今天我们来谈一下理工科的方向规划，我们将分为四个部分来讲解，分别是：
- 理工学科的特点
- 理工科选校
- 推荐竞赛
- 申请规划
现在我们来看看每个部分。
01、理工学科的特点
让我们谈一下理工学科的特点。
大家先思考一下，什么样的学生适合选择理工科的方向？
每个人的答案可能都不一样，有些人可能受到父母的职业影响，或者受到周围同学的影响。
所以，并没有一种固定的学生适合选择理工科的方向，每个人都需要探索和发现自己的兴趣。
那么为了解决这个问题，我们将从四个方面进行讨论。
1-热情
对于理工科的学生来说，探索一个东西背后的原理或者创造一个新事物，需要付出很长的时间和努力，也需要不断尝试和失败。因此，拥有热情和对学科的浓厚兴趣是十分重要的。
首先，我们必须对这个领域充满兴趣和热情。接着，我们可以通过这个兴趣和热情继续探索和了解这个领域的原理。最后，我们需要亲身动手尝试去实践。
2-环境
父母的职业生涯和学习环境都会影响学生最终选择理工科的道路。
3-毅力
毅力与热情是相互结合的，只有热情是不够的，我们必须做好充分准备，并享受这个过程，这个过程往往是最重要的。
4-能力
特别是在理工科领域，我们需要非常扎实的学科基础。此外，我们还需要一定的思维和创造能力，因为工程并不只是学习理论知识，我们还需要联系实际生活中的问题，想出一个解决问题的方式，最终解决实际问题。
总之，这四个因素都非常重要。
除了这些，我们还要看一下实际上学习理工科的学生之间还存在着一些本质上的差异，尽管我们通常把他们放在一起。
学习理科和工科的学生，他们的特质还是有所区别的。
理科
学习理科的学生一定对某个领域或者学科有浓厚的兴趣，学生应具有开拓者精神，还应擅长思考和探究事物的本质。
简单地说，理科培养的是科学家和研究者。
工科
工科的范围非常广，学生不一定是非常有耐心的探索者，但必须有扎实的专业知识和学科知识以及不错的动手实践能力。
简单地说，工科培养的是工程师。
实际上在一所大学的院系中，如果你对理工科感兴趣并且已经提前探索过一些相关专业，你会发现理工科所涉及的专业非常多。
那么今天在这里，我们主要介绍三类专业。
第一类是文理学院（College of Art and Science），这个学院是大学中最常见的学院之一，因为它涵盖的专业非常广泛。
不仅包括理科专业，还包括很多人文科目，比如历史、环境科学、计算机科学等，除了基础学科如数学、物理、化学和生物，还有天文学和考古学等科目。
文理学院非常灵活，它让学生有机会学习广度非常大的课程，而不仅仅局限于某一个基础学科。
第二类是工程学院（College of Engineering），顾名思义，这个学院主要提供工程相关专业。你会发现它下面的专业基本都带有“工程”两个字。
可能有些同学会想，工程学院和文理学院最大的区别不就在这里吗？事实上的确如此。
正如我们之前提到的，理科和工科的差异在于运用基础学科的知识，所以这两个学院之间有非常密切的联系。
除了文理学院和工程学院以外，我们还要介绍一个最近几年比较受欢迎的方向，也是第三类，跨学科专业（interdisciplinary programs or studies）。这个专业名称已经说明了它的特殊性，因此非常适合理工科的学生。
但是，如果你对这个领域有所了解，你会发现它并不限于理工科学生。
例如，对于人文或艺术领域的学生，如果他们对计算机或数学等学科感兴趣，也可以参加跨学科的专业。
跨学科专业是一种学位证书，尽管它可能涉及到多个领域的知识，但它是一个专业。
好的，现在让我们来介绍一下来自于卡内基梅隆大学（CMU）的跨学科专业——BXA项目。
BXA项目
它具体指的是我们文学学士（Bachelor of Art，BA）课程，结合其他学院的一些课程，提供一些跨学科的专业，这些专业包括BCSA，BHA和BSA等。
相比于传统的学位，如文学学士、理学学士、工商管理学士（BBA）和美术学士（BFA），CMU的BXA项目提供了更多独特的学位。
