在全球青少年科学竞赛的璀璨星空中,ISEF 国际科学与工程大奖赛无疑是最为耀眼的一颗。它不仅是全球规模最大、等级最高的面向 9 - 12 年级(初三至高三)中学生的科技竞赛,更被誉为全球青少年科学竞赛的 “世界杯”。对于怀揣科学梦想、渴望在学术道路上崭露头角的学生来说,ISEF 不仅是展示才华的舞台,更是通往顶尖学府的金色钥匙。那么,这个被誉为 “爬藤竞赛神器” 的 ISEF 究竟有着怎样的魅力与魔力呢?让我们一同深入探索。
ISEF 是什么?
再生元国际科学与工程大奖赛(Regeneron International Science and Engineering Fair),简称 “ISEF”,由美国 Society for Science and the Public(科学和公共服务协会)主办,再生元公司冠名赞助。其历史可以追溯到 1950 年,由美国中学生科学博览会发展而来。经过多年的发展与积淀,ISEF 已经成为全球最具影响力的青少年科技竞赛之一。
2025 年 5 月 10 日至 16 日,来自世界各地的顶尖 STEM 学生齐聚俄亥俄州哥伦布市,参加这场科学盛宴。每年,都有来自超过 75 个国家大约 1800 名的青少年科学家为赢得 22 个科学类别和 1 个团队项目类别的总价超过 400 万美金的奖学金和奖品展开激烈的角逐。
参赛资格大揭秘
并非所有学生都能直接登上 ISEF 的全球总决赛舞台,参赛者需要满足一系列条件并通过层层选拔。
年龄与年级限制:参赛学生需为 9 - 12 年级在读(不分国籍),且在全球赛当年的 5 月 1 日前不满 20 岁。这一年龄和年级范围确保了竞赛面向的是中学阶段的青少年,为他们提供一个专属的科学竞技平台。
原创研究项目:拥有原创科学研究项目是参赛的核心条件之一。学生需要在指导教师的监督下,独立完成具有创新性、实用性的科学研究。项目的选题应能够体现科学原理的应用、问题解决能力以及对社会的贡献。在项目进行过程中,详细记录实验步骤、数据收集与分析、遇到的问题及解决方案等,这些记录不仅是项目报告的重要组成部分,也是评审时评价项目科学性和严谨性的依据。
地区竞赛选拔:ISEF 实行选拔赛制,参赛者需要通过各个国家、地区的附属赛区选拔出来,才有机会获得全球总决赛的入场资格。不同国家、地区的学生参加 ISEF 的选拔方式有所不同。
美国地区:在美高就读的中国学生,通常需要通过学校报名,先参加在学校当地的地区赛,获奖者晋级州赛,再从州赛中脱颖而出,最终才能参加 ISEF 决赛。由于每个州的学术水平、华裔数量不同,竞争的激烈程度也会有所不同。
中国地区:在国内,只有经过中国科协选拔组成的中国国家队,才有机会参加 ISEF 全球总决赛。选拔主要基于英才计划、青少年科技创新大赛、明天小小科学家等赛事的获奖选手。此外,国内顶级中学也有中国科协冬令营(遴选)的推荐指标。这四个通道的学生将经过激烈竞争,最终确定中国国家队 30 位的入围名单。根据 Regeneron ISEF 的国际规则,参赛选手必须为一个地区科技竞赛的优胜者。目前,根据我国地理分布和青少年科技活动发展水平,全国共划分为 8 个赛区,作为 Regeneron ISEF 的附属竞赛,按各赛区来选拔选手参赛。
中国在读外籍学生:对于外籍或永居身份在中国读书的学生,他们可以通过 ISEF 四川科学工程大赛(俗称 “川赛”)来参与竞赛,共有 5 个名额。2025 赛季川赛的注册报名时间为 2024 年 9 月 13 日 - 11 月 29 日,提交截止时间为 2025 年 1 月 3 日,评审开始时间为 2025 年 1 月 10 日,答辩 & 颁奖典礼时间为 2025 年 1 月 16 日 - 1 月 18 日(其中 1 月 18 日向公众开放参观)。组队规则为接受 1 - 3 人团队参赛,跨年级组队需注意成员必须同为 9 - 12 年级在读生。申报要求所有项目须在实验启动前完成 SRC(科学审查委员会)和 IRB(机构审查委员会)的审核备案,涉及人类受试者、脊椎动物研究等特定领域的项目需额外提交合规证明。
