寫在前面:
近日,方靜女士成立了10個科學小組,並邀請專家教師進行內部直播,解決家長對孩子科學學習和公升學途徑的困惑。
2月2日邀請講座的專家,是帶出美國物理奧林匹克國家隊隊員的金牌私人教練,也是方靜先生的清華兄弟陳正正先生。
除了回答“美國名校看中什麼樣的理工科學生”這個大問題,陳正正老師對兒童科學方向的培養也有很多獨到的見解。
如何培養乙個有科學天賦的孩子?
沒有科學家庭背景,你怎麼能幫助孩子實現科學夢想?
如果乙個孩子數學成績不高,他還能走理科的道路嗎?
小朋友喜歡玩魔方和電腦,適合奧林匹克嗎?
不知道我的孩子是適合參加物理競賽還是數學競賽,該如何選擇?
什麼樣的孩子更適合申請國外名校?
這些問題將在這次採訪中得到解答。
寒假期間,方靜老師邀請了多位理工科、人文、藝術等領域的專家老師,聊聊孩子成長路線的規劃,希望能幫助孩子在初中、高中明確自己的職業方向,避免大學專業盲考,因為沉沒成本難以轉行。
相信很多家長也會為這些問題而苦惱:
孩子們是學習文學、科學,還是走藝術路線?
什麼樣的大學,適合什麼專業?
您的孩子適合在國內還是國外學習?
是適合孩子一直走學術道路,還是早點接觸企業職場?
我們希望通過這一系列的講座和問答,從孩子的興趣、愛好、特點出發,以探索的姿態陪伴家長找到一條適合孩子發展的成長路徑,這也是同興書院目前最想做的事情。
本次直播以“美國名校看好什麼樣的理工科學生”為主題,將探討如何培養對理工科感興趣的孩子,以及他們未來的成長路徑。
美國精英學校重視的質量
陳正正教授擁有20年美國高校研究經驗,曾帶領學生在業餘時間參加比賽、申請名牌大學,帶出美國物理奧林匹克國家隊選手等眾多優秀學生。
m.l.南加州大學醫學院。
當我剛開始工作時,我決定成為一名醫生。
在南加州大學醫學院實習四年。
發表了四篇關於解毒學的同行評議文章**。
a.c.麻省理工學院物理學專業。
兩屆梅園物理奧林匹克金牌。
國際物理奧林匹克競賽銀牌。
h.d.劍橋大學物理學系。
兩次獲得美國物理奧林匹克競賽金牌。
PUPC是世界第二大。
在sci**上發表了一篇文章。
k.h.加州理工學院的化學。
美國學術十項全能個人第二名。
d.k.哈佛大學神經科學專業。
美國生物學奧林匹克競賽前 20 名。
從第六年開始,將確定未來的大方向。
陳正正老師根據自己多年的科研經驗,總結了幾位成功申請成績的孩子最被美國名校青睞的幾種品質。
1.學習能力(可量化)。
2.人生目標和理想(非量化)。
3. 意志力和韌性(非定量)。
4.創造性思維和個性(非定量)。
5、對學習和生活充滿熱情(非定量)。
6、團隊合作能力(非量化)。
7.有意識的社會服務意識(非定量)。
第一點是學習能力,可以直接體現在標準化考試和各種競賽排名上,這是中國家長唯一可以量化的部分,也是最熟悉的部分。
接下來的幾點都是不可量化的“軟實力”。
講座一開始,陳正正老師就說,乙個學生在各種競賽和學術上都取得了優異的成績,但是被他申請的18所大學中的16所拒絕了,也許除了運氣因素之外,還有一些軟實力因素。
可以看出,美國名校在考慮學習能力的同時,更注重孩子是否真的熱愛科研,是否有自己的個性,能否承擔科研的挑戰,是否是乙個願意為社會服務的人乙個充滿理想主義、個性和熱情的年輕人
暑期學校、競賽、研究實習
對於這類熱衷於科研的孩子,陳正正老師推薦他們參加高質量的暑期學校、學科競賽和研究實習這裡有幾種方法可以發現你的優勢和目標。
中學生參加暑期學校是提前體驗大學生活,接觸科研領域的有效方式,暑期學校選擇很多,陳正正老師推薦了兩所物理科技暑期學校。
1. Gophysics研討會
加拿大周界理論物理研究所夏季研討會。
引力理論和黑洞:招募 11 年級或 12 年級學生。
外星行星和寧靜:招募 9 年級或 10 年級學生。
2. RSI夏令營
由麻省理工學院主辦。 全球 100 個地點。 僅限 11 年級的學生。
