Educação STEM no ensino fundamental e médio Tamanho do mercado, participação, crescimento e análise do setor, por tipo (cursos ao vivo personalizados, cursos padrão gravados, outros) por indústria downstream (5 a 6 anos, 7 a 12 anos, 13 a 18 anos) e previsão regional para 2035

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EDUCAÇÃO STEM NA VISÃO GERAL DO MERCADO K-12

O mercado global de educação STEM no ensino fundamental e médio está começando com um valor estimado de US$ 6,59 bilhões em 2026, atingindo finalmente US$ 6.580.815,9 bilhões até 2035. Esse crescimento reflete um CAGR constante de 364% de 2026 a 2035.

Devido à crescente perceção por parte dos governos, escolas e empresas de que são necessárias competências essenciais para o emprego moderno, o mercado global de educação STEM para o ensino fundamental e médio está a expandir-se rapidamente. Dado que a tecnologia está a transformar vários campos, cada vez mais pessoas acreditam que a educação STEM deve começar cedo na vida. Este segmento ajuda amplamente os alunos de 5 a 18 anos a desenvolver a forma como pensam e resolvem problemas do dia a dia. O uso de aprendizagem digital, robôs, sites de codificação e kits científicos práticos na educação mostra uma tendência de educar os alunos por meio de experimentos e descobertas pessoais. Para resolver esta questão, tanto grupos públicos como privados estão a desenvolver programas de aprendizagem STEM que são iguais para todos ou adaptados a idades e grupos de aprendizagem específicos. Mais pessoas notando as disparidades de género em STEM levaram a ações específicas para apoiar tanto as raparigas como as minorias sub-representadas. Além disso, as novas políticas educativas e os concursos especializados em STEM estão a impulsionar a adoção desta prática em todo o mundo. Empresas, organizações sem fins lucrativos e equipes curriculares estão respondendo disponibilizando suas aulas ao vivo on-line ou como sessões pré-gravadas. O mercado está crescendo significativamente devido a contribuições importantes dos EUA, China, Índia e dos principais países europeus. Mesmo assim, ter acesso igualitário à tecnologia digital e a professores preparados continua a ser um problema. Mesmo assim, os educadores do setor K-12 estão a tornar as STEM uma parte importante da preparação dos alunos para o futuro e para o mercado de trabalho global.

IMPACTO DA COVID-19

A educação STEM no mercado K-12 teve um efeito negativo devido à interrupção da cadeia de suprimentos durante a pandemia de COVID-19

A pandemia global da COVID-19 tem sido sem precedentes e surpreendente, com o mercado a registar uma procura inferior ao previsto em todas as regiões, em comparação com os níveis pré-pandemia. O crescimento repentino do mercado refletido pelo aumento do CAGR é atribuível ao crescimento do mercado e ao regresso da procura aos níveis pré-pandemia.

Os primeiros resultados da pandemia de COVID-19 na educação STEM nas escolas de ensino fundamental e médio foram mistos, mas em sua maioria negativos. Aprender em casa interrompeu o fluxo do trabalho científico presencial, especialmente em escolas que enfrentavam dificuldades com a tecnologia. Como a maioria dos tipos de ciência e engenharia práticas no laboratório não podiam ser recriados online, os resultados da educação online diminuíram. Muitos professores lutaram para ensinar disciplinas SOMS de forma eficaz através da Internet, por isso havia uma grande lacuna na qualidade entre os diferentes cursos. Particularmente, os alunos de famílias de baixa renda encontraram problemas porque não tinham internet, dispositivos e locais tranquilos para estudar em casa. O dinheiro gasto em situações de emergência na saúde afectou os planos para avançar na reforma educativa. Embora a EdTech tenha se tornado muito popular, a falta de acesso à Internet para alguns alunos dificultou o aprendizado durante esse período. No geral, a COVID-19 revelou os problemas existentes no sistema e retardou a evolução para uma aprendizagem STEM inclusiva e envolvente para os alunos deste nível educativo. No entanto, também mostrou novas formas de conceber uma aprendizagem híbrida eficaz para os próximos anos.

