無論是申請理工科的碩士還是博士項目，在本科階段科研都是必不可少的，且大多數“一環套一環”，想要得到牛推、申請滿意的暑研，就要提前開始進行準備做好積累。

對于大學低年級的同學們來說，最重要的就是打好基礎，從而一步一個腳印直通理想的Offer。大一大二階段可以做哪些準備？怎樣找到契合自己的方向？本篇帶大家從0-1完整規劃大學本科期間的科研，同時，優弗出國君還帶來了各個CS強校的選項目指南，一起看看吧~

在踏上科研的征途之前，周密的規劃無疑是成功的關鍵。起步階段，核心在于明確個人的研究方向，并尋覓到合適的導師。

第一：鎖定科研方向

?? 興趣契合

想象一下，在某個科研領域取得突破時，那份內心的喜悅與成就感。例如，如果你對視頻生成技術充滿熱情，設想在前人僅能生成60秒短視頻的基礎上，你能夠創造出半小時乃至高質量的電影，這樣的愿景是否讓你心潮澎湃？同時，選擇的科研方向應與你的本科專業緊密相關，確保你的知識儲備能夠與研究任務相匹配。

?? 投入產出考量

在科研過程中，成果的及時轉化與應用同樣重要。例如，花費三年時間終于發表了一篇Science的一作文章，雖然成果斐然，但如果在申請留學時仍處于投稿狀態，便無法為申請增添助力。因此，在選擇研究方向時，要充分考慮成果的轉化周期與實際應用時機。

??? 未來前景展望

此外，還需考慮所選方向的未來發展趨勢與就業前景。當前，人工智能及大模型技術炙手可熱，包括其所需的硬件支持如GPU等領域也備受矚目。在申請季中，一位CS專業的同學僅憑一篇頂會論文workshop的共一便成功申請到斯坦福PHD，部分原因在于其研究方向在AI領域內相對冷門，競爭壓力較小。

然而，這并不意味著應純粹為了升學而選擇自己不感興趣的冷門領域。在選擇研究方向時，個人的興趣與實際情況仍是首要考慮因素。只有真正熱愛并投入其中，才能在科研道路上走得更遠、更穩。

第二：選定導師

在選定導師的過程中，需綜合考量多個因素。首先，導師的研究方向是否與你的科研興趣相契合，這是決定你能否在科研道路上持續前進的動力源泉。其次，導師是否擁有海外資源，這對于你未來的學術交流和深造機會至關重要。此外，同學們對導師教學和科研風格的評價也是不可忽視的參考依據，它能幫助你更全面地了解導師的指導方式和團隊氛圍。

在尋找國內外導師時，雖然頭銜如院士、優青、杰青、長江學者等在一定程度上反映了導師的學術地位和影響力，但并非頭銜越大就越好。大牛組的競爭往往更為激烈，人均資源分配可能相對較少，這對于初入科研領域的學生來說可能是一個不小的挑戰。因此，在選擇導師時，還需考慮自己的實際情況和承受能力。

導師的資源同樣重要。一位擁有豐富海外聯系的導師，能夠為你提供更多與國際同行交流的機會，這對于拓寬視野和提升科研水平大有裨益。同時，如果導師能夠提供實習機會，將為你嘗試業界工作提供寶貴的實踐經驗。此外，實驗室的硬件設施也是不可忽視的一環，特別是對于人工智能等需要高性能計算資源的領域來說，顯卡等設備的充足與否將直接影響你的科研進展。

在申請暑研并尋找海外導師的過程中，文書的重要性不言而喻。一份優秀的文書不僅能夠準確表達你的申請意向和學習能力，還能通過列舉科研和競賽經歷來展示你的科研潛力和綜合素質。因此，在撰寫文書時務必認真對待，力求做到言簡意賅、條理清晰。

第三：夯實科研根基

面對科研，許多大一大二的學生或許會疑惑自己是否已經具備了開展科研的基礎知識。實際上，以下幾點是構成科研基礎的關鍵要素，對于有志于深入科研領域的同學來說，可以逐一進行自我審視。

數學基石

數學是科研領域不可或缺的基石，而大多數學校都會在大一大二階段為學生安排數學課程，如高等數學、線性代數、概率論等。盡管某些理工科專業對數學的要求并不十分嚴苛，但秉持著“技多不壓身”的理念，考慮到未來可能轉換研究方向，數學作為一門多領域通用的學問，其重要性不言而喻。

此外，數學課程的學分通常較重，取得高分不僅能顯著提升GPA和排名，還能為后續打下堅實的學術基礎，爭取更多的主動權。

編程入門

在大一大二期間，掌握一些編程基礎知識是開啟科研之門的鑰匙。C++和Python是兩種廣泛應用的編程語言，同學們可以利用這些工具為后續的研究工作打下堅實的編程基礎。

在進入實驗室之前，強烈推薦大家自學一些最基礎的編程知識。如今，網絡上有著豐富的編程教學資源，如B站等平臺上的編程基礎課程，這些課程通常會附帶課后作業，通過完成這些實操任務，可以迅速提升編程能力。

專業奠基

隨著學業的深入，大二大三階段需要同學們打好專業基礎。對于人工智能領域的同學來說，算法、數據結構、深度學習、強化學習、GPU等基礎知識是必備的；而系統方向的同學則可能涉及操作系統、體系結構等領域；硬件方向的同學則需要掌握計算機組成等基礎知識。

有能力的同學可以提前自學這些專業課程，因為專業基礎課與后續的科研工作息息相關。盡早掌握這些知識，就能更早地進入實驗室，開啟科研的旅程。

第四：美國CS項目申請攻略

在申請季中，選擇合適的學校和項目同樣至關重要。這需要根據個人的實際需求，如求職、深造學術或轉博等，來選擇最適合自己的項目。以下是幾個在CS領域較為熱門的學校和項目選擇建議：

卡內基梅隆大學（CMU）

CMU的CS和AI專業在全球享有盛譽。其School of Computer Science下的MSCS、MSML、MSR、MSCV等項目都是頂級選擇。對于有自然語言處理背景的同學，可以考慮Language Technology Institute下的MLT、MSAII等項目。然而，CMU也提供了一些相對“普通”的計算機相關項目。在選擇時，建議優先考慮第一檔學校的優質項目，因為CMU的名聲并不會對其邊緣項目的畢業生在就業市場上帶來顯著加成。

加州大學圣地亞哥分校（UCSD）CS75項目

UCSD的CS75項目是一個非常適合求職的項目，位于加州，地理位置極為優越。作為備受學生喜愛的學校，每年錄取人數眾多，項目規模龐大。然而，錄取標準存在一定的不確定性。因此，建議那些軟硬件背景都出色的學生將UCSD作為自己的主要申請目標，甚至是保底選擇。

伊利諾伊大學厄巴納-香檳分校（UIUC）MSCS項目

UIUC的MSCS項目是一個典型的科研項目，同時也適合那些希望轉博的學生。然而，對于未來計劃在美國找工作的同學來說，可能需要謹慎考慮。在錄取過程中，申請委員會非常看重學生的論文發表情況，建議至少有二作或共一頂會論文的發表。同時，建議提前參考官網的faculty列表，進行套磁，如果與教授的研究方向相匹配，有機會提前獲得offer。

哈佛大學（Harvard）CSE與斯坦福大學（Stanford）MSCS

這兩個項目都更傾向于錄取有海外本科背景的學生，對于國內本科（陸本）學生來說可能較為困難。斯坦福的CS項目也非常適合讀博。如果對于斯坦福有特別強烈的意愿，可以考慮申請其EE項目，這同樣是一個優質的計算機相關項目。