教育行业AI+教育：自适应学习推动因材施教的教育革命-20191105-中金公司-29页.pdf

请仔细阅读在本报告尾部的重要法律声明请仔细阅读在本报告尾部的重要法律声明 证券研究报告 2019 年 11 月 5 日 主题研究主题研究 AI+教育：自适应学习推动因材施教的教育革命 观点聚焦 投资建议投资建议 我们观察到，AI 技术在教育中的应用正加速落地。我们在这篇报告中概览了 AI技术在教育行业中的各类应用，并聚焦自适应学习这一 AI+教育领域中的关键赛道，分析了这一细分领域的发展机会及行业内各公司不同的发展策略。理由理由 AI 技术正在教育行业开枝散叶。技术正在教育行业开枝散叶。人工智能技术作为概念由来已久，今年，我们看到人工智能技术正逐渐从梦想走进现实，相关应用开始有序落地，行业进入红利期。特别在教育这一重点赛道，人工智能以自适应学习、AI 伪直播、智能题库等多种应用形式在“备、教、练、考、评、管”各教学环节不断提升效率。自适应教育是自适应教育是 AI+教育核心赛道。教育核心赛道。自适应学习指代针对学生的学习情况和反馈，提供千人千面的教学体验，为学生提供最优化、最具效率的学习方式。因自适应学习直接针对当前教育领域优秀师资力量缺乏的核心痛点，革命教学这一学习的核心环节，我们认为自适应教育是 AI+教育应用中的核心赛道。中小教培发展承压，新技术助其直面挑战。中小教培发展承压，新技术助其直面挑战。随着教培行业竞争逐渐加剧，行业监管不断增强，中小机构的运营成本亦不断提升，生存条件不断恶化。在这一背景下，自适应学习产品作为一种内容输出，可以帮助机构提升教学水平，改善续班。此外，自适应学习产品还是一种低价获客的渠道，并有助于机构提升客单价。我们调研发现当前相关产品在机构中的渗透率较低，产品均处于快速推广期。教育信息化教育信息化 2.0 创造行业发展良机。创造行业发展良机。我们判断教育信息化正迎来新的景气周期，自适应学习相关产品有望受益。特别的，上海明确了探索自适应学习的应用，可能打开增量的 2G 市场空间。行业参与者各显神通。行业参与者各显神通。当前，自适应学习产品尚不能完全替代人类教师，人机共教是大家不约而同的选择，但各厂商在人类老师的角色方面理念各不一样，在技术路线、发展思路上亦有差别。我们对各主要公司进行了分析我们对各主要公司进行了分析：科大讯飞科大讯飞旗下的智学网业务有望成为千人千面的定制化“新教辅”，随着公司开始在 15,000 家中小学中加强付费转化，智学网业务有望迎来爆发期，成为科大讯飞教育业务新的增长极。松鼠松鼠 AI（乂乂学教育）学教育）是自适应教育领域的先行者，公司核心技术阵容强大、研发投入较高，都形成了宽厚的护城河。商业端，公司正采用线上+线下结合、直营+加盟结合的方式快速推开变现。悉之教育悉之教育基于认知科学打造了可真正理解题目、并提供交互式讲解的AI 助教产品。其产品在新东方等知名机构的应用得到好评，并通过携手腾讯教育，快速将产品导入市场。高木教育高木教育创新了知识路径规划算法，不但可提供标准化人机共教解决方案赋能教培机构和学校，还独辟蹊径，开拓了 2G 市场的“教育 AI大脑”解决方案，打开新的发展空间。盈利预测与估值盈利预测与估值 我们维持对各覆盖公司的盈利预测、评级与目标价我们维持对各覆盖公司的盈利预测、评级与目标价。在 AI+教育领域，我们我们看好看好科大讯飞（科大讯飞（AI 技术积累深厚，智学网力推变现，渗透率加速技术积累深厚，智学网力推变现，渗透率加速期已至）期已至）。风险风险 新产品新技术存在不确定性；行业竞争激烈影响利润率水平；政策不确定性。于钟海于钟海 分析员 SAC 执证编号：S0080518070011 SFC CE Ref：BOP246 钱凯钱凯 分析员 SAC 执证编号：S0080513050004 SFC CE Ref：AZA933 相关研究报告相关研究报告 科技|计算机中报预告：利润增速继续受宏观压制，外延增长可能反转(2019.07.16)微盟集团-H|“SaaS+精准营销”模式双轮驱动；全面服务中小企业增长需求(2019.03.10)主题研究|SaaS 常识一览(2018.09.14)科技|SaaS 模式 APM 服务商迎历史发展机遇(2017.09.27)资料来源：万得资讯、彭博资讯、中金公司研究部 中金公司研究部：中金公司研究部：2019 年年 11 月月 5 日日 请仔细阅读在本报告尾部的重要法律声明请仔细阅读在本报告尾部的重要法律声明 