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      名校STEM专业竞争激烈,如何帮孩子从小做好系统性规划?

      · 最新资讯

      在之前的文章中我们多次提到,每一位同学都应尽早规划STEM学习和参与探究性的课外活动,在过程中持续培养核心能力,为未来升学做好充分的准备。许多家长们也非常重视,纷纷私信我们来探讨孩子的科创教育规划问题。

      今天这篇文章就来解答广大家长们最关心的这个问题:「如何合理系统地规划和实施各个学习阶段的STEM学习?」

      据教育心理学,小学高年级到初中时期是学生建立个人身份认同和长期兴趣的关键发展期。在此期间,父母应多观察孩子所展现的天赋和兴趣,并创造机会多让孩子参与相关活动。

      【 6-11岁】小学期间

      小学是建立兴趣,拓展见识的最佳时期。

      这一时期,儿童对周围世界有着广泛的好奇心,但是认知能力还有限,正在从具象思维逐渐发展出抽象思维。建议通过基于真实生活情境的跨学科的STEM实践课程,激发学生学习和成长的欲望。

      比较适合的课程有:

      01 基于开源硬件的编程项目或机器人项目

      这时期的孩子抽象思维还没有发展好,需要具体的事物帮助他们理解因果关系。纯编程或算法的课程容易导致他们失去兴趣,而且长期盯着屏幕对眼睛也不好。

       

      02 基于SDG主题的跨学科科创项目式课程

      围绕可持续发展某一主题,进行主题阅读和探究、开展编程项目制作,学习创新方法和技能,最后团队合作完成一个自主科创项目。

      该课程主题多样,将学习和生活实际联系起来,提升学习动力,同时有助于建立全球视野和公民责任感。主题包括:健康生活、气候变化、新型能源、可持续社区、水资源等。

      通过这些综合性的课程,学生开始建立对自然科学、社会科学、工程、计算机、数学等多领域的认知,发掘自己的兴趣;具有挑战性的现实问题也将激发他们学会将大问题拆解为简单的小问题、寻找数字规律和因果关系,逐步培养出解决问题的内在思维方式;课程中的小组合作探究,还将让孩子们开始学习如何与人合作、控制情绪、应对挫折,为他们进入青春期做好情绪和个性上的准备。

      【 12-15岁】初中阶段

      初中是提升能力、明确方向的最佳时期。

      初中生的抽象思维能力、阅读理解、辩证思维、系统整合和分析、写作表达等能力都逐步提高,建议通过更有挑战性的、专业性的学习,培养问题解决能力,建立自我认知,深度挖掘对于专业领域的兴趣。

      需要展开的专业性学习包括:


      01 锻炼问题解决能力的数学和编程训练

      无论是学习代数、几何、概率等抽象数学概念,还是Python或C++等编程语言,都可以达到一定的深度。这个阶段适合通过训练学生独立解决更有挑战性的问题,提高学生的问题解决能力和逻辑思维。

      有能力和兴趣的学生可以小试牛刀,参加一些入门级的竞赛。数学可以尝试AMC(美国数奥) 8/10/12,编程可以参加USACO(美国信息奥赛)等竞赛。这些比赛都是线上的,对初学者比较友好,采用打怪升级的方式一级一级往上升。

      02 培养课题研究能力和创新力的研究性学习

      课题培训将提供给学生他们在平时课堂中学不到、但却在高校选拔中非常注重的课题研究能力。

      通过研究性学习,学生将完整地实践从发现问题、资料查找、调查研究、定义问题、设计方案、制作原型、实验测试、获取反馈、改进迭代、到数据处理与可视化、辨证分析、撰写论文、项目路演的科研或发明全过程。

      不仅如此,在深入探索各个专业领域的过程中,学生将找到自己真正的兴趣、明确未来想从事的方向。
       

       

      这里给大家举一个ISEF获奖者分享的个人经历。他最初是因为对恐龙的喜爱对古生物学充满兴趣,但他真正开始了相关项目后,发觉这里面具体的工作非常无趣。然后他尝试了航天项目,投入进去之后也不喜欢。经过一系列的尝试,最终他才找到了自己的真爱-材料科学。进入高中之后,他自己调研了各个大学的材料实验室信息,主动联系了相关的大学教授,以自己对材料科学的热爱打动了教授,获得了进实验室做科研的机会,并发现了一种全新的材料, 才斩获了ISEF的大奖,顺利进入自己心仪的大学和心仪的材料专业。

      研究性学习的项目成果可以参加校级、区级、市级、甚至全国的科创竞赛,积累参赛经验,也可用于填写「初中生综合评价体系」中的「探究性课题研究报告」。

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      【 16-18岁】高中阶段

      高中是全力冲刺,证明自己的阶段。

      理想情况下,学生应该已经通过初中阶段的探索基本明确自己希望从事的专业方向,围绕该方向安排相关课程(如相关AP、IB课程),完成一些高质量的课外活动,丰富自己的简历,向高校展示一个有能力、有热情、对未来有着明确规划的优秀人才。

      高质量的课外活动包括: 

      01 完成有相当完整度、技术难度和现实影响力的自主项目

      可以在初中项目的基础上继续深化提高,也可以另起一个更有意义和独创性的项目。这个阶段学生可以主动找到相关大学教授或行业专家作为项目导师,来提升项目的专业度,同时获得高质量的推荐信。

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      02 参加国内和国际含金量比较高的科创竞赛

      可参加的竞赛包括但不限于 ISEF地区赛和决赛,全国青少年科技创新大赛,明日科技之星,宋庆龄少年儿童发明奖,Invention Convention Worldwide, Conrad Challenge等。

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      03 继续参加AMC,USACO等比赛并升级到比较高的水平

      高中阶段的比赛竞争激烈,需要大量准备时间,建议根据自己的擅长和喜好,选择其中一个参加。

      04 担任科创社团领导职位,帮助低年级学生,展现自己的领导力

      作为科创课程的设计开发者,我们认为科创教育的最终目标是满足未来对人才选拔的要求。希望家长和学生们从本文中得到启发,立即行动,根据自己当前的阶段,进行系统性的STEM规划和学习,深入探索自己的兴趣和专业领域,建立个性化的发展目标,从容应对未来生活和工作中的各种挑战。

      基于不同阶段学生的STEM学习需求,我们也针对性地开发了系统化的科创课程内容,通过PBL项目式学习的方式,覆盖多个学习模块,帮助学生们开展探究性学习,实现跨学科知识应用。感兴趣的同学、家长和老师欢迎随时联系我们~

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