中美中小学技术与工程课程标准比较研究
□刘天伟 金晓婉 丁邦平
字数：2910
2025-11-16
版名：理论
进入21世纪以来，随着STEM教育改革的不断深入，中小学技术与工程教育逐渐彰显其独特的育人价值，在国际范围内兴起并得以迅速发展。紧跟国际步伐，我国先后颁布新版普通高中阶段和义务教育阶段各学科课程标准，逐步引领技术与工程课程整合进入中小学，初步形成了多学科（科学、劳动、通用技术等）和多年级纵横协同的发展样态。但相关研究表明，由于缺乏一体化的顶层设计，我国中小学技术与工程教育还面临着区域发展不平衡、学段衔接不平顺、校内外教育不协同等亟待解决的问题。
美国2020年出台的《技术与工程素养标准》（StandardsforTech-nological and Engineering Literacy，STEL）是一份系统的、面向学前至十二年级学生的技术与工程核心内容标准，对于我国开展技术与工程教育具有一定的参考意义，颇受国内学者重视。然而，已有的关于STEL的研究多局限于理念解读，与国内的课程实践缺乏联系，无法提供更为直接的反思建议。基于此，本研究以STEL为基准，整合国内的中小学科学和技术类课程标准，聚焦其主体部分——课程目标和课程内容，进行比较研究，并由此反思国内中小学技术与工程相关课程标准的现状以及未来的建设方向。
研究设计
研究对象：由于我国的中小学技术与工程课程是依托科学、劳动、通用技术等多个学科实施的，为了保证研究的可比性和全面性，本研究以“同时包含技术与工程”和“面向所有学生”为标准，选择国内同技术与工程相关的中小学课程标准并摘选其中的有效部分，整合起来与STEL进行比较。
研究思路：第一步是选择分析单元；第二步是确定分析框架和编码框架；第三步是进行编码；第四步是进行数据分析和赋值。
研究结果
秉持课程目标导向的原则，下文基于分析框架，在不同的目标层级和目标范畴上整合说明中美技术与工程课程标准在课程目标和课程内容两个部分的编码情况，并描述其共性和差异。为方便说明，在下文的比较分析中，将我国的科学标准、劳动标准和技术标准统称为中国课标，将美国的STEL称为美国课标。
“概念理解”目标层级下中美课标的共性和差异。“内容”目标范畴下中美课标的共性和差异。在“内容”目标范畴下，针对课程目标部分，本研究共形成了5个节点，在中国课标中共形成20个编码频数，在美国课标中共形成58个编码频数。具体而言，两国课标都关注了“技术、工程与社会”“技术与工程的本质和特点”“技术与工程核心概念”“技术、工程与其他学科”4个节点；而“技术史”是美国课标特有的节点。中国课标在“技术与工程核心概念”“技术、工程与社会”“技术、工程与其他学科”3个节点上的编码频数均低于美国课标，在“技术与工程的本质和特点”节点上的编码频数与美国课标持平。“实践”目标范畴下中美课标的共性和差异。在“实践”目标范畴下，针对课程目标部分，本研究共形成了2个编码节点，在中国课标中共形成46个编码频数，在美国课标中共形成55个编码频数。在课程目标部分，两国课标都非常重视“技术、工程与设计”，编码频数都最高，中国课标的编码频数低于美国课标。“生产劳动”是中国课标特有的节点，主要是劳动标准提供的四个任务群——农业生产劳动、工业生产劳动、传统工艺制作、新技术体验与应用。
“思维和行为”目标层级下中美课标的共性和差异。“思维和行为”是建立在“概念理解”基础上的目标层级，在结构上与课程内容并不存在直接联系。因此，本研究在“思维和行为”层级下仅考虑课程目标的编码数据，共形成创新思维、工匠精神、团队合作、技术情感等9个节点，中国课标共形成43个编码频数，美国课标共形成37个编码频数。
两国课标共同关注“技术意识”“系统思维”“创新思维”和“团队合作”四个节点。其中，中国课标在“技术意识”和“系统思维”上的编码频数高于美国课标，尤其是在以“伦理意识”为核心的“技术意识”节点上，两国课标的编码频数相差11。而在“创新思维”和“团队合作”上，中国课标的编码频数略低于美国课标。中国课标特有的节点是“工匠精神”和“技术情感”，要求学生具有“精益求精、追求卓越的工匠精神”，并“形成对技术的亲近感、敏感性……以及对技术的文化感悟”。美国课标特有的节点是“交流”“乐观”以及“批判性思维”，要求学生能够“接收和理解他人的信息，清晰地表达自己的想法”，“拥有乐观的心态，发现更好的问题解决办法”，并“在做决策的过程中体现分析性思维”。
结论与启示
