为了应对国际社会的竞争、提升科技实力,美国于20世纪80年代提出了K-12阶段STEM课程,即科学、技术、工程和数学课程,旨在培养美国学生的STEM素养,为美国提供具备STEM能力的科技人才。随着美国STEM课程的影响力不断扩大,近几年我国也开始逐渐关注STEM课程,积极推进STEM课程的本土化实践,致力于在基础教育阶级培养中小学学生的综合素养,提升国民科技素质,有效应对国际竞争。因此,笔者希望通过研究美国K-12阶段STEM课程,为我国STEM课程发展提供一些可借鉴的经验。本研究采用文献研究法、案例分析法、比较分析法,基于对美国K-12阶段STEM课程的实施背景、发展历程、现实需求的分析,探讨美国STEM课程标准、课程类型、课程内容及课程实施的特点,积极探索适合我国STEM课程发展的有效借鉴和经验。本文分为五个部分:第一部分首先介绍美国K-12阶段STEM课程的研究背景、研究目的与研究意义及国内外研究现状。然后对“K-12阶段、STEM教育和STEM课程”这三个概念进行界定。最后阐明本论文的研究思路与研究方法。第二部分首先介绍美国K-12阶段STEM课程的政治、经济、文化背景。之后,回顾20世纪80年代至现今的美国K-12阶段STEM课程的发展历程,即初创形成期和改革发展期。最后剖析美国K-12阶段STEM课程在课程质量、师资培养、融合趋势和财政支出这四方面所面临的现实要求。第三部分基于对美国K-12阶段STEM课程的国家课程标准与州立课程标准的分析,得知美国K-12阶段STEM课程的国家标准具有指导性和开放性,而州立课程标准则具有灵活性和创造性,美国K-12阶段STEM课程的类型可分为分科课程和综合课程。其中,分科课程指数学、科学、技术和工程课程,而国家性的综合课程则指由“项目引路机构”研发的PLTW课程项目。第四部分结合印第安纳州的STEM课程整合项目对美国K-12阶段STEM课程的实施现状进行研究。以由印第安纳州教育委员会研发的“主题引领”课程和“实践体验”课程为研究对象,发现美国STEM综合课程具有4个实施特点,包括增强跨学科的理念、创设真实情境、采用5-E教学环节、整合社会资源。第五部分首先分析了当前我国中小学在实施STEM课程时所面临的困境,如STEM课程标准尚未完善、STEM课程设置不够合理、STEM教学模式不够灵活、STEM教师培养不到位、社会支持不足。之后有针对性地探索美国K-12阶段STEM课程发展的有效经验,提出以下建议:加强STEM课程标准建立、规范STEM课程设计、推动STEM教师队伍建设、健全社会联动机制。