当 AI、量子计算、数据科学成为全球科技浪潮的核心，STEM（科学、技术、工程、数学）教育早已不再是 “加分项”，而是顶尖人才成长的 “必修课”。
美国作为全球科技创新的发源地，其顶尖中学的 STEM 教育体系，更是跳出了传统课堂模式，用真实问题驱动学习，用科技探索理解世界。
2026 年 Niche 全美最佳 STEM 高中榜单，为择校家庭提供了重要参考。
排名依据
2026 年 Niche 美高 STEM 评估有明显调整：
- 新增 “顶尖 STEM 大学受欢迎程度” 独立项，权重高达 32%；
- 去年占比最高的 “进入顶尖 STEM 大学的毕业生数量”，今年权重降至 8%。
2026 年 Niche 美高 STEM 排名TOP30
| 排名 | 学校名称 | 学校性质 | 所在州 |
|---|---|---|---|
| 1 | The Nueva School努艾瓦学校 | 私立走读 | CA |
| 2 | The Academy for Mathematics, Science &Engineering数学、科学和工程学院（莫里斯山高中） | 公立学校 | NJ |
| 3 | BASIS Independent Silicon Valley贝赛思独立学校硅谷校区 | 私立走读 | CA |
| 4 | BASIS Independent McLean贝赛思独立学校麦克莱恩校区 | 私立走读 | VA |
| 5 | Stanford Online High School斯坦福在线中学 | 在线高中 | CA |
| 6 | Crimson Global Academy,USA美国深红全球学院 | 在线高中 | Online |
| 7 | Phillips Exeter Academy菲利普斯埃克赛特中学 | 私立寄宿 | NH |
| 8 | Phillips Academy Andover菲利普斯学校安多佛 | 私立寄宿 | MA |
| 9 | The Harker School 哈克学校 | 私立走读 | CA |
| 10 | The Quarry Lane School库埃里兰学校 | 私立寄宿 | CA |
| 11 | Thomas Jefferson High School for Science &Technology托马斯・杰弗逊科技高中 | 私立寄宿 | VA |
| 12 | BASISI Independent Fremont贝赛思独立学校费尔蒙特校区 | 私立走读 | CA |
| 13 | Commonwealth School联邦学院 | 私立走读 | MA |
| 14 | St.John's School圣约翰中学 | 私立走读 | TX |
| 15 | Groton School格罗顿学校 | 私立寄宿 | MA |
| 16 | The College Preparatory School大学预备学院 | 私立走读 | CA |
| 17 | Dwight Global Online School德怀特环球在线学校 | 在线高中 | FL |
| 18 | High Technology High School新泽西州高科技高中 | 公立学校 | NJ |
| 19 | The Brearley School布里尔利学校 | 私立走读 | NY |
| 20 | BASIS Scottsdale贝赛思斯科茨代尔学校 | 公立学校 | AZ |
| 21 | Hotchkiss School霍奇基斯中学 | 私立寄宿 | NJ |
| 22 | The Spence School斯宾塞学校 | 私立走读 | NY |
| 23 | Obridge Academy欧桥国际学院 | 在线高中 | NJ |
| 24 | The Lawrenceville School劳伦斯威尔中学 | 私立寄宿 | NJ |
| 25 | Choate Rosemary Hall乔特罗斯玛丽中学 | 私立寄宿 | CT |
| 26 | Horace Mann School霍瑞斯曼中学 | 私立走读 | NY |
