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赵章靖，中国教育科学研究院副研究员，博士
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赵章靖.为未来而探索：STEM教育的发展现状与策略建议[J].中国基础教育，2025（12）：10-13.
当前，以人工智能为核心的新科技革命正深刻重塑全球格局，STEM（科学、技术、工程、数学）教育已成为世界各国提升科技竞争力、培养未来人才的重要战略。2025年9月21日，联合国教科文组织国际STEM教育研究所在上海成立，这是联合国教科文组织在全球设立的第十个一类中心，也是其在亚太地区的首个全球性一类中心。该研究所致力于为全民提供包容、公平、适切和优质的STEM教育，标志着这一领域步入全球协同发展的新阶段。
在此背景下，我国STEM教育依托深厚的“重理”传统和前期探索，正经历向新时期“科技教育”的系统性升级。近年来，《教育部等十八部门关于加强新时代中小学科学教育工作的意见》（以下简称“十八部门《意见》”）和《教育部等七部门关于加强中小学科技教育的意见》（以下简称“七部门《意见》”）等文件相继发布，共同构建了从科学教育“筑基”到科技教育“提质”的STEM教育政策体系，旨在破解实践短板、深化内涵发展，精准对接国家战略需求。本文拟概述国际STEM教育发展态势，梳理我国从地方先试先行到国家顶层设计的政策演进，并据此提出构建生态、扎根实践、立足本土的发展路径，为推进具有中国特色的STEM教育提供参考。
一、国际STEM教育最新形势概述
当前，世界正处于以人工智能为主导的科技革命浪潮中。2020年以来，伴随全球教育数字化转型，各国纷纷加速迭代STEM教育战略。以美国、日本、德国为例，近年来，关于STEM教育领域的战略政策有目的、有计划地不断更新，STEM教育已成为关乎国计民生的重要议题。
美国联邦政府面向全美定期更新STEM教育规划。2022年底，美国联邦政府推出“STEM卓越计划”，倡导面向所有学生提供高质量的STEM教育，提高其全球竞争力；2024年11月发布《推进STEM教育和培养STEM人才的联邦战略计划》，这是继2013年《联邦政府STEM教育五年规划》、2018年《为成功规划路线：美国STEM教育战略》之后，第三个为期五年的STEM教育战略规划，旨在实现“为所有人提供机会，培养应对时代挑战的STEM人力资源”的战略目标。
日本根据科技创新相关法案，定期修订科技创新基本计划。2020年，日本对其1995年出台的《科学技术基本法》进行修订，将其更名为《科学技术创新基本法》，突出创新内涵，该法案是日本制定“科学技术基本计划”的依据。2021年，日本政府在此前出台的五期科学技术基本计划的基础上，根据《科学技术创新基本法》，发布了第六期科学技术基本计划——《科学技术创新基本计划（2021-2025年）》。该计划提出要向增强探究能力和持续学*能力的教育和人才培养体系转型，具体措施包括从初中教育阶段开始推行STEAM教育（科学、技术、工程、艺术、数学多学科融合的综合教育），落实“人人参与全球创新”（Global Innovation Gateway for All）学校构想。
德国迭代“MINT教育行动计划”。2022年6月，德国政府宣布实施更大规模的MINT（数学、信息科学、自然科学与技术）教育行动计划2.0，旨在进一步拓展理工科技人才的培养规模和素养潜力，全面覆盖学前教育、基础教育、高等教育、培训与职业培训等教育层次，形成完整的MINT教育链，进一步强化联邦各州、企业界、教育界的资源整合。
