תוכניות מדעני וממציאי העתיד - אלפא, אידיאה ואודיסאה, נועדו להבטיח עתודה של חוקרים ואנשי מדע, שבעתיד יהפכו לחוד החנית של האקדמיה והתעשייה הישראלית. התוכניות מיועדות לתלמידים מחוננים ומצטיינים, וכוללות לימודים אקדמיים באוניברסיטאות. תוכנית אודיסאה מיועדת לתלמידי כיתה ח', ומהווה חלק מתוכנית נרחבת המכונה 'אקדמיה בתיכון', שבה התלמידים ממירים חלק מבחינות הבגרות בקורסים אקדמיים. תוכניות אלפא ואידיאה הן תוכניות מחקר לתלמידי כיתה ט', אשר כוללות ארבעה שלבים: מחנה קיץ ממיין, שנת מחקר ראשונה בכיתה י', מחנה קיץ שני ושנת מחקר שנייה בכיתה י"א. בשנות המחקר התלמידים כותבים עבודת מחקר אקדמית המוכרת כעבודת גמר בהיקף 5 יח"ל. במחנה הקיץ, התלמידים מתגבשים ונהנים מפעילויות חברתיות משותפות.
הקבלה לכל התוכניות מותנית במעבר תהליך מיון הכולל את מבחן מדעני העתיד - מבחן פסיכוטכני שנועד להעריך יכולות קוגניטיביות בתחום הכמותי, בתחום המילולי ובתחום הצורני. במקרה שבו התלמידים הנבחנים טרם הוגדו כמחוננים, הקבלה לתוכניות תהיה כרוכה גם במעבר המבחן לאיתור מחוננים ומצטיינים.
תוכנית אודיסאה היא תוכנית ללימודים אקדמיים המתמקדת בהרחבת ידיעותיהם של התלמידים בתחומי המדעים המדויקים (פיזיקה, כימיה, מדעי המחשב, מתמטיקה והנדסה), לצד השתתפות במעבדות מחקר. במהלכה, משתתפים התלמידים בקורסים אקדמיים, וצוברים קרדיט (נק"ז) התקף עד 5 שנים לאחר סיום שירותם בצה"ל.
אודיסאה נמשכת מתחילת כיתה ט' ועד לסוף כיתה י"ב, ופועלת בשישה מוסדות אקדמיים: אוניברסיטת בר אילן, אוניברסיטת בן גוריון, הטכניון, אוניברסיטת תל אביב, האוניברסיטה העברית, ומכללת תל חי. כל מוסד מציע מסלול לימודים אחר, וכדאי ללמוד על כל המסלולים המוצעים בתוכנית טרם ההרשמה אליה.
תוכנית אלפא היא תוכנית מחקר המתמקדת בתחומי המדעים מדויקים (מדעי המחשב, פיזיקה, כימיה ועוד), מדעי החיים (ביוטכנלוגיה, גנטיקה, ביוכימיה ועוד), ומדעי המוח והרפואה. במהלכה, התלמידים מכירים את תהליכי החשיבה המדעית, נחשפים לעבודת המדען ורוכשים את הכלים והכישורים הנדרשים לעריכת מחקר אקדמי ברמה גבוהה.
התוכנית פועלת ב-7 מוסדות לימוד: אוניברסיטת בן גוריון, אוניברסיטת בר אילן, אוניברסיטת תל אביב, האוניברסיטה העברית, הטכניון, מכון ויצמן ואוניברסיטת אריאל.
תוכנית אידיאה היא תוכנית מחקר המתמקדת במדעי הרוח, החברה והאומנויות. אידיאה מסייעת לתלמידיה לפתח חשיבה ביקורתית, ולרכוש את הכלים הנדרשים להבנת מורכבותם של תהליכים פוליטיים, היסטוריים, חברתיים, תרבותיים וכלכליים.
התוכנית פועלת באוניברסיטה העברית ובאוניברסיטת תל אביב.