| 27 | Payton College Preparatory High School佩顿学院预备高中 | 公立学校 | IL |
| 28 | St.Paul's School圣保罗中学 | 私立寄宿 | NJ |
| 29 | BASIS Independent School Brooklyn贝赛思独立学校布鲁克林校区 | 私立走读 | NY |
| 30 | The Overlake School欧弗莱克中学 | 私立走读 | WA |
* 排名来源：https://www.niche.com/k12/search/best-schools-for-stem/?page=2
* 学校部分名称为音译，以英文原名为准
榜单作为参考，我们聚焦5 所 STEM 顶流的特色美高，解码它们如何以多元模式，点燃学生的创新火花。
01、菲利普斯安多佛
Phillips Exeter Academy
——Harkness 圆桌与工程实践完美结合——
菲利普斯安多佛的 STEM 教育始终将“动手能力”与“独立研究”深度融合。在这里，Harkness 圆桌式的讨论模式与实验室的实践操作相辅相成，让学生在思辨中完善方案，在动手中验证想法。
课程设置
安多佛的“机器人技术（Robotics）”课程， 学生不仅要掌握微控制器编程、传感器应用等基础技能，更需独立完成机器人功能优化的研究设计。
课程期末项目中，学生需结合机械结构与软件编程，设计出能自主完成特定任务（如物体分拣、路径规划）的机器人，整个过程从方案构思到调试落地，均由学生主导。
硬件设施
位于菲尔普斯科学中心内的Design Lab，配备了3D 打印机、激光切割机等先进工具，更有专职协调员为学生的个人或团队项目提供指导。
曾有学生为优化机器人的运动精度，在实验室连续一周测试不同材质的零部件，最终通过 3D 打印定制出适配的齿轮结构，这种实践经历，正是安多佛STEM 教育的精髓。
赛事佳绩
2023 年，其顶级战队 VERTEX 在 FIRST Tech Challenge 世界赛中斩获 Jemison 分部冠军，同年州级锦标赛中，多支队伍包揽 “最佳机器人”“创新奖” 等荣誉；
水下机器人团队 MUREX ROV 在2024 年世界赛中又以出色的技术报告斩获工程展示单项第一，在 2025 年新英格兰地区赛中拿下综合第一与工程评估第一。
适合学生
一是热爱动手、渴望将硬件与软件深度结合的 “工程爱好者”，二是愿意挑战独立研究、能在团队协作中贡献创意的 “创新型学习者”。
02、北野山高中
Northfield Mount Hermon School
——用技术传递温度的 “人文 STEM”——
北野山高中的 STEM 教育，打破了“技术冰冷的刻板印象，以“智力（head）、情感（heart）、实践（hand）”为核心理念，让学生在掌握工程技能的同时，学会用技术解决现实问题、承担社会责任。
课程设置
北野山开设专属的“机器人团队（sci 050）”学科，学生以团队为单位备战 VEX 机器人竞赛。从机器人设计、Python 编程，到 3D 打印零部件、激光切割结构件，课程覆盖从创意到落地的全流程。
同时，课程会引导学生思考“技术的社会价值”—— 例如，在设计服务类机器人时，需考虑如何适配老年人或残障人士的使用需求，这种 “人文视角” 贯穿始终。
硬件设置
学校的Makerspace Lab（创客空间实验室）位于先进的吉尔德中心，是 STEAM 项目的核心载体。这里不仅有 Glowforge 激光切割机、小型电机等设备，更欢迎不同技能水平的学生探索：初学者可从简单的 3D 打印模型入手，进阶者则能尝试机器人原型开发。
曾有学生团队在这里设计出“智能灌溉系统”，用于学校的有机农场，既解决了灌溉效率问题，又践行了可持续发展理念。
赛事成绩
北野山的学生同样表现亮眼。2025 年，一名学生凭借 “SkyProbe 无人机项目”（用于监测森林火灾隐患）赢得马萨诸塞州科学与工程博览会高中组一等奖；2024 年，机器人队 83149B 在 VEX 赛事中两次斩获亚军，同年 Belmont Dash 赛事中成功闯入半决赛。这些成果的背后，是学校对 “技术服务社会” 理念的坚持。
