STEAM 教育，即科學(xué)、技術(shù)、工程、藝術(shù)和數(shù)學(xué)教育。這一學(xué)科的建立是基于不同學(xué)科之間的融合，將原本分散的學(xué)科形成一個(gè)整體。這并不等于是簡(jiǎn)單的多學(xué)科的疊加。

　　該概念最初是1980年代美國(guó)為提升國(guó)家競(jìng)爭(zhēng)力和勞動(dòng)力創(chuàng)新能力而提出的一項(xiàng)國(guó)家教育戰(zhàn)略。STEAM教育是美國(guó)培養(yǎng)科技創(chuàng)新人才的關(guān)鍵。 受美國(guó)STEAM教育的影響以及面對(duì)全球科技競(jìng)爭(zhēng)加劇的壓力，世界各國(guó)開(kāi)始積極推動(dòng)STEAM教育。

　　創(chuàng)客教育與STEAM學(xué)習(xí)密切相關(guān)，是一種基于問(wèn)題的和基于項(xiàng)目的學(xué)習(xí)的方法，依賴(lài)于動(dòng)手實(shí)踐，經(jīng)常協(xié)作，學(xué)習(xí)經(jīng)驗(yàn)作為解決真正問(wèn)題的方法。

　　創(chuàng)客教育與STEAM教育兩者具有相似性，主要體現(xiàn)在二者都屬于跨學(xué)科教育，需要將原本孤立的學(xué)科進(jìn)行有機(jī)整合。STEAM 著重提高學(xué)生的STEAM素養(yǎng)，優(yōu)化學(xué)業(yè)成績(jī)，進(jìn)而為創(chuàng)新人才的成長(zhǎng)奠定基礎(chǔ)。創(chuàng)客教育強(qiáng)調(diào)動(dòng)手能力，通過(guò)動(dòng)手操作將創(chuàng)意的想法變成實(shí)實(shí)在在的作品，在創(chuàng)造的過(guò)程中學(xué)習(xí)。由于STEAM教育和創(chuàng)客教育本身綜合性非常高，所以非常適合對(duì)學(xué)生進(jìn)行創(chuàng)新創(chuàng)造能力的培養(yǎng)。

　　創(chuàng)新教育是以培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神和創(chuàng)新能力為基本價(jià)值取向的教育。其核心是在普及九年義務(wù)教育的基礎(chǔ)上，在全面實(shí)施素質(zhì)教育的過(guò)程中，為迎接知識(shí)經(jīng)濟(jì)時(shí)代的挑戰(zhàn)，著重研究與解決在基礎(chǔ)教育領(lǐng)域如何培養(yǎng)中小學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)、創(chuàng)新精神和創(chuàng)新能力的問(wèn)題。

　　創(chuàng)新教育是為了迎接即將到來(lái)的知識(shí)經(jīng)濟(jì)時(shí)代而提出來(lái)的。創(chuàng)新教育不僅是方法的改革或教育內(nèi)容的增減，而是教育功能的重新定位，是帶有全局性、結(jié)構(gòu)性的教育革新和教育發(fā)展的價(jià)值追求，是新的時(shí)代背景下教育發(fā)展的方向。

　　培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神和解決問(wèn)題的能力是當(dāng)前教育的重點(diǎn)，而在當(dāng)前基礎(chǔ)教育STEM教育過(guò)程中，學(xué)生卻不能靈活運(yùn)用所學(xué)的知識(shí)解決問(wèn)題。VR/AR應(yīng)用于教育是教育技術(shù)發(fā)展的一個(gè)飛躍。它營(yíng)造了“自主學(xué)習(xí)”的環(huán)境，由傳統(tǒng)的“以教促學(xué)”的學(xué)習(xí)方式代之為學(xué)習(xí)者通過(guò)自身與信息環(huán)境的相互作用來(lái)得到知識(shí)、技能的新型學(xué)習(xí)方式。

