毫无疑问，乐高/乐高教育是青少年机器人教育的引导者和开创者。

也许市面上有很多人在说自己的产品怎么样更好。但我们看到的是，无论大疆EP，还是新的纳深机器人，或优必选或小米，大家都在以“兼容乐高”为一大卖点。

所以，我们专注看看乐高教育的机器人历史。

故事先从Seymour Papert（西摩·佩珀特）说起

Seymour Papert (1928年2月29日－2016年7月31日），南非人。

Papert教授是美国麻省理工学院的数学家，他是人工智能发展的一位先驱。

Papert对青少年智力发展的观点主要来自让·皮亚杰的建构主义等影响。

他在1968年从LISP语言的基础里创立Logo编程语言，这是一种有趣的适合青少年学习的编程语言。

零，1980年，《头脑风暴》和最早的编程乐高

在1980年，Papert教授发表了《头脑风暴》（Mindstorms: Children, Computers, And Powerful Ideas），他支持计算机是作为帮助孩子系统解决问题的教学工具，这种态度在他的声明中得到了最好的体现:

“当你学习给电脑编程时，你几乎从来都不会第一次就做对。你必须隔离并纠正“错误”。要问的问题是:这个问题可以解决吗? 如果把这个概念普遍化，我们可能就不会那么害怕“犯错”了。”

在这本革命性的书中，Papert教授解释了教育孩子计算机基础知识的重要性，以及如何让他们在不断发展的技术世界中取得成功。

现在来看，电脑已经完全改变了我们教育孩子的方式。

这一切始于头脑风暴这本书。

这里有个视频，对Seymour Papert的教育思想做了一些介绍。

Papert教授声称，1980年的教育正处于一个“可能发生根本性变化，而且这种变化的可能性与计算机的影响直接相关”的历史时刻(头脑风暴，Papert, 1980, 36-37页)。 这是一个大胆的前瞻性预测！

因为这本书出版的时候，那时可还是机械打字机的甲基化酒精的气味充满了办公室的年代，Apple II+刚刚发布，第一个电脑硬盘驱动器(5MB!)由希捷公司发布。那时我们还没有接触到IBM个人电脑和互联网。

Papert教授的愿景是一种新的学习环境，“要求儿童与计算机之间自由接触”(Papert，1980年，第60页)，儿童可以熟练地学习使用计算机——以一种全新的、难以想象的方式成为程序员和创造者。他还认为电脑可能会影响人们思考和学习的方式，电脑将成为促进思考的工具。

然而，Papert认为，要实现这种激进的变化，社会对“学校”角色的看法需要改变，而且这种改变需要是革命性的，而不是改革性的。

Seymour Papert向孩子们展示计算机学习的乐趣

回顾Mindstorms出版以来的40多年，我们可以来思考，Papert的预测是如何实现的(或没有实现)，以及他的学习哲学是如何影响我们在当今使用数字技术的。

首先，电脑对教育的影响有多明显?

正如papert所预言的那样，各种形式的电脑（包括现在的平板和手机）对我们21世纪生活的几乎每个方面都产生了巨大的影响。在医学、商业和我们的社交活动中，它已经产生了巨大的变化。

然而，我们能看到数字革命对学校的影响吗?科技是否从根本上改变了教与学的方式?

在他的后续著作《儿童的机器:计算机时代的学校反思》(1993)中，Papert似乎对科技在课堂上缺乏影响感到不安。我相信，就算到了今天的课堂，他仍会辩称，在许多课堂上，教学和学习与1980年的情况惊人地相似，技术的影响有限。（而且我觉得他的焦虑还在持续影响现在的Mitchel Resnick，Seymour Papert的追随者，Scratch编程的创始人）

来看看Mitchel Resnick谈论Seymour Papert对他的影响

其次，我们现在所处的时代，社会是否会允许学校进行根本性的变革，以确保它们能够最大限度地发挥这些新技术的潜力?

第三，我们摆在学生面前的技术是否提供了一个环境，使他们不仅仅成为内容的消费者（现在这些看抖音玩游戏的孩子们啊...）? 我们提供的技术是能够支持学生成为自己知识的创造者，成为主动的、自主的学习者吗?

综上，在当代这个处处吸引眼球的多媒体世界里，我们能从那只老黑白龟身上学到些什么吗?

技术每天都在变化，但计算机帮助我们学习的基本方式依然存在。对于成千上万寻求创造性方法帮助孩子们学习电脑的老师和家长来说，头脑风暴这本书仍然值得学习和深刻理解。

1984年，乐高教育找到了Papert教授开始合作，开发软件来制作可编程的乐高模型。

1985年，软件的原型已经准备好，麻省理工学院的Mitchel Resnick飞到丹麦比隆的乐高总部去演示产品，之后，乐高Technic Control首次亮相德国斯图加特的Didacta博览会。

学生现在可以为自己的电动模型编程，可以通过开关手动控制，也可以通过计算机自动控制，这多亏了一个特别设计的连接盒，作为模型和计算机之间的桥梁。

Technic Control 在1985年发布

与此同时，麻省理工学院在美国波士顿公立学校亨尼根学校(Hennigan school)开展了一项由乐高赞助的试点项目。与Technic Control不同的是，试点学校的软件使用了一个特殊版本的Logo编程。在四周的时间里，Papert教授观察了该产品在促进学习兴奋的能力，以及它对后进学习者表现的帮助能力。

