緣由

　　在2014年代前後，當時全球正激起一股自造者(Maker)全民運動，不分年齡層、不分職業背景、不分技術專長，鼓勵以生活化個人實用需求為出發點，激勵個人發揮創意，自主提出問題解決方案，至民間自造者基地(FabLab)，學習傳統金工或木工的工具機的操作及設備借用實作。此階段為全民自造精神的萌芽期，除了傳統工具機，又因數位化工具機，如3D列印機、雷射切割及雕刻機、智慧化數位控制技術及機器人等新興科技工具的引入，降低作品模型實作的經費和專業工程技術門檻，推向全民創意發想及自造實作風潮發展。
　

進程一

　　教育部為了將自造者教育導入全國各級學校，鼓勵師生燃起自造者創新實踐精神，學習自造者創意實作的態度和能力，同時與民間自造者風潮接軌，激起全國創新實踐實作的全民運動。提供經費補助，在大學端建置教育圈的自造者基地，除了培養大學師生自造能力及精神，也透過大學建置的自造者基地，同時與民間自造者基地合作，推動全國各級中小學自造教育發展。2015年12月1日，高師大獲得教育部師藝司經費補助，首先在高師大燕巢校區科技大樓建置高師大自造者基地(FabLab-NKNU)，如圖(1-1)所示，第一期執行至2018年12月31日止，此階段的三年期計畫，由高師大電機系主辦，主要負責推廣南台灣嘉義、台南市、高雄、屏東、台東等六縣市中小學自造教育。

　　第一期三年期計畫，高師大自造者恆星基地以教育部補助之經費，購置價位樸實之3D列印機、雷雕機、木工機具，建立設備圖書館，提供中小學長期設備借用，最後再將設備移撥給自造教育發展績優之學校，計畫期程結束，借用設備已造冊報教育部核備通過完成移撥給中小學。本計畫推動過程，高師大自造者基地協助各縣市中小學建置自造者行星基地，辦理教師技術增能研習，方便鄰近行星基地之衛星基地學校種子教師，就近參與由恆星基地大學所規畫之系列課程。此時期推動組織即具備星系聯盟架構，有效率帶動教育推廣。由於自造教育著重在動手實作的自造精神，發展創新創意實踐的能力培養為目標 ,因此需要同時展開多項新興科技工具機及技術的培訓，徒增中小學教師的教學負擔，全面普及推動有其實際難度，因此將此階段目標定位為中小學師生「科技視野啟蒙」，著重在新興科技體驗及觀摩的教學活動。本階段計畫培訓對象，主要是對自造、創客有興趣的種子老師為主，以本計畫大學端恆星基地，提供工具機借用至中小學端之行星基地及衛星基地，協助中小學社團課導入自造課程，透過中小學種子教師授課，激發及培養學生自造者創意發想及動手實作精神。

進程二

　　2019年1月1日至2021月12月31日，教育部師藝司展開第二期程之三年計畫「STEM+A課程導向數位跨域教育扎根計畫」，輔導全國加盟本計畫之中小學行星及衛星基地學校，導入「運算思維普及扎根教育」，透過資訊科技為工具，以科學、科技、工程、數學、藝術(STEM+A)等議題作為領域融入學習。本計畫核心內涵，聚焦在「邏輯及運算思維」、「程式語言」等新興科技素養能力的培育。本期程計畫主要培訓對象為對運算思維教育有興趣且願意導入學期課程教學的老師為主，教師運算思維培訓目標著重在「創意發想」、「情境分析」、「程式流程圖設計」、「自主積木程式堆疊」、「成果報告」等課程教材及教學引導設計之增能為主。透過本計畫提供之軟、硬公版教具補助，搭配基地聯盟編撰之公版教材，輔導衛星基地學校導入學期課程教學，國中以資訊科技課程、社團課程為主，國小則以彈性課程排入運算思維內容為主。

　　第二期三年計畫，由四所大學共同辦理，分別為高師大、台師大、中興大學、屏東大學，共同推動全國中小學運算思維教育普及。修正第一期推動方式，改變第一期自造教育主推的「科技視野啟蒙」相關之新興科技體驗或觀摩教學活動的推動模式，為落實中小學在新興科技教育的扎根，僅聚焦在學年課程學生普及教學方案的輔導和師資培訓。因此，第二期計畫核心目標，主要培養中小學種子教師在新興科技所需具備之數位跨域知識，模組化教學及資訊整合能力的增能，進一步培訓老師如何引導學生，在創意發想及運算思維等獨立解決生活問題之自發性態度和能力的提升。 透過模組化設計之軟、硬公版教具，其軟、韌、硬體及機構間的介面整合及驗證，簡化電、資、通訊間的高階繁瑣技術知識需求及使用細節訓練，有效降低推動新興科技教育門檻，讓師生更專注在創意發想及運算思維的教學活動上。以自主研發自製的模組化資電通訊公版教具，用來推動運算思維教育，可透過線上即時視訊進行實務實作研習，更容易全國普及教育推動，也同時解決城鄉外島學校軟硬體教育資源落差及師資培訓困難之問題。運算思維普及教學實施後，再從班級學生中自然拔尖優秀學生作品，引導學生透過自造者基地工具機，進行作品機構實作及機電整合，推薦參加科展或競賽。如此循序漸進之學生培養設計，既照顧到學生全體均一受教權亦兼顧到菁英學生自然拔尖的全方位學生整體能力提升的普及教育目標。

進程三

　　本期計畫書規劃第三期程之三年期整合型計畫，提出「PBL-STEM+C 跨域統整學習扎根計畫」之推動策略、步驟、方針及預期成果，將於2022年1月1日至2024年12月31日，由四所大學主辦及四所大學協辦，共同著手全國中小學以專題導向運算思維導入新興科技(PBL-STEM+C)之跨域統整學習之教育推動，提升中小學教師跨域融入及整合教學能力，建立學生跨域統整學習歷程，活用各領域習得知識，增加科學學習興趣，強化自主學習態度。