תוכנית MEET היא פרויקט חינוכי שנועד ליצור שפה משותפת בין צעירים ישראלים ופלסטינאים. במסגרת הפרויקט התלמידים ירכשו כלים טכנולוגיים, עסקיים וניהוליים מתקדמים במטרה לעודד אותם להוביל לשינוי ולקדם אינטרסים משותפים מבחינה טכנולוגית וכלכלית. כחלק מתנאי הקבלה על המועמדים לעבור מבחנים פסיכוטכניים שונים, ריאיון אישי באנגלית ודינמיקה קבוצתית בשפת האם של התלמיד במהלך כיתה ט'.
תוכנית כיתת ממר"ם היא תוכנית מאושרת של משרד החינוך (מספר 6025) המופעלת על ידי חברת לידרסאפ טכנולוגיות (LeadersApp) בבתי הספר השונים ברחבי הארץ. מטרת התוכנית היא להעניק לתלמידים בה יתרון משמעותי בקבלה ליחידת ממר"ם וליחידות טכנולוגיות שונות בצה"ל באמצעות הכשרה ללימודים טכנולוגיים בנושאים מגוונים ומעבר של מבחני הסמכה טכנולוגיים. הלימודים בתוכנית מתקיימים במשך ארבע שעות בשבוע, בהנחיית מרצים מחברת לידרסאפ ובשילוב סיורים חווייתים ולימודיים בחברות ההייטק המובילות בישראל.
התוכנית לנוער מוכשר במתמטיקה בבר-אילן כוללת שני מסלולים - המסלול לכיתות ו' ו-ז', מטרתו לחשוף את התלמידים לתכנים נוספים במתמטיקה, כמו גם להעניק שיטות עבודה שונות וכלים לפיתוח חשיבה. המסלול לכיתות ח'-י' אורך 3 שנים, ומאפשר לתלמידים לגשת לבגרות במתמטיקה בהיקף של 5 יחידות לימוד כבר בתום כיתה י'. כדי להתקבל לכל אחד מהמסלולים בתוכנית לנוער מוכשר במתמטיקה בבר-אילן, יש לעבור מבחן מיון במתמטיקה המותאם לגיל הנבחנים.
מגמות הסייבר בבתי הספר התיכוניים נוסדו לאחר שהמנהל למדע ולטכנולוגיה במשרד החינוך קבע את פיתוח תחום הסייבר כיעד לאומי. הן הוקמו בשיתוף פעולה מלא עם קרן רש"י, מטה הסייבר הצה"לי, מטה הסייבר הלאומי ויחידת 8200, ונועדו להכשיר את הנוער הישראלי לקידום ולהובלת תחום הסייבר בישראל. על פי רוב, הלימודים במגמות הסייבר ברמת 5 יח"ל מעלים את הסיכוי להתקבל ליחידות סייבר עיליות בצה"ל, המהוות קפיצת מדרגה משמעותית בדרך לפיתוח קריירה בתחום. לידיעתכם, בתי ספר רבים מתנים את הקבלה למגמות הסייבר במעבר מבחן פסיכוטכני.
תוכניות מ"ח הן תוכניות תלת שנתיות המכשירות תלמידים לבנות מודלים חישוביים המאפשרים לחזות את התשובות לשאלות כמו: איך ייראה הגנום של נגיף הקורונה בעוד כמה חודשים? וכיצד יתרחש תהליך ההתכה של קוביית קרח מסוימת? התוכניות מיועדות לתלמידים מצטיינים בוגרי כיתה ט', ומקנות ידע מעמיק בשפות תכנות שונות, כמו Python ו-Matlab, אשר משמשות עובדי מחקר וטכנולוגיה רבים בעולם ואשר רלוונטיות לתפקידים רבים ביחידות טכנולוגיות בצה"ל. במסגרת התוכניות, התלמידים נדרשים להשתתף במפגשים שבועיים ובסדנאות מרוכזות.תוכנית מ"ח מוכרת כמקצוע מדעי ברמת 5 יח"ל, כך שלתלמידים המשתתפים בתוכנית מתווסף מקצוע מוגבר נוסף לתעודת הבגרות. כדי להתקבל לתוכניות מ"ח עליכם יהיה לעבור בהצלחה מבחן מיון פסיכוטכני הכולל שאלות כמותיות, צורניות, מילוליות ועוד.
