STEAM的初衷是為了培養孩子的學習能力，激發并保持孩子學習熱情的教育方式，是要讓孩子從小具備科學思維，學會觀察，學會提問，學會整理信息，提出假設，學會驗證等，這些都是特別重要的學習能力，并不是像有些人認為的只是培養科學家。
那么，在美國老師們眼中的STEAM教育是什么樣的？她們是如何進行STEAM教育的？
我們學校叫做科技谷高中，位于紐約州，在美國的東海岸。我們跟深圳有7900英里的距離，到深圳來有很長的距離。在美國，12級的義務教育是免費的，其中一個目的就是希望培養大量的工業的勞動力，現在整個工業和行業已經完全改變了，我們的教育也必須要隨之而適應。
STEM是要解決真實世界存在的問題
大家都知道，“做中學”的效果會更好，不像以前那樣單純地學習。STEM教育就是具體的動手過程，其目的是解決技術的問題，真實的需要，然后通過這樣的過程去做STEM的過程和評估。
這是STEM的特征：
第一、STEM是要解決真實世界存在的問題。
第二、是一個工程設計過程。
第三、必須讓學生切實地參與和進行開放的探索。
第四、讓學生能夠進行非常高效的團隊協作。
第五、讓學生運用數學和科學知識。
第六、允許學生提出多元方案、體驗失敗，失敗是學習中一個非常必要的過程。
看一下科技谷高中，我們希望給學生提供一種以學生為中心的特別和創新的體驗，讓學生們體會到現在崛起的新技術，并且幫助他們更好地適應社會的發展和經濟變革。
我們高中是免費的，因為是公共高中，我們也不設置入讀的成績門檻，所以報考的學生有來自城市的、有來自農村的，也有來自郊區的。學校學生的多樣性是非常高的。對我們來講，學校就是社區，這個社區最基礎的就是文化的構建。
Varada Pandya—NVaughan（美國Tech Valley High School教師）
我們學校的文化有四個方面：信任、尊重、責任和友誼。大家都知道，如果沒有信任，師生尤其是學生之間就沒有情感安全。如果情感上都沒有辦法感到安全，你就沒有辦法進行分享。另外我們希望大家互相尊重，盡管學生們在課堂上能夠表達不同的意見。
責任對于一個有效的團隊和學習組織而言非常重要。在我們學校，一切的學生工作都是以團隊的形式開展的。所以我們希望所有的學生能夠一起打造安全、有序、清潔的學習環境。我們的資源不只跟學生分享，也希望學生們在社區開展服務。我們希望學生的學習能夠涉及真實生活的方方面面，他們開展的許多項目，是在解決全球的問題，而不只是簡單的小問題。
學生成為了學習的倡導者，而不是老師
我們再看一下學校的項目是怎么做的。第一，我們基于項目式的學習（PBL），這種模式在所有的課堂上都得到了體現。第二，所有學習的活動都是以合作的形式開展的，學生有的時候需要跟同伴合作，有的時候需要合作16周這么長的時間。這個過程當中他們會更好地學習如何跟他人進行協作，如何成為團隊的領導者。而且當學生進入新的組的時候，還要重新適應和塑造自己的角色。
另外我們給學生選擇和發聲的權力，我們鼓勵學生成為學習的主角。有的時候，學生而不是老師，成為了學習的倡導者。另外我們希望學生能夠很好地與外界合作，尤其是產業合作。有的時候，來自產業界的人到學校跟學生合作，有的時候是學生到社區主動尋求合作。我們高中非常關注學生的技術、技能。首先所有的學生都會有電腦，然后不管他們是學社會學還是人文科學，他們都是用非常高科技的方式來學習這些傳統的知識，并且最終我們還會有一個實驗室，在這個操作實驗室里面，學生能夠做出任何他們想要的項目和成果。
這個是我們的模式。（PPT）最上面是傳統的學習模式，老師告訴學生需要學什么，學生背誦，然后進行測試。但PBL學習模式，是先提出問題，然后大家界定要了解哪些東西，在通過學習和應用把問題解決。
