国际上,美国等越来越多国家的中小学教育工作者、政策制定者的关注点正在转向开发更多的融合式课程,将工程学融合于其他学科,比如整合于幼儿园、中小学STEM教育中,就是其中的一个例子。研究表明,工程学是STEM融合课程的的必备要素。然而,尽管工程学融合于K-12教育方面已经取得不少进步,教育工作者和政策制定者还没有确定如何最好地将工程整合到STEM学科实践中。由于缺乏共识,已有的工程课程很多是根据不同的标准开发的。然而,一些工程课程却并未具体体现出工程学科的特色。另外,由于独立的工程课程标准的缺失,已有的STEM课程采用了其他学科的不同标准。因此,本研究旨在探究美国K-12 STEM教育中工程课程的现状,研究问题聚焦于美国K-12阶段STEM课程中的工程教育,进一步研究了在一些有代表性的小学课程中工程课程是如何呈现的。为了确定目前美国最有影响(在多个州、有大量使用者)的从幼儿园到12年级的STEM课程材料,作者通过多种渠道进行了检索与分析(例如互联网检索、文献研究和咨询专家等)。本研究最后确定了35种STEM课程材料,探索了包含工程教育的STEM课程特点及其遵循的标准。然后,采用定性文本分析方法对聚焦于三种含有工程教育的STEM课程作为案例进行了深度分析。分析基于多种的框架来回答研究的子问题。此外,本研究采用内容分析的定量方法呈现研究发现。研究结果显示,美国在K-12教育阶段已经存在多个聚焦于工程教育的STEM课程。大多数课程有教师专业发展计划和工程工具包,这些课程大多与《下一代科学标准》(Next Generation Science Standards)保持一致,并包含一些数学和英语语言标准。有些项目采用特定标准,如技术标准、计算机标准或其他专业标准。研究发现,所选的三种有代表性的课程中都有不同的工程学主题内容。工程学主题,如工程设计、思维技能、工程师的角色以及在工程中科学和数学知识的应用,在选定的材料中出现频率较高。沟通能力、团队合作、工程道德和工程对社会的影响等主题的出现频次较低。学习目标主要集中在理解和应用水平。布鲁姆学习目标分类法的高级水平目标,如创造和评价,具有中等呈现频率,需要有更高的要求。另外,结果还表明,这些课程建议教师使用不同的技术和工具来辅助工程学习。这些工程学习辅助工具大多属于简单和自然的材料,成本相对较低;只有一个项目使用计算机、仿真技术和机器人等技术。在选定的样本中,没有项目使用3D打印机和增强/虚拟现实等新技术。最后,分析表明,在评估方法方面,选定的课程更倾向于使用直接观察、测验、讨论和量规等方法来评估学习者。课程几乎忽略了一些其他形式的评估,如使用书面报告或评估学生陈述的技能,这些方法可以评估学生更深刻的理解和多元化的学习成果。简而言之,本研究在宏观层面展示了美国有影响力和代表性的、将工程学纳入K-12教育的工程学课程的全貌。在微观层面,从质量、学习目标、技术、支持材料和评估方法等方面分析了所选课程的优势和弱势。这些发现可能鼓励和指导决策者、STEM教育工作者、课程开发人员和其他利益相关者通过制定更具体的工程课程标准和开发工程课程来提高STEM课程的融合程度,以满足本土化的需求。