近日，北京師范大學智慧學習研究院與互聯網教育智能技術及應用國家工程實驗室在2019世界機器人大會上聯合發布了《2019全球教育機器人發展白皮書》。

　　北京師范大學智慧學習研究院副院長曾海軍代表項目團隊介紹了白皮書的研究框架和主要觀點。基于《2016全球教育機器人發展白皮書》研究成果，該白皮書通過各類資料的采集、匯總、分析及比較，為學術界、教育界、產業界提供全面了解教育機器人學術研究成果、產業現狀及趨勢、教育應用情況的報告。探討教育機器人的創新應用途徑，以及如何設計開發能滿足各類教育服務對象需求的功能，為未來的教育機器人發展指明可能的趨勢，為一線教師、教育政策制定者以及想要進軍教育機器人產業的企業提供參考信息。

北京師范大學智慧學習研究院副院長曾海軍

　　白皮書分析了近5年教育機器人的研究熱點，歸納了教育機器人的17種角色和12類應用情境，提出了4個維度、5個層級的產品分析框架，獲取了7類視角下9類人群對教育機器人的需求，總結了3項關鍵技術和主流設計思路，整理了7層產業鏈框架，并預估至2023年教育機器人市場模型將達到841億美元。

　　通過文獻資料調研，白皮書排列出全球重要的10大教育機器人研究機構，根據關鍵詞聚類分析的結果，得出教育機器人學術研究的主要地區和研究的5大熱點。

　　為了解目前市場產品的分布狀態，白皮書提出“適用對象”與“應用場域”兩個維度，從產品與用戶關系的角度提出分析框架，說明市場發展現狀。可以看到，教育機器人產品主要集中在家庭和學校場域中使用，部分產品仍處于概念性階段，如課堂機器人“助教”、機器人“教師”等。

12類教育機器人產品應用情境

　　白皮書還提出了“表情動作”“感知輸入”“機器人智能”“社會互動”4個維度和按照功能由弱到強5個層級的產品分析框架。

教育機器人產品分析框架

　　在市場和產品分析的基礎上，白皮書通過問卷調查，獲取了7類視角下9類人群對教育機器人的需求，匯總需求內容233項，結合文獻調研，以人機交互技術、機器人視覺技術、情境感知技術在內的3個關鍵技術的成熟度作為需求時程定義準則，總結出了各個群體的典型需求與實現時程。

各類用戶群體教育機器人需求與實現時長

　　教育機器人與工業機器人相比，在形態、構成和功能上更加復雜，加之發展時間較短，仍然處于早期的探索階段。白皮書提出了教育機器人的7層產業鏈：AI芯片制造商、硬件制造商、系統平臺開發商、應用服務提供商、內容提供商、系統集成商、渠道商。7層產業鏈中的企業并非嚴格的上下游關系，部分企業同時具備多種角色。

教育機器人產業鏈框架圖

　　最后，白皮書提出了教育機器人發展的6大核心觀點：

　　1.統計發現，美國、歐洲（英、法、意）是教育機器人學術研究的主要地區，研究聚焦于教育機器人的本體、教學角色及影響、教學實踐、設計及應用情境五個方面，機器人對STEAM、語言教育、身心障礙治療的價值和對學生能力的培養受到學界更多關注。

　　2.教育用戶的多樣性決定了其對教育機器人的需求廣泛且不同。從應用場域來看，適用于家庭的需求明顯多于適用于學校的需求；從功能效用來看，輔助于語言教育和機器人教育的需求占比較大；從適用對象來看，面向于學生的需求高于面向其他群體的需求。

　　3.教育機器人的設計應以需求分析為基礎，以智能化為著力點，既要滿足用戶的主觀需求，強化自然人機交互體驗，又要對用戶需求保持理性判斷。

　　4.人機交互、機器視覺、情境感知是教育機器人研究中需大力發展的三大關鍵技術；教育機器人本機智能與云端智能設計的結合將為提升感知與交互能力提供新思路。此外，教育機器人還應發展更多的教育適用性，提高教育服務的勝任力。

　　5.教育機器人的終端消費市場在迅速擴展，教育機器人產業將迎來快速發展期。專用型產品研發和推廣的思路逐步形成，將成為系統集成商的藍海市場；細分領域有望成為未來教育機器人市場的主要發展方向。

　　6.教育機器人市場將形成服務型生態系統圈。與智能手機發展歷程相似，以教育機器人操作系統和開放的SDK或API服務吸引軟件開發商的加入，形成從硬件集成到軟件開發再到各種教學服務的一整套服務體系。