少及時全面持續的兒童成長微環境質量報告和教育方案,家長參與度低產業端:運營痛點師資培養時代巨變,教學資源更新滯后畢業生難適應市場需求高校端:人才培養痛點精準治理促進教育公平與均衡發展監管與決策的數據支持教育創新與新質生產力發展區域端:區域管理痛點落地應用解決痛點方案優勢項目優勢服務國家戰略培養拔尖創新人才提升教師數字素養底蘊深厚懂AI,更懂教育社會需求個性化教育需求創造力培養需求技術領先一流的創新教育體系與人工智能技術充分融合區域端行政部門數據驅動 精準決策高效治理 創新升級行業端企業協會專家智庫 資源整合 協同發展教育家辦學近30載,城市分布廣泛,實踐業態多元,深諳教育之道,數字化經
129、驗豐富,成果顯著。獨創“巧思創新教育體系”,發表多篇SSCI學術文章,獲世界華人發明金獎,中國教博會最高獎,百余名幼兒創意獲國家專利及國內外發明展大獎。成果顯著高規格平臺:教育系統與科技系統兩個全國性平臺會長單位,發起國際化兒童創意活動及高校師生的技能大賽。構建行業生態:匯聚500多家科研院所、高校、學前教育機構與企業協會資源,構建學前教育行業的創新生態。平臺廣闊幸福泉優勢552024.8 iResearch I格靈深瞳基于視覺AI,打造研、學、練、賽、評、考一體化智慧校園體育解決方案格靈深瞳是一家行業領先的人工智能上市公司,致力于通過自身在AI視覺領域的技術積累與體育領域的經驗積累,在智慧校
130、園體育領域打造一個“研、學、練、賽、評、考“一體化的教育“生態系統”,涵蓋教研、教學、訓練、測評、考試等多種場景,旨在提供一個教育全流程、貫穿學生成長全周期、覆蓋100余項項目的智能體育教育平臺。格靈深瞳智慧校園體育解決方案有力的促進學校與區域體育教育數字化變革,實現每個孩子健康成長的同時,推動落實體育強國戰略。來源:艾瑞咨詢研究院根據公開資料自主研究及繪制。格靈深瞳企業核心優勢及智慧校園體育解決方案智慧校園體育解決方案企業優勢技術優勢全球AI計算機視覺領域競賽多次奪冠3D立體視覺、行為識別技術行業領先牽頭或參與起草多項國標等行業標準項目優勢教學、課后服務、日常測試、中考等全場景涵蓋100+體
131、育考核、教學、訓練項目體育教學與娛樂互動相結合,寓教于樂經驗優勢多個競技體育國家隊合作經驗多個大規模體育考試落地案例多個權威教育專家合作指導支撐技術體育大模型數據增強和預處理數據加密異構計算人體檢測實時三維人體姿態高精度人-物識別跟蹤流式信息處理相關產品深瞳智慧體育大腦體育訓考系統課堂教學系統體感互動系統體育大數據系統教學資源管理系統考務管理系統場景體育教研體育教培體育訓練體育教學專項教室課后服務體育考試人群學生校長家長教師教育管理者體育教育企業訓考數據庫數據治理數據加密單校數據庫省級數據庫市級數據庫562024.8 iResearch I2024.8 iResearch I北京2024年體育
132、中考應用范圍來源:數據來源格靈深瞳,艾瑞咨詢研究院自主研究及繪制。來源:數據來源格靈深瞳,艾瑞咨詢研究院自主研究及繪制。格靈深瞳AI測評落地,格靈深瞳體育訓考系統賦能2024年北京市多區體育中考自2024年起,北京市體育中考從“8選3”變為“22選4”,新增的14項運動項目包括足球、籃球、排球、健身長拳、健身南拳等過程評價與姿態分析類項目,該類項目要求精確的動作捕捉和基于數據的分析評估,AI視覺技術則可以全面滿足各項需求。格靈深瞳體育訓考系統于今年成功落地北京市多區體育中考,覆蓋近10個考場,總計數萬名考生,全流程使用AI視覺技術,最終實現測評效率提高、識別準確度提升和公平性保障,向考生、家長
