青少年STEAM丨研究报告
核心摘要：
概念界定：
STEAM教育本质是通过跨学科整合，兼顾理论与实践的教育方式，旨在提升学生解决问题综合能力的教育
全球概况：
美国在宏观上关注管理、资金与顶层设计，执行上关注师生培养与内容与时俱进；芬兰整体宏观教育环境为STEAM教育提供良好土壤，教、学、课程设计发展完备；日本STEAM教育生态由政府与社会多元角色组成，课程设计遵从“编程+X”融合理念
发展驱动力：
政策层面配套出台教师、教学、课程多维度政策；人才培养层面我国学科建设逐步发力交叉学科；技术发展层面AIGC、XR等技术发展提升学习体验
生态解读：
我国STEAM教育产业主要包含监管政策、赛事活动和核心产业链上中下游。中游企业目前是整个产业发展的中流砥柱，配合监管制定标准，扎根运营赛事活动活动，向上游拓展研发软硬件与内容，向下游推动STEAM教育理念传播。赛事活动目前是保障行业健康持续发展的基石，但目前还存在公信力存疑、比赛本质价值模糊、现存评价体系单一等问题。整个行业随着人工智能等技术的发展，教育观念、课程建设、师资培养等方面均在持续迭代更新
行业痛点：
课程资源缺乏体系化设计，师资缺乏跨学科能力，用户重点追求外化效果
实践内涵：
现阶段中国STEAM教育实践中主要分为三类，软件编程类、硬件编程类、科学素养类
市场规模：
2024年中国STEAM教育市场规模约为647.1亿元人民币，其中CR5市场集中度约为10-15%。2029年中国STEAM教育市场规模预计增长至1015.1亿元人民币
商业模式：
目前市面上主流的商业模式和盈利渠道分别为课程和硬件两大方向。课程类企业中面向C端的商业模式较为成熟，面向B/G端有待进一步发掘；硬件类企业通过赞助赛事成为官方比赛器材提升自身影响力，是目前较为常见的商业模式。除此之外，各企业可通过寻找中小型机构市场定位、校内外业务合作、自身企业业务类型拓展等思路尝试拓展商业模式，提升企业盈利空间
用户层面：
随着低线城市用户需求萌芽和各地中小学校科学素养课程的开展，用户群体稳步扩大
区域层面：
资本性出海可实现海外市场快速布局，硬件出海可有效降低资金成本，内容出海以AI轻体量课程最优
范围层面：
与本科、职业教育共同发展科研与职业教育，积极探索基教衔接、产业协同等问题
概念界定-什么是STEAM教育
整合科学、技术、工程、艺术和数学多领域知识的综合教育方式，旨在提升学生综合解决问题能力
STEAM是科学（Science）、技术（Technology）、工程（Engineering）、艺术（Art）和数学（Mathematics）五个学科英文单词的首字母缩写，STEAM教育就是整合了科学、技术、工程、艺术和数学多领域知识的综合教育方式，强调学科的融合性、多元性与包容性，希望打破学科领域的边界，培养儿童发现问题，并基于科学、技术、工程、数学多学科解决问题的能力。
20世纪80年代，美国国家科学委员会提出STEM教育的建议并发展成为国家战略，初衷是使更多的学生在高等教育阶段选择与STEM相关的学科，以保持美国在科技创新与国际竞争力上的领先地位。美国弗吉尼亚科技大学的教授Yakman认为STEM在跨学科知识的广度和深度上仍存在着一定的局限性，并在其教学过程中缺乏一定的趣味性、情境性和艺术性。因此，她将艺术（Arts）与STEM进行有机融合，并在2006年提出了STEAM教育理念。2014年左右，STEAM教育的理念引入我国，并掀起了我国的STEAM教育热潮。
美国概览-发展特征
宏观上关注管理、资金与顶层设计，执行上关注师生培养与内容与时俱进
