专访 | 科研娃都去了大牛校,你是不是也应该考虑做个科研项目?

竞赛牛娃对招生官来说,解释成本是低的,但是对大多数学生来说门槛是很高的。而同样对申请十分有说服力的科研项目,对学生来说就友好的很多,不同程度的学生可以有不同方案。今天,我们就请翰林有方合伙人覃老师为大家解读一下科研,覃老师培养的学生都进入了斯坦福、哈佛、耶鲁等美国Top20名校就读。

 

 

覃老师

  • 有方教育创始人
  • 上外附中优秀毕业生,高中阶段获奖无数,高中参与大学生数学建模赛MCM, 并获M奖
  • 以托福和SAT接近满分的成绩被UCLA大学录取
  • 指导学员获得丘成桐金奖(全球第一)、铜奖(全球前五)、英特尔 ISEF 密歇根州赛TOP6 (达到国际赛晋级线)、HiMCM特等奖等成绩。

 

善于时间管理的项目经理

 

高中生在做科研项目,其实充当的是一个项目经理的角色,而项目经理首要的工作是时间管理,第一保证完成,第二要保证按时。这个过程有多困难呢?覃老师就此,分享了X同学量化金融课题的执行过程。X同学曾凭借该课题获得了丘成桐铜奖,在获奖作品基础上进一步打磨的论文最终发表到了SCI期刊,并且斩获了斯坦福大学的录取。

理想很丰满,现实很骨感

最初X学生科研的研究对象是稀土元素。他想打破常规,探究更深层次有关稀土元素的内容。在翰林有方的导师的带领下X同学寻找了大量有关稀土的数据,准备建造模型。但是在寻找了大量数据之后,X同学发现现有的数据资源并不能支撑整个项目。整个项目陷入了僵局之中。

 

通常来说,无法建模的原因可能是无法建模或者太容易建模,因为过于简单的模型意义不大,可能存在更便捷的解决方案;而过于难建立起来的模型,意味着投入产出比过高,也不具备实践意义。数据收集是建模的第一步,但是在这一步也可能就无功而返,所以,决定什么时候放弃一个建模设计,也是直接影响整个项目所花费的时间,是否能在截止日期前完成。

 

及时止损,重回轨道

在发现现有数据不够支撑稀土元素这个课题之后,导师对整个项目进行了相应的时间管理。做项目只有学生做了之后才能体会到做一个步骤需要花多长时间,应该怎样合理安排每一个步骤。X同学在导师的帮助下在不到一个月的时间及时转变了研究方向换成了金属铜。

 

做科研项目不像学习,学习是一个长线任务,不会因为某一个学期的成绩不太理想放弃学习。而做项目是完全有这个权利的,在发现数据不足以支撑整个项目的时候,一定要及时悬崖勒马,快速取舍,找到下一个研究目标。

 

再遇困难,迎难而上

研究过程中在提取数据、建模到最后的投资建议的整个环节里,都需要一定的代码功底。但是对于X同学来讲本身并不是专业编程出身,成千上百行的代码在X同学的眼里就像是无数只小蚂蚁在电脑上爬来爬去。他遇到了比转变研究方向更加困难的问题——编程代码。学习代码编程的整个过程非常艰辛,需要学习的东西很多。X同学不断改正与进步,在写代码上螺旋式前进。最终编程代码的难题也迎刃而解。

 

乘风破浪会有时,直挂云帆济沧海

在经历改变课题、编程问题种种困难之后。凭借较强的自主能力以及导师的引导辅助,X同学在历经9个月后拿到了丘成桐科学奖计算机铜奖。导师指导学习就像有台阶的爬山,导师会想好学生下一步要如何走,但是走的人主要还是学生。如果走的不对,导师再去帮助学生回归正确台阶。就这样,这名同学一步一个台阶最终登上顶峰获得了丘成桐铜奖。

 

