人工智能及其应用(人工智能发展现状)

 

一、行业发展现状

近年来，人工智能技术在教育领域的应用日益成熟，伴随而来的人工智能产品层出不穷，从课堂教学到课业辅导，从考试辅助到能力测评和职业升学规划，AI+教育正在多点开花，不但可以辅助老师进行教学管理，还能替代老师的部分职能，信息化建设的逐步深入，推动了数据和技术的积累与创新，人工智能技术对于教育的赋能作用将更加明显。

人工智能教育的目的

资料来源：智研咨询整理

2020年新冠肺炎疫情发生以来,很多人工智能企业充分发挥了人工智能赋能技术和智能产品的优势,在疫情防控、疾病诊断、民生保障等诸多方面作出了积极贡献。人工智能教育是通过人工智能的技术手段拆解研究教育活动的规律。从人工智能教育的发展阶段来看，人工智能教育需要经过应用、赋能、价值创造三个阶段。

人工智能教育的发展阶段

资料来源：智研咨询整理

人类社会已经进入到了第四次工业革命——人工智能时代,在人工智能领域的国际竞争中,一个世界性趋势日渐清晰——为了加快人工智能技术及产业的发展并应对其负面影响,世界各国都竞相采取更为积极的产业政策。

教育，关乎国计民生，而人工智能教育是前沿技术与国计民生的结合。世界各国不断出台人工智能教育上的相关政策，以推动人工智能的快速发展。世界以美国、中国以及以英国为代表的欧洲地区从2014年开始，陆续将人工智能技术的发展提升到国家战略高度。近几年,中国也把发展人工智能作为提升国家竞争力的重大战略,频繁出台各项规划和政策,不难看出,在这一系列政策背后,国家培养高科技创新型人才,是未来重要培养方向。

部分国家和地区的在人工智能教育上的相关政策

资料来源：智研咨询整理

人工智能作为一项跨学科的新兴技术，在重点难技术的突破上无疑需要更强的技术实力。工智能教育行业的发展与各国家和地区人工智能技术的先进程度、技术相关产业的发展程度息息相关。从2000-2020年全球AI期刊出版文献数地区分布来看，东亚及太平洋AI期刊出版文献数占26.7%；北美AI期刊出版文献数占14.0%；欧洲及中亚AI期刊出版文献数占13.3%；南亚AI期刊出版文献数占4.9%；中东及北非AI期刊出版文献数占3.1%。

2000-2020年全球AI期刊出版文献数地区分布

资料来源：亿欧智库、智研咨询整理

2000-2020年期间，中国AI期刊出版文献数占18.0%，超过美国5.7个百分点；美国AI期刊出版文献数占12.3%；欧盟AI期刊出版文献数占8.6%。

2000-2020年中国、美国及欧盟AI期刊出版文献数占比

资料来源：亿欧智库、智研咨询整理

疫情拉开全球AI教育发展差距,中国AI教育企业优势明显。截止2021年6月30日，在中国、美国、印度和欧洲四个地区或者国家中融资金额超过一亿美元的AI教育企业共有60家，其中中国有29家，美国有24家，印度有7家；中国、美国、印度融资超1亿企业总融资规模分别为模220.69亿美元、72.07亿美元、37.9亿美元。可以看出，中国AI教育企业受到了资本更多关注融资金额远远超过美国。

融资额超1亿的人工智能教育企业数量及分布

（注数据统计截止2021年6月30日）

资料来源：亿欧智库、智研咨询整理

从人工智能教育融资轮次分布来看，截止2021年6月30日，中国A、B轮融资次数占31%，C、D、E轮融资次数占46%，F轮以上轮融资次数占23%；欧洲A、B轮融资次数占41%，C、D、E轮融资次数占39%，F轮以上轮融资次数占20%；印度A、B轮融资次数占49%，C、D、E轮融资次数占41%，F轮以上轮融资次数占10%。

全球部分国家及地区人工智能教育融资轮次分布

资料来源：亿欧智库、智研咨询整理

从人工智能教育融资金额分布来看，中国人工智能教育融资金额1亿美元以上占43.28%，融资金额在5000万-1亿美元占14.93%，融资金额在500万-1000万美元的占4.48%，融资金额在1000万-5000万美元的占19.40%，融资金额在500万美元以下的占8.96%；印度人工智能教育融资金额1亿美元以上占17.95%，融资金额在5000万-1亿美元占10.26%，融资金额在500万-1000万美元的占10.26%，融资金额在1000万-5000万美元的占35.90%，融资金额在500万美元以下的占25.64%；欧洲 人工智能教融资金额在5000万-1亿美元占6%，融资金额在500万-1000万美元的占19%，融资金额在1000万-5000万美元的占38%，融资金额在500万美元以下的占37%；美国人工智能教育融资金额1亿美元以上占13%，融资金额在5000万-1亿美元占7%，融资金额在500万-1000万美元的占22%，融资金额在1000万-5000万美元的占30%，融资金额在500万美元以下的占28%。

全球部分国家及地区人工智能教育融资金额分布

人工智能的发展伴随着其他先进技术如大数据、物联网、云计算等的同步发展，尤其是随着国内大量数据被挖掘和应用，人工智能将深度渗透到许多行业。人工智能教育应用创新场景的变革还体现在教育的空间环境上。2021年中国人工智能教育企业数量从2020年的21520家增长到38328家，同比增长78.1%。

