伴隨技術(shù)更新和全球化進(jìn)程，未來世界的發(fā)展充滿未知與挑戰(zhàn)。據(jù)報(bào)道顯示，全球有65%的小學(xué)生在離開校園走入社會(huì)的時(shí)候，他們將從事目前社會(huì)中還未出現(xiàn)的職業(yè)。未來社會(huì)需要什么樣的人才？教師該如何準(zhǔn)備才能讓教育跟上時(shí)代發(fā)展？引發(fā)教育工作者的關(guān)注，全球范圍內(nèi)的教育改革也隨之而來。我國教育部在有關(guān)教育信息化的未來五年規(guī)劃中，也指出了探索STEM教育等創(chuàng)新教育的發(fā)展方向，讓學(xué)生具有較強(qiáng)的信息意識(shí)與創(chuàng)新意識(shí)。
STEM是科學(xué)（Science）、技術(shù)（Technology）、工程（Engineering）、數(shù)學(xué)（Mathematics）四門學(xué)科英文首字母的縮寫，強(qiáng)調(diào)基于現(xiàn)實(shí)問題情景的跨學(xué)科式教育。編程作為STEM教育的一部分，培養(yǎng)的是學(xué)生看待問題和解決問題的思維方式。而計(jì)算思維就是這些能力的一種，指的是將一個(gè)復(fù)雜的問題拆解成若干個(gè)可解決的小問題的思維過程，從而構(gòu)思并解決日常生活中的問題，引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行自主學(xué)習(xí)和探索，成為創(chuàng)造性的問題解決者。
2017年7月21日，樂高教育發(fā)布專為小學(xué)課堂設(shè)計(jì)的全新WeDo2.0科學(xué)實(shí)驗(yàn)課程，在已有的科學(xué)實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)上增加一系列計(jì)算思維實(shí)驗(yàn)：包括月球基地、抓取物體、發(fā)送信息、火山警報(bào)在內(nèi)的4個(gè)引導(dǎo)實(shí)驗(yàn)以及檢查、設(shè)計(jì)情緒、城市安全、動(dòng)物感官在內(nèi)的4個(gè)開放性實(shí)驗(yàn)。這些實(shí)驗(yàn)不僅與最新課程目標(biāo)相契合，也可以通過編程培養(yǎng)學(xué)生包括分解、概括、算法思維、評(píng)估和抽象化在內(nèi)的思維方式和終身技能，通過寓教于樂、動(dòng)手體驗(yàn)的方式讓科學(xué)課堂生動(dòng)呈現(xiàn)。
小學(xué)教育解決方案：WeDo2.0科學(xué)機(jī)器人套裝，用計(jì)算思維探索世界
樂高教育WeDo2.0科學(xué)機(jī)器人套裝是適用小學(xué)課堂的教育解決方案，包括核心套裝、軟件、科學(xué)實(shí)驗(yàn)以及完整的教學(xué)方案，以互動(dòng)有趣的方式呈現(xiàn)科學(xué)教學(xué)，將知識(shí)探索的主動(dòng)權(quán)放到學(xué)生手中，幫助小學(xué)生打開編程世界的大門。
樂高教育WeDo2.0科學(xué)機(jī)器人套裝專為小學(xué)課堂設(shè)計(jì)
用樂高顆粒將機(jī)器人模型組裝好之后，可通過平板操作系統(tǒng)進(jìn)行編程；而圍繞科學(xué)主題的實(shí)驗(yàn)課程，學(xué)生可以在老師的引導(dǎo)下探究解決問題的不同可能性，從而解決基于日常生活的各種問題。
用樂高顆粒將機(jī)器人模型組裝好之后，可通過平板操作系統(tǒng)進(jìn)行編程