指导老师:拥有一位指导老师也是参赛的必要条件。指导老师在学生的研究过程中扮演着重要角色,他们能够为学生提供专业的指导和建议,帮助学生解决研究过程中遇到的问题,确保项目的顺利进行。
丰富多元的竞赛学科
ISEF 的竞赛学科极为广泛,涵盖了所有数学、自然科学、工程的全部领域和部分社会科学,为不同兴趣和专长的学生提供了广阔的展示空间。官方在先前已公布了学科类别更新,已由原先的 21 个增加为 22 个,崭新的项目学科 TECA(Technology Enhances the Arts),将出现在新赛季中。具体学科包括:
生物科学类:动物科学、生物医药和健康科学、生物医学工程、细胞和分子生物学、微生物学、植物科学、计算生物学和生物信息学。这些学科聚焦于生命科学的不同层面,从微观的细胞、分子到宏观的动植物个体,以及利用计算技术解决生物学问题。
物理科学类:化学、物理和天文学、能源化学、能源物理。涉及物质的组成、性质、变化规律以及宇宙中的物理现象和能源相关的研究。
工程类:嵌入式系统、机械工程、环境工程、材料科学、机器人与智能机、系统软件。强调将科学原理应用于实际工程设计和开发,解决实际生活中的各种问题。
其他类:行为和社会科学、地球与环境科学、数学、转化医学、Technology Enhances the Arts(TECA)。其中,行为和社会科学研究人类行为和社会现象;地球与环境科学关注地球的自然环境和资源;数学作为基础学科,为其他学科提供理论支持;转化医学致力于将基础医学研究成果转化为临床应用;而 TECA 则探索科技如何促进艺术发展,体现了跨学科的创新理念。
极具吸引力的奖项设置
ISEF 的奖项设置丰富多样,极具吸引力,为学生们的科研努力提供了丰厚的回报。
专项奖:主要由国际性协会、美国有关社团和集团公司设立,旨在表彰在特定领域或具有特定创新点的项目。
美国政府奖和大学奖:由美国的军队以及各政府部门和大学设立,获得此类奖项不仅是对学生科研能力的认可,还可能为学生未来的学术发展和大学申请带来诸多优势。
大赛学科奖:这是大赛最重要的奖项之一,在 22 个学科组中各评选出优秀项目给予奖励。其中,Best of Category Award 中选取两位,奖励\(50000;22个学科组中各选一个最佳项目,奖励\)5000,并有\(1000奖励至选手所代表学校及赛区;22个学科中的一等奖奖励\)3000,二等奖奖励\(1500,三等奖奖励\)1000,四等奖奖励 $500。
少年科学家奖:每年评选 3 名,该奖项是对在科学研究方面展现出卓越天赋和潜力的少年科学家的高度赞誉。
杰出教师奖:每年评选 5 名,以表彰在学生科研指导过程中发挥重要作用的教师,肯定他们对青少年科学教育的贡献。
此外,获奖者除了获得高额奖金外,还有众多令人羡慕的额外福利。例如,可参加当年诺贝尔颁奖典礼,近距离感受科学的最高荣誉殿堂;能经美国麻省理工学院林肯实验室(小行星发现机构)以获奖者的名字为小行星命名,让自己的名字在宇宙中闪耀;并且在申请大学时,能优先被哈佛大学、麻省理工学院等名校以及北大等国内名校考虑。在往年获奖学生录取情况中,每年被 TOP 顶尖大学录取的学生,基本都有 ISEF 参赛经历,并且取得了不错的成绩。
中国学生的参赛历程与成绩
自 2000 年起,英特尔公司开始与中国科学技术协会合作,每年赞助中国学生参加在美国举行的 Intel ISEF 总决赛。迄今为止,已经有众多中国学生带着他们的优秀项目参加了这一赛事,并取得了优异成绩。
