Аббревиатура STEM объединила четыре академические дисциплины: Science — науку, в западной традиции образования в этот предмет входят биология, физика и химия, Technology — технологию, Engineering — инженерное дело и Math — математику.
Перечисленные дисциплины взаимосвязаны, и STEM-образование предполагает интегрировать их преподавание — изучать темы, а не отдельные предметы. Полученные знания ученики применяют, создавая реальные продукты в рамках проектно-ориентированного подхода. STEM-проекты могут быть выполнены в сферах робототехники, 3D-моделирования, 3D-анимации, веб-дизайна, программирования.
Работа над проектом в STEM-обучении происходит в несколько этапов, каждый из которых приносит новые знания и навыки, в том числе навык добывать нужное знание:
1) постановка задачи
2) разработка проекта
3) создание продукта современной научно-технической индустрии или его прототипа
4) тестирование продукта
5) обсуждение проекта
Помимо знаний из перечисленных академических дисциплин работа над проектом требует креативности, развития организационных и коммуникативных навыков. Считается, что STEM-образование лучше готовит к реальной жизни, ломая стену между традиционным аудиторным образованием и практической работой над конкретными задачами.