2 目录目录 AI 技术在教育领域的应用正逐渐落地技术在教育领域的应用正逐渐落地.4 AI 技术进入红利兑现期.4 人工智能将在哪些领域革新教育体验？.6 聚焦核心赛道：自适应学习.7 底层技术：知识图谱和认知计算底层技术：知识图谱和认知计算.9 知识图谱.9 认知计算.11 发展契机：中小教培发展承压，教育信息化快速推进发展契机：中小教培发展承压，教育信息化快速推进.13 中小教培机构生存困难，新技术助其在获客/客单价/续班等维度带来竞争优势.13 教育信息化 2.0 拉动新一轮投入周期，AI 赋能提供让人民满意的教育.14 重点公司：各显神通，自成一派重点公司：各显神通，自成一派.16 科大讯飞：“新教辅”革命学习效率.16 松鼠 AI（乂学教育）：自适应教育领跑者.20 悉之教育：从认知科学入手用心打磨讲题环节.23 高木教育：开辟与众不同的 2G 道路.24 中金公司研究部：中金公司研究部：2019 年年 11 月月 5 日日 请仔细阅读在本报告尾部的重要法律声明请仔细阅读在本报告尾部的重要法律声明 3 图表图表 图表 1:科大讯飞的人工智能战略三阶段战略.4 图表 2:中国 AI 教育行业市场规模及预测.5 图表 3:AI 技术在教育各环节上的应用.6 图表 4:各教育场景和 AI 技术结合的水平.7 图表 5:自适应学习是 AI+教育中的核心关键赛道.7 图表 6:完整的自适应学习系统架构.8 图表 7:各项人工智能技术在教育领域实现产业化和通用领域实现产业化所需年限的对比.9 图表 8:知识工程涉及技术.10 图表 9:各领域常见知识图谱.11 图表 10:领域知识图谱生命周期.11 图表 11:认知计算的简单框架.12 图表 12:K12 课后培训参培人次，2014-2023.13 图表 13:K12 课后培训行业规模，2014-2023.13 图表 14:松鼠 AI 的免费测评.13 图表 15:上海市教育信息化 2.0 行动计划将自适应学习的探索全面推开.14 图表 16:教育信息化投入，2013-2020e.15 图表 17:2019 年教育信息化经费投放方向预测.15 图表 18:科大讯飞拥抱教育信息化机会，积极与各地展开合作（2018 年部分签约）.15 图表 19:科大讯飞教育领域业务发展历程.17 图表 20:科大讯飞“AI+教育”赛道布局，2018.17 图表 21:科大讯飞多项技术领跑全球且在“AI+教育”赛道落地，2018.18 图表 22:智学网个性化学习系统，智能作文选题.18 图表 23:“AI+教育”赛道收入高速增长，智学网占比上升.18 图表 24:教材教辅零售额和占图书零售额比重.19 图表 25:智学网个性化学习收入敏感性分析.19 图表 26:科大讯飞新一代智能学习机 X1 Pro.20 图表 27:“三步走”自适应精准学习系统.20 图表 28:松鼠 AI 的产品架构.21 图表 29:松鼠 AI 签约学校数（直营+加盟）.22 图表 30:各类教培公司毛利率对比.22 图表 31:松鼠 AI 和传统线下小班成本结构对比.23 图表 32:悉之教育旗下悉塔助教 App 界面.24 图表 33:悉之教育可为老师出具学情报告，帮助老师了解班级学习情况.24 图表 34:悉之教育为学生定制专属错题本.24 图表 35:高木教育的标准化“人机共教”解决方案.25 图表 36:公司创新的知识路径规划算法和传统模型的比较.25 图表 37:RDF 基于有向标记图模型（左）和单个 RDF 数据实体示例（右）.25 图表 38:高木教育的 AI 引擎较传统知识图谱有明显效率改善.26 图表 39:高木教育知识图谱的训练模式.26 中金公司研究部：中金公司研究部：2019 年年 11 月月 5 日日 请仔细阅读在本报告尾部的重要法律声明请仔细阅读在本报告尾部的重要法律声明 4 AI 技术在教育领域的应用正逐渐落地 AI 技术进入红利兑现期技术进入红利兑现期 我们认为，我们认为，AI 技术的红利期已经到来。技术的红利期已经到来。近年来，随着领先企业在人工智能应用落地领域的不断探索，我们看到越来越多的人工智能技术已经实实在在的落地应用。具体而言，科大讯飞以提出“真实可见的实际应用案例+规模化推广的产品+可用统计数据证明的应用成效”三条标准作为人工智能红利兑现的三大标准。2019 年，科大讯飞进入 AI 战略2.0 时期，多款产品已进入红利兑现期。