By Roger W. Bybee

從STEM教育的源起、課程革新的討論、執行政策的規劃，到教學現場的推廣，本書描繪了STEM教育的全貌，跟著專家一起掌握最熱門的教育話題與執行策略方針吧！

本書目標

對於閱讀本書的讀者，我希望達成以下目標：（1）了解STEM的變革歷史及當代背景；（2）為STEM改革提供實用的指導和建議，以期符合各州、地區、學校或教室的教育目的。為實現這些目標，本書可以大分兩部分來看：第一章介紹STEM教育的歷史和當代背景，後面的章節則提供個人對STEM教育改革的實用建議。

第一章討論當代STEM教育所面臨的挑戰。本章除介紹幾項挑戰外，也會介紹我的早期出版品中所提到的4P原則-目標、策略、計劃和實踐，以利讀者了解與STEM教育有關的各種方法。在第十章中，我會利用4P原則發展實用的STEM教育行動計劃。

第二章則是回顧人造衛星時代和STEM學程的改革，包含國家教育肩負的改革使命及觀點。之所以將這個歷史性的議題包含其中，主要是因為人造衛星時代與當代教育改革時點有所連結。本章立論以1998年我在國家科學院所完成的早期工作內容為準。

第三章將描述STEM改革的幾個特色，為緊接在後的章節預作鋪陳。本章涉及全球化和當前STEM面臨的相關問題、21世紀勞動技能，以及諸如科學家、工程師、計算科學家、醫療保健工作者及其他專業人員該如何在專業上持續精進的探討。

第四章試圖回答一個問題，那就是：STEM教育改革與其他教育改革有何不同？ 本章提出四個主題作為問題的答案：

1.公民必須了解的全球挑戰

2.環境改變對於相關問題的影響

3.認識21世紀勞動技能

4.隨之而來的國家安全問題

第五章以35篇報告及文章探討STEM教育問題。我試圖改用一種不同於以往的STEM立論觀點，同時確立幾個重要的、反覆出現的議題。

第六章介紹聯邦政府的五項政策建議。本章針對各聯邦機構的STEM審查倡議做出回應，也提出若是不予合併下的各種可能方案。本章讓我有機會站在國家層級提出建議，一如本書其餘部分針對州、地區和學校層級提出適用建議。

第七章介紹如何開始思考STEM架構和具體的實踐方法。

第八章介紹我所聽過或看到過的STEM教育觀點，當然可能還有更多不同觀點。 這些觀點對我來說很有幫助，因為他們協助領導階層定義STEM內涵，同時釐清相關政策和討論計劃。我的做法並非批評或暗示某個觀點，而是幫助其他人在STEM領域工作時得以體認自己的觀點。

第九章講述我經常聽到的一個關點：在編寫課程時，STEM是否可以綜觀全局？ 從單一的學程開始，本章將逐步推演STEM可能整合的各種可能性。如果您正考慮採用STEM學習方法，本章可以協助您走向下一步，也有助學程設計。

最後一章將透過幾個關鍵因素，如單元變化、資料源、素材及支援協助您制定STEM教育行動計劃。該計劃有助您開始大規模整合及運作STEM教育方式，並且評估效果。最後，我會回到4P原則，請您回答一些有助制定STEM教育行動計劃的問題。每個章節最後都有數個討論問題，研討會、班級或專業研習營可以好好利用。