为了表彰Papert的贡献，Papert教授于1989年被授予“乐高学习研究教授”。

在那个时期的Tech Control，都还不能脱离电脑的连接，是由电脑来直接控制，拽着一堆线。可以做一些编程和控制，但毕竟不是个能自己跑来跑去的机器人。

在《头脑风暴》书中，还有一句话：

“我预测，在本世纪末之前，人们就会购买具有与目前售价数百万美元的IBM电脑一样强大计算机能力的儿童玩具 ” (Papert, 1980，第24页)。

那么，它来了，刚好赶上！

一，1998年，RCX，第一代头脑风暴机器人

乐高的目标是提供一个可编程模块，不需要通过用数据线连接到计算机就可以操作机器人。为此，他们生产了RCX(Robotics Command EXplorer)。乐高以Papert的《头脑风暴》一书命名。

这个系统的开发始于MIT media lab。1987年，原型产品是一个灰色塑料成型的积木块。一些五年级和七年级的学生一起参与测试，并认为这个方案值得发展。随着20世纪90年代个人电脑的拥有率开始上升，乐高希望将这种形式的机器人推向大众。从1994年到1996年，这个编程机器人模块进行了第二次迭代，被称为“红砖”，这个外壳设计得足够坚固，能够在学校长期使用，并生产了100套供学校和教育部门测试。

早期的原型，和初代RCX

测试过程中，大家发现红砖368.5克的重量被认为太重了，不适合模型搭建。他们的”红砖”有六个传感器输入和四个电机输出端口。为了减轻重量，更新的RCX“黄砖”将端口数量限制为三个输入和三个输出。液晶显示屏得到保留，方便实时了解传感器的工作状态，而不需要把模型连接电脑来找出问题。

1998年1月27日，头脑风暴Mindstorms RCX 在伦敦皇家艺术学院举行了正式的全球揭幕仪式。到场的包括全球的媒体人士，一些11岁以上的孩子们也来试用产品（也方便媒体人士拍一些出色的照片）。

Kjeld Kirk Kristiansen（乐高总裁）也在现场接受采访，他对乐高教育十多年来取得的成就充满了自豪。他向大家发表了鼓舞人心的讲话:

“多年来，我们一直有一个梦想: 结合乐高积木的创造性品质, 乐高的基本价值观, 与计算机编程的力量和潜力。今天，经过十多年的创造性研究和开发工作，我们可以向孩子们展示新一代的智能搭建玩具和学习工具....我们可以把乐高积木和电脑编程结合起来，把电脑放进乐高积木里。”

乐高总裁，Kjeld Kirk Kristiansen

Kjeld Kirk Kristiansen与 MIT教授 Seymour Papert，穿正装配花袜子的老爷子

除了伦敦，美国的展览于2月3日在曼哈顿儿童博物馆举行。

RCX在1998年9月份正式发售

1998年发布的产品包含9709 RCX编程黄砖和它的红外数据传输器9713

RCX基于Renesas H8/300微控制器，包括用于低级IO功能的32 KB ROM，以及用于存储高级固件和用户程序的32 KB RAM。RCX通过使用专用红外接口来上传程序的。RCX包含三个传感器输入端口和三个9v输出端口。红外接口，可以让几个RCX互相通信。内置LCD显示电池电量、输入/输出端口状态、程序选择或运行等信息。

教育套装标配：

两个高效率电机（就是电机，不太精确控制）、

两个按压传感器、

一个光传感器。

那时的电机和传感器都还是凸点颗粒固定。

RCX的操作软件已经脱离LOGO乌龟，而是以图形化的形式展示。下图是教育版的软件。玩具版的界面看起来会更酷一点。

针对RCX，乐高教育在1998年推出了两个Robolab套装，有1702块积木的RCX入门套装9780 ROBOLAB Starter Building Set，和一个有284块积木的9725游乐场套装。

那时的RCX性能怎么样？我们来看一个RCX车床。

同时，1998年除了教育部门外，针对玩具和消费品市场也发布了RCX产品，对应的型号为Robotics Invention System 9719（机器人发明家吗？现在的51515名字又轮回回来了）

机器人发明系统

还有运动套装9730

和极限创意套装9732，这个机器人好可爱

还有个遥控器9738，虽然没有放在乐高教育的产品类目，作为玩具销售，但是包装上又写了For school

同年，为了推广乐高Mindstorms，乐高派出了自己的FRC团队参加FIRST机器人竞赛，队名为乐高狂人 LEGO Maniacs。该团队由来自8所学校的33名学生、教师和一组来自乐高系统公司生产部门的员工组成。当然，这并不是个RCX机器人。

随后，乐高总裁Kjeld Kirk Kristiansen和FIRST创始人迪恩·卡门(Dean Kamen)共同创立了FLL竞赛(FIRST LEGO League）

