我觉得我这辈子就是学(专业名)的了,在School Research时应该看些啥?

问:如何根据学校官网提供的信息来决定专业匹配度?

本文是要开始做School Research了,肿么破?的后续。

答:Okay,都说外行看排名,内行看官网。那我们AADPS的老师今天就带大家充内行看一回官网。

陈欣老师假定你要学物理,然后我们拿Cornell举个例子。你只要在谷歌或百度,输入cornell physics敲回车,然后点开第一个链接就成(百度的话要忽略我们同行的广告,别点错了),出来是这样:

cornell-physics1

当然,这个页面其实大部分对你没用,你看红圈圈出来的部分就行。

当然有的学校网页做得不太友好,没有红圈的那一部分,你就得点菜单里的Academics,然后寻找undergraduate、prospective和major这些关键词。

那我现在点开红圈里第一个链接,出来是这样:

cornell-physics2

好吧这页其实本身只是一些正确的废话。但是对我们来说作为一个向导页(portal)是相当不错的。

首先你如果时间紧张,或者对这个学校不是特别感兴趣,你可以先动动小手把红圈圈出的PDF宣传册(brochure)下载下来回头慢慢看外加对比。看左边一个链接右边一个链接,学校还是很希望你下这个的。

然后你时间稍微充裕的话,要看一下蓝圈圈出来的内容。Prospective Students会给出申请者需要了解的资源和链接。Physics Majors会给出专业设置的情况。Overview?这个链接做得比较奇怪,点了以后又回到自己了……

如果这是你的梦校,或者你想搞出一篇特别出彩的Why文书的话,你还得看绿圈的部分,然后挑出和自己过去经历和未来计划联系得上的部分记在笔记里备用。

当然,对于终极情况——你自己是学术帝或者有学术帝帮你,你就可以祭出加权记分卡这一法宝。陈老师随手写一个是这样:

专业内学术自由 专业外学术自由 理论物理 实验物理 数学训练 计算机训练 实验教育 研究机会 ...
A校
B校
...

每项满分简单起见是10分。然后你就要和你的mentor(如果有的话)一起去研究具体的课程大纲(curriculum)和课程描述(course description),以决定给每一项都打多少分。当然分数打完以后,你要知道算总分的话每项权重对你个人是独特的。比如说我压根学物理就是玩玩,那“专业内学术自由”这一项可能对我来说权重为0,但是“专业外学术自由”的权重可能就要到0.9甚至0.95。因为我不能去了那边,然后发现外系的课都不能选对吧?反过来,如果你拿定主意毕业后要申PhD,“专业内学术自由”至少就得超过0.5,“研究机会”至少得超过0.8,至于“专业外学术自由”?就看你高兴设多少了。

还有哪里不清楚,就在网站aadps.net这篇文章的评论区给我留言吧。

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是否应该参加SAT II 科目考试?

参加还是不参加SAT II ?这是个问题。SAT II 很像是AP和SAT I 的组合,只是更加简短。每科只有一个小时。但是,无论是文学还是生物,SAT II 是否值得考还是只是浪费时间?在这里我会列出参加考试的利和弊,并针对考几门和考哪几科给出一些建议。可能看完之后,对于考还是不考你会有一些自己的想法。

为什么应该考?

一、你不得不考

无论你认为这是好事还是不是,有些大学要求申请者必须提交两科或三科SAT II 。所以,在申请前,请务必检查你所申请的大学是否有该项要求。有些大学有此类要求是为了了解你对于科目的掌握情况,尤其是当这些科目与你申请的专业相关时。但是,你也不能因为学校要求SAT II 就终止申请。尝试一下总没有坏处,不是吗?

二、对于有些科目你已掌握的很好

如果你已经在学校修了相关课程,为什么不去试试参加考试呢?它们基本上跟你在课堂上学的东西一样,尤其是当你也修了AP课程。再者,当你能够流利地说另外一种语言时,更是会觉得如沐春风,因为SAT II 有中文和西班牙语考试。但是,即使是你已经学习了所考的科目,考试前做两套模拟题依然是一个好主意,这样可以帮助你了解考试是什么样子的。 有些你学过的理论可能不会出现在考试中,而有些你没学过的可能反而会出现。所以,对于你所报考的科目,确保各方面你都了解一点,以为考试做好充分的准备。

三、向你的大学展示自己

例如,你申请商学院,你应该提交数学考试成绩。向你所申请的大学展示自己对于学科的理解可能会也可能不会为你的申请“加分”,具体取决于你的学校。但是如果你知道自己能在考试中有出色的表现,尝试一下总没有坏处,不是吗?

为什么不应该考?