适合学生
如果你希望孩子不仅掌握 STEM 技能，更能树立 “用技术创造价值” 的信念，北野山会是理想选择。这里适合关注环境、伦理、可持续发展等议题，愿意在高强度实践中从失败中学习，且具备团队协作精神的学生 —— 毕竟，在北野山眼中，优秀的 STEM 学习者，既要 “会造机器人”，更要 “懂为何造机器人”。
03、乔特罗斯玛丽中学
Choate Rosemary Hall
——从实验室到现实的 “问题解决者”——
乔特罗斯玛丽的 STEM 教育，以“完整课程通路 + 顶级硬件支持”为特色，从入门到高阶，为学生搭建起清晰的成长阶梯，更鼓励他们将实验室的创意转化为解决现实问题的方案。
课程体系
乔特的机器人技术课程形成了“三级进阶” 模式：
- 入门级的 CS300 课程，让学生掌握机器人设计、编程的基础；
- 进阶级的 CS310 课程，引导学生自主开发复杂项目，探索高级编程结构；
- 而高阶的 CS450HO “机器人设计与制造” 课程，更是要求学生从零开始打造定制化机器人，涵盖机械结构、电气系统、程序编写的全流程管理。
这种 “循序渐进” 的设计，让学生逐步构建起系统的工程思维。
此外，乔特的“高级机器人专项（ARC）” 荣誉项目，为顶尖学生提供深度成长机会。该项目贯穿三学期，涵盖机器人设计与制造、FIRST 机器人大赛备战、自主机器人研发等内容，学生需在冬季学期参与必修实验课，并以团队形式冲击赛事。
硬件设施
乔特的投入堪称 “豪华”：2015 年开放的 Lanphier 数学与计算机科学中心，内设机器人实验室；Shattuck Robotics Lab 提供 1500 平方英尺的工作空间，配备带锯、钻床等手动工具，以及 ShopBot 铣刨机、Epilog 激光切割机等数控设备；
相邻的 Lin I.D. Lab 则作为创客空间，支持各类设计与工程项目。在这里，学生可以自由地将创意落地 —— 曾有学生团队为解决校园快递分拣效率问题，在实验室设计出小型自动化分拣机器人，经多次调试后投入实际使用。
赛事成绩
乔特的机器人团队 “Wired Boars”（7407 队）是赛事中的 “常胜将军”：
- 2025 年新英格兰 FRC 地区赛斩获 “卓越工程奖”；
- 2025 年地区锦标赛与 2022 年花岗岩州赛事两次夺冠；
- 2022 年更以创新的控制系统获得 “控制创新奖”，且在当年地区锦标赛中保持不败战绩。
适合学生
对机器人、制造、系统整合与自动化有兴趣，希望参与国际/区域竞赛的学生；能够承担时间密集型项目的学生，接受从早期草图/设计到最终产品/比赛全过程的挑战。
04、劳伦斯威尔中学
The Lawrenceville School
——历史校园里的 “科技创意家”——
不同于其他学校的“硬核工程风”，劳伦斯威尔的 STEM 教育以“设计思维” 为核心，将技术与创意、美学相结合，让学生在百年校园中玩转“新科技”。
课程设置
虽然劳伦斯威尔未开设常规的机器人课程，但暑期的“高级机器人（Advanced Robotics）” 项目极具特色。项目中，学生不仅学习机器人设计、电子传感器与计算机控制系统的知识，更需将“用户体验”与“美学设计”融入作品。
例如，在设计服务机器人时，除了保证功能稳定，还需考虑外观的美观性与操作的便捷性，这种 “技术 + 艺术” 的融合，正是劳伦斯威尔 STEM 教育的独特之处。
硬件资源
学校新建的Gruss 艺术与设计中心，为 STEM 项目提供了强大支持。中心内的 Makerspace 区域设有木工与金属工坊、CNC 路由机、焊接区、激光切割室等，还有专门的数字设计室与原型制作室。
在这里，学生可以自由探索“技术的多元表达”：有人用激光切割机制作个性化机器人外壳，有人用 3D 打印机打造适配不同场景的零部件，甚至有人结合传统工艺与现代技术，设计出兼具功能性与艺术性的科技作品。
比赛成绩
劳伦斯威尔的机器人团队“Big Red Robotics”同样成绩斐然。
- 2023 年，团队凭借传感器与算法的创新应用，在上南联盟机器人锦标赛中获得 “控制奖” 并晋级州赛；