通过参与FLL竞赛，孩子们将搭建他们自己的乐高机器人，在比赛赛台上应对挑战。最初，FLL在美国和丹麦开展试点项目，取得成功，并走向国际市场。而FLL也极大的促进了乐高教育Mindstorms的推广。

1998年的FLL竞赛，图片来自乐高集团

2000年的FLL竞赛视频，我能找到的最早的视频素材了

还有2001年的

1999年，针对FLL，乐高教育发布了9790团队竞赛套装，套装包含725块积木。有趣的是，那时虽然搭配了很多各种车轮，但是并没有现在的万向球，所以那时的机器人坦克转向的姿态很纠结。

头脑风暴Mindstorms RCX的成功对乐高和麻省理工都是一次胜利，乐高任命麻省理工学院的Mitchel Resnick为“麻省理工学院媒体实验室乐高学习研究Papert教授”,为了庆祝新任命，乐高送给Mitchel Resnick一块镶框的镀金RCX积木。

Mitchel Resnick接受来自LEGO Kjeld Kirk Kristiansen的镀金RCX牌匾，1999年

玩具类目在1999年推出了9735 机器人探索套装和更新的9745机器人发明套装

2000年，乐高教育推出了9666摄像头套装，可以用机器人来“看到”东西。但是这里只是摄像头，并不带有AI视觉识别能力（那时的PC还没这个本事）。

同时，乐高教育推出了9744火星探索套装，包含摄像头、太阳能电池板、电容器和温度传感器。学生们可以用RCX来搭建火星车并完成太空任务。之后一直到EV3 45544，乐高教育都还一直挺喜欢太空主题的。

2001年，RCX 2.0

2001年，玩具类目的RCX从1.0变成了2.0，不过没什么大的变化，就是红外通讯频率从38.5 kHz变成了76 kHz。然后有了更多有趣的模型。很多模型创意直到EV3都还在使用。

2001-2005年，RCX更新了几个机器人竞赛套装9793,9794等，不过没什么大的变化。

2003年推出了新的火星套装979760（火星车，也是乐高机器人一直以来的主题）

来说一下国内的发展吧

2001年，中国科协在广州市南沙科技馆举办首届“全国青少年电脑机器人竞赛”，乐高教育和FLL开始通过西觅亚（乐高教育代理商）进入中国。FLL作为其中赛项。当时参赛的有十多个省市200多名学生参加，霍英东先生亲临比赛现场。

2002年继续在广州南沙科技馆举行。有近二十个省市的500多名中小学生、科技辅导员和80多个代表队参加比赛。

之后的三至九届科协青少年机器人竞赛，分别在河南、广西、陕西、云南、重庆、湖南、青海举行。竞赛规模不断扩大，规格不断提高。很多资深青少年科技辅导员，都是在这段时间开始进行青少年机器人竞赛辅导，我认识的很多科技教育老师，都是从03-04年左右开始使用RCX来参与FLL竞赛。

科协赛事的发展，为我国青少年机器人教育的发展，和乐高教育Mindstorms在中国的普及，做出了非常突出的贡献。

也正是这段时间开始，我们大家知道了乐高不只是玩具，“乐高机器人”是青少年机器人教育的领军者。

了解“RCX红外不太灵，有时要用衣服裹起来”的，都是我国青少年机器人科技教育的先驱...

2004年的德阳中学FLL挑战赛获奖作品：火星生命寻找计划（其实是FLL 2003的任务）

来看看这个火星任务

每个产品都有自己的生命周期，随着新技术的进步，或市场等原因，无论大家多有感情也会停产的...

更何况，RCX的颗粒搭建模式，其实对结构限制很多。

来小结一下，RCX

首先，这是个开天辟地的产品，之前人们所了解的机器人都是工业化产物，给工厂用。家用机器人？似乎在科幻小说里存在。而小孩子自己制作机器人和编程？RCX之前可能都没人真正敢想过。可以说，RCX完全开创了青少年科技教育的新纪元。

缺点呢？

电机只能控制旋转，虽然马力够大，但是不带角度控制。

只有光强传感器，需要准确校准才能巡线，受场地和环境影响较大。

缺乏超声传感器，也就是所有的传感器都只能近距离使用。

红外传输数据，但是非常容易受干扰。

颗粒搭建，不适合复杂和需要更高强度的模型。 

对下一代产品，同样，我们可以参考乐高玩具的机械组的变化。

比如，1994年的8880 super car，就还是那种“老科技”风格，满满的凸点。

到1999年的8269（在99年前后，乐高的画风果然很跑偏，为了科幻而科幻，不管是机械组，还是RCX的机器人）

到2005年的8421吊车，总算回到我们熟悉的机械画风。

二，2006年，NXT，第二代头脑风暴

2006年，乐高教育推出全新的NXT机器人套装。

NXT这个名字的意思是...

