(一)STEM教育内涵
STEM起源于美国,是由美国国家科学基金会(NSF)提出来的,是科学 (Science) 、技术 (Technology) 工程 (Engineering) 和数学 (Mathematics) 的简称,这四门学科代表了四种素养,分别是:科学素养 (Scientific literacy) 即了解学科知识、学科研究过程和方法;技术素养 (Technological literacy)即对科学和技术进行评价和做出相应决定所必须的基本知识和能力;工程素养(Engineering literacy)即对技术的灵活设计与开发过程的有效理解;数学素养(Mathematics literacy)即用数学观点、数学思维方式和数学方法观察、分析解决问题的能力及其倾向性。STEM教育作为一种跨学科的整合教育模式,它的内容是将科学、技术、工程、数学这四门学科知识有机融合,通过STEM课程的实施的方式,旨在培养学生运用整体设计思维对项目活动进行实践操作,最后创造性得解决真实情境中的现实问题的能力,其评价主要基于学生的设计思维、实践能力、合作意识、创新能力和批判意识。总之,STEM教育不同于传统的分科教育,它有利于将学生碎片化零散的知识系统化,通过以社会为中心的STEM课程取向从整体的角度探索和学习科学技术与社会密切联系的知识,运用设计思维进行项目实践活动,使学生通过探索、合作的方式来解决真实情境中的问题,以培养学生批判性思维、创造性思维与问题解决能力[]。