与此同时，联合国教科文组织、欧盟、经济合作与发展组织、世界银行等国际组织也加紧制定标准、发布报告，试图凝聚共识。联合国教科文组织STEM教育研究所在上海正式成立，不仅标志着STEM教育已成为全球共识，也彰显了我国科技教育的成熟度与国际影响力。可以说，随着各国战略的密集出台，全球STEM教育竞争已进入“战国时代”。在数字技术加持下，各国STEM教育不仅与人才贯通培养联系更加密切，更呈现出立体化、社会化和终身化的发展趋势。
二、我国STEM教育的先期探索与政策部署
1. STEM教育的前期研究与探索
我国民间素来就有“学好数理化，走遍全天下”的传统观念，中小学长期重视理科教学与科技竞赛，“基础学科拔尖学生培养试验计划”等政策也聚焦STEM领域。尽管本土常以“科学教育”或“科技教育”指称，但我国政府与社会对该领域的重视程度丝毫不亚于其他国家。中小学关于STEM教育领域的实践突出体现在如下两点：一是通过理科优势奠定扎实基础；二是早期实践多体现为学科教学之外的素质拓展（如科技竞赛活动等）。伴随着课程改革深化与对外开放，我国以“STEM教育”冠名的实践探索在学界引领与地方实践两个维度均取得了显著进展。
通过检索中国知网文献可发现，2010年以来，STEM教育开始为我国学界所关注。当时，美国时任总统奥巴马继其“巧借救市促教改”一揽子教育政策之后，很快又推出加强美国K-12阶段STEM教育的一系列政策法规，引起我国教育界的关注。受美国及全球STEM教育政策潮的影响，我国学界迅速跟进研究，主要特征体现在：紧密追踪国际政策动向；研究主题涵盖战略规划、人才培养、课程教学、教师素养、学生评价等；关注数字技术赋能的更多可能与不确定性；不断涌现关于STEM教育研究的“文献分析”。无论国际还是国内，STEM教育都行驶在发展的快车道上，教育行政界、学术界以及一线中小学实践均密切关注STEM教育，STEM教育业已成为国际国内教育改革与创新的重要领域。
2017年6月，中国教育科学研究院成立STEM教育研究中心，发布《中国STEM教育白皮书》，推出“中国STEM教育2029创新行动计划”，并研发制定《STEM教师能力等级标准（试行）》。在此基础上，通过举办全国STEM教育发展大会、培训STEM教师、开展全国STEM教育调研等方式，极大地推动了本土实践。其中，《中国STEM教育调研报告》对师生认知、学生兴趣、教学实践、教师素养、顶层设计与保障、发展前景等进行了系统梳理，并提出了“促进顶层设计、关注均衡发展、丰富课程形式、建设整合平台、孕育创新生态”五大建议。在该项计划推进过程中，学界还出版了包括《STEM教育这样做》（教育科学出版社，2019年）及涵盖人工智能、工程思维、设计思维等多个细分领域的“2029创新行动计划”丛书（教育科学出版社，2022年），为一线教学提供了翔实的案例指导。
2010年以来，北京、上海、江苏、浙江等教育国际化程度较高的地区率先开展STEM教育探索，并在国际学生评估项目（PISA）中表现优异。以浙江省为例，浙江省教育厅将STEM教育列为重点课题，于2017年启动与美国印第安纳州的课程“平移项目”，确立了多批次的项目种子学校和培育学校，并设立中小学STEM教育试点区。吉林省于2017年11月成立“STEM教育研究中心”，组建全省STEM教育联盟。同年，由广东省广州市青少年科技教育协会、香港行政长官卓越教学奖教师协会、香港科技教育学会以及澳门科技教育协会共同发起成立“穗港澳STEM教育联盟”，旨在整合大湾区STEM教育资源，推动基础教育阶段的跨学科教育融合，培养具有创新能力和实践精神的青少年人才。各地通过设立研究机构、开展项目试点及国际合作，形成了百花齐放的局面。
2. STEM教育的全局部署与地方实践
2022年，党的二十大报告将教育、科技、人才列为专章进行部署，提出“教育、科技、人才是全面建设社会主义现代化国家的基础性、战略性支撑”。我国科技教育政策部署随即按下“快进键”。此后印发的十八部门《意见》和七部门《意见》一脉相承，呈现出明显的递进关系。