NXT means NeXT

这个名字有点太随意了，不过，产品比RCX有很大进步。

2006年发布的产品有，431块零件的9797NXT核心套装，和672块零件的9748补充包。之后的乐高教育Mindstorms系列一直都保持这样的模式。

9797套装中包含3个电机、一个光传感器、一个声音传感器、一个按压传感器、和一个超声传感器。

此外，我们还需要注意的是，所有的积木零件都是科技积木，而不是之前RCX的很多很多颗粒积木和科技积木的结合。

科技积木的搭建更可靠，但是其实也对学生的搭建技巧做出更高要求。

对应的玩具版为8527，纸盒包装。四个入门模型。

同样为3个电机、一个光传感器、一个声音传感器、一个按压传感器、和一个超声传感器。

相对来说，玩具版会比教育版多出来更有趣的主题零件，比如小球发射机。但少了收纳盒不方便教学使用，零件比教育版+配件库的数量也要少很多。

要注意，声音传感器只测量音量和声音强度，不能识别声音。

此外，光传感器只测量光强度（到这一代，仍然是要靠光强来巡线的，而不能识别颜色）。

NXT的电机比RCX的转速要低，内置很多减速齿轮。新电机内置转动传感器，所以机器人可以走的更直了。缺点是，这代电机太大了。而且搭建设计也要思考专门的结构。

NXT 1.0产品中加入了超声传感器来检测距离，多了很多可玩性。（现在的眼光来看，RCX竟然都没有超声传感器，就还...挺不可思议的）

新的图形化编程界面也比RCX好看很多

这样的横版图形化界面，之后延续了很多年。

数据传输也做了更新，可以直接插USB线，也可以用蓝牙连接电脑。

到了2006年，FLL竞赛也因为NXT的发布，而变得更有趣（当然，你可以用RCX参赛，不过FLL从来都是需要更精准的控制）。这一年是深海主题

2009年，推出了NXT 2.0，

最核心的，将光传感器升级为颜色传感器，更多应用，巡线更准。

NXT 2.0对编程硬件并没有做出改变，所以也仅仅发布了玩具版的更新8547

我手里没有详细的数字，但事实上直到NXT 2.0的时代，人们都还很少了解“乐高教育”，大家对NXT的接触和购买渠道也更多是在玩具柜台。

那时的乐高教育还没有真正走向大众，仅仅在少数参加科协的机器人竞赛参赛学校的机器人社团存在。

还有国内西觅亚下面的几十家“乐高活动中心”。

对Mindstorms NXT机器人，三个版本中，智能集线器都是相同的，电机都是相同的，套装都包含一个超声传感器，每个套装都包含（至少）一个触碰传感器。

另外，锂电池只在9797中包含。玩具版的NXT需要安装六节干电池。

还有有趣的问题是，颜色传感器只在玩具的NXT 2.0中包含，但是相关的竞赛啥的就还是用颜色传感器比光传感器更好。不知道乐高教育是如何考虑这个事情的，逼着教育用户去消费市场吗？

标准的光传感器存在于玩具NXT 1.0和教育9797中。这个传感器只测量光强度，读取值在0(非常暗)和100(非常亮)之间。传感器有一个LED灯，你可以编程控制打开和关闭。

当关闭时，使用传感器来测量环境光。

当打开时，你用它来测量表面的反射光。

用这种方法，你可以进行巡线操作了，在白色表面沿着一条暗线(黑色)，因为白色会产生更大的光反射，从而产生更高的传感器测量值。

类似地，黄色表面通常比蓝色或绿色表面反射更多的光，但你不能使用光传感器来准确区分颜色。

NXT 2.0设置有颜色传感器。当在光传感器模式下编程时，该传感器具有如上所述的完全相同的功能。但新的颜色传感器也可以在颜色传感器模式下编程。传感器可以检测6种不同的颜色:黑色，白色，蓝色，绿色，黄色和红色。此外，第三个功能是灯光模式，可发出红、绿或蓝光。

然后NXT的锂电池也挺逗的，安装锂电池比标准的干电池要厚一些。

所以，现在的问题是...

如果你使用干电池，更换电池可能要把模型完全拆散。

如果你使用锂电池，电池更厚，其实有些官方模型都没法完成了。

我们来看看那时的FLL竞赛

和那时的FLL机器人

注意到了吗，在NXT时代，机器人没有现在的万向轮。所以，大家都在用拆掉轮毂的轮胎...不，拆掉轮胎的轮毂，或是大齿轮，来当做轮子，硬生生去滑动。

这可不好，生呲着滑，不符合基本的工程精神，运行精度也会受到影响。

对了，还有电机要说一下。

首先，NXT的电机比RCX从技术上有个巨大的进步是带有角度和转动传感器，可以测量和监控电机的角度、功率。但是还不带零点，所以做很多精确控制的任务时，需要时常重新设定零点。

NXT的搭配了三个大号电机。优点是很猛动力很足，缺点是其实不太好安置，特别是如果你不是很需要很大动力，反而需要为电机找到位置，再设计相关的传动。

所以，NXT小结：

比RCX有诸多明显进步，新的编程硬件的技术指标强大许多，加入超声传感器，颜色传感器，电机带有角度检测，使用科技积木。这些都让NXT的性能和使用体验比前代RCX有了质的飞越。

可以说，之前的RCX虽然也有面向个人用户，但其实都是学校的机器人社团在使用。NXT之后，乐高机器人才真正被消费者所接受（虽然，知道的人还是很少...）

缺点...其实我觉得NXT没什么太明显缺点，电机太大不方便搭建算一个。在2021年发现2010年购买的主机的喇叭有点生锈，这应该不算缺点...

