美国K12阶段STEM课程是如何设置的
来源
上海教育
作者
范燕瑞，上海市嘉定区绿地小学教师，比较教育学硕士
编辑
申晴
一、K-12阶段STEM课程目标
美国政府或教育部并没有正式发布过STE教育的国家目标，但是由美国教育部领导的美国学术竞争力委员会在对联邦STEM教育项目进行整理时，制定了STEM教育的国家目标。学术竞争力委员会制定的K-12阶段国家目标分为学生学习、教师质量和学生参与三个方面。
国家目标1：学生学习——使学生具备在21世纪技术经济时代成功所必需的科学、技术、工程和数学技能；使有能力和有志向的学生成为STEM领域的专家、教育家和领导者。
其具体指标涉及8个方面：NAEP长期趋势，即四年级、八年级和十二年级学生的数学成绩；NAEP国家数学和科学数据，即四年级、八年级和十二年级学生在“熟练及以上”水平的比例；国家数学和科学评估中达到“熟练”或“高级”水平学生的比例；SAT数学和ACT数学、科学成绩；选择AP课程的学生数量以及特定科目AP学分在3、4或5分的学生数；TIMSS成绩和排名；PISA成绩及美国的排名；大一和大二学生在大学参加数学补习和发展课程的比例。
国家目标2：教师质量——招聘并留住主修或辅修STEM专业的教师，增加当前K-12教师的学科内容。
其具体指标涉及4个方面：中学数学和科学教师具有所教学科专业背景或辅修所教学科的比例；高素质的数学和科学教师的数量；数学和科学教师的平均教学年龄；具有所教学科硕士及以上学位的数学和科学教师的数量；达到“有效教师”标准的数学和科学教师的比例。
国家目标3：学生参与——增加学生在STEM教育中的参与性，提升STEM对其生活的价值。
其具体指标涉及5个方面：学生在数学和科学课程中获得学分的平均数量；学生在大学选择STEM专业的数量；8年级学生选择代数的比例；学生表现出对数学和科学有兴趣的比例；学生参与课堂以外的数学和科学活动的比例。
二、美国中小学STEM课程如何设置？
美国中小学的课程设置分为核心课程和选修课程。
在核心课程中，与STEM相关的主要是数学、科学和信息技术。在职业技术类课程中，有健康科学教育、信息技术教育、技术和工程教育。而这些职业技术类课程主要也是在高中开设的。因此美国小学和初中的STEM课程主要通过数学课、科学课以及信息技术课来实现。至于选修课，各校不同，在此不作讨论。
在高中，STEM四门课程的设置比较明显，下面介绍美国高中STEM课程的设置。
美国高中的STEM课程分为高等数学、提高型科学和工程，以及与STEM相关的技术课程三大类。这里的提高型课程是指内容比较高深的课程或者是被指定为提高型或者荣誉课程的课程。
高等数学包括代数2和其他高等数学课程，初级微积分／解析，微积分。其他高等数学内容包括三角学、高级统计，也包括代数3、解析几何、IB数学和离散数学。
提高型科学和工程课程包括提高型生物、化学、环境／地球科学、物理和工程。高等生物由两年期和三年期的生物课组成，比如AP课程和IB生物课程。提高型环境／地球科学包括AP和IB环境科学、大学预科和AP地球科学。工程包括运用科学和数学的概念和技能来解决工程问题的学术课程。一些专业的科目，如航空航天材料、冶金、测量绘制科学、绘图等，也包括在内。
与STEM相关的技术课程包括计算机信息科学、工程／科学技术和健康技术。计算机信息课程包括计算机编程、逻辑、算法和系统管理，而不是文字处理或其他指导学生使用软件的教学。工程／科学技术课程则主要是关于仪表、设备维修和其他与工程和科学职业有关的技术任务。健康科学课程为学生准备去专业医疗领域作好准备，包括牙科医生、兽医、社区医疗、流行病学、护理、验光、听力学、心理健康、急诊／疾病科学等。
K-12阶段的工程教育标准STEM教育中，对科学和数学教育的研究最多，技术教育的研究也在近些年得到了较多的