首页 理论教育 英特尔国际科学与工程大奖赛_课题研究在中学

英特尔国际科学与工程大奖赛_课题研究在中学

时间:2022-06-29 理论教育 版权反馈
【摘要】:英特尔国际科学与工程大奖赛_课题研究在中学一、英特尔国际科学与工程大奖赛(一)Intel ISEF的历史与规模每年,美国近50个州以及来自世界60多个国家和地区的1500余名高中学生会携带1200多个研究项目参加17个学科的竞赛,同时,还有世界各地的近千名家长、教师、官员,近千名志愿者以及近千名评委参与其中。

英特尔国际科学与工程大奖赛_课题研究在中学

一、英特尔国际科学与工程大奖赛

(一)Intel ISEF的历史与规模

每年,美国近50个州以及来自世界60多个国家和地区的1500余名高中学生会携带1200多个研究项目参加17个学科的竞赛,同时,还有世界各地的近千名家长、教师、官员,近千名志愿者以及近千名评委参与其中。作为全球规模最大的中学生科学竞赛,以及唯一一项面向9—12年级学生举办的全球科学竞赛,英特尔国际科学与工程大奖赛(Intel International Science and Engineering Fair,简称Intel ISEF)竞赛学科涵盖所有自然科学学科和部分社会科学领域,代表了中学科学竞赛的最高水平,是全世界最大的中学生科学大赛,汇聚了全世界最有前途的青少年科学家和发明家,因而被称为中学生科学竞赛的“世界杯”或“奥林匹克”。每年参赛的学生都是该项赛事在全球500多个联席赛事中的600余万名选手中的获胜者。

美国青少年科技教育活动中较为典型的竞技性项目是各种科学竞赛,其中,美国科学与公众社团(Society for Science and the Public,简称SSP,以前称为“科学服务社”)组织举办的几个针对不同年龄层次和不同人群范围的科学竞赛尤为突出,而Intel ISEF是其中最具影响力的赛事。SSP是一个非营利机构,致力于推动公众参与科学研究和科学教育。该社团不仅面向学生、家长、教师,还面向更为广泛的社会团体,向他们报告最新的科学进展,进行教育和激励。也就是说,通过报道、教育和激励(Inform.Educate.Inspire.)这一连串行为,提升人们对科学及其在人类进步中起到的重要作用的理解和重视。

1996年以前,该比赛由美国西屋(Westinghouse)电子有限公司赞助冠名。1996年,全球著名的高科技公司——英特尔(Intel)公司投入巨资来发展并推广这一比赛,因而成为竞赛的领衔赞助商。接受英特尔公司的赞助后,该竞赛的竞赛项目、奖金数目都有较大幅度的提高,竞赛的影响力和知名度显著扩大。决赛选手的总数增长了40%,参与国家和地区的数量增长了70%以上,目前超过60个国家和地区的学生参与其中。(www.guayunfan.com)

英特尔对ISEF的赞助是英特尔襆教育创新计划的一部分,也是一项长期的承诺,旨在联合全球的教育者和政府领导者,帮助学生为在知识型经济时代获得成功做好准备。英特尔致力于将科学技术有效融入到教育过程当中,进而提高科学、数学、工程和技术教育的水平。

(二)Intel ISEF的精神

不同肤色、不同语言、不同文化但都洋溢着青春风采的年轻人在一起学习、沟通和交流,这里有赛前布展的辛苦与汗水,有面对评委时的紧张与雄辩,有晚会中的友谊和欢笑,有领奖台上的兴奋与光荣,也有激动或遗憾的泪水。Intel ISEF的宗旨是鼓励中学生进行科学研究与科技创新,通过竞赛展示他们的研究成果,参与竞争,并感受不同文化的交流。这一切就是Intel ISEF的魅力。千余个由学生自己或在专家指导下用了一年或几年时间完成的研究项目(如果是连续几年进行的科学研究,只能介绍最近一年的成果),千余个学生自己设计、自己制作的各具特色的展板,都体现了学生们对科学研究方法的掌握,体现了学生们的创新精神和动手能力,这些素质正是Intel ISEF活动本身所倡导的,而这些便构成了Intel ISEF的精神。