不过，随着技术的进步，和乐高教育的更新节奏（大约7年一更新），NXT在2013年停产，并迎来新品...

三，Minstorms EV3！！！

之前的NXT虽然其实已经很棒了，不过，新的EV3更好。

乐高教育在2013年推出了Minstorms EV3 45544，包含542块积木，我们来看看他的变化。

相比NXT和RCX的“相当不同”，EV3和NXT其实有很好的兼容性。不过，我们还是先来看不同。

首先，最核心的是智能集线器的变化，虽然看起来和NXT差不多（基本一样大，一样的布局），不过性能提升了很多很多。

从基本数据来说:

显示屏比NXT的分辨率高很多。处理器远比NXT和RCX强大，内存也要更大并还支持额外的SD卡。同时，还支持USB和WIFI，也开始对苹果设备支持了。

EV3有4个电机接口，可以做更多复杂任务。NXT只有三个。（悄悄说，2013年，虽然FLL竞赛仍然支持RCX也来参赛。但是，考虑到NXT和EV3的机器人性能表现也许不太明显，FLL专门的设计任务必须要用四个电机才能拿高分...）

所以，看一场复杂的FLL竞赛吧，2013 FLL Nature‘s Fury

USB连接方式可以连接多个EV3主机，所以，理论上你可以在一个机器人同时控制16个电机。

另外，虽然你看着不像，但是EV3的内核是Linux，所以你可以把它当做一个完整的电脑，所以只有EV3是可以不需要电脑，直接在智能集线器进行编程的。

然后来看传感器和电机。

在教育版45544中，EV3将NXT的三个大型电机，换成了两个大型电机和一个中型电机。虽然看似简配，但考虑到大型电机的安装不便，这是个进步，特别是对FLL啊WRO的机器人来说，动作机构的设计更方便了。

大型电机看起来和NXT的很像，但也有稍微外观变化，更方便设计搭建。

超声距离传感器、颜色传感器、触碰传感器这三个都一样。但EV3还增加了陀螺仪（虽然EV3的陀螺仪漂移能力看齐AE86），对机器人转向控制增加了很多可能性。

此外，在玩具版的EV3 31313中，还包含红外遥控的组件，可以做一些好玩的遥控应用。

有趣的是，EV3完全兼容NXT的所有的电机和传感器。而NXT同样可以完全支持EV3的电机（但传感器不行）。

软件部分，界面并无太大变化。还是这样横版的图形化编程。

但说实话，对这些的理解还是需要适当培训的。作为家庭用户的话来理解这些图形有一些门槛。

EV3机器人可以做多少事情呢？

来看我们之前整理的一个视频，Youtube上播放量最高的十个EV3视频

而且，随着青少年机器人教育的蓬勃发展（不，准确的说也许是EV3之后的事情），之前的RCX NXT都还是很小众高端的玩意，而EV3通过学校的机器人社团、校外的培训机构、青少年机器人竞赛，才真正让很多很多孩子们都能够接触到乐高教育、乐高机器人。

虽然说RCX具有划时代的意义，NXT比RCX做出巨大进步，EV3看起来比NXT的进步并不很大。

但从对青少年科技教育的贡献意义来说，EV3做出了非常突出的成绩，真正让机器人教育从极小众的兴趣，变成了很多孩子都可以参与其中的事情。、

所以，很多的老师和学生，对EV3都有浓浓的感情。

这也是Seymour Papert最初所希望看到的，让更多孩子应用新技术来学习。

对EV3做个小结吧：

功能强大，可以离开电脑自主编程，可以连接多个主机，可以连接温度传感器、新能源套件等做更多科学实验....是个功能非常强大的机器人。

缺点呢？

陀螺仪漂移

横向排列的软件和大家的编程习惯并不一致

搭建需要一些基础，而从更低龄的wedo到EV3，并没有很好的过渡的教育产品。

虽然支持Python做更高阶的学习，但是需要写入SD卡，很麻烦。

所以，虽然EV3非常好，但似乎门槛不够低（并不好上手），天花板虽然高但是麻烦（Python）。

然后，2013年产的EV3，也到了乐高教育的换代期。乐高官方宣布在2021年6月停产。

那么本着乐高教育一贯的“低门槛，高天花板原则”，新产品应该是怎样？

这里，我们需要额外讨论一下Scratch编程，这是同样来自MIT媒体实验室的产物，来自Seymour Papert的继承人Mitchel Resnick所主导的项目。

同样，Scratch也坚决延续Seymour Papert的思想，让技术能够真正为孩子们所使用。图形化编程的Scratch因为方便上手，功能强大，迅速风靡青少年编程教育。