一、需要支付考试费用

很不幸,像SAT I 一样,你需要支付考试的费用。好的方面是,它比SAT I 便宜。不好的是,每一科都要支付考试费。所以,如果你只申请不要求SAT II 的大学,就需要考虑是否真的想要通过考试向大学展示你在某些科目上的出色表现。有时候,学校不要求,但是会强烈建议学生提交,而有的学校根本不在意。

二、学习占用了太多时间

如果你在学校就修了相关课程,这就不是一个问题了。但是,如果你将要参加法语科目考试,而你又并不了解法语,那么你将需要很多的时间来准备考试。

应该参加什么科目的考试,考几门为佳

参加与你所申请专业相关的考试。例如,你要申请工程专业,你应该参加数学 II 的考试,科学也是一个选项。是的,有数学 I 和数学 II,做一些模拟测试或看看内容,决定选择哪一个。在报考几门科目考试上也要明智。即使你精通许多学科领域,也不应该超过三门或四门,尤其是与你所申请的专业不相关时。这样既浪费时间又浪费金钱。

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9月10日-9月16日

1.(9月12日)乔治城大学教育与人力中心联合CNN公布了一项关于美国高校专业收入的排名,前十名为:石油钻采工程、制药科学、冶金工程、采矿和矿物工程、化学工程、电机工程、航空航天工程、机械工程、计算机工程、地址与地球物理工程。

 

2.(9月12日)2018年USNews美国大学排名正式发布。前十名为:普林斯顿大学、哈佛大学、芝加哥大学、耶鲁大学、哥伦比亚大学、麻省理工学院、斯坦福大学、宾夕法尼亚大学、杜克大学、加州理工学院。

 

 

3.(9月13日)美国最佳大学网公布了《2017年全美最美大学校园排行榜》,前十名为:伊隆大学、凯尼恩学院、南方大学塞沃尼分校、佩伯代因大学、路易斯克拉克学院、埃默里大学、洛约拉马利蒙特大学、威廉玛丽学院、达特茅斯学院、夏威夷大学马诺阿分校。

 

 

4.(9月13日)QS全国高等教育集团发布了2018年度全球毕业生就业竞争力排名。此次排名中,英美高校依然表现突出,斯坦福大学夺得桂冠,加州大学洛杉矶分校位列第2,哈佛紧随其后位居第3,除此之外,排名前十的高校依次是悉尼大学、麻省理工学院、剑桥大学、墨尔本大学、牛津大学、加州大学伯克利分校和清华大学。

 

 

在校期间住公寓

原作者:Alexandra 发表于UIUC招生办公室博客

期盼已久的开学已经来临,天气也开始变冷了。其实并不是完全的寒冷,而是一种清冷。反正无论是什么,我步行去工作或者奔向公交车的时候,都有一种今天穿错了衣服的感觉。但是这都没问题,因为我和我的室友们在新公寓里吃了早餐,享受了一个非常美好的早晨。

今年换到公寓住令我非常兴奋。最初我还有点担心和别人一起住——不是在宿舍——会在食物、洗澡时间以及扔垃圾等小事上存在问题,但事实是我们都是冷静、干净和随和的人。我没有料想到的是,在公寓待的时间变长了。

就餐不再是去Ike(店铺名——译者注)的那20至30分钟的路程,而是花20分钟走回家,与厨灶、烤箱或者切菜板来一场40至60分钟的冒险,最终做出一顿饭菜。总之,从下午3:15我的最后一堂课结束到晚餐准备就绪,至少需要90分钟。也许我花太长时间做饭了,也许我走路慢,但是从那个夏天我学到的来看,一次性做很多食物然后分餐吃完还是很有用的经验。

我确实喜欢回到家打开冰箱,满满都是自己挑选的食物。我室友和我已经储存了很多的蔬菜,我正准备趁Meijer(大型连锁超市——译者注)打折多买点水果。在County Market(大型连锁超市——译者注)冲动消费之后,我和室友Jamie在炉子上烤了蘑菇,这在宿舍根本是不可能的。

每天早上,我们也有了时间、机会以及无数种选择来吃早餐,而不是计算每顿的饭钱,然后在去教室的路上想着应该在57(店铺名——译者注)买点什么。我那位很重视早餐的室友Rafa终于有机会想做什么就做什么,想吃多少就吃多少了。

然而,公寓维护的工作要比宿舍维护多多了。打扫房间完全是自主的,需要清理的地方有厨房、客厅、浴室以及你的卧室。在宿舍,除了你的房间,其他地方都有专人时常为你清扫干净。除了做饭,清扫房间也会占用你的业余时间,以前这些时间可能是用来做作业或者做其他有趣的事情的,所以住在公寓很重要的一点就是做好时间管理。

我还在计划工作、报纸以及课程的时间安排,但是现在我已经能早起,并把周末早上的时间用来做必要的公寓维护了。上个星期六,我和室友早上7点起床去了杂货店。听起来好像起得太早了,我刚醒的时候也这么觉得的,但是它在某种程度上却给了我起床的能量,并促使我把事情做好。

然后你就有更多的时间和室友做有趣的事情了!比如说看《瑞克和莫蒂》,偶尔画画水彩,种点葱,或者给阳台刷刷漆。说真的,和朋友一起住并且有自己的空间真的太棒了。

总之,我建议你至少在公寓里住一年。只要记得安排好自己的时间,找到志同道合的室友,为即将到来的有趣生活做好准备就好啦。

如果你对租住公寓有任何疑问,欢迎在下面留言,我会尽可能给你满意的答复!

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为什么陈欣老师学物理,现在却做起留学中介来了呢?

问:为什么陈欣老师在美国排名前十的大学读物理学硕士花了四年,现在在做留学中介呢?

