一對一（1-on-1）科展與 STEM 競賽指導 · 6–12 年級 · 台北
Science Fair & STEM Competitions，從好奇到研究。
為 6 至 12 年級國際學校學生提供的科展與 STEM 競賽指導，準備台灣國際科展與 Regeneron 國際科展的研究專題。課程在學生選定的學科領域中培養研究方法，發展競賽評審所看重的科學嚴謹度，並陪伴學生從研究問題出發，跨越整個賽季週期，走到最後的成果展示。
學什麼
科展指導，達到 ISEF 評審所看重的水準。
家長帶孩子來 Harland 上科展與 STEM 競賽課程，往往是希望找到一位指導老師：能讀懂什麼是真正的研究，能批判性地檢視一份實驗方法，並能陪孩子把他在乎的問題，轉化成一個 ISEF 評審會認可為認真探究的專題。
課程涵蓋一個科展專題所要求的能力。形成一個可探究的研究問題，而不只是引人興趣的題目。設計一份能產出有效測量的實驗方法，把對照與可重現性納入考量。在開始任何資料蒐集之前，先取得 ISEF 所要求的倫理審查核可。誠實地處理資料，把無顯著結果也當成證據看待。寫出一篇能依該學科慣例清楚傳達發現的科學論文。設計一份能在評審詢問下站得住腳的海報、摘要與口頭報告。這些是每一個能在科展中站上名次的專題背後共通的能力，因為 ISEF 評審讀的是真正的科學思考。
學校科學與競賽科學，獎勵的是不同的東西。學校科學獎勵的是步驟的正確。ISEF 獎勵的是研究：一個從學生自己手上開展、能在評審面前站得住腳的探究。一個能照著實驗手冊重現已知結果的學生，跟一個能自己設計實驗方法、回答一個現有文獻還未解決的問題的學生，做的是兩件不同的事。ISEF 明文排除示範性、文獻整理性與資訊性的專題不列入競賽。能得名的專題，問的是一個真正的問題，設計出一個能回答它的方法，並能在評審詢問下，把研究發現解釋清楚。多數學校的科學教學，準備的是第一種專題。科展課程，則是第二種研究被認真指導的地方。
Harland 的科展與 STEM 競賽採取單元式的學習路徑，配合 TISF 與 ISEF 的年度週期規劃。依學生起點與專題複雜度不同，學習路徑通常涵蓋 3 至 4 個單元。在暑期啟動、目標隔年 1 月 TISF 賽季的學生，有完整的時間來進行研究問題的形成、實驗方法的設計、資料蒐集與分析。在週期中途加入的學生，會走一條較為壓縮的學習路徑，優先處理該階段最需要的部分。每個單元都收束在一個明確的交付成果：一份含文獻回顧的研究計畫書、一份附倫理審查表格（必要時）的方法文件、一份科學論文草稿、一份可送件的海報與口頭報告。每完成一個單元，學習路徑會根據該單元所呈現的狀況重新檢視與調整。Harland 的課程決定要指導什麼。學生對所選問題的探究本身，則決定研究實際走到哪裡。這就是 ISEF 評審最想看見的東西。
進步會出現在家長看得到的地方。孩子能清楚說出一個精確的研究問題，而不是一個寬泛的興趣領域。實驗紀錄本中，測量、觀察與決策依研究進度逐一記下。論文草稿中，資料、分析與討論能連貫地連結回原本的研究問題。一份按時送件的完整專題，學生的探究脈絡清楚保留，報告也足夠紮實，能在一群科學審查委員面前站得住腳。
怎麼教
從學生正在進行的研究出發，深入指導科展。
Harland 的教學方式是內容導向（content-based learning）。研究方法、科學寫作與展示能力，都是透過學生實際進行的探究來培養，而不是透過抽象的實驗練習。每一堂課都圍繞學生選定的研究問題與所在的學科領域，由一位知道 ISEF 評審讀什麼的指導老師帶領。
對 6 至 12 年級的學生而言，這代表課程在每個單元都直接對應到孩子當下的專題。在研究問題單元的學生，會閱讀該學科領域既有的文獻，與指導老師一起，從一個寬泛的興趣收斂到一個具體、可探究的問題，以及可能回答這個問題的方法。在資料蒐集單元的學生，會執行自己設計的實驗流程，並與指導老師一起排除狀況：測量偏移、對照失效、資料不如預期的時候。在報告單元的學生，會在指導老師依 ISEF 評審角度提問的挑戰中，為自己的分析辯護；製作一份能讓評審在兩分鐘內掌握專題的海報；並反覆練習口頭報告，直到讓科學自己說話。
