近日，廣州明珠教育集團宣布，將建設(shè)一所具有鮮明科技創(chuàng)新特色的國際化民辦高中。就在幾個月前，北京市朝陽區(qū)教委也表示，正在積極籌建北京中學(xué)科技分院和北京科學(xué)高中。
“理科高中”作為一個引進的概念，在國外其實有著豐富的實踐。也是科創(chuàng)教育理念在教育體系中的體現(xiàn)或?qū)嵺`。國內(nèi)科學(xué)高中紛紛開辦，體現(xiàn)了公立學(xué)校科學(xué)創(chuàng)新教育的不斷發(fā)展。國際學(xué)校因其國際化特色，在科創(chuàng)教育方面起步較早，在課程創(chuàng)新、資源建設(shè)、學(xué)術(shù)活動等方面展現(xiàn)出獨特的優(yōu)勢。
科技教育，培養(yǎng)未來人才
科技創(chuàng)新教育，又稱STEAM教育，是美國提出的一種基于學(xué)科的綜合教育模式。它強調(diào)學(xué)科交叉融合留學(xué)之路，通過實踐活動激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新精神和實踐能力。
在中國，大部分基礎(chǔ)教育學(xué)生在理科科目上一直表現(xiàn)出色，“重理輕文”甚至成為了中國學(xué)生的標簽。然而，近年來，隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，西方國家對中國的技術(shù)封鎖日益加劇。由此，無論是在國家層面還是在教育層面，我們對科技創(chuàng)新內(nèi)容的重視程度顯著提高。
科技創(chuàng)新是國家實現(xiàn)創(chuàng)新發(fā)展的重要支撐，科技創(chuàng)新教育肩負著培養(yǎng)學(xué)生核心能力的重要使命。縱觀我國近年來的發(fā)展現(xiàn)狀和教育改革，不難發(fā)現(xiàn)，國家和各地區(qū)相繼出臺政策重點培養(yǎng)科技創(chuàng)新人才，大力推進“科技專才學(xué)生” ”政策和“強化基礎(chǔ)計劃”。在此形勢下，科技創(chuàng)新人才培養(yǎng)被擺在重要位置，科技創(chuàng)新教育成為培養(yǎng)未來科技創(chuàng)新人才的重要途徑，STEAM課程也隨著科技創(chuàng)新而備受關(guān)注。技術(shù)創(chuàng)新課程。許多國際學(xué)校也在借鑒國際科創(chuàng)教育的經(jīng)驗，不斷探索和努力。
國際學(xué)校科創(chuàng)教育探索
01
項目式學(xué)習(xí)：激活創(chuàng)新潛力
國際學(xué)校在探索和研究科技創(chuàng)新教育時，往往會借鑒國外學(xué)校的現(xiàn)有經(jīng)驗。他們做的第一件事就是跨學(xué)科整合。通過學(xué)科結(jié)合創(chuàng)建的新課程往往能夠從多個維度激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新潛力。項目式學(xué)習(xí)是國際學(xué)校熱衷的一種教學(xué)方式。
基于項目的學(xué)習(xí)（-Based，簡稱PBL）是一種以學(xué)生為中心的教學(xué)方法，通過提供實際問題或挑戰(zhàn)，讓學(xué)生在解決問題的過程中學(xué)習(xí)和發(fā)展。項目式學(xué)習(xí)是國際學(xué)校流行的教學(xué)方法，鼓勵學(xué)生通過解決現(xiàn)實問題來學(xué)習(xí)。