例如，BCSA代表计算机科学与艺术学士（Bachelor of Computer Science and Arts），BHA代表人文与艺术学士（Bachelor of Humanities and Arts），而BSA代表科学与艺术学士（Bachelor of Science and Arts）。
这些专业体现了CMU在跨学科教育方面的优势和创新性，为学生提供了更加丰富和具体的课程内容和学位选择。
因此，在选择专业时，我们应该打破传统的看法，不仅仅局限于学习工程、数学或物理等单一学科，而是积极了解和探索跨学科专业的选择和发展。
总结
文理学院学习的范围非常广泛，可以获得大量知识。
工程学院的专注于数学、物理、计算机科学以及其他科学领域，课程体系非常结构化，大部分学生在工程学院里学习的课程都是固定的专业课和基础学科课程。
跨学科专业也是一个非常结构化的专业，但是，它的课程来自不同的学院，这意味着这个专业的学生可以学习除了工程学院和文理学院以外的其他学院的课程，如商科、艺术和建筑等领域。
02、理工科选校
选校对所有学生来说都是一个有趣但也有挑战的事情，因为选择太多了。
在理工科的选校方面，首先我们需要清楚了解每个学校的排名和专业，许多同学会查看一个叫做US News的排名，它每年都会不断更新。
在理工科中，学校被分为两个不同的组别，第一组提供博士学位课程，第二组不提供博士学位和课程。大部分同学平时看的US News排名，其实是更多地关注第一组。
第一组：大学提供博士学位和博士相关课程，每所大学都有各自的优势，提供博士学位的大学拥有更多的教授和学校资源，学生在大二、大三和大四阶段想要做研究或研究项目时，可以直接找教授跟着他们的课题做研究。同时，有些学生可能会直接跳过硕士阶段，例如在本科阶段已经有了一定的研究经验，可以直接申请博士学位。对于这类学生或者是有这类打算的同学，我们优先考虑提供博士学位的大学。
第二组：不提供博士学位的大学也不意味着教育水平更低，相反，这些学校更专注于本科或工科、理工科课程的教学。在这些大学里，学生可以学到更多关于本科阶段的知识，因为这些学校更注重本科教育。
因此，这两类大学各有所长，视学生需求而定。
在选校时，我们一定要分几个类别。
第一类通常是难度最高的一类学校，也就是常听到的“dream school”或“lottery”系列。
这些学校的综合排名都靠前，整体的工学院也属于强势专业。因此，录取难度非常大，属于最难的梯度。
这类学校通常是藤校以及Top10，例如MIT、斯坦福大学、加州理工学院、宾夕法尼亚大学、约翰霍普金斯大学等。后面10-20名的学校则包括哥伦比亚大学、加州大学伯克利分校，以及卡内基梅隆大学等。
这些学校都是我们的“梦想学校”中的第一类，适合有远大目标或内驱力强的同学。
第二类学校，我觉得要特别提到的“冲刺系列”，因为虽然它们的排名在30到50名之间，比之前提到的学校稍微低一些，但想要申请它们的理工科专业并不容易。这些学校整体的学术水平非常高，特别是它们的工学院，专业排名也非常靠前。
例如，德克萨斯州奥斯汀分校在过去的排名中可能只有六七十名，但它的工程和商科都非常优秀，且位于德克萨斯州首府奥斯汀，因此每年录取的中国学生数量有限，申请难度很大。
此外，罗切斯特大学的光学排名全美第一，非常适合对物理感兴趣的同学考虑。
其他如UIUC、UC San Diego和UC Davis等学校都有自己的强项专业，并且整体的工学院和理工学院也都非常优秀。
在这里，我强烈推荐伊利诺伊大学厄巴纳-香槟分校（UIUC）。
它是一个公立学校，但是在超过八个工程专业中，平均排名都是全美前十，这使得它成为一个非常好的冲刺学校，尤其是对于对理工科有兴趣的学生。虽然它的申请难度不如那些所谓的dream schools，但它仍然是一个很好的选择，特别是如果你申请的是该学校的顶尖专业之一。