科展準備也是一個研究嚴謹度的問題。有些孩子帶著好奇心來，卻急著跳過方法設計直奔結果。有些孩子帶著很強的實驗技術，但還沒學會設計對照、或誠實面對不確定性。一對一的形式，讓指導老師能即時在頁面上與學生一起思考，在設計階段就提出質疑，問出細心審查者會問的問題。指導老師會分辨：孩子測量了什麼，跟孩子實際展示了什麼。技巧與研究嚴謹度，是一起成長的。任何一邊單獨往前走，都走不遠。
這個形式也讓指導老師能依孩子具體的起點來校準。實驗技術強、但科學寫作較弱的學生，後期單元會與資料同步建立論文與報告。科學推理強、但還不確定如何設計實驗的學生，前幾個單元則放在方法與對照上。從上一次 TISF 或 ISEF 回來的學生，則從上一份專題所揭露的具體落差開始補強。每一條學習路徑，都從孩子當下所在的位置出發。
課程與賽季週期
一條配合 TISF 與 ISEF 年度週期的學習路徑。
Harland 的科展與 STEM 競賽採取單元式的學習路徑，配合台灣國際科展與 Regeneron 國際科展規劃。TISF 在每年 1 月舉行，是 ISEF 在台灣的初選對應賽事。TISF 中表現傑出的專題會晉級 ISEF，ISEF 在 5 月舉行，涵蓋 22 個科學類別。Harland 的學習路徑就是圍繞這個兩階段週期規劃，每個單元收束在一個能衡量學生下一階段準備度的交付成果。
課程設計依據 ISEF 公開的國際規則與評審準則。ISEF 要求 12 個月連續的研究期，展示資料與摘要須以英文呈現，專題依創意、科學思考、完整度、技術能力與清晰度進行評審。涉及人類受試者、脊椎動物、生物危害物質或化學危害物質的研究，受嚴格的倫理規範管理；在這些領域進行研究的學生，必須在資料蒐集前取得 Scientific Review Committee 或 Institutional Review Board 的核可，這個程序由 Harland 陪同學生完成。若孩子的學校已有科學老師或指定的 Adult Sponsor 監督專題，Harland 會作為補充，而不是取代。每年的官方規則、表格與時程由 Society for Science 公布，我們以最新公布為準。在所有情況下，Harland 的課程提供整體的骨幹。
入學門檻與後續發展
科展在孩子學習中的位置。
入學前
科展與 STEM 競賽的前提，是孩子在專題所依據的科學科目上具備紮實的基礎。學科基礎還需要加強的學生，常會建議先從相關課程著手：Biology、Chemistry、Physics 或 Computer Science。科學寫作基礎還需要加強的學生，則常會在研究的同時搭配 Analytical Writing。
對第一次進行研究專題的學生而言，對談與評量課會確認專題的領域、研究問題，以及學習路徑應該從哪裡開始。對先前參加過 TISF 或 ISEF、回來再次準備的學生，討論會從上一份專題、以及那份專題所揭露的具體狀況開始。對在 TISF 送件前才開始準備、時間較為緊迫的學生，學習路徑會優先處理該階段最需要的部分。Student Coordinator 會協助您選擇合適的入學點。
後續發展
學習路徑收束在競賽送件。希望繼續在科學研究上深入的學生，常會走入 Independent Research Projects，進行跨越單一科展週期的更長期研究，有時可發展為期刊發表或大學研究機構的實習機會。準備走向大學申請的學生，常會繼續 College Application Essays，研究經驗在理工科申請的個人陳述中往往是很有份量的素材。每一步後續方向，都由家庭在賽季結束後自行決定。
科展與 STEM 競賽長遠的目標，是讓自己變得不再被需要。課程會帶孩子走到一個位置：完成一份自己引以為傲、由自己設計、問了一個值得問的問題、並以資料所能允許的最大誠實去回答它的研究專題。不論這份專題是否從 TISF 晉級 ISEF、或在任何階段得獎，發展都是真實而看得見的：在他怎麼設計探究、怎麼處理資料、怎麼看待證據這些地方。大學在閱讀這些孩子的申請時，看見的是毅力、堅持，以及願意認真面對一個困難的科學問題、並一路追到答案的決心。當您不再擔心孩子能不能拿到一個認真的探究、把它做到完整，這一切的努力，才真正有了意義。
常見問題