133、、老師和教育管理部門展示了AI視覺技術為體育測評從考綱覆蓋、考務流程、考后數據支持等多維度帶來的變化。成熟落地案例2024年北京體育中考AI視覺技術為體育測評帶來的變化北京多個區數萬名考生人數近10個考場20+考試項目范圍全流程使用AI視覺技術特色北京2024年體育中考應用效果效率提升1準確率提升2公平性保障3從檢錄到考試到檢出,全流程防替考防作弊全程數據留痕,支持查看避免糾紛單日考試人數最高2500+考試時長平均縮短1/3裁判人數減少60%以上領先的3D立體視覺和行為識別技術精準的姿態分析和過程評價考綱及考務要求全覆蓋,公平公正 嚴格遵循考綱要求 基于視覺AI技術,從考生入場、測試到成績生成
134、全過程進行優化 確??荚嚨墓叫院透咝詳祿c考核片段實時生成,真實可靠 考試現場實時顯示考生的成績等相關數據,單科考試結束即生成該項目考核片段,確保每個考生的成績真實可靠 提供全面的考試數據支持,支持回放查看存疑片段,全程留痕避免糾紛利用AI優化考試流程,提速增效 人臉識別技術替代傳統的學籍卡 從考生進入考場身份驗證開始,全程實時監控直至離場成績確認 減少人工干預,提高考場組織效率572024.8 iResearch I2024.8 iResearch I來源:數據來源錫鼎,艾瑞咨詢研究院根據公開資料自主研究及繪制。來源:數據來源錫鼎,艾瑞咨詢研究院根據公開資料自主研究及繪制?;贏I等前沿
135、技術,研發軟硬件產品,兼具教考功能,激發實驗教學創新錫鼎是錫鼎智能企業旗下的自主品牌,成立于2011年,專注于為教育領域提供基礎設施和智能終端的產品服務,提供包括AI智能賦分實驗教學與考評系統在內的多種智能教育解決方案,通過攝像頭實時采集實驗內容,自動識別實驗器材和步驟,對實驗結果進行評分和數據化管理。錫鼎AI實驗室解決方案為教師減負的同時,提高學生的實踐能力與創新思維,培養學生的科學素養。錫鼎AI實驗室解決方案及優勢錫鼎服務覆蓋范圍及典型落地案例覆蓋范圍智慧實驗解決方案技術底層技術AI大數據云計算物聯網功能實現人臉識別動作識別數據積累知識圖譜軟件產品錫鼎AI考務系統錫鼎AI教學系統AI智能賦
136、分系統硬件產品智控一體雙屏講臺智慧實驗升降桌電源精靈便攜式視頻采集系統智慧通用技術桌智能魔盒教考學研管評測練產品場景方案優勢1算法優勢判別精準運算迅速智能認知識別廣泛2數據優勢存儲安全豐富多樣高可復用隱私保護3系統優勢AI技術應用視頻時鐘切片數據駕駛艙兩級技防體系錫鼎典型案例上海理科實驗操作考場建設黃浦區、楊浦區、金山區、崇明區4個區域實驗操作考場建設共完成82所學校,161間教室,9個閱卷點的理科考場基建改造改造內容與成果展示改造內容包括智能賦分軟件、服務器的安裝與部署多所學校實現AI智能賦分,使理科試驗室既有傳統的教學功能,同時兼備理科試驗標準化考場功能整體服務覆蓋范圍呼和浩特市級平臺29
137、個考點校,近700個考位;江西九江市級平臺及閱卷點+10個考點校近 300個考位;深圳超過50所學校,100間教室;其他如浙江、江蘇、北京、河北、新疆、陜西、重慶、黑龍江等全國近半數省份的市區及學??偢采w全國近半數省份,服務數百所學校,數萬名學生582024.8 iResearch I松鼠Ai松鼠Ai成立于2014年,是國內較早將人工智能自適應學習技術應用在教育領域的科技創新型獨角獸企業,其在人工智能領域的投入已經超過9年。2024年1月,松鼠Ai發布第一代松鼠Ai智適應大模型。同年6月,松鼠Ai完成對第一代大模型的快速升級迭代。當前,松鼠Ai多模態智適應大模型能夠基于海量學生歷史學習數據、全
