2018人工智能赋能教育产业研究报告

2018人工智能赋能教育产业研究报告亿欧智库每日免费获取报告1、每日微信群内分享5+最新重磅报告；2、每日分享当日华尔街日报、金融时报；3、每周分享经济学人4、每月汇总500+份当月重磅报告（增值服务）扫一扫二维码关注公号回复：研究报告加入“起点财经”微信群。EOIntelligence前言2百年大计，教育为本。教育作为民族振兴、社会进步的基石，一直是我国优先发展的行业。自2012年，深度学习算法在语音和视觉识别上实现突破，人工智能与教育的融合逐渐开始。本次报告在进行大量桌面研究的同时，拜访了人工智能+教育领域的技术服务公司创业者、教育培训机构、投资人以及学校管理者，充分结合了众多专家和从业人员对人工智能+教育的理解和认知。亿欧智库通过《2018人工智能赋能教育研究报告》，尝试回答了这样一组问题：人工智能+教育是什么？人工智能+教育的产品类型有哪些？人工智能解决了教育过程中的哪些问题？人工智能+教育发展所面临的挑战及未来趋势有哪些？亿欧智库希望通过对以上一组问题的结构化解答，帮助创业者、投资人、教育从业者以及每一位关注人工智能+教育的朋友，对人工智能+教育有一个客观、理性的思考。注：AIED（Artificialintelligenceineducation）是指“人工智能+教育”。本报告以“AIED”指代“人工智能+教育”目录CONTENTS人工智能赋能教育产业发展综述1.AI对教育工作中三大主体工作的替代和辅助2.人工智能在教育领域应用的趋势和挑战3.1.1AIED概念解读1.2AIED驱动因素1.3AIED投融资分析2.1AIED在教育机构管理中的应用2.2AIED在教师工作中的应用2.3AIED在学生任务中的应用2.4AIED整体应用流程案例分析3.1AIED发展趋势3.2AIED产品发展面临的挑战DevelopmentsofAIED人工智能赋能教育产业发展综述4EOIntelligencePart1人工智能赋能教育产业发展综述AIED概念解读AIED概念解读：人工智能对教育机构、教师和学生工作的替代5AIED（Artificialintelligenceineducation）是指“人工智能+教育”。目前，行业内仅有一个模糊的概念，内涵和外延界定范围不清晰。亿欧智库认为，AIED属于教育科技，是人工智能技术对教育产业的赋能现象，本质上是人工智能对教育工作的替代和辅助，将教师和学生从低效重复的工作中解放出来，进而提升教学与学习效率，解决了传统教育中以教师为核心的成本高、效率低、不公平的问题。其中教育工作从主体上可以分为教育机构（教育机构包括学校和教育培训机构）、教师和学生，本篇报告将就人工智能对这三方面工作的替代和辅助进行研究分析。学生教师教育机构AIED数字化教室线上课程教育AR/VR产品教育科技教务工作人事行政学校管理教研教学测评管理课堂任务课后任务EOIntelligencePart1人工智能赋能教育产业发展综述AIED概念解读人工智能技术图谱：基于机器学习与数据挖掘6就目前技术发展而言，人工智能以机器学习、数据挖掘为两大技术核心，两者技术范畴上有所交叉。机器学习又包含对抗学习等诸多种类，其中倍受瞩目的就是深度学习。按照拓扑结构分类，深度学习可分为卷积神经网络、循环神经网络和全连接神经网络，并通过算法框架实现深度学习过程。在机器学习与数据挖掘的技术之上，实现了目前市场上最常见的三大技术应用，即计算机视觉、智能语音技术和自然语言处理。另外，人工智能技术的实现，还要依托硬件的支持（处理器/芯片、传感器元件等）以及云平台提供的存储与计算服务（硬件和云平台更多的属于基础设施范畴，故此次研究未将此类供应商纳入研究讨论）；此次报告判断一家公司或一款产品是否属于“人工智能”范畴，将主要采用技术手段作为标准。激光雷达传感器元件处理器/芯片云计算设备云平台（云存储与云计算）数据挖掘机器学习人工智能技术范畴硬件及数据平台交叉部分强化学习迁移学习…深度学习算法框架深度学习卷积神经网络循环神经网络TensorFlowLasagneTheanoCaffeKerasTorchMXNetDMTKCNTK……Neon技术应用计算机视觉智能语音技术自然语言处理全连接神经网络对抗学习EOIntelligence413,030.3489,300.6540,367.4595,244.4643,974.0685,505.8744,127.214,670.118,586.723,147.624,488.226,420.629,221.531,396.30100,000200,000300,000400,000500,000600,000700,000800,0002010201120122013201420152016亿欧智库：2010-2016年中国GDP总额及财政性教育经费中国GDP（亿元）财政性教育经费（亿元）3.6%3.8%4.3%4.1%4.1%4.3%4.2%财政性教育经费占比GDPPart1人工智能赋能教育产业发展综述AIED驱动因素政策驱动：教育财政投入与教育科技政策双管齐下7时间政策主要内容2015年教育部《关于“十三五”期间全面深入推进教育信息化工作的指导意见（征求意见稿）》通过大数据采集和分析，因材施教、使教学更加个性化、均衡化2016年教育部《教育信息化“十三五”规划》积极利用云计算、大数据等新技术，创新资源平台、管理平台的建设、应用模式2017年国务院《新一代人工智能发展规划》构建包含智能学习、交互式学习的新型教育体系，推动人工智能在教学、管理、资源建设等全流程应用。亿欧智库：国家发布的教育科技相关政策来源：国家统计局亿欧（）教育财政投入增加：国家统计局数据显示，财政性教育经费占GDP的比例自2012年以来连续５年保持在４％以上。