图表1:科大讯飞的人工智能战略三阶段战略 资料来源：科大讯飞，中金公司研究部 伴随伴随 AI 红利期的到来，众多优秀企业正红利期的到来，众多优秀企业正登陆登陆资本市场。资本市场。随着 AI 技术红利释放，我们认为领先企业的业绩将进入快速释放期，助力其登陆资本市场。例如，计算机视觉领域的人工智能独角兽旷视科技于 2019 年 8 月 25 日在港交所递交 IPO 招股书。根据招股书披露，其 2018 年全年/2019 年上半年实现 3,220 万元/3,268 万元经调整利润，成功扭亏并呈现盈利加速的趋势。彭博亦报道，依图科技正评估科创板上市的机会中，但尚无明确计划。特别的特别的，我们在这篇报告中关注人工智能在教育领域的落地进展我们在这篇报告中关注人工智能在教育领域的落地进展。国务院新一代人工智能发展规划提出，要利用智能技术加快推动人才培养模式、教学方法改革，构建包含智能学习、交互式学习的新型教育体系。开展智能校园建设，推动人工智能在教学、管理、资源建设等全流程应用。开发立体综合教学场、基于大数据智能的在线学习教育平台。开发智能教育助理，建立智能、快速、全面的教育分析系统。建立以学习者为中心的教育环境，提供精准推送的教育服务，实现日常教育和终身教育定制化。我们认为我们认为教育行业空间广阔，潜力巨大，存在多种应用场景，有望孕育龙头公司。教育行业空间广阔，潜力巨大，存在多种应用场景，有望孕育龙头公司。中金公司研究部：中金公司研究部：2019 年年 11 月月 5 日日 请仔细阅读在本报告尾部的重要法律声明请仔细阅读在本报告尾部的重要法律声明 5 中国中国 AI 教育行业高速发展，机构学习解决方案市场空间广阔。教育行业高速发展，机构学习解决方案市场空间广阔。我们参考 Frost&Sullivan发布的行业研究报告，报告认为中国 AI 教育市场整体空间大、发展快，2018-2023e 市场规模CAGR将达到47.4%。其中机构学习解决方案业务板块增长潜力最大，预计2018-2023e CAGR 为 72.2%。我们认为目前国内教培机构更加注重差异化竞争，对于以自适应学习产品为代表的智能学习解决方案需求旺盛，促进了 AI 技术在教育领域的进一步应用推广。图表2:中国AI教育行业市场规模及预测 资料来源：Frost&Sullivan，中金公司研究部 4 7 18 70 270 605 1,156 1,996 2,873 4,085 36 43 73 116 152 204 266 342 433 538 133 156 195 291 612 905 1,099 1,442 1,917 2,575 01,0002,0003,0004,0005,0006,0007,0008,0002014A2015A2016A2017A2018A2019E2020E2021E2022E2023E人工智能在线课程智能知识产品及服务机构学习解决方案（亿元）186.6%72.2%43.3%28.8%46.5%33.3%2014-2018年CAGR2018-2023E年CAGR1732062864771,0341,7142,5213,7805,2237,198中金公司研究部：中金公司研究部：2019 年年 11 月月 5 日日 请仔细阅读在本报告尾部的重要法律声明请仔细阅读在本报告尾部的重要法律声明 6 人工智能将在哪些领域革新教育体验？人工智能将在哪些领域革新教育体验？根据科技部与罗兰贝格的研究，教学全流程可分为备、教、练、考、评、管六大环节，涵盖了从课前、课中、课后的全部环节。以自然语言处理、计算机视觉、语音识别、知识图谱等技术为代表的 AI 技术正在全领域带来新的教育体验。其中，几个主要的应用场其中，几个主要的应用场景景/赛道赛道包括：包括：自适应学习自适应学习：使用 AI 技术和学生的练习数据分析学生对知识的掌握程度，精准发现知识掌握的薄弱环节，有针对性的提供千人千面的课前预习、课中学习和课后复习、练习。典型产品如松鼠 AI（乂学教育），悉之教育，科大讯飞学习机 X1 Pro 等。AI 伪直播：伪直播：为了解决教师资源不足、节省外教的高昂成本，一些公司让教师录制较多的素材，并用 AI 将录制好的内容打碎、重组，产生新的教学内容，给学习者 1v1的直播课教学体验。典型产品如叮咚课堂、aiKID 等。分级阅读：分级阅读：随着高考改革，语文的重要性得到空前强调，学生的阅读能力急需提升。而阅读教学存在老师难以监督学生阅读、家长缺少童书阅读基础与能力的问题。