答:其实不管是不是当面和我说,很多家长和学员内心里都会有这种疑问,今天在此给大家揭晓答案 。

首先大家知道第一点,以学生签证进入美国,原则上是不许可在美国本土工作的,因为会抢占美国人的工作机会。但是我当年比较沾沾自喜觉得发现了一个漏洞——可以通过互联网给美国之外的公司和个人工作。因为我个人对计算机有点兴趣,就利用人在美国的便利,装模作样准备了一家迷你美国软件公司该有的一套行头,开始假模假式的给英国啊、加拿大啊、以色列啊、南非啊这些国家做起生意来了。比较辛苦,赚得也不是太多,但是因为是用美元结算,然后美国也不对外国人这种灰色收入征税(如果征的话国税+州税+地税,估计四成都要收掉。但是如果是绿卡或者公民的话,灰色收入也是要征税的,就是赌博、个人募捐、甚至受贿也要收),相对来说金额对于没有家庭背景的中国留学生会比较可观。当然这一手其实是和唐骏学的,但是我没想到唐骏被方舟子后来扒皮发现是假的,结果我反倒变成原创的了。

因为当年年纪比较轻没见过世面,不免得有些飘飘然,就无心学业,一心奔着赚钱去了。我的博士导师是一个冶学严谨的台湾老先生,对学生有很高的要求,实验室平均毕业年限是八年以上。我当时就把这个看成了一个“障碍”。因为我和导师关系还很好,经常帮他修电脑wifi什么的,实验室主页也是我维护的。不好意思直说,就找了一个理由说要换导师。导师眼见爱徒走上歧途,虽然很痛心,但是也勉励我取得更大的成就,甚至说会亲自协助我妥善处理好这个事。

当然,实际上物理系这边我找新导师找得不太顺利,回头看多半是我自己牛逼轰轰的、沟通上有些问题(这就是为什么我窃以为我现在做的工作还挺重要的原因之一。学员们文书要是尺度没掌握好写得牛逼轰轰,我就赶紧额头抹汗给改了)。系里到挺不介意,又还再给我助教资格宽限了半年。最后我也挺荒唐,直接给找计算机系去了,按字母顺序瞎挑了一个。那个教授看我精神比较可嘉,真的让我去试一试他的项目,然后我费了一番功夫还给做出来了。但是这边也是有一个问题,因为那个新教授当时是刚被霍普金斯聘用,不知道学校对跨专业找导师有很多规定和限制,就没能给我安排上。教授后来非常不好意思,又是通过他的关系给我找了据说是欧洲麻省理工的瑞士联邦理工(Eidgenössische Technische Hochschule Zürich)带薪实习,又说要给我写一封最高级别的推荐信。

但是我当时有些恃才傲物,没把这些看在眼里,产生了给教授做博士生可能还是自降身价这种错觉。再加上我又从校方得知,个别和我不熟的教授不知因为是误会还是糊涂,给了我一些不实的评价。于是我比较感情用事,不是去自证清白,而是头脑一热就主动提交了转硕士毕业的申请表(美国大学物理系硕士是一个象征性的学位,在我的母校大概完成一年半的课程,成绩合格就可以颁发)。到这里只能说是我咎由自取,因为我如果说自费,或者坦陈实际情况(因为那个钱赚得有点名不正言不顺,当时不大敢说),多半教授们出于爱才惜才之心还是能给我破格安排上的。

本来事情到这边就结束了。但是校方(美国大学校方和教授很多情况下还是两个关联但独立的群体)考虑到我成绩优异且已经通过了所有的博士资格考试(笔试+口试),觉得这个事情很可惜,也是希望我不要因没有完成博士学业而产生什么成见。出于好意,校方问我这边需要什么帮助,看看能否对国际学生有一些礼遇。因为我当时民族主义情绪高涨,加之以一己之见片面理解了一些师兄离开博士项目的行为,就把之前的遭遇(回头想很可能是错误的)归结于“种族歧视”,在逞英雄的同时以此作为筹码来叫板,还反过来批评教育了校方。对于我这种极端无礼的行为,校方非常宽容大方。最终,约翰霍普金斯大学专门破天荒为我个人设立了一个巨额的特别奖学金(之所以是奖学金,主要是因为中国政府和美国政府有双边税务协议,规定两国对学生奖学金完全免税,鼓励优秀学生学习对方的文化和科学知识。这是绝大部分其他国家都没有的。当然在我的情况只是避税,不是因为我有多优秀了)。用意是希望我在离校回国之后无论是想休息调整一段时间、想自己创业、还是想再回美国去别的学校读书,都能够比较游刃有余。

当然,这个还不是最重要的。因为我是先在美国找工作不顺(学校专门抽调了招生办的工作人员帮我准备面试,但我自己又眼高于顶,只投了美国几个第一流的大软件公司。所有的公司都觉得这个物理系硕士很莫名其妙,就压根没有给面试。然后美国纽约有一家很牛逼的金融信息公司Bloomberg,因为创始人是约翰霍普金斯校友,特别给了我一个机会,但是我也没有把握好,半瓶醋,最后一关搞砸了),校方就研究协助我在中国找工作。文理学院的院长本人说亲自给我写一封推荐信,希望奖学金的事情说得好听一点。但是我直接给人拒绝了,觉得真有必要的话就实话实说好了……所以这回讲的就是真实发生的情况。

大家应该知道,美国大学校方的推荐信级别是高于教授推荐信的,校方本身对这种事情是慎之又慎。因为被推荐人坑的话,直接会把学校拉下水。不用说学生了,李开复老师在中国算是一等一的名人,但之前被方舟子扒皮的时候,卡内基梅隆大学坚持原则,是没有给他这个面子,所以他最后只得转而求自己八十多岁已经退休的导师来写信说明情况。约翰霍普金斯有先见之明,怕我说不清楚,帮我把一整个故事都想好了。美国的话,校方出推荐信风险有点大,但是中国的话,出于对我的信任他们觉得可以接受。不说别的,清北以外的大专院校,直接拿这封推荐信过去,估计基本当个小讲师没有问题。其他外企啊、国际学校啊什么的自然不在话下。就是有人有疑问打电话去问,学校也会把事情给我圆好,入职以后能不能胜任工作当然就看真本事了。