2000 年第 51 届英特尔国际科学与工程大奖赛,来自北京、上海、安徽和浙江 4 省市的 18 名学生,8 个项目获得决赛资格,在最终的角逐中,共有 6 个项目,12 名学生获得了 6 个奖项,这是中国青少年代表团首次参加 Intel ISEF 国际大赛。此后,每年都有中国学生在 ISEF 的舞台上发光发热。2004 年,在美国俄勒冈州波特兰举办的第 55 届 Intel ISEF 上,来自上海外国语大学附属外国语学校的高中生朱元晨,凭借 “3D 计算机图形” 项目成为 Intel ISEF 顶级奖项 ——“英特尔基金会青少年科学精英奖” 的三名得主之一。在 2012 年第 62 届英特尔国际科学与工程学大奖赛中,段沛妍凭借 “地黄抗糖尿病有效成分的作用初探” 获得生物化学类别一等奖,徐毅华凭借 “植物浸提液趋避蜜蜂防止农药对其毒害的研究” 获得动物学类别一等奖等。这些成绩充分展示了中国学生在科学研究方面的实力和潜力。
参加 ISEF 的重要意义
学术能力的有力证明:在留学竞争日益激烈的今天,标化成绩出众的申请者层出不穷。综合 Top 美本官网的信息,招生官表示他们最希望从国际生、尤其是中国学生身上看到一定的研究能力。ISEF 在学术届的地位无疑是上佳的选择,能在这样高水准的竞赛中获奖,是学生学术能力的有力证明。
科研潜力的深度挖掘:对于 Top 美本而言,一段言之有物的研究经历是判断该学生是否真正对某个领域具有热情、有潜力成为该领域未来领导者的重要衡量因素。能在高中阶段就参加 ISEF,完成一份大学甚至更高层次才能研究的科研项目,证明了学生对某一科研领域的深度探索能力以及学术潜力。美国大学的 Common App 或其他申请表中有一项课外活动,其中一个选项就是科研。ISEF 的参赛经历可以展示学生的科研成果,而一段参加 ISEF 决赛经历足以让学生在申请阶段受到高度关注。
国际交流与视野拓展:ISEF 汇聚了来自全球各地的优秀青少年科学家,参赛学生有机会与他们交流学习,建立国际友谊,拓展国际视野。在比赛过程中,学生还可以参加工作坊、讲座等活动,接触到最前沿的科学知识和研究方法,进一步激发自己的科学兴趣和创新思维。
如何备战 ISEF
早规划早行动:由于 ISEF 的参赛路径复杂,有些地区需要提前一年半开始准备项目。学生应尽早确定自己的研究兴趣方向,与指导老师沟通,制定详细的研究计划,并按照计划有条不紊地进行研究和实验。
注重研究过程的严谨性:从选题、实验设计、数据收集与分析到得出结论,每一个环节都要严格遵循科学研究的方法和规范。详细记录研究过程中的每一个细节,确保研究的可重复性和科学性。
提升沟通与展示能力:ISEF 决赛阶段包括项目展示、公开答辩等环节。学生需要具备良好的沟通能力,能够清晰、自信地向评委和观众介绍自己的研究成果,并能够准确回答评委提出的问题。因此,在日常准备过程中,要注重锻炼自己的口头表达和展示能力。
积极寻求支持与资源:在研究过程中,学生可以积极寻求学校、老师、家长以及相关科研机构的支持与帮助。充分利用图书馆、实验室等资源,为自己的研究创造有利条件。
ISEF 国际科学与工程大奖赛作为全球青少年科学竞赛的顶级赛事,为学生提供了一个展示自我、提升自我的绝佳平台。通过参加 ISEF,学生不仅可以在科学研究方面取得优异成绩,还能为自己的未来发展打下坚实的基础。无论是对于学术能力的提升、科研潜力的挖掘,还是对于未来大学申请和职业发展,ISEF 都具有不可估量的价值。如果你怀揣着科学梦想,渴望在国际舞台上绽放光彩,那么不妨从现在开始,了解 ISEF,备战 ISEF,向着这个科学的巅峰发起冲击!
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