ÚLTIMAS TENDÊNCIAS

Ascensão da IA ​​e da robótica na aprendizagem STEM K-12 impulsiona o crescimento do mercado

O uso de inteligência artificial (IA) e robótica tanto em atividades acadêmicas quanto em disciplinas extras é hoje uma tendência importante no mercado de educação STEM de ensino fundamental e médio. Como as habilidades tecnológicas orientarão o mercado de trabalho, é importante apresentar às crianças desde cedo a IA, a codificação e os robôs. Agora, robôs educacionais e sistemas baseados em IA permitem que os alunos testem seus conhecimentos em tarefas e problemas semelhantes do mundo real no local. LEGO Education, Makeblock e Sphero estão trabalhando com escolas para fornecer aos alunos os robôs e materiais de codificação certos com base em sua idade. A IA está sendo usada na análise de aprendizagem para ajudar os professores a combinar o que os alunos aprendem com o que eles precisam e aumentar o envolvimento. As atualizações nos currículos e competições nacionais estão incentivando os alunos a desenvolver e codificar sistemas inteligentes. Os alunos estão novamente aprimorando suas habilidades de pensamento computacional, trabalhando juntos e sendo inovadores enquanto estudam IA e robótica. Como estão se tornando mais amplamente disponíveis, essas tecnologias estão transformando o ensino STEM de uma simples transferência de conteúdo em um aprendizado interativo para os alunos. Como a IA e a robótica estão sendo mais consideradas, é provável que as pessoas tenham novas visões e interações com STEM.

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EDUCAÇÃO STEM NA SEGMENTAÇÃO DE MERCADO K-12

Por tipo

Com base no tipo, o mercado global pode ser categorizado em Cursos Ao Vivo Personalizados, Cursos Padrão Gravados, Outros

• Cursos ao vivo personalizados: as aulas são estruturadas de acordo com o nível de compreensão do aluno e no que ele está mais interessado. Ideal para desenvolver habilidades específicas e para participar de sessões interativas. Muitos programas de tutoria e enriquecimento dependem do uso do conhecimento do conteúdo pedagógico.

• Cursos gravados padrão: videoaulas STEM pré-planejadas são fornecidas em cursos gravados que estão disponíveis sempre que você desejar. Você costuma ver isso em grandes sites de programas de aprendizagem on-line e educação domiciliar. Você economiza dinheiro, mas há menos oportunidades de interação.

• Outros: aprendizagem combinada, kits STEM com instruções, aprendizagem através de jogos e experiências de realidade virtual também fazem parte da infância digital. Esses formatos funcionam em conjunto com o ensino principal para melhorar a forma como os alunos participam na aprendizagem.

Por aplicativo

Com base na indústria downstream, o mercado global pode ser categorizado em 5 a 6 anos, 7 a 12 anos, 13 a 18 anos

• 5 a 6 anos: incentiva as crianças brincando, contando histórias e usando materiais visuais para compreender conceitos básicos de STEM. Incentiva a admiração, a aventura e as principais ideias de numeramento e ciência.

• 7 a 12 anos: Extensão dos princípios STEM realizando experimentos, aprendendo o básico de codificação e participando de aprendizagem baseada em projetos. Pretende treinar crianças pequenas em habilidades analíticas e de resolução de problemas.

• 13 a 18 anos: o treinamento avançado inclui álgebra, física, robótica e codificação. Permite que os alunos adquiram as habilidades necessárias para trabalhar em ciências, tecnologia, engenharia ou matemática ou a capacidade de prosseguir para estudos superiores.

DINÂMICA DE MERCADO

A dinâmica do mercado inclui fatores impulsionadores e restritivos, oportunidades e desafios que determinam as condições do mercado. 

