近期，美國ACT（American College Testing，美國大學(xué)測試）委員會出臺了一項關(guān)于美國高中生STEM學(xué)科領(lǐng)域興趣的調(diào)研報告《高中生關(guān)于STEM領(lǐng)域的觀點：重要性及興趣》（High School Students’ Perspectives on STEM: Importance and Interest）。該報告隨機抽取一組報名參加2024年4月ACT全國考試的高中畢業(yè)生（n=5978），邀請他們參與在線調(diào)查。本次調(diào)查詢問了學(xué)生關(guān)于STEM學(xué)科專業(yè)的觀念，調(diào)查了學(xué)生們在大學(xué)選擇STEM相關(guān)專業(yè)的學(xué)習(xí)興趣，以及與這種興趣相關(guān)的潛在因素。

一、影響學(xué)生STEM學(xué)科領(lǐng)域興趣的主要因素

為了明確哪些因素可能解釋“準(zhǔn)大學(xué)生”對攻讀STEM相關(guān)專業(yè)興趣的差異，ACT采用路徑分析模型來探索外部因素、內(nèi)部因素與STEM相關(guān)專業(yè)興趣之間的復(fù)雜關(guān)系。ACT假設(shè)：內(nèi)部動機、自我效能感以及高中所設(shè)大學(xué)STEM學(xué)分課程與攻讀STEM專業(yè)的興趣之間存在正相關(guān)關(guān)系，而家庭影響、教師影響力、STEM領(lǐng)域工作的知名人士以及高中支持通過上述三個中介變量與STEM相關(guān)興趣存在間接關(guān)系，同時也與學(xué)生的STEM興趣存在潛在的直接關(guān)系。

圖1. STEM專業(yè)興趣相關(guān)的各因素聯(lián)系

二、研究主要發(fā)現(xiàn)

1.內(nèi)在動機影響。內(nèi)在動機在決定選擇STEM專業(yè)時至關(guān)重要。本次調(diào)查通過詢問學(xué)生是否喜歡學(xué)習(xí)STEM相關(guān)科目來評估他們的內(nèi)在動機——即純粹出于興趣而參與某項活動的愿望。約18%的學(xué)生強烈認(rèn)同他們喜歡學(xué)習(xí)大多數(shù)STEM相關(guān)科目。另有29%的學(xué)生同意這一說法，26%的學(xué)生在一定程度上表示同意。

2.自我效能感影響。學(xué)生在STEM領(lǐng)域的自我效能感與他們選擇主修STEM專業(yè)的意向相關(guān)。約19%的學(xué)生強烈認(rèn)同他們有信心在大多數(shù)STEM領(lǐng)域課程中出色完成作業(yè)，40%的學(xué)生表示同意，26%的學(xué)生部分同意。

3.家庭影響。家庭影響與學(xué)生對攻讀STEM專業(yè)興趣的關(guān)聯(lián)體現(xiàn)在兩個方面：一是家庭影響與興趣之間存在直接的正面關(guān)系。學(xué)生越認(rèn)同家人對其攻讀STEM專業(yè)的期望，就越有可能表達(dá)出在大學(xué)攻讀STEM的興趣。二是家庭影響還通過內(nèi)在動機、自我效能感和大學(xué)STEM學(xué)分課程等中介變量對學(xué)生的STEM領(lǐng)域興趣產(chǎn)生影響。約18%的學(xué)生強烈認(rèn)同其家庭成員中至少有一人希望他們從事STEM相關(guān)職業(yè)，另有26%的學(xué)生表示認(rèn)同，25%的學(xué)生表示在一定程度上認(rèn)同這一說法。

4.教師影響力。日常教學(xué)中，教師無疑對學(xué)生學(xué)習(xí)興趣發(fā)生影響。調(diào)研顯示：約21%的學(xué)生強烈認(rèn)同他們的STEM教師，另有38%的學(xué)生表示同意，25%的學(xué)生表示部分同意。而在本研究中，教師影響力與選擇STEM專業(yè)興趣間的直接關(guān)系并不顯著。

