千字詳解丘獎物理、數(shù)學(xué)！從選題偏好到評審趨勢！

Category: STEM國際競賽, 國際競賽, 熱門資訊, 科研國際競賽, 翰林嚴(yán)選 Date: 2022年4月11日上午11:31

關(guān)注科研賽事的家長和同學(xué)，對丘成桐中學(xué)科學(xué)獎應(yīng)該不陌生。作為全球唯一一個面向所有華人中學(xué)生的科研賽事，丘獎的參賽經(jīng)歷正在讓更多華人學(xué)生敲開夢校大門。

隨著丘獎的知名度不斷擴大，參賽作品越發(fā)優(yōu)秀，獲獎的難度也逐年提高。在丘獎物理、數(shù)學(xué)賽道上，哪些細(xì)分方向、哪些研究方法更容易受到青睞？歷年的獲獎作品，對未來的參賽者又有怎樣的參考價值？

為了讓大家更了解丘獎，我們邀請了學(xué)術(shù)團隊的資深老師們，聯(lián)合帶來丘獎六大學(xué)科解讀！下面就一起來回顧物理&數(shù)學(xué)專場吧！
Dr.Wu?/ 翰林有方學(xué)術(shù)-教學(xué)教研主管
· 加州大學(xué)與華東理工大學(xué)重點聯(lián)合培養(yǎng)博士;
· 發(fā)表SCI論文16余篇;
· 帶領(lǐng)10+學(xué)生晉級ISEF決賽，并斬獲哈佛、斯坦福、MIT等TOP美本的Offer。

分享大綱

丘獎賽制、參賽途徑介紹
丘獎各學(xué)科的選題策略
物理、數(shù)學(xué)獲獎作品解析
丘獎備賽建議

01丘成桐中學(xué)科學(xué)獎
丘成桐中學(xué)生科學(xué)獎是2008年由數(shù)學(xué)大師丘成桐先生發(fā)起設(shè)立的中學(xué)生科學(xué)創(chuàng)新類獎項，以“科研學(xué)術(shù)論文”和“專業(yè)學(xué)術(shù)答辯”為評價主體，以提交論文的形式參賽。

丘獎從十四年前單一的數(shù)學(xué)獎，發(fā)展到今天的數(shù)學(xué)獎、物理獎、化學(xué)獎、生物獎、計算機獎和經(jīng)濟金融建模獎，其在激發(fā)中學(xué)生科研興趣、培養(yǎng)創(chuàng)新能力方面的作用巨大。
講座回顧 | 千字詳解丘獎物理、數(shù)學(xué)！從選題偏好到評審趨勢，“喂飯級”攻略助你馳騁賽場！與有著明確的考試范圍、大綱的奧賽不同，丘獎沒有考綱，只定下學(xué)科，讓學(xué)生自己去思考研究問題和研究方法。
>>點擊查看丘獎詳情：《2022丘成桐中學(xué)科學(xué)獎報名即將開啟！超過一半獲獎?wù)咪浫　肮账孤椤保衲昵皙勔绾螀⒓樱俊?/a>

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02丘獎選題策略
丘獎獲獎難度很高，這也讓許多同學(xué)和家長產(chǎn)生一種錯覺：研究越難就越有競爭力，但事實并非如此。丘獎選題并非越難越好，而是要適合中學(xué)生身份。我整理了三個選題思路，供大家參考：

1從個人生活、學(xué)習(xí)以及生活背景出發(fā)
這個思路適合絕大部分學(xué)生。

入圍2019年丘獎總決賽的課題很有參考價值：雙11購物節(jié)價格折扣如何影響線上商家銷售表現(xiàn)。

2019年雙十一是一次現(xiàn)象級營銷，這個項目是一個經(jīng)濟學(xué)的實證分析，學(xué)生從網(wǎng)上收集了線上電商平臺雙11前后的銷售額數(shù)據(jù)進行分析、得出結(jié)論，是高中生完全可以駕馭的難度，最終獲得了丘獎總決賽入圍的好成績。