主要模式是科研課題的培養。 包括**檢索、文獻閱讀、選題、研究計畫、具體實施。 在夏令營結束時,您可以完成一篇完整的研究文章並進行演示。
紀律比賽在合理選題的前提下,部分高中生可進入課題組參加科研活動,成果可參加科技競賽。
推薦比賽:普林斯頓大學物理競賽PUPC
國際科學與工程大獎賽 ISEF
戴維森研究員獎學金
丘成桐中學科學獎。
(如欲瞭解暑期學校及比賽的具體情況,請加同興0105,進入“理科組”,可**直播)。
除了參加暑期學校和比賽外,陳老師還鼓勵學生參加高中研究實習
一方面,參加實習對學生更有利發現你的學業目標有了明確的目標,更容易提高學習效率。 另一方面,科研實踐可以培養孩子逆境思維,最完整的科研工作基本功讓孩子留在本科和研究生階段起點更高。這將是一次非同質化和非標準化的寶貴個人經驗。
世上只有一種英雄主義,愛這個被自己看穿的世界。
羅曼·羅蘭。
陳正正老師說:不知道這句話有多正確,但如果把“世界”二字換成“科研”,那我真是感同身受。 最後,科學研究可能只能使用加法、減法、乘法和除法當你了解了真正的科研工作的瑣碎和枯燥,還能有一些愛的時候,你才能真正走上科研的道路。
Q&A問答
當務之急是保護兒童對科學的熱情
q1:四年級的男生喜歡物理和化學,閒暇時喜歡養蟲子,做過結他模型、蘿蔔刀、潛水鈴、船、刮刮樂程式設計遊戲等,你看出有什麼特別的方向嗎? 如何規劃更好的發展?
陳正正:
這是一棵非常好的幼苗,父母應該保護好這棵幼苗,不要提前灌輸。 說實話,任何一門學科到頭來都一定是枯燥的,系統化特別強但是,孩子的理性思維和感性思維是同時發展的,所以不要幫助他們成長。
建議孩子先做自己喜歡的事情,當孩子願意接觸一些理論內容時,可以通過數字黑洞等更有趣的話題來延續自己的興趣。
如果兩年後,他還能接受乙個更抽象的奧林匹克問題,或者乙個更系統的科學理論,那麼你認真對待這個問題還為時不晚,現在最重要的是確保興趣。
了解孩子的長處
q2:五年級的寶貝,數學成績一般,沒有進行過深入的奧林匹克學習,計算容易出錯,但對物理原理、機械和建築感興趣,動手能力強。 學習物理必須擅長數學嗎? 哪種路徑最適合這種寶寶?
陳正正:
除了牛頓、愛因斯坦、麥克斯韋之外,還有乙個人總是被大家忽視的,法拉第,他從來不學數學,寫的東西和散文一樣,但是在研究電磁學的時候,大家都以為有以太,只有法拉是第乙個說電磁力是通過場傳遞的, 這是非常了不起的。
如果你學習純理論,你應該說你能在數學和物理上走多遠,但不是每個孩子都必須成為如此偉大的物理學家。 去年,有乙個孩子在比賽期間做電機,他可以研究如何減少晶元磨損,如何節約能源。
方靜:
這位家長可以試試我們的同興學院戈德堡力學課全國有無數動手能力超強的寶寶,能拿大能機械,能帶動無數齒輪和各種連桿,這樣的寶寶是天生工程師的好苗子。 如果你的孩子動手能力很強,其實有很多物理工程和機械工程方向非常適合你。 此外,我還推薦我們的飛機訓練營、人工智慧和航天課程,這些都是以工程師培訓為方向的。 我們首先要看到孩子的不同特點,鼓勵他們發展自己的興趣和長處。
帶著問題學習會讓你付出一半的努力
q3:乙個六年級的男孩通常對數學和魔方感興趣,喜歡收集各種計算機病毒的表達原理。 字母奧林匹克適合什麼樣的孩子選擇路徑? 乙個孩子需要多少時間和精力才能成功?
陳正正:
我自己不是特別擅長計算機,所以很難說奧林匹克運動會是什麼樣子的。 但據我所知,資訊競賽的最後一部分是玩數學,因為演算法本身需要很強的抽象思維。
我的建議是找乙個生活中的實際問題給他解決比如模擬班有多少人,乙個人開始輔導有什麼影響,兩人輔導班的其他同學怎麼看,3、4、5......直到有多少人開始輔導,整個班級才會開始滾動,裡面會有乙個數值模型。
方靜:
再說一次,這是乙個很好的建議,不是嗎使用程式設計來研究你生活中的現象。乙個班級的學生在課外輔導論文,大家都認為他是特例; 兩個學生卷並沒有太注意每個人; 但是大家都在提前通過課外輔導和練習來學習,當人數達到百分之幾時,剩下的人就被迫卷起來了?