这个视频，可以来看看Mitchel Resnick的终身幼儿园演讲。

所以，如果我们来设想一下乐高教育的新产品方向：

1，更高性能，更强大拓展能力，更复杂编程，更多新技术元素（AI和机器学习）的专业机器人道路？

2，方便更多孩子上手，更方便搭建，和热门的Scratch软件结合，让更多孩子能够参与进STEAM学习，提高自信心？

毫无疑问，无论从商业角度，还是从教育情怀角度，第二条路都是更好的选择。毕竟乐高教育是一个教育技术公司，而不是工业机器人公司。

补充说明，随着EV3的普及，从2010年左右早年NXT只能在少数高端乐高玩具店和线上海淘店买到。

然后，似乎一个洋品牌进入中国，总会有这个过程：少数人知道——一些人知道——假货满天飞——品牌拨乱反正或被假货所伤。

正常的乐高产品，偶尔能找到折扣，海淘或者大促甚至压盒破损盒，价格也就在7折或最好能到65折。而到2018年之后，淘宝上有无数的“乐高教育”卖家，不再是海淘，打着“国内行货”旗号，价格迅速到了不到五折，甚至四折。乐高教育的产品在持续稳步涨价，而淘宝价格持续降价。货源永远是个谜，乐高教育和任何乐高教育的经销商都没有给这些淘宝店供货。

乐高教育的产品非常非常好，现在大家对STEAM教育的需求也越来越旺盛，期待未来越来越正规化，消费者可以方便快捷的买到正品，而不是看到满眼的淘宝假货，而转向别的品牌。

所以，EV3的继任者？

当EV3已经走过8年，而如果算上“看起来差不多的NXT”，这就已经过了15年了。

该有一些变化了。
当然，我们可以看到，在EV3的后期，市场上也出现了诸多EV3的补品，比如各种全向轮、麦克纳姆轮, 比如Hi Technic传感器。
再次要说，我们伟大祖国的抄袭能力，那些"EV5,EV6,Robot Education",和乐高教育无关，虽然他们看着真的很像。但是这些东西有多少被掺杂进EV3的盒子里卖掉，就说不清了。

2020年，乐高教育推出了全新的SPIKE Prime科创套装

鲜艳的黄色盒子，粉蓝色的电机，紫色、黄色，蓝色....这些颜色鲜艳的积木，看起来和之前几代产品浓浓的科技感很不同，整个萌萌哒。这也导致很多EV3死忠觉得SPIKE Prime是一代退步的产品，并纷纷表示说这并不是乐高的旗舰版，只是一个中间版，马上会有新的Mindstorms出现。

但是，并没有...乐高随后推出了SPIKE Prime的玩具版，51515 Mindstorms机器人发明家，直接作为Mindstorms名号的继承。玩具市场产品，5个模型。

所以，未来的一些年，都是SPIKE Prime来主打乐高教育的编程机器人部分了。
而且，这是乐高教育寄予重望的一款产品，它可不会怂的，只是看你如何理解了

那么，这个套装怎么样，和EV3对比，有哪些进步？我们来仔细看一看。
先来看硬件吧

从开箱开始说起吧，

黄色的盒子比之前EV3盒子更鲜亮，不过这不算什么卖点，标准的乐高收纳盒的大小。在箱子和收纳这件事上，SPIKE有两个小细节很用心。 1, 8个分类格子，整好对应1-8的积木分包。直接撕开包装袋倒进格子就好了，而不用像前代EV3或WeDo，在拆袋之后你需要自己给积木进行分类。
2，带了一个不带编号的备件包，未来需要的时候再拆。这也非常非常好，让大家不再担心丢件困扰了。

然后我们来看SPIKE Prime的核心部件，智能集线器：

简单来说明一下，新的智能集线器的亮点：
有趣的LED，可以做更多好玩的显示
通用输入输出接口 内置陀螺仪
方便充电
快速开关机 更小巧规整的外观，方便搭建设计（我觉得这是比EV3的最大进步）

和EV3的对比：

简单来说，虽然EV3的处理器性能更强大，也有显示器。但是SPIKE的系统和开机时间完胜EV3，充电、电机传感器接口这些都更方便。

EV3虽然有更多接口，但考虑到SPIKE Prime内置陀螺仪，而且接口更灵活，这部分其实SPIKE更好用的。

充电也是，SPIKE Prime只需要标准的USB线即可充电，而不像EV3要专用充电器（由于莫名其妙的原因，套装里不含充电器）

再来看SPIKE Prime的电机。

套装包含两个中型电机和一个大型电机。直观感受是外观和前代非常不同，方方正正，变小了很多。

实际使用起来，电机两面都可以输出，正面的蓝色这里可以接更大扭力的输出，反面十字轴旁边就的电机壳体就可以固定别的结构，可以做很多精巧的设计。
另外就是外形，非常方便搭建。
新电机内置了零点，做各种动作的时候可以方便设置归零操作。
另外，还带有失速传感器，对很多应用都很实用，比如不确定要电机转多少度的抓取物体。

和EV3的电机的对比:
可以看到的是，SPIKE Prime的扭力和转速整体都输给EV3. 单纯从电机来说，SPIKE Prime的亮点在意内置零点绝对位置。 

所以，我们不妨从应用来说。
对FLL比赛这种其实不需要跑得快，但是要很精准的比赛，SPIKE的电机其实非常好用。
对WRO这种跑得快的，虽然电机不行，但是SPIKE车身小啊，所以也完全没问题。
但是比如机器人相扑....SPIKE又小又轻又没力量，EV3机器人可以不加任何机械，直接把SPIKE机器人推出赛台了。