美国国家科学基金会于1986年发布《科学、数学和工程本科生教育》报告，由此拉开美国STEM教育的序幕；奥巴马执政后，STEM教育由高等教育阶段开始拓展至K12阶段，并陆续出台教育规划、师资培训等文件。此后美国STEAM教育在宏观治理上形成了“管理层面总协调下多元主体参与”、“资金层面高额经费投入”、“顶层设计重视力度逐步加强”的特征，形成“教师层面重视师资培养，多维度提供支持”、“学生层面提供多元学习场景，关注弱势群体”、“内容层面注重职教融合，紧跟时代发展”的特征。
芬兰概览-发展特征
宏观教育环境为STEAM教育提供良好土壤，教、学、课程设计发展完备
芬兰是目前为STEAM教育提供了最优秀基础教育土壤的国家之一，芬兰在基础教育阶段的完整课程设计以融合学科为起点，该课程设计即要求所有基础教育阶段的老师均掌握“跨学科教学”的能力，除此之外芬兰最新一轮的课改进一步提升了学科融合式教学的重要性，这为发展STEAM教育提供了良好的课程设计与师资培训基础。因此芬兰STEAM教育开展方式主要是将编程等内容融合进已有学科中，为教师端提供完整且闭环的培训体系，同时注重学生端的意识培养。
日本概览-发展特征
基本生态由政府与社会多元角色组成，课程设计遵从“编程+X”融合理念
日本的STEAM教育起步较晚，直到2010年才出现在日本“第四次科学技术基本计划”等国家战略中，因此日本STEAM教育的政策制定、教学理念、课程设计等均与促进信息技术、人工智能的发展高度相关。日本的STEAM教育基本生态由政府、学校、公共图书馆、校外培训机构、社会企业等多元角色构成。日本STEAM教育课程设计主要遵从“以编程教育为核心内容，以融合教育为核心方式，注重高大衔接”等理念。考虑到开展年限较短、公立机构推广为主等特性，本次报告中并未给出日本企业的案例介绍。
行业生态-产业图谱总览
中游解读-行业的中流砥柱
配合监管制定标准，扎根运营赛事活动，向上游拓展研发软硬件与内容，向下游推动STEAM教育理念传播
2017年由中国教育科学研究院发布的《中国STEM教育白皮书》中曾提及，STEM在中国的兴起更多的是国家大政策趋势下的草根行为，各类STEM产品公司率先推出产品并逐步开展相关教育活动，以推动STEM教育在整个社会中的发展。时至今日，中游企业在我国STEAM教育产业中的占位，依旧是将教育部门、教育专家、教师、各行业伙伴等多元角色进行整合凝聚的角色，其向上能够配合建设监管制度与行业标准，向下能够扎根运营各类赛事活动，向上游拓展研发软硬件与出版内容，向下游推动STEAM教育理念在广大学生中的理念传播，构建并持续完善STEAM教育新生态。
赛事活动解读-基本介绍
白名单是含金量最高的赛事之一，软硬件编程、科学素养为主流考察内容，理论与实践并存是主流考察方式
我国目前与STEAM教育相关的赛事活动主要由白名单赛事、商业赛事、等级测评活动组成，其中白名单赛事中连续5年占比超过半数的“自然科学素养类”是目前STEAM教育中含金量最高的赛事类别之一。各类赛事活动的考察内容均以软硬件编程、科学素养为主，且随科技发展不断衍生新兴赛项，新兴赛项的提出与发展一定程度引领着STEAM教育在国内教育方向的发展与重点的转变。各类赛事活动的考察方式基本以理论实践并存、成果展示两类为主，但成果展示目前存在考察不透明、公信度不足等潜在问题。
赛事活动解读-价值分析
赛事活动所具备的出口性质，使其成为保障行业健康持续发展的基石