2016年，中国财政性教育经费已达31396.3亿元。加强教育科技政策：2015年到2017年，国家连续出台三项政策，加速发展中国教育科技。来源：亿欧智库亿欧（）EOIntelligence9.9%9.9%10.6%10.6%11.0%11.2%教育文化娱乐支出占居民人均消费支出的比重Part1人工智能赋能教育产业发展综述AIED驱动因素消费升级驱动：家庭对教育的投入增加、对师资要求提高、对自适应学习需求加大19,10921,81024,56526,95528,84431,19533,6165,9196,9977,9178,8969,89211,42212,36305,00010,00015,00020,00025,00030,00035,00040,00045,00050,0002010201120122013201420152016亿欧智库：2010-2016年中国城乡人均可支配收入变化情况城镇居民人均可支配收入(元)农村居民人均可支配收入(元)8我国居民整体生活水平不断提高，消费能力上升，家长和学生日益重视教育方面的支出以及学校教学质量。家庭教育投入增加：国家统计局数据显示，从教育文化娱乐支出占居民人均消费支出的比重来看，这一数字从2010、2011年的9.9%，持续增长至2016年的11.2%。HSBC2017年调查显示，包括小学、中学和大学教育，中国大陆家庭平均教育支出42,892美元。家长和学生对师资的要求提高：师资分配不均一直是教育中一大难题。人民生活水平提高，家庭对教师质量要求越来越高，课外补习需求旺盛。自适应学习需求加大：自适应学习是指通过教育科技的辅助，根据个体学习情况、接受程度等因素的差异，使每个学生接受个性化教学。消费升级使家庭对教育科技辅助下的自适应学习的接受度和需求越来越高。来源：国家统计局亿欧（）EOIntelligence16.0%16.6%18.8%19.2%8.6%10.6%14.1%16.6%在线教育网民使用率手机在线教育课程网民使用率Part1人工智能赋能教育产业发展综述AIED驱动因素技术驱动：互联网基础与人工智能技术的进步驱动AIED发展911,01411,78913,76414,4265,3036,9879,79811,99003,0006,0009,00012,00015,00018,00021,00024,0002015.122016.62016.122017.6亿欧智库：2015-2017年中国在线教育用户规模变化情况在线教育用户规模(万)手机在线教育课程用户规模(万)来源：CNNIC亿欧（）互联网基础发展：中国在线教育/手机在线教育课程用户规模和网民使用率均呈快速上升趋势，截至2017年6月，我国在线教育用户和手机在线教育用户规模达2.6亿元。人工智能技术发展：2012年，深度学习算法在语音和视觉识别上实现突破，AIED的浪潮逐渐开始，从基于语音识别的英语语音测评到基于图像识别的智能情绪分析，人工智能在教育领域已经实现十余种产品类型。英语语音测评智能批改拍照搜题AI+分级阅读2006移动互联网用户及应用爆发增长20102012深度学习算法在语音和视觉识别上实现突破2005200720082009201120132014201520162017录播课程智能陪练直播课程智能情绪识别亿欧智库：在线教育与AIED发展历程在线教育发展AIED发展来源：亿欧智库亿欧（）EOIntelligence0.262.638.7833.4722.8142.17051015202530354045201220132014201520162017亿欧智库：2012-2017年中国AIED融资额和次数融资金额（亿元）3824302129融资次数Part1人工智能赋能教育产业发展综述AIED投融资分析投融资分析：AIED公司融资总额快速增长，多数处于发展初期10Pre-A及以前28.8%A轮25.0%B轮28.8%C轮13.5%D轮1.9%E轮1.9%亿欧智库：AIED公司融资轮次占比来源：亿欧智库亿欧（）亿欧智库：中国投资AIED领域3次及以上的机构投资机构投资次数好未来8创新工场7IDG资本6启明创投5GGV纪源资本5联想之星5百度4红杉资本中国4挚信资本3ATA教育3北极光创投3真格基金3君联资本3腾讯3经纬中国3HCapital3来源：亿欧智库亿欧（）亿欧智库对63家披露融资信息的AIED公司进行统计，2012-2017年，我国AIED融资额呈现快速增长的趋势，尤其从2015年开始爆发式增长，2017年AIED领域融资额达42.17亿元。此外，我国AIED公司融资轮次目前大多处于B轮及B轮之前，占比高达82.6%，大部分AIED公司处于发展初期阶段。从AIED投资机构来看，目前AIED领域投资3次及以上的投资方包括关注AIED领域的投资机构、教育培训机构和百度、腾讯等科技巨头。其中教育培训机构好未来投资次数最多，高达8次。注：Pre-A及以前包含天使轮、种子轮和Pre-A轮；A轮包括A轮和A+轮；B轮包括B轮和B+轮；C轮包括C轮和C+轮来源：亿欧智库亿欧（）ApplicationofAIEDAI对教育工作中三大主体工作的替代和辅助11EOIntelligencePart2人工智能在教育领域三大应用场景从人工智能对教育工作的替代性看AIED产品类型12教育流程中的主体包括负责运营和管理工作的教育机构、负责教学的教师和负责学习的学生。亿欧智库综合分析了市场上的AIED公司和产品，梳理出这三大主体的主要工作内容，以及赋能这些教育工作的AIED产品类型，本章将从产品形态、发展现状、业务模式、公司案例等方面对各个类型的AIED产品进行深入探讨。教育机构教研教学测评管理英语语音测评智能批改+习