大羅界派自成立以來，一直堅持全人教育，采用CCSS美國高中課程結(jié)合PBL項目式學(xué)習(xí)的創(chuàng)新教育模式。這種教學(xué)方法整合了跨學(xué)科的學(xué)科知識，并使用基于項目的學(xué)習(xí)來幫助學(xué)生通過適合發(fā)展的實驗和探索建立理解和解決現(xiàn)實問題的框架。
教學(xué)基于跨學(xué)科的項目式學(xué)習(xí)，讓學(xué)生面臨現(xiàn)實世界的挑戰(zhàn)，并通過團隊合作運用批判性思維和創(chuàng)新技能來解決現(xiàn)實世界的問題。這種方法超越了傳統(tǒng)的課堂講授。它鼓勵學(xué)生積極探索和實踐，使他們在解決問題的過程中自然地吸收知識。
2023年Daro JPED PBL學(xué)生作品（圖片來源：Daro JPED JPED）
02
創(chuàng)新空間：提供科技資源
開展科創(chuàng)教育第四國際高中物理，科技資源是不可或缺的基礎(chǔ)保障。為了給學(xué)生提供廣闊的科技創(chuàng)新空間，國際學(xué)校設(shè)立了科技創(chuàng)新中心，建設(shè)了科技實驗室。這些學(xué)校不僅注重科技資源投入，還強調(diào)國際科技合作對提高教育質(zhì)量和學(xué)生國際競爭力的重要性。
蘇州北美國際高中秉承“以科技為橋梁，拓展世界視野，開啟未來之門”的教育理念。深耕科技教育，努力打造一所獨具特色的科技型國際高中。學(xué)校從科技實驗室、科普講座和科技創(chuàng)新活動三個方面打造一體化科技創(chuàng)新空間，為學(xué)生提供充足的科技學(xué)習(xí)資源。
首先，蘇州北美國際高中研發(fā)中心注重科研。為了培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)，它將只有大學(xué)才能進入的實驗室?guī)胄@。學(xué)校先后建成北美六大實驗室：納米材料研究中心、超導(dǎo)實驗室、生物學(xué)實驗室、經(jīng)濟學(xué)實驗室、STEM創(chuàng)客中心、AI人工智能實驗室，形成“興趣研究基地”。
例如，X-HUB科技創(chuàng)新實驗室（STEM創(chuàng)客中心）融合創(chuàng)客文化和國際教育，設(shè)有教學(xué)區(qū)、制造區(qū)、設(shè)計區(qū)。實驗室配備了先進的加工儀器和豐富的多媒體教學(xué)工具：激光切割機、數(shù)控機床、3D打印機、3D掃描儀等可用于加工創(chuàng)作的設(shè)備。實驗室對所有學(xué)生開放，STEM選修課包括3D設(shè)計、機器人設(shè)計、產(chǎn)品設(shè)計、電氣自動化設(shè)計等。
X-HUB科技創(chuàng)新實驗室（來源：蘇州北美國際高中）
03
校企合作：打造全球課程
在科技創(chuàng)新人才培養(yǎng)方面，國際學(xué)校除了教授基礎(chǔ)課程外，還與高校、企業(yè)深度合作，完善科技創(chuàng)新課程、人才培養(yǎng)和評價機制。實現(xiàn)科技創(chuàng)新平臺支撐和科技課程引導(dǎo)，構(gòu)建系統(tǒng)的科技創(chuàng)新人才培養(yǎng)長效機制。
例如，ISA國際教育集團今年5月邀請MIT創(chuàng)客課程導(dǎo)師Faris來華，在ISA荔灣Fab實驗室正式啟動華南地區(qū)2024級Fab學(xué)生的培訓(xùn)。 Fab講師Faris為前來參觀ISA荔灣科創(chuàng)中心的團隊分享了MIT Fab課程。雙方就科技創(chuàng)新話題進行了探討，分享了科技創(chuàng)新課程的教學(xué)經(jīng)驗和感悟。
