通过前两个阶段的质量保证措施，新加坡基础教育达到了符合标准的水平。为了有效应对21世纪的新挑战，新加坡开始实施新一轮教育改革，进入多元和创新的第三阶段，重点是提高各学校的创新能力及其内部质量保证能力，以提供更高质量的、充满活力的教育。
1997年新加坡启动了“思维学校，学习国家”（Thinking Schools，Learning Nation，简称TSLN）愿景。这是新加坡政府对其教育进行战略审查的结果，其动机则是对未来的强烈关注。直到今天，它仍然指导着新加坡教育系统的行动。时任总理吴作栋宣布，TSLN是“一个包括学生、教师、家长、工人、公司、社区组织和政府在内的全面学习环境的愿景”。[19]思维学校是一种关于学校体系的愿景，旨在培养年轻人的创造性思维技能、终身学习热情和爱国主义承诺。新加坡努力建设学习型国家，追求将学习作为其文化愿景，在这种文化中，创造力在社会的各个层面蓬勃发展。
1997年发起的国民教育是另一项重要举措。国民教育旨在培养新加坡人的认同感、自豪感和自尊，培养国家凝聚力、生存本能和对未来的信心，强调创造力和企业家精神。在此背景下，课程大纲、考试和大学入学标准都得到了修改，以鼓励人们跳出框框、敢于冒险。
此外，新加坡的“教育信息技术总纲”也于1997年启动，旨在为每一所学校创造一个以信息技术为基础的教学环境，使每个学生都能拥有信息技术素养。[20](www.xing528.com)
尽管采取了这些政策举措，新加坡教育系统仍然过于标准化和僵化。因此，有必要“创造一个不受限制的环境”，为不同类型的学生提供不同的成才途径。[21]2002年开始实施的综合方案就是一个创造更加多样化教育环境的例子。该方案的突出特点是学生不再需要参加普通程度的普通教育证书（GCE“O”级）考试。相反，他们在“直通车”上直接进入普通教育高级证书考试（GCE“A”级）。绕过“O”级考试，能够让学生有更多的时间去探索其他重要的学习领域，而不需要为高风险的考试做准备。
创新和多样化阶段的另一个明确标志是2004年TSLN的重点转向“创新和企业”，其目的是要通过学校培养年轻人的创新和进取精神，[22]其最新举措是课程和教学方面的创新和多样性。2005年，新加坡启动“少教多学”项目。这个项目由时任总理李显龙提出，旨在通过提供适合学生需要的各种创新方法来提高教学质量。[23]
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