第三类学校是指专注于工程科学的学校，虽然它们的综合排名不一定很高，但工程科学一定是他们的核心学科，有些学校以理工学院为主。
RPI（伦斯勒理工学院）是其中之一，该学校的理工科非常强，每年有很多RPI的学生都能申请到顶尖学府的研究生项目，如MIT。
Purdue University也是一所非常知名的理工科学校，他们出了许多著名的人物，如阿姆斯特朗等，并且该校的工程科学也是非常出色的。
Rosenman Institute of Technology虽然可能不是很出名，但它是第二类学校中的一员，即在本科学院中没有提供博士学位的学院之一。这就是为什么它不在常见的US News排名中，但它常年排名第一。
在选择学校时，我们不能仅仅看重前30名或30到50名的学校，而应该扩大检索范围，了解这些学校的强势专业，以及它们在国内的知名度和国外的声誉。
对于一些中等排名的学校来说，尽管整体排名可能在60至70名之间，但它们可能有某些出色的专业或者强项，对于那些想要攻读这些专业的同学来说，这些学校绝对不容忽视。
因为在外国人眼中，这些学校的实际知名度可能要比国内知名度更高，而且对于研究生升学、找工作等方面也完全没有问题。
我们在选择专业和院校时有很多出发点，不仅仅是11年级学生才需要考虑这个问题，从九年级开始就应该考虑。
我们要清楚地知道排名只是让我们认识学校的一个途径，不是唯一的衡量标准，排名的好处在于让我们了解学校的弱点和参考依据，但信息过于片面，我们需要进一步探索了解学校。
接下来是了解学校的特色，包括小班教学、师生比例、特色项目、地理位置等等，尤其是学校的强项和强势专业。
地理位置也非常重要，例如美东、美西、加州和德州等地，这些地方有很多大企业和中小企业，对于寻找实习和工作的同学来说，我们要选择一个相对较远但地理位置良好的地方，这样可以提高我们获得实习和offer的概率。
在选择大学专业时，我们需要考虑几个关键点。
首先，我们应该结合自身的兴趣出发点。这意味着我们要考虑自己是否真正对该专业感兴趣，并且能够在未来数年内持续努力追求这个专业。此外，我们需要问自己是否有足够的意愿和能力去参加各种竞赛、活动、实验和写论文等。
其次，我们需要了解专业领域的细分。例如，在生物学领域，可以细分为十几个不同的领域。因此，在选择专业时，我们需要制定好 Plan A、Plan B 和 Plan C，以备不时之需。
第三个关键点是在填写 common app 信息时，有些学校会让你选择前三个专业。因此，我们需要提前规划，从九年级开始探索和了解各个学校的特色项目和专业，包括具体课程设置等。同时，我们应该参加与自己兴趣相关的活动和竞赛，以及丰富自己的学术外经历，从不同的方面让自己更加独特。
好的，接下来，我们需要提前规划。我建议从九年级开始，开始了解与自己专业相关的学校和项目。你可以从自己熟悉的一些排名比较靠前的学校开始了解他们的特色项目、专业和课程设置等。
同时，我们还应该参加一些与自己兴趣相关的活动和竞赛，并丰富自己的学术经历以外的经历。参加这些竞赛和活动可以让你的学术能力更加突出，但并不一定能让你具有独特性。因此，我们需要从其他方面让自己更加独特。
03、推荐竞赛
针对理工科学生，我们可以先看看活动方面。
不管是UC系统还是Common App，都要求至少填写10项活动，而UC系统可以填写20项活动和荣誉。
因此，我们应该如何在短短的两年或三年的时间内让自己变得充实呢？
首先，我们可以参加一些学术相关的暑期课程。
这些课程可以分为三类：
- 修学分的暑期课程
- 研究型的暑期课程
- 研讨会
Pre-college program是最早从九年级开始就可以参加的。对于那些对美国大学感兴趣或有志于某个大学的学生，可以选择参加大学提供的pre-college program，以及对自己感兴趣的课程。这些课程种类繁多，领域也非常细化。
其次，我们需要丰富自己的实习实验室经历。
例如，一些高中学生可以在校内参加一些工作，如辅导校内的兼职工作。