十八部门《意见》聚焦“科学教育加法”，侧重科学教育的体系构建与资源整合。在“双减”背景下，着力完善课程教材体系、强化实验教学、扩大师资规模，并系统部署“用好社会大课堂”，联动高校、科研院所、科技馆等社会资源，为科学教育铺设制度基石。七部门《意见》则进一步深化了科学教育内涵，将范畴从“科学”拓展为以STEM为支柱的“科技”，强调技术应用与工程实践。该文件明确了2030年和2035年目标，并进一步对科技教育关涉的贯通育人、课程设置、教师素养等进行了全方位部署，要求构建“基础认知-综合应用-创新突破”的培养路径，推行项目式学*、元宇宙虚拟实验室等前沿教学形态，并强调“提升国际影响力”，发起“‘一带一路’科技教育共同体”倡议。
如果说十八部门《意见》是新时期我国STEM教育的“筑基工程”，解决“有没有”的问题，七部门《意见》就是升级工程，聚焦科技教育“强不强”的挑战，进一步强调学科融通、数字赋能以及对外开放，系统部署科技教育。例如，十八部门《意见》要求“逐步推动实现每所小学至少有1名具有理工类硕士学位的科学教师”，七部门《意见》则拓展到“在‘双一流’建设高校开展科技教育硕士培养”，并提出“实施‘科技教育教师海外研修计划’”。在十八部门《意见》完成科学教育主干体系搭建后，七部门《意见》便以科技教育为纽带，将创新人才培养链条延伸至工程实践与国际竞争前沿，科技教育由此成为国家人才战略的重要支点。
随着两个文件的部署实施，我国各地以科技教育为特色的教育改革与创新进一步打开新局面。2024年7月，中国教育发展战略学会科学与工程教育专业委员会成立大会暨科学与工程教育论坛在北京举行。会上发布了《STEM（科学、技术、工程、数学）教育2035行动计划》，提出“构筑科技人才贯通培育新机制”“构建高品质STEM课程和项目体系”“开展STEM教育评价”“创新STEM教师培训模式，推动STEM教师教育循证实践”“STEM教育数字化建设”“引领学*方式变革，强化STEM教育育人价值”六项行动举措，助力科技人才培养。
与此同时，各地以“科学高中”“科技高中”为特色的高中建设蓬勃开展。2025年5月，由深圳科学高中牵头，联合全国18所以“科学”“科技”命名的科学教育特色高中发起成立“科学高中联盟”，发布《科学高中联盟三年行动方案》，部署课程体系建设行动、教学改革攻坚行动、师资队伍研训行动、学生素养提升行动以及教育资源优化行动等五大重点任务，努力将联盟打造成全国领先的科学教育示范联合体。2025年9月，北京市海淀区发布《海淀区建设教育强国首善先行区行动计划（2025-2027年）》，继而发布了首批科技高中名单，北理工附中、北京市八一学校等10所高中入选。10所高中聚焦新智能、新空间、新医药、新能源、新材料五大前沿领域，精准对标国家战略，直面科技发展前沿，契合未来市场需求，为STEM教育提供了长足发展的平台。
不难看出，STEM教育在我国教育教学一线有着广阔的发展空间，前期探索取得了扎实成果，为中国化STEM教育战略的部署提供了实践基础，体现出“探索先行，战略部署‘谋定后动’”的特色。我国STEM教育由此也具有了强劲的后发优势，STEM教育在行政、学界与一线中小学实践中赢得了广泛支持，契合我国教育改革与创新的需求。
三、推动我国STEM教育高质量发展的策略建议
从国际国内STEM教育形势出发，结合我国教育政策文件的部署与落实，笔者认为我国STEM教育的未来发展应聚焦以下几个方面。
1. 构建全社会协同的STEM教育生态
从十八部门到七部门的联合发文，表明STEM教育不仅是教育系统的内部事务，更是关乎国家竞争力的系统工程。在“学*无处不在”的终身教育社会，传统的、局限于课堂的STEM教育模式已难以满足智能时代的人才培养需求，有必要构建全社会协同的STEM教育生态：行政部门加强引领与配合，资源拥有方主动开放，社会各界形成共识，学校、家庭、社会场馆（如科技馆、博物馆、青少年宫、儿童活动中心等）、高校、科技企业打破界限，形成资源流动与经验共享的“培养共同体”，为人才成长提供广阔土壤。例如，上海科技馆先试先行，打开学校围墙，在构建贯通的科技教育阶梯、推动学*方式变革、以评价改革为“指挥棒”撬动全局深层改革以及整合非正式学*资源等方面开展了先期探索。