各类赛事活动的奖项、证书是是现阶段我国STEAM教育最大的成果检验出口，因此也成为保障STEAM教育健康且持续发展的基石。在国家层面，赛事活动一定程度是官方对教育方向倡导的意志化身，因此在宏观上起到了教育方向引导、师资培养带动等作用。在企业层面上，赛事活动成为商业闭环的重要环节，为企业提供了盈利增长的引擎。在用户层面，赛事活动为学生提供了最为直接的激励与正向反馈，同时也在现有教育体制下，为学生提供了宝贵的实践与接触真实产业发展的机会。
赛事活动解读-现存问题
公信力存疑、比赛本质价值模糊、现存评价体系单一等问题均亟待解决
不可否认，赛事活动已经成为发展我国STEAM教育的重要支撑，但其依旧存在问题有待讨论与解决。问题一，官方赛事在真实落地执行过程中存在层层转包现象，因此在选手选拔等环节存在选拔不透明等风险。问题二，比赛本质价值模糊，虽然赛事活动为学生提供了实践机会，但实践质量与考察侧重点仍有待打磨与优化。问题三，现存评价体系单一，同时在商业逐利的推动下，行业正在向着“刚需性、竞赛属性强”的方向发展，有待更多元化活动的举办，也有待全体用户思想的转变。
行业迭代解读-人工智能
人工智能的发展对教育观念、课程建设、师资培养等方面均提出迭代要求
随着人工智能的发展，社会对孩子的要求日新月异，行业与用户都需要持续迭代更新与时俱进。首先在基层建设上，家长与孩子应尽力参加多元活动保证家庭成员的观念更新，在家庭内部形成重视新兴科技与原理探索等教育理念的基本共识。其次整体社会与企业应同步在课程、师资能力、软硬件等多维度迭代发展，保证社会需求、学校/机构培养、家庭处于同步进步的节奏中。
行业痛点解读-课程、师资、用户
课程资源缺乏体系化设计，师资缺乏跨学科能力，用户重点追求外化效果
虽然我国STEAM教育目前积极追赶时代发展，但在现有生态下，依旧在课程、师资、用户认知等层面存在着众多发展痛点。首先课程设计层面，校内STEAM相关课程多为临时或补充性课程，课程缺乏完整设计规划，与此同时校外机构间授课内容存在高度同质化的问题，双重发展下导致目前我国的STEAM课程资源整体体系化不足。其次师资培养层面上，教师群体普遍缺乏实践经验与跨学科教学的能力，导致课堂容易流于表面。最后用户认知层面，虽然素质教育理念推广至今已经历数十年，但用户依旧普遍存在重点追求赛事成绩等外化效果的问题。
STEAM教育在中国的细分种类
STEAM教育实践中按教育侧重点不同，主要分为软件编程、硬件编程和科学素养类，同一机构往往同时开设多类课程
整体市场规模推算
2024年市场规模约647.1亿，预计2029年市场规模破千亿
截至2024年，我国STEAM教育的市场规模约为647.1亿元人民币，其CR5市场集中度仅为10-15%左右，说明其仍是一个集中度较低，长尾效应明显的市场。未来整个市场虽然面临出生人口下降而带来的适龄群体用户总数减少、用户消费增长趋势尚不明朗等问题，但考虑到国家对科技类教育的推动而带来的渗透率提高、各企业开发研学旅行等业务而带来的客单价提高等利好因素，艾瑞预计2029年中国STEAM教育的市场规模将有望突破千亿，未来5年的CAGR约为9.4%。
市场规模正向测算逻辑为：市场规模=适龄群体总人数*STEAM教育渗透*客单价；市场规模反向测算逻辑为：市场规模=头部企业年营收/头部企业市占率。报告内市场规模已经过正向与反向的双重测算验证。
中国商业实践模式总览
课程与硬件是主流盈利渠道，中小型机构市场定位、校内外合作、拓展业务类型为企业提供新的商业模式思路
目前市面上主流的商业模式和盈利渠道分别为课程和硬件两大方向，其中课程类企业进一步分为“以STEAM教育起家的企业” 和“教育范围逐渐拓展至STEAM教育领域企业”，典型代表有工信学堂、编程猫等；硬件类企业进一步分为“教育类企业”和“科技类企业”，典型代表有优必选、鲸鱼机器人等。除此之外，各企业可通过寻找中小型机构市场定位、校内外业务合作、自身企业业务类型拓展等思路尝试拓展商业模式，提升企业盈利空间。
