田榮業(yè)，王雅婷，林 伊

(江西理工大學(xué) 商學(xué)院,江西 南昌 330000)

1 引言

當(dāng)下人類正站在第四次工業(yè)革命的風(fēng)口浪尖，第四次工業(yè)革命是以人工智能、機器人技術(shù)、虛擬現(xiàn)實、量子信息技術(shù)、可控核聚變、清潔能源以及生物技術(shù)為技術(shù)突破口的工業(yè)革命。其中以人工智能為首的各項智能化技術(shù)給人們的生活帶來了極大的改變，人類生活正逐步進(jìn)入智能化時代。人工智能時代的到來，也將使早期教育實踐發(fā)生深刻而巨大的變化，教育形態(tài)和教學(xué)方式的改變推動了教育向精準(zhǔn)化、智慧化、個性化和多元化發(fā)展。

國家發(fā)展靠人才，人才培養(yǎng)靠教育。專業(yè)化的早期教育有助于孩子體能、智能、心理能力等方面的發(fā)展，隨著科技的不斷進(jìn)步，智能早教這一新興的教育模式影響著每個家庭，給早教領(lǐng)域提供了更加多元化、智能化的教育方式和內(nèi)容。

第一，教育精準(zhǔn)化。智能早教機器人的大量數(shù)據(jù)分析使得早教的時間再次細(xì)分化，讓孩子在正確的有效的時間段培養(yǎng)各方面能力，最大化地挖掘自身潛能。同時，通過與孩子的語音交流和對孩子行為習(xí)慣的分析，針對不同的孩子采取不同的教育方式和內(nèi)容，讓孩子更加快樂的學(xué)習(xí)，因材施教，寓教于樂。

第二，教育智慧化。智能早教機器人融合了海量的課本知識、音樂、美術(shù)、休閑娛樂、視頻故事等，使教學(xué)環(huán)節(jié)變得更加簡單便捷與智能化，智慧網(wǎng)絡(luò)提供的海量的科普和生活知識，滿足了孩子“十萬個為什么”的好奇心，進(jìn)一步釋放了教學(xué)壓力。

第三，教育個性化。智能早教機器人改變了傳統(tǒng)的千篇一律的教學(xué)方式，利用大數(shù)據(jù)搜索和分析功能，并根據(jù)孩子、家長和老師的需求向其提供定制的學(xué)習(xí)方案，形成千人千面的教育計劃，有效提高孩子學(xué)習(xí)的積極性和個性化。

第四，教育多元化。智能早教機器人的出現(xiàn)不僅改變了教學(xué)方式，而且使得早教重點從“教”轉(zhuǎn)變成“學(xué)”。智能早教推動了教育資源均衡化發(fā)展，且交互性更強，孩子情感表達(dá)能力有了極大的提高，更有利于發(fā)揮孩子的主體作用。

2 兒童智能早教機器人的功能

兒童智能早教機器人在孩子的早教生活中可以發(fā)揮出很大作用，特別是能提高家庭教育方式的科學(xué)性，正是人工智能+教育的結(jié)晶。兒童智能早教機器人的設(shè)計融合了機器人學(xué)、動力學(xué)、仿生學(xué)及控制理論等多種學(xué)科。仿人型的結(jié)構(gòu)設(shè)計讓這類機器人的吸睛程度成為所有機器人中最高的一類。在機器人研究領(lǐng)域中，仿生機器人是近年來受關(guān)注度最高的，也是受支持力度最大的，是機器人未來發(fā)展的主流方向之一。

它憑借極似人形的外觀帶給人們視覺上的沖擊，小型靈活的機身，機械獨特的美感，極具律動的舞步蘊含著較大的觀賞價值。并且，本款產(chǎn)品經(jīng)過二次改進(jìn)，電線采用串聯(lián)的方式，大大增加了機器人在運行過程中的電能穩(wěn)定。采取智能化的設(shè)定，通過代碼完成動作及功能設(shè)定，能夠?qū)崿F(xiàn)娛樂陪伴、娛樂互動、教育功能三者于一體。