除了X同学这种,项目本身遇到困难,要对时间管理做出判断,还有一部分学生就是拖延症了。大多数人的心态总是在快来不及的时候,再去“积极”准备。比如,丘成桐奖参赛是九月份截止,按照正常进度3月份学生就要着手准备,但是家长与学生报名的高峰大多都挤在了6月份。6月份的暑期时间很难保证学生不会被其他的各种活动(夏校、SAT)占据,所以着手科研项目切忌拖拉,提前着手做,合理安排时间。总之,能做好科研的,一定是一个善于管理时间的项目经理。

 

 

科研精神是科研项目成功的保证

 

丘成桐科学奖是典型的科研项目,这个项目设立的初衷,就是寻找下一代的科学家和研究者,就像是50年前的丘成桐本人。在这种赛事里面折桂,必然是那些具备科学精神的青少年。

 

明确科研含义,抱有质疑精神

学生要清楚明白科研的定义,比方说某些篮球机器人项目,可能机器人投篮投的准,项目难度也很大,但是对人类知识是没有任何贡献这类的项目就不是真正意义上的科研。学生需注意科研项目不是越酷炫就越好,而是看这件事情是否符合科学的思维并且是否对人类知识进步做出贡献。所谓科学精神,第一是始终要抱有质疑的精神,比如,建模,对于同样一个课题,其实建模的方法有很多,有质疑精神的学生,会有持续的热情去探究哪一种模型更好,进而发掘更有价值的模型。做科研的人始终应该抱有对科学发展和人类知识进步有何贡献的思考。

 

热爱学习,抱有自主学习精神

勇于进行科学探索的学生,通常抱有学习的兴趣。科研项目经常需要超越同龄人的知识,比如,覃老师的一位学生的课题,需要利用人工智能解决流体力学的学生课题,在大部分学生还不知道流体力学是什么的时候。这名学生先人一步将人工智能和流体力学结合,大大超越了同龄人的学习高度与知识体系。

 

这也是为什么通过科研项目可以在申请上弯道超车的原因,在科研过程中,可以完成很多跨越式的学习。很多家长会觉得只有学习到了足够的学校课程积累了一定的学科知识才能更好涉足科研领域。学校学习的教育方式坚持金字塔式的教育,金字塔教育强调知识底盘稳固且宽广,把基础入门的知识学习一遍之后才能学习更深层次的东西。而科研项目则是东方明珠塔式的学习方式,它的底盘可能没那么宽和牢固但是可以更高。对于高中生学科研来讲,导师通过你所感兴趣的项目去寻找话题,学生最需要的不是学科知识能力而是做研究的能力(开悟能力、自主学习能力、时间管理能力)。

 

当然了,校内学习和科研也是相辅相成的,也不能过度指望学生可以通过一个科研项目达到低分高录的效果。国内体制里的教育方式是被动式教育,老师习惯将所有的考题知识点自己整理出框架,直接教授给学生这就导致中国的学生相对美国高中的学生欠缺独立思考的能力。建议各位同学能够自己梳理知识框架,不断提升自学能力。

 

科研精神还包括对自己对课题定位的能力

在定课题之前,首先要对自己有一个清晰的认识,家长和学生大多不能理解经济学历的沉没成本原理,往往因为在各种纠结之中失去了选择课题的最佳时期。之前,有位学生一直很喜欢物理,由于某种原因很幸运得到了去大学教授实验室做生物研究的机会。学生的家长也希望孩子能参与到教授的生物研究中。这名同学陷入了物理和生物数学两难的尴尬状态之中,一边是千载难逢的机会一边是难以割舍的物理。这名学生现在已经在读高二了,还是没有确定下来方向,在这两个领域都没做出任何成就。这名学生的问题在于太过纠结,做科研切忌选题不要拖拉,选准课题立即着手。

 

 

科研是一条充满风险的路

虽然拿过科研奖项的学生录取结果都不错,但大家首先应该明白科研是一条非常曲折耗时的项目,就像前面提到的X同学。所以,想投身科研的学生,首先要理解一点,花了时间不一定能拿奖,但不花时间一定拿不了奖。

