STEM是科學（Science）, 技術（Technology）, 工程（Engineering）和數學（Mathematics）四門學科的首字母組合。STEM教育(STEM Education)源于美國。美國科學教育學者最早于20世紀50年代提出科學素養概念，并得到了其他國家科學教育學者的普遍認同，認為提高國民的科學素養是提升國家綜合實力的關鍵。

1749年-《關于費城青年的教育建議》中認為，學校不僅要提供經典文學的教學，而且還應該開設“更為實用”的學科，例如嫁接、種植、接種、貿易、制造、商業等。

1862年-美國聯邦政府頒布《贈地法案》，帶動了很多農業機械機構，迸發了手工教師教育培訓。

1917年-頒布《職業教育法》，聯邦政府開始在財政上支持生涯教育和技術教育。

1950年-美國國家教育基金會開始為教育提供資金。隨著人造衛星的發射，基金會開始為物理、化學、生物和數學等創新課程提供資金。

1986年，美國國家科學委員會（National Science Board, NSB）發表《尼爾報告》。該報告是美國STEM教育集成戰略的里程碑。報告中提出“科學、數學、工程和技術集成（SMET集成）”的綱領性建議，被視為提倡STEM教育的開端。

1996年-美國國家科學基金會（National Science?Foundation, NSF）針對新的形式和問題，對社會各界提出了明確的政策建議。在21世紀初，NSF將SMET這一縮寫改為STEM，分別代表科學、技術、工程和數學，體現了教育哲學的變化。

2005年—美國第109屆通過的法案中，其中和STEM教育緊密相關的三個法案，分別促進了中小學校對外語、數學、技術、工程、物理、生命科學和計算機科學的學習。

2006年-布什的《美國競爭力計劃》中鼓勵更多的學生主修科學、技術、工程和數學課程，提出知識經濟時代教育目標之一的培養具有STEM素養的人才，并稱其為全球競爭力的關鍵。

2007年-美國大力發展STEM教育的組織機構，以及相關的法案、研究報告和行動杠鈴。

2009年-奧巴馬政府撥款資助STEM教育，增加弱勢群體（包括婦女和女童）接受STEM教育及就業的機會。

2013年-《聯邦STEM教育的五年戰略計劃》的發布，指出了五個STEM教育中的優先投資領域。

自從提出STEM概念以來，STEM教育便得到社會各界政治、教育、經濟等領域的廣泛關注。在生活中的現實問題不是以單一學科出現的，而是科學、工程技術和數學問題的融合，所以要積極推進STEM的學科整合，培養復合型人才。能夠運用多學科綜合知識來解決實際問題。

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