138、學科微顆粒知識圖譜及海量學習資料,為學生提供L5級自動駕駛的智適應教育,提供“目標看得見、過程看得見、結果看得見”的智慧教學。來源:安永中國智適應教育行業白皮書,松鼠Ai,艾瑞咨詢研究院自主研究及繪制。松鼠Ai多模態智適應大模型技術及功能框架應用層模型層數據層框架松鼠Ai智適應教育大模型LAM智適應學習推薦智適應學習情感干預智適應學習習慣培養智適應學習路徑規劃智適應學習興趣啟發海量學生學習歷史數據學習行為學習進度學習路徑學習效果全學科微顆粒知識圖譜海量學習資料海量視頻講解海量測評與題庫知識圖譜&檢索增強生成多模態教育基礎大模型人工智能體功能擬人化學習過程情感干預數學知識體系泛化能力數學動態深度
139、答疑能力文章的閱讀理解與寫作輔導能力學習數據分析與個性化學習推薦多模態智能錯因分析多模態智能人機互動多模態智能測試與評估效果L0級傳統教育L1級互聯網教育L2級智能工具L3級部分智適應教育L4級高級智適應教育L5級完全智適應教育安永2019年中國智適應教育行業白皮書將松鼠Ai劃分于L5級完全自動駕駛的智適應教育層級,即:診斷、規劃、教學、練習、反饋全環節由AI負責,無需人工干預。松鼠Ai基于多模態智適應大模型,提升學生的智適應學習體驗592024.8 iResearch I松鼠Ai松鼠Ai自2017年起,即開始研發智適應學習引擎,具備在智適應技術領域的先發優勢。同時,松鼠Ai在全國擁有2000
140、家線下“AI智習室”門店,從而積累了2400萬學生100億學習行為全流程數據,保障了松鼠Ai多模態大模型的生成能力、精度以及迭代速度。自2024年1月的智適應大模型發布的半年間,松鼠Ai智適應大模型歷經了快速的升級迭代。其升級方向主要表現在多模態交互及多模態智能測試與評估兩個方向,以“有眼睛、有耳朵、有嘴巴、有智慧”的AI智能老師的方式,進一步提升錯因定位及因材施教的能力,提升學生的學習效率。來源:數據來源松鼠Ai,艾瑞咨詢研究院自主研究及繪制。松鼠Ai多模態智適應大模型升級方向“有眼睛”:多模態智能錯因分析與追根溯源上線追根溯源第九代核心技術垂直平行融合打基礎引入草稿紙內容智能分析功能,能夠
141、深度解析學生解題過程的每一步,精準定位題目理解、邏輯推理、計算等各類錯誤根據薄弱錯因智適應調整錯因訓練策略,并精準推薦訓練題目“有眼睛有嘴巴”:多模態智能人機互動支持文字與語音互動,覆蓋100+互動對話場景,全方位陪伴學習具備情緒識別能力,捕捉學生情緒變化,及時給予個性化反饋蘇格拉底式引導性提問,激發學生主動思考和深化理解能力“有智慧”:多模態智能測試與評估新版大模型智能推薦算法,提升了常規測評的效率與準確性結合草稿紙分析,全面洞察學生的學習成效語文批改在給出分數同時給出交互式講解,英語作文從內容、邏輯、拼寫、詞匯、語法維度智能批改,推送學習內容松鼠Ai優勢專利情況:獨家獲得適合自適應學習的知
142、識點追根溯源方法專利授權,同時已提交專利數476項,提交軟著和版權579項,授權專利、軟著和版權780項,獲得111項發明專利授權研發投入:松鼠Ai每年營收30%投入研發費用教研團隊及人才儲備:擁有美國教研團隊,團隊成員畢業于哈佛大學、哥倫比亞大學、弗吉尼亞大學等學?!坝醒劬?、有耳朵、有嘴巴、有智慧”的Ai智能老師松鼠Ai持續迭代升級多模態智適應大模型,實現多模態AI智能老師602024.8 iResearch I編程貓面向青少年提供更全面的編程教育服務,賦能校內外場景點貓科技成立于2015年,旗下擁有編程教育品牌“編程貓”,自主研發從PC端到移動端的系列編程工具,面向全球青少年提供覆蓋全年齡