Intel ISEF是一门属于全球青少年的隐性课程,它不是由学校制定的,而是由公益组织发起的、企业支持的一个面向青少年的公共教育平台,虽然它没有直接走进每个学校的教室,却激励着全球数以千万计的中学生,鼓舞、吸引他们经历探究,激发他们对科学和工程的热爱,从而为地球的未来培养创造性人才。

【资料】

钟情于教育事业的英特尔公司

英特尔对于教育的投入持久而深入。尤其近几年来,它拓宽了教育支持的范围,每年计划拿出1亿~2亿美元在全球支持教育事业,而实际投入要远远大于这个数字:“英特尔未来教育计划”已培训了36个国家的300万名教师;英特尔与30个国家的100所大学合作,为他们提供研究基金、奖学金,并共同完成课程开发等项目;“英特尔求知计划”是一项针对落后地区8~16岁青少年的培训项目,项目开展的第一年就陆续培训了5万名青少年;英特尔有8300名美国员工在他们的社区学校奉献了18万8千小时的业务服务时间,随后英特尔又将这一项目从美国带到了哥斯达黎加、印度、爱尔兰、以色列、马来西亚、菲律宾及中国……

英特尔对于中国教育的投入事例,更是不胜枚举:1997年,中国首家英特尔电脑小博士工作室正式成立,迄今为止,全国有超过150万学生接受了英特尔电脑小博士工作室的免费电脑培训;2000年,“英特尔未来教育计划”在中国正式启动;2002年,英特尔宣布在成都建立中国首家英特尔电脑俱乐部;2004年,“英特尔求知计划”在中国启动……

英特尔对于教育的投入力度之大、资金之多、范围之广可见一斑。然而对此,却很少有人知晓,这与有些公司在教育方面采取的策略——“雷声大、雨点小”完全不同。英特尔对于教育投入的宣传为何如此低调?

无论从幼儿园到大学,还是从课程建设到奖学金的设立,可以看到,英特尔对教育的投入是一项长期的、创新的、具有规模的、切实可行的做法,它是有内容的,实实在在的,绝不像有些公司的做秀。

英特尔公司董事会主席贝瑞特的一番话,显示了英特尔对于教育投入的理解:“作为世界上领先的技术公司,英特尔竭诚致力于推动科学、数学和技术教育。我们必须把最好的学习工具交给我们的年轻人,使他们能够享受到最好的教育,并激励下一代继续弘扬创新精神,进行科学发明和创造。正是这种精神使我们的生活变得更美好。”

“英特尔作为一个跨国的高技术公司,对科学技术教育有着很深的执著和热情,这是基于对未来世界发展所持的远见,以及对未来世界担负责任认识之上的执著和热情。”中国工程院院士、中国科协副主席韦钰如此评价。

“英特尔未来教育项目培训指导学习者通过亲身体验的方式去领会现代学习过程,创造了理论和实践的融合。对引领学校课程改革的校长来说,培训赋予了他们宝贵的发言权。”上海市进才中学北校校长潘裕翼曾提到。

“通过参加‘英特尔求知计划’的培训,我首先学会了一种很有效的学习方法,我还非常喜欢这种团队协作的学习方式,不仅可以和其他同学共同商量探讨,增进友谊,而且还提高了我的交流能力。”一位参与英特尔求职计划的同学感言道。

英特尔中国公司教育事务经理朱文利女士说,英特尔在教育上有很多资源的投入是无法用数字计算的。正是从这个意义上来说,英特尔教育项目是一项公益性事业。

(三)Intel ISEF的活动内容与学科设置

Intel ISEF的活动内容包括竞赛活动和交流展示两个系列。这两个系列又分别包括个人项目和集体项目。每名学生只能参加一项从竞赛前一年的1月到竞赛当年的5月之间连续的不超过12个月时间的研究课题。参加集体项目的最多可以有3名成员。Intel ISEF学科齐全,一共包括17个项目,分别是行为及社会科学、生物化学植物学、环境科学、环境管理、医药与健康学、微生物学、细胞与分子生物学、化学、动物学、计算机科学、地球与空间科学、工程学(机电)、工程学(材料与生物工程)、能源与交通、数学、物理与天文学。