为应对这些问题，基于 AI 技术识别学生阅读能力，精准推送文章的分级阅读产品应运而生。典型产品如考拉阅读、一米阅读、攀登阅读、伴鱼等。智能批改智能批改、智能题库智能题库、智能测评、智能测评：在日常教学中，老师常常需要编篡很多卷子，并批改学生完成的作业，造成很大工作负担。智能题库可以为老师自动组成各类作业，甚至根据各个学生的情况做到千人千面。完成作业后，老师可以用智能批改快速完成批改，甚至利用 OCR 技术和自然语言处理技术，可以识别英文作文并给出客观评价。科大讯飞的智学网是这方面的典型代表。其他典型产品包含猿题库（猿辅导旗下）等。拍照拍照搜题搜题：拍照搜题是 AI+教育领域相对比较成熟的应用。学生只要对题目牌照，应用即可 OCR 识别题目，并搜索题目的答案，给出讲解。业内知名公司包括小猿搜题（猿辅导旗下）和作业帮等。图表3:AI技术在教育各环节上的应用 资料来源：科技部，罗兰贝格，中金公司研究部 预习预习教研教研备课备课预习知识点推荐通用化教研本地化教研教案撰写讲义/课件制作试讲磨课线上线上/线下线下课堂课堂实验实验课中互动课中练习及反馈随堂测试及错因诊断课堂笔记整理实验演示及操作素质类素质类训练训练作业作业补充补充练习练习作业布置作业答疑作业批改作业点评及错因诊断补充习题推荐阶段性自测阅读语言文艺体育教学管理教学管理招生管理招生管理教务管理教务管理招生管理选课修课家校沟通与管理学情管理运营支持校园安防运营管理运营管理校园管理校园管理评价评价学生评估教师评估职业兴趣评估师生匹配度评估课堂质量评估考试考试测评组卷阅卷考情分析及错因诊断监考教学全流程教学全流程备备教教练练管管评评考考线上线上AI课程课程真人真人+AI授课授课智能评估智能评估个性化分析个性化分析中金公司研究部：中金公司研究部：2019 年年 11 月月 5 日日 请仔细阅读在本报告尾部的重要法律声明请仔细阅读在本报告尾部的重要法律声明 7 图表4:各教育场景和AI技术结合的水平 资料来源：科技部，罗兰贝格，中金公司研究部 聚焦核心赛道：自适应学习聚焦核心赛道：自适应学习 自适应学习（自适应学习（Adaptive Learning）是是 AI+教育领域最为核心的关键赛道教育领域最为核心的关键赛道。因其直接替代或部分替代老师，用技术面向教学中的核心要素进行效率优化，潜在有可能从根本上改变教学的理念和方式。因此，在这篇报告中，我们聚焦自适应学习领域的相关公司做出分在这篇报告中，我们聚焦自适应学习领域的相关公司做出分析。析。图表5:自适应学习是AI+教育中的核心关键赛道 资料来源：艾瑞咨询，中金公司研究部 学生综合素养评价教师综合素养评价教务管理招生管理职业兴趣评估线下面授AI应用空间有限应用空间有限本地化教研班级学情管理推理性大题批改智能错因诊断个性化教案试讲练习师生匹配度评估中文作文批改在线1对1直播课课堂质量评估个性化答疑监考预习知识点个性化推送习题个性化推送在线大班直播课笔记整理AI助教/学习机器人AI课程未来未来AI提升发力场景提升发力场景走班排课分级阅读学生考情诊断个性化组卷钢琴陪练英语作文批改语言口语练习校园安防口算批改试题数字化录入拍照搜题当前当前AI主要用武之地主要用武之地AI技术适配性AI技术成熟度高低低高备教练考评管规划学习路径推送学习内容侦测能力缺陷预测学习速度自适应虚拟场景展示VR/AR作文批改图像识别、自然语言处理口语测评语音识别陪伴机器人语音交互拍照搜题图像识别判断学习态度情绪识别分层排课智能搜索组卷阅读图像识别、自然语言处理作业布置自适应教、学认知、思考练习、作业教学辅助测评获取学习资料、陪伴、沟通、教务、管理最核心学习环节次核心学习环节次外围学习环节最外围学习环节学习环节学习环节应用场景与关键人工智能技术应用场景与关键人工智能技术/课题课题中金公司研究部：中金公司研究部：2019 年年 11 月月 5 日日 请仔细阅读在本报告尾部的重要法律声明请仔细阅读在本报告尾部的重要法律声明 8 自适自适应学习的产品形态是什么样的？应学习的产品形态是什么样的？以松鼠 AI 为例，根据松鼠 AI 的 CTO 崔炜先生等发表的论文Yixue Adaptive Learning System and Its Promise on Improving Student Learning，学生在松鼠 AI 学习时，会先进行预评估，了解学生对知识的掌握情况。