关注“技术与工程内容”目标，提高学习广度和深度。与美国课标相比，中国课标表现出对中小学技术与工程学习的“内容”目标范畴关注不足的特征，学习内容的广度和平均深度水平也有待提高。在课程内容的知识类型方面，中国课标在各概念模块上概念性知识的编码频数均低于美国，且在认知要求上多集中在低阶水平。相应地，无论是在整体上，还是在各具体概念模块上，中国课标的内容广度和平均深度基本都低于美国课标。
“技术与工程内容”目标范畴包含的4个概念模块，涉及技术与工程历史、社会学、哲学等“元勘”学科，与技术与工程学科知识的本质密切相关。重视“技术与工程内容”的学习，有助于学生理解技术与工程的本质，形成技术与工程本质观，以此为基础，学生才有可能真正成长为具有批判性素养的“技术提问者”，生成技术与工程素养。因此，未来应给予“技术与工程内容”目标范畴更多重视，提高学习广度和深度，致力于培养学生的技术与工程本质观，进而促进技术与工程素养目标的实现。
重视“技术与工程实践”本质的价值，提高概念性知识的广度。与“内容”目标范畴相比，中国课标更加重视中小学技术与工程学习的“实践”目标范畴，“技术、工程与设计”目标节点的编码频数较高，课程内容的程序性知识编码频数高于美国课标，且平均深度水平也相差不多。但与美国课标相比，中国课标在概念性知识上的编码频数较低，表现出强调“做”实践、忽视“实践本质”理解的特点。
埃里克森等人的研究表明，为了帮助学生获得高阶思维能力，“做”实践的终极目标应是帮助学生获得一种“概念理解”，这不仅指对学科概念的理解，还指对实践本质获得的一种综合性理解。从个体发展来看，技术与工程实践的本质描述了知识的构建和发展过程，同技术与工程知识的本质有着复杂的互动关系，对个体技术与工程素养的养成也有着重要作用。因此，未来有必要突破“做（实践）”的模式，提高“实践”目标范畴下概念性知识的广度，重视培养学生对实践进行批判性审视的能力，形成有关实践的认识论。
反思“技术与工程思维和行为”目标的“泛德育化”倾向，提升技术与工程教育的可持续发展价值。与美国课标相比，中国课标在“技术与工程思维和行为”目标层级较为重视价值观的养成，但在“批判性思维”“交流”“乐观”等节点上没有出现编码，这在一定程度上体现出我国中小学技术与工程课程目标的“泛德育化”倾向。
相关研究已经证实，技术与工程教育在帮助个体掌握可持续发展必备技能方面有着重要价值，具备技术与工程素养的个体往往更可能具有批判性思维、跨学科思维并适应新技术，他们可以更好地在技术驱动的世界中生活、学习和工作，成为知识和技术高度密集社会的参与者。“技术与工程思维和行为”是直接沟通技术与工程学科核心素养的高阶目标层级，有必要对其进行反思，关注中小学技术与工程教育对于学生养成高阶能力、实现可持续发展的独特价值。
（据《中小学科学教育》2025年第5期，有删节）
美国2020年出台的《技术与工程素养标准》（StandardsforTech-nological and Engineering Literacy，STEL）是一份系统的、面向学前至十二年级学生的技术与工程核心内容标准，对于我国开展技术与工程教育具有一定的参考意义，颇受国内学者重视。然而，已有的关于STEL的研究多局限于理念解读，与国内的课程实践缺乏联系，无法提供更为直接的反思建议。基于此，本研究以STEL为基准，整合国内的中小学科学和技术类课程标准，聚焦其主体部分——课程目标和课程内容，进行比较研究，并由此反思国内中小学技术与工程相关课程标准的现状以及未来的建设方向。
研究设计
研究对象：由于我国的中小学技术与工程课程是依托科学、劳动、通用技术等多个学科实施的，为了保证研究的可比性和全面性，本研究以“同时包含技术与工程”和“面向所有学生”为标准，选择国内同技术与工程相关的中小学课程标准并摘选其中的有效部分，整合起来与STEL进行比较。
研究思路：第一步是选择分析单元；第二步是确定分析框架和编码框架；第三步是进行编码；第四步是进行数据分析和赋值。
研究结果
秉持课程目标导向的原则，下文基于分析框架，在不同的目标层级和目标范畴上整合说明中美技术与工程课程标准在课程目标和课程内容两个部分的编码情况，并描述其共性和差异。为方便说明，在下文的比较分析中，将我国的科学标准、劳动标准和技术标准统称为中国课标，将美国的STEL称为美国课标。