所以没有拿推荐信,回国之后我就一边做留学中介(因为在美国的时候也做了一点玩,有人脉,回国就直接上班了),一边研究怎么在计算机方面创创业。但真做起来之后才发现之前是占了美国的光,海外客户一般没有兴趣找中国的公司做,做的话也没想着付很多钱。然后我之前擅长的都是比较偏门的计算机领域,其实没啥太大用处,就坑在这边了。然后我自己再次试水做了一个企业信息系统,觉得技术很先进,但事实上不怎么好用,从来没卖出去,也没拿到一分钱投资。后来发现留学中介收入还可以,我还蛮喜欢做的,就一心一意做了,天天安慰自己“工作不分高低贵贱,能够自食其力,对社会有贡献就行了”。

第一次把这个曲折的故事原原本本写出来,有回应网络流言的考虑,但更重要的因素是了解到我们学员也遇到过类似的困扰。为了做一个表率,我想我自己就先努力正面面对一下。关于我的母校,起初因为经济损失和刚回国不适应,有些芥蒂和埋怨也是人之常情。但现在回想起来,还是觉得在这边认识了很多朋友师长,学到了不少知识技能。因此大家把这个当作个案看就好了,不要有太多联想,但可以参考适用于自己情况的经验与教训。很欢迎大家报考我的母校。我也会很高兴和有意申请约翰霍普金斯的同学们聊一聊,分享一些独特的经验和建议。

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几个SAT生僻字

虽然阅读的词汇部分相对于整个SAT考试来说只是很小的一部分,但是它似乎又是受到最多关注的一部分。究其原因,在大多数情况下,一个单词你认识就是认识不认识就是不认识,很少有中间地带。这就使得将要参加考试的考生非常紧张。当然,你可能在一个月内每晚复习300个单词,但是考试中可能还是会有一些生僻词让你栽跟头。尤其是当这些生僻词就出现在阅读一开始的部分,如果前面几个问题就给你带来了压力,这场考试将成为一场艰苦的战斗。

我们这里是想要帮助大家克服考试的焦虑。所以,下面列出了一些你需要知道的单词:

Censure (v)– 严厉地批评
好吧,也许只有我觉得这个词有难度。不开玩笑地说,WEEKS的词汇测试,这个词我每次都会错,而且我还是一个以词汇大师自居的人。我找到的最简单地记住它的方法是想一个与它发音类似的单词-censor。现在,请记住,人们严厉地批评审查制度(people censure censorship)。

Dogmatic (adj)-独裁的,固执己见的
我第一次读到这个单词的时候,我很确定它是狗狗自动贩卖机。而这样的记忆却帮助我记住了这个单词,因为我有三只非常非常非常霸道总裁范儿的狗。事实上,它们是我见过的最固执己见(dogmatic)的狗。但是非常幸运,它们也是帮助我记单词的好帮手。

Erinaceous (adj) –与刺猬有关的
我必须要承认,关于这个词我没有有趣的提示。不过我可以分享这个。。。。。。联想一个像刺猬一样可爱的朋友。

Aural (adj) –有听有关的
我不知道为什么在记住这个单词上我会遇到麻烦,可能是因为它听起来像是Oral。但无论如何,你可以记住,你听音频(Audio),而Aural与听有关。

Somnambulist (n) – 梦游的人
我们都知道insomnia的意思,这个词的前半部分像是insomnia去掉in,就是不失眠。而后半部分,“ambulist”使我想到ambulance。而ambulance总是来回的移动。

Circumlocution (adj) –赘言
我注意到我的SAT词汇表上有一些以“circum”(或类似的)开头的单词,这些词多难保持直线。而对于这个词,后半部分很像location,像是以绕圈的方式去找位置,就像是说话绕来绕去不直接表明。

Acerbic (adj)-酸的
Acerbic, acidic两个词放到一起记。

Cantankerous(adj) -难相处的
我不知道这算不算一个生僻词,但是从我第一次学这个词我就非常喜欢。我可能不会没天都用它,但是我有一个记住它的好窍门,那就是“如果早上没有咖啡,我就会变的很难相处(Cantankerous)”。

Desiccate (v) –使干燥
一个记住它的窍门就是-沙漠被弄干了(desert is desiccated)。

Egalitarian (adj)  –平等主义的
这个词的前半部分发音与eagle相似,而eagle是美国的国鸟,在美国人们生来平等。。。。。。

Mercurial (adj) –反复无常的,不可预测的,经常变化的
这又是一个很容易记住的单词。大家都知道水银(mercury),神奇的液态金属,不可预测、不稳定,而且经常变化。嗯,那对你来说mercury(水银)就是mercurial(反复无常的)!