5.STEM領(lǐng)域從業(yè)人員。在種族/民族、家庭收入、父母教育水平保持不變的情況下，學(xué)生認(rèn)識STEM領(lǐng)域從業(yè)人員越多，他們的自我效能感水平就越高，相應(yīng)地，修讀的大學(xué)學(xué)分STEM課程就越多。平均而言，來自低收入家庭背景的學(xué)生僅認(rèn)識三名STEM領(lǐng)域從業(yè)人員，而來自高收入家庭背景的學(xué)生這一數(shù)字則翻倍。

6.學(xué)校STEM教育資源支持。學(xué)校提供的STEM教育資源支持與學(xué)生STEM專業(yè)領(lǐng)域的學(xué)習(xí)興趣之間存在相應(yīng)關(guān)系，這也與學(xué)生的自我效能感和大學(xué)STEM學(xué)分課程呈正相關(guān)。學(xué)校提供的STEM教育資源越多，學(xué)生的自我效能感就越高，所修的STEM學(xué)分課程也就越多；這樣的結(jié)果反過來又與學(xué)生在大學(xué)選擇STEM專業(yè)的概率更高有關(guān)。

本研究所涉高中提供STEM教育資源大致份如下七類：（1）提供STEM領(lǐng)域大學(xué)先修課程（如AP、IB等）（占比65%）；（2）STEM教育項目，如“STEM課后俱樂部”、數(shù)學(xué)俱樂部、“STEM之夜”等（占比49%）；（3）嚴(yán)謹(jǐn)?shù)腟TEM課程（占比34%）；（4）聯(lián)系有關(guān)非正式STEM活動信息，如科學(xué)博覽會、STEM競賽等（占比34%）；（5）技術(shù)融入（占比32%）；（6）向?qū)W生強調(diào)STEM領(lǐng)域重要性（31%）；（7）發(fā)展STEM伙伴關(guān)系等。本次調(diào)查發(fā)現(xiàn)，與村鎮(zhèn)地區(qū)的高中相比，城市和城郊地區(qū)的高中提供STEM教育資源支持更高。如，城市和城郊約有3/4的高中提供STEM大學(xué)先修課程，而村鎮(zhèn)地區(qū)高中的這一比例則低得多（56%）。此外，城市和城郊地區(qū)的高中有六成提供有STEM教育項目（如“STEM課后俱樂部”、“STEM之夜”），而在村鎮(zhèn)地區(qū)僅有約1/3的高中提供了此類項目。

總體來看，絕大多數(shù)學(xué)生（93%）都認(rèn)為STEM專業(yè)是有用的，70%的學(xué)生同意STEM知識和技能能幫助人們獲得高薪工作，67%的學(xué)生強烈同意或同意STEM知識和技能在許多工作領(lǐng)域都是必需的?？傮w而言，學(xué)生認(rèn)識到了STEM在多種情境下的價值——從職業(yè)發(fā)展，到廣泛的適用性和解決問題的能力。約73%的學(xué)生認(rèn)為，學(xué)校在課程和其他活動中強調(diào)STEM非常重要或較為重要。約有40%的學(xué)生表示有興趣在大學(xué)攻讀與STEM相關(guān)的專業(yè)，31%的學(xué)生表示他們“可能對攻讀STEM感興趣”。在其中，不同族裔群體間存在差異，亞裔學(xué)生、父母擁有大學(xué)學(xué)位或更高學(xué)歷的學(xué)生有著對STEM領(lǐng)域更高的興趣，并且相比其他群體（如黑人、拉丁裔以及父母學(xué)歷較低者），這兩類群體對STEM這一術(shù)語的熟悉程度更高。在該報告中，亞裔群體學(xué)生在STEM領(lǐng)域?qū)W科興趣、STEM領(lǐng)域相應(yīng)的“文化資本”（包括父母受教育水平、所接觸的STEM領(lǐng)域從業(yè)人士等），均顯著高于其他群體。

三、ACT提出的建議

結(jié)合本研究結(jié)果，ACT建議美國各州高中可采取以下措施，以更好地幫助學(xué)生培養(yǎng)對STEM的興趣，并為那些已經(jīng)對STEM相關(guān)專業(yè)感興趣的學(xué)生提供更好的支持：