התוכנית של מכון דוידסון כוללת שני מסלולי לימוד: מסלול המתמקד באסטרופיזיקה, ומסלול המתמקד בביולוגיה. תלמידים המעונייים להתקבל למסלול הלימודים באסטרופיזיקה נדרשים לבחור בפיזיקה כמקצוע מוגבר ברמת 5 יח"ל, ותלמידים המעוניינים להתקבל למסלול הלימודים בביולוגיה נדרשים לבחור באחד ממקצועות המדעים (פיזיקה, כימיה וביולוגיה) כמקצוע מוגבר ברמת 5 יח"ל.
הכיתה הארצית למדעי המוח היא מגמת מצוינות ברמת 5 יחידות לימוד. התלמידים במגמה עוסקים בחקר המוח, תחום מחקר מרתק שנמצא בחזית המחקר המדעי העכשווי, ומשלב נגיעה בתחומים שונים, כגון פסיכולוגיה, כימיה, ביולוגיה ומחשבים. המפגשים בתוכנית מתקיימים מדי שבוע בכיתה וירטואלית אינטראקטיבית, ולעיתים גם באופן פרונטלי במכון ויצמן, במהלכם התלמידים לוקחים חלק פעיל במחקרים ובניסויים.
התוכנית מיועדת לתלמידים מצטיינים העולים לכיתה י', הלומדים 5-4 יח"ל במתמטיקה, עתידים לבחור בביולוגיה, בפיזיקה או בכימיה כמקצוע מוגבר. המועמדים המתאימים יתבקשו לעבור מבחן קבלה.
התוכנית של מרכז שוורץ רייסמן היא תוכנית חד-מסלולית המתמקדת ברכישת מיומנויות מחקר וניסיון מחקרי. תלמידים המעוניינים להתקבל לתוכנית נדרשים ללמוד מתמטיקה ברמת 5 יח"ל, וכן לבחור באחד מהמקצועות המדעיים (פיזיקה, כימיה וביולוגיה) כמקצוע מוגבר ברמת 5 יח"ל.
תוכנית נחשון ותוכנית מסד נחשון הן תוכניות בשיתוף משרד הביטחון שמטרתן לייצר עתודה אנושית שתתאפיין בכישורים מנהיגותיים ובידע נרחב בתחום המדע עבור תוכניות העילית של צה"ל, ובהן תוכנית תלפיות. תוכנית מסד נחשון, המיועדת לגילאי 15-12, היא "האחות הקטנה" של תוכנית נחשון – תוכנית מובילה לגילי 18-16 אשר מפתחת פוטנציאל לעתודה מובילה בבתי ספר תיכוניים. לכל בית ספר דרישות שונות לקבלה לכיתת נחשון, אך לרוב אחת מהן היא סדרת מבחנים פסיכוטכניים הנערכים דרך בית הספר או דרך מכון קרני. הנושאים במבחן כוללים צורות, תחום מילולי, תפיסה מרחבית, מבחנים טכניים ועוד, ולרוב הם אינם מבוססים על החומר הנלמד בבית הספר.
תוכנית אקדמיה בתיכון מיועדת לתלמידי כיתוב י'-י"ב שרוצים להתחיל את המסלול האקדמי שלהם כבר בשלב לימודיהם התיכוניים. במסגרת התוכנית התלמידים ישתתפו בקורסים אקדמיים בתחומים שונים (מדעי החברה, מדעי הרוח, מדעים והנדסה), יצברו נקודות זכות לתואר הראשון שלהם, ובחלק מהמקרים אף יוכלו להמיר את ציוני הבגרויות שלהם בציוני הקורסים האקדמיים. ניתן להצטרף לתוכנית כבר בכיתה ט', אך לשם כך יש לעבור בהצלחה את המבחן לאיתור מחוננים ומצטיינים.