Mendacity (n) -谎言
我承认,我能够记住它80%的原因是我的十年级老师分享了一个小窍门:“ Men in da city lie-mendacity。

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9月3日-9月9日

1.(9月4日)Princeton Review评选出”最开心美国大学TOP10”:范德堡大学、莱斯大学、俄克拉荷马大学、杜兰大学、威廉与玛丽学院、堪萨斯州立大学、科尔比学院、圣安塞尔姆学院、爱荷华大学、克莱姆森大学。

 

2.(9月5日)泰晤士高等教育(THE)世界大学排名官方网站正式发布2017-2018版世界大学排名。至此,新一轮的三大世界大学排名(上海软科、英国QS和英国THE)全部公布。排名前200的学校中,美国上榜62所大学,数量最多,但今年有29所学校名次都出现下滑。首先是前十名当中,原本常年位列第一的加州理工大学在去年被牛津大学挤到第二之后,今年又被剑桥大学挤到第四。不过有得有失,今年去年排在13位的宾大今年则成功进入前10,从数量上看,美国大学在前十名中依然占据7个位次。

 

 

3.(9月7日)9月9日ACT考试因泄题大面积取消亚洲考场,目前包括:中国大陆的GAC、日本考场、澳门考场、台湾考场、新加坡考场、泰国考场。香港和韩国暂时未在公布的范围,我们会进一步关注。被取消考试的同学,在官方没有特例开9月加场的情况下,只能抓紧报考10月的ACT考试了(报名截止日期为9月22日)。但需要注意,10月的香港、澳门考区因为重阳节的关系已经延期到11月11日,考试结束15日后可在官网查询成绩。

 

4.(9月7日)UC Berkeley讲增设数据科学本科专业,这也是学校College of Letters and Science在过去的16年里首次增设新专业。

 

新学期想挑战AP计算机?请继续往下读

常言道,“好的开始是成功的一半。”无论是之前有丰富经验的小黑客,还是对电脑一无所知希望探索未知领域的小学霸、正式开始AP计算机的学习都是可能长达一生,充满激动与挑战的职业道路的一个重要里程碑。勉强作为一名前辈,在此容我道一声“恭喜!”

前些年,我有幸和来自北京各知名高中和国际部的几位优秀学员合作。在留学规划项目的过程之中,我了解到他们在学习计算机科学时面临的诸多困难,也尽量利用自己的专业背景给了一些力所能及的帮助。AP Computer Science本身的难度其实并不太高,仅相当于美国普通大学计算机科学的前半学期内容(加强版的AP Computer Science AB因为大多数美国本土中学都无法找到合适的师资,早已停办),但是国内非常缺乏相关的师资和学习资源。即便对于有条件聘请外教开设课程的国际部,外教本人的经验往往也比较有限,通常是教龄不超过三年的新毕业生。具体而言,我之前学员们遇到的困难大致有如下三条:

第一,学生基础参差不齐,而老师则基于课本或讲义照本宣科。因为我国国情所限,本身在中小学阶段没有在国家层面设立计算机或编程相关的教学大纲。对于一部分具有得天独厚条件或者自己有兴趣钻研的孩子,标准的AP计算机课程可能稍显容易。孩子们往往在上课时会有些心不在焉,感觉和自己之前零散学的C或者C++区别不大,结果忽视了一些可能是非常重要的内容或方法论。另外一方面,对于第一次“触电”的学生,全英文的统一教学往往又会让他们望而生畏。与同学之间的暗暗比较往往更加剧了这种挫折感,让他们得出了“写代码不适合自己”这种错误看法。

第二,课程缺乏必要配套实践活动支持,上机实验和/或项目流于形式。我们都知道光说不练是假把式,对于计算机这种实践学科尤其是如此。目前即便对于国内已经正式开设AP计算机的项目,往往也缺乏必要的条件按照美国大学理事会(College Board)的要求开设至少20小时的配套实验。更多的时候,老师会布置一些作业或者项目,让学生自行在家上机完成。但这样一来,孩子们在实际编程中遇到的困难往往很难在第一时间解决,一些错误的编程习惯也无法及时被纠正。于此同时,面对巨大的课业压力,部分孩子有时会选择从网上或者同学处不求甚解的拿来一些代码,觉得把“正确”的结果弄出来就算大功告成。但这样一来,对课本知识的理解以及分析解决问题能力的提升就极为有限了。

第三,教学与大学基础课程不能很好衔接,也与实际软件开发脱节。限于教材和课纲,以及教师本人的经验,我们得承认AP计算机并不是一门能够学以致用的课程。即便是对于那些非常认真的学习了一整年,并在最后的考试中取得5分的好成绩的孩子,也往往无法独立开发出一个实用的程序或者应用以解决身边的问题。他们对更本质的计算机理论基础会缺乏直观认识,也不明白在现实世界里一个软件是如何开发出来的。欠下的这一课,往往需要等到大学第一年甚至更往后才能有机会补上。

现实的说,对于家境优渥但没有自己产业,孩子逻辑思维强也有兴趣入行的话,留美学习相关专业并在之后以程序员身份加盟世界一流的软件公司是中短期回报最高的选择之一。我自己因为当年做学生时相关的创业经历,也有很深刻的体会,认可这无论是在物质上还是精神上都是回报率极高的职业选择。虽然当时因为签证相关的细节原因最终没能把这个事业继续下去,在今天我也非常自豪能够把之前积累的一些经验和技能分享给我们AADPS的学员们。最近几个月,我自己整理反思了之前服务的具体情况,也在工作之余仔细研究了美国大学理事会对于AP计算机的官方要求。作为我们留学规划项目的有机组成部分,希望可以帮助有兴趣的同学打好基础,并给之后的大学申请乃至职业规划添砖加瓦。具体而言,我们的服务针对性解决了上面说到的三个困难:

在课程规划方面,我们采用因材施教的一对一服务。在每周两小时左右(北京地区可面授,外地和国外学生通过微信语音视频的形式)的指导中,我会根据学生的水平动态调整内容,确保学生能够感觉稍有挑战,但也不会因为难度过大而失去兴趣。作为对之后考试和美国大学阶段学习的准备,教材和授课内容全部采用英文原版。对于之前没有基础的学员,我在美国大学理事会官方推荐的教材中比较选择了Blue Pelican Java这一本。对于已经有编程经验的学员,则采用Java出品方Oracle公司的官方教程,在涵盖课纲内容的前提下根据学员的兴趣有所扩展,并联系其他编程语言和重要的计算机科学概念。当然,对于正式在学校里选修AP计算机的学员,项目亦可以转用学校采用的课本。

在实验方面,我们严格按照课纲要求,指导实施Elevens(单人纸牌)、Magpie(聊天机器人)和Picture(图像处理)三个标准实验。相对于获得结果,我更注重于鼓励学员识别编程过程中遇到的挑战,并鼓励他们利用各种资源积极的解决这些困难。我要求并且帮助学员明白自己写的每一行代码背后的含义。无论如何,最终希望达到的效果是希望学员不会把编程当成是一种“只可远观不可亵玩”的抽象概念,而是要将其内化为一种很生活化的技能。当然,对于学有余力的学员,我还自主设计了Maze(迷宫行走)、Calc(计算器)和Tone(音乐合成)三个高级实验,既帮助巩固面向对象程序设计(object-oriented design)、控制流语句(control flow statement)、字符串(string)以及数组(array)等基本内容,也涉猎图形用户界面(graphical user interface)、异常处理(exception handling)、线程(thread)和算法实现(algorithm implementation)等实用的超纲内容。

在实践方面,我们在数个方面都有特别的考量。指导内容中涵盖程序调试(debugging)、测试(testing)、版本控制(version control)、Github/开源软件使用及开发等现代软件工程师必备技能。我们的服务也与寒假时的夏校申请以及个性化的工程项目指导紧密结合,让学到的知识能最大化的转化为之后申请美国大学的优势,甚至是实用的职业技能。最后,我们还聘请往年升入康奈尔、加州伯克利和密歇根的优秀学员作为学生导师,直接在升学和职业发展方面提供第一手经验建议。

如果家长或学生对我们的项目感兴趣,想了解自身是否适合,欢迎通过网站aadps.net上给出的联系方式联络我们。

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支持受“童年抵美者暂缓遣返”计划保护的同学们

原作者:Chris Peterson 发表于MIT招生办公室博客

如果你一直关注新闻,你可能知道据说特朗普政府正在重新考虑“童年抵美者暂缓遣返”计划(DACA),这项计划允许在美国无合法身份的学生在满足特定条件下,可以在美国继续工作和学习。这条流言已经流传有一段时间了,但是现在看来,它马上就要落实了。

几个月前,也就是在总统选举之后,我发布了一篇题为《重申对无身份学生的支持》,并列举了MIT的相关政策和程序。昨天的《波士顿环球报》发表了MIT校长Rafael Reif对可能废除“童年抵美者暂缓遣返”计划的抗议。全篇都值得一读,我在这里只引用特别引发我共鸣的几段:

“作为美国领先的科技类大学校长——这是一所建立在卓越的智识、对人才的精英式开放以及有着长期服兵役传统之上的大学——我认为废除‘童年抵美者暂缓遣返’计划是个错误。废除这项计划最多就是对一项政策以及几千人的否决,但是它却不是解决这个国家或者直接受其影响的年轻人困境的方法。我强烈要求总统和国会找出一条更好的服务于我们所有人的道路。

……

废除这项计划使我意识到这是对美国最基本的道德准则的违背。‘追梦者’的困境展示了深刻的公平问题。这些年轻人基本上个人的生存环境都很艰苦,而他们做的事情是任何一个美国家庭都希望他们的孩子能够做到的:学习用功,目标高远,在大学或者军队获得学位或者一席之地,在通往有丰厚回报的职业道路上前进着。虽然他们没有身份,但这并不是他们的错。而当有一个机会能让他们走出阴影时,他们这么做了——因为他们相信我们的政府并不会因此而惩罚他们。

从任何一位美国人那里,我们还能要求的更多吗?

43年前,我来到了这个国家。美国的移民系统在当时对我很友好,它为我签发了学生签证,后来我又拿到了绿卡。几年之后,在一个令人永生难忘的美丽日子里,我成为了美国公民。作为移民,我的爱国心扎根于对这样一个建立在公平梦想之上的国家深深地感激与欣赏之中。我强烈建议特朗普和国会找到一条明智的、持久的立法之路,也为这些‘追梦者’遵守公平的承诺。”

昨天,副校长Cindy Barnhardt向学校的教职员工以及学生们发了一封信,信中提及了MIT正为“童年抵美者暂缓遣返”计划涉及的学生们加紧制定应对策略。她列举了几条MIT行政部门为了更好地支持这项计划所涉及的或者无身份的学生而采取的行动,其中包括请一位新的、免费的在校移民律师。同时,在12月份公布的政策文件中,学校依然声明“无身份学生获得‘童年抵美者暂缓遣返’计划身份,并不影响MIT对他的录取以及助学金的发放。”

