随着信息技术的快速发展与日益普及,传统教育已不能满足学生的需要与社会的需求,创客教育以提升学生的问题解决能力、实践能力和创新能力为目标,引起了教育界的极大关注。创客教育是为培养中小学学生乃至大学生创新能力而实施的一系列动手技能训练的综合课程,它需要实体、虚拟及虚实结合的学习环境,即创客空间。创客空间是创客活动开展的落脚点,如何设计满足创客教育需求与学生需要的创客空间是开展创客教育必须面临的重要问题。在创客空间的多项研究中,学者大多是围绕创客空间的课程及运营模式开展,极少涉及到创客空间的物理环境设计,而创客空间的物理环境作为创客空间建立和发展的基石,对创客活动的开展起着中流砥柱的作用。中小学作为创客教育培养的重要战场,如何通过创客空间物理环境的设计激发中小学生的学习兴趣,保障中小学生的快乐学习,高效学习是值得广大研究者深入探究的问题。本研究一共分为五部分。第一章是绪论,分析了本研究的背景及研究的价值,提出了本研究希望解决的几个问题,并阐述了研究的主要思路及方法。第二章是研究综述,分析了创客空间的国内外现状及学习环境的国内外现状,调研了国内中小学创客空间的理论与实践研究现状,阐述了当前中小学创客空间研究中存在的问题及未来研究的方向。第三章是中小学创客空间物理环境设计模型的构建,从理论依据、特征探索、思路分析的角度,探究中小学创客空间物理环境应具备的特征及如何设计满足中小学生学习与发展的创客空间物理环境。第四章是中小学PSST创客空间物理环境生态模型的设计,从空间感知觉环境、基础性环境、功能性环境三类环境出发,根据其分别体现的空间性、教育性、社会性,构建了中小学PSST创客空间物理环境生态模型,并利用技术对三类环境进行了详细的设计。第五章是中小学创客空间物理环境评价指标的建立。运用问卷调研法和专家咨询法,经过多次指标迭代,最终确立了中小学创客空间物理环境评价指标。本研究通过对中小学PSST创客空间物理环境生态模型的设计,以期为中小学生带来更好的创客空间学习工具与学习环境,更好的指引各地中小学投入创客空间的建设,解决在创客空间环境建设中的摸索问题,从而带动创客教育的发展;通过创客空间物理环境评价指标的建立,促使各地中小学建立、完善各自的创客空间环境,更全面的推动创客教育的发展。