LEGO® Education SPIKE™ Prime Set 是專為 6 到 8 年級學生 (約 11 到 13 歲) 設計的 STEAM (科學、技術、工程、藝術和數學) 學習工具。
SPIKE Prime 結合色彩繽紛的 LEGO 積木、簡單易用的硬體，以及以 Scratch 和 Python 為基礎的直覺式拖曳式程式設計語言，透過有趣的學習活動，持續吸引學生投入，不論學習程度如何，都能培養批判性思考能力，並解決複雜問題，同時享受樂趣！
程式設計經驗
學生可以使用圖示積木、文字積木 (預設) 或 Python 程式碼，為模型編寫程式。程式設計環境改編自 Scratch 編輯器，許多學生在學校的早期 STEAM 教育中已熟悉這項工具。
在兩種視覺模式中，學生可以將積木拖放到程式設計畫布上，藉此連結積木。他們會連接各種積木，將積木串連起來。
程度較高的學生可以直接使用 Python 程式碼，並透過整合式知識庫取得支援。
學生在 LEGO Education SPIKE 應用程式中建立程式後，可以透過藍牙或 USB 連線將程式傳送至 LEGO Education Spike Prime 中樞。中樞會執行程式並控制 LEGO 模型。
隨附硬體
SPIKE Education 套件的大腦是中樞，可控制各種其他硬體，例如感應器和馬達。套件內含顏色感應器、距離感應器和力道感應器。此外，還有兩個馬達：一個大馬達和一個中馬達。集線器會透過藍牙或 USB 連接電腦。
支援的應用程式
除了平台專屬應用程式，LEGO 也提供 SPIKE 網頁應用程式，網址為 spike.legoeducation.com。這個應用程式不會快取在瀏覽器中，因此使用者必須連上網際網路，才能使用網頁應用程式。
LEGO 正式支援 Windows 10 和 11 的 Chrome 瀏覽器、MacBook 和 Chromebook。我們計畫在未來推出快取改善功能，並讓應用程式可供安裝。
連線至 SPIKE Hub
SPIKE Prime Hub 和 SPIKE Essential Hub 可以透過藍牙或 USB 連接電腦。根據預設，網頁應用程式會使用 Web Bluetooth API 搭配藍牙。
或者，網頁應用程式會在透過 USB 連線時使用 Web Serial API。在這兩種情況下，除了 USB 傳輸線外，連線流程幾乎相同。
連結後，學生可將程式上傳至大型中樞的 20 個儲存空間之一。
如要與中樞裝置通訊，Web Bluetooth 和 Web Serial API 分別需要BluetoothDevice和SerialPort。這些值是從即時應用程式擷取的程式碼片段中取得。
Web Bluetooth API 連線
(X.next = 4),
navigator.bluetooth.requestDevice({
filters: [
{
namePrefix: 'GDX',
},
],
optionalServices: ['d91714ef-28b9-4f91-ba16-f0d9a604f112'],
});
Web Serial API 連線
const v = yield navigator.serial.requestPort({
filters: [{
usbVendorId: Zt.SerialVendorId.LEGO // 1684
}]
});
yield v.open({
baudRate: 115200
});
優先採用網頁技術並使用網頁硬體 API 的原因
目前，LEGO 為 Android、macOS/iPadOS 和 Windows 維護獨立版本的應用程式，此外，還有舊版的平台專屬應用程式，以及網頁應用程式。在支援 Chrome 底層網頁硬體 API 的平台 (即 macOS、Windows 和 ChromeOS) 上，LEGO 開發人員可以大幅減輕應用程式維護負擔。
另一個原因是下載大小。網頁應用程式的總下載量不到 20 MB，而 macOS 和 iPadOS 應用程式的大小為 115 MB、Android 應用程式為 178 MB，Windows 應用程式則為 292 MB。但初始安裝不會包含課堂所需的教材。下載這項素材後，大小會增加近 1 GB。在網頁應用程式中，課程內容會以串流方式播放，因此使用者一律能取得最新版本，且只會下載正在觀看的課程。
除了上述技術原因外，網頁優先的另一個有力論點是，網頁版 Classroom 簡單易用。學生不必安裝應用程式，也不必保持更新。而是只要點選連結，就能隨時使用最新版本。LEGO 隨時可以更新內容，不受應用程式商店審查程序影響。
在網路上玩 LEGO
樂高一向是透過創意組裝積木，而 LEGO Education SPIKE 可透過網路瀏覽器存取，因此這款套件也不例外。
開發人員社群已開始建立可與 SPIKE 通訊的程式碼。舉例來說，PyREPL-JS 是由塔夫茨大學的 Gabriel Sessions 啟動。PyREPL-JS 提供網頁專用的 MicroPython REPL (讀取-評估-列印迴圈)，可與 SPIKE 中樞進行通訊。同樣來自塔夫茨大學的 Ethan Danahy 接著使用這個 REPL，為 SPIKE Prime 建立多個網頁介面，其中一個是與音訊檔案同步的街舞者。
該大學舉辦了使用 SPIKE 進行機器學習的研討會，並提供附有說明和程式碼範例的機器人遊樂場。建議先從「Hello SPIKE」開始。
透過 Web Serial 和 Web Bluetooth API，學生可以在瀏覽器中與實體 LEGO 模型通訊，為教育、創意和娛樂應用程式開創無限可能。學生一律會使用最新版本應用程式，不必手動更新。
從長遠來看，LEGO 開發人員需要維護的應用程式會減少，這代表成本降低且開發工作減少，因此有更多時間從事 LEGO 最擅長的工作：激發創意。