(四)Intel ISEF的奖项设置

Intel ISEF的奖项分为大奖(又称“学科奖”)和专项奖,每个参赛项目至少要接受4次评审。每个学科的大奖项分为最佳类别、一、二、三、四5个等级,奖金分别为5000美元、3000美元、1500美元、1000美元和500美元。此外,还有由英特尔、美国科学与公益社团和近70个赞助企业、科学社团和政府提供的价值超过300万美元的奖学金、暑期见习研究费用、野外科学考察费用和实验设备。每年还有3名竞赛优胜者可以获得前往瑞典斯德哥尔摩观摩诺贝尔奖颁奖典礼的资助。

【资料】

Intel ISEF的主要奖项

· 高登·摩尔奖:以英特尔公司创始人之一高登·摩尔名字命名,奖励全场最优秀的一个项目,奖金75000美元。

· 英特尔基金会青年科学精英奖:奖励2个优秀项目,奖金50000美元。

· Dudley R.Herschbach SIYSS奖:以1986年诺贝尔化学奖得主Herschbach博士名字命名,奖励3个优秀项目。获奖者将代表全球青少年科学英才参加当年的诺贝尔颁奖礼。

· 欧盟青年科学家奖:奖励3个优秀项目。获奖者将参加当年的欧盟科技竞赛。

项目由来自几乎所有科学领域的1200多名评委进行评估,每个评委均拥有博士头衔或在同等科学领域取得了同等成就(拥有6年的相关专业经验),其中不乏诺贝尔奖获得者和英特尔院士。

此外,代表各类科学学科的组织每年还会在Intel ISEF上提供总价值近300万美元的奖品、资助、奖学金和实习机会,其中包括:

安捷伦科技有限公司根据决赛选手的条件及其背景情况,在安捷伦站点为其提供暑期实习机会。这些为期6~8周的暑期实习还将包括4个全球其他地区。

IEEE基金会为杰出的工程设计成果提供10000美元的校长奖学金(Presi-dents'Scholarship)。

海军研究室(Office of Naval Research)代表美国海军陆战队提供21项奖学金,其中每项奖金达8000美元,共计168000美元。

Ricoh公司提供Ricoh可持续发展奖,包括两项25000美元的奖学金。

美国国土安全部提供6项20000美元的奖学金。

中国科学技术协会为优秀的决赛选手提供5项价值3000美元的奖品。

此外,许多学院和大学还会为优秀的Intel ISEF决赛选手提供部分或全部奖学金。

(五)Intel ISEF的评审标准

评审工作是Intel ISEF活动的一个非常重要的组成部分,1000多名评委都是不同领域的专家,他们将与学生见面并以活动组织者制定的评审标准进行评定。同时,活动组织者可以从整体上了解学生的研究水平以及他们关注的科学问题,并对改进工作提出新的目标。

1.Intel ISEF对论文的基本要求

(1)题目

题目居中,将作者的名字、地址、学校及年级写在右下角。

(2)目录

包括每个部分的名称及其开始的页码。

(3)介绍

叙述作者的项目概况,包括作者的设想、研究动机以及作者所想达到的目的。

(4)实验

详细描述作者收集数据或做观察时所用的方法。作者的描述要足够的详细,使别人可依照作者所描述的信息重新进行这个实验。如需要,要附上一张自己设计的装置图画或清晰的照片。

