STEM的由來及內涵
美國歷來重視國家核心競爭力。20世紀80年代以來，美國為繼續保持在全球經濟領域的領導地位，深刻認識到科技教育的滑坡與缺失將會造成人才嚴重短缺。因此，他們富有創見地提出了科學(Science)、技術(Technology)、工程(Engineering)和數學(Mathmatics)學科集成(STEM)戰略，即為保持國家可持續競爭力，必須大力培養訓練有素的數學家、科學家、工程師、技術人員和具備科學素養的美國公民。
STEM教育是培養科學、技術、工程、數學素養的教育。它著眼于復合型創新人才的培養和勞動力水平的提高。不同于傳統教育模式，在STEM的課堂上，常常是基于真實問題解決的探究學習，強調的是學生在不同的學習情境中發展設計能力與問題解決能力。
STEM在國內的發展狀況
2010年，《國家中長期教育改革和發展規劃綱要(2010-2020年)》提出，“把改革創新作為教育發展的強大動力?！瓘娬{基礎教育要著力提高學生勇于探索的創新精神和善于解決問題的實踐能力”。
在2015年度工作報告中指出，要增強學生的社會責任感、創新精神、實踐能力，培養中國特色社會主義建設者和接班人。
在國家層面開展的面向大、中、小學校園的科技競賽、技能比拼更是不勝枚舉。但是真正從STEM出發，能夠系統性思考課程建設、實施，提出完整行動方案的尚不多見。
2015年5月，國際教育信息化大會在青島舉辦，STEM解決方案首次出現在北京中慶現代技術有限公司的展位上。同年11月，STEM猶如雨后春筍般涌現在第69屆中國教育裝備展示會上，據不完全統計，至少有10家企業展示了自己的STEM解決方案。
就當下而言，國內提出的STEM解決方案主要有三種：第一種是基于實驗室的STEM學習方法，鼓勵學生在實驗室中動手實踐，提高專業方面的創造能力;第二種是借由智能機器人競賽衍生的STEM應用;第三種是基于課程的STEM方案，強調有步驟、有層次地推進STEM教學。
前兩類STEM方案在國內較為常見，在培養學生的創新、動手能力上也卓有成效。但從實踐角度來看，拔尖的功能強于普及的功能，且應用方案難成體系，拷貝執行難度較大。第三種STEM方案，從課程建設的關鍵點聚焦著力，分門別類地整合了跨學科的課程體系，目標是培養普及型的創新科技人才，更適合全方位、大面積的落地和執行。
STEM教育的本土化策略
1.STEM教室環境建設
STEM教室的主人是以組為單位的學生團隊，他們可以進行學習、思考、討論、設計、制作、總結及展示，各司其職，各展其才。所以，STEM教室可以分為多個區域，如體感教學區、操作區、討論學習區、展示區等，目的就是更好地實現教育功能。
2.STEM教師人員培訓
教師是影響教育質量的重要因素，STEM教育對教師的綜合科技素養提出了更大的挑戰。除了期待國家推出符合需求的師資配備方案外，針對現有課程教師的專業培養顯得尤為重要。一個有經驗的STEM團隊不僅能緩解師資匱乏的困難，還能更好地推進STEM教育的可持續發展。
3.STEM課程體系架構
從教學實踐出發，如何開發基于STEM理念的課程對一線教師是困難的，個別成功的STEM教學案例又不足以形成體系。對于這一點，現代中慶的做法是：國外引進+本土化處理。如，2015年12月，根據北京市教委開展“開放性科學實踐活動”的要求，結合STEM“替代能源與可再生能源”課題，現代中慶設計開發了“風能發電”實踐課，基于立項-探索-解惑-實踐的主線，讓北師大附中、延慶四中的學生們自主完成風力發電機模型的學習，加深了學生對風能及風能利用的認識。
總之，21世紀，在國家科技競爭力的比較中，獲得STEM學位的人數已成為一個重要指標。今天，我們身邊也出現越來越多零散的、局部的自主創新和教育探索，STEM教育開始在國內生根萌芽。從中，我們看到了“互聯網+”時代教育創新的新特征：通過每一個人的個性化學習和自主參與，促進教育范式的整體轉變，最終使變革成為一種生活方式。而STEM無疑成為教育興國的下一個落腳點。
