报告概述

全球人工智能教育工具市场在 2024 年创造75 亿美元规模，预计将从 2025 年的105 亿美元增长到 2034 年约2232 亿美元，复合年增长率为在整个预测期内40.4%。 2024 年，北美占据主导市场地位，占据36.4%以上份额，收入27亿美元。

随着教育机构和企业越来越多地采用技术驱动的解决方案来提高学习成果和运营效率，人工智能教育工具市场正在迅速发展。智能辅导系统、聊天机器人和自适应学习平台等人工智能驱动的工具正在通过个性化教育、自动化管理任务和提供数据驱动的见解来推动这一变化。

市场增长h 得到了对定制学习体验、增强的可访问性以及机器学习和自然语言处理等先进技术集成的不断增长的需求的支持。主要驱动因素包括对根据学生表现实时调整的个性化学习的日益增长的需求，从而提高参与度和积极性。

智能设备和云服务的广泛使用促进了人工智能工具的大规模部署，而北美和亚太地区等地区政府资助和支持性政策框架的增加进一步促进了采用。此外，最近的疫情加速了向混合和远程学习模式的转变，使人工智能工具成为现代教育环境中必不可少的工具。

K-12 教育、高等教育、专业培训和企业学习的需求很高。在中小学，人工智能工具支持差异化教学、诊断和补救。在大学里，这些工具有助于大班授课、评分和学生支持。企业学习和技能提升组织使用人工智能教育工具来提供个性化培训、监控学习者进度和扩展内容。

关键见解摘要

• 解决方案细分市场占主导地位，占75.54%，这是由对即用型人工智能驱动的学习平台的需求推动的。
• 云部署保持不变64.7%，反映了机构和学习者的可扩展性和可访问性。
• 自然语言处理 (NLP) 以 42.6% 领先，支持个性化学习、聊天机器人和智能内容交付。
• 学习平台和虚拟辅导员占 46.72%， 显示了交互式和自适应学习的广泛采用。
• 高等教育以46.84%，因为大学整合人工智能工具来改善教学和研究。
• 北美 captu资源36.4%，得到强大的教育科技生态系统和机构投资的支持。
• 美国市场达到23.6 亿美元，并且正在以36.7%的复合年增长率快速扩张，凸显了该国在人工智能驱动的教育解决方案方面的领导地位。

分析师的观点

采用人工智能教育工具的原因在于提高教育成果和运营效率。人工智能可以实现个性化学习、对有困难的学生进行及时干预，并通过预测表现趋势来更好地分配资源。评分和管理工作量的自动化使教育工作者能够更加专注于教学和学生参与。

各机构还受益于数字学习的可扩展性增强，从而能够更广泛地获得优质教育。随着教育科技初创公司和老牌公司的崛起，人工智能教育工具市场的投资机会正在扩大开发适合多样化教育需求的创新人工智能平台。

人工智能解决方案的可扩展性、不断增长的数字学习者用户群以及政府支持的促进人工智能采用的举措所吸引。强调人工智能道德实践和遵守数据隐私法规既带来了挑战，也带来了安全、透明技术的投资领域。

人工智能教育工具的商业利益包括通过自动评分和管理降低成本、通过个性化学习提高学生保留率以及通过改善学习体验提高声誉。人工智能还为课程开发和战略决策提供了宝贵的见解，有助于实现更好的组织成果。

生成式 AI 的作用

生成式 AI 在教育工具中的作用迅速增长，现在有 88% 的学生在使用这些工具使用 ChatGPT 进行作业，比去年的53%有所增加。学生主要使用生成式人工智能来解释概念、总结材料和提出研究想法。

人工智能在教育中的使用是深度融合的，有助于节省大约50%学生的时间并提高工作质量。这种转变使生成式人工智能成为学习过程的核心部分，尽管教育工作者仍在相应地调整他们的教学和评估方法。

