在当代基础教育领域,机器人教学越来越受到广大学者的关注。机器人教学具有学科交叉融合性和实际操作性强的特点,更注重对学生创造力、动手能力和思维创新能力的培养,这与近年来兴起的STEM教育理念相吻合。尽管中小学教师对STEM教育理念与机器人教学的融合持积极态度,并且表现出强烈的兴趣和愿望,但由于对STEM教育的认识停留在初步阶段,如何将二者结合起来进行教学亟待解决。本文在已有的研究基础上,尝试将STEM教育与机器人教学融合,构建STEM教育理念下的机器人教学模式,从而解决当前中小学机器人教学中缺乏科学指导的问题,同时为STEM教育在中小学的开展提供有力支持。本研究在相关文献分析的基础上,对国内外机器人教育现状、国内外STEM教育研究现状进行梳理和总结,从培养学生STEM素养出发构建STEM教育理念下的机器人教学模式。通过文献分析和调查问卷,分析当前机器人教学中存在的主要问题有:教学目标不明确;机器人教学缺乏科学规划;教学过程中对学生自主创造力、动手实践能力、小组合作能力等的培养不足及教学评价不够全面。本论文的主要研究包括两部分:(1)对STEM教育与机器人教学进行整合,借鉴经典的教学模式构建STEM教育理念下的机器人教学模式。(2)通过两轮行动研究对STEM教育理念下的机器人教学模式进行完善,最终形成包括三个阶段(科学探究、工程实践、分享交流)和七个环节(创设情境、知识讨论、初步探究、知识讲解、深入探究、测试改进与拓展和分享交流与评价)的教学模式,并通过课堂观察、问卷调查和访谈等方式进一步验证该教学模式的有效性。行动研究的结果显示:STEM教育理念下的机器人教学有利于提高学生作品的完成情况,且动手能力、创造力和合作能力等方面都得到了很好的锻炼;同时学生对学科态度转变很大,创造力倾向也有了明显的提升。