同時，本產(chǎn)品使用獨特的雙足機器人舵機控制系統(tǒng)，集語言、語音識別功能、視覺系統(tǒng)、舞蹈且可編程等功能于一體，提升用戶使用體驗。

目前，產(chǎn)品已經(jīng)更新到第二代，相較于第一代的產(chǎn)品而言，第二代機器人的功能更加豐富，增加了語音識別對話、圖像識別等功能，性能更加穩(wěn)定，自由度和穩(wěn)定性也有了很大的提高。

LDX-218數(shù)字舵機數(shù)量由原來的16個增加到18個。新增的兩個舵機分別在左右腿上，提高了機器人仿人度，使得機器人的穩(wěn)定性和自由度得到了提高，從而使得舞蹈動作更加流暢美觀。

3 兒童智能早教機器人的意義

孩子幼年時期的教育主要依賴于父母，即使是進(jìn)入幼兒園，受教育的作用也是無法與家庭教育相比較的，而智能早教機器人在家庭教育中可以起到很好的糾正和輔助作用，幫助父母更好陪伴孩子成長。隨著生活和文化的發(fā)展，家庭越來越重視孩子的早期教育。但是由于每個人的文化水平不同，每個原生家庭的氛圍不同，大部分家庭在早教方面的經(jīng)驗不足、方法不正確，個人習(xí)慣等因素導(dǎo)致在對孩子早教時感到力不從心，而父母之間的不同觀念也容易引發(fā)爭吵，使孩子受到影響。

在市場需求和科技進(jìn)步的推動下，各類智能早教機器人開始出現(xiàn)，加之國家出臺了一系列的優(yōu)惠政策和財政支持，智能早教機器人在質(zhì)量、安全性、功能性等方面都在不斷完善和提高。

家庭氛圍更加和諧。兒童智能早教機器人進(jìn)入家庭后，不僅彌補了家長在孩子教育內(nèi)容上的不完善，而且有趣的學(xué)習(xí)方法使孩子在玩耍的同時就能學(xué)到很多知識和技能，有效避免了家長在孩子教育上因觀點不同而產(chǎn)生爭吵。智能早教機器人在家庭生活中也扮演著“家庭助手”的角色，可以提示天氣狀況、時間等，也可以給家長解答生活中的問題。風(fēng)趣幽默的語言風(fēng)格使得家庭氛圍更加融洽。

教學(xué)質(zhì)量明顯提高。兒童智能早教機器人通過數(shù)據(jù)庫、云平臺等給孩子提供大量優(yōu)質(zhì)的學(xué)習(xí)內(nèi)容，有“情感”的語音交互功能有助于提高孩子的語言交流、表達(dá)和思考的能力。根據(jù)孩子的興趣特點和學(xué)習(xí)情況為其量身定制學(xué)習(xí)計劃，幫助孩子養(yǎng)成良好的學(xué)習(xí)和生活習(xí)慣。將學(xué)習(xí)與游戲、故事、音樂等巧妙結(jié)合，讓孩子在輕松愉快的氛圍中學(xué)習(xí)，提高學(xué)習(xí)效率。護(hù)眼功能和合理使用時間設(shè)置讓孩子更加健康的學(xué)習(xí)和成長。

安全陪伴，讓家長更放心。兒童智能早教機器人不僅在教育方面給家庭帶來便利，而且可以作為一名有“情感”的家庭看護(hù)員。孩子可以與智能早教機器人進(jìn)行孩子間的交流，不受大人思維的限制，提出天馬行空的問題，有助于培養(yǎng)孩子發(fā)散性思維，提高想象力和創(chuàng)新性。遠(yuǎn)程視頻監(jiān)控功能使得家長有了自己的私人時間和空間，同時可以實時監(jiān)控，隨時了解孩子的情況。

在學(xué)校教育方面，兒童智能早教機器人能夠協(xié)調(diào)學(xué)校落實“雙減政策”。完善的語音識別對話、圖像識別、舞蹈互動教學(xué)等功能，可以幫助提升學(xué)校的課后服務(wù)水平，及時反饋兒童及家長的意見及建議，滿足兒童多樣化、個性化的需求，能夠促進(jìn)兒童全面發(fā)展，健康成長。智能早教機器人以幼兒園課堂活動為載體，在學(xué)前教育階段，注重兒童與機器人的交流互動，從而更好地構(gòu)建兒童與教育的聯(lián)系、構(gòu)建、反思和延續(xù)的功能，激發(fā)幼兒對復(fù)雜事物的興趣及探索。此機器人也具有獨特的結(jié)構(gòu)優(yōu)勢，借助獨特的雙足機器人舵機控制系統(tǒng)，機器人能夠動作協(xié)調(diào)、靈活、準(zhǔn)確獨立完成優(yōu)美的舞蹈動作，趣味性強，使產(chǎn)品真正可以實現(xiàn)娛樂陪伴、娛樂互動和教育功能。