Jessica Obercon（美國Tech Valley High School 教師）
我們并不是完全的100%的STEM學校，我們是一個基于項目式學習的學校，有自己的重點，比如把所有的工程重點融入到項目式學習中去。學生先學習定義問題，然后進行頭腦風暴解決，我們對學生的想法進行驗證。最終他們對這個想法進行修訂。
所以一般情況下，成品總是可以拿到社會上去試用的。而且這其中彰顯了學生解決問題的能力，也可以說學生的能力在每個方面都得到了鍛煉，這才是真正的學習。
我們都知道，過去我們有的時候從失敗中學習到的經驗，比我們從成功中學習到的多得多，我們也希望學生也是這樣的。我們希望學生在學習的時候感到安全，我們致力于給學生提供一個安全的環境，讓他們能夠犯錯，并且在錯誤中學習。
幫助學生找到終身激情和熱情所在
我們有很好的案例跟大家分享。這是三個范例的學習：
第一是全球的人文科學的項目，這個人文科學項目是社會學和英語言文學兩個課共同教授。
第二是生物學和工程課兩個課共同教授的，學生需要對寵物進行研究，有的寵物可能是截肢了、受傷了，希望教授學生關于動物的演化以及動物骨骼的構成。這是一個創新的項目。大多數的學生在這個時候都是敗得一塌糊涂，他們在失敗中得到了更好的學習。
第三是地理和工程學，我們的學生將會跟我們的建筑師和規劃師設計一個地塊。最終的結果是為社會的工程項目提供一個規劃的藍圖。
通過這三個項目，學生進行協作，鍛煉了他們的合作技能，鍛煉了他們的工程和科學素養，最終歸結于他們的學習成果。我們幫助學生成為自我驅動型的終身學習者。
另外我們給學生發聲的機會和選擇的機會，讓他們更好地選擇。有的學生會選擇他們過去曾經做過的項目繼續，有的會選擇全新的項目，這個完全是學生自己來選擇的。我們還會邀請社區的合作伙伴和家長參與進來，最終看到學生的成果展演。
這個小男孩做了一個機器人的手臂，他們做了三年，三年過程當中他們一直試圖做一個非常好的機器人手臂。這個男孩設計一個游戲，他希望成為游戲開發者。這是我們學校的機器人俱樂部。我們會幫助學生去參加全球的機器人比賽。
除了學生自己創造項目，我們也希望能夠找到學生終身的激情和熱情所在。所以我們也會啟發學生去想一想：自己擅長什么。我們讓學生做一些職業調研，對他們周圍的人進行采訪，找一找他們最終想做什么樣的職業，我們還讓學生做一些社區的訪談，去了解一下他們從來沒有聽到過的工種。另外學生還需要做一個海報，在學校里展演，看一看他們在職業調查中學到了什么。
最后一年他們會去做一個兩周的實習。這個實習是他們自己完全自主的，是他們感興趣的，學校也非常支持學生做這樣的實習。如果學生自己沒有想法，我們也會給他們指定，但是最后所有的學生會做一個TED的演講，所有的學生上臺跟公眾介紹。
我們一直在學生身上強調的，就是希望他們不斷地反思，不斷地探討。在過去的十年當中，很多學生說這門課程對他們的人生啟發很多，這是我們不斷堅持下去的原因。
這位女士5月底才畢業，她那個時候就已經非常清楚自己要去開一個烘焙蛋糕店，因為她花了很多的時間和這位高級面點師，在烘焙學校進行學習，她自己非常喜歡烘焙。每年學校的老師都能夠吃到她很多不錯的烘焙的小實驗品。對于她來說她真正找到了興趣所在。
這是學校的使命所在。我們覺得我們的項目做得非常成功，我們的使命就是讓學生能夠真正地掌握知識，成為全球公民，同時有更多的文化多元性，能夠不斷地協調合作，能夠更好地了解到目前最新的技術，同時能夠加入到這種自主驅動的學習過程當中，以更加自信的方式融入到社區中。我們相信以項目為主的學習方式，能夠幫助到學生，讓他們獲得更多的技能和知識。
最后，我們不能固步自封，不能僅僅為學生提供這樣的服務，作為教育者本身，也要進行相互學習。
