中學生如何自主孵化個性化科研課題

中學生自主孵化科研課題確定麵臨(lin) 不少困難,通過觀察大量美國中學生自主孵化課題的過程,提煉一些經驗,供同學們(men) 參考。
立項選題對學生來說,通過跟老師不斷交流,我們(men) 幫助學生如何把科研思路變成可行課題的過程。分享這裏通過長期經驗積累,總結下來的方法。

1文獻閱讀
無論在做課題的哪個(ge) 環節,需要非常重視讀文獻這個(ge) 過程。在同學自主孵化課題的初期,需要在網上搜尋大量文獻,尋找可能可行的參考方法和研究點。在孵化課題的過程中,也需要閱讀大量的文獻,對於(yu) 一些對自己有嚴(yan) 格要求的學生,文獻閱讀還有數量上的要求,比如這個(ge) 課題,你需要檢索和瀏覽100篇相關(guan) 文獻,你才能說自己充分了解。奇思孵化的導師們(men) 保持著每天閱讀一些新的科研文獻的習(xi) 慣。以前有一位非常牛的教授說過,某某領域的文章,我基本上都讀遍了,這是很高的要求。
奇思說 | 中學生如何自主孵化個(ge) 性化科研課題
一本是《IEEE Transactions on Robotics》
網址:(複製到瀏覽器打開)
https://ieeexplore.ieee.org/xpl/RecentIssue.jsp?punumber=8860
一本是《IEEE Transactions on Pattern Analysis and Machine Intelligence》
網址:(複製到瀏覽器打開)
https://ieeexplore.ieee.org/xpl/RecentIssue.jsp?punumber=34
隻有自己閱讀量上去了,研究思路才能源源不斷。去年我們(men) 晉級ISEF世界總決(jue) 賽的N同學,一開始聚焦的研究方向是機械手,《Robotics》上就有一篇關(guan) 於(yu) 軟體(ti) 機械手的研究文章,能夠很好地激發出新的研究思路,產(chan) 生新的很有價(jia) 值的科研創新點。像這個(ge) 過程,沒有一個(ge) 持續的閱讀過程,是無法產(chan) 生聯想的。
持續保持一定的文獻閱讀量,可以緊跟科技前沿的節拍,通過深入探究,能迸發出一些很新的研究思路。通過保持對新研究的敏感程度,才有可能碰撞出高質量的課題思路。
詳情請點擊:ISEF專(zhuan) 訪 | 晉級全球總決(jue) 賽 N同學:跨學科融合碰撞出精彩創意,成就獨特科研貢獻

2行業(ye) 資料
其實科創裏麵有很多的公開資料。比如ISEF會(hui) 把過去五年的獲獎項目的摘要總結出來,美國的各地ISEF州賽、地區賽也會(hui) 公布每年的獲獎標題。國內(nei) 也會(hui) 把每年獲獎選手的項目標題都公布出來。這些課題雖然可能不是現代科研的最前線,但確確實實是青少年思維最新的科研體(ti) 現。閱讀這些材料不會(hui) 讓我們(men) 有技術上的認知大跨越,但卻可以想到一些之前被我們(men) 忽略的研究點。
舉(ju) 個(ge) 例子,生物化學類跟工程結合的研究思路不多,去年,發現加州ISEF州賽有幾個(ge) 生物化學的課題,其實是通過給一個(ge) 化學反應過程搭建一個(ge) 自動化裝置,從(cong) 而完成一些簡易實驗裝置的開發。我們(men) 隻需要找到一些比較好進行的實驗,然後進行自動化設計,完成一些諸如加熱、攪拌、識別顏色等等的過程。那這就是一係列很好的課題設計的思路,可能在一些最新的科研文獻中看不到,但在中學生的比賽中,就可以發現很多這樣的閃光點。
奇思說 | 中學生如何自主孵化個(ge) 性化科研課題
3大學實驗室、科研單位與(yu) 學術會(hui) 議
這些機構的課題雖然很專(zhuan) 業(ye) ,但是把裏麵一些博士研究的方法簡化到中學生可以駕馭的程度之後,就可以成為(wei) 很好的中學生課題。中國其實每年有大量很優(you) 質的學術會(hui) 議召開,這些通知一般都會(hui) 掛在大學專(zhuan) 業(ye) 的網站上,一般而言,這些網站也都是外部可以訪問的。
奇思說 | 中學生如何自主孵化個(ge) 性化科研課題
比如浙江大學控製係的官網:https://www.cse.zju.edu.cn/,我們(men) 可以在上麵看到很多即將召開的學術會(hui) 議的通知,這些會(hui) 議多半都是對公眾(zhong) 開放的,而且疫情之後,這些會(hui) 議都是網絡召開了。經常去了解這種學術活動我覺得是很必要的,且不說能不能獲得科研課題靈感,更重要的是持續對於(yu) 科研最新前沿的關(guan) 注,不會(hui) 讓自己像一個(ge) 井底之蛙。

學術會(hui) 議可以跨了很多領域,像醫學、農(nong) 學這些,如果質量高也非常值得關(guan) 注。三年前,君迪老師在北京出差的時候,去旁聽過一個(ge) 醫學的學術會(hui) 議,裏麵講了一些五官畸形可能導致的一些疾病,雖然聽得一知半解,但去年,有一個(ge) 學生和君迪老師探討“唇裂”這個(ge) 疾病可以做什麽(me) 樣的課題的時候,當時聽過的那個(ge) 學術會(hui) 議多多少少給大家的討論帶來了很多靈感。後來,這個(ge) 幫助“唇裂”兒(er) 童訓練語言發聲的項目也成功晉級了ISEF世界總決(jue) 賽。這個(ge) 思考課題的過程,就需要蠻多跨學科知識的攝入。

【競賽報名/項目谘詢+微信:mollywei007】

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