随后，系统会针对学生知识掌握上较为薄弱、欠缺的地方进行重点训练，按照最优化的学习路径，推送合适的学习材料进行学习，例如视频讲解、讲义、例题、练习题等，甚至由真人老师接管，进行讲解。与此同时，一些聚焦交互的产品则可以有 AI 老师提供分步骤的交互讲解。系统将收集学生在学习中的反馈数据，从而实时规划更新优化的学习路径。图表6:完整的自适应学习系统架构 资料来源：艾瑞咨询，中金公司研究部 人类教师初步了解学生情况备课讲授发现问题让学生做练习评估教学效果人工智能自适应学习系统自适应测评智能规划学习路径智能推送学习内容录播视频直播图文材料智能推送练习内容课堂练习课后作业项目实践自适应测评自动挖掘问题人工智能算法大数据平台用户基础完整的人工智能自适应学习系统对优秀教师教学过程及策略的量化模拟完整的人工智能自适应学习系统对优秀教师教学过程及策略的量化模拟中金公司研究部：中金公司研究部：2019 年年 11 月月 5 日日 请仔细阅读在本报告尾部的重要法律声明请仔细阅读在本报告尾部的重要法律声明 9 底层技术：知识图谱和认知计算 根据科技部与罗兰贝格的分析，在教育领域有望得到应用的技术包括自然语言处理、语音识别、计算机视觉、深度神经网络等；其中，大部分技术预期和通用领域的应用产业化时间无异，但知识图谱与认知计算有望先行落地。特别的，知识图谱和认知计算在存储、处理、挖掘海量非结构数据方面的能力，使其成为自适应学习应用落地实现的一种重要技术。图表7:各项人工智能技术在教育领域实现产业化和通用领域实现产业化所需年限的对比 资料来源：科技部，罗兰贝格，中金公司研究部 知识图谱知识图谱 知识图谱（Knowledge Graph）是人知识工程在大数据环境中的成功应用和重要分支，是一种高效组织、管理和利用海量结构与非结构化信息的方式。清华大学人工智能研究院的研究指出，知识图谱的典型应用包括语义搜索、智能问答及可视化决策支持三种。语义搜索：语义搜索：超越基于关键词的搜索技术，上升到基于实体和关系的检索称为语义搜素。语义搜索可以避免语言的多样性和歧义，更准确的捕捉用户意图，给出满足用户意图但不包含关键词的答案。智能问答智能问答：智能问答系统通过对用户的自然语音进行理解，能够准确解析用户语义、理解用户意图，并给出更精准的答案。我们认为智能问答是未来信息服务的颠覆性技术之一。可视化决策支持可视化决策支持：通过统一的图形接口，结合可视化、推理、检索等为用户提供信息获取的高效入口。知识图谱认知计算自然语言处理语音识别计算机视觉深度神经网络机器学习预测分析聊天机器人虚拟现实 5年AI技术在教育领域领先于通用领域实现产业化应用技术在教育领域领先于通用领域实现产业化应用AI技术在教育领域与通用领域实现产业化应用的时间相当技术在教育领域与通用领域实现产业化应用的时间相当AI在通用领域实现产业化应用所需年限AI在教育领域实现产业化应用所需年限中金公司研究部：中金公司研究部：2019 年年 11 月月 5 日日 请仔细阅读在本报告尾部的重要法律声明请仔细阅读在本报告尾部的重要法律声明 10 图表8:知识工程涉及技术 资料来源：PaperWeekly，情报工程，中金公司研究部 除了通用型的知识图谱外，知识图谱被广泛的应用在金融、投资、医疗、政法、信用和教育等领域，形成了非常多的垂直类知识图谱。例如，Google 于 2012 年发布 Google Knowledge Graph，应用于搜索、智能助理等业务。Facebook 2013 年发布社交图谱，引用于个性化推荐、智能搜索等业务。阿里巴巴 2015 年开始构建知识图谱，应用于搜索、智能问答、促销等业务。非结构化数据半结构化数据结构化数据数据库正文抽取实体连接命名实体识别实体关系识别语义相似度计算同义词构建语义解析依存分析特征提取关键词提取事件触发词识别分词/词性识别事件角色识别文本分布式表示潜在主题分析自然语言处理自然语言处理包装器ETL本体构建及管理数据映射实体匹配本体融合知识融合知识融合知识知识计算计算本体推理规则推理路径计算社区计算相似子图计算链接预测不一致检测知识应用知识应用专家系统推荐系统语义搜索可视化分析问答HadoopSPARKNoSQLDB知识存储知识存储分布式计算框架分布式计算框架中金公司研究部：中金公司研究部：2019 年年 11 月月 5 日日 请仔细阅读在本报告尾部的重要法律声明请仔细阅读在本报告尾部的重要法律声明 11 图表9:各领域常见知识图谱 资料来源：科技部，罗兰贝格，中金公司研究部 图表10:领域知识图谱生命周期 资料来源：中国中文信息学会，中金公司研究部 认知计算认知计算 认知计算指代机器通过感知收集数据，并不断自身学习、推理的系统。