(5)讨论

该部分是作者论文的精华。结果及结论应自然地、符合逻辑地从作者的数据中得出。结果或结论要非常精确,使读者可以看出作者的思路,让他们十分清楚作者所做的一切。要将作者的结果与原理性价值、已出版的数据、常识以及预期的结果相比较。该部分还应包括:对可能出现的错误的讨论,这些数据在对相近事物重复的观察中如何变化,作者的结果受未被控制事物的影响如何,以及如果作者重复做这个课题,将在哪些地方有所改变,将进行哪些其他实验。

(6)结论

简洁地概括作者的结果,要具体,不能笼统,不要将任何没有讨论过的事情放在结论里。

(7)感谢

应该时刻感谢那些帮助作者的人或集体(包括个人及商业、教育、研究机构),明确所有的经济资助或材料捐赠。

(8)参考

参考文献清单应列出所有不属于作者自己的文件。

2.评审标准

根据活动的宗旨,Intel ISEF对学生的研究成果制定了一套完整的评审标准。评审标准包括5个方面:

(1)创新性

创新性主要体现在项目立意、提出观点以及实施手段等方面有新意、有创见。具体可以参考如下标准进行鉴定:

①是否从新的角度去发现问题和提出问题。②在解决问题的过程中,是否使用高效、可靠的方法来解决问题;在解决问题的方法上、数据的分析和处理上是否显示了创造性;在实验装置的设计和使用上是否有独创性的想法。③是否以具有创造性的研究为支撑,从新的角度来回答问题。

(2)科学性

科学性是指项目的选题符合客观科学规律,有科学依据,立论明确,论据充分,研究方法合理。具体体现在以下方面:

①问题表述得是否清晰明确。②问题是否充分地限制在允许合理批评的范围内。③是否有为了获得解决问题的方法而制订的有步骤的计划。④是否明确和定义了变量。⑤如果需要通过某些实验装置获得必要的数据,那么作者是否认识到他们的需要并且正确地运用了这些装置。⑥是否有足够的数据支持结论。⑦是否认识到某些数据的局限性。⑧是否了解自己的课题与相关研究的关系。⑨是否知道下一步应该研究的是什么。⑩是否应用了有关的科学文献。

如果是工程设计方面的项目,那么鉴定科学性的标准应该是:

①项目是否有明确的目标。②目标是否与潜在使用的需求有关。③解决的方法是否可行,是否能为潜在使用者所接受,在经济上是否可行。④解决问题的方案是否能应用于实际的设计或生产上。⑤与以前的同类问题的解决方案相比,该方案是否有很大的改进。⑥该解决问题的方案是否已经得到验证。

(3)完整性

一个阶段性的研究成果,应该有完整的实施过程、完整的原始材料和完整的研究结果。所谓完整性,可以通过如下标准得到鉴定:

①预先的设想是否按原计划得以实现。②课题所涉及的问题的完整程度如何。③结论是建立在单个实验的基础上,还是反复实验的基础上。④课题表述和注释的完整程度如何。⑤是否注意到该研究领域的其他方法或理论;是否熟悉该研究领域的有关科学文献。

(4)清晰性

清晰性主要体现在作者对研究项目的理解程度以及表述和展示的清晰程度。具体可以从以下5个方面鉴定:

①学生在讨论课题时以及在解释设想、步骤和结论的时候是否清晰地表达了他的意思。②已经成文的材料是否反映出学生对研究的理解。③课题中重要的步骤是否有条理地被展示了出来。④数据的清晰程度如何。⑤项目的展示是否实事求是。

(5)技能体现

项目的作者是否具有完成研究所必需的技能。具体可以从以下4个方面进行鉴定:

①作者是否具有完成项目所需的实验、计算、观察及设计能力。②课题是学生独立完成的,还是大部分是由学生独立完成的。③课题是在哪里进行的,是否接受过家长、教师、科学家或工程师的帮助。④从何处得到的设备,是由学生独立制作的,还是借来的,或者是学生工作室的一部分。

3.评审分值

表3-2-1 Intel ISEF评审标准及分值表

免责声明:以上内容源自网络,版权归原作者所有,如有侵犯您的原创版权请告知,我们将尽快删除相关内容。

我要反馈