143、段和多種編程語言的線上課程、線下學習、賽事等考等服務,并面向教育主管部門及中小學提供人工智能編程教育解決方案,是聯合國教科文組織的官方合作伙伴。截至目前,點貓科技已累計服務1200萬余名學員,6萬余所學校、12萬余名信息科技教師。同時還與教育部教育技術與資源發展中心、國內五大教科院等單位,清華大學出版社、湖南教育出版社等國內著名出版社,以及各地省市教研院合作出版130余冊人工智能編程教育教材教輔,及100余冊科普圖書和雜志,全方位引領編程教育行業的發展。來源:數據來源點貓科技,艾瑞咨詢研究院根據公開資料自主研究及繪制?!皩W、創、研、管、用”綜合產品服務體系,向各地教育主管部門提供定制化解決方案
144、咨詢與落地實施服務國產編程工具矩陣編程教育業務校園服務業務Kitten N手機、平板、電腦多端通用圖形化編程工具,融入豐富AI功能源碼編輯器Kitten國內首款自研的圖形化編程工具,現已迭代到Kitten4版本海龜編輯器TurtlePython代碼和圖形積木化雙向轉譯編程貓Nemo移動端圖形化編程軟件中小學課后服務課程設置:義務教育階段全覆蓋教學保障:專業師資入校教學服務、學校師資培訓服務、遠程雙師教學服務開放合作:入選央館“領航社”課后服務項目,供全國中小學靈活選用“科學教育加法”校園運營服務基于內容:線上公益科普選拔,線下賽事社團培養基于成果:賽事活動成績引領,校園主題活動深化基于特色:探
145、索人才選拔培養,加強師資隊伍建設編程貓創作者平臺累計發布作品數量超1.8億深空編程真人小班直播課/學期中思維課、寒暑假創賽營/圖形化編程、Python、C+探月少兒編程AI互動錄播課/圖形化編程、Python、C+編程貓一碼信奧課賽考小班輔導課/C+編程貓機器人課創新STEAM錄播課/積木搭建、硬件編程區域人工智能教育定制服務企業成就技術成果申請專利740+項計算機軟件著作權150+項作品著作權2700+項資本市場累計融資6輪,融資金額近30億元曾先后獲得高瓴資本、招銀國際、中俄投資基金、瑞典EQT集團霸菱亞洲旗下基金、廣東省科技廳旗下的粵科鑫泰、清華控股的慕華投資等眾多投資機構的認可社會認可
146、聯合國教科文組織官方合作伙伴中國人工智能學會常務理事單位會員獲吳文俊人工智能科學技術獎-科學進步獎(科普項目)與教育部教育技術與資源發展中心(中央電化教育館)達成戰略合作點貓科技業務矩陣及企業成就612024.8 iResearch I編程貓AI賦能B&C兩端實現業務雙輪驅動,助力科學教育加法點貓科技,作為人工智能編程教育領域的領航者,全面深化AI技術在課程場景、校園場景、賽事場景等多場景的應用,在編程工具、課程設計、教學服務、賽事等考等維度,利用前沿AI技術,為青少年提供更高效、更優質的編程教育服務,為教育主管部門及廣大中小學校園量身定制科學的編程教育解決方案,為全國中小學科學教育全面落地增
