创新人才的培养是教育界关注的重点问题。近年来,创客教育迅速发展,为培养创新人才提供了新路径,但由于在创客活动中缺少较为系统的思维方法和设计理念,暴露出学生作品形式单一、缺乏创造性等问题,难以有效提升学生的创造力和实现创新能力的培养目标。目前,设计思维作为一种有效提升学生创新能力的理念和方法,受到很多学者的青睐,被广泛应用于创客活动中。本研究以设计思维为理念和方法,将设计思维融入到创客活动中,尝试构建基于设计思维的创客活动设计模型。首先,整理国内外关于创客教育、设计思维和创客活动设计的相关文献,分析总结创客活动取得的成果和存在的问题与不足。通过分析成熟的设计思维模型,抽取出关键因素,进而挖掘设计思维与创客活动之间密切的关联,总结设计思维在创客活动中的可行性。然后,以成熟的设计思维模型为基础和依托,通过分析设计思维模型中的关键元素和创客活动设计要素,尝试构建出基于设计思维的创客活动设计模型。该模型以“学生主导、教师辅导”为主线,共分为“启发、构思、迭代”三个环节,评价贯彻其中。构思是创客活动中最重要的环节,学生以视觉思维为载体,以头脑风暴、SCAMPER法为支撑进行构思。随后,基于模型中相关元素的分析,设计指向不同环节的创客活动流程。设计流程强调创客活动环节的可操作性、过程的迭代循环等。最后,为了检验基于设计思维的创客活动设计模型教学效果,以某中学的初中生为研究对象,以3D打印和创客空间为载体和依托,将该模型在创客活动中进行实践操作,最后对数据进行收集和分析。研究结果表明:将该模型应用到创客活动中,能够有效的改善作品的多样性和创新性,提高学生学习的积极性,增强学生解决问题的能力,有利于培养学生的创新能力。