认知计算系统不需要事先精确编程，而是随着和环境的交互不断学习和推理。认知计算可以帮助我们对广泛的非结构数据进行处理，产生超出设计者理解的深层洞察。认知计算常常和计算机视觉、语音识别和自然语言处理技术结合，从而对外界感知、收集数据，然后使用机器学习处理、理解海量的非结构性数据。实际上，根据 Gartner 的定义，认知计算指代一系列帮助人类增强认知能力的应用，如虚拟助理、认知专家顾问（Cognitive expert advisors，和有专业知识的人类一起解决垂直领域的深层问题），甚至计算机视觉、增强现实等增强人类感知能力的技术。标杆性的认知计算系统有 IBM Watson 等。类别类别通用型金融医疗金融海致企业知识图谱（涉及用户画像、智能运维等），百度云企业图谱（财经，辅助企业风险监控、营销规划），阿里云企业图谱（展示企业间及个人关系链路），知因智慧知识图谱（提供信贷风险解决方案）其他SCOPA知识图谱（公安，支持并发、快速查询等），探迹（提供企业咨询报告）其他名称名称Dbpedia,Yago,Freebase,BabelNet,ResaerchCyc,WordNet,ConceptNet,KnowItAll,Microsoft Probase,Microsoft ConceptGraph,CN-Dbpedia,DLORE,zhishi.me,知识魔方海致智能金融知识图谱，财经知识图谱，宜信反欺诈知识图谱中西医知识库系统，护理知识图谱，VoxelCloud AI医学影像知识图谱舟山海洋数字图书馆知识图谱，百度教育知识图谱，阿里商品知识图谱垂直型企业中金公司研究部：中金公司研究部：2019 年年 11 月月 5 日日 请仔细阅读在本报告尾部的重要法律声明请仔细阅读在本报告尾部的重要法律声明 12 图表11:认知计算的简单框架 资料来源：Cognitive Computing Consortium，中金公司研究部 中金公司研究部：中金公司研究部：2019 年年 11 月月 5 日日 请仔细阅读在本报告尾部的重要法律声明请仔细阅读在本报告尾部的重要法律声明 13 发展契机：中小教培发展承压，教育信息化快速推进 中小教培机构生存困难，新技术助其在获客中小教培机构生存困难，新技术助其在获客/客单价客单价/续班等维度带来竞争优势续班等维度带来竞争优势 校外培训新规推动行业运营成本上升。校外培训新规推动行业运营成本上升。2018 年 8 月 22 日，国务院办公厅发布关于规范校外培训机构发展的意见，提出包括生均面积不得低于 3 平方米，不得一次性收取时间跨度超过 3 个月的费用，教师应具有相关教师资格等要求，对行业做出进一步监管。我们预计监管政策将带动行业运营成本提升，提升行业的准入门槛和集中度。结合大型机构的低价班战术不断推广，新规推出后，加之行业愈发拥挤，缺少品牌优势的中小机构价格战不断，一批中小教培机构生存压力加大，转型者与倒闭案例不断涌现，急需差异化的竞争优势。图表12:K12课后培训参培人次，2014-2023 图表13:K12课后培训行业规模，2014-2023 资料来源：Frost&Sullivan，中金公司研究部 资料来源：Frost&Sullivan，中金公司研究部 自适应学习产品成为一种内容输出。自适应学习产品成为一种内容输出。从我们对一些中小教培机构的调研来看，自适应学习产品事实上成为了中小教培机构采购的一种内容。对于授课水平低的老师，只要跟着自适应学习产品的方案把教学流程走完，优秀的老师可以在这个基础上花更多的时间在与学生的情感沟通，做好服务。最终为班级的续费率提供了加成。对于开展加盟业务的厂商，即使是毫无经验的创业者，也可通过加盟，获取完善的全流程支持与辅导，开创自己的事业。如松鼠 AI为加盟商在招生、管理等各个环节都准备了非常详实的支持资料，护航加盟商成功起步。自适应学习产品自适应学习产品亦一种获客端的有效手段。亦一种获客端的有效手段。从另一个角度，自适应学习，特别是测评产品被一些中小教培机构作为一种获客手段。通过在学校门口等场景发放测评卡，不到一块钱的成本即可获得一个有效电话，拉动学生进店转化。举例来说，松鼠 AI 会邀请学生先进行免费的智适应测评，发现学生的薄弱环节，从而吸引学生转化成付费用户。图表14:松鼠AI的免费测评 资料来源：松鼠AI官网，中金公司研究部 自适应学习班级可以收取更高的客单价。