人工智能使用

教育工作者

• 采用率：大约 60% 的教师已将人工智能工具集成到他们的日常教学中。在教育领导者中，每日采用率超过 47%，显示出决策层的强烈采用率。
• 主要用途：教师中人工智能最常见的应用是行政任务，这大约节省了 44% 的工作时间。其他主要用途包括：
  • R研究和内容收集（44%）
  • 制定教案（38%）
  • 总结信息（38%）
  • 生成课堂材料（37%）
• 最受欢迎的工具：教师使用的顶级人工智能工具包括人工智能驱动的游戏（51%）、自适应学习平台（43%）以及自动评分和反馈系统(41%)。
• 对人工智能的看法：情绪仍然喜忧参半，但趋于积极。约 51% 的教师认为人工智能将对教育产生积极影响，而 21% 的教师则持负面看法。就成果而言，55% 的教师认为人工智能可以直接提高学生的成绩。

学生

• 采用率：学生中的使用很广泛，86% 的大学生和 44% 的学龄儿童表示在学校作业或家庭作业中使用了人工智能。值得注意的是，89% 的学生承认专门使用 ChatGPT 来辅助作业。
• 常见应用：Stud学生主要利用人工智能来：
  • 研究和信息收集 (44%)
  • 总结或综合内容 (38%)
  • 写作支持和创意生成（超过 60%）
• 流行工具：ChatGPT 是使用最广泛的工具，66% 的学生表示在 2024 年会使用它。平台包括 Grammarly 和 Microsoft Copilot。
• 有效性和参与度：人工智能个性化学习环境中的学生表示，他们的积极性比传统课堂中的学生高出 75%。人工智能增强学习还可以使考试成绩提高 54%，参与度提高多达 10 倍。

对教育领域人工智能的担忧

尽管有明显的好处，但教师和学生都提出了担忧：

• 抄袭和作弊： 65% 的教师担心抄袭，而 81% 的教育工作者则对人工智能导致的作弊表示担忧。
• 人际互动减少：62% 的教育工作者认为人工智能可能会减少有意义的师生互动。
• 数据隐私和安全：42% 的教师担心隐私风险。针对教育机构的网络安全攻击不断增加，加剧了这些担忧。
• 获取不平等：约 30% 的教师强调了对人工智能资源获取不平等的担忧，这可能会扩大学习差距。
• 培训不足：58% 的学生认为自己缺乏足够的人工智能知识和技能，许多人认为大学没有为他们使用这些工具做好充分准备

关键应用程序和工具

• 个性化学习平台：人工智能驱动的平台越来越多地用于根据个别学生的需求定制教育内容。这些系统根据学习情况调整学习路径nt性能，实现差异化教学并提高整体学习成果。
• 智能辅导系统（ITS）：先进的ITS解决方案提供交互式和定制的教学。通过实时分析学生的反应，这些系统提供即时、有针对性的反馈，帮助学习者比传统方法更有效地解决知识差距。
• 学习分析：人工智能驱动的分析工具处理大量学生数据，以揭示参与度、表现和学习行为的模式。教育工作者利用这些见解来设计更好的干预措施、跟踪进度并提高课程有效性。
• 自动评估工具：人工智能越来越多地应用于自动化测试创建、管理和评分。这些系统减少了教育工作者的工作量，同时确保更快、更客观地评估学生的表现。
• 教育聊天机器人：基于人工智能的聊天机器人正在被部署，通过回答问题、澄清概念以及在课外时间提供指导来为学生提供支持。他们全天候的服务提高了学生的参与度并提供持续的学术支持。