然后我们来看传感器。

SPIKE Prime套装中包含了超声距离传感器、颜色传感器、压力传感器。还有智能集线器所内置的陀螺仪。

首先和EV3的传感器直接对比，SPIKE Prime的更小，更方，安装孔更多，更好搭建。
然后主要的进步在于EV3的接触传感器升级为SPIKE Prime的压力传感器，可以测量1-10N的压力。可能对机器人竞赛也许意义不大，但对于很多有趣的科学实验课程，能输入压力就非常好玩。
还有一些和人互动的实验，我们可以用压力来控制比如电机速度，可以做很多有趣的事情。
另外，超声传感器官方宣称可以拆开后外接第三方传感器。未来可能会有更多好玩的应用。

和EV3的对比
SPIKE Prime的压力传感器有更多可玩性。
SPIKE Prime的陀螺仪远远胜过EV3，六轴、无漂移，不需要安装。
EV3的颜色传感器的采样速率更高。
EV3可以支持红外遥控，SPIKE Prime没有遥控功能
另外，EV3还可以支持更多传感器比如温度传感器（虽然新的EV3 Classroom软件不支持温度传感器），而SPIKE Prime对前代产品的电机和传感器完全不能支持。

这里，我们可以看这个视频，如何让这些智能硬件运行起来。

除了这些智能硬件之外，SPIKE Prime还有很多创新积木设计，相对EV3的传统科技积木（各种洞洞梁），SPIKE Prime增加了很多创新积木。

比如说很多洞洞的面包板，虽然这块板子有点重，但是很多桌面实验或者小车车身，都直接在上面插就好了（就好像我们大学的电学实验，有面包板来实验，干嘛非要自己拿导线去一根根连接，或者设计PCB）
同样的，新的大框架，也是可以方便快速搭建的积木，而且，还可以方便做出更轻更结实的机器人车身。
3x3的饼干积木也非常有趣，简直是个万能连接器，小小的体积，提供了丰富的多向搭建可能性。 新的线夹，可以方便的固定线缆
新的科技积木和颗粒积木结合的这个积木，虽然结构上用处不大，但是会非常方便给机器人做各种装饰。
新的万向轮比EV3的更方便设计连接。
总之，一切都是为了更方便，让更多孩子能参与进来。而不是需要很多的“用乐高零件组成个东西”的经验。

此外，SPIKE Prime还有竞赛拓展包，包含额外的一个颜色传感器、一个大型电机，和很多有趣的元素

然后我们再说软件部分和课程部分。

SPIKE Prime的软件编程界面支持Scratch和Python，现在最主流的青少年编程教育的语言。这比之前的EV3 Labview软件是个巨大进步。
特别是对一些稍微复杂的程序，Scratch纵向编程比之前的Labview横向编程，方便许多。

SPIKE Prime通过三个有趣的入门活动，来让孩子们可以快速上手。

比如，1，创建一个笑脸，2，探索基本的电机和传感器控制，3，搭建一个跳跳虫，让模型动起来。就都非常方便上手，而且有详细的指引让孩子们熟悉SPIKE Prime.

相对而言，EV3的入门指引，就有点简单粗暴：

第一步的整理分类，其实SPIKE的直接按号倒格子就好了。第二部的表情符号，总算是基本入门。然后...第三步直接就要做一个机器人？？？这个跨度太大了吧。所以我一直都觉得，SPIKE Prime是更适合更多人使用学习的套装，而EV3，上手难度稍微有一点点大。

到课程设置，SPIKE Prime提供了三个入门活动和5个课程单元，四十多节课程（更入门的WeDo 2.0也在软件中提供了这么多课程）。丰富的课程活动，方便学校老师开展教学活动，也方便家长和孩子居家进行STEAM学习。

图上是标准课程活动，还有一些附加教学资源。

而EV3的，虽然名声在外，但是官方课程支持少的可怜... 

对有多年乐高机器人教学经验的校外培训机构老师来说，这不是问题，大家都有成熟的教学课程了。

但对于要新开设乐高机器人课程的学校来说，现有的课程都不足以支撑一个学期的教学，这就很有问题了。

同样，对家长用户来说也是，五千多元买到一盒EV3器材（我们讨论正品价格，而不是仿品），孩子却缺少足够的学习素材，这有点不划算，而且，看起来搭建太复杂了。没有足够的乐高经验的话似乎很难上手。