　　VR技術(shù)能夠?yàn)閷W(xué)生提供生動(dòng)、逼真的學(xué)習(xí)環(huán)境，學(xué)生能夠成為虛擬環(huán)境的一名參與者，在虛擬環(huán)境中扮演一個(gè)角色，這對(duì)調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，突破教學(xué)的重點(diǎn)、難點(diǎn)，培養(yǎng)學(xué)生的技能都將起到積極的作用。

　　運(yùn)用VR技術(shù)可以讓學(xué)習(xí)者在運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練真是環(huán)境的模擬中不斷接受環(huán)境的刺激，不斷地嘗試與錯(cuò)誤，最終達(dá)到由感性認(rèn)識(shí)上升到理性認(rèn)識(shí)的目的，并且比起真實(shí)環(huán)境，虛擬現(xiàn)實(shí)打破了時(shí)間和空間的限制。建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論認(rèn)為“情境”“協(xié)作”“會(huì)話(huà)”和“意義建構(gòu)”是學(xué)習(xí)環(huán)境中的四大要素和四大屬性。虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)為建構(gòu)主義理論提供了其要求的學(xué)習(xí)環(huán)境，使得學(xué)習(xí)者能夠主動(dòng)利用VR進(jìn)行自主學(xué)習(xí)，自主選擇學(xué)習(xí)內(nèi)容和時(shí)間等。

　　傳統(tǒng)的教學(xué)中對(duì)于客觀思維教學(xué)著重在于原理的講解和思維意識(shí)形成的過(guò)程，對(duì)于實(shí)際應(yīng)用限于教學(xué)素材的匱乏，無(wú)法做到充分的討論與研究，本設(shè)計(jì)立足生活應(yīng)用，充分開(kāi)發(fā)教學(xué)素材，凸顯新課程標(biāo)準(zhǔn)中所提出關(guān)注的科學(xué)課，提高學(xué)生科學(xué)探究能力的理念，具體表現(xiàn)為：

　?。?）應(yīng)用虛擬現(xiàn)實(shí)設(shè)備，創(chuàng)設(shè)情境，激發(fā)學(xué)生深度思考

　　利用桌面式虛擬現(xiàn)實(shí)設(shè)備zSpace產(chǎn)品，為學(xué)生展示真實(shí)的內(nèi)部構(gòu)造，學(xué)生通過(guò)人機(jī)互動(dòng)的方式，經(jīng)歷觀察、拆解、調(diào)試等環(huán)節(jié)，直觀形象地了解實(shí)際應(yīng)用結(jié)構(gòu)及部件特點(diǎn)。同時(shí)，利用虛擬現(xiàn)實(shí)設(shè)備，創(chuàng)設(shè)故障情境，讓學(xué)生經(jīng)歷觀察、猜想、拆解、組裝、排查等環(huán)節(jié)，提高參與感的同時(shí)，激發(fā)學(xué)生深度思考，培養(yǎng)科學(xué)思維。

　?。?）巧用自制微課，追溯歷史，感受科學(xué)精神

　　利用zSpace Studio軟件自制微課，展示發(fā)明產(chǎn)品及發(fā)展過(guò)程，幫助學(xué)生樹(shù)立正確的科學(xué)觀，感受科技發(fā)展的同時(shí)體會(huì)科學(xué)家的執(zhí)著精神。

　　小學(xué)教室系統(tǒng)布局：

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　　以小學(xué)K12教室為設(shè)計(jì)核心，以滿(mǎn)足K12相應(yīng)的實(shí)際使用為理念，整體構(gòu)思圍繞著教育教學(xué)、動(dòng)手制作、作品展示為大體工作流程，分為多區(qū)域多功能與一體的綜合性教室。教室設(shè)備布局按6 1的方式，即教師機(jī)1臺(tái)，學(xué)生機(jī)6臺(tái)。以4名學(xué)生/組為單位，整個(gè)教室可滿(mǎn)載20-25人。配合原教室建設(shè)時(shí)配套的投影系統(tǒng)，可建立AR（增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)）&教學(xué)實(shí)時(shí)顯示系統(tǒng)?？蓾M(mǎn)足教師教學(xué)時(shí)的操作，也可同時(shí)傳遞給學(xué)生知識(shí)點(diǎn)。

　　房間設(shè)計(jì)規(guī)劃：

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