STEM 是四门学科英文首字母的缩写：科学（Science）、技术（Technology）、工程（Engineering） 、数学（Mathematics）。
科学在于认识世界、解释自然界的客观规律；技术和工程则是在尊重自然规律的基础上改造世界、实现对自然界的控制和利用、解决社会发展过程中遇到的难题；数学则作为技术与工程学科的基础工具。
STEM课程重点是加强对学生四个方面的教育：
1、科学素养，即运用科学知识（如物理、化学、生物科学和地球空间科学）理解自然界并参与影响自然界的过程。
2、技术素养，也就是使用、管理、理解和评价技术的能力。
3、工程素养，即对技术工程设计与开发过程的理解。
4、数学素养，也就是学生发现、表达、解释和解决多种情境下的数学问题的能力。
美国STEM教育的四个最新方向
1、在教育和工作之间建立更牢固的联系
通过学校和工作场所，以及更广泛的社区之间的协作支持，为K-20阶段的学生提供基于工作的学习，包括学徒，实习，联合培养等。同时更紧密地将社区与地区利益联系起来，增进STEM职业教育，支持技术劳动领域和其他领域的经济发展。
K-20阶段：
K–12: Kindergarten to high school diploma（幼儿园至高中毕业）
K–14:Kindergarten to associate degree（幼儿园至专科学历）
K–16:Kindergarten to bachelor's degree（幼儿园至学士学位）
K–18:Kindergarten to master's degree（幼儿园至硕士学位）
K–20: Kindergarten to graduate degree（幼儿园至博士学位）
【可见美国对STEM教育的重视上升到K-20层面】
2、专注于创新和创业
为今天的学习者做好准备迎接未来的工作，并赋予美国劳动力权力，这是特朗普政府议程的重中之重。让所有美国人参与前沿项目的设计与制定。
3、将计算机科学整合到STEM教育中
2017年9月25日，特朗普总统签署了一份总统备忘录，向STEM教育和计算机科学教育每年拨款至少2亿美元。
这是一个鲜明而又重要的变化，之前提STEM教育，后来也有不少学者以及政策文件提出STEAM教育，从而更全面地整合了人文素养。然而，最近几份美国的STEM教育报告中，则提出（STEM—in particular, computer science），虽然没有在缩写字母（STEM）上体现，但是格外强调了计算机科学在STEM教育中的地位。
4、改善所有美国人的STEM计划
STEM教育是包容性的。通过努力改善对代表性不足和服务不足群体的STEM计划，从而美国可以缩小在良好工作和合格工人之间持续存在的劳动力差距。必须确保今天所有的学习者，从好奇的幼儿园学习者到退休人员，都可以获得高质量的STEM和计算机科学课程。
2016年5月10日，美国国土安全部公布了STEM专业列表，一共422个学科。
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