1993 年，小霸王学习机横空出世，教育智能硬件风靡一时，从此飞入寻常百姓家。2023 年，有道词典笔推陈出新，教育垂类大模型应运落地，起势忽如一夜春风起。
三十年间，教育智能硬件数度更迭，从传统的电子词典、点读笔，到学生平板、智能手写板，再到教学机器人、AI 学习机，产品形态愈发多样，覆盖场景愈发多元。然而，当前市面上大部分教育硬件，多强调产品智能属性，却少谈教育功效。追问初心，教育行业回望两千五百年前孔子因材施教的希冀，尚且远矣。
而今，大模型的落地，能否重塑教育硬件，拓宽其能力边界，推动教育智能硬件迈入新时代？此时此刻，又是否是「双减」后众人翘首以待、迎来革命性转变的「iPhone 时刻」？
追溯 30 年教育硬件变迁史，以市场竞争点而论，大致可分为三个时代。
首先是教育硬件的 1.0 时代，90 年代至 2010 年的萌芽草莽期，拼渠道。这一时代的典型代表是传统老牌厂商。据统计，自上市至 2000 年千禧年游戏禁令前，小霸王学习机累计销量高达 2000 余万台。而 2008 年，读书郎、步步高、诺亚舟三家便占据点读机市场八成份额。究其背后原因，便是「渠道」两字。其一，全面铺开线下渠道，在全国商场、超市、书店等设立终端销售网点和服务体验店；其二，在央视黄金档投放广告，「哪里不会点哪里」「读书就用读书郎」，脍炙人口的广告语深入人心，品牌知名度迅速打响。
随后是教育硬件的 2.0 时代，2010 年至 2020 年的细分成长期，拼内容。彼时，智能手机、平板等移动设备迅速普及，植入教育资源的壁垒降低，教育硬件同质化加剧，搭建在硬件上的软件及内容，成为核心竞争力。2018 年，网易有道推出词典笔。2019 年，读书郎成立网校，并在学习平板中置入网校内容。同年，科大讯飞发布带有人工智能知识图谱的讯飞学习机。
2020 年至今，可称之为教育硬件的 3.0 时代，比拼的则是基于「AI 技术+应用场景」的效果。3.0 时代，先经疫情，后遇「双减」，双重影响下，教育行业巨变，但家长对优质教育的需求并未减少。当总需求不变，教学服务模式与产品服务模式此消彼长，前者如 1 对 1 教学 、大班课等逐渐弱化，后者以教育智能硬件为主，得到强化。当教育硬件产品承接了大量迁移需求，又得到 AI 技术加持，教育硬件的能力边界持续拓展，全方位覆盖「在校」「在家」「在途」「户外」等应用场景。
而 2023 年 2 月，国内首个对话大模型 MOSS 推出并开源后，教育领域一众头部厂商也争相抢滩研发大模型，打造产品级应用，并率先落地于教育智能硬件中。5 月，科大讯飞发布星火认知大模型及应用成果，并应用于 AI 学习机 T20。同月，百度旗下小度融合「文心一言」能力，推出搭载小度灵机大模型的学习手机。7 月，网易有道推出国内首个教育领域垂直大模型「子曰」，并于 8 月 9 日发布首款落地硬件产品——有道词典笔 X6 Pro，成为教育垂类大模型在教育智能硬件的首次落地。
从纸媒时代、PC 时代到互联网时代，再到数字化时代，教育硬件的发展，既见证了电子消费产品的迭代，更是技术变革的缩影。激荡三十年，有的教育硬件品牌归隐市场，也有老玩家迭代进化，适应变迁。而当教育硬件的智能化程度越来越高，产品同质化现象也日趋严重，竞争赛道也逐渐拥挤。除了步步高、读书郎、优学天下等传统硬件厂商坚守阵地，网易有道、作业帮、猿辅导、学而思等教育科技公司也持续加码，百度、腾讯、字节跳动等互联网大厂更押宝下注。教育智能硬件成为竞争白热化的红海市场。因而，为塑造差异化优势，建立竞争壁垒，众多教育硬件厂商将目光投向大模型。
如此来看，将 AI 大模型应用于教育智能硬件，是否是当下供需两侧避无可避的道路选择？
先看需求侧。「双减」之后，教育回归本质，不再过分强调分数和升学，更多关注如何为学生「减负」，实现个性化发展。而目前大部分教育硬件产品，即使强调 AI 功能和个性化服务，但更多停留在学什么、怎么学，缺乏个性化解决方案，也并未实现真正的人机互动，市场呼唤以学生为中心、尊重个体差异的教育智能硬件。
再看供给侧。大模型拥有文本生成、语言理解、知识问答、逻辑推理等诸多能力，与教育场景有着天然的契合度。大模型落地教育智能硬件后，更可从三大方面为其赋能。