這聽起來類似於計算機病毒的傳播,因此真正習慣於用數學模型思考的人會以不同的方式看待世界。 我看到的論文是焦慮,陳先生說這是乙個數學模型,我們可以計算這個數學模型。 如果你有這樣乙個研究者對上帝的看法,不假思索地隨波逐流,就不是那麼容易的了,我們更容易獨立思考,也更容易對生活更加冷靜,這也是科研之外的乙個好處。
使用實際問題來確定孩子的興趣方向
q4:初中第乙個男嬰在比賽和體能比賽的數量上猶豫不決。 如何幫助您的孩子更快地找到自己的路
陳正正:
你應該學習數學還是物理是乙個非常經典的問題。 當然,這個問題尚無定論,如果你想盡快找到正確的方向,我有兩個好話題。
一是讓他看到狹義相對論和量子力學不感興趣如果你不感興趣,最好學數學,如果你真的感興趣,你也許可以更快地接受物理。
第二種方法,假設有乙個方形或六角形的輪子,你能不能做乙個地面,讓這個方形輪子的汽車正常執行。 你可以通過做來做,或者你可以用數學來推理,看看你的孩子喜歡哪種方法。 如果你喜歡付諸實踐,也許物理學更適合; 我更喜歡推導,也許數學更合適。
為普通家庭的孩子搭建科研橋梁
q5:沒有科學家庭背景,你怎麼能幫助孩子實現科學夢想?
陳正正:
我們之所以願意與晶芳合作,主要原因之一就是儘量減少家庭背景,希望那些家庭無法提供幫助的孩子也能走上科研之路,家庭背景絕對不在我們的考慮範圍之內。
方靜:
很多像陳正正哥哥這樣在學術領域摸爬滾打多年的人,願意出來做教育,就是為了給大家搭建一座通往學術領域的橋梁,而我們最看重的就是孩子們自己的熱情。 如果孩子對科研有熱情,科研能力達到一定水平,我們會推薦孩子參加一些大學實驗室的科研實習。
當然,前期還是需要孩子的科學研究本身有一定的儲備因此,同興書院也為小學高年級到初中階段的孩子準備了一些專案,讓孩子們一步一步地了解。
春季學期的天文學線上課程測量黑洞的質量,我們將帶學生一步步進入科研思路,重複乙個小題目。
今年夏天的美國洛杉磯科技營我們將帶孩子了解科學家和工程師在做什麼,科學研究是如何進行的,並進一步了解名校需要什麼樣的人才,什麼樣的人才......他們在高中可以取得的成績
這就是同興書院正在做的事情,以後會和陳正正老師有更多的合作。
青年成長計畫幫助科學青少年為他們的夢想揚帆起航
相信有很多家長都有同樣的問題,如何分辨自己的孩子是真的有理科天賦還是只會說話?
報名參加課程並嘗試一下!
Kid's Walk 青少年發展計畫正在招募這些熱愛科學的閃閃發光的青少年。
如果您的孩子對科學感興趣並且無法獲得足夠的科學入門課程,那麼您需要一些更專業和更具挑戰性的東西!