自适应学习班级可以收取更高的客单价。调研发现，通常采用自适应学习系统的班级可以收得更高的学费。以松鼠 AI 的调研数据为例，一般松鼠 AI 的课时费约在当地一对一的13131313141415161617151616161718181919202021212222242627282955666666775354565759626568707301020304050607080高中初中小学幼儿园（百万人）47566172851021211391551722853183543934214685145626026473323734154655065706357017578190100200300400500600700800900语言辅导学校科目补充辅导（十亿元）中金公司研究部：中金公司研究部：2019 年年 11 月月 5 日日 请仔细阅读在本报告尾部的重要法律声明请仔细阅读在本报告尾部的重要法律声明 14 70%，一对六课程的 130%上下，有一定的浮动空间。这背后的逻辑是，一方面自适应学习让家长觉得学习的效果更好，另一方面自适应学习可以以一比六至一比八的生师比达到接近一比一的学习效果。自适应学习产品的渗透率自适应学习产品的渗透率较大较大提升空间提升空间，各家正大力推广各家正大力推广。在我们对一些教培机构的摸底调研中，仍有很多教培机构的创始人表示并未了解过自适应学习产品。对有教培机构赋能业务的机构来说，高木教育 2019 年正推行“百城计划”，计划通过搭建城市合伙人体系推广产品。对以品牌加盟模式扩展的松鼠 AI 而言，其 2019 年仍在持续扩张加盟网点，截至目前已经达到 2,000 多家。我们认为前期的加盟网点正处在爬坡阶段，有望逐渐释放潜能。对科大讯飞而言，其 2019 年刚刚发布讯飞学习机 X1 Pro，仍处在市场导入期。但科大讯飞的智学网已提前完成产品铺量阶段，进入加速变现期。悉之教育未来将在渠道方面发力，以合作方式将产品更快导入市场。教育信息化教育信息化 2.0 拉动新一轮投入周期，拉动新一轮投入周期，AI 赋能赋能提供让人民满意的教育提供让人民满意的教育 教育信息化教育信息化 2.0 拉动新一轮投入周期。拉动新一轮投入周期。2018 年 4 月，教育部发布教育信息化 2.0 行动计划，提出到 2022 年基本实现“三全两高一大”的发展目标，即教学应用覆盖全体教师、学习应用覆盖全体适龄学生、数字校园建设覆盖全体学校、信息化应用水平和师生信息素养普遍提高，建成“互联网+教育”大平台。2019 年发布的加快推进教育现代化实施方案（2018-2022 年）又提到，各级政府在教育经费中按不低于 8%的比例列支教育信息化经费。综合而言，我们判断教育信息化我们判断教育信息化正正迎来新的景气周期。迎来新的景气周期。自适应教育助力提供让人民满意的教育。自适应教育助力提供让人民满意的教育。上海市市教委主任陆靖先生提出，“教育信息化2.0 的本质是从物到人的转变，以发掘学生潜质、激发学生兴趣、指导学生学习、成就学生价值为基本目标，着力于以信息化推进教学方式的深度变革”。根据 Smart Show 的预测，2019 年约 5%-10%的教育信息化建设投入将放在智能测评方面，而智能测评恰好是自适应学习的一个应用角度。我们认为，AI 和教育的结合与教育信息化 2.0 的精神相符，有望随着教育信息化 2.0 的推进和发展，逐渐渗透。上海上海明确探索自适应学习明确探索自适应学习。上海市在我国教育政策领域一向位于先试先行的风向标地位。在 2018 年 9 月发布的上海市教育信息化 2.0 行动计划（2018-2022）中，明确明确提出提出“探探索基于知识图谱的智能化、自适应学习方式，打造教学资源众筹众创、统一标准、开放索基于知识图谱的智能化、自适应学习方式，打造教学资源众筹众创、统一标准、开放建设的上海方案建设的上海方案”。同时，还提出“构建基础教育“构建基础教育领域基于课程标准的全学科、全学段知领域基于课程标准的全学科、全学段知识图谱，把各类资源的相互关系结构化、体系化，实现智能推荐和自适应学习识图谱，把各类资源的相互关系结构化、体系化，实现智能推荐和自适应学习。建立专。建立专家指导把关和用户制造内容相结合的资源建设新生态家指导把关和用户制造内容相结合的资源建设新生态”。