2020年7月13日，历经两年研发，国际技术与工程教育家协会（International Technology and Engineering Educators Association，ITEEA）发布了《技术与工程素养标准：技术和工程在STEM教育中的作用》（Standards for technological and engineering literacy: The role of technology and engineering in STEM education）文件，全面阐述了PreK-12年级技术与工程素养标准（缩写为STEL）。
据悉，该标准是为了纪念威廉·E·达格博士(Dr. William E. Dugger, Jr.)，他在20世纪90年代领导了“面向全体美国人的技术教育行动”(Technology for All Americans Project)，并于2000年首次出版了“技术素养标准”(standard for technical Literacy)，且不遗余力的在全球推广。
该文件首先指出，随着世界变得越来越复杂，对每个人来说，更多地了解技术与工程变得越来越重要。人们需要了解技术对他们的生活、社会和环境的影响，以及如何使用和开发技术产品、系统和过程来扩展人类的能力。这些理解都是技术与工程素养的重要元素。
按照该文件，这一标准的目标不是让每个人都成为技术专家或工程师，而是帮助人们做出有关技术的明智决定，更好地为技术的设计、开发和使用做出贡献。也就是说，该标准是跨学科背景下的素养标准，特别是STEM教育背景下的素养标准。
同时，该文件强调指出，在全球范围内，技术与工程课程有不同的结构和内容。因此，即使两个地区技术与工程课程的名称相同或相似，学生也有可能获得不同的核心信息或学习不同的基本概念和原理。而新发布的这一标准为技术与工程的学习提供了一套一致的核心内容标准，这将提高PreK-12学生的学习，无论他们生活在或未来目标在哪里。例如，这些核心学科标准同样适用于美国的机器人课程，新西兰的纺织品设计课程，或者埃及的电子课程。
该标准的基本结构包括三层：第一层为八个“核心学科标准”（core disciplinary standards）；第二层为八个“技术与工程实践”（technology and engineering practices）；第三层为八个“技术与工程环境”（technology and engineering contexts）。三者之间的关系是：核心学科标准在八种技术环境中是通用的，学生通过八种技术与工程实践来深刻理解这些标准和环境。
八个核心学科标准具体如下：
1.技术与工程的性质与特点；
2.技术与工程的核心概念；
3.知识、技术和实践的融合；
4.技术的影响；
5.社会对技术发展的影响；
6.技术史；
7.技术与工程教育中的设计；
8.应用、维护和评估技术产品和系统。
对于这八个核心标准，该文件不仅解释了每一个标准的目的与主要观点，而且描述了每一个标准在PreK-2年级、3-5,年级、6-8年级和9-12年级四个年级段的具体内涵，以及每一个标准如何在实验室-教室中实施的建议。同时，还提出了这四个年级段的学生为了达到每一个标准所必须获得的知识和能力，即基准，这样的基准共包括142个。
例如，核心学科标准1“技术与工程的性质与特点”在PreK-2年级的基准为：
STEL-1A：比较自然世界和人造世界；
STEL-1B：解释人们用来帮助他们做事的工具和技术；
STEL-1C：证明任何人都可以创造；
STEL-1D：讨论科学家、工程师、技术专家和其他技术工作从事者的角色。
在3-5年级的基准为：
STEL-1E：比较自然界的事物与人造事物的不同之处，注意它们在生产和使用上的不同和相似之处；
STEL-1F：描述科学和技术之间的独特关系，以及自然世界如何对人类创造的世界作出贡献，以促进创新；
STEL-1G：区分科学家、工程师、技术专家和其他创建维护技术系统人员的角色；
STEL-1H：安全地使用工具、材料和技能设计解决方案；
STEL-1I：解释经济、政治和文化力量如何影响问题的解决方案。
八个技术与工程实践具体为：
1.系统思考（Systems Thinking）；
2.创新（Creativity）；
3.制作（Making and Doing）；
4.批判性思考（Critical Thinking）；
5.乐观（Optimism）；
6.合作（Collaboration）；
7.沟通（Communication）；
8.关注伦理（Attention to Ethics）；
这八个实践的具体含义如下：
系统思考指的是理解所有技术都包含相互关联的组件，并且这些技术与它们运行的环境相互作用。它还包括对通用系统模型的理解，包括输入、过程、输出和反馈。
创新是运用调查、想象、创新思维和身体技能来完成目标，包括设计目标。
制作是技术和工程教育区别于其他领域的核心。技术与工程专业的学生设计、建模、构建和使用技术产品和系统。无论是通过使用计算机软件、工具和机器，还是其他方法，技术与工程专业的学生都通过动觉来学习。
批判性思考包括在做出明智决定的过程中提问、逻辑思考、推理和详细阐述。批判性思考包括分析性思维，这是技术与工程许多子领域活动的一个重要组成部分。
乐观是指致力于通过实验、建模和适应找到更好的解决方案来应对设计挑战。它还反映了一种积极的看法，即在每一个挑战中都能找到机会，以及坚持不懈地寻求解决技术问题的办法。
合作指的是在处理设计挑战时，拥有寻找并包含团队成员的视角、知识、能力和意愿。
沟通在技术与工程教育中包含两类:通过了解技术使用者的需求来定义问题，以及作为一种发展和解释设计过程中所做选择的手段。
关注伦理是作为一个人在社会中的核心。在技术与工程教育中，对伦理的关注意味着关注技术产品、系统和过程对他人和环境的影响。学生在做决定时应该评估风险并权衡利弊。
该文件指出，这八个以学生为中心的实践是同样重要的，它们的顺序不是分级的。它们帮助学生发展知识、技能和意向，以成功地在不同背景中应用核心学科标准。要做到这一点，课程开发人员和教师应遵循以下指导原则:
所有年级的学生都应该在不同的背景中使用这八个技术与工程实践。这些实践已被确定为一个人技术与工程素养的基本技能，并以互补的方式与核心学科标准同等重要。技术与工程素养标准（STEL）并没有规定如何进行这些实践的教学;相反，这是留给课程开发者和教师的事情。然而，这些不应该作为独立的实践来教授。它们在各种背景中的重复使用将使学生在不断提高的熟练程度上应用这些实践。
另外，该文件还定义了这些实践在不同年级段的期望。如对于第一个技术与工程实践“系统思考”，在PreK-2年级为学会人类设计的东西是相互关联的；在3-5年级为提供人类设计的产品如何联系的例子；在6-8年级为使用系统模型来展示技术系统的各个部分如何协同工作；在9-12年级为在设计系统和排除系统故障时考虑了系统的多个组成部分。对这八个技术与工程实践，该文件还给出了在课堂中应用的具体实例。
八个技术与工程环境具体为：
1.计算、自动化、人工智能和机器人技术；
2.材料转换与加工；
3.运输和物流；
4.能源与动力；
5.信息与通信；
6.建筑环境；
7.医疗和卫生相关技术；
8.农业和生物技术。
该文件指出，这八个环境是教学和应用核心学科标准以及技术与工程实践的载体。当前大多数技术与工程课程将适合其中一个或多个环境。最适合教授八个核心学科标准的环境是配有认证的技术与工程教师的技术与工程实验室教室。根据课程所在的州、地区、地区、省或国家的不同，技术与工程教室和实验室会有很大的不同。对于这八个环境，同样该文件给出了一些具体的课程实例。
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