机器人教育对于学生智力开发、动手能力、创新思维训练,培养未来信息化社会所需人才具有重要意义。目前机器人教育正在走进基础教育,有的中小学开展机器人教育,开设了机器人必修课程、选修课程或机器人兴趣小组。本研究针对机器人教育教学中存在的教育理念支撑不足、缺乏有效的教学模式等问题,以STEM教育理念为指导、以LEGO机器人为平台、以探究式学习为载体开展了机器人教学实践。研究所做的主要工作:对国内外中小学机器人教育教学的研究进展现状,存在的问题进行较为深入思考研究和全面梳理。对本研究中的核心概念及与研究相关的理论做了概述。在现状研究和理论研习的基础上,设计了面向STEM的机器人教学模式。在实际教学中应用面向STEM的机器人教学模式进行实践。对机器人教学的三类典型内容做了教学设计,教学实施,并对教学效果进行评价。研究结果表明:采用面向STEM的机器人教学模式进行机器人教学效果良好。学生学习机器人的态度明显改善,创造力得到提升,动手实践能力及问题解决能力有所提高,该模式下的机器人教学有助于其他学科知识的学习。面向STEM的机器人教学模式对机器人教学具有应用、借鉴和推广的价值。