田榮業,王雅婷,林 伊
(江西理工大學 商學院,江西 南昌 330000)
當下人類正站在第四次工業革命的風口浪尖,第四次工業革命是以人工智能、機器人技術、虛擬現實、量子信息技術、可控核聚變、清潔能源以及生物技術為技術突破口的工業革命。其中以人工智能為首的各項智能化技術給人們的生活帶來了極大的改變,人類生活正逐步進入智能化時代。人工智能時代的到來,也將使早期教育實踐發生深刻而巨大的變化,教育形態和教學方式的改變推動了教育向精準化、智慧化、個性化和多元化發展。
國家發展靠人才,人才培養靠教育。專業化的早期教育有助于孩子體能、智能、心理能力等方面的發展,隨著科技的不斷進步,智能早教這一新興的教育模式影響著每個家庭,給早教領域提供了更加多元化、智能化的教育方式和內容。
第一,教育精準化。智能早教機器人的大量數據分析使得早教的時間再次細分化,讓孩子在正確的有效的時間段培養各方面能力,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慣的分析,針對不同的孩子采取不同的教育方式和內容,讓孩子更加快樂的學習,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、休閑娛樂、視頻故事等,使教學環節變得更加簡單便捷與智能化,智慧網絡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,進一步釋放了教學壓力。
第三,教育個性化。智能早教機器人改變了傳統的千篇一律的教學方式,利用大數據搜索和分析功能,并根據孩子、家長和老師的需求向其提供定制的學習方案,形成千人千面的教育計劃,有效提高孩子學習的積極性和個性化。
第四,教育多元化。智能早教機器人的出現不僅改變了教學方式,而且使得早教重點從“教”轉變成“學”。智能早教推動了教育資源均衡化發展,且交互性更強,孩子情感表達能力有了極大的提高,更有利于發揮孩子的主體作用。
兒童智能早教機器人在孩子的早教生活中可以發揮出很大作用,特別是能提高家庭教育方式的科學性,正是人工智能+教育的結晶。兒童智能早教機器人的設計融合了機器人學、動力學、仿生學及控制理論等多種學科。仿人型的結構設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。在機器人研究領域中,仿生機器人是近年來受關注度最高的,也是受支持力度最大的,是機器人未來發展的主流方向之一。
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,本款產品經過二次改進,電線采用串聯的方式,大大增加了機器人在運行過程中的電能穩定。采取智能化的設定,通過代碼完成動作及功能設定,能夠實現娛樂陪伴、娛樂互動、教育功能三者于一體。
同時,本產品使用獨特的雙足機器人舵機控制系統,集語言、語音識別功能、視覺系統、舞蹈且可編程等功能于一體,提升用戶使用體驗。
目前,產品已經更新到第二代,相較于第一代的產品而言,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,性能更加穩定,自由度和穩定性也有了很大的提高。
LDX-218數字舵機數量由原來的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。
孩子幼年時期的教育主要依賴于父母,即使是進入幼兒園,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驗不足、方法不正確,個人習慣等因素導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爭吵,使孩子受到影響。
在市場需求和科技進步的推動下,各類智能早教機器人開始出現,加之國家出臺了一系列的優惠政策和財政支持,智能早教機器人在質量、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入家庭后,不僅彌補了家長在孩子教育內容上的不完善,而且有趣的學習方法使孩子在玩耍的同時就能學到很多知識和技能,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。風趣幽默的語言風格使得家庭氛圍更加融洽。
教學質量明顯提高。兒童智能早教機器人通過數據庫、云平臺等給孩子提供大量優質的學習內容,有“情感”的語音交互功能有助于提高孩子的語言交流、表達和思考的能力。根據孩子的興趣特點和學習情況為其量身定制學習計劃,幫助孩子養成良好的學習和生活習慣。將學習與游戲、故事、音樂等巧妙結合,讓孩子在輕松愉快的氛圍中學習,提高學習效率。護眼功能和合理使用時間設置讓孩子更加健康的學習和成長。
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”的家庭看護員。孩子可以與智能早教機器人進行孩子間的交流,不受大人思維的限制,提出天馬行空的問題,有助于培養孩子發散性思維,提高想象力和創新性。遠程視頻監控功能使得家長有了自己的私人時間和空間,同時可以實時監控,隨時了解孩子的情況。
在學校教育方面,兒童智能早教機器人能夠協調學校落實“雙減政策”。完善的語音識別對話、圖像識別、舞蹈互動教學等功能,可以幫助提升學校的課后服務水平,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,能夠促進兒童全面發展,健康成長。智能早教機器人以幼兒園課堂活動為載體,在學前教育階段,注重兒童與機器人的交流互動,從而更好地構建兒童與教育的聯系、構建、反思和延續的功能,激發幼兒對復雜事物的興趣及探索。此機器人也具有獨特的結構優勢,借助獨特的雙足機器人舵機控制系統,機器人能夠動作協調、靈活、準確獨立完成優美的舞蹈動作,趣味性強,使產品真正可以實現娛樂陪伴、娛樂互動和教育功能。