（1）幫助學(xué)生更深入地了解STEM學(xué)科、STEM專業(yè)和STEM職業(yè)。教師在闡明STEM的構(gòu)成、哪些領(lǐng)域被視為與STEM相關(guān)以及STEM領(lǐng)域內(nèi)有哪些職業(yè)類型方面可以發(fā)揮關(guān)鍵作用。讓學(xué)生認(rèn)識到STEM知識和技能如何具有相關(guān)性——即使是在傳統(tǒng)上不被視為與STEM相關(guān)的職業(yè)中——也是很有價值的。這種支持對于來自弱勢群體（如黑人、拉丁裔以及低收入家庭）的學(xué)生尤為重要。

（2）鼓勵使用可靠、有效的評估方式評估自身STEM知識和技能。這些評估能讓學(xué)生更清楚地了解自己當(dāng)前的成就水平，并幫助找出需要改進(jìn)的領(lǐng)域。應(yīng)該注意到，STEM相關(guān)分?jǐn)?shù)的提高有助于增強自我效能感，從而可能激發(fā)他們進(jìn)一步參與STEM學(xué)習(xí)。

（3）提供融合創(chuàng)新教學(xué)方法的嚴(yán)謹(jǐn)STEM課程。教育工作者可以通過增強現(xiàn)實和虛擬現(xiàn)實技術(shù)，采用基于項目的學(xué)習(xí)和基于游戲的學(xué)習(xí)等方法，使STEM教學(xué)更具互動性和動態(tài)性，從而增強學(xué)生的參與度。提供動手學(xué)習(xí)的機會，并強調(diào)STEM知識和技能在現(xiàn)實世界中的應(yīng)用，可以幫助學(xué)生將課堂內(nèi)容與實際的日常生活聯(lián)系起來，使STEM學(xué)科領(lǐng)域更加貼近生活，更易于理解。

（4）支持學(xué)生參加與STEM相關(guān)的大學(xué)學(xué)分課程。應(yīng)根據(jù)每個學(xué)生的學(xué)術(shù)需求、預(yù)期的大學(xué)專業(yè)和職業(yè)目標(biāo)，提供課程選擇指導(dǎo)。確保學(xué)生能夠獲得這些機會，有助于他們建立信心，并為高等教育開展STEM專業(yè)學(xué)習(xí)徑做好準(zhǔn)備。

（5）發(fā)揮STEM領(lǐng)域從業(yè)人士示范作用。高中可以邀請從事STEM職業(yè)的專業(yè)人士和主修STEM學(xué)科的大學(xué)生與學(xué)生交流。以幫助學(xué)生更深入地了解STEM專業(yè)和職業(yè)道路，同時也為學(xué)生提供提問和探索潛在興趣的機會。

（6）促進(jìn)家庭、學(xué)校和社區(qū)之間的合作，以拓展STEM領(lǐng)域?qū)W習(xí)機會。教育工作者可以動員家長支持學(xué)生的STEM興趣和志向。學(xué)校也可以配合社區(qū)，為學(xué)生提供STEM領(lǐng)域工作觀摩和實習(xí)機會。此外，學(xué)生參加當(dāng)?shù)氐腟TEM相關(guān)活動，如科學(xué)競賽、機器人俱樂部和以STEM為主題的夏令營，也會受益匪淺。

簡評：

ACT（American College Testing，美國大學(xué)測試）是由ACT公司主辦的一項標(biāo)準(zhǔn)化大學(xué)入學(xué)考試，在美國廣泛用于評估高中生是否具備大學(xué)水平的學(xué)習(xí)準(zhǔn)備。對美國高中教育的影響顯著：在許多州，ACT會針對所有高三學(xué)生進(jìn)行統(tǒng)一測試，鼓勵在核心科目上開設(shè)更嚴(yán)格的課程，并為學(xué)校指導(dǎo)和改進(jìn)提供數(shù)據(jù)。ACT的這項報告在相當(dāng)程度上反映出當(dāng)前美國社會關(guān)于STEM教育的看法，尤其是即將步入大學(xué)的高中生群體關(guān)于STEM學(xué)科領(lǐng)域的觀念和意向。

資料來源：High School Students' Perspectives on STEM: Importance and Interest https://www.act.org/content/dam/act/unsecured/documents/R2543-HS-Students-Perspectives-STEM-12-2025.pdf