Fatores determinantes

Iniciativas governamentais e apoio à política educacional impulsionam o mercado

A importância das STEM para garantir que uma nação permaneça competitiva em todo o mundo e esteja à frente dos avanços tecnológicos está a ser reconhecida pelos governos em todo o mundo. O Plano Estratégico de Educação STEM dos EUA e o NEP 2020 na Índia dão prioridade ao início das STEM desde tenra idade e à mudança da forma como a aprendizagem é fornecida e paga através de reformas sistemáticas dos programas de educação e de professores. As iniciativas Horizon da Europa apoiam projetos STEM destinados a aumentar a literacia digital e científica. As políticas também concedem bolsas, organizam concursos e recorrem a parceiros público-privados para incentivar o envolvimento dos estudantes. O compromisso com a inclusão, especialmente para mulheres e pequenas minorias, está a ajudar a envolver mais pessoas em STEM. Estas medidas constroem uma base sólida para a expansão do mercado de educação STEM, combinando sistemas organizacionais e orçamentos com resultados de aprendizagem orientados para o futuro.

Avanços tecnológicos em EdTech e plataformas de aprendizagem expandem o mercado

O rápido progresso na tecnologia educacional está contribuindo fortemente para a educação STEM no crescimento do mercado K-12. Aplicativos de aprendizagem, simulações interativas, sites de codificação e software guiado por IA mudaram a forma como ensinamos e aprendemos ciências, tecnologia, engenharia e matemática. Na Khan Academy, Tynker e Code.org, os alunos podem aprender de maneiras que lhes sejam adequadas e que sejam úteis tanto para as aulas quanto para atividades domésticas. Eles tornam mais simples para os alunos verem diferentes conceitos e trabalharem em suas próprias ideias. As plataformas na nuvem permitem que professores e alunos se unam, monitorem o aprendizado e se comuniquem remotamente. Com a EdTech ficando mais barata e mais fácil de encontrar, escolas em lugares distantes agora oferecem programas STEM digitais. Quando a tecnologia e a educação se conectam, os alunos ficam mais interessados ​​em STEM e isso os ajuda a alcançar melhores resultados. Espera-se que a tendência continue à medida que a aprendizagem digital se torna mais importante na educação.

Fator de restrição

A exclusão digital e o acesso desigual aos recursos STEM impedem potencialmente o crescimento do mercado

Um grande problema que impede o crescimento da educação STEM de ensino fundamental e médio é que algumas comunidades não têm o mesmo acesso a uma boa educação STEM que outras. Embora as escolas urbanas mais ricas possam tirar o máximo partido das ferramentas EdTech, as mais pobres ou geograficamente isoladas muitas vezes não têm o necessário para excelentes programas STEM. Por conta disso, os alunos têm acesso diferenciado aos recursos de aprendizagem, aprofundando os problemas existentes na escolarização. Além disso, conseguir robôs ou ferramentas para fabricá-los pode ser difícil para muitas escolas e famílias porque é caro. Ao investir especificamente em tecnologia, formar professores e desenvolver recursos práticos de aprendizagem, podemos garantir que as STEM estão disponíveis para todos os alunos.

A crescente demanda por habilidades preparadas para o futuro nas economias emergentes cria oportunidades para o produto no mercado

Oportunidade

As empresas educacionais em STEM podem encontrar muitas oportunidades concentrando-se na Índia, Indonésia e países africanos. Há muitos estudantes nestas áreas e o governo está a prestar mais atenção à formação digital e profissional. Como as economias dependem agora do conhecimento, há uma necessidade crescente de pessoas com competências em codificação, dados e engenharia. Organizações de todo o mundo estão oferecendo programas de educação STEM para equilibrar aprendizagem com oportunidades de trabalho. As empresas EdTech de baixo custo podem fazer a diferença nos mercados emergentes, contactando tanto o governo como as organizações locais. Tanto a aprendizagem móvel como os laboratórios STEM baseados em comunidades ajudam a tornar a aprendizagem mais eficaz e ao alcance de todos.