图表15:上海市教育信息化2.0行动计划将自适应学习的探索全面推开 资料来源：上海市教育信息化2.0行动计划（2018-2022），中金公司研究部 利用“互联网”平台模式探索资源众筹、众创，变革数字教育资源自产自用的传统模式，推进基础教育领域优质资源建设。构建基础教育领域基于课程标准的全学科、全学段知识图谱，把各类资源的相互关系结构化、体系化，实现智能推荐和自适应学习。建立专家指导把关和用户制造内容相结合的资源建设新生态模式。创新资源生成及共享机制，进一步发挥学校、教师、学生的能动性，共建共享，通过资源使用率及用户评价等数据建立优质资源进选机制，真正做到用户自主生产内容、选择内容、使用内容和更新内容。知识图谱知识图谱建设建设探索基于知识图谱的智能化、自适应学习方式，打造教学资源众筹众创、统一标准、开放建设的上海方案。中金公司研究部：中金公司研究部：2019 年年 11 月月 5 日日 请仔细阅读在本报告尾部的重要法律声明请仔细阅读在本报告尾部的重要法律声明 15 携手社会资源共建，携手社会资源共建，2G 赛道向自适应学习公司打开。赛道向自适应学习公司打开。在 2019 年 8 月底的世界人工智能大会上，腾讯与上海市市教委签署战略合作协议，双方将在智慧校园、智慧服务、智能管理等方面展开合作，在信息化条件下推动实现差异化教学、个性化学习、精细化管理、智能化服务。在我们的调研中，高木教育也已面向一些地方政府，为其提供“教育 AI 大脑”解决方案。即地方教委提供内容，高木提供底层算法平台建设和解决方案输出。我们看到，在 2B 与 2C 之外，以教育信息化 2.0 建设为大背景的 2G 领域也正为自适应教育公司打开一片新的天地。图表16:教育信息化投入，2013-2020e 图表17:2019年教育信息化经费投放方向预测 资料来源：国家统计局，SmartShow，中金公司研究部 资料来源：SmartShow调查问卷数据，中金公司研究部 图表18:科大讯飞拥抱教育信息化机会，积极与各地展开合作（2018年部分签约）时间时间 签约对象签约对象 签约内容签约内容 2018 年 1 月 31 日 浙江省教育厅教研室 合作浙江省精准教学研究院 2018 年 3 月 26 日 海淀区教育委员会 助力海淀区智慧教育建设 2018 年 4 月 26 日 芜湖市教育局 开启智慧教育“芜湖模式”2018 年 5 月 17 日 绍兴市教育局 助力绍兴市教育信息化建设 2018 年 6 月 13 日 深圳市龙华区教育局 开启“龙飞行动”，打造深圳乃至全国的教育科技样板区 2018 年 8 月 7 日 山东山大基础教育集团 助力山东山大教育基础集团领跑教育信息化 2.0 时代 2018 年 8 月 8 日 福州市教育局 推动福州教育信息化进程 2018 年 9 月 27 日 济南市教育局 推动信息技术在教学中的融合应用 2018 年 10 月 22 日 四川省电教馆 推进四川省教育信息化发展 2018 年 10 月 25 日 浙江省教科院 共建“浙江省学生生涯指导大数据平台”2018 年 11 月 2 日 宜昌市伍家岗区教育局 共建基础教育大数据应用示范区 2018 年 12 月 4 日 孔子学院总部 推动汉语语言和文化的国际推广 2018 年 12 月 25 日 陕西省朔州市朔城区教育科技局 共建朔城区智慧教育 资料来源：科大讯飞官方微信，中金公司研究部 1,959 2,114 2,338 2,530 2,731 3,132 3,381 3,863 05001,0001,5002,0002,5003,0003,5004,0004,5002013A 2014A 2015A 2016A 2017A 2018E 2019E 2020E（亿元）CAGR=10%0%4%8%12%其他互动教室设备教育数字内容及出版智慧校园后勤管理系统校园安防实验室及实训软件生态绿色智能校园建设录播及视讯设备校园IT基础设施建设物联网智慧图书馆教育职能测评校园信息化平台类软件教育云平台教育大数据在线教育 中金公司研究部：中金公司研究部：2019 年年 11 月月 5 日日 请仔细阅读在本报告尾部的重要法律声明请仔细阅读在本报告尾部的重要法律声明 16 重点公司：各显神通，自成一派“完全自动驾驶”尚未实现，人机共教仍是现状。“完全自动驾驶”尚未实现，人机共教仍是现状。自适应学习目前还无法完全替代人类教师，教师在课堂中仍需承担不同的职责（根据各厂商产品理念不同而有所差异），如引导课堂讨论、维护课堂秩序与引导学生保持注意力等。同时，针对一些“卡”在某个知识点的学生，真