个人消费类教育智能硬件发展报告（2023年）

个人消费类教育智能硬件发展报告（2023 年）中国互联网协会2023年7月版权声明本研究报告版权属于中国互联网协会，并受法律保护。转载、摘编或利用其它方式使用本白皮书文字或者观点的，应注明“来源：中国互联网协会”。违反上述声明者，将追究其相关法律责任。前言当前，国家教育数字化战略行动稳步推进，教育智能硬件作为承载智慧教育应用的关键入口和终端设备，受到不同类型厂商的广泛关注，具有广阔发展空间。在政策推动、技术赋能、需求旺盛的三重驱动下，教育智能硬件呈现创新发展态势，传统教育硬件企业、教育信息化企业、教育企业、互联网企业、设备商等厂商纷纷入局，新产品、新功能、新应用不断涌现。从使用对象维度出发，教育智能硬件可分为学校机构类和个人消费类，本报告聚焦国内个人消费类教育智能硬件行业，研究最新技术进展，总结当前主要产品的功能特征，绘制产业图谱，分析产业发展情况，归纳当前面临的挑战，提出针对性策略建议，并对未来发展趋势进行展望。本报告由中国互联网协会智慧教育工作委员会组织编制。目录一、个人消费类教育智能硬件发展背景................................................ 11.1 教育智能硬件的定义及分类....................................................... 11.2 三大关键要素驱动教育智能硬件创新发展...............................2二、个人消费类教育智能硬件产品分析................................................ 52.1 产品概览........................................................................................52.2 典型产品特征及发展态势........................................................... 6三、个人消费类教育智能硬件产业图谱及产业发展情况..................143.1 产业图谱......................................................................................143.2 产业发展情况..............................................................................15四、个人消费类教育智能硬件发展挑战及趋势展望..........................214.1 发展挑战及策略建议................................................................. 214.2 发展前景及趋势展望................................................................. 221一、个人消费类教育智能硬件发展背景1.1 教育智能硬件的定义及分类智能硬件作为推进教育数字化发展的关键载体，近年来发展进入快车道。教育智能硬件是满足各学段和应用场景的教与学、沟通和陪伴等需求，具备智能交互和多种相关功能的硬件终端产品。教育智能硬件助力打造泛在化学习环境、支持个性化因材施教、促进融通化资源共享，对于推动教育模式变革具有重要意义，其用户群体涵盖学前教育、基础教育、职业教育、高等教育和终身教育等各个阶段。目前，教育智能硬件种类繁多，按照面向对象不同，可分为学校机构类和个人消费类两大类，如图 1 所示。学校机构类教育智能硬件是指用于建设智慧教室、智慧校园的具备感知、联网和智能功能的硬件，包括电子学生证、智能物联讲台、VR（Virtual Reality，虚拟现实）交互式一体机、电子白板、智能黑板、电子班牌等。个人消费类教育智能硬件指用于消费者开展自主学习的智能交互硬件产品，包括学习机、词典笔、智能早教机、智能作业灯、错题打印机、点读笔等。本报告聚焦个人消费类教育智能硬件，研究分析其发展驱动力、主要产品和产业生态等内容。2图 1 教育智能硬件按面向对象进行分类1.2 三大关键要素驱动教育智能硬件创新发展当前，教育智能硬件呈现快速发展态势，主要受到三大关键要素驱动：一是政策利好，相关部门持续出台多项文件引导产业发展。2016年，工业和信息化部、国家发展和改革委印发的《智能硬件产业创新发展专项行动(2016-2018 年)》提出“支持智能硬件企业面向教育需求，在远程教育、智能教室、虚拟课堂、在线学习等领域应用智能硬件技术，提升教育智能化水平。结合智能硬件产品形态发展，建设相匹配的优质教学资源库，对接线上线下教育资源，扩大优质教育资源覆盖面，促进教育公平。” 2018 年，教育部出台的《教育信息化 2.0 行动计划》表示要大力推进智能教育，开展以学习者为中心的智能化教学支持环境建设。2021 年，教育部、工业和信息化部等六部门印发的《推进教育新型基础设施建设构建高质量教育支撑体系的指导意见》明确提出“完善智慧教学设施”，“有条件的地方普及符合技术标准和学习需要的个人学习终端，支撑网络条件下个性化的教与学。”二是技术赋能，新一代 ICT（Information and Communications3Technology，信息通信技术）的快速发展推动教育智能硬件产品推陈出新。教育智能硬件主要包括硬件、软件、内容和服务四个部分，涉及多种 ICT 技术。传感器技术方面，加速度计、陀螺仪、红外传感器等多种传感器朝着智能化、集成化、微型化和低功耗化发展；半导体技术方面，芯片工艺制程不断缩小，目前最先进的工艺已达到 3nm，芯片的集成度持续提升；显示技术方面，AMOLED（Active-matrixorganic light-emitting diode，有源矩阵有机发光二极管）、PMOLED（Passive matrix organic light-emitting diode，被动矩阵有机发光二极管）、电子纸、Mini/Micro LED 等不同技术快速发展；人工智能技术方面，基础通用大模型技术频繁升级，头部企业进行语言、视觉和多模 态 全 能 力 布 局 ， 随 着 ChatGPT （ Chat Generative Pre-trainedTransformer，生成型预训练变换模型）的火爆，生成式 AI（ArtificialIntelligence，人工智能）技术迎来发展热潮；云计算技术方面，云原生在企业侧的应用持续深化，云网融合、云边协同、高性能计算等加快发展；通信技术方面，我国双千兆网络覆盖广度深度不断增强，截至 2022 年底，全国 110 个城市达到千兆城市建设标准，千兆光网具备覆盖超过 5 亿户家庭能力；截至 2023 年 4 月底，我国累计建成 5G基站超过 273 万个，5G 网络覆盖全国所有地级市、县城城区，5G 移动电话用户达到 6.34 亿户，同时 WiFi6、低功耗蓝牙等网络技术进展较快，