合理的規劃是科研成功的基礎，申請美國碩士留學大一到大三應規劃科研！
日期：2024-11-22 09:40:47 閱讀量：0 作者：鵬老師
理工科同學申請美國碩士留學，本科階段的科研至關重要，且這些科研經歷往往相互關聯，形成鏈條。若想在申請時獲得知名教授的推薦信或心儀的暑期研究機會，就必須提前著手準備，不斷積累相關經驗。
對于大學低年級的學生而言，首要任務是打下堅實的學術基礎，為日后申請理想的錄取通知鋪平道路。
那么，在大一大二階段，應該如何準備？又如何尋找適合自己的研究方向呢？Ricca老師為大家提供一份從零開始的大學本科科研規劃指南。此外，還精心準備了各大計算機科學強校的項目選擇建議，抓緊收藏住！
NO.1 合理的規劃科研
俗話說：合理的規劃科研就已經成功了一半！
同學們一定要提前做好科研規劃，起步階段最重要的是明確自己的方向以及選擇適合自己的導師！
Step1:確定自己的科研方向
契合度
不妨想象一下，自己在科研的某一領域內取得了實質性的進展，這樣的成就是否會讓你內心充滿激動與喜悅？同時，要挑選和本科專業相關的科研，保證做的科研方向要和所學的知識比較匹配。
投入產出比和成果轉化
在進行科研項目的過程中，你是否能夠確保你的研究成果在需要的時候已經成功轉化并可用？
舉個例子，之前帶過的一個學生花費了整整三年的時間，終于作為第一作者在《Science》雜志上發表了一篇文章，這篇文章的成果非常顯著。令人遺憾的是，當需要這篇論文作為出國申請的一部分時，它還處于投稿階段，尚未正式發表，因此無法為我的申請提供任何幫助。
未來出路
同樣重要的是要考慮你意向從事的領域未來的發展潛力。比如當前的人工智能領域，特別是大模型及其所需的硬件支持如GPU等，都是備受矚目的熱門方向。
在申請季期間，有一位來自國內頂尖五校之一計算機科學專業的同學成功獲得了斯坦福大學的PHD項目錄取。
他僅有一篇在頂級學術會議workshop上以共同第一作者身份發表的論文。根本原因是因為：這位同學的研究方向在AI領域內相對冷門，因此競爭相對不那么激烈。
但是！不建議大家為了容易升學選擇自己毫無興趣的冷門領域。在選擇研究方向時，個人的實際情況和興趣應被視為首要考慮因素。
Step2：確定導師
在選擇導師時，需考慮其研究方向是否與你的興趣相投，以及他們是否擁有可供你未來利用的海外資源。同時，也應留意同學們對導師教學和科研風格的反饋。
在尋找國內外導師的過程中，部分同學可能會關注導師的學術頭銜，如國內的院士、優秀青年基金獲得者、杰出青年基金獲得者、長江學者等。
但是！并非頭銜越響亮就越好，在一些大牌導師的團隊中，競爭異常激烈，人均所能獲得的資源可能會減少。
導師的資源同樣至關重要，有時甚至選對了導師就能為申請之路畫上圓滿的句號。導師擁有廣泛的海外聯系，將為你的科研帶來極大的便利，助你取得事半功倍的成效。
如果你有意向涉足業界，也應考慮導師是否能提供實習機會。實驗室的硬件設施也是一個不容忽視的因素，特別是對于從事人工智能等領域的同學來說，顯卡等設備的充足與否將直接影響到你的科研進展。
在申請暑期海外研究項目并尋找合適導師的過程中，撰寫一份出色的文書是至關重要的。不僅要清晰地表達你的申請意向，還需要有力地證明你的學習能力和研究潛力，并詳細列舉你的科研經歷及參與的競賽項目等。
以下是從一份申請卡內基梅隆大學（CMU）暑期研究項目文書中摘錄的一段內容：
Simply with relevant domain data, complicated problems demanding intricately crafted heuristics can be addressed with black-box machine learning (ML) models. The seemingly "magical" capabilities have always captivated my interest, driving me to explore the potential of ML at Shanghai Jiao Tong University. As a Computer Science student, I became convinced that ML was where I belonged to and excited to witness the future developments in ML, I therefore switched my focus to ML and made it my dream to become a distinguished ML researcher to explore the potential for real world scenarios.