2013-2021年中国人工智能教育企业数量及增长

互联网小常识：OSPF使用分布式链路状态协议，当链路状态发生变化时用洪泛法向所有路由器发送此信息，一个区域内路由器的个数不超过200个。BGP-4采用了路由向量（path vector）路由协议。BGP发言人之间的通信需要先建立TCP连接。

（仅统计企查查关键词为人工智能教育搜索）

资料来源：企查查、智研咨询整理

CPU/GPU/GFPGA/ASIC及SoC是目前用的较多的Al芯片，此类AI芯片大多是基于深度学习，也就是深度神经网络(DNN)，以并行方式进行计算的芯片，此类AI芯片又被称为深度学习加速器。2014-2019年中国类脑芯片发文数量呈高速增长趋势，2020年、2021年连续两年出现小幅下降，截止2021年，中国类脑芯片发文数量144篇。

2014-2021年中国类脑芯片发文数量及增长

资料来源：智研咨询整理

在2020-2021年期间，中国发布的智能教育硬件大多存在于智能家居的相关产品中，比如智慧音箱、智能穿戴设备、智能作业灯等。但在早期，电子辞典、学习机、平板也曾渗透到各个家庭之中。

2020-2021年中国部分智能教育硬件发布情况

资料来源：智研咨询整理

从各国家/地区侧重角度可以看出，各国的人工智能教育应用仍更多的集中在教学相关场景，印度人工智能教育应用场景占44%，欧洲地区人工智能教育应用场景占49%，中国人工智能教育应用场景占60%，美国人工智能教育应用场景占45%。印度人工智能教育能力评测占8%，欧洲地区人工智能教育能力评测占6%，中国人工智能教育能力评测占2%，美国人工智能教育能力评测占9%。可以看出，中国AI教育企业更看重教学领域的技术应用，对能力评测方向关注度较低。

中、美、欧、印四个国家/地区人工智能教育应用场景分布状况

资料来源：亿欧智库、智研咨询整理

美国人工智能教育企业经营时间小于5年的有26家，经营时间大于10年的有67家，经营时间在5-10年的有84家；欧洲地区人工智能教育企业经营时间小于5年的有11家，经营时间大于10年的有27家，经营时间在5-10年的有32家；中国人工智能教育企业经营时间小于5年的有11家，经营时间大于10年的有24家，经营时间在5-10年的有34家；印度人工智能教育企业经营时间小于5年的有7家，经营时间大于10年的有17家，经营时间在5-10年的有15家。

中、美、欧、印四个国家/地区人工智能教育企业经营时间情况（单位：家）

资料来源：亿欧智库、智研咨询整理

从全球人工智能教育行业主要投资机构来看，美国的投资方更倾向于多场景投资，中国的投资方更偏向于教学应用场景，欧洲投资频次较高的投资方大多集中于英国，印度投资方偏好职业生涯规划应用场景。

截至2021年6月全球人工智能教育行业主要投资机构

资料来源：智研咨询整理

从全球部分国家及地区人工智能教育（AIED）企业业务分类来看，美国人工智能教育教学的企业有79家，学习业务范围的有49家，人生规划管理的有16家，能力评测的有16家，考试的有15家；欧洲人工智能教育教学的企业有34家，学习业务范围的有20家，人生规划管理的有8家，能力评测的有8家，考试的有8家；印度人工智能教育教学的企业有17家，学习业务范围的有11家，人生规划管理的有7家，能力评测的有3家，考试的有1家；中国人工智能教育教学的企业有39家，学习业务范围的有19家，人生规划管理的有7家，能力评测的有4家，考试的有7家。

全球部分国家及地区人工智能教育（AIED）企业业务分类（单位：家）

资料来源：亿欧智库、智研咨询整理

二、人工智能教育场景变革方向及发展建议

互联网小常识：漏洞扫描技术通常也分为基于主机和基于网络的的两种扫描器。公共漏洞和暴漏（CVE）是个行业标准。

在后疫情时代，兴起的智慧课堂和智能学习硬件类产品则是整合了多项AI技术，使得多种智能功能在同一产品上体现，单一细分场景智慧教育产品的同质化越来越明显。未来人工智能教育场景的变革方向将主要体现在三大要素上，一是技术精度的提升；二对教育环节的依赖程度降低；三是在同一大类场景聚合多元功能。

人工智能教育场景变革方向

资料来源：智研咨询整理

教育大脑将富有立体感、多元化的数据汇集成教育大数据。人工智能教育大脑不仅是感知系统、中枢系统，更起到末梢的作用，支撑人工智能对教育的全面赋能。人工智能教育发展应开展数据治理，加快数据安全、隐私保护、伦理等相关立法，开展算法治理，推进算法健康、有序发展，推进社会实验，促进人工智能+教育的良性发展。

人工智能教育行业发展建议

资料来源：智研咨询整理

互联网小常识：自动协商功能只能用于使用双绞线的以太网，并且规定自动协商过程需要在500ms内完成。按工作模式性能从高到低，这些协议的优先级从高到低的排序是：100BASE-TX或100BASE-FX全双工，100BASE-T4，100BASE-TX半双工，10BASE-T全双工、10BASE-T半双工。

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