摘要：很多较有远见和规划能力的同学能够在大一大二便确定自己的科研兴趣和申请方向，然后朝着确定的目标持续努力，我想这会使得整个大学生活以及最后的申请季都轻松许多；而我虽然很早便有出国读博的想法，但对自己的科研兴趣一直没有很好的把握，接触前沿、上手科研的时间也稍晚，因此

基本背景：

双一流大学 物理系 GPA: 3.82/4.0

访学GPA: 4.152/4.33

GRE Physics: 990 (95%)

GRE General: 324 (156 + 168 + 3.5)

TOEFL: 115 (R 30 + L 30 + S 25 + W 30)

Offer: Columbia Applied Physics PhD; Rochester Optics PhD

01、写在前面的话

很多较有远见和规划能力的同学能够在大一大二便确定自己的科研兴趣和申请方向，然后朝着确定的目标持续努力，我想这会使得整个大学生活以及最后的申请季都轻松许多；而我虽然很早便有出国读博的想法，但对自己的科研兴趣一直没有很好的把握，接触前沿、上手科研的时间也稍晚，因此在大学四年于不同领域做过很多的尝试、兜兜转转，大三暑研过后才真正选定光学作为自己的科研方向。

" In Thy Light Shall We See Light. "是哥大的校训，中文意为“借汝之光，得见光明。”，在访学和暑研期间，尤其是申请季时，它曾激励我度过数个难眠的夜晚；同时，由于我的申请方向主要是光学，把它作为申请总结的标题从某种程度上也可以算贴切；最重要的，我想这句话很好地概括了科研导师与学生之间的关系，他/她虽不能带领你跨过研究中所遇到的每一条山涧与峡谷，却总会凭自己的深厚学识借光于你，为你指明前行的方向。

02、写关于三维的重要性

网上有一种很流行的说法是，由于各国（尤其是中国和印度）计划赴美读博的人数逐年上升，申请人的平均素质及申请意识也在逐渐加强，因而北美PhD的申请竞争日趋激烈，优秀的三维几乎成为各个申请者的标配，这反而降低了三维本身在application pool中的区分度，因此决定录取与否的权重已经大大向推荐信和publication偏移。我认为这种说法在一定程度上是正确的，尤其对于TOEFL和GRE General，就我所知道的情况来看，只要满足一个一般的标准之后(100+, 318+)，除了极个别学校，更高的分数对于PhD申请基本上是没有任何帮助的。

GPA的作用则是一个见仁见智的问题，首先由于各校算法和标准不同，其绝对数值当然是没有意义的；不过与之配套的ranking却有可能成为一个很大的亮点，我想对于强reputation的学校top 5%/普通学校top 1%，在申请中应当还是能够起到相当的作用的。而且有一个好的ranking，哪怕不一定能让committee做出take你的决定，却依旧能为你带来很多隐性的好处，例如让你找到更好的暑研、增大申请季时教授回复你邮件的几率等等，如果能再配合好的推荐信和科研经历，它们之间能够相互印证，大大提升你的申请package的竞争力。就我身边的例子来看，最后去了北美顶校PhD的未必有很好的publication，但一定有很不错的ranking。尤其对于物理这样的专业，我觉得取得一个漂亮的ranking比起做出一篇顶级的publication应当还是要容易不少的。

最后关于GRE Physics，我觉得可能需要单独强调一下，虽然其重要性确实有限，但对于要求GRE Physics的学校和教授，一个不错的分数还是有必要的；它不仅体现出你对物理学基础知识的掌握程度，一定程度上也是在向学校表明你是否能够胜任第一年（有些PhD项目是前两年）的TA工作，如果你没有在简历上列出来，教授们在面试或者聊天时基本是会问一句的，一个940+ (90%+)的分数至少不会使气氛显得尴尬。此外，对于非物理专业申请Applied Physics、Optics乃至某些偏物理的EE方向，我的建议是尽力考一个尚可的分数出来，一方面是学校的要求，另一方也能弥补你在课程方面的缺憾。

03、科研方向的选择

由于我自己的兴趣比较广泛，在大二大三曾尝试过相当多的科研方向，很大一部分甚至是跨学科的，可以说有些不务正业；两年下来，并没有得到很漂亮的结果，但是却积累了不少实用的技能（主要是各种coding和simulation），这为我暑研的快速上手打下了基础。对于本科生科研，如果有十分明确的兴趣点和研究计划，尽早进组、持续跟进项目当然是好的，这也是早日出paper的最佳方案；不过包括我在内的多数本科生可能未必有这样的远见和能力，因此在早期顺从个人兴趣多做一些探索也是值得鼓励的。

现在国内很多高校提倡通识教育，大二之前不修专业课，鼓励学生对不同学科进行探索，在具有了体系化的知识后再选择自己将来所要从事的专业，我对此是非常赞同的。我认为本科生进行科研也是一样，相比于取得漂亮的科研成果和publication，更为根本的目的应当是对学科之下细分领域的研究前沿有所了解，多去尝试，挖掘自己的兴趣和长处，以此来确定自己以后的科研方向。而且就我和教授相处的情况来看，他们也并不要求本科生能够对某一领域具有很深入的了解，学生以前在其它领域的科研经历一方面能为现在的研究引入新的思想和活力，另一方面也说明学生选择目前的科研领域是深思熟虑之后的结果。