第一，个性化。借助大模型，教育智能硬件能够为学生量身打造精准的个性化学习方案。基于学生数据的全过程收集和分析，建立起学生的学习档案和「学习银行」，进行针对性解答与知识拓展，同步进行个性化指导，因大模型，而更加可行。AC 资本创始人徐勇表示，AI 大模型的魅力可归纳为四个字「量身定制」，传统的教育方式要求学生适应老师，而大模型能够真正实现教学过程从以老师为中心到以学生为中心。「过往，教育者是核心，行业追求名师，让最好的老师来最高效地教学。但现在有了 AI 大模型，可以学习者为中心，基于学习者的能力、偏好、习惯，提供个性化的学习方案。这将是一个颠覆性的变化。」
第二，互动性。在大模型的加持下，教育智能硬件产品的交互属性更强，能够充分调动用户的参与感和学习兴趣。尤其是借助虚拟教师所搭建出的沉浸式交流场域，可让用户获得更真实的体验。一方面，虚拟人可以和真人老师一样批改作业、实景对话。另一方面，虚拟人并不只是被动聊天，还会创造问题，引导用户思考，并给出反馈建议。例如，搭载有虚拟语伴 Echo 的有道词典笔，能够通过语音输入，实时纠正用户发音、语法错误，实现更强大的引导和针对性练习。此外，强互动性更有助于激发学生自主学习的自驱力，以及促进学生彼此间的互动学习。
第三，全科贯通能力。口语陪练是落地教育大模型的极佳场景，但大模型经过大量通用数据以及教育行业专用数据的训练学习后，可化身百科全书，借助强大的知识整合能力，更便捷地获取跨学科内容，满足用户在全科学习方面，进行知识点查询、题目解析等动态需求。而通过打内容牌，教育智能硬件也能将分散的工具集中起来，实现为学生高效减负。
一言以蔽之，教育智能硬件是硬件、软件和内容协同发展的业务生态。当硬件配置趋于同质化，软件和内容成为衡量教育智能硬件产品优劣的重要标准。软件决定消费者使用的体验，内容决定消费者获取的信息，教育智能硬件的使用效果则由软件和内容共同决定。软件和内容的差异将成为未来各品牌突破同质化竞争藩篱的关键。因此，借助 AI 大模型打造自己品牌旗下的算力系统，将新变量引入到硬件、软件、内容的全流程生产中，这既关乎「双减」政策后，教育硬件产品需求激增、市场前景被激发的问题，也关乎教育智能硬件产品同质化严重、从效率之争转为效果之争的现实。
但不可忽视的是，大模型在教育智能硬件的落地尚不成熟。多鲸资本创始合伙人姚玉飞表示，目前将大模型技术应用于教育智能硬件，主要的技术难点是通用开源模型的安全性，这背后涉及到隐私风险、内容安全和伦理风险等诸多挑战。例如，如何防范隐私风险，确保用户信息安全？如何保证在专业领域，大模型具有准确性和逻辑可控性？如何加强对内容的监管，确保学习内容的正确导向性及有效性？总结即「第一是信息安全，第二是数据安全，第三是教学过程安全。」
同时，当下政策风向对于教育硬件市场没有明确定论，所谓教育智能硬件的安全性，也需以不违背「双减」政策，不影响「五项管理」（作业、睡眠、手机、读物、体质管理）为前提。
大模型落地，变局随生。面对机遇与挑战并存的复杂局面，谁可率先在变局中破局？
据不完全统计，仅今年上半年，就有超过 6 家公司推出大模型相关教育硬件产品/服务。其中主力军是网易有道、科大讯飞这类头部教育科技企业。究其原因，主要是大模型的开发训练及应用，对技术、数据和资金的门槛都很高，而前述企业长期在人才、算法、算力上积累，且拥有雄厚的资本实力，因此在初期能更好地将大模型运用于教育智能硬件，而中小企业恐怕在较长时间内尚处于观望阶段。
这一先发优势，可分而述之。首先，头部教育科技企业拥有强大的技术底座。技术的变迁并非一蹴而就，而是一脉相承。大模型在教育智能硬件上的应用，在互联网大厂中早就有迹可循。例如大模型中的 Transformer 技术，前身便是机器翻译。而早在 2008 年，有道成为国内第一家提供统计机器翻译模型的公司；2017 年，有道从机器翻译引擎升级成神经网络翻译引擎，随后又升级到现在主流的 Transformer 技术，并于 2019 年落地于有道词典笔 2 代中。而科大讯飞、百度等公司，自创办以来便持续在 AI 和大模型领域深耕。