商业模式分析之课程类企业-概览
用户分为C/B/G端，服务模式线上线下相结合，服务内容涵盖课程与运营
STEAM教育行业涉及的服务方式与服务内容根据服务对象不同有较大差异。C端用户主要指学生及家长，企业提供的服务内容主要是通过各类授课形式，为用户提供编程类课程、科学素养类课程与配套赛事服务。B端用户主要指大型企业的加盟商或小型STEAM教育机构，服务方式分别是加盟制和服务购买制，服务内容主要包含开发课程与培训师资的课程服务，校区运营与客群获取的运营服务。G端用户主要指学校或各级别教育相关部门，服务方式主要包含课后服务、兴趣社团、科普活动等，其服务内容涵盖全流程授课，如课程研发、师资培训、学生管理与测评等。
商业模式分析之课程类企业-优劣势
以STEAM教育起家的企业中，2C业务模式较为成熟但受政策影响明显，2B/G业务相对蓝海但对资源整合能力要求高
目前STEAM教育行业中能够以课程为主要业务且顺利发展的企业根据业务起点起点可分为两大类，分别是“以STEAM教育起家”和“将教育范围逐步拓展至STEAM教育领域”的企业。其中前者企业根据用户类型和营收能力进一步细分为三类，第一类是C端用户为主的大型企业，该类企业成立视角较早，但如果始终保持单一业务的话未来存在转向困难的风险；第二类是C端用户为主的小型企业，该类企业盈利负担小且较容易在某区域内建立较高的影响力，但企业发展天花板受限；第三类是B/G端用户为主的企业，该类企业目前处于蓝海竞争期，用户类型决定了该类业务对企业资源整合能力要求较高，但成功标杆项目具有明显的边际效应。
教育范围逐步拓展至STEAM教育的企业，具备强大人力等资源基础，经营模式复制性较弱
目前STEAM教育行业中能够以课程为主要业务且顺利发展的企业根据业务起点起点可分为两大类，分别是“以STEAM教育起家”和“将教育范围逐步拓展至STEAM教育领域”的企业。其中后者以互联网教育企业为主，该类企业在进军STEAM教育领域之前已经积累了庞大的生源与师资基础以及丰富的企业和用户运营经验，且STEAM教育领域的经营存在外化效果，提升企业内不同子业务的流通能力，因此也决定了该类玩家的运营模式复制性较弱，可参考性较低。
商业模式分析之硬件类企业-概览
教育企业围绕赛事拓展用户、提升盈利，科技企业围绕赛事提升影响力
目前市面上主要存在两类企业以STEAM教育相关硬件作为主要业务的企业，第一类是教育类企业，典型代表包括但不限于优必选、鲸鱼机器人、火星俱乐部，其通过赞助等方式成为大型赛事的官方器材供应商，从而大幅提升自身品牌影响力，推动B/G端大客户购买产品，在此过程中逐步完善产线能力并降低成本，并逐步提升赞助赛事等级或开始自行举办赛事成为商业模式的闭环；第二类是科技类企业，典型代表包括但不限于大疆、Arduino、商汤，但学生/竞赛用硬件并非该类企业的重要赢利点，且通常仅用于高等级赛事或高校类赛事，因此在本次报告中不进行详细分析。
商业模式分析之硬件类企业-优劣势
高端专业化路径有效提升用户客单价，低价普惠化路径可拓展认知用户
上述两类主营硬件类的企业，目前总体呈现出两类发展路径。第一类路径是“高端化、专业化”方向，该方向的优势是产品辨识度较高，且业内其他企业难以复刻，且能够有效提升用户全生命周期的价值；但该类企业的产品通常选择通过闭源建立企业护城河从而导致市场兼容性较低，未来市场合作的拓展也较为困难。第二类路径是“低价化、普惠化”，该方向的优势是能够快速建立大面积的用户认知，且低价低龄化产品还有利于通过娱乐异业合作的方式更早的触达大量用户；但该类企业的产品复刻性难度较低，产品护城河较弱则对企业成本把控能力提出更高的要求，除此之外，低价策略可能导致利润不足，从而放慢产品迭代速度，增加被市场淘汰的风险。