2從交叉學(xué)科出發(fā)
這個思路適合對跨學(xué)科研究感興趣的學(xué)生。

我比較推薦用計算機與其他學(xué)科領(lǐng)域相結(jié)合，一是因為現(xiàn)在計算機技術(shù)發(fā)展迅速，它幾乎可以跟任何學(xué)科相結(jié)合；二是提高研究效率，比如本來要進實驗室開展的生物實驗，可以用計算機技術(shù)進行線上模擬；三是增加數(shù)據(jù)量，這些數(shù)據(jù)會讓你給評委留下深刻的印象，體現(xiàn)研究的學(xué)術(shù)性和嚴(yán)謹(jǐn)性。
3從科學(xué)前沿出發(fā)
這個思路不太具有普適性，僅適合有深厚知識儲備、自學(xué)能力優(yōu)秀的學(xué)生。

這類課題的共同點是，學(xué)生需要通過學(xué)習(xí)大量的前置概念，難度甚至可能達到研究生級別，而且學(xué)生需要對這個領(lǐng)域具有極其強烈的興趣和研究熱情，這樣才能堅持研究下去。

如果學(xué)生沒有很強的自驅(qū)力和學(xué)習(xí)能力，貿(mào)然嘗試這類選題，就可能面臨做不出來、研究陷入僵局的困境，這可能成為引發(fā)學(xué)術(shù)誠信問題的誘因。

丘獎?wù)撐暮蚐CI論文的區(qū)別，建議收藏
03丘獎物理獲獎概況&作品分析
1丘獎物理參賽課題
可以看出，獲獎作品中有大量的動力學(xué)、流體力學(xué)、天體物理課題。其中動力學(xué)高中生會在學(xué)校里學(xué)到。

2歷年獲獎?wù)n題解析
2019年物理金獎解析：
對周期編織的雪糕棒鏈條崩離過程的動力學(xué)行為研究

該研究中，同學(xué)自己動手做了許多實驗，使用了合適的觀測手段，拍攝了很多清晰度很高的照片，然后再根據(jù)現(xiàn)象進行推導(dǎo)。

該研究的理論難度并不是很高，但是它在已有論文的基礎(chǔ)上考慮了更多的方式和角度，并且用了生活中的設(shè)備去進行研究，非常討巧。

2019年物理優(yōu)勝獎解析：
A Liquid Bubble Falling in Another Fluid: A Two-Phase Flow Phenomenon
該論文從生活中的現(xiàn)象出發(fā)，通過家庭實驗和理論模擬，物理與計算機結(jié)合進行研究。雖然不是完全創(chuàng)新，但是涉及到了流體力學(xué)，理論難度系數(shù)比較高。

04丘獎數(shù)學(xué)獲獎概況&作品分析
1丘獎數(shù)學(xué)參賽課題
講座回顧 | 千字詳解丘獎物理、數(shù)學(xué)！從選題偏好到評審趨勢，“喂飯級”攻略助你馳騁賽場！從圖中可以看出，丘獎數(shù)學(xué)幾乎涵蓋了所有領(lǐng)域。其中有大量的代數(shù)相關(guān)課題，這與高中課程和 AMC會涉及到代數(shù)知識有關(guān)。

如果大家有數(shù)學(xué)學(xué)科的參賽意向，可以選擇代數(shù)、數(shù)論等對于數(shù)學(xué)背景要求相對較低的領(lǐng)域，其難度作為丘獎研究課題是完全足夠的。

2歷年獲獎?wù)n題解析
2018年數(shù)學(xué)金獎解析：
Solving Megaminx Puzzle with Group Theory
這篇論文的亮點在于使用了高級的數(shù)學(xué)工具——群論。群論對于高中生而言是很難理解的，所以在答辯過程中學(xué)生應(yīng)著重解釋自己對于群論的理解，體現(xiàn)出他的數(shù)學(xué)能力和潛力。

丘獎并不以創(chuàng)新性為唯一導(dǎo)向，只要能夠聚焦于一個好的角度、體現(xiàn)高于高中生的學(xué)術(shù)水準(zhǔn)即可。

2021年數(shù)學(xué)優(yōu)勝獎解析：
三孩政策對我國未來人口的影響分析及對應(yīng)措施研究
該論文屬于應(yīng)用數(shù)學(xué)，有很好的應(yīng)用背景，緊扣時代熱點。并且應(yīng)用數(shù)學(xué)很好地體現(xiàn)了學(xué)生的社會責(zé)任感，這一點是純數(shù)沒有辦法實現(xiàn)的。
論文首先將涉及到的參數(shù)選擇和模型構(gòu)建進行了解釋，再去結(jié)合自己的預(yù)測體現(xiàn)準(zhǔn)確性。

05丘獎備賽建議