本研究论文的发表信息如下：
本文是一项文献计量学（bibliometric）研究，旨在通过文献计量学方法系统分析科学、技术、工程、艺术和数学（STEAM）教育与科学本质（Nature of Science, NOS）教育研究之间的关联趋势。该研究基于Web of Science平台，最终纳入了8546篇相关文献进行分析，围绕四个核心研究问题展开：一是相关文献的年度发表趋势；二是发表文献的主要学术领域分布；三是研究贡献的地理分布和主要机构；四是该研究与联合国可持续发展目标（Sustainable Development Goals, SDGs）的关联程度。
通过对发表趋势的分析，研究发现，自2020年以来，关于STEAM与NOS交叉领域的文献发表数量呈现出显著的增长，并在2022年达到峰值。在2020年之前，尤其是2010年以前，该领域的发文量极为有限，不足总量的3%。这一趋势与已有的关于STEAM教育或NOS教育的独立文献计量研究结果相吻合，表明了学术界对跨学科教育模式的关注度正在全球范围内迅速提升，这种模式旨在将科学素养与创造性思维相结合，以应对21世纪复杂的全球性挑战。
在学术领域分布方面，研究揭示了技术类学科在该交叉领域占据绝对主导地位。其中，发文量最高的学科是物理学（Physics），占总发文量的18.179%；其次是材料科学（Materials Science），占17.418%；化学（Chemistry）紧随其后，占15.744%；科学技术其他领域（Science and Technology）和工程学（Engineering）也贡献了相当大的比例，分别为14.070%和11.951%。相比而言，直接相关的“教育与教育研究”（Education and Educational Research）领域仅占总发文量的2.013%。这一发现表明，当前关于STEAM与NOS关系的研究主要由传统的科学、技术、工程和数学（STEM）学科驱动，研究者们正致力于在这些硬科学领域内融入NOS理念，以提升学生对科学探究过程的理解。而教育学领域在此交叉研究中的比重较小，意味着将NOS整合进STEAM教育的教学法研究尚处新兴阶段，有着巨大的发展潜力。
从地理和机构贡献来看，研究揭示了研究力量的高度集中性。中国以67.318%的发文量占比遥遥领先，其次是美国（20.204%）和日本（24.137%）。其他国家如德国（6.075%）、英格兰（5.771%）和韩国（4.881%）也做出了显著贡献。在机构层面，中国科学院（Chinese Academy of Sciences）是最高产的机构，贡献了全部发文量的11.050%。其他高产机构主要包括日本的京都大学（Kyoto University）和东京大学（University of Tokyo），以及美国的加州大学系统（University of California System）和法国的国家科学研究中心（Centre National de la Recherche Scientifique, CNRS）。这些数据清晰地表明，东亚地区，特别是中国和日本，凭借其对科学和技术教育的强力投资和国家战略支持，已成为推动STEAM与NOS交叉研究发展的全球领导者。这一地理分布格局也反映了强大的科学基础设施与跨学科教育创新研究之间的密切关联。
关于该研究与可持续发展目标的关联，研究结论凸显了STEAM和NOS教育研究显著的社会现实意义。分析表明，该领域的研究与多个可持续发展目标高度契合。其中，与目标3“良好健康与福祉”（Good Health and Well-being）的关联最为紧密，高达43.029%的文献对此有所贡献，这主要体现在STEAM教育理念在生物技术、医学工程和公共卫生等健康领域的创新应用上。其次，与目标7“经济适用的清洁能源”（Affordable and Clean Energy）相关的文献占10.231%，与目标13“气候行动”（Climate Action）相关的占7.117%，这反映了跨学科教育研究在推动清洁能源技术和应对气候变化等环境挑战方面的重要作用。值得注意的是，虽然与目标4“优质教育”（Quality Education）直接相关的文献仅占2.095%，但这并非说明该研究不关注教育，反而揭示出STEAM和NOS的研究框架已被广泛应用于解决教育以外的、更广泛的社会部门问题，如健康、能源和环境等。这表明此类教育模式已超越了课堂理论探讨，成为应对全球性挑战的重要工具。
本研究得出的核心结论共有四点。 第一，发文量在2020年后的爆发式增长，标志着STEAM与NOS的整合已成为全球教育研究和实践中的重要趋势，这反映出教育系统正逐渐放弃单一学科的知识传授，转而强调通过融合科学探究与艺术创造来培养学生的综合素养、批判性思维和解决复杂问题的能力，这种转变有助于培养能够适应快速变化社会的学习者。 第二，技术科学领域的发文主导地位，一方面肯定了物理、材料科学等学科在跨学科研究中的基础性作用，另一方面也凸显出一个潜在的研究空白，即在教育学理论框架下，如何更系统地将NOS的反思性和批判性特质融入STEAM教学法和课程设计，这为未来的教育研究指明了方向。第三，以中国科学院为首的中国和日本机构在发文量和影响力上占据全球主导地位，这不仅证明了东亚国家在教育和科研投入上的成功，也揭示了全球研究贡献的不平衡性，未来需要加强跨区域合作，将不同文化和教育背景下的实践经验引入该领域，以丰富其全球视角。 第四，与可持续发展目标的高度契合，赋予了STEAM与NOS教育研究超越学术圈的价值。该研究不仅培养了个体学习者的知识和技能，更是为实现全球可持续发展提供了创新解决方案和人才储备。通过将科学探究、技术创新、艺术设计与社会责任感相结合，该教育框架为解决人类共同面临的健康、能源和气候危机开辟了新的路径。
本研究的科学价值在于它首次通过文献计量学的方法，绘制了STEAM教育与科学本质教育交叉研究的全球知识图谱，揭示了其发展趋势、核心学科、主导力量和宏观社会价值。其应用价值在于，为教育政策制定者、课程开发者和一线教育工作者提供了清晰的实证依据，用以指导跨学科课程的改革与实践，优化教育资源配置，并通过对接可持续发展目标，使教育更好地服务于社会的可持续发展。该研究的亮点在于其研究视角的独特性和研究方法的系统性。它将两个此前在文献计量学中多被独立探讨的热点领域进行交叉分析，填补了研究空白。同时，通过运用Web of Science平台的高级分析功能对大量文献进行多维度、系统性的剖析，清晰地揭示了该交叉领域的全景式样貌，其将教育研究与宏大的全球发展目标相联系的分析路径，也显著提升了研究的格局和现实意义。