“概念理解”目标层级下中美课标的共性和差异。“内容”目标范畴下中美课标的共性和差异。在“内容”目标范畴下，针对课程目标部分，本研究共形成了5个节点，在中国课标中共形成20个编码频数，在美国课标中共形成58个编码频数。具体而言，两国课标都关注了“技术、工程与社会”“技术与工程的本质和特点”“技术与工程核心概念”“技术、工程与其他学科”4个节点；而“技术史”是美国课标特有的节点。中国课标在“技术与工程核心概念”“技术、工程与社会”“技术、工程与其他学科”3个节点上的编码频数均低于美国课标，在“技术与工程的本质和特点”节点上的编码频数与美国课标持平。“实践”目标范畴下中美课标的共性和差异。在“实践”目标范畴下，针对课程目标部分，本研究共形成了2个编码节点，在中国课标中共形成46个编码频数，在美国课标中共形成55个编码频数。在课程目标部分，两国课标都非常重视“技术、工程与设计”，编码频数都最高，中国课标的编码频数低于美国课标。“生产劳动”是中国课标特有的节点，主要是劳动标准提供的四个任务群——农业生产劳动、工业生产劳动、传统工艺制作、新技术体验与应用。
“思维和行为”目标层级下中美课标的共性和差异。“思维和行为”是建立在“概念理解”基础上的目标层级，在结构上与课程内容并不存在直接联系。因此，本研究在“思维和行为”层级下仅考虑课程目标的编码数据，共形成创新思维、工匠精神、团队合作、技术情感等9个节点，中国课标共形成43个编码频数，美国课标共形成37个编码频数。
两国课标共同关注“技术意识”“系统思维”“创新思维”和“团队合作”四个节点。其中，中国课标在“技术意识”和“系统思维”上的编码频数高于美国课标，尤其是在以“伦理意识”为核心的“技术意识”节点上，两国课标的编码频数相差11。而在“创新思维”和“团队合作”上，中国课标的编码频数略低于美国课标。中国课标特有的节点是“工匠精神”和“技术情感”，要求学生具有“精益求精、追求卓越的工匠精神”，并“形成对技术的亲近感、敏感性……以及对技术的文化感悟”。美国课标特有的节点是“交流”“乐观”以及“批判性思维”，要求学生能够“接收和理解他人的信息，清晰地表达自己的想法”，“拥有乐观的心态，发现更好的问题解决办法”，并“在做决策的过程中体现分析性思维”。
结论与启示
关注“技术与工程内容”目标，提高学习广度和深度。与美国课标相比，中国课标表现出对中小学技术与工程学习的“内容”目标范畴关注不足的特征，学习内容的广度和平均深度水平也有待提高。在课程内容的知识类型方面，中国课标在各概念模块上概念性知识的编码频数均低于美国，且在认知要求上多集中在低阶水平。相应地，无论是在整体上，还是在各具体概念模块上，中国课标的内容广度和平均深度基本都低于美国课标。
“技术与工程内容”目标范畴包含的4个概念模块，涉及技术与工程历史、社会学、哲学等“元勘”学科，与技术与工程学科知识的本质密切相关。重视“技术与工程内容”的学习，有助于学生理解技术与工程的本质，形成技术与工程本质观，以此为基础，学生才有可能真正成长为具有批判性素养的“技术提问者”，生成技术与工程素养。因此，未来应给予“技术与工程内容”目标范畴更多重视，提高学习广度和深度，致力于培养学生的技术与工程本质观，进而促进技术与工程素养目标的实现。
重视“技术与工程实践”本质的价值，提高概念性知识的广度。与“内容”目标范畴相比，中国课标更加重视中小学技术与工程学习的“实践”目标范畴，“技术、工程与设计”目标节点的编码频数较高，课程内容的程序性知识编码频数高于美国课标，且平均深度水平也相差不多。但与美国课标相比，中国课标在概念性知识上的编码频数较低，表现出强调“做”实践、忽视“实践本质”理解的特点。
埃里克森等人的研究表明，为了帮助学生获得高阶思维能力，“做”实践的终极目标应是帮助学生获得一种“概念理解”，这不仅指对学科概念的理解，还指对实践本质获得的一种综合性理解。从个体发展来看，技术与工程实践的本质描述了知识的构建和发展过程，同技术与工程知识的本质有着复杂的互动关系，对个体技术与工程素养的养成也有着重要作用。因此，未来有必要突破“做（实践）”的模式，提高“实践”目标范畴下概念性知识的广度，重视培养学生对实践进行批判性审视的能力，形成有关实践的认识论。
反思“技术与工程思维和行为”目标的“泛德育化”倾向，提升技术与工程教育的可持续发展价值。与美国课标相比，中国课标在“技术与工程思维和行为”目标层级较为重视价值观的养成，但在“批判性思维”“交流”“乐观”等节点上没有出现编码，这在一定程度上体现出我国中小学技术与工程课程目标的“泛德育化”倾向。
相关研究已经证实，技术与工程教育在帮助个体掌握可持续发展必备技能方面有着重要价值，具备技术与工程素养的个体往往更可能具有批判性思维、跨学科思维并适应新技术，他们可以更好地在技术驱动的世界中生活、学习和工作，成为知识和技术高度密集社会的参与者。“技术与工程思维和行为”是直接沟通技术与工程学科核心素养的高阶目标层级，有必要对其进行反思，关注中小学技术与工程教育对于学生养成高阶能力、实现可持续发展的独特价值。
（据《中小学科学教育》2025年第5期，有删节）