課程中會有困難和挫折,如果你能克服它們,你會很感興趣,如果你放棄了,你只是喜歡它們,或者也許現在還不是時候。
我們會做到:看見孩子的興趣,給予可持續的幫助,搭建腳手架讓孩子愛下去,提高孩子的韌性,關愛孩子的“科學夢想”萌芽開花。
春季線上課程即將開始航空航天工程師、人工智慧工程師、天文學家歡迎所有喜歡數學、物理、程式設計和工程的孩子參加該計畫。
我們的旅程是星辰大海
初級太空人工程師計畫
第 2 層:未來火箭設計
適合兒童
1.他對星星、太空、太空人等有著特殊的好奇心,對科學、建築和數學有著濃厚的興趣。
2.他喜歡挑戰未知,有自己的想法,不受標準的束縛。
3.如果你想成為一名太空人或在航空航天領域工作,理想的情況是創辦一家公司,像馬斯克一樣製造火箭。
課程描述:
航天工程師計畫旨在培養未來帶領人類走向星辰大海的科技創新者。
在太空人工程師 2 級課程中,我們學習火箭。 火箭是人類走出地球進入太空最核心的工具,火箭的研究和技術改進也是目前最前沿的科技課題。 讓孩子學習火箭的科技原理,不僅實現了孩子的太空夢想,也讓孩子對物理、化學、天文學、地理、材料、能源等學科有了開明的認識。
未來火箭設計]是初級太空人工程師成長計畫的第二級(共10周)。
它對 10-14 歲對航空航天感興趣的學生開放航天科學與技術,範圍更廣科普知識背景,理算邏輯清晰,獨立思考能力強孩子們會得到更多。
火箭設計線上課程的線下夏令營是青海冷湖實驗室的火箭設計夏令營,在這裡可以學習火箭相關理論、航天發展現狀,自己設計發射火箭。
課程收穫
知識:火箭發射原理、發動機原理、結構、功能和設計方法,不同的火箭型號和特點;
思維:像工程師一樣思考老 ·根據科學原理,推導出工程應用的設計思路;對未來科技路線的推理;
工程:設計下一代火箭或太空飛行器,製作原理圖和模型構建。
教學大綱
課程
課程導師
文軒老師
南開大學材料化學學士和物理化學碩士。
同興書院成立之初的第一位科學老師,曾講授月球基地
關於設計思維、戈德堡機器、遊樂場設計、火箭設計等主題的課程。
7年教育行業從業經驗。
教學風格友好而耐心。
不要做乙個沒有感情的程式設計師-猿-
初級人工智慧工程師計畫
第 1 層:AI 智慧型基礎知識
課程描述:
AI智慧型基礎軟硬體]是青少年成長計畫AI工程師系列的一部分一階線上課程。它專為對人工智慧、硬體組裝和程式語言設計感興趣的 8-12 歲學生而設計零基礎的愛,親力親為對學生友好。
AI線上課程可以更好地適應暑假AI夏令營(一級智慧型汽車、二級智慧型家居),線下教師提供現場指導,學生通過實際操作驗證學習成果,體驗使用程式語言控制硬體使其智慧型化上線下的完整過程。
課程收穫
知識:了解Arduino開源平台、各種紅外感測器、電機等硬體的工作控制原理,掌握使用程式設計軟體編寫控制程式使其工作的方法;
思維:感受控制硬體,通過軟體程式設計實現其智慧型功能的AI設計思維;
結果:完成專案設計並展示學習成果; 銜接夏令營專案,為夏令營專案學習打下良好的基礎。
教學大綱
課程
課程導師
何澤宇
他是高校講師,主要從事電子電路和電氣工程方向。
電氣工程碩士研究生。
長期指導學生參加全國大學生電子設計大賽、“西門子杯”中國智慧型製造挑戰賽、藍橋杯全國軟體和資訊科技專業人才大賽、中國機械人機器人工智慧大賽等各類比賽。
先後獲得國家級獎項8項,省級獎項25項。
帶著好奇心探索浩瀚無垠
宇宙少年天文學家計畫
第二階段:探測黑洞
1 級線下夏令營學生成果。
課程描述:
天文學家計畫旨在讓孩子們探索宇宙的奧秘,學習與天文學相關的數學、物理和航天工程,從熟悉的行星到神秘的黑洞,讓孩子們學習天文研究的方法,真正成為宇宙奧秘的探索者。
如何探測銀河系中的超大質量黑洞是青少年成長計畫天文學家系列的二級線上課程,適合10-14歲(小學五年級至初中二年級)有好奇心、探索精神、有學習動力、有科學理想、熱愛天文、物理、數學,願意深造的10-14歲兒童。
線上課程將與線下課程配對“冷湖天文營”。線上學習銀河系中探測超大質量黑洞的理論知識,線下學習光譜學和觀測的相關知識,繼續利用天文研究方法探測黑洞的質量。
課程目標:
激發孩子對天文學和神秘宇宙的興趣,在專業導師的指導下體驗真實的科研過程;
以天文研究為基礎,將物理、數學等基礎科目應用於實際問題解決場景,了解黑洞和觀測的基本知識,了解科學研究如何利用模型和觀測來解決問題,涵蓋物理力學、引力和電磁波。 橢圓在數學、最小二乘法等中的應用;
了解天文學領域的前沿趨勢和發展方向,從激發興趣到深入研究,幫助規劃未來學術發展方向。
課程收穫
知識:學生將學習黑洞的基本性質、黑洞的形成、天體運動定律、天體運動的理論發展、牛頓引力理論、天文觀測方法,如電磁波、輻射和傳播。
思維:像天文學家一樣思考,將理論應用於實際問題,通過發現問題、提出假設、收集資料、分析資料、驗證計算和得出結論的方式**。
結果:學習計算銀河系中黑洞的質量,並提出未來的研究計畫。
教學大綱
課程
課程導師
孟玉汐
國家天文台天體物理學博士生。
中國科學院大學天文學學士。