下面我們就舉例說明，如何利用樂高教育WeDo2.0科學(xué)機(jī)器人套裝開展教學(xué)活動(dòng)，實(shí)現(xiàn) “快樂編程”：首先，用樂高組件搭建一個(gè)地震模擬器，教師通過引導(dǎo)學(xué)生為地震模擬器編程，改變馬達(dá)轉(zhuǎn)數(shù)，調(diào)整地震等級(jí)，從而和學(xué)生們探討影響建筑穩(wěn)定性的因素，循序漸進(jìn)地得出什么樣結(jié)構(gòu)的房屋能夠在地震中幸存的結(jié)論。WeDo2.0科學(xué)機(jī)器人讓“不明覺厲”的編程以富有趣味性的方式呈現(xiàn)，在分析問題、提出解決方案的過程中，學(xué)生的計(jì)算思維得到充分鍛煉，掌握學(xué)科知識(shí)的同時(shí)也幫助老師更有效達(dá)成教學(xué)目標(biāo)。
通過編程培養(yǎng)學(xué)生計(jì)算思維，從而解決日常生活中的問題
中學(xué)教育解決方案，用EV3探索STEM更多可能
樂高M(jìn)INDSTORMS頭腦風(fēng)暴教育EV3機(jī)器人幫助中學(xué)教師在課堂上實(shí)現(xiàn)更生動(dòng)有趣的STEM教學(xué)，使抽象的學(xué)科知識(shí)變得更容易理解和掌握。和WeDo2.0科學(xué)機(jī)器人套裝不同的是，樂高教育EV3機(jī)器人擁有一個(gè)強(qiáng)大的智能編程模塊，這相當(dāng)于機(jī)器人的“大腦”，與智能電機(jī)、齒輪、軸承和擁有各種“超能力”的傳感器搭建成機(jī)器人，通過對(duì)其編程，幫助學(xué)生探索STEM學(xué)習(xí)的無限樂趣和更多可能。
適用于中學(xué)課堂的樂高M(jìn)INDSTORMS頭腦風(fēng)暴教育EV3機(jī)器人
例如，看似高深的無人駕駛汽車原理，用樂高M(jìn)INDSTORMS頭腦風(fēng)暴教育EV3機(jī)器人就可以生動(dòng)呈現(xiàn)，為學(xué)生帶來趣味十足的科學(xué)課堂：為樂高教育EV3機(jī)器人安裝超聲傳感器，通過編程讓EV3機(jī)器人探測(cè)到桌上的樂高人仔時(shí)，在安全距離內(nèi)自動(dòng)停下，及時(shí)“剎車”。要完成這個(gè)任務(wù)，教師需要引導(dǎo)學(xué)生不斷地探索與嘗試，排除故障并改進(jìn)編程設(shè)計(jì)，計(jì)算出EV3機(jī)器人與障礙物之間的安全距離，直到機(jī)器人探測(cè)到桌上的樂高人仔時(shí)可以及時(shí)停下。像這樣結(jié)合了情景、知識(shí)、體驗(yàn)、設(shè)計(jì)、實(shí)證、協(xié)作的課堂，學(xué)生們的求知興趣被大大地激發(fā)，如何讓學(xué)生離開教室恐怕將成為教師最頭疼的事了。
EV3機(jī)器人探測(cè)障礙物，在安全距離內(nèi)自動(dòng)停下的開放式任務(wù)
樂高教育：編程，我們一起來夢(mèng)想成真
在探索STEM教育的道路上，樂高教育已深耕20余載。樂高教育成立于1980年，隸屬于樂高集團(tuán)。它將樂高積木系統(tǒng)、易學(xué)易用的編程軟件以及符合國家課程標(biāo)準(zhǔn)的STEM挑戰(zhàn)性課程相結(jié)合，為學(xué)前、小學(xué)、中學(xué)和校外項(xiàng)目提供趣味十足的學(xué)習(xí)體驗(yàn)和教育解決方案，幫助老師開展課堂教學(xué)活動(dòng)。自2000年進(jìn)入中國市場(chǎng)以來，樂高教育始終與中國教育專家學(xué)者、一線教育工作者保持密切溝通，深入中小學(xué)課堂，提供適應(yīng)國家課程標(biāo)準(zhǔn)的創(chuàng)新教育解決方案。
目前樂高教育依托各地師范院校，已在全國建立10 個(gè)教師培訓(xùn)基地、培訓(xùn)3萬多名老師，幫助教師更好地在課堂上使用樂高教育解決方案，開展創(chuàng)新教育活動(dòng)。同時(shí)，樂高教育也不斷將創(chuàng)新教育實(shí)踐拓展至更多學(xué)科領(lǐng)域，為我國創(chuàng)新教育和STEM教育的開展提供更為深入的全方位支持，幫助更多中國學(xué)生成為優(yōu)秀的未來社會(huì)建設(shè)者。
