文|黑板洞察
近幾年,我國教育智能硬件市場的蓬勃有目共睹。據去年騰訊研究院、艾瑞咨詢等機構聯合發布的《2021 年中國教育智能硬件趨勢洞察》顯示,教育智能硬件預計將在未來兩年達到近千億市場規模。
這些琳瑯滿目的教育硬件中,搭載 AI 技術似乎已成行業標配,產品幾乎都在清一色地向精準化、個性化、智能化的理念靠攏。其中,學習機這類產品最為典型,在 AI 技術運用上更是有過之而無不及。
01、時代背景下的產物,學習機的“三階形態”
回顧整個學習機行業的發展,廣義地看,如果從上世紀 90 年代初的“小霸王學習機”開始算起,那么學習機的概念在我國已有將近 30 年歷史。
但如果將目光聚焦到當下行業形成普遍共識的平板式學習機上,其可分為三大發展階段,概括起來分別是“電子教輔”平板階段、“網課學習”平板階段以及“AI 學習機”階段。
“電子教輔”階段,學習從校園走入家中
早些年間,孩子的學習主要有賴于校內教師的教學講解,放學回家后在校外則顯得有些束手無策,幾乎找不到規?;审w系的資源可供學習。介于此,“電子教輔”學習平板便應運而生。
這一階段的學習機,形態類似于早期的黑白電子詞典,主要依靠豐富的學習資源來吸引家長為孩子購買。軟硬件組合上,基本以“平板+學習資源”的形式存在,孩子可利用內置的一些電子教材、電子教輔以及錄制的視頻課等資源完成學習。
知識傳授角度看,雖然這種資源單向輸入的方式存在一定的劣勢,無法自己左右學習機的知識內容,也無法給孩子學習情況做出及時有效的反饋,更無法規劃適合的學習路徑。但在當時,將學習資源從校內課堂“搬入”校外家庭,已經是一步不小的跨越,很大程度滿足了家長和孩子的需求。
“網課學習”階段,自主選擇成為寫照
伴隨移動互聯網和在線教育的快速發展,網課學習平板開始涌現,學習機也順勢進入了第二個發展時期——“網課學習”階段。
這一階段的學習機,主要以“平板+學習資源+在線學習 APP”的形式存在。孩子不僅可以利用已有的內容進行學習,還可通過內置的各類 APP 在網上學習,滿足在線教育的需求。具體實現的方式是在學習機里提供一個應用市場,里面有大量在線教育 APP 可供家長和孩子自主選擇。但值得注意的是,這些服務一般由第三方開發提供,需要額外支付費用。
目前來看,“網課學習”階段學習機的學習方式已比較接近孩子在校時的場景,相當于將線下課堂搬到了線上,將輔導教師請到了家中,在時間和資源兩方面優勢十分明顯。最重要的是,孩子可以根據教育應用市場,相對自由的選擇學習內容,大大提高了學習機利用效率。
“AI 學習”階段,因材施教不再空談
到了近幾年,隨著數字化時代的來臨,AI及大數據技術的廣泛應用,學習機正式邁入全新的發展時期——“AI 學習”階段。
此階段的學習機仍以平板作為主要特征,但硬件水平上已趨近于主流消費電子平板參數,且在功能和內容上擁有獨特之處。最顯著的特征即通過 AI 技術賦能,能在原有學習資料供給的基礎上,幫助孩子快速、精準地找到薄弱項,有針對性地提升學業水平。
目前,AI 領域已有三項技術深度應用到教育教學中,分別是語言學習技術、數據采集和匯集技術、智能評價技術,這些技術也是 AI 學習機發展的基礎和應用的方向。
圖源:《AIED技術提升初中生數學運算和直觀想象素養的實證研究》階段性研究報告-AI在教育中應用的框架模型
具體來看,語言學習需要一個非常仿真的環境,才能幫助學習者更加快速的提升語言能力,而 AI 恰恰可以幫助構建一個中文、英文等多語言學習的標準環境;數據采集和匯集是利用圖像識別、語音識別等 AI 技術,使學習的各類場景行為轉換成可視化數據,把孩子學習中的重要過程(作業或考試中出現的問題、錯誤)詳細記錄下來;智能評價技術則是對孩子學習中的種種行為進行精準評價,系統地完成一個全面的閉環評測,以幫助孩子構建屬于自身的學習畫像,進而提供更加個性化、分層次的學習模式。
綜合 AI 技術在教育領域的應用現狀,再結合疫情常態化及“雙減”政策背景分析,孩子接受線下校外培訓的空間和機會或許將越來越少,使用 AI 學習機學習似乎成為一種不錯的選擇。