147、添人工智能編程教育特色。來源:艾瑞咨詢研究院根據公開資料自主研究及繪制。AI功能賦能點貓科技多場景業務課程場景師生雙端全流程輔助2.編程教學智能輔助1.編程學習智能助手校園場景人工智能一體化云平臺 AI功能:集成個性化學習、智能輔助教學等多種AI功能,涵蓋校園多場景教學管理應用 教師素養提升:結合開展“大語言模型增強生成”等人工智能主題培訓1教學實施支撐2教學質量評估3教學管理統籌備教學練測評管析賽事場景學員、教師、考務全方位賦能學員1賽事模擬2智能參賽1智能帶賽2個性輔導1AI監考2評審輔助教師考務智能問答:提供準確的代碼示例或解決方案代碼輔助:分析代碼質量,提供可能的代碼補全選項錯誤診斷:
148、定位錯誤代碼,生成錯誤解釋和修正建議智評學情:追蹤學習進度,提供學習報告和學習方案智能備課:智能備課訓練艙,提供教學環境模擬演練虛擬助教:針對課情,實時智能生成學習指導視教融合:多款教學輔助工具,助力AI技術可視化呈現師教智析:通過AI評測,智能追蹤學情與教學效果62行業發展思考Industry Development Thinking05632024.8 iResearch I趨勢一挖掘深度:學科教育、素質教育、情緒智能多維一體陪伴孩子成長教育領域除了需要關注知識學習本身,還需要進一步關注到思維培養、個性發展、心理健康等多維度,因此未來AI+教育有待繼續挖掘在素質教育等方面的應用深度,增加教
149、育靈活性的同時,進一步擺脫技術帶來的冰冷感。首先在學科教育領域,人工智能不受思維慣性等限制,可以為學生提供更多元化的引導思路,但同時也應嘗試通過小型語言模型等方式保障教育的公平性。其次在素質教育領域,人工智能一方面可以通過關注過程性數據拓展了AI技術在素質教育領域的應用想象空間,另一方面通過持續不斷收集成長數據實現陪伴與監督的延續性。最后在情緒智能領域,人工智能還需要繼續提升情緒理解能力,帶來更多療愈、陪伴等功能,真正做到多維一體的陪伴孩子成長。來源:結合專家訪談,公開資料,艾瑞咨詢研究院自主研究及繪制。挖掘AI在教育領域的應用深度相較于真人教師,人工智能不受思維慣性、知識面等屬性的限制可以根
150、據學生過往知識掌握情況、學習風格、語言風格等特點提供更多樣化的引導思路啟發學生通過批判性思維判斷思路的準確性、有效性等學科教育素質教育情緒智能生成式語言大模型雖然為個性化教育等提供了多種可能,但其依舊存在網絡要求高、部署難度大等缺陷,小模型更有可能成為推動教育公平的動力??珊箤W院與微軟聯手開發小型語言模型(SLM),探索以更經濟實惠、可擴展、適應性強的方式改進應用素質教育通常更關注過程性數據與能力,如體育領域,相較于速度的最終數值,需要更關注孩子的實時姿態從而避免身體損傷人工智能可以以更精確的分析能力、更專注的關注程度實時提供服務在現有教育體制下,學生很難在同一位老師的陪伴下經歷完整的成長周期
151、,而人工智能可以保障持續收集同一學生數據,有效實現陪伴的延續性且人工智能可以實時關注到孩子的成長變化,調整方針或做出預警目前人工智能通常在“客觀且中立”領域較為突出,但教育不限于此“皮格馬利翁效應”指出,教師對學生的正向期望與支持,可以顯著提高學生的學習動力、自信心與學業成績未來AI有望通過情緒智能,擺脫技術的冰冷感,增強學生對知識的渴望與熱情客觀主觀熱情中立療愈陪伴任務辯論AI反饋通過“情感”和“內容”兩個維度,完成不同的教育目的引導式教育基于小模型彌補教育鴻溝多模態能力關注過程性數據成長周期全程陪伴多模態能力關注過程性數據642024.8 iResearch I提升招聘效率與公平性提高團隊