NO.2 打好科研基礎
不少同學心中常有這樣的疑問：大一大二的學生，如何判斷自己是否已經掌握了進行科研所必需的基礎知識呢？
其實，以下列舉的幾個方面構成了科研的基礎框架，對于有意在科研領域深入發展的同學來說，可以對照并評估。
數學基礎
大多數高校會在大一大二階段為學生安排一系列數學課程，涵蓋高等數學、線性代數、概率論等重要學科。盡管部分理工科專業對數學的要求并非特別嚴苛，但遵循“多一項技能就多一條路”的理念，數學作為眾多領域的共通基礎學科，其重要性不言而喻。
此外，數學課程的學分往往較重，若能取得高分，不僅能顯著提升個人的GPA和學業排名，還能為后續的學習和發展奠定堅實的基礎，從而在學業競爭中占據有利地位。
編程基礎
在大一和大二階段，同學們可以著手學習一些編程的基礎知識，例如C++和Python這兩種編程語言。
在正式加入實驗室之前，強烈建議大家先通過自學掌握一些最基礎的編程知識。
專業基礎
在大二和大三這兩個關鍵階段，同學們要致力于鞏固專業基礎。對于有志于深耕人工智能領域的同學來說，掌握算法、數據結構、深度學習、強化學習以及GPU等相關基礎知識至關重要。
而選擇系統研究方向的同學，則可能需要深入了解操作系統和計算機體系結構；專注于硬件的同學則需掌握計算機組成等基礎知識。
在此，Ricca老師強烈建議具備自學能力的同學提前著手學習這些專業知識。因為專業基礎課程與后續的科研工作緊密相關，提前掌握這些內容將使同學們能夠更早地進入實驗室，開啟他們的科研之旅。
NO.3 美國計算機碩士申請經驗
除了前期要扎實地打好基礎之外，申請季節里挑選合適的學校與項目同樣是一門需要細致考量的學問。基于個人的實際需求，比如是為了就業還是為了深入學術研究并攻讀博士學位，來選擇最適合自己的項目。
卡內基梅隆大學
卡內基梅隆大學在計算機科學和人工智能領域享有全球頂尖聲譽，其頂尖項目包括：MSCS（計算機科學碩士）、MSML（機器學習碩士）、MSR（機器人學碩士）以及MSCV（計算機視覺碩士）等。
對于有自然語言處理背景的同學來說，語言技術學院提供的MLT（語言技術碩士）和MSAII（人工智能與創新碩士）等項目則值得考慮。
不過，CMU也提供了一些相對較為“普通”的計算機相關項目。在此情況下，相較于選擇CMU校內稍遜一籌的項目，更明智的選擇可能是報考其他頂尖學府中的優質項目。因為在實際就業中，CMU的聲譽雖然響亮，但并不會對其邊緣項目的畢業生帶來顯著的加成。
加州大學圣地亞哥分校--計算機碩士
這個項目是一個極具吸引力的求職導向項目，坐落于加利福尼亞州，是一所備受青睞的知名學府。每年，該項目都錄取了大量申請者，項目規模相當龐大。
但是，在錄取標準方面存在一定的不確定性。因此，對于軟硬件背景都十分出色的優秀學生而言，將加州大學圣地亞哥分校作為自己的主要申請目標，甚至是保底選擇，都是一個明智的決定。
伊利諾伊大學香檳分校---MSCS
這是一個典型的科研項目，為有意轉博的學生提供機會。未來計劃在美國就業的同學，可能需要謹慎考慮。
在錄取流程中，申請委員會對學生的論文發表情況極為關注，通常要求學生至少有二作或共同第一作者的身份在頂級會議上發表論文。此外，建議學生參考官網上的教師信息，提前與教授進行聯系。如果學生的研究方向與教授的研究方向較為匹配，那么有可能提前獲得錄取機會。
哈佛CES、斯坦福MSCS
這兩個項目對海外本科背景的學生較為青睞，對國內本科學生而言可能較為不利，可以形容為“陸本學生的挑戰”。
斯坦福大學的計算機科學項目也非常適合有志于攻讀博士學位的學生。如果對于斯坦福大學有強烈的向往，那么申請斯坦福的電氣工程（EE）項目也是一個不錯的選擇，該項目同樣提供了優質的計算機科學相關教育。
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海外顧問：在前期學術溝通的時候，我們會依據我們想要申請的專業，以及院校，安排不同的海外顧問和孩子進行一對一的溝通，包括院校、專業以及專業未來的發展和就業等；海顧的作用，其實就是給到孩子關于院校、專業和未來就業最最客觀真實的信息，以便孩子能夠作出更客觀的決定，而不是僅僅憑機構老師的經驗去確定我們未來要申請的學校或者專業。
前任招生官：以招生官的角度從申請規劃、面試模擬、申請文書等服務內容上做輔導和把控，幫助學生提升競爭力。
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