02、行業活力十足,但仍需面對挑戰
市場格局看,目前我國學習機市場主要由老牌廠商和行業新銳構成。其中,老牌廠商包括步步高、優學派、讀書郎等,行業新銳主要是以科大訊飛、希沃、網易等為首的企業。尤其在在《智能硬件產業創新發展專項行動(2016-2018 年)》《教育信息化 2.0 行動計劃》等利好政策推動下,AI 學習機作為教育交互數據的高度集合體,愈發受到各類教育或泛教育企業青睞,紛紛入局并加碼研發力度。
目前的學習機市場活力相當旺盛,各大廠商幾乎都在圍繞“AI”這個點展開作文章,布局自己的教育智能硬件體系。但與此同時,行業新事物、新動態所帶來的新問題、新挑戰也不容忽視。
首先,要面對 AI 技術自身發展瓶頸的問題。目前 AI 技術應用面臨的挑戰,主要包含標注訓練數據、大量全面的數據獲取、輸出結果的解釋以及學習的普遍性等。
映射到 AI 學習機主要體現出以下幾處痛點。其一,題庫資源本地化不匹配,地方針對性不強;其二,對主觀題判斷不夠準確,可能在“一題多解”情況下產生誤判偏差;其三,對孩子自控能力要求較高,如何幫助孩子養成自主學習能力。
其次,目前市面上打著“AI”旗號的學習機產品越來越多,售價在一千元到幾千元不等,功能也是五花八門。但有些產品頂著“智能”之名卻名不副實,單純利用“AI”作為賣點和噱頭,一味地堆砌資源和整合三方應用,在技術上卻淺嘗輒止,沒有實際突破創新。
市場的魚龍混雜,勢必對家長選擇購買時造成極大的障礙,稍不注意就會吞下“賠了孩子又折了錢”的苦果??梢灶A見,隨著市場規模的逐步擴大,未來 AI 學習機的行業標準還將不斷被定義和規范。當下,標準制定的維度大多集中在 AI 和教育怎么相結合這個議題上。對于孩子自主學習、因材施教個性化學習方面還有所欠缺。如果從這個維度思考,行業還有更廣闊的上升空間。
03、AI 或許不是“唯一解”,但一定是未來發展方向
未來,AI 技術或許不是學習機前進發展的“唯一解”,但至少是當下眾多廠商的“通用解”。這一點,從越來越多者廠商或專家將 AI 技術帶入到學習機領域,不斷激起行業“水花”,便可窺見一二。
信息化時代下,知識的獲取和傳授已發生深刻變革,傳統的教育理念、教育體系、教育內容等不再適應個性化的學習需求。尤其孩子家庭學習場景中,家長往往不具備系統的知識體系,不知道該如何進行輔導,孩子也會時常產生“學什么”、“從哪學”、“怎么學”的困惑。那么,主打 AI 精準學、學情分析診斷、個性化推薦等智能功能的 AI 學習機就有了用武之地。
據《2021 全球人工智能教育應用落地研究報告》顯示,家庭教育場景中“新時代家長”和“新時代孩子”對智能學習產品的需求已發生變化,“新時代家長”更注重科學教育理念和親子教育互動,而“新時代孩子”更具有獨立自我意識,愿意表達,希望得到尊重。
而 AI 學習機通過 AI 技術賦能教育,可幫助孩子快速、精準地定位薄弱項,提煉同步出知識點及考點,有針對性地提升學業水平,進一步提高學習效率,真正做到軟硬件一體化。更重要的是,其能在原有學習機資料供給的基礎上,著重培養孩子自主學習的習慣和能力。正如著名教育學家陶行知先生所說“好的先生不是教書,不是教學生,乃是教學生學”,AI 學習機在這方面擁有不錯的天賦。
最后從國家政策導向上講,提升整體的教育質量是必然要求,立德樹人面向未來培養人才也是國家所需。國家明確提到是要用信息化的手段,用 AI 的技術來賦能教育,再結合國家雙減背景分析,AI 學習機這類教育智能硬件產品在家庭教育這類的校外場景有不錯的應用空間,能夠發揮不小的作用。
結語
從當初以文曲星、小霸王學習機為代表的教育硬件,到后來基于安卓系統開發出教育教學 APP 的平板,再到如今以 AI 核心為亮點的 AI 學習機。我們經歷了學習機一代又一代得更新,也見證了行業不斷走向規范化、標準化。
但未來,不論行業走向何方,產品形態經歷怎樣變化,教育的本質不應被遺忘和摒棄,相信經過各方持續努力,AI 學習機乃至整個教育智能硬件行業還將迎來更長遠的發展。