 

现在学生的学习时间都是非常宝贵的,家长期望能将有限的时间让学生干不同的事情,比如SAT、托福等等。就会过度压缩科研活动的时间,学生就不能真正的全身心投入到科研当中去,可能最后只产出了一篇流水文章,那么这篇文章十有八九是拿不了奖的。如果做科研的过程偷工减料,那也就失去了做科研的真正意义。

 

这个事可以考清华做个类比,花时间来复习备考不一定能考上清华,但不花时间一定考不上清华。做科研也是一样的,不付出时间和精力是一定得不了奖的。学习科研可能在短时间里觉得对你没有任何帮助,但是人生漫漫长河,将来能用上他的机会非常之多。

 

此外,还要清晰明确地认识科研。创新的每一次进步都是站在巨人的肩膀前行,前进的尺度可能非常有限。一篇新文章的发表必定会引用大量前人研究过的文献资料,基于前人的研究自己再加以些许创新。社会的快速发展,人类的知识体系已经非常丰满,不是500年前居里夫人发现镭、伦琴发现x射线时知识储备较低的年代了,或许早投胎几百年你可能是发现万有引力的牛顿,但是如今的社会很难做出一个惊天动地、前所未有的全新科研项目。

 

 

科研在申请中的作用

上图为几所顶级美本男女录取情况,我们可以明显可以看出,男生的申请难度普遍要比女生高得多。尤其是对于理工科的男生来讲,文科生反而更有竞争优势。由于理科生的竞争压力越来越大,不少家长找到培训机构希望将孩子包装成“文科生”。

 

文科在概率上讲比理科好申请一些,但前提是在学生的文科水平能达到理科同样的水平。对于只会骑自行车而不会开车的人来讲,骑自行车肯定比坐在车里而不会开车快一些。学生如果文科功底并不是很好,完全为了申请转变方向去学文科是非常不现实的。

 

针对包装成“文科生”此类现状,各学校都是上有政策,下有对策,有各种各样的方法判断学生的真实水平:

 

1.高含金量的奖项

高含金量的比赛都是有答辩环节或者某些现场考的竞赛都是非常考验学生的真实水平。现场答辩环节是完全考学生自己发挥,所以有高含金量的竞赛奖项是证明学生真实实力的一大关键。

 

2.面试环节

申请任何顶尖大学都有面试环节,一般会有校友面试或是安排第三方面试。如若将自己包装成“文科生”形象,第三方面试官是专业面试人员,会像人肉测谎仪般询问有关文科类的内容,如果自己并没有看过几本小说对文科类的东西并没有多大兴趣,很容易被人肉测谎仪(面试官)看出端倪。

 

3.文书环节

美国顶尖大学在申请文书中,也经常会到科研的题目;

斯坦福大学文书:

The Stanford community is deeply curious and driven to learn in and out of the classroom. Reflect on an idea or experience that makes you genuinely excited about learning(译文:斯坦福大学的学生都属于具有强烈的好奇心和在课堂内容不断学习的驱动力。请思考一个你真正感兴趣去学习的想法和经历)。

对于这个问题,不一定就是科研经历,但如果有深入的科研经历,不仅满足这题目的要求,而且有机会写得比较出彩。

 

除了托福、GPA、GRE 在第一梯队,对于申请有第一相关性;其次像科研经历,尤其是对于理工科来说,是申请中提高软实力的重要环节。

 

所以,擅长理科的男生又想为申请美本加一份保障的话,可以尝试通过理科特长去做一些偏向人文应用的科研项目,这才是科研助力申请的正确打开方式。比如,可以用计算机模型或者数学的方法研究心理学、社会学,我们称之为交叉学科。学生可以用自己擅长的方法做一个其他领域的课题让自己的课题方向更加具有特色,更能吸引招生官的眼球。

 

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