152、創新能力與競爭力為企業人才選拔和人才發展提供新的思路與方法趨勢二拓展寬度:職業教育、企業培訓、出海探索,尋找下一增長點在應用的廣度上,AI+教育還應繼續探索職業教育、企業培訓、出海探索等機會點。首先,我國目前在職業教育領域的授課依舊以理論授課為主,缺乏實操訓練,未來技術企業與行業或學科深度融合后,有望為每一位學生提供1V1實時虛擬師傅指導操作,并實時分析市場需求,即使調整教學內容。其次,在企業培訓領域,人工智能技術可以進一步多維了解并挖掘員工或面試者的潛力,提高企業競爭力的同時,為員工提供更公平的競爭環境與更廣闊的發展空間。最后在企業戰略層面,企業可以從教育或技術兩個層面尋找出海機會點,教育層
153、面上企業可以嘗試通過拍照搜題等標準化應用出海率先打出知名度,或基于當地教育需求進行定制化研發;技術層面上,以語言翻譯為代表的技術企業可以嘗試通過出??焖偻卣箶祿颗c應用場景范圍,能力提升與出海增長一舉兩得。來源:結合專家訪談,公開資料,艾瑞咨詢研究院自主研究及繪制。應用領域層面企業戰略層面提升技術與行業/學科的融合深度,從行業/學科本身進行能力與所需技術拆分多維了解企業員工潛力:如學術成績、社交媒體活動等,在傳統招聘或員工能力評定中通常被忽略的因素。更公平地展現自己的能力和潛力,獲得更公平的競爭環境、更多的機會和更廣闊的發展空間推動職業成長的新模式拓展AI在教育領域的應用寬度教育側職業教育1提
154、升融合深度同時結合多模態交互能力,對學生進行1V1實時操作輔導,成為“虛擬師傅”(行業/學科)(能力Capability)(技能Skill)2實時分析需求實時分析市場需求與行業發展趨勢,及時調整課程設置于教學內容,為學員提供與市場需求匹配的技能培訓,從而提升就業競爭力企業側企業培訓企業端個人端出海教育層面標準化應用出海 基于已有成熟應用模式,選擇適配出海區域,尋找營收的第二增長曲線 典型應用類型:拍照搜題類定制化應用出海 深入了解當地教育需求,定制化研發或基于已有教育應用進行調整優化 典型應用類型:中文學習類出海技術層面拓展數據量,實現技術優化 通過出??焖偻卣箶祿?,從而優化自身技術 典型應
155、用:語言翻譯類應用,先天具備出海優勢,同時不同地區不同語言的交互和場景落地,會快速增長數據量與數據范圍,從而優化自身應用的多語種交流的流暢度等652024.8 iResearch I趨勢三保障信息安全、謹防人工智能過度依賴、以人為本并堅持教育本質在關注與挖掘人工智能技術在教育領域發展前景的同時,我們還需要關注以下三大問題。首先信息安全問題,人工智能助力教育的一大基礎便是收集海量師生的教育數據,此類信息一旦被非法使用,極易引發隱私惡意泄露等問題,同時該類數據中如果存在未經檢查的社會偏見等問題,可能會被人工智能系統進一步放大從而加強系統性不平等。其次要謹防師生對人工智能的過度依賴,教學資源的快速“
156、精準”推送,可能導致學生與教師形成資源依賴,限制學生創新能力的培養與教師對教育獨到見解的思考。最后還需要時刻謹記人工智能技術的介入不應該模糊教育的本質,一方面應堅守以人為本的基礎,另一方面還應警惕企業對商業利益的過分追逐。未來建設中值得思考的問題信息安全問題AI 助力教育教學的同時,產生并收集了海量教育數據,如個人身份信息、行為軌跡、學習偏好等。此類信息如果被非法使用,易引發隱私信息惡意泄露、數據侵權等問題師生隱私問題大模型由海量數據訓練得來,而數據中未經檢查的社會偏見等問題可能會被人工智能放大,進一步加強和惡化系統性不平等偏見放大問題過度依賴問題機器學習與算法推薦制可能導致同類型學生獲取高度