Fab導(dǎo)師與科創(chuàng)中心成員交流（來源：ISAIC科創(chuàng)）
在此基礎(chǔ)上，ISA集團第一階段拓展了未來城市、智能制造、人工智能和機器人工程、智慧農(nóng)業(yè)、數(shù)字和三維建模、環(huán)境和生命科學(xué)等七個領(lǐng)域的課程和項目。
例如，智慧農(nóng)業(yè)課程中的魚菜共生專題結(jié)合了現(xiàn)代農(nóng)業(yè)、水產(chǎn)養(yǎng)殖、環(huán)境科學(xué)和人工智能，涵蓋了傳統(tǒng)魚菜共生系統(tǒng)的基本原理和操作，同時探索了人工智能技術(shù)在該領(lǐng)域的應(yīng)用，旨在培養(yǎng)學(xué)生的魚菜共生能力。系統(tǒng)設(shè)計能力和跨學(xué)科整合能力。在課程中，學(xué)生學(xué)習(xí)并掌握編程系統(tǒng)、激光切割、3D打印和焊接等現(xiàn)代制造技術(shù)及其在人工智能魚菜共生系統(tǒng)中的應(yīng)用。
魚菜共生項目的成果（來源：ISAIC）
04
學(xué)術(shù)活動：拓展科學(xué)視野
除了構(gòu)建課程體系外，北京公立學(xué)校還通過科學(xué)選修課、創(chuàng)新活動課程、科技俱樂部活動、研究性學(xué)習(xí)、野外科學(xué)考察等豐富多彩的方式實施科學(xué)創(chuàng)新教育，提高學(xué)生的核心能力，例如：實踐創(chuàng)新。
這些活動不僅提供了豐富的學(xué)習(xí)機會，還幫助學(xué)生樹立國際視野，培養(yǎng)跨文化交流能力。參與這些項目的學(xué)生將有機會與來自不同國家和文化背景的師生交流，共同探索科學(xué)問題，體驗不同的教育方法，從而為未來的學(xué)術(shù)和職業(yè)發(fā)展打下堅實的基礎(chǔ)。
北京海嘉學(xué)校組織的美國科學(xué)人文游學(xué)活動將在美國波士頓和匹茲堡舉行。參觀博物館和頂尖學(xué)府，在科學(xué)和藝術(shù)的氛圍中了解人文和歷史，加深對全球問題的理解。成就世界優(yōu)秀文明，把握世界潮流、時代潮流。
來源：北京海嘉學(xué)校
此外，蘇州北美國際高中還將在2023年開始舉辦科技創(chuàng)新節(jié)，讓科技教育的種子通過娛樂和教育在校園生根發(fā)芽。在點燃學(xué)生科學(xué)興趣的同時，也全面提高學(xué)生的實踐能力、創(chuàng)新意識和科學(xué)素養(yǎng)。
蘇州北美國際高級中學(xué)
，稱贊
38
國際科創(chuàng)教育經(jīng)驗
01
政策支持和引導(dǎo)
科技創(chuàng)新教育首先基于政策引導(dǎo)，并在政策支持下持續(xù)發(fā)展。例如，美國作為科技強國和STEM（科學(xué)、技術(shù)、工程、數(shù)學(xué)）教育的發(fā)源地，非常重視科學(xué)創(chuàng)新教育。美國于1996年首先推出《國家科學(xué)教育標準》，后來為了適應(yīng)科技發(fā)展，于2011年制定了《K-12科學(xué)教育框架》，發(fā)布了《新一代科學(xué)教育》 2013年的《標準》，強調(diào)利用現(xiàn)實生活中的情境問題來教育學(xué)生。實踐、探索和應(yīng)用核心學(xué)科概念。