- 2020 年，其设计的 “Kathari 消毒机器人”（利用远紫外线消毒地板与鞋子）斩获 PTC “最独特设计奖”；
- 2019-20 赛季，又拿下泽西海岸决胜赛资格赛 “设计奖”。
- 这些作品的共同特点是：既解决实际问题，又兼具设计美感。
适合学生
如果你家孩子不仅对技术感兴趣，还具备创意表达能力，注重 “作品的实用性与美观性”，劳伦斯威尔会是绝佳选择。这里适合热爱 “设计思维 + 实用工具 + 创意表达”，希望让技术作品既 “好用” 又 “好看” 的学生 —— 在劳伦斯威尔，科技不只是冰冷的代码与机械，更是传递创意的载体。
05、霍奇斯基中学
The Hotchkiss School
——百年名校里的 “机器人劲旅”——
作为拥有百年历史的顶尖美高，霍奇斯基的 STEM 教育既保留了“扎实严谨”的传统，又充满“探索创新”的活力，其机器人团队与 EFX 实验室，更是培养“动手型科创人才”的摇篮。
课程设计
霍奇斯基的工程课（EG420Y）堪称“全能训练”—— 从基础木工、电路焊接，到计算机编程、机器人技术，再到 3D 建模与项目管理，课程覆盖工程领域的核心技能。期末项目更是对学生综合能力的考验：学生需独立完成一个完整的工程项目，从方案设计、材料选择，到制作调试、成果展示，全程自主把控。曾有学生在该课程中设计出“小型太阳能发电装置”，用于校园户外照明，充分体现“学以致用”的理念。
硬件设施
学校的 EFX 实验室（工程、制造与探索实验室）是学生的 “科创乐园”，作为跨学科创客空间，这里分为多个功能区：
- 原型设计工作室配备数控铣床、激光切割机等设备；
- 3D 打印专属区域提供多台打印机，支持学生快速制作零部件；
- 移动工作区则可灵活调整布局，方便团队协作项目；
- 还为电子与机器人爱好者提供专门的电路设计与编程空间。在这里，学生可以 “从零开始” 实现创意 —— 机器人团队的成员常利用课余时间泡在实验室，调试代码、优化机械结构，甚至为了一个零件的适配，反复测试不同方案。
赛事佳绩
霍奇斯基的机器人团队 “Gearcats”（20188 队）是赛事中的“后起之秀”，却成长迅速：
- 2025 年，团队在康涅狄格州锦标赛中获得 “激励奖” 亚军，首次晋级世界锦标赛；
- 2025年2 月，又在资格赛中拿下 “激励奖”，锁定州赛资格；
- 2024 年，团队首次亮相 FIRST 科技挑战赛世界锦标赛，在全球 56 支队伍中位列第 32 名，展现出强劲的实力。
适合学生
霍奇斯基的 STEM 教育，尤其适合喜欢动手实践、乐于快速迭代原型，且具备团队协作精神的学生，让“热爱从 0 到 1 创造”的学生找到归属感。
美高 STEM 教育的 5 大核心竞争力不止于 “考高分 进名校”
1. 学术培养：从 “知识灌输” 到 “能力塑造”
顶尖美高的 STEM 教育彻底摒弃“死记硬背”，构建“基础夯实 - 深度拓展 - 创新实践”的三阶路径，与顶尖大学的 STEM 培养逻辑高度契合，为学生后续升学做好衔接。
2. 资源对接：“高校 + 企业” 双引擎
依托地域优势与校际合作，学校为学生提供普通学校难以企及的稀缺资源，让学生参与前沿课题，提前了解产业需求，积累实战经验。
3. 师生配比：“小班化 + 专属指导”
这些美高的 STEM 领域师生比普遍低至 1:7-1:12，且实行“分层指导”，这种“精准化”指导，能充分挖掘每个学生的潜力。
4. 升学优势：藤校与理工强校的“偏爱清单”
从升学数据来看，这些 STEM 顶流美高的毕业生，进入藤校及 MIT、加州理工等理工强校的比例显著高于普通美高。
5. 能力迁移：培养“长期竞争力”
这些学校的 STEM 教育，目标不止是让学生 “考上好大学”，更在于塑造能应对未来挑战的核心能力 ——独立研究、团队协作、问题解决等学生长期发展的 “软实力”。
对于计划申请美高的家庭而言，选择 STEM 强校，不仅是为了获得优质的学术资源与升学优势，更是为了让孩子在科技浪潮中，找到自己的兴趣方向，培养应对未来的核心能力。
【竞赛报名/项目咨询+微信：mollywei007】