除了有趣的官方课程

SPIKE Prime也可以做很多有趣的应用

大家可以在B站搜素SPIKE Prime，看各种好玩的模型。

所以，新的SPIKE Prime，比前代EV3，到底是更好还是更差呢？如何理解乐高的这次换代？我们来做个总结吧：

从硬件上，SPIKE Prime科创套装比EV3处理器看起来稍慢，但是事实上新的MicroPython操作系统比过去的Linux的效率要高很多，从开关机时间就可以看出来。
电机的扭力变小了？其实对大多数青少年机器人学习来说，这并不是什么问题。
传感器的其实变好了，更多颜色识别，压力测量，更有趣的陀螺仪（有很多好玩的应用）。
那些新的积木设计，都让搭建变得更简单了。
从软件和课程来说，SPIKE Prime软件直接支持的是Scratch和Python，这是目前最主流的学习语言，也提供了足够高的学习天花板。EV3自己独立的编程软件，其实需要额外的上手学习时间。 同样的问题也在课程设计上有出现。SPIKE Prime提供了更多的丰富课程，可以直接支持一年多的学习。而EV3现在官方标配的课程数量实在不足（虽然有丰富的社会课程）。
当然，我们可以说事实上现在EV3的课程资源要远远多过SPIKE Prime，但是毕竟我们在讨论的是乐高教育，这样的品牌，我们当然要对它有更高的要求。乐高教育应该提供的是整体的学习方案，必须应该有足够多的课程支持，而不能定位自己是卖硬件的，课程让客户自己来搞。
所以，对应不同的消费者？

对学校教育者： 

毫无疑问，新的SPIKE Prime科创套装更适合学校使用。更简化的开箱整理；更方便的充电操作；和日常计算机教学保持一致的编程环境；足够使用三个甚至四个学期的官方课程活动；针对课堂30-90分钟设计的课程活动；无需太多乐高科技搭建技巧；更便宜的价格 ...所有这些，都是SPIKE Prime科创套装胜过EV3机器人的亮点。
考虑到乐高教育一直以来对自己的“校内STEAM学习”属性的强调，那我们也就可以理解为什么乐高教育对SPIKE Prime寄予众望。所有这些亮点，都真正可以帮助学校更好的开设STEAM课程。

对校外机器人机构的教育者：  

毫无疑问的是，在SPIKE Prime上市的时候，收到了很多非议，而这些非议大多数来自校外机构的教育者们。毕竟，99%的校外机器人培训机构，都是从EV3开始入行的。而SPIKE prime并不是在EV3的基础上做一些升级（就像NXT-EV3），而是彻底的颠覆。这个新产品意味着他们之前的很多现有经验都要被重新颠覆。 

所以，对校外机构来说，确实会有很多奇怪的问题发生。 

比如，之前的WeDo 2.0-EV3的课程体系中，如何加入SPIKE Prime？ 

用SPIKE Prime替换掉WeDo吗? 6-8岁的孩子并不能很好操作科技积木。 

用SPIKE Prime替换掉EV3吗？好像“看起来”SPIKE Prime并没那么强大。而且大家的机构里EV3通常有三四年甚至更久的课程储备，而SPIKE Prime目前并没有这么多的课程储备。
用SPIKE Prime夹在WeDo 2.0和EV3之间吗？也很尴尬，SPIKE Prime的课程活动和编程思维，其实有着很高的天花板，教学深度是看齐EV3的。
竞赛吗？也很尴尬，SPIKE Prime所有这些进步，并没有体现在竞赛性能上。
所以其实我们能够看到培训机构们对SPIKE Prime并不是很欢迎，这里其实大家都不愿承认的秘密是，EV3看起来可以学习好多年，但换成SPIKE Prime，之前EV3无数的搭建技巧现在不需要学习了，而编程的话，SPIKE Prime用一年学完了EV3四年的编程。可是，培训机构活着是要收很多年学费的啊。
不过，不管怎么样，EV3停产了。现在培训机构们面对的选择是积极接受乐高教育的理念，转向新产品，或是转向其他机器人品牌（VEX或不知道来路的山寨EV5EV6）。

对家长和家庭学习用户来说

SPIKE Prime是个非常棒的产品。前代EV3，更前代NXT，虽然科技感十足，但都有两大问题，模型数量不足，活动的趣味性不足。
虽然官方设计了几个课程，但是相关模型搭建复杂，而且没有足够多好玩的活动，再加上入门搭建也都很复杂。所以事实上大多数家庭用户在买了EV3之后，按照官方搭建了一两个模型，也就束之高阁了（最新的51515机器人发明家其实也有同样的问题）。
而SPIKE Prime的有趣课程活动，对家庭用户就太合适了。比如跳跳虫、霹雳舞、机械手，这些有趣的模型都可以在十分钟内完成搭建，然后再不断调试修改程序，简化的搭建可以明显提升孩子的参与兴趣。
让更多孩子真正能够参与进来，这是SPIKE Prime比前代产品的核心进化，可以说，它是目前最适合家庭学习使用的乐高教育机器人套装。

另外，我们可以做个小小的补充。 在过去很多年，其实我们能够感受到的是乐高教育对中小学阶段，WeDo, EV3, 9686,是一个个独立的产品，各自有各自的课程，互相之间没有联系和互动。很多机构会抱怨WeDo和EV3之间的gap。 而SPIKE Prime不是一款单独的产品，它将作为牵头产品，之后乐高教育提供的是互相关联的整套教育方案。
比如，SPIKE Prime的运动数据记录课程单元之后，2021年乐高教育新推出了BricQ趣动系列套装，和之前SPIKE的运动课程很贴合。
未来还将有别的换代产品，乐高教育的产品将形成整个的学习链，而不再是单一的学习套装。

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