美國將STEM教育視為培養(yǎng)創(chuàng)新人才的關(guān)鍵。 2014年，美國國會通過了《課外STEM教育支持法案》。 2018年，白宮發(fā)布《繪制成功之路：美國STEM教育戰(zhàn)略》，提出建立STEM。 2022年，教育部發(fā)布了《提高標準：全民STEM卓越計劃》，旨在促進公平高質(zhì)量的STEM教育，培養(yǎng)學(xué)生的全球競爭力。通過這些政策，美國支持科學(xué)創(chuàng)新的教育方法，促進科學(xué)創(chuàng)新的教育實踐，保持其在科技領(lǐng)域的全球領(lǐng)先地位。
02
實踐項目驅(qū)動
國外科技創(chuàng)新教育強調(diào)從實際出發(fā)，通過項目實踐帶動科技創(chuàng)新發(fā)展，讓學(xué)生在項目中共同解決問題、獲得創(chuàng)新技能。
日本提倡個性化教育，鼓勵孩子通過實踐活動接觸科學(xué)。文部科學(xué)省推動學(xué)校與多方合作開展校外體驗活動，如與林業(yè)局合作的“森林之旅”、“接觸自然科學(xué)”計劃等與科學(xué)技術(shù)機構(gòu)合作，讓學(xué)生在自然環(huán)境和科研機構(gòu)中學(xué)習(xí)科學(xué)，注重實際體驗。
瑞典教育體系鼓勵學(xué)生參與科技創(chuàng)新項目，高度重視實踐科學(xué)教育。學(xué)生通過實地考察、實驗和科學(xué)演示了解科學(xué)原理。學(xué)校采取“探究式學(xué)習(xí)”，讓學(xué)生通過觀察、提問和實驗主動探索科學(xué)知識，培養(yǎng)批判性思維和解決問題的能力。
03
加強科創(chuàng)師資培訓(xùn)
科技教育雖然是科技人才的培養(yǎng)，但教師也是教育過程中的重要領(lǐng)導(dǎo)者。師資隊伍的培養(yǎng)是為了適應(yīng)時代的需要，為學(xué)生提供更先進、更多元化的成長路徑。
美國、英國、澳大利亞等國家制定了教師培訓(xùn)和隊伍建設(shè)標準，并采取多種方式促進教師發(fā)展。英國教育部于2013年更新了《教師標準》，這是一套國家教師培訓(xùn)標準，為大學(xué)制定職前科學(xué)教師培訓(xùn)項目提供了明確的指導(dǎo)。此外，還發(fā)布了符合《教師標準》的職前教師培訓(xùn)核心內(nèi)容框架，強調(diào)教師要把學(xué)生教育放在第一位，高標準工作，保持誠實正直的態(tài)度。教師需要具備扎實的學(xué)科知識，不斷更新教學(xué)知識和技能，同時營造積極的專業(yè)氛圍，與家長建立良好的合作關(guān)系，保證學(xué)生的利益。這些標準旨在提升教師專業(yè)素養(yǎng)，促進學(xué)生全面發(fā)展。
04
校企協(xié)同發(fā)展
科技教育的最終目標是培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)和科學(xué)創(chuàng)新精神，所學(xué)到的知識最終要轉(zhuǎn)化為社會實踐。因此，各國大學(xué)都在尋求校內(nèi)外合作的方式，共同培養(yǎng)科技教育人才。
例如新加坡、美國、法國等國家通過校企合作整合教學(xué)科研資源，為學(xué)生提供實踐平臺，提升科技創(chuàng)新能力。新加坡特別注重校外項目與校內(nèi)課程的融合，與新加坡科學(xué)中心等科研機構(gòu)和行業(yè)組織合作，提供STEM教育和實踐培訓(xùn)，促進學(xué)生的實際應(yīng)用知識和技能，提高科學(xué)教育質(zhì)量。
科技創(chuàng)新大賽：交流學(xué)習(xí)
從不少國際院校的申請要求來看，科創(chuàng)競賽的優(yōu)異成績是學(xué)生申請名校的“硬通貨”。正因為如此，國際學(xué)校不斷鼓勵有能力、有興趣的科技創(chuàng)新人才報名參加相關(guān)競賽。以下新理論盤點國內(nèi)外重大科技競賽（如有錯誤或遺漏，敬請指正）。
