STEM教育作為跨學(xué)科綜合教育的有效形態(tài)，已經(jīng)成為世界性教育發(fā)展與改革創(chuàng)新的趨勢，并且在我國核心素養(yǎng)提出和新一輪課程改革深化的背景下，已在我國教育政策、教育理論和教育實(shí)踐的各個(gè)層面生根發(fā)芽，在不斷本土化的過程中實(shí)現(xiàn)著教育的創(chuàng)新與探索。本書系全國教育科學(xué)規(guī)劃國家青年課題“STEM教育創(chuàng)新與實(shí)踐：中小學(xué)機(jī)器人課程建設(shè)的研究”（課題準(zhǔn)號(hào)：CEA180262）研究成果，結(jié)合理論思辨、國際比較、實(shí)證調(diào)查和課堂實(shí)踐，開展一系列研究。本研究以中小學(xué)機(jī)器人課程為對象和載體，在學(xué)科融合（STEM本土化）的基礎(chǔ)上，結(jié)合深度學(xué)習(xí)的理論和我國核心素養(yǎng)的要求，提出了在第四次工業(yè)革命背景下教育的變革。通過對中美信息技術(shù)課程標(biāo)準(zhǔn)的對比、對我國全國范圍內(nèi)中小學(xué)信息技術(shù)教師的調(diào)查，來全面系統(tǒng)地了解我國信息技術(shù)課程與教學(xué)的現(xiàn)狀與挑戰(zhàn)。在此基礎(chǔ)上，進(jìn)一步聚焦在STEM背景下，以中小學(xué)信息技術(shù)課程為依托的機(jī)器人課程的建構(gòu)與教學(xué)實(shí)施。經(jīng)過專家討論與評議，以及2年的教學(xué)實(shí)踐，本研究提出了面向中小學(xué)階段的機(jī)器人課程體系，其中包括課程定位、建構(gòu)原則、課程目標(biāo)與內(nèi)容體系、課程實(shí)施和課程評價(jià)。同時(shí)，本書還提供了小學(xué)和初中教學(xué)實(shí)踐的案例及反思分析，力求為教學(xué)實(shí)踐提供更翔實(shí)、更生動(dòng)、更具體的樣例。本研究在兼顧國際視野和國內(nèi)實(shí)踐，學(xué)習(xí)理論和實(shí)踐現(xiàn)場的多個(gè)角度，為我國STEM教育的本土化和信息科技教學(xué)改革與教育理論等各方面，提供一些實(shí)踐的經(jīng)驗(yàn)和理論的探討。