157、同質化教學資源,同時可能會導致學生形成資源依賴,影響視野的開拓與創新能力的培養影響學生創新發展基于人工智能的教學資源快速推送,可能會讓教師喪失自身對教育教學的獨到理解與深入思考,削弱或鈍化教師在授課實踐中對學生反饋的反思能力影響教師教學思考教育本質模糊相較于校方,企業對于人工智能技術的使用更為激進,而企業受限于商業利益至上的理念,人工智能+教育相關產品的設計者與開發者容易缺乏教育公共服務的責任意識,偏離教育本質利益至上偏離教育本質教育的本意是培養一個全面發展的人,既然是為了育人,教育就應該警惕淪為“技術應用秀”脫離以人為本來源:結合專家訪談,公開資料,艾瑞咨詢研究院自主研究及繪制。662024
158、.8 iResearch I附錄-全球典型應用舉例來源:公開資料,艾瑞咨詢研究院自主研究及繪制。名稱總部國家應用種類Duolingo美國語言學習Brainly波蘭作業助手PhotoMath美國數學學習Question AI中國作業助手Buddy Al美國兒童素養作業幫中國作業助手Gauth中國作業助手Mathway美國數學學習QANDA韓國數學學習Quizlet美國作業助手Babbel德國語言學習ELSA Speak美國語言學習名稱總部國家應用種類Answer.Al中國作業助手Speak美國語言學習小猿口算中國數學學習BuSUU美國語言學習Aisttoria沙特語言學習Pimsleur美國語言
159、學習ePop韓國語言學習Lingo-kids西班牙兒童素養Course Hero美國作業助手Lingual Coach土耳其語言學習Solvely中國作業助手Super-Chinese中國語言學習名稱總部國家應用種類EWA English俄羅斯語言學習Falou巴西語言學習Check-Math美國作業助手Mondly羅馬尼亞語言學習大學搜題醬中國作業助手UpStudy新加坡作業助手Lingu-town塞浦路斯語言學習Cake韓國語言學習Nerd Al土耳其作業助手小猿搜題中國作業助手Praktika美國語言學習Chegg Study美國作業助手67BUSINESS COOPERATION業務合
160、作官網企 業 微 信新 浪 微 博微 信 公 眾 號400-026-聯系我們68LEGAL STATEMENT版權聲明本報告為艾瑞數智旗下品牌艾瑞咨詢制作,其版權歸屬艾瑞咨詢,沒有經過艾瑞咨詢的書面許可,任何組織和個人不得以任何形式復制、傳播或輸出中華人民共和國境外。任何未經授權使用本報告的相關商業行為都將違反中華人民共和國著作權法和其他法律法規以及有關國際公約的規定。免責條款本報告中行業數據及相關市場預測主要為公司研究員采用桌面研究、行業訪談、市場調查及其他研究方法,部分文字和數據采集于公開信息,并且結合艾瑞監測產品數據,通過艾瑞統計預測模型估算獲得;企業數據主要為訪談獲得,艾瑞咨詢對該等信息的準確性、完整性或可靠性作盡最大努力的追求,但不作任何保證。在任何情況下,本報告中的信息或所表述的觀點均不構成任何建議。本報告中發布的調研數據采用樣本調研方法,其數據結果受到樣本的影響。由于調研方法及樣本的限制,調查資料收集范圍的限制,該數據僅代表調研時間和人群的基本狀況,僅服務于當前的調研目的,為市場和客戶提供基本參考。受研究方法和數據獲取資源的限制,本報告只提供給用戶作為市場參考資料,本公司對該報告的數據和觀點不承擔法律責任。法律聲明THANKS艾 瑞 咨 詢 為 商 業 決 策 賦 能