【线上科研】高中生在线科研实验|VIRTUAL特辑！

天下第一菜鸟俅

计算机科学专业 作为最受国际学生欢迎的专业，也是很多对理工科感兴趣的中国留学生申请专业首选，随着申请量的增加，名校的留学申请的竞争激励程度不言而喻。
全美计算机科学专业排名第一名的卡耐基梅隆大学在录取要求中，除了国际学生语言至少达到雅思7.5或者托福102以上以外，已经取消了对于大一新生SAT/ACT的考试要求，取而代之的是更关注申请人的相关背景，在学校网站上就提到这么一句话：
“We cater to students with basic analytic skills and a strong aptitude for mathematics, programming, and logical reasoning.”
其中
Skills1：mathematics，需要拥有数学知识，包括基础数学以及数学建模能力，主要可以学习的方向有大数据和人工智能技术。
Skills2：programming，编程实操能力是计算机科学非常重要的技能，而第三项技能logical resoning逻辑推理能力的训练则是理工科人应有的底层能力。可见，未来申请STEM专业除了提升专业相关课程GPA以外，更多的还需要去提升专业相关项目实操能力，提高综合背景竞争力。
大家是否对自己所选学科的认识还存在短板？
对于自己的实力背景还不够有信心？
对于自己的科研能力还不够清晰？
甚至不懂如何获得名校认可的含金量更高的科研经历？
如何才能在有限的时间中，把时间花在刀刃上，在短暂的圣诞假期中把握时间满载而归呢？
【机 会 来 了】
这个暑假，阿思丹特邀高校科研导师，探索产出更丰富的科研成果
【科研前沿的生物医学/物理/计算机科学课程】
想完成在家也能做的实验实操？欢迎来到在线科研的世界！



高中生在线科研实验VIRTUAL特辑

本特辑特别集合了生物医学、物理、计算机科学、工程等四大科研方向的多个前沿专题，邀请了国内各大科研院所的科研专家为导师，通过应用这些一线科研院所实际在用的专业仿真软件，聚焦建模与验证、数理分析等真实科研需要且适合线上的实验环节，给热爱科学研究的学子们一次宝贵的机会来实操参与一线科研工作。
<hr/>【项目亮点】

• 多个前沿科研课题
  
• 8-15人线上小班课
  
• 实验动手比超60%
  
• 顶尖实验室专用软件
  

【项目介绍】

计算机科学 - 机器学习与数据建模

• 【项目信息】
  

-科研档期-
2023年8月4日-2023年8月10日
-涉及学科-
人工智能、机器学习、数学建模
-实验室-
上海人工智能实验室
-学术收获-
老师将带领学生学习了解机器学习的基本概念，通过微积分方面数学知识的学习掌握，学生将尝试建立进行人工智能的数学模型，并使用专业软件进行数学模型仿真，最后编写自己的人工智能和机器学习程序，进行数据挖掘。
-人数要求-
本课题仅招8-15人

• 【科研实操与成果】
  

科研实操1
Python软件实践操作
参与本次科研课题的学生可以直接接触到最前沿的科研软件，亲自学习使用Python软件进行操作，从科研小白直接变身为科研大拿
科研实操2
冯诺依曼元胞自动机
科研老师带领学生进出冯诺依曼元胞自动机在线模拟实践 ，学生练习处理函数
科研实操2
冯诺依曼元胞自动机
科研老师带领学生进出冯诺依曼元胞自动机在线模拟实践 ，学生练习处理函数

• 【科研成果展示】
  

XLAB V 机器学习与数学建模-学生通过Python软件编程

• 【往期同学说】
  

“对于本身很感兴趣的领域拥有了这个机会学习、深入了解；拓展了我的思路，也提升了我的学术研究能力”
“一是拓宽了自己的知识面，二是我认为这些知识是我在学校接触不到的，而且让我对这个板块蛮感兴趣的，三是交到了很多相同兴趣的朋友。”
<hr/>计算机科学 - 多波段天文学研究

• 【项目信息】
  

-科研档期-
月度班2022年12月9日-2023年1月7日
寒假班2023年1月14日-2023年1月20日
（月度班5周/一期,每周五周六晚18:30-21:30，寒假班7天/一期，每天9-17点）
-涉及学科-
天文学、计算机图形学
-学术收获-

• 掌握多波段天文学的基础知识
  
• 掌握科学家专用的多波段观测仪器
  
• 通过用天文学家常用的一些数据、程序、工具包，处理真实的天文数据，画出天文光谱、伪彩色图和光变曲线等，实际体验科学家如何做天文研究。
  

-人数要求-
本课题仅招8-15人

• 【科研实操与成果】
  

科研实操1
SAO DS9软件实践操作
参与本次科研课题的学生可以直接接触到最前沿的科研软件，亲自学习使用SAO DS9软件进行操作，从科研小白直接变身为科研大拿
科研实操2
绘制光变曲线
科研老师带领学生使用 lightkurve 和 Kepler/TESS 的数据绘制光变曲线寻找可能的系外行星
科研实操3
绘制发射线和吸收级光谱
掌握天文光谱的特征，学习使用 DS9 等天文软件，实践操作将多个滤片的图片合并成一个假彩色图片

