天文探索之路：国际课程学生兴趣发展路线图（G3–G12）

天文学作为一门融合物理、数学、计算机科学及工程学的跨学科前沿科学，深受全球青少年理工科学生的喜爱。对于国际课程体系下的学生而言，系统规划天文兴趣和学术发展，不仅能够激发探索宇宙的好奇心，更为未来申请物理、天体物理、航空航天乃至人工智能与空间科学交叉领域提供坚实基础。

本路径图从小学低年级的兴趣启蒙开始，贯穿技能培养、科研训练、竞赛实践，到高中阶段的科研深造与升学准备，助力学生循序渐进，稳步提升科学素养与综合能力。附带各阶段推荐资源与竞赛入口，希望打造一条清晰且落地的天文发展蓝图。

G3–G5：兴趣启蒙阶段（Astronomy Fun & Curiosity）

关键词：好奇心、观察力、故事性、可视化

维度	推荐内容
读物	《宇宙小百科》、Magic School Bus Lost in the Solar System、《AstroNuts》系列、National Geographic Kids – Space
活动	学校天文社团初体验、家庭望远镜观星、小型星象馆游览、NASA官网虚拟展览
资源	Stellarium、NASA Kids Club、YouTube科普频道（CrashCourse Astronomy等）
能力	写观察日记、绘制星图、简单英文短文（如“我最喜欢的行星”）
家庭支持	亲子共读科普绘本、陪伴夜间观星、下载星座识别APP

关键词：系统知识、科学思维、逻辑建构

维度	推荐内容
学习材料	Astronomy 101（入门书）、《图解宇宙》、NASA教育资源包、Cambridge IGCSE Astronomy
活动	加入天文兴趣小组、动手制作日晷等模型、微型专题研究（月相、星座）
工具使用	学习使用SkySafari、Stellarium Pro、Solar System Scope等软件
学术能力	撰写小研究报告，如“银河系与其他星系比较”、牛顿引力及轨道运动基础
竞赛尝试	校级天文问答、小型科学竞赛、World Scholar's Cup科学板块
交叉能力	融合数学物理基础（三角函数、速率计算、光学基础）

关键词：数据分析、探究实验、科研项目、论文写作

维度	推荐内容
学术课程	AP Physics 1 / A-Level Physics / IB MYP Science，重点重力、运动、光学
项目实践	设计天文观察计划、分析太阳黑子和彗星运动等公开数据
能力发展	学习使用NASA JPL数据库、Python+matplotlib制作轨道图
竞赛参与	- NASA Scientist for a Day Essay Contest

国际天文奥赛（IOAA）初级赛
中国天文学奥林匹克联赛（CAO）
Broadcom MASTERS科学工程项目（G6–G8段亦可参与） | | 报告写作 | 撰写科学论文草稿，制作研究PPT，参与学校科学展展示 | | 拓展路径 | 结合AI模型训练、天体摄影、空间机器人等跨学科研究方向 |

关键词：科研论文、跨学科研究、作品集、升学准备

维度	推荐内容
高阶学习	IB Physics HL / AP Physics C Mechanics & E&M / AP Calculus BC / Statistics
科研项目	- 独立完成科研论文，如系外行星轨道估算、模拟星团演化建模

参与中学生科研项目平台（如港中文/港大科研计划、小小科学家计划） | | 论文竞赛 | - Regeneron ISEF（国际科学与工程大奖赛）
The Concord Review（科学历史论文发表）
青年科学家挑战赛（JSHS）
NASA Science Fair Projects | | 实习与拓展 | 申请MIT RSI、Yale AstroCamp、HKUST Science Camp等顶级夏校，争取科研实习机会 | | 作品集准备 | 制作科研简报、视频展示项目过程，发布至Notion/GitHub Pages等平台 | | 升学导向 | 结合物理、工程、计算机科学等领域申请天体物理、宇航工程、AI+空间科学等热门专业 |

G3–G5 → 兴趣激发 + 观星体验 + 科普读物
G6–G8 → 软件应用 + 小论文 + 校内竞赛
G9–G10 → 科研实践 + 数据分析 + 国际竞赛
G11–G12 → 高阶建模 + 论文竞赛 + 国际科研平台