2. 扎根实践做好经验总结提炼推广
高效、可推广的实践模式是促进STEM教育落地实施的重要抓手。STEM教育强调以真实问题情境为载体，通过跨学科教学与项目式学*，融合科学探究、技术创新、数学思维与工程设计。我国STEM教育植根于我国独特的教育教学环境，伴随蓬勃开展的研究与探索，逐渐呈现出内涵愈加丰富、解释富有张力、实践更加开放的品格，激发起研究者与实践者的学术想象力与实践创造性。近年来，各地虽然已涌现出许多体现中国特色与首创精神的优秀案例，但在内容设置、活动组织、资源支撑等方面仍存在有待改进之处。未来，各地应充分尊重一线教师的首创精神，为学校提供宽松适宜的环境，做好STEM教育案例的归纳与提炼，使之成为回应国家人才培养诉求的微观支撑。
3. 立足本土实际推动STEM教育创新发展
以七部门《意见》关于“科技教育”表述为例，文件开篇提到“以科学、技术、工程、数学为重点，切实加强中小学科技教育”。“科技教育”这一命名方式不仅延续了中国在科技教育领域的历史脉络，同时也注入了服务国家创新发展大局的新使命与内涵。任何教育改革与创新能够取得成效，均是立足于本土实际与本土文化“同频共振”的结果。中国的STEM教育观念与实践不应生搬硬套国际模式，而要从中国中小学学科教学现实逻辑出发，结合多年来课程与教学改革所积累的正反两方面经验，谨慎对待。
以实施二十余年的高考理科综合考试为例，最初设计“理科综合”“文科综合”的初衷，是“鼓励开展综合能力测试，以支持中学实施素质教育”。理科综合考试强调数学、物理、化学、生物学等学科间综合能力考查，这与STEM教育理念注重跨学科素养不谋而合，折射出我国高中理科教育教学与评价特色。而STEM教育注重“工程思维”“技术操作”，也是我国今后中小学科技教育发展所亟待关注的内容。我们应立足本土，将科技教育与新课标实施有机结合，在继承中创新，探索出符合中国教育改革诉求的STEM教育之路。
4. 编制阶段性规划，有计划、持续性、开放性推进科技教育
有目的、有计划、持续性编制出台STEM教育规划，已成为当前各主要国家发展科技教育的突出特征。新科技革命背景下，STEM教育既“因时而变”，也在各国相互借鉴中“因势而动”。十八部门《意见》与七部门《意见》搭建了中国式STEM教育的“四梁八柱”。接下来，面向2035年建成教育强国的战略目标，建议立足我国国民经济与社会发展编制“五年规划”的传统优势，持续做好科技教育阶段性规划。如七部门《意见》已明确提出到2030年、2035年科技教育的建设目标，依此为指针，有必要进一步出台国家和地方关于科技教育的“五年规划”，以确保相应战略目标的达成。
与此同时，加强STEM教育国际合作与交流。随着教育日益成为各国重要的战略，可以预见，围绕STEM教育展开的国际交流、合作与竞争会日益增多。国际科技人才抢夺战必然会延伸到STEM教育领域，进而影响到国际STEM教育标准的制定、STEM教育活动的组织，等等。因此，更要借助联合国教科文组织国际STEM教育研究所落户上海这一机遇，加强STEM教育国际合作，在STEM教育国际标准制定、STEM教学案例推广、STEM教育国际合作等方面发挥主导作用。例如，基于开放科学理念，积极创设STEM教育创新国际实验室以及搭建合作平台（如举办STEM教育创新全球大会），吸引国际一流STEM人才共同探索人工智能时代STEM教育发展的机遇与挑战，发挥我国在STEM教育与STEM人才培养上的国际领导力，抢占STEM教育的国际制高点。
文章来源：《中国基础教育》2025年第12期
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