隨著“二胎經濟”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、點讀機已經不能滿足當代市場的需求。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、視頻交互及大數據分析等技術的不斷成熟,這些技術與家庭機器人的主要應用場景可以做到高度耦合,并為用戶提供更加優質的使用體驗,展現最真實、最深度的互動,并進行言語信息的教學。
同時,隨著相關技術的進步和新技術的突破,兒童智能陪伴型機器人的生產成本不斷降低,為規模化提供了可能性。在三孩政策正式寫入法律后,各地區支持三孩政策落地,面對父母很難平均分配精力對多個孩子進行優質早教問題,就越來越需要兒童智能陪護型機器人的幫助,滿足大眾的早教需求。
在21世紀,人們已經進入了智能化的社會,社會和科技的發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。當下的“80后”和“90后”年輕人面臨著快節奏的社會帶來的更大的學習壓力和工作壓力,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入市場并逐漸受到消費者青睞。根據市場調查,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行簡單知識的教學,語音對話、音樂播放、舞蹈展示、講故事等互動功能不僅培養了孩子的好奇心和學習心,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外實用性研究的一項熱門話題,因為該類機器人的發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展奠定基礎。近年來隨著人工智能技術在智伴機器人領域的發展和進步及需求市場的擴大,兒童智伴機器人行業涌入大量新興企業,產品質量參差不齊、功能側重也各有不同。智伴機器人行業激烈的競爭和一定的需求導致大量價格相對低廉的低端型產品充斥市場,低端市場的份額至2018年已經增長到47.04%。
兒童智能早教機器人的受眾群體主要是2~7歲學齡前的兒童,在這個時間段里,孩子們已經開始表現出對外界環境強烈的認識欲望,他們會開始使用自己的方式去認識和感知世界。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。
改革開放40多年,我國智能制造業快速發展,自2015年起,我國就陸續出臺了一系列的相關政策。隨著人工智能的迅速發展,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域的發展,國家也出臺了許多政策紅利。詳見表1。
人工智能時代已經到來,將使教育實踐發生深刻而巨大的變化,新型教育形態和方式將應運而生,契合時代發展要求,符合受教育者的需求。智能時代,教育的發展將知識的創造更加普及。“教育是百年樹人的大業”,我國百年振興中國夢的基礎在教育,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
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,筆者進行了線上調查,調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,填寫問卷的總人數為670人。調查對象中男女比例為3∶7,這也符合在家庭教育中大多數是女性居于主導地位的社會現狀。消費者對智能早教機器人需求調查見表2。

表2 消費者對智能早教機器人需求調查
根據調查結果來看:調查對象中有半數以上是本科學歷,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習。這類人群對于兒童智能早教機器人的認可度較高,但是由于市面上的智能早教機器人質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歷。高中及以下學歷的調查對象大約占40%,同樣也沒有很多時間陪伴孩子學習,且因年齡較大,對于早教這一概念的認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識不多或者完全沒聽說過。
根據表3調查顯示,大多數調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行早教是十分有意義的,并且有近80%的人群更傾向于產品的教育功能。填寫問卷的人群對于產品比較關注的問題大概集中在產品價格、娛樂功能、外觀設計和教育內容四個方面。

表3 消費者對智能早教機器人功能需求調查
根據調查結果,團隊針對產品優化得出以下結論:一是相較于市面上的其他早教機器人,產品功能設計應當更加全面;二是產品價格應當盡最大可能地做到物美價廉;三是產品芯片設計應不斷更新,盡量擴大產品適用年齡段。
團隊通過對兒童智能早教機器人市場的研究,借助線上問卷調查、網絡資料收集等途徑,了解家庭和社會對智能早教機器人這一“人工智能+教育”相結合的產物的發展需求及人工智能機器人的發展意義。人工智能技術的發展進步給未來早教的發展提供了無限的可能,同時早教的發展也為人工智能技術在早教領域大放異彩提供了持續動力。國家重視人才培養,也重視新科技發展,相信“人工智能+教育”在未來將會深度融合發展,兩者相互促進,打造教育領域的智能化時代。