商业模式探索之中小型机构的市场定位
仅覆盖某垂类领域教学，或成为校内外运营角色，为自身赢得一席之地
STEAM教育行业目前在国内市场整体呈现集中度较低且机构多元化的特点，因此市场中目前保有众多中小型机构，该类机构目前在市场中主要有两大类定位。第一类典型定位是“业务相对垂直的C端授课机构”，通常该类企业的教学更为个性化，且用户忠诚度较高。第二类典型定位是“校外与校内之间的交付运营机构”，通常该类企业的职能是引入大型头部机构的课程，并运营交付给校方，一方面该类中小型企业响应更为灵活，另一方面可以有效降低企业投入，核心培养运营能力即可。
商业模式探索之校内外合作
校内借助校外力量建设特色，校外借助校内力量实现用户教育
虽然目前应政策要求，校内存在积极开展科学教育、人工智能教育的需求，但现阶段该类教育“学科化”刚性不足，“校内借助校外力量建设特色，校外借助校内力量实现用户教育”便成为现阶段最优的发展路线。但该路线实施过程中依旧存在三大问题，首先企业需要根据当地政策灵活调整运营策略，以解决“如何进校”的问题；其次企业需要结合市场主流教学，因地适宜开展部分科目，以解决“进校教什么”的问题；最后企业需要积极平衡“进校成本”与“教学质量”，以解决“如何商业化”的问题。
商业模式探索之业务类型拓展
寻找业务互补伙伴激发已有业务能力上限，开发研学业务探索新增业务
STEAM教育企业除了继续发展企业自身的课程或硬件的核心业务之外，一方面可以进一步激发已有业务的能力上限，如寻找行业内业务互补的合作伙伴，在教育场景、用户年龄、产品研发等维度寻求合作机会；另一方面可以尝试围绕核心STEAM教育业务拓展新鲜业务，如研学业务，从内容、用户、营收等维度实现业务升级。
用户层面-向低线城市和学校拓展
随着一二线城市渗透率上升、低线城市用户需求萌芽和各地中小学校科学素养相关课程的开展，潜在用户群体稳步扩大
区域层面-尝试多形式出海
资本性出海可实现海外市场快速布局，硬件出海可有效降低资金成本，内容出海以AI轻体量课程最优
考虑到国内教育行业的政策变迁、人口开始下降等因素，出海不置可否的成为众多企业为自身寻求的第二增长曲线之一。从国内玩家的盈利模式与优势能力来看，目前出海主要有三种思路，难度从低到高分别是资本性出海、硬件出海与内容/教育解决方案出海。资本性出海可以实现海外市场的快速布局，但对资金需求量最大；硬件出海本土化改造成本最低，但可能会面临已有海外品牌的正面竞争；内容出海需要最多的本土化适应与改造，但相较于硬件，有望实现单一用户的复购，且客单价较高。
范围层面-拓展高教领域
与研究型大学、高职学校共同提升科研能力与职业教育，同时积极探索与基教的衔接性问题、与产业的协同性问题
一方面，自2017年起，我国出生人口减少，连锁反应导致基础教育阶段的受众人群减少；另一方面，《全民数字素养与技能发展研究报告（2022年）》中曾提及，当前我国缺乏复合型人才。多方因素综合作用之下，可以为社会培养软硬件复合型人才的STEAM企业开始将目光从基础教育阶段逐步扩展至高教领域，寻找售卖平台、课题共研、产教融合等商业模式，成为企业的新型增长曲线。
附录-市面主流竞赛活动总结
附录-市面主流竞赛活动总结
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