人工智能的好处和学习影响

• 增强学习成果：人工智能支持的个性化可直接提高学习成绩。研究表明，量身定制的人工智能学习计划可以将学生的学习成绩提高高达 30%。在人工智能增强的主动学习环境中，学生的测试成绩提高了 54%，这证明了对成绩水平的变革性影响。
• 提高效率：人工智能驱动的评估工具提供反馈的速度比传统评分方法快 10 倍。对于教育工作者来说，这可以节省大量时间——使用人工智能的教师报告每周可以节省近六个小时以前用于管理任务。
• 个性化：通过动态调整内容和节奏以满足个人学习需求，人工智能可以培养更强的学生参与度和更高的积极性。个性化的路径确保学生以正确的速度进步，最大限度地提高理解力和记忆力。
• 早期干预：人工智能系统内的预测分析可以更早地标记有风险的学生，使学校能够及时采取纠正措施。采用这些工具的机构已将辍学率降低了 15%，提高了学生保留率和长期教育成果。

美国市场规模

美国2024 年，人工智能教育工具市场估值为24 亿美元，预计到 2034 年将达到约538 亿美元，复合年增长率 (CAGR) 为26.7%在 2025 年至 2034 年的预测期内。

2024 年，北美占据了市场主导地位，占据了超过36.4%的份额，并创造了27 亿美元收入。该地区的领先地位可归因于人工智能驱动的学习平台在学校、大学和企业培训生态系统中的快速采用。

强大的数字基础设施、高互联网普及率以及自适应学习技术的早期集成使得人工智能教育工具能够更快地商业化。美国和加拿大还受益于资金雄厚的教育科技初创企业和主要技术供应商的积极投资，从而加速了创新和市场扩张。

政府促进数字素养和人工智能辅助学习的举措进一步加强了地区增长。 K-12 和高等教育的教育机构积极部署人工智能工具，用于个性化辅导、管理指令自动化、内容开发和学生表现跟踪。企业学习平台还利用人工智能来提高劳动力技能，增加总体支出。

按组件

2024 年，解决方案占据人工智能教育工具市场的最大份额，达到75.54%。教育机构和培训提供商越来越多地采用人工智能驱动的解决方案，例如自适应学习系统、虚拟助教、智能评分平台。这些工具提高了学生的参与度，提高了个性化，并减少了教育工作者的管理负担，使它们成为独立服务的首选。

随着机构致力于提供更多数据驱动和以学生为中心的成果，对人工智能解决方案的需求持续增长。人工智能驱动的仪表板、分析引擎和个性化内容交付系统正在被部署，以塑造新的学习体验。随着向在线和混合学习环境的转变，解决方案正成为日常教育活动不可或缺的一部分。

按部署

2024 年，基于云的部署占据64.7% 的市场份额。大多数机构更喜欢云，因为它提供灵活性、成本效益和可扩展性，特别是在满足大量学生群体时。云平台还可以更轻松地集成多个基于人工智能的应用程序，例如虚拟导师、抄袭检测工具和评估平台。

对远程和混合学习的日益依赖加速了人们对基于云的教育系统的信任。机构受益于持续更新、远程访问和减少 IT 维护。随着数据存储需求的不断增长以及人工智能工具在实时环境中的使用，云部署预计仍将是主导的交付模式。

按技术划分

到 2024 年，自然语言处理 (NLP) 占据42.6% 的市场份额。 NLP 在教育领域迅速受到关注，因为它为聊天机器人、智能评分系统和语音驱动学习工具等应用程序提供支持。其价值在于简化师生互动并实现论文评估和语言辅助等大规模自动化。

NLP 还可以提高可访问性，帮助残疾或非母语背景的学生更有效地使用数字学习平台。 NLP 在教育中的整合提供了个性化的反馈、与学习平台的自然沟通以及更大的包容性。随着人工智能工具的进步，NLP 正在成为课堂和在线学习中心的基石技术。

按应用

2024 年，学习平台和虚拟辅导员占>46.72% 的市场份额。大学和学校越来越多地采用这些工具来支持自适应学习、虚拟教室和人工智能主导的助教。由人工智能支持的平台允许机构个性化学习材料、推荐补充资源并提高不同技能水平的学生的学习效率。