國內(nèi)科技創(chuàng)新大賽
01
丘成桐中學(xué)科學(xué)獎
圖片來源：友成同中學(xué)科學(xué)獎官網(wǎng)
丘成桐中學(xué)科學(xué)獎于2008年設(shè)立，現(xiàn)已形成以科學(xué)為總體框架，數(shù)學(xué)、物理、化學(xué)、生物六大學(xué)科門類的中學(xué)生科研創(chuàng)新能力培養(yǎng)模式。 、計算機以及經(jīng)濟和金融建模。
賽事現(xiàn)已吸引2000余所學(xué)校、12000余支隊伍參賽，覆蓋國內(nèi)30個省、市、自治區(qū)以及北美、新加坡等海外多個地區(qū)。超過50%的獲獎中學(xué)生被推薦到清華大學(xué)、北京大學(xué)、哈佛大學(xué)、麻省理工學(xué)院、耶魯大學(xué)、普林斯頓大學(xué)等國內(nèi)外知名大學(xué)深造。
02
全國青少年科技創(chuàng)新大賽
來源：全國青少年人工智能創(chuàng)新挑戰(zhàn)賽官網(wǎng)
全國青少年科技創(chuàng)新大賽是由中國科學(xué)技術(shù)協(xié)會、國家自然科學(xué)基金會、共青團中央、中華全國婦女聯(lián)合會共同主辦的全國青少年科技競賽。聯(lián)邦。每年約有1000萬青少年參加比賽。
參加不同級別的活動。經(jīng)過選拔，已有500多名青少年與多項國際青少年科技競賽建立了聯(lián)系。每年都會從競賽中選出優(yōu)秀的科研項目參加國際科學(xué)與工程博覽會（ISEF）。 、歐盟青年科學(xué)家競賽等國際青年科技競賽。
03
全國青少年人工智能創(chuàng)新挑戰(zhàn)賽
來源：全國青少年人工智能創(chuàng)新挑戰(zhàn)賽官網(wǎng)
自2017年首屆賽事以來，“全國青少年人工智能創(chuàng)新挑戰(zhàn)賽”始終堅持“服務(wù)青少年健康成長，公平、公正、公開”的原則，向青少年普及人工智能技術(shù)知識，引導(dǎo)青少年參與科技創(chuàng)新活動，增強科學(xué)意識和創(chuàng)新精神，為發(fā)現(xiàn)和培養(yǎng)一批優(yōu)秀青年人工智能科技創(chuàng)新人才發(fā)揮了積極作用，在中小學(xué)產(chǎn)生了廣泛良好的影響和社會。
04
全國青少年信息學(xué)奧林匹克競賽
來源：全國青少年信息學(xué)奧林匹克競賽官網(wǎng)
全國青少年信息學(xué)奧林匹克競賽（NOI）由中國計算機學(xué)會主辦，旨在向中學(xué)青少年普及計算機科學(xué)知識；為學(xué)校信息技術(shù)教育課程提供動力和新思路；為有才華的學(xué)生提供相互交流和學(xué)習(xí)的機會；通過競賽及相關(guān)活動，培養(yǎng)和選拔優(yōu)秀的計算機人才。
競賽及相關(guān)活動遵循公開性原則。凡符合條件、感興趣的學(xué)校和個人均可利用業(yè)余時間自愿參加。 NOI系列活動包括：全國青少年信息學(xué)奧林匹克暨全國青少年信息學(xué)奧林匹克線上同步賽、全國青少年信息學(xué)奧林匹克聯(lián)賽、冬令營、選拔賽以及出國參加國際信息學(xué)奧林匹克（IOI）等活動。
全國外科創(chuàng)新大賽
01
英特爾科學(xué)獎
來源：英特爾科學(xué)獎官網(wǎng)