同时，头部教育科技企业拥有长期的数据沉淀。以网易有道为例，其旗下的有道词典、网易云课堂、有道精品课、有道词典笔等业务，沉淀了海量且高质量教育行业数据，为教育大模型在教育智能硬件上的落地提供保障。再看科大讯飞，公开资料显示，科大讯飞积累了超过 50TB 的行业语料，以及每天超 10 亿人次用户交互的活跃应用，拥有大量的机器翻译、语音识别、语音合成等方面的数据，其中高质量数据均可用于优化教育智能硬件功能。
再者，头部教育科技企业资金实力也无疑更雄厚。大模型参数众多，数据量庞大，对算力的稳定性和性能，以及存储空间等底层基础硬件能力，都有极高的要求，背后离不开持续的高成本投入。国盛证券研报显示，GPT-3 训练一次的成本约为 140 万美元，对于一些更大的LLM模型，训练成本介于 200 万美元至 1200 万美元之间。
训练成本之外，还不得不提研发人员成本、数据标注成本、硬件设备成本、维护更新成本。而互联网大厂有这份底气。
如此来看，大模型在初期多是巨头公司的机会，但当大模型更加成熟、更容易落地应用之时，中小公司或许也可另辟蹊径。中国电子云副总裁陆昀表示，在大模型底层技术开源的前提下，创新更多体现在应用层面。「如果从创新应用角度而言，初创公司会更有机会，因为初创公司它负担小、牵绊少、够灵活。所以有好的想法，创意型公司更容易基于底座大模型做出创新产品。」
「双减」之后，教育智能硬件成为教育行业少数还在迅速增长的赛道。多鲸教育研究院发布的《2022 中国教育智能硬件行业报告》指出，预计 2024 年中国教育智能硬件市场规模超千亿元，年复合增长率 26%。而大模型在教育智能硬件的落地，则进一步拓宽了硬件的能力边界，带来了更多的想象空间。
不难想象的首先是应用场景的广度延伸。目前，大模型在教育智能硬件中的应用，直观体现为学习效率和效果的提升。未来，教育智能硬件或将从学习领域拓展到成长领域，针对学生的健康、素养、社交、陪伴等需求，带来创新体验。
姚玉飞表示，「教育硬件，本身就不是只针对于学科辅导。未来肯定会延伸到对学生数据的收集，数据的分析，数据的应用，还有数据的预测等领域。」而谁能在课堂、书房、客厅及户外四大学习场景下完成教育智能硬件的布局和串联，便可成为最终的赢家。
硬件背后，更大的想象空间则是 AI 老师。陆昀表示，「AI 大模型将逐渐走向通用，千人千面的教学效果也并非终极目标。可能未来五年内，每个学生拥有一个适合自己、伴随终身成长的 AI 老师，就将变成现实。」同时，他进一步大胆预测「大模型多模态不久会实现，如果有了各种感知和表达，是不是一定要个人的形象，还未知。」
遥望远方，于社会责任角度而言，则必须提及教育公平。按照规模化的教育背景，个性化教育与普惠教育难以兼得。在未来，随着人工智能训练成本下降，AI 技术的成本优势将逐步体现，低成本的 AI 技术应用于教育智能硬件，将撬动优质教育资源规模化成为现实，同时，搭载 AI 老师的教育智能硬件，能够在低成本、高便捷的前提下，更好地结合学生的个体差异，实现因材施教。
正如徐勇所说，「录制公开课还不算真正的教育公平。真正的教育公平是既有好的教学方法，又能精准适配每个学生的学习状态，这个事只有 AI 能实现。现在落地了大模型的教育智能硬件是个有效路径，但过几年也可能会涌现出新的底层算法。只能说，AI + 教育是必然的结果，但是不是通过大模型这个路径，不一定。」
在教育领域首个 AI 大模型落地有道词典笔后，网易有道 CEO 周枫也表达了类似的观点。周枫称大模型技术本身并不会成为竞争壁垒，有道更关注具体场景和解决的问题，至于背后是何种 AI 技术，是否是通过大模型，并没有那么重要。换言之，未来，教育智能硬件的发展方向，依然是满足用户的多场景需求——学习既然是终身的，学习硬件就应该是高效的、便捷的。要做到这一点，关键是「优质的产品」，充分运用技术持续创新、创造好的产品，真正推动教育普惠和教育公平。这是技术对个人发展的赋能，也是时代赋予企业的使命，而只有敏锐地洞察到用户需求，才能真正抵达这一目标。
过去 30 年，技术深刻影响了中国各行各业的发展，数字转型的大趋势之下，传统学习方式也在向智能化不断变革，教育智能硬件由此迎来了「iPhone 时刻」。以教育智能硬件为锚点，我们期待着 AI + 教育的万物互联时代早日浮于眼前，更期待超越大模型，甚至忘记大模型，怀抱更好满足用户需求这一朴素简单的初心，遇见下一个教育行业的「iPhone 时刻」。
来源：微信公账号《多鲸》