隨著“二胎經(jīng)濟”的來臨，兒童智能機器人的市場缺口也越來越大，早期的兒童機器人如火火兔、點讀機已經(jīng)不能滿足當(dāng)代市場的需求。兒童智能早教機器人除了簡單的啟蒙教育教學(xué)功能外還有很多的功能。伴隨著人臉識別、圖像識別、視頻交互及大數(shù)據(jù)分析等技術(shù)的不斷成熟，這些技術(shù)與家庭機器人的主要應(yīng)用場景可以做到高度耦合，并為用戶提供更加優(yōu)質(zhì)的使用體驗，展現(xiàn)最真實、最深度的互動，并進(jìn)行言語信息的教學(xué)。

同時，隨著相關(guān)技術(shù)的進(jìn)步和新技術(shù)的突破，兒童智能陪伴型機器人的生產(chǎn)成本不斷降低，為規(guī)?；峁┝丝赡苄?。在三孩政策正式寫入法律后，各地區(qū)支持三孩政策落地，面對父母很難平均分配精力對多個孩子進(jìn)行優(yōu)質(zhì)早教問題，就越來越需要兒童智能陪護(hù)型機器人的幫助，滿足大眾的早教需求。

4 兒童智能早教機器人的市場需求

在21世紀(jì)，人們已經(jīng)進(jìn)入了智能化的社會，社會和科技的發(fā)展在給人們的生活帶來便利的同時，也提高了社會對人們的要求。當(dāng)下的“80后”和“90后”年輕人面臨著快節(jié)奏的社會帶來的更大的學(xué)習(xí)壓力和工作壓力，缺乏時間和精力陪伴自己的孩子。

因此針對雙職工家庭的切實需求，兒童智能早教機器人進(jìn)入市場并逐漸受到消費者青睞。根據(jù)市場調(diào)查，智能早教機器人在兒童消費品市場的份額不斷擴大，消費者認(rèn)知教育也已初見成效。兒童智能早教機器人能夠在陪伴孩子玩耍的同時進(jìn)行簡單知識的教學(xué)，語音對話、音樂播放、舞蹈展示、講故事等互動功能不僅培養(yǎng)了孩子的好奇心和學(xué)習(xí)心，而且大大減輕了父母帶娃的壓力。

兒童智能早教機器人一直是國內(nèi)外實用性研究的一項熱門話題，因為該類機器人的發(fā)展對兒童的啟蒙教育具有重大意義，為孩子以后德智體美勞全面發(fā)展奠定基礎(chǔ)。近年來隨著人工智能技術(shù)在智伴機器人領(lǐng)域的發(fā)展和進(jìn)步及需求市場的擴大，兒童智伴機器人行業(yè)涌入大量新興企業(yè)，產(chǎn)品質(zhì)量參差不齊、功能側(cè)重也各有不同。智伴機器人行業(yè)激烈的競爭和一定的需求導(dǎo)致大量價格相對低廉的低端型產(chǎn)品充斥市場，低端市場的份額至2018年已經(jīng)增長到47.04%。

兒童智能早教機器人的受眾群體主要是2～7歲學(xué)齡前的兒童，在這個時間段里，孩子們已經(jīng)開始表現(xiàn)出對外界環(huán)境強烈的認(rèn)識欲望，他們會開始使用自己的方式去認(rèn)識和感知世界。在這個時候，兒童智能早教機器人正是一個非常好用的工具，可以幫助孩子更好更快更準(zhǔn)確地探索這個世界，同時能夠在這個過程中提供一定的保護(hù)。