A escassez de educadores STEM qualificados pode ser um desafio potencial para os consumidores

Desafio

Um grande problema para disponibilizar a educação STEM a mais alunos é encontrar professores com as competências adequadas para explicar estes conceitos claramente aos alunos mais jovens. Muitos professores não têm formação formal em STEM ou experiência com as ferramentas digitais necessárias hoje. Como a ciência, a tecnologia, a engenharia e a matemática estão sempre a avançar rapidamente, é importante que todos recebam a formação adequada, mas não há foco ou fundos suficientes para isso. Devido a esta lacuna, os educadores têm dificuldade em manter programas STEM semelhantes e de alta qualidade em vários locais. Para atrair, manter e apoiar uma equipa de ensino STEM qualificada, o sistema educativo deve realizar reformas, oferecer melhores incentivos e convidar à colaboração com especialistas da indústria. Se os professores não lidarem com este problema, os alunos poderão não fazer o melhor uso das disciplinas STEM e dos produtos EdTech.

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EDUCAÇÃO STEM EM INSIGHTS REGIONAIS DO MERCADO K-12

• América do Norte 

A América do Norte, especialmente os Estados Unidos, STEM no mercado de educação K-12 são os principais impulsionadores. A utilização de fortes recomendações governamentais permite a integração de STEM em todos os níveis, do ensino fundamental ao secundário. Quando as pessoas usam EdTech, têm acesso à tecnologia e trabalham com empresas, a forma como os programas são ministrados melhora. Vários provedores, como Savvas Learning e Lab-Aids, operam na área, o que ajuda porque a área oferece fortes programas de formação de professores e envolve a comunidade. Está se tornando mais comum que tópicos de código, robótica e IA façam parte do currículo das escolas. Muitos programas STEM também dão muita importância à garantia da igualdade e inclusão de género. Os esforços para trabalhar com diferentes setores e oferecer aprendizagem STEM precoce às crianças ajudaram a região a manter o seu papel como líder na educação de estudantes para o futuro.

• Europa

Na Europa, o mercado da educação STEM beneficia de amplas ações governamentais, de sistemas educativos partilhados além-fronteiras e de um bom financiamento. Os projetos, experimentos e abordagens híbridas encontrados nos cursos STEM da Alemanha, Reino Unido e Finlândia são altamente admirados pelos educadores. As competências STEM e as iniciativas de formação de professores são financiadas pela UE no âmbito dos projetos Horizonte Europa e Erasmus+ em todos os países da UE. Muitas áreas estão agora incluindo a sustentabilidade e a ciência ambiental como parte do STEM. A Europa Oriental está atrás da Europa Ocidental na adoção da EdTech. Como cada pessoa fala de forma diferente e ensina temas diferentes, as organizações pan-europeias procuram unificar os métodos educativos. Ao dar importância aos programas vocacionais e ao trabalhar com empresas STEM, o país ajuda os estudantes a aceder ao ensino superior e a boas carreiras técnicas.

• Ásia

A procura de educação STEM de ensino fundamental e médio está a crescer rapidamente na região da Ásia-Pacífico devido ao seu vasto número de estudantes e ao foco que os governos da Ásia-Pacífico dão às indústrias relacionadas com STEM. As regras nacionais na China, na Índia, na Coreia do Sul e no Japão disponibilizaram a aprendizagem de competências de codificação, IA e inovação às crianças do ensino básico e secundário. A nova política de "Redução Dupla" da China está a impulsionar mais programas extracurriculares centrados em STEM. Espera-se agora que as escolas primárias na Índia incluam codificação e aprendizagem prática, de acordo com a NEP 2020. Empresas de educação como a BYJU e parcerias internacionais com organizações nos EUA e na Europa também estão ocorrendo aqui. Embora muitos queiram ter acesso, as diferenças no local onde as pessoas vivem e na sua língua ainda causam problemas. Hoje, a aprendizagem móvel e os kits de robótica de baixo custo estão a ajudar a colmatar as lacunas entre as crianças e as suas aulas. porque a Ásia enfatiza a competitividade e apoia os seus professores com tecnologia digital, está agora a liderar o crescimento da educação STEM em todo o mundo.