我们暂时还不清楚“童年抵美者暂缓遣返”计划将何去何从。在政策尚不明朗的情况下,我想向那些与他们的朋友和同学们一样,也把MIT作为梦校的无身份学生们澄清一点——我们对无身份学生的支持从来都不曾改变。

版权申明

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【工程与计算机】编程X艺术:听歌识曲

近年来,美国大学的计算机(Computer Science, CS)和电子工程(Electrical Engineering, EE)专业录取要求随着申请人数的增加逐渐水涨船高。但另一方面,国内的相关工程教育却基本是缺位的。为了弥补这种差距,陈欣老师在过去的几年里,通过我们的规划项目辅导了一批学员。通过身体力行的学习利用专业知识解决生活中的问题,他们走出了自己的舒适区。事实证明,学校对这份努力也是相当认可的。

为了帮助到更多的人,陈欣老师在此整理一些往年的成功项目经验,并同简化过的项目源代码一道与大家分享。希望能够抛砖引玉,给同学们一些思路和帮助,为之后的申请助一臂之力。毕竟短期看,CS/EE是在美国本土就业的捷径,能够较为迅速的收回教育投资;长远看,CS/EE的相关技能也能在诸多行业里起到点石成金之效。

问题

AADPS的一位学员恰巧正在同时自学吉他和编程。作为一名初学者,他遇到的一个很大的困难就是很多网上的视频教程没有对应的曲谱。在一番思索之后,他觉得可以利用编程知识,为自己开发一个趁手的专业工具,通过分析音乐音频的方式自动生成对应的曲谱。

工具

Java

Java是一种基于类的面向对象通用编程语言。藉由虚拟机技术,编译好的Java程序可以直接在不同的计算机平台上运行。目前Java是最流行的编程语言,是几乎所有类型的网络应用程序的基础,也是开发和提供嵌入式和移动应用程序、游戏、基于Web的内容和企业软件的全球标准。

TarsosDSP

TarsosDSP是一个用于音频处理的Java库,其目标是为实用的音频处理算法提供一个易于使用的纯Java接口并免去对第三方包的依赖。在设计上,TarsosDSP力图在有能力完成实际工作和足够简明以演示数字信号处理(digital signal processing, DSP)算法之间达到一个平衡。内置的算法包括打击乐音符起始检测器(percussion onset detector)、一系列音高分析算法、Goertzel双音多频解码算法(Goertzel DTMF decoding algorithm)、时域拉伸算法(time stretch algorithm)、重采样、滤波器、简单合成器、音效和变调算法。

JFreeChart

JFreeChart是一个纯Java绘图库,让程序员可以在他们的应用中嵌入专业级的图形。绘图库有一致且被充分说明的接口,支持数十种不同的图表类型,以及输出到应用程序界面、图形文件和矢量图文件的能力。

Eclipse


Eclipse是日前最流行的Java集成开发环境(integrated development environment),由一个基本的工作空间和一个发达的可定制插件系统组成。Eclipse本身也由Java编写,其前身由IBM公司的团队开发,但很快就成为了一个完全开源的项目,由非营利的Eclipse基金会主导。对于本项目,可以使用Eclipse标准版

原理

线程

线程(thread)是操作系统能够进行运算调度的最小单位。通俗的说,我们在计算机上执行的每一个程序,称为一个进程(process),而进程的实际执行则会派生出至少一个线程。同一进程中的多条线程将共享该进程中的全部系统资源,但线程会有自己的调用栈、寄存器环境和本地存储。

对于目的比较简单的程序,单线程模型是完全没有任何问题的。但是对于进行实时多媒体处理的程序,或是需要与用户进行直接且复杂交互的程序,多线程的设计模式就极有必要了。举一个最简单的例子,如果把在屏幕上不断刷新数据的操作和从文件系统里读取数据的操作放到一个循环里,一旦文件系统由于负载较大或者文件被占用的情况而无法及时完成读取,数据的更新也会一并中断。因此较为合理的思路是把这两类操作放在各自的线程里,在正确设计的前提下,它们就能并行不悖的完成各自既定的使命,不让用户有程序失灵的感觉。对于早些年单CPU的情形,不同的线程将轮流分配到CPU的计算时间。但对于现在基本已经普及的多核CPU或者实现复数逻辑处理器的Intel超线程(hyper-threading)技术,不同的线程是可以同时并行运行的。这也是单个程序能充分利用多核CPU计算资源的主要途径。

Java线程


上图展示了一个Java线程的生命周期(life cycle)。在我们自己的程序里,用UpdatePlot这个子类实现了Runnable这个接口。具体而言,唯一需要重写实现的函数是public void run(),即是线程所实际执行的内容。之后在程序实际运行时,则用UpdatePlot的一个实例myPlot来启动线程new Thread(myPlot).start()。注意在设计中非常重要的一点是,对于线程中持续不断的循环或者耗时较长的操作,一般需要定期调用Thread.sleep(time)来将本线程暂时中断。此时操作系统即能将线程挂起,把CPU资源释放给其他需要执行的线程。如果没有加入中断操作或在此处有一些不理想的设计,很容易造成线程占用全部CPU核的情况,但这在大部分时候是没有必要的。

对于Java本身来说,设计上是不推荐直接从外部终止线程,而会希望run()函数执行完既定工作并自己正常结束。示例代码里通过myPlot来派生线程进行图表数据的定期更新。但事实上所使用的TarsosDSP库同样会内部派生用于音频处理和回放的线程,下面提到的Java图形界面库还会派生用于处理GUI事件的线程。