虚拟辅导员也正在改变教师管理教学的方式。它们可以自动化出勤、评估和澄清疑问等任务，使教育工作者能够更多地专注于辅导和指导学生。人工智能驱动的学习体验的兴起正在重新定义传统课堂，同时与在线教育模式无缝融合。

按最终用途

2024 年，高等教育以46.84% 的采用率领先。大学正在利用人工智能工具进行学生成绩分析、考试中的欺诈检测以及个性化学习宁路径。该行业管理多样化课程和庞大学生群体的复杂性使得人工智能成为有价值的推动者。

混合学习环境的发展以及提供高质量学生体验的竞争加剧也推动了人工智能在高等教育中的采用。各机构将人工智能不仅用于学术交付，还用于校园管理、招聘和学生支持系统。这强化了高等教育作为该领域人工智能工具领先采用者的地位。

新兴趋势

人工智能教育工具的新兴趋势包括人工智能驱动的学习管理系统的广泛使用，到 2025 年，47% 这些工具将在人工智能上运行。这些平台提供个性化的学习体验，并提供对学生表现的详细洞察。此外，人工智能代理与教育环境的集成正在增强个性化的学习路径。

人工智能还可以通过为残疾学习者调整材料并提供即时反馈和量身定制的学习计划来提高可访问性。使用人工智能来自动化教师任务（例如评分和安排），可以腾出时间来为学生提供更个性化的支持，标志着教育参与度的重大转变。

增长因素

推动人工智能教育市场的关键增长因素包括教师的采用，60%的教师定期将人工智能纳入日常工作中，特别是在研究、规划和内容创作方面，节省了大约 44% 的准备时间。

学生们也积极采用人工智能，其中 89% 使用 ChatGPT 等人工智能工具做作业。生成式人工智能带来的效率不仅有助于减少管理任务，还可以促进个性化学习和技能发展。由人工智能推动的混合和在线教育模式的推动是另一个趋势主要驱动力，实现可扩展和定制的教育体验。

主要细分市场

按组件

• 解决方案
• 服务

按部署

• 云端
• 本地

按技术

• 自然语言处理 (NLP)
• 机器学习
• 计算机视觉
• 其他

按应用

• 学习平台和虚拟促进者
• 智能辅导系统（ITS）
• 智能内容
• 欺诈和风险管理
• 其他

按最终用途划分

• K-12教育
• 高等教育
• 企业培训与学习

区域分析和覆盖范围

• 北美
  • 美国
  • 加拿大
• 欧洲
  • 德国
  • 法国
  • 英国
  • 西班牙
  • 意大利
  • 俄罗斯
  • 荷兰
  • 欧洲其他地区
• 亚太地区
  • 中国
  • 日本
  • 韩国
  • 印度
  • 澳大利亚
  • 新加坡
  • 泰国
  • 越南
  • 拉丁美洲其他地区
• 拉丁语美洲
  • 巴西
  • 墨西哥
  • 拉丁美洲其他地区
• 中东和非洲
  • 南非
  • 沙特阿拉伯
  • 阿联酋
  • 中东和非洲其他地区

驱动程序

个性化学习需求

对个性化学习体验不断增长的需求广泛推动了人工智能教育工具的发展。学校和机构希望提供满足每个学生独特需求、学习方式和进度的教育。人工智能通过分析学生数据和定制课程来最大限度地提高参与度和理解力来提供帮助。

个性化教育的兴起导致了人工智能驱动的辅导系统和定制学习平台的广泛采用，从而提高教学效率和学生成绩。通过人工智能进行的个性化学习可确保提供更具包容性的环境，为不同的学习者提供有针对性的内容和支持，从而持续推动市场增长。

