STEM是Science (科學) 、Technology (科技) 、Engineering (工程) 和 Mathematics (數學) 之英文釋寫首字母縮略詞。教育局於2016年起資助中小學推動STEM教育。簡而言之，本港學校推動STEM教育旨在強化科學、科技及數學教育，以培育相關範疇的多元人才，提升香港的競爭力。
創意 (creativity) 重思考，要不斷挑戰自己但可不用親身實踐。創新 (innovation) 重技巧，不僅要有創意，也需要實踐技巧去創造未經面世之原型 (prototype)。課程 (1) 和 (2) 就這兩範疇以DSE化學課課程Chem_C_and_A_Guide_updated_Chi_22082018.pdf (edb.gov.hk) 為本設計了一系列創新實驗儀器，並介紹了相關的手工和電子技巧去實踐構想。
課程 (1) 和 (2) 可作為老師和同學們化學科STEM教育的增潤資料。
STEM 成果是一把兩面刃，既有優㸃，也會有缺點。像19世紀發明之內燃機 (internal combustion engine) 及後發展之各種機械，不但帶來交通，運輸等各種各樣方便，也引致今天之能源短缺，各類嚴重污染和極端氣候變化。獲得諾貝爾化學獎之齊格勒-納塔催化劑 (Ziegler-Natta catalyst) 令大規模塑料聚合物生產得以膨脹式發展，使生活更現代化。但數十年後塑料垃圾產生之嚴重污染問題對地球上所有生物都帶來生存威脅。今後 STEM 之成果應是適量可持續發展的，再令天人合一化。
課程 (2) 創新微型化學實驗儀器設計
STEM 教育以發揮學生創意潛能為目的。創意多元化，不能以單一學科或技巧作標準。化學科是中學科學必備一環。微型化學實驗是近年中學理科創意之表表者，不但不脫離傳統學習範圍，也注入新穎元素，可視為化學科STEM之創新發展。本港化學儀器供應商只會提供一些通用微型實驗套件，並不完全適用於 DSE 學科課程。筆者經多年實踐，設計了一系列創新定性和定量微型化學實驗儀器，令傳統 DSE 實驗得以嶄新體驗。
課程推薦之定性和定量微型化學實驗儀器皆可以自製，也可以購買零件自行組裝。本課程介紹多款創新儀器，例如 (i) 微型無水蒸餾儀，收集即時冷卻餾液，大大減少由冷卻過程引起之產物損失；(ii) 微型 8 井穴反應條，使用 「下搖」 和 「1248」技巧，極速測定 (碘時鐘反應) 反應級數 (kinetic order)；(iii) 小型加熱器：快速測定 (碘時鐘反應) 活化能 (activation energy)，從而確立反應速率與濃度和溫度之量化關系，全面探討 (碘時鐘反應) 之速率機理；(iv) 微型氣體摩爾容積套件：極速測試 rtp 摩爾容積 ; (v)「反應碟」：快速安全措施測試有害氣體如 SO2、氯氣和氨之氧化還原反應；(vi) 熔度計：快速測試有機衍生物熔點；(vii) 粉塵爆炸置：加強學生對極端反應速率與反應物粒子面積之關係，理解 2015 台北和 2018 香港發生引致傷亡之大規模塵爆事件等。
這系列創新微型化學實驗儀器令傳統DSE實驗得以嶄新體驗，不但簡單、反應量少 (一般只用十分一之傳統反應用量)、安全措施、省時、符合實驗要求，也能激發學生好奇心、對做實驗之動機，並增強學生之環境保育意識，達至綠色意識 (Green Awareness) 之潛移默化。
不少學生對定量電子式儀器有恐懼感，尤其高級精密儀器之各類顯示形式。雖然中學化學科實驗只需要簡單的電子式儀器如酸度計、電導計和比色計，但是它們必須進行校正才可作實驗。校正手續或實驗時出現顯示單位如 Absorbance，μS/cm 都需要實驗前花時間講解，儀器不可以拿到手就用。
面對這些困窘情況，並基於 (i) 簡單操作、(ii) 不需要認識顯示單位和 (iii) 不犧牲靈敏度和同一數據重現原則，筆者以創新「DMM顯示技巧」，計了一系列電子儀器，以DMM (數字萬用表，便宜、合理靈敏度、多用途、易購買、未來還會風行之家用電子工具) 為單一顯示工具，用作進行DSE 化學科多項定量實驗。數字0 為測量起始值而數字100則為滿度值，不帶有單位之含意。顯示pH 值沿用數字式，但比色計之“吸光率” 和電導計之 “μS/cm” 皆可以不理會。設計完全基於體現 “簡單和用家友善” 原則。探測器和DMM之間要裝置一自製電子傳感器 (sensor)，参考圖1。
(圖1)「DMM顯示技巧」整套裝置
課程 (1) 提供之手藝和電子技巧可用來製作這課程設計之各類探測器和傳感器。只要有一台廉價DMM配合對應之探測器和傳感器便可進行定量測量化學反應變數。一特別好處是親手自製透徹明白線路工作原理，維修絕對没有問題。
課程 (2) 主題7加入後記，是筆者從互聯網資訊及個人想像力，希望日後可實現之重大STEM成果。好像在二百多年前首先發現了電力，才在不斷發展之電力基礎下，實現今天數字電子技術之飛躍發展和冶煉技術不斷創新帶來之新穎物料。可見今天是電力時代。那麼後電力時代又會是怎樣的呢？會預見那些困難呢？