图形用户界面

顾名思义,图形用户界面(Graphical User Interface, GUI)是相对于早期终端命令行界面(Command Line Interface, CLI)而言更加友善的人机交互模式,也是现在个人电脑普及的最重要因素。图形用户界面可以让用户直观的通过鼠标甚至触屏与屏幕上的可视化元素互动。当然为实现这一目标,无论是在硬件上还是软件上都提出了更高的要求。

Swing

Swing是目前Java最主要的图形组件库(GUI widget toolkit),基于更早的awt(abstract window toolkit)之上、但纯粹由Java实现而非利用本地操作系统所提供的图形组件。这些特性让采用Swing的程序可以更加方便的跨平台运行,且系统里还内置了一些主题,让组件的风格可以与本地系统大致保持一致。

相对于其他一些采用标记语言的GUI解决方案(比如微软早年的MFC和新的WPF乃至UAP,以及安卓和苹果应用开发),Swing则采取了相对而言比较抽象、但不引入额外成本的基于组件嵌套的设计模式。一般来说,程序员不会精确设定每个组件的实际坐标,而是将这一任务托付给系统的布局管理器(layout manager)。以下是我们用到的一些重要Swing组件:

  • JFrame:通俗的说就是我们运行程序时见到的窗口。注意窗口本身其实是和程序的执行没有关联的,但在setDefaultCloseOperation(JFrame.EXIT_ON_CLOSE)以后,关闭该窗口也意味着终止程序。
  • JPane:是加载图形组件的容器,也可以嵌套子容器。对于复杂的布局,我们需要利用容器的组合来实现所期待的效果。其他还有JScrollPane、JSplitPane、JTabbedPane等来实现滚动条、分屏、标签页等效果。
  • BorderLayout:因为我们的窗口相对简单,所以只用到了这个最基本的布局管理器。可以把组件/容器安插到布局管理器预制的各个槽位里。在程序运行时,布局管理器将会根据窗口的实际大小来调整各组件/容器的大小。其他的布局管理器还有BoxLayout、GridLayout、FlowLayout等,下图展示了它们的效果。
  • JRadioButton:单选按钮。在程序里组合起来用于选择输入音源。
  • JCheckBox:复选框。在程序里用于确认是否回放。

当然,我们的图表本身也会生成ChartPanel来插入到上级的JPane里。

事件与监听器

之前已经大致说明了如何用图形组件组合成为应用的用户界面。不过用户界面的最重要一点就是响应用户输入的能力。事实上,相当大一部分Swing组件是可以接受事件(event),并注册动作监听器(ActionListener)来进行对应的处理。事实上awt本身就是一直在执行一个不间断的循环,不断获取用户的交互事件并执行对应的监听器。

对于组件内嵌在主类里的简单程序,直接用监听器一般就能执行期望的操作。但我们的应用里是把音源选择的部分单独封装成一个类。这个类和主类的组件间通讯是通过firePropertyChange和对应的PropertyChangeListener来实现的。

主音高检测

主音高检测其实是一个相对复杂的数学问题,在这边仅做一些定性的、概念上的说明。对于一般乐器实际的发音过程,是由和所演奏音符一致的基频以及一系列以基频为整数倍的倍频所组合而成。基频和倍频的独特组合比例从人的主观感受上来看就是乐器的音色。获取音乐的主音高,就是要在排除倍频和音乐中其他干扰的前提下,把这个基频的频率确认出来。

获取基频的主要方式有两大途径。对于频域(frequency domain)途径主要的思路是将波形进行傅里叶变换(Fourier transformation),直接分解成由不同频率简谐波所组成的频谱,再通过基频倍频之间的比例关系推算出基频。对于时域(temporal domain)途径主要的思路是利用自相关函数(autocorrelation function)提取出声音波形里有效的周期性信息作为基频。两类方法各自适用于不同的情形,在实际应用中也有将它们组合起来的做法。

我们当前采用了基于时域的McLeod法(McLeod Pitch Method, MPM)。比较有意思的地方在于归一化方差函数最大值阈值k的设定,以及方差函数计算的优化,有兴趣可以细读这篇论文

示例


上图展示了项目源码实际执行的场景。在选择对应的音源输入后,分析器就自动开始工作。对于笔记本一般可以选择内置的麦克风,而台式机可能需要外接麦克风或者带麦克风的摄像头。下面可以勾选是否回放麦克风的输入,如果只有外放而没有耳机的话,建议关闭这一选项。

窗口中部和底端的两张实时绘制的折线图分别展示音强(loudness)和主音高(pitch)随时间的变化,单位是分贝(dB)和赫兹(Hertz)。

思考

  1. 如何根据音强和主音高的数据生成曲谱?
  2. 在实际分析音乐时,数据会因为各方面的干扰和音乐本身的特性有一定的波动。如何在硬件和软件层面排除这些波动?
  3. 如何处理并正确分解和弦?
  4. 如何在分析一段音频后能迅速在一个曲库中找出对应的乐曲?

以上就是我们今天分享的案例,欢迎大家登陆网站后下载项目源码,通过实践来加深理解。简单的疑问可以评论在文章下,陈欣老师将会在有空时予以解答。如果对我们的服务项目感兴趣,希望获取陈欣老师一对一指导的,可以加上老师的私人微信zipspeed。

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