限制

数据隐私和安全问题

人工智能教育工具的一个主要限制是对数据隐私和安全的担忧。教育机构处理敏感的学生信息，人工智能的采用带来了与数据泄露和滥用相关的风险。

GDPR 和其他合规规则等监管要求增加了安全实施人工智能系统的复杂性和成本。许多学校都持谨慎态度，担心保护学生数据和管理同意，这减缓了人工智能工具的采用，尽管它们有好处。这些隐私问题和法律合规问题仍然是更广泛市场渗透的主要障碍。

机遇

人工智能驱动的评估和实时反馈

开发人工智能驱动的评估工具为学生和教育工作者提供实时反馈是一个巨大的机会。此类系统可以对学生表现进行即时分析，从而能够更快地识别学习差距和个性化干预。

虚拟导师和自动评分还可以减少教育工作者的工作量，从而可以更加关注个别学生的需求。这个机会在在线和混合学习模式中尤其有前景，在这种模式中，实时调整教学策略可以极大地提高学生的学习成果。随着学校采用更多的数字学习生态系统，对人工智能评估工具的投资预计将增加。

挑战

缺乏基础设施和熟练的教育工作者

人工智能教育工具面临的紧迫挑战是缺乏足够的基础设施和训练有素的教育工作者。许多学校，尤其是新兴地区的学校，面临着挑战互联网连接较差、现代设备的访问受限以及支持人工智能集成的 IT 资源不足等挑战。

此外，许多教育工作者缺乏在教学中有效使用人工智能工具所需的培训和数字技能。如果没有对基础设施升级和专业发展的投资，人工智能在教育领域的全部潜力就无法发挥。弥合这一差距对于人工智能工具实现广泛采用和产生有意义的影响至关重要。

竞争分析

人工智能教育工具市场由 Amazon Web Services, Inc.、IBM Corporation、Microsoft 和 Google LLC 等主要技术提供商推动。这些公司通过云基础设施、机器学习平台、自适应学习引擎和机构数据分析来实现人工智能驱动的学习。他们的解决方案支持学校的个性化学习路径、实时表现跟踪和自动化内容交付

Pearson、Carnegie Learning, Inc. 和 DreamBox Learning, Inc. 等专注于教育的公司专注于基于人工智能的课程设计、智能辅导系统和自适应评估。这些平台广泛应用于 K-12 和高等教育，提供数据驱动的见解以改善学习成果。他们的内容符合学术标准，并越来越多地集成预测分析以提供学生支持。

BridgeU、Fishtree Inc. 和 Anthology Inc. 等创新参与者通过用于学生指导、内容个性化和学习管理的 AI 工具拓展市场。他们的平台支持机构简化学术规划、参与和基于技能的学习。越来越多的其他参与者为语言学习、虚拟教室和自动评分等领域的人工智能应用做出了贡献，加速了全球教育系统的采用。

主要参与者市场

• Amazon Web Services, Inc.
• IBM Corporation
• Microsoft
• Google LLC
• Pearson
• BridgeU
• DreamBox Learning, Inc.
• Carnegie Learning, Inc.
• Fishtree Inc.
• Anthology Inc.
• 其他

近期进展

• 2024 年 7 月，培生推出了多种新型生成式人工智能驱动的学习工具，以提高个性化学习和教学效率。这些更新包括根据教学大纲生成个性化学习体验的 AI 导师、通过独特的视频和练习题帮助学生解决问题的 AI 助手，以及帮助教师高效设计作业的 AI 工具。
• 2024 年 12 月IBM 的 watsonx 平台与学术软件合作，为欧洲大学和研究机构带来先进的 AI 功能。 watsonx AI 教育套件支持生成式 AI 模型部署、数据集成和治理工具，以促进高等教育研究和教学中高效、合乎道德的人工智能采用。
• 2024 年 3 月，卡内基学习宣布与 AI for Education 建立战略合作伙伴关系，以加速美国 K-12 课堂的人工智能素养培训和负责任的人工智能采用。此次合作满足了教师对人工智能工具培训日益增长的需求，目标是使教育工作者能够在教学中有效使用人工智能，同时支持教育成果。