此外，无论是国内还是国外的学生，都可以利用假期时间参加实验室的经历，在这些经历中，你可以获得更多的是参与实验的过程，例如从助手开始，这样的经历对于你来说是非常宝贵的。
接下来，我们需要参加一些科研相关的活动。
例如，一些学生对生物非常感兴趣，或者因自己所处的环境问题对生物产生了兴趣。这些学生可以与导师一起研究相关主题，并在研究过程中发现自己在理论知识方面的不足，进而清楚自己需要在课外学习哪些知识以进行补充。
此外，我们还可以参加线上或校外的课程。
例如，APEX是一个可以帮助同学们获得学分的第三方课程。大学本身也开设了许多修学分的课程，对于那些有余力或想要自我提升的同学来说，这也是一个不错的选择。
最后，我们还可以参加校内社团。
校内社团可以分为与自己学术兴趣相关的社团和其他社团。如果你发现学校里没有一个具体的社团，如天文社，你可以自己作为创始人去开创这个社团。
不论你是九年级的学生还是更高年级的学生，长期的投入都是非常重要的。慢慢地，你会承担更多的领导角色，这也是大学注重的一个方面。
其他的课外活动也可分为志愿者活动和艺术特长类的活动，这两类活动不要求种类特别多，但一定要强调坚持。
除了这些活动外，我们还有荣誉和奖项部分。
我们推荐参加一些理工科比赛，如常见的AMC数学竞赛，然后可以参加AME考试，如果能拿到AME qualifier的头衔则非常不错。此外，我们还有一些热门的建模比赛，可以作为数学方面的补充。
在科学比赛方面，生物类的iGEM是一个非常好的活动。它的持续时间非常长，超过6个月，即使没有获奖，参与者也能从团队建立、题目设定、实验和研究到论文写作的整个过程中获益。
除了美国的比赛外，我们也会涉及到一些英国的竞赛，大部分都是对全球的国际学生开放的。但是有一些美国类的竞赛只针对美国本土学生，所以在选择竞赛时一定要注意要求。
我们也要在人文方面做一些补充，人文课程对于理工科学生的发展也非常重要。
此外，我们还有一些其他的学术补充，如每年5月份的AP考试。如果达到一定的要求，我们也可以获得AP Scholar类型的奖项，如with honors和with distinction。
此外，国内学生每年会评选三好学生，而国外学生则会评选national honor society，这些荣誉可以展现学生在学术上的卓越表现。
因此，当我们考虑参加哪些活动和竞赛时，有几点需要考虑。
首先，我们需要长期规划，不是为了获得金奖或铂金奖这样的级别而参加比赛，而是关注准备比赛的过程，提升我们自己的专业能力和了解领域的能力，这是一个持续性的探索。
其次，在选择活动和竞赛时，我们需要从不同的维度展现我们的专业能力和学术水平。我们可以参加多个比赛，但一定要考虑自己的能力和比赛本身的难度，做出最合适的选择。
在课外活动方面，我们要展现自己的个性特色。例如，对于喜欢骑行的同学，可以通过骑行探索物理，对于喜欢帆船的同学，可以研究如何优化帆的走向和设计更好的方式让帆船运行。这些都是通过自己的坚实爱好来结合申请的专业，并展现在不同的活动中展现自己的领导力。
最后，尤其是九年级的学生，可以多尝试，多探索，展现自己的多样性。这是美国大学非常看重的一个点。
04、申请规划
关于申请的规划，我制作了一个类似金字塔的结构，分成了好几层。
上面写作我们必须要先搭建好学术的基础，也就是最底层的持续兴趣，老师也把它放在了最下面一层。同时，还要做好专业和院校的探索，最后才能选出自己的dream school，因为它对你来说是一个完美的匹配。
如果在最底层没有兴趣的支撑，没有一个相对稳定的校内或标准化成绩，那么即使再多的层级也没有意义，因为它是非常不牢固的，而且我们最基本的入门级别的信息都没有达到，再去其他地方做优化也有点本末倒置，所以我们把它放在了最底层。
对于学生来说，至少我们在最终的大学申请之前，我们要在至少一项活动上脱颖而出，无论是在竞赛中获得了高名次，参加了有含金量的暑期项目，还是发表了含金量的论文。如果是要冲刺顶级dream school的学生，我们可能需要在多个方面都突出。
