特征1

真实世界的问题

STEM课程的核心是真实的问题。在STEM课程中，学生会遭遇真实的社会问题、经济问题、环境问题等，他们努力寻找问题解决方案。

特征2

由EDP引领

工程设计过程（EDP）

为学生提供了一个从识别问题到开发问题解决方案的过程。在EDP过程中，学生首先定义问题，开始问题背景研究，头脑风暴多个问题解决方案，然后开发和设计原型，之后再测试原型，评估原型，修正原型，并对原型再设计。整个过程中，学生团队都需要在科学研究的基础上提出问题解决方案，然后测试不同的方案，修正错误，从错误中学习。EDP的关键是设计问题解决方案。

特征3

开放性的探究活动

在STEM课程中，学习的路径是开放的，有条件限制的（是否能够获取到材料就是条件限制之一）。学生的学习是实践性的，合作性的，任何学习决策都由学生来主导。学生在原型设计和开发中，相互沟通、交流、分享观点，并实施调查研究。

特征4

以产出产品建立团队

帮助学生以产品生产为目的建立团队协作的工作方式并非易事。但是，如果所有STEM教师能够合作开展教学，就会化难为易。

特征5

应用数学和科学知识

在STEM课程设计中，需要有目的地连接和整合数学和科学课程。教师需要有意识地寻求数学和科学教师的合作，为学生创建合适的、跨学科的学习目标。学生在STEM课程学习中，需要感受到科学和数学不是孤立的学科，而是解决问题所需的必要的基础知识。这样，问题解决与数学和科学学习之间就建立了关联。同时，STEM还需要学生恰当地应用技术设计自己的产品。

特征6

失败是成功之母

STEM课程环境的目的是尽可能地激发创新，促使学生创造性地解决问题。因此，STEM课程不同于传统的数学和科学课程，它允许学生有多种问题解决方案，也包容学生在过程中出现的错误和失败。它希望学生能够从一次又一次的尝试与错误中获得学习，失败恰恰是发现和设计问题解决方案的方式。