• 【科研成果展示】
  

XLAB V 多波段天文学 往期学生通过DS9软件观测并处理的天文照片



XLAB V 多波段天文学 往期学生通过DS9软件观测并处理的天文照片

• 【往期同学说】
  

“了解到了很多天文的知识，望远镜的使用啊。最喜欢的就是老师讲述天文学理论的时候吧，非常生动有趣，让人对未知的宇宙浮想联翩。”
“经过五天的专业课学习，我了解到了更多关于天文方面的专业知识。曾经我以为天文学就是看星星，很浪漫的一个学科，经过学习后我明白了更多天文与生活中密切的关系及应用，也知道了天文不仅仅是看星星，还有很多交叉学科，比如天文化学，通过分析光谱辨别分子，对探索地外生命迹象有很大的作用。我也更加确定了自己在天文化学的兴趣，更加热爱这门学科。
另外，经过学习以及作业，也让我了解到一篇论文该如何写。也非常喜欢老师的授课方式，幽默有趣。”
<hr/>物理 - 激光物理探究

• 【项目信息】
  

-科研档期-
2023年8月4日-2023年8月10日
-涉及学科-
光学、物理学、计算机仿真
-实验室-
国家重点光学实验室
-学术收获-
激光在现代物理研究和各种工程项目中都起着重要的作用。本项目从几何光学的起源说起，逐步介绍波动光学、物理光学、激光的发射机制和技术应用。学生在老师指导下，使用专业的激光调制仿真程序，自己设计激光发生器，调制特定要求的激光，理解过程中各个参数的物理意义  ，并进行物理仿真。
-人数要求-
本课题仅招8-15人

• 【科研实操与成果】
  

科研实操1
MATLAB软件实践操作
参与本次科研课题的学生可以直接接触到最前沿的科研软件，亲自学习使用MATLAB软件进行操作，从科研小白直接变身为科研大拿
科研实操2
医学影像系统仿真
科研老师通过MATLAB软件教授大家针对不同激光和系统的特性，对所获得的医学图像进行分析。
科研实操3
数字图像处理
科研老师带领大家掌握基本的图像处理手段，深入了解数字图像处理的原理。

• 【科研成果展示】
  

XLAB V 激光物理探究 学生通过matlab软件进行图像处理

<hr/>生物医学 - 基因的奥秘与基因编辑技术

• 【项目信息】
  

-科研档期-
2023年8月4日-2023年8月10日
-涉及学科-
分子生物学、化学
-学术收获-

• 掌握基因编辑技术的基础知识
  
• 掌握科学家专用的突变数据库等数据资源
  
• 通过专业的基因工程仿真软件，学习基因编辑的初步过程，设计自己的基因编辑方案
  

-人数要求-
本课题仅招8-15人

• 科研实操与成果
  

科研实操1
Snapgene软件实践操作
参与本次科研课题的学生可以直接接触到最前沿的科研软件，亲自学习使用Snapgene软件进行操作，从科研小白直接变身为科研大拿
科研实操2
序列查找与比对
科研老师带领学生用不同方法检索 / 查找核酸 / 蛋白序列，用不同方法进行序列对比，模拟进行聚合酶链式反应（PCR）。
科研实操3
体外人工操作DNA
学习基因编辑的方法设计与应用，掌握最新以及主流技术，使用基因设计工具 Snapgene 设计 DNA 序列、载体。

• 【科研成果展示】
  

XLAB V 基因的奥秘与基因编辑技术 学生通过Snapgene软件构建载体Plasmid和模拟PCR



XLAB V 基因的奥秘与基因编辑技术 学生通过Snapgene软件构建载体Plasmid和模拟PCR

• 【往期同学说】
  

“了解到很多关于基因编辑和基因检测相关的内容。我最喜欢关于将Cas9移入载体的操作课内容，非常全面。”
“知道了更多的一些关于基因编辑的东西，也是我之前没有太涉及到的一个方面，在申请考虑范围也会更广，我还是挺喜欢学习snapgene的用法，对我的现阶段科研大学都很有帮助”
<hr/>产出获得

• 权威证书2张
  

权威证书2张

• 科研报告1份
  

XLAB V科研学术报告Science Report封面

【科研报告内的学术成果可以用于未来留学申请中辅助证明自身科研能力】



-1对1辅导EPQ科研论文深度产出-

你的项目成果可转化为科研论文或可视化作品
收获UCAS学分
并获得强势名校竞争力！
<hr/>其他可选课题




其他可选课题

【在线科研】高中生在线科研实验VIRTUAL特辑
报名请私信！