(一)扁平化的课程结构
创客空间支持下的STEAM课程群包含的各门课程在内容上相互独立、课程目标各不相同，但彼此之间又是紧密衔接、互相依靠的关系。如图1所示，各种STEAM课程组成了STEAM课程群，是一种扁平化的课程体系设计。考虑到STEAM做为校内选修课程，很难自行建立严密的课程知识体系，扁平化看似简单，其实是一种睿智的选择。各门STEAM课程的学习虽然没有规定其前后关系，但其难度通过不同星级予以区别，其中一星最易、三星最难。在高一第一学期，基本上以开设一星难度的STEAM课程为主。
图1创客空间支持下的STEAM课程群建设示意图
部分STEAM课程的简介如下：
《Arduino创意机器人》课程选择国际最著名的开源机器人平台Arduino，遵循STEAM的教学理念，结合打孔器、3D打印机、激光切割机等工具，DIY个性化的机器人，培养学生的设计能力、动手能力、逻辑思维能力和实践创新能力。
《跟我学App Inventor》课程结合MIT实验室的App Inventor软件展开教学。学生在运用App Inventor平台进行手机应用创意开发时充分利用手机上的各种传感器对实际获得的数据进行建模、应用。
《互动媒体技术》课程是一门涵盖计算机、智能手机、传感器技术和人工智能技术相关教学内容的课程。通过研究互动媒体作品中“有趣”的人机互动技术，学生可以自己动手设计、制作互动媒体作品，体验技术在生活中的应用，提高STEAM素养。
《物联网与大数据》课程关注的是物联网技术。学生根据实际需求来搭建硬件、编写程序，模拟实现物物相连。该课程可提高学生阅读Arduino程序的能力，学会基本程序修改及利用物联网解决实际问题。
《数学视界下的3D打印》课程设计了“初识3D打印”“3D数学博物馆”“SCAD基本操作”“SCAD基础立体模型”“SCAD基本语言”“SCAD综合应用”等专题，使学生了解数学3D建模的过程，重在培养学生的建模意识，提高学生的推理论证、运算求解、数据处理、语言组织、语言表达等基本能力。
从上述培养目标中，可看出该STEAM课程群内容丰富，重点突出，能很好地培养学生综合运用学科知识(生物、化学、地理、物理等)理解并改造自然界的能力，正确理解、使用、管理以及评价技术的能力，发现以及解决真实情境下数学问题时的逻辑分析与交流能力以及对技术的工程设计与开发过程的理解能力。
(二)环环相扣的教学实践
STEAM课堂强调学生在“杂乱无章”的学习情境中的设计能力与问题解决，要求学生将学习到的各学科知识与过程转变成探究世界相互联系的不同侧面。在教学过程中，大部分STEAM课程采用项目学习法，将课程内容分解成具体项目进行教与学，把知识讲解和实际实践有机地整合在一起，给学生充足时间在实践中解决实际问题。例如，《Arduino创意机器人》将课程分为三个单元，从LED、风扇、小车三个方面进行项目聚类(见表2);《跟我学App Inventor》将课程分为入门篇、游戏篇、学习篇、实践篇(见表3)，通过由浅入深、循序渐进的课程内容，最终要求学生能完成一个功能相对完整的APP。
另外，本STEAM课程群在开设中需要注意以下几点。一是课程开设时间。为了确保学生的实践时间，STEAM课程基本上采用两节课连上的方式开展;二是学生选课规则。本STEAM课程群中的几门课程都是作为选修课供学生自由选择的。学生每次只能选择一门课程，且不能重复选择;三是课程软硬件平台。本STEAM课程群中，基本采用开源软硬件为课程平台，如在硬件方面采用Arduino、树莓派等，在编程方面采用ArduBlock、Mixly、App Inventor、Scratch、S4A和Processing等软件，在3D建模方面则分别使用SketchUp和OpenScad等。
