一、教育机器人行业概况
教育机器人是由生产厂商专门开发的以激发学生学习兴趣、培养学生综合能力为目标的机器人成品、套装或散件。它除了机器人机体本身之外，还有相应的控制软件和教学课本等。教育机器人因为适应新课程，对学生科学素养的培养和提高起到了积极的作用，在众多中小学学校得以推广，并以其“玩中学”的特点深受青少年的喜爱，机器人走入学校和电脑普及校园一样，已经成为必定的趋势，机器人教育已经成为中小学教育领域的新课程。教育机器人未来将成为趋势，当今社会需要具有创新意识、有创造性思维的人才，未来的社会更是如此。
教育机器人产业链主要包括核心零部件、软件与操作系统、内容植入以及整机制造与应用服务。核心零部件主要包括芯片、控制器、原材料、传感器、减速器以及一些其他零部件；软件与操作系统主要是技术模块、系统集成、导航以及语音服务等。系统集成以及技术支持主要是在云计算、大数据、人工智能等方面加速服务机器人智能化进程。内容植入包括教育课程植入、教学案例植入、音乐、故事等教学内容植入；整机制造与下游应用主要是早教陪伴领域、steam益智玩具、积木编程以及编程机器人等领域。
教育机器人行业产业链全景图
资料来源：公开资料整理
二、中国教育机器人行业发展现状分析
K12教育是指从幼儿园开始到12年级共计三个阶段12年的基础教育，涵盖了课外培训、兴趣班以及课程辅导等个教育领域。2018年，中国K12教育线下培训市场规模约为4520亿元，各个线下培训机构如雨后春笋般喷涌而出。
2012-2018年中国K12教育线下培训市场规模及增长
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随着多方面因素的共同作用，教育机器人行业进入了快速增长时期，机器人竞赛也如火如荼的兴起，教育机器人竞赛属于其中的重要组成部分，全球每年约有100多项机器人竞赛，教育机器人竞赛的规模和报名人数也在稳步增长。2018年全球教育机器人市场规模约为9.55亿元，较上年同比增长16.61%，近5年全球教育机器人市场规模增速始终保持在14%以上。
2012-2018年全球教育机器人市场规模及增长
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中国教育机器人市场约占全球市场的10%-12%，得益于国内国家层面政策的不断支持以及教育支出的不断增长，中国教育机器人的市场增速要略高于全球市场，使得中国教育机器人在全球占比重不断加大。2018年，中国教育机器人市场规模约为7.5亿元，较上年增长29.53%，近5年来，中国教育机器人市场始终保持20%以上增速快速增长。
2012-2018年中国教育机器人市场规模及增长
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相关报告：华经产业研究院发布的《2019-2025年中国教育机器人市场发展现状调研及投资趋势前景分析报告》
三、中国教育机器人行业竞争格局分析
国内的教育机器人市场集中度较低，CR3约为34.03%，CR5约为46.0%；较2015年的CR3为23.5%和CR5为26.6%有一定程度的提高，但与所属的机器人大行业对比，市场集中度仍然较低。
乐高集团凭借着优异的口碑、多年的经营基础和优异的技术在所有竞争企业中脱颖而出，2018年教育机器人领域市场份额约为16.25%，牢牢占据行业龙头地位；第二梯队包括上海未来伙伴机器人、乐博教育、能力风暴和优必选，都占据市场份额5%以上。
2018年中国教育机器人主要企业市场份额（单位：%）
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目前教育机器人行业参与者众多，涵盖了众多产品类型，价格区间也从199-3999元不等。在早教陪护领域，科大讯飞的阿尔法蛋、未来人工智能科技的未来小七等是代表；在积木木块领域，乐高、优必选、能力风暴、创客工场等产品销量较高；教育机器人类人系列，优必选的Alpha系列和能力风暴的珠穆朗玛系列是代表；飞行和移动系列，能力风暴、奇幻工房的产品是代表。
2018年中国教育机器人参与企业竞争格局