在最上一层的Dream School下面，我们要做最适合自己的选择。
为什么呢？因为即使我们在下面每一个模块都达到最高标准，也不能保证能够被所有好的学校录取。因此，我们需要花费大量的时间去探索专业、学校、往年的申请记录和结果，以及自己的个人特色是否与该学校招收的方向非常匹配。因此，最后这一步一定要做好。
每位同学在提交申请前，无论是个人简历还是个人档案，都是未知的。因此，我们需要从早期开始就打造自己的申请者形象。
九年级的学生应该多尝试、探索并寻找自己感兴趣的领域。你可能对生物感兴趣，但在十年级通过一年的摸索后，你可能会发现对上课更感兴趣。在这个阶段，我们应该积极体验不同的校园社团、参加竞赛、科创活动或义工活动，让自己充实并找到自己的兴趣点和个人主线。
进入十年级后，我们需要筛选一些重点活动，并全力以赴参与每个活动。我们会参加一些高含金量的比赛、科研活动和标化考试。
在十一年级，我们需要继续保持努力，像之前提到的校园社团和义工活动一样，坚持做下去。此时，我们的主要任务是建立个人简历和创业者形象。这是一个筹划准备的过程，需要了解各种专业知识。
到了十二年级申请提交完以后，我们将迎来未来四到五年的大学生涯。
因此，我们需要提前了解大学所需的能力、课程和专业，并制定下一步的计划，如何转学等等。
针对理工科申请或对这个方向感兴趣的同学，以下几个重要建议值得关注：
- 一个清晰的整体规划和方向
- 以兴趣和目标为导向
- 保持与时俱进的心态
- 了解自己所在高中的申请信息
- 展现个人独特性
- 对未来做好规划
让我们来讲一下 STEM 专业和 undecided major 的信息。
STEM 涉及到的大部分是理工科专业，这个专业有一个优势，就是在毕业后申请 Optional Practical Training (OPT) 时，STEM 专业的学生可以获得长达 36 个月的延期。而其他专业的学生只有 12 个月的时间去做这件事情，如果他们的 H1B 工作签证未被抽中，就必须返回国内。但是对于 STEM 专业的学生来说，他们可以获得 12 个月加 24 个月的延期，这是一个非常大的优势。
Undecided是指我还没有决定我以后要学的专业是什么，所以选择on decide作为我们申请大学的一个选项，有好有坏。
在大一和大二的时候，大多数学院都会学习一些基础学科的知识。在这个时期，我们可以找到自己的兴趣领域，并且在这个过程中好好积累自己的GPA。因为到了大三和大四，你要去明确自己未来一定要学的major，以后全都是专业课，那么GPA更难拿了。
因此，如果选择on decided，我们在大一和大二有充分的机会去找到自己的兴趣，而且在同一个院校之间的一个准专业也比较容易。但是如果我们在一个理工科非常好的学校里面，录取到了一个管理学院、商学院，那么想要转到理工科学院可能没有那么容易，这是我们需要思考的问题之一。
另外，如果我们选择on decided，申请难度会稍微降低一些。
但是，这种选择的不好之处在于一些学校在大一就开始开设一些与专业相关的专业课，并且仅限于大一参加。即使没有限制，如果后来转到这个专业，还需要重新学习这些课程，这可能会延迟整体的毕业节奏，需要在暑期利用时间修学分。
无论我们选择了on decided还是不确定，我们都要向招生官展现我们的ambition、passion和未来的career goal和career path。
在未来申请中，展示我们的目标和兴趣是非常重要的，同时也需要展现出我们的独特之处。
最后，祝愿对理工科感兴趣并即将申请这个方向的同学们，打破传统招生官和学校对我们的印象，展现我们独特的魅力，成为非常独特和独一无二的申请者。
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