美国名校自然科学类科研项目推介

自然科学包括数学、物理学、化学、生物学、天文学等基础科学和医学、农学、气象学、材料学等应用科学。科学(Science)和数学(Mathematics)在美国的STEM（是美国鼓励学生主修科学、技术、工程及数学的一项计划）计划中同样占有非常重要的比例。在美国的最新政策中，STEM专业的毕业生可以申请额外17个月的OPT延期，因此，选择STEM项目，对于国际学生在美国找工作来说是莫大的优势！

一、项目介绍：

1、哈佛大学数学统计科研项目

哈佛大学的数学统计科研项目侧重于数理统计，具体包括描述性统计、建模构建和数值计算这三个方面，其项目重点介绍了决策过程中涉及数理统计的几种经典方法，如层次分析法、TOPSIS、RSR等。其主要研究的课题集中在：Statistics （统计）、Modeling （建模）、Computation （计算）这三个方面

2、麻省理工学院量子及光学物理科研项目

麻省理工学院量子及光学物理科研项目主要在于光学领域的研究，通过实验学习，让学生了解掌握光学领域的全面知识。其主要研究的课题集中在：Nonlinear optics（非线性光学）、Quantum optics（量子光学）、Computational optics（计算光学）、Quantum teleportation   （量子隐形传态）、Quantum entanglement（量子纠缠）、Quantum communication （量子通信）、Applied Physics（应用物理学）这七个方面。

3、麻省理工学院地理信息系统科研项目

麻省理工学院地理信息系统科研项目的部分内容是由于地理学家在空间数据处理和空间分析方面严重依赖GIS工具。然而,商业软件中嵌入的算法可能不足以进行某些地理分析，并且，地理学家需要编程技能来适应地理的数量革命。其主要研究的课题集中在：GIS science（GIS科学）、data-driven urban environment studies（数据驱动的城市环境研究）、human mobility and travel behavior profiling（人类移动和旅行行为研究）、urban computing and spatial analyses（城市计算和空间分析）、remote sensing（遥感）这五个方面。

4、斯坦福大学地球科学科研项目

斯坦福大学地球科学科研项目主要是依靠数据科学方法的基础发展并关注实际影响，为解决数据采集到决策分析问题提供解决方案。其研究范围很广，而自然的应用起到关键性的作用。其主要研究的课题集中在：Reservoir Geophysics（储层地球物理学）、Petroleum Engineering（石油工程）、Bayesian Evidential Learning（贝叶斯证据学习）、reservoir modelling and updating（储层建模与更新）、uncertainty quantification（不确定性定量）、time-lapse reservoir monitoring（时移储层监测）这六个方面。

5、斯坦福大学全球生态科研项目

斯坦福大学全球生态科研项目基于遥感的区域叶面积指数反演：辐射传输模型选择的作用。通过实验，观测和验证具有空间异质性时间变化的长期叶面积指数的最优抽样设计。其主要研究的课题集中在：Genetics & Developmental Biology（遗传学与发展生物学）、Earth & Planetary Science and Matter at Extreme States（地球与行星科学与极端国家的物质）、Global Ecology （全球生态学）、Astronomy（天文学）、Plant Science（植物科学）、Astronomy & Earth and Planetary Science（天文学和地球与行星科学）、Remote Sensing（遥感）、Radiative Transfer（辐射传输）、Multi-scale Analysis（多尺度分析）、Vegetation （植被）这十个方面。

6、芝加哥大学天文学科研项目

芝加哥大学的天文学科研项目部分内容偏向编程，旨在让学生学习宇宙微波背景辐射(CMB)的基本物理性质，以及如何通过马尔可夫链蒙特卡罗(MCMC)方法来约束宇宙参数。另外，通过对修改重力模型来修改宇宙学模型的学习，尝试用宇宙学观测数据集来测试这些模型。其主要研究的课题集中在：Cosmology physics（宇宙物理学）、Theoretical Astrophysics（理论天体物理学）、Cosmology and elementary particle physics（宇宙学和基本粒⼦物理学）、cosmology（宇宙学）、Dark energy（暗能量）、Dark substance（暗物质）、Development of detector（探测器研制）、Computational cosmology（计算宇宙学）这八个方面。

7、宾夕法尼亚大学物理科研项目

宾夕法尼亚大学的物理科研项目主要是以项目为导向，通过线性代数和几何来教授群论和信息论，让学生掌握基本群理论和矩阵表示、信息论到噪声信道定理，实现健壮的符号和流代码，理清噪声信道定理与叠加密度的关系问题。其主要研究的课题集中在：Physics（物理学）、Condensed Matter Theory（凝聚态理论）、Mathematics（数学）、Geometry and Physics（几何与物理）、low dimensional materials（低维材料）这五个方面。

二、科研亮点：

1、师从导师开展实验项目

高层次的人脉和校友由美国名校教授、名校博士、硕士等人组成的专家团队带领，学生将体验到世界最顶级学术专家们的思想和气质；

2、进入美国名校实验室/科研组，接触尖端科学

为未来赴美深造做准备；科研经历是美国名校申请的基石，顶级名校的科研项目是对学生有能力完成名校学业最好的证明；

3、获得导师推荐信和科研证书

对于优秀学生可以获得名校导师的推荐信，大大助力未来的留学申请；

4、高含金量收获助力未来留学深造及就业

在名校导师指导下的科研过程将帮助学生明确自身发展方向，不断深化对于美国学界的了解与认同，帮助参与学生及家长明确未来的学校及专业申请方向；

5、全球顶尖实验室

实验室提供全球最顶尖的实验设备，采用信息化、现代化的管理模式，聚集全球顶尖的跨学科专家和人才，研究领域广泛；名校教授指导实验，将大力提升学生的科研实验能力。

三、科研时间：

暑假或寒假期间（4周）