英特爾科學(xué)獎（Intel）的前身是始于1942年的“西屋科學(xué)獎”，1998年改為英特爾科學(xué)獎，有“小諾貝爾獎”之稱。它被公認為美國最嚴苛、最精英的高中科學(xué)研究競賽。這也是美國歷史最悠久、最權(quán)威的高中生科學(xué)競賽獎項。
英特爾科學(xué)獎旨在鼓勵年輕學(xué)生探索具有挑戰(zhàn)性的科學(xué)問題，并培養(yǎng)解決未知社會問題所需的技能。比賽由各領(lǐng)域知名科學(xué)家進行評審，評選出300人進入半決賽，再選出40人入圍決賽，最終揭曉比賽前十名。
02
英特爾國際科學(xué)與工程博覽會
來源：英特爾國際科學(xué)與工程博覽會官網(wǎng)
英特爾國際科學(xué)與工程大賽（Intel ISEF）前身是由 于 1950 年創(chuàng)辦的美國高中科學(xué)大賽，是全球規(guī)模最大、水平最高的科學(xué)競賽，也是唯一針對 9 年級中學(xué)生的科學(xué)競賽12.享有全球青少年科學(xué)競賽“世界杯”的美譽。
03
國際航天城市設(shè)計大賽
來源：國際航天城市設(shè)計大賽官網(wǎng)
國際航天城市設(shè)計大賽（Space）是全球航天研究領(lǐng)域最具影響力的高中競賽。它起源于美國最大的青少年組織美國童子軍（Boy of ）1984年的夏季項目，面向世界各地8-12歲的青少年開放。向一年級學(xué)生開放。
該競賽最早由一群美國航空航天專家、工程師和宇航員發(fā)起，于1994年首次舉辦。許多在全球總決賽中脫穎而出的優(yōu)秀學(xué)生被普林斯頓大學(xué)、斯坦福大學(xué)、麻省理工學(xué)院、麻省理工學(xué)院等名校錄取。加州理工學(xué)院。國際太空城市設(shè)計大賽要求參賽者組成12人團隊，按照For（RFP）的要求設(shè)計自己獨特的太空城市方案。
04
國際機器人奧林匹克競賽
來源：國際機器人奧林匹克競賽
國際機器人奧林匹克競賽（Robot），簡稱IRO，創(chuàng)辦于1998年，是由IRO國際機器人奧林匹克委員會（IROC）每年定期舉辦的國際機器人競賽。 IRO是聯(lián)合國教科文組織指導(dǎo)和監(jiān)督下舉辦的首屆國際機器人競賽。
這項比賽可與數(shù)學(xué)奧林匹克或物理奧林匹克相媲美。通過比賽，為學(xué)生們提供了一個交流科技的平臺，激發(fā)孩子們的潛能，鍛煉實踐技能，在學(xué)習(xí)操作機器人的同時培養(yǎng)他們的科學(xué)意識和創(chuàng)新能力。意識。截至目前，IRO國際機器人奧林匹克競賽共有31個參賽國家，參賽總?cè)藬?shù)超過10萬人。
技術(shù)是第一生產(chǎn)力。許多國際學(xué)校將國際視野與本土智慧相結(jié)合，為學(xué)生創(chuàng)造了資源豐富、技術(shù)先進的學(xué)習(xí)環(huán)境。隨著教育模式的不斷演變和科技的快速發(fā)展第四國際高中物理，國際學(xué)校的科創(chuàng)教育將繼續(xù)成為培養(yǎng)未來領(lǐng)導(dǎo)者和創(chuàng)新者的搖籃，為人才培養(yǎng)提供更加多樣化的途徑。
同時，我們可以預(yù)見，國際學(xué)校在科創(chuàng)教育方面將采取更加開放創(chuàng)新的策略，利用人工智能、大數(shù)據(jù)和互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)為學(xué)生提供更加個性化、靈活的學(xué)習(xí)路徑。隨著全球教育合作的深入，科技人才將有更多機會參與跨境項目和研究，這將有助于他們在更大更廣的舞臺上發(fā)揮影響力。
理想的教育是什么樣的