04、海外交换/访学及暑研

如果有条件的话，我强烈推荐大家在大三或大四上学期进行海外交换/访学。这是体验海外学术和科研环境的一个绝好机会。如果你能很好地适应国外的学术环境（课程、科研氛围等等），这不但印证了你选择出国读博是正确的决定，也能够向国外的学校说明你能够在他们所提倡的环境中成长为一个优秀的PhD；当然，对于并不适合出国读博的人来说，这样的体验也能使之及时止损。我自己是大三下在哥大访学，期间无论是对那里的教学方法还是科研氛围都感觉到比较满意，也得到了一张不错的访学成绩单。

至于海外交换/访学的途径，大家可以考虑自申官方项目（一般是以visiting student的身份，具体项目和申请方式可见对方学校官网）或者国内学校合作交换项目（选择有限）。我当时所参与的是哥大的Columbia SEAS Visiting Student Program，这里必须要感谢我在GGU的mentor（MIT博士）和咨询师，我获得校内的推荐资格时距离这一项目的网申截止仅有两天一夜的时间，是他们两位连夜帮助我梳理自己的科研经历和SoP，在我写出初稿后帮助我修改润色文书和CV，最终赶上了信息提交的priority deadline，使我能够顺利获得哥大访学项目的录取。我正是在这次访学中认识了现老板，之后就一直在他的指导下进行科研，最后如愿以偿地收到了return offer。

对于海外暑研，即使加上暑假之前的预研和回国之后的跟进，实际的科研时间依然是较为有限的，在如此短的时间里开始一个全新的项目并取得让教授满意的结果实际上是有一定难度的。对于我自己来说，我的暑研实际上和访学时的学期科研是连在一起的，因此我能够有接近半年的时间进行实地科研，也有足够的机会向老板展现自己的能力和科研热情。这也是海外交换/访学的另一个好处，方便得到暑研的机会，并以学期科研接续暑研，延长实地科研的时间。

05、光学领域的申请建议

目前光学的细分领域较多，除了相对传统的激光领域和成像领域，新兴的nonlinear optics, nano photonics, optical metamaterial, integrated photonics以及目前广受关注的quantum optics等等正有后来居上的趋势，总得说来光学是较为偏向engineering的一门学科，与实际的生产生活结合较为紧密，应用广泛，因此宽泛的编程、数据处理和计算模拟等技能都有可能在光学及其交叉学科中得到采用。而目前的学术前沿则更多集中在光与物质的相互作用上，quantum optics和optical metamaterial等便是极好的例子。

就北美的情况而言，除了Rochester的Institute of Optics等少数几个特例，各大高校的光学课题组基本归属于Engineering Department (EE, ECE)或者Applied Physics/SEAS等，也有一些属于AMO Physics，基本以quantum optics为主，因此大家在选择目标高校和课题组时一定不要局限于optics这个关键词。此外，具有一些基本的数值计算和模拟的技能（FDTD等）对于光学领域的科研和申请都是很有帮助的。

我自己在申请时的选校主要是EE及Applied Sciences部门下的光学方向，也混申了少数几个AMO的顶校，这里必须要提到我在GGU的mentor（MIT在读凝聚态物理博士），他对于AMO方向的教授完全是如数家珍，在我选校和申请时提出了很多宝贵的建议，可惜我最后决定主申光学方向，因而并没有对AMO方向进行非常详细的调研。另一件值得一提的事情是，我在今年2月~3月之间收到了几个不同学校教授的邮件，表示有意向招收我，有的教授我甚至未在PS/SoP中提到（每个学校的PS/SoP我都提了三到四个教授），他们均是实验室组建不久的助理教授，不过因为我比较想去现老板的组，因此婉拒了他们的邀请，最终也就没有收到这些项目的offer。因此，大家在申请季也可以积极和目标院系新入职的教授进行联系，往往会有意想不到的收获。

06、标准化考试的备考

最后，我想简单谈一下标化考试的备考。我自己是在大二寒假就考了一次TOEFL，有了一个能用的分数，这对于海外交换也是必要的。之后在访学和暑研回国以后又考了一次，因为在国外待了将近八个月，英语的阅读口语等都有了不小的提升，因此几乎没有备考就得到了理想的分数(115)，GRE General虽然分数一般，但也是一次通过，没有多花精力。大家同样可以采取这一策略，在暑研之后考一次GT，可能会比较容易得到好的成绩。关于GRE Physics，我的建议是顺其自然在大四上学期考就可以了，因为一年只有一次机会，如果大二和大三上学期考，由于尚未学完四大力学、固体物理等课程，想得到高分还是要耗费很多精力；我在大三时便未得到满意的分数，在大四上学期学了固体物理、现代光学等选修之后，做了几套真题，就比较轻松地考了下来。不过对于非物理系的本科生，大概要花比较大的精力去准备该项考试。

07、结语

平心而论，申请这一年过得并不容易，但是国内和国外的老板对我的悉心指导和支持让我能够始终都保持良好的心态；GGU的专职咨询师在关键节点时对我的及时敦促也使得我能够在进行科研和课程学习的同时在申请的各个阶段都能够做到有条不紊，我在GGU的mentor也一直在鼓励我，为我提供科研和申请上的建议，正是他们二位的陪伴使我能够坚定地走下去，最终得偿所愿。

来源：留学小助手