PRINCIPAIS ATORES DA INDÚSTRIA

Principais players da indústria moldando o mercado por meio da inovação e expansão do mercado

Muitas empresas no mercado de educação STEM de ensino fundamental e médio incluem editoras educacionais, inovadores de EdTech e criadores de currículos. Os líderes de mercado são empresas como a Savvas Learning Company (EUA), que fornece livros didáticos STEM completos e recursos que se conectam aos Padrões Científicos da Próxima Geração (NGSS). A Lab-Aids (EUA) cria principalmente kits científicos práticos projetados para as séries 6 a 12. A Carolina Biological Supply Company, nos EUA, oferece aos professores materiais de educação científica, laboratórios on-line e programas de desenvolvimento profissional. O EduCo International Group (Austrália) fornece currículo e apoio à aprendizagem para professores e alunos em todos os níveis de ensino. Quando se trata de EdTech, BYJU'S, Tynker, Sphero e LEGO Education estão liderando o caminho em codificação, robótica e cursos informativos STEM. Além disso, Pearson, Houghton Mifflin Harcourt e Discovery Education fornecem materiais STEM impressos e online. A inovação é impulsionada pelo trabalho com escolas, agências governamentais e ONGs, mantendo as lições STEM disponíveis, interessantes e relevantes para o futuro.

Lista das principais educação STEM em empresas de ensino fundamental e médio

• Savvas Learning (U.S.)
• Lab-Aids (U.S.)
• Carolina Biological Supply (U.S.)
• EduCo International (Australia)

DESENVOLVIMENTO DA INDÚSTRIA CHAVE

Março de 2024: A LEGO Education lançou um novo kit de robótica baseado em STEM chamado SPIKE Essential Expansion, voltado para crianças de 6 a 10 anos. Esta versão visa aprimorar o pensamento crítico e a aprendizagem colaborativa por meio de módulos gamificados e baseados em projetos, alinhados com os padrões globais de STEM.

COBERTURA DO RELATÓRIO

A aprendizagem STEM do ensino fundamental ao médio está liderando o caminho para mudar a maneira como os jovens aprendem as habilidades necessárias para a futura era digital. Com a codificação, a robótica, a ciência ambiental e a inteligência artificial a tornarem-se mais importantes, os programas STEM utilizam agora métodos interactivos e são uma parte essencial da educação em todo o país. Aqui, as políticas públicas, o financiamento das empresas e as novas ideias da EdTech estão a combinar-se para formar espaços educativos envolventes para estudantes de todo o mundo. Mesmo com o acesso desigual à tecnologia e com poucos professores talentosos, está a ser feito trabalho com planos de aulas, aprendizagem de educadores e tecnologia portátil para resolver estes problemas. Na América do Norte, na Europa e na Ásia-Pacífico, a inovação e a implementação são as que mais acontecem, com cada área trazendo os seus métodos e modelos específicos. Devido ao mundo pós-pandemia, a educação STEM está agora a adotar a aprendizagem híbrida, o que a ajuda a acompanhar as mudanças futuras. O envolvimento dos alunos e os resultados acadêmicos estão sendo transformados por módulos personalizados, experimentos práticos e tecnologia de IA. Com todos os setores contando com tecnologia, pensamento crítico e habilidades de resolução de problemas, o mercado de educação STEM de ensino fundamental e médio está posicionado para um crescimento duradouro e de todos os usuários. O sucesso do sistema de saúde é fundamental para permanecer globalmente competitivo e inovador no futuro.