5 中國政府對“人工智能+教育”行業(yè)支持

改革開放40多年，我國智能制造業(yè)快速發(fā)展，自2015年起，我國就陸續(xù)出臺了一系列的相關(guān)政策。隨著人工智能的迅速發(fā)展，人工智能對人們生活等方面的影響力越來越大，我國也越來越重視人工智能在各領(lǐng)域的發(fā)展，國家也出臺了許多政策紅利。詳見表1。

人工智能時代已經(jīng)到來，將使教育實踐發(fā)生深刻而巨大的變化，新型教育形態(tài)和方式將應(yīng)運而生，契合時代發(fā)展要求，符合受教育者的需求。智能時代，教育的發(fā)展將知識的創(chuàng)造更加普及。“教育是百年樹人的大業(yè)”，我國百年振興中國夢的基礎(chǔ)在教育，少年強則國強，在人工智能時代，“人工智能+教育”是大勢所趨。

表1 2019—2021年中國“人工智能+教育”紅利政策

6 兒童智能早教機器人的市場調(diào)查研究

為了更加全面的了解消費者對兒童智能早教機器人的看法，筆者進(jìn)行了線上調(diào)查，調(diào)查的對象是身邊的親朋好友以及大街小巷的陌生人群，年齡段涵蓋了自18周歲至50周歲以上不等，填寫問卷的總?cè)藬?shù)為670人。調(diào)查對象中男女比例為3∶7，這也符合在家庭教育中大多數(shù)是女性居于主導(dǎo)地位的社會現(xiàn)狀。消費者對智能早教機器人需求調(diào)查見表2。

表2 消費者對智能早教機器人需求調(diào)查

根據(jù)調(diào)查結(jié)果來看：調(diào)查對象中有半數(shù)以上是本科學(xué)歷，這類人群大部分都是雙職工家庭，很少有時間和精力陪伴孩子玩耍和學(xué)習(xí)。這類人群對于兒童智能早教機器人的認(rèn)可度較高，但是由于市面上的智能早教機器人質(zhì)量參差不齊且價格普遍較高，所以沒有過購買類似早教機器人的經(jīng)歷。高中及以下學(xué)歷的調(diào)查對象大約占40%，同樣也沒有很多時間陪伴孩子學(xué)習(xí)，且因年齡較大，對于早教這一概念的認(rèn)知只是送孩子上幼兒園這一單一的途徑，對于兒童智能早教機器人的認(rèn)識不多或者完全沒聽說過。

根據(jù)表3調(diào)查顯示，大多數(shù)調(diào)查對象在了解了兒童智能早教機器人后都表示使用這樣一款機器人來陪伴孩子并進(jìn)行早教是十分有意義的，并且有近80%的人群更傾向于產(chǎn)品的教育功能。填寫問卷的人群對于產(chǎn)品比較關(guān)注的問題大概集中在產(chǎn)品價格、娛樂功能、外觀設(shè)計和教育內(nèi)容四個方面。

表3 消費者對智能早教機器人功能需求調(diào)查

根據(jù)調(diào)查結(jié)果，團(tuán)隊針對產(chǎn)品優(yōu)化得出以下結(jié)論：一是相較于市面上的其他早教機器人，產(chǎn)品功能設(shè)計應(yīng)當(dāng)更加全面；二是產(chǎn)品價格應(yīng)當(dāng)盡最大可能地做到物美價廉；三是產(chǎn)品芯片設(shè)計應(yīng)不斷更新，盡量擴大產(chǎn)品適用年齡段。

7 結(jié)論

團(tuán)隊通過對兒童智能早教機器人市場的研究，借助線上問卷調(diào)查、網(wǎng)絡(luò)資料收集等途徑，了解家庭和社會對智能早教機器人這一“人工智能+教育”相結(jié)合的產(chǎn)物的發(fā)展需求及人工智能機器人的發(fā)展意義。人工智能技術(shù)的發(fā)展進(jìn)步給未來早教的發(fā)展提供了無限的可能，同時早教的發(fā)展也為人工智能技術(shù)在早教領(lǐng)域大放異彩提供了持續(xù)動力。國家重視人才培養(yǎng)，也重視新科技發(fā)展，相信“人工智能+教育”在未來將會深度融合發(fā)展，兩者相互促進(jìn)，打造教育領(lǐng)域的智能化時代。