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四、中国教育机器人行业发展建议分析
中国机器人教育的发展还处于初级阶段，关于机器人教育的研究也没有国外深入，并且在教学实践中还有不少的问题亟待解决。教育研究分为基础研究、早期阶段或探索研究、设计和开发研究、效用研究、有效性研究、规模化研究等六种类型。针对机器人教育的发展，人们现已到了需要建设机器人教育的研究和发展的生态环境，不断加强教育的基础研究和探索研究这一新阶段。
1、需要更多关键技术的支持
语音识别、人工智能和仿生科技是目前发展教育机器人的三个关键技术。语音识别是机器人与人类沟通的重要手段；人工智能使教育机器人能够模仿人脑进行思维；仿生科技使教育机器人能够做出如人类或其他生物一样细腻的动作。2018年，自然基金信息科学部设立F070106教育机器人，用于解决教育机器人装备架构、教育机器人智能模式、教育机器人交互技术、教育机器人应用等方面的关键技术。智能性、互动性、角色性等是衡量教育机器人产品的重要指标，人们希望教育机器人具备像人一样思考和行动，从而能够更好地辅助教学，与学生进行互动，这离不开机器智能相关技术的支撑。
2、开展机器人教育的难重点研究与师资培训
学术研究的重点应从现状分析向深入研究、从理论向实证进行转变，并且加强机器人教育的评价与师资培养方面的研究。目前，国内关于机器人教育的研究大多为研究综述和现状分析，而关于机器智能如何驱动教育发展、“人工智能+教育”对于学生素养培养的作用等内容，还缺乏深入的研究。人们需要对“人工智能驱动教育的基础理论与方法”进行相关
研究与攻关。另外，关于教育机器人的教学设计、课程开发、实践应用之类的研究较少。今后的研究应该向实证研究方向倾斜，以教学实践为基础，切实推进机器人教育的发展。由于国内关于机器人教育的教学评价和师资培养方面的文献屈指可数，机器人教育的教学效果一般又是潜在的，利用目前的教学评价系统难以精确量化，因此，如何对机器人教育进行客观有效的评价仍是一个难题。同时，机器人教育的师资队伍也比较薄弱，专业的机器人教育教师相对匮乏，这在一定程度上也制约了机器人教育的发展。所以，加强机器人教育教师的培养，应成为今后一段时期机器人教育的研究重点。
3、教育应用从学科内容向能力转变
目前，国内的机器人教育正经历着由“竞赛导向→能力导向”的转变，机器人教育不再以竞赛为目标，而是以培养学生信息素养和综合能力为目标。由于机器人自身的综合性和应用领域的广泛性，机器人课程跨学科交叉的特征十分明显。在中小学教育中，机器人教育应该与创客教育、STEAM教育相结合，融入到日常的学科教学中，促进跨学科融合和课程改革。机器人教育不仅可以与信息技术课相结合，也可以与语文、数学、英语、物理、化学、生物等基础学科教学有机融合。比如，可以通过与人形机器人的对话互动，来帮助小学生提高语言技能；利用仿生机器人来学习生物知识和物理知识等。面向智能时代，机器人教育可以与3D打印技术、开源软件、开源硬件相结合，以拓展学生的知识面，培养学生面向21世纪的综合技能，有条件的学校还可以开设与机器人教育相关的校本课程。
4、强化产品开发与教学应用的联系
机器人教育产业链涉及硬件制造、平台开发、应用服务提供等几类厂商，但目前很多机器人公司只负责教育机器人硬件的开发、制造、组装及测试，提供简单的产品说明和操作手册，并不参与课程开发和教学设计。这样的产业模式，显然不利于机器人教育发挥最大的作用。只有当教育机器人的制造商与学校教师共同参与课程开发和教学设计，设计开发出丰富的教学情境应用程序、服务与内容，才能使教育机器人真正满足教与学的需求。在普及推广机器人教育方面，可以借鉴日本“产政学合作”的经验，即政府、企业、学校三方加强合作，进一步完善机器人教育的产业链。
随着科学技术的不断发展、软硬件技术的不断成熟、制造成本的逐步降低，机器智能从根本上改变了人们现有的教育方式，教育机器人将会越来越广泛地应用到教学中去，开展机器人教育已是大势所趋。特别是在“教育信息化2.0”与“人工智能+教育”的背景下，机器智能与教育教学会不断融合，机器人教育本身高度的学科交叉与综合性，使之能在教育领域发挥重要的作用，不断推进教育创新与教学的变革。
