采用乐高机器人套件（作为支持学生工程设计的教学工具，是StLE项目课程的核心特色之一。一是乐高机器人套件本身具有的独特性及优势。它不仅具有市面上常见的联锁结构积木所具备的易拼插和重组的便捷性，其机械部分还可以与微处理器和电子传感器兼容，允许设计挑战和数据收集交织在一起，契合学生在新课程中的活动需要。
探究与设计之间这种无法忽视的既疏离又纠缠的微妙关系，认为与其坚持用二分法把这两种无处不在的课堂活动对立起来，不如转换视角，将课堂探究和课堂设计之间的关系描述为一个连续体。不同的课堂有不同的形式，这个设计/探究连续体的一端指向仅有探究，另一端指向仅有设计。
在时间和材料足够充分的情况下，年幼的学生更倾向于绕过规划和反思，以“试错法”对他们的设计进行“修修补补式”的迭代。
学生必须在计划、建构、测试、解释、分享和反思他们设计的人工制品时，以“动嘴”或“动笔”等表现形式保持记录。教师必须帮助他们在课堂上建立一种关于设计的话语，即分享记录、讨论和理解的方式。
“学生工程师日志”用于指导学生完成每个单元的工程实践过程。每节课的日志都会提供开放式问题、建造和观察指导、数据记录提示和反思问题。日志的一个主要优点是能促进学生以多元的方式表达自己的科学观点，并鼓励用文字和绘图（特别是带标注的绘图）表达。日志中的提示是学生在课堂讨论中进行口头表达的良好开端。
