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1 项目介绍 一、项目简介 致力于帮助申请出国的本科生及优秀高中生打造私人定制的科研项目实践，为选择大学专业及进入实验室做好全方位的准备。我们将针对学生的爱好和专业需求，选取学术前沿领域的代表性问题进行定制课程设计，并挑选世界一流学府的精英导师与学生进行零距离的双语科研辅导。 项目期间，导师将全程带领学生调研该专业领域背景理论，热点问题及未来发展方向，辅导学生完成一个专业领域的定制科研项目。该项目优点在于对有足够长申请时间的学生而言，导师可以帮助学生更加深入、更加全面、更加系统的完成一项或几项专业领域科研任务，让学生亲身参与到整个科研项目开展的过程，体验解决科研难题的成就感，同时可以让学生了解到该领域背景及前沿动态等。除了定期科研项目讨论课程之外，项目周期内学生可以随时向导师请教相关问题，得到导师的专业指导，让学生提前体验到一名研究员真实的工作和生活状态。项目结束后，导师会依据学生表现出具推荐信。 二、项目优势 不同于以往的实习经历，本项目旨在帮助学生深入了解国内&国际名校实验室科研环境，让学生真正了解如何从事科研工作，怎样从基础知识入手，再一步步深入直到完成一个科研项目，本项目可以帮助学生更加清晰的了解自己所在的专业以及未来发展前景，为学生之后的申请奠定一个良好又扎实的专业基础。主要亮点包括： 名校前沿领域定制项目经历 名校导师专属推荐信 扎实有料的实习报告
2 远程科研项目介绍 NO.1 MIT远程科研项目：计算机大数据方向 ✿简介✿ 此实习项目专门为计划申请计算机、电子、自动控制、系统科学等学科或其交叉专业学科的学生所设计。在此次课程中间，学生将会通过课程与自学接触大数据科学的方方面面，并将之用于具体项目研究中。通过本次课程的学习，学生能够动手开发基于深度学习的引力波数据处理工具，并能用公有云计算平台对数据进行处理、分析、挖掘和可视化。课程分为理论学习与实际试验开发，同时学生需要良好的自学钻研能力，届时导师将布置大量的探索性课题以供学生培养起良好的科学研究素养。本项目着重提升学生科学问题的提炼、技术方案的制定能力，培养科学思维，实习结束后，导师会根据学生表现出具推荐信。 ✿内容 ✿ 此次研究性实习目的在于让学生更好地了解工程类研究的过程。此项目可以让学生大量接触到包括大数据科学，深度学习，虚拟化技术，容器技术，NoSQL等具体工程研究知识。学生首先了解引力波数据处理和分析的项目背景，并熟悉一门通用的开发语言和云计算数据处理平台。接下来，围绕近两年主流的虚拟化容器为重点，将学生完成的项目部署到虚拟容器中，让学生能体会一次部署，到处执行的优势。然后，通过亲手实践现代高可扩展非结构化数据库和内存计算等方向，让学生体会最新最火的大数据如何给引力波数据处理带来便利。最后通过选讲各种酷炫等现代可视化技术，让学生能够栩栩如生等看到自己等项目成功成为产品展示出来。 ✿师资背景 ✿ 任职教师在麻省理工学院担任博士后研究员，兼任美国麻州实验室的资深软件架构师，2015年受聘于中国某知名大学特聘教授。其全职工作五年的麻省理工学院的空间实验室研究组由于在2016年发现引力波而轰动世界。作为项目计算平台组主要负责人之一，承担了整个引力波探测大数据高性能计算平台的搭建，数据分析和利用新兴虚拟项目提供计算支撑等任务。 ✿ 招生对象及要求✿ 优秀本科生及研究生，天才高中生，计划申请计算机、电子信息、数据分析、应用数学等相关专业。为了让学生可以更好的完成科研项目，项目组会以笔试和面试的形式对学生进行筛选。 ✿行程安排✿ 远程科研指导项目时长一个月，具体时间可根据学生需求以及项目进度进行安排。该项目优点在于对有足够长申请时间的学生而言，导师可以帮助学生更加深入、更加全面、更加系统地完成一项或几项专业领域科研任务，让学生亲身参与到整个科研项目开展的过程，体验解决科研难题的成就感，同时可以让学生了解到该领域背景及前沿动态等。除了定期科研项目讨论课程之外，项目周期内学生可以随时向导师请教相关问题，得到导师的专业指导，让学生提前体验到一名研究人员真实的工作和生活状态。具体课程安排如下： 第一周 编程语言平台和核心工具学习：学习大数据云计算的基础理论，洞悉引力波海量数据处理的核心问题。根据学生的编程经验，上手Python、Node.js或者Java之一，熟悉Linux或者MacOS平台的使用，熟悉Github托管代码的使用，安排学生学习大数据领域主流开源工具的实现和使用。周末和学生在线交流学习中存在的问题并给以解答。 第二周 虚拟化技术学习与实践：深入学习现代虚拟化技术的实现原理，主要包括虚拟机和容器技术的实现机理，学习Mesos／Marathon或者Kubernetes等先进容器调度平台的实现原理、学习容器技术中的文件系统、自动扩容、容错容灾、健康检查、RESTful API操作等核心技术，安排学生学习经典文献和文档；周末和学生交流文献阅读中存在的问题并给以解答。 第三周 存储技术学习与实践：学习RDBMS, NoSQL, NewSQL 等核心内容，介绍非关系型数据库基础理论，各种数据库等利弊等，以Cassandra作为案例介绍主流等NoSQL数据库等原理和方法，利用前几周学习的容器技术，将Cassandra数据库容器化；约定时间与学生交流搭建系统中遇到的问题并予以解答。 第四周 处理和可视化技术学习与实践：以内存计算、流计算、批量计算等为起点，学习三种主流的编程模型（MapReduce、Pregel、GraphLab）和对应的数据处理技术Hadoop和Spark；学习现代数据可视化技术，以D3或者Armcharts为案例讲解酷炫等可视化工具等使用和编程。利用第二周讲述容器技术，将本周学习等所有内容打包在容器里进行发布。约定时间与学生交流控制系统整定中遇到的问题并予以解答。
NO.2 MIT远程科研项目：数据分析与经济学方向 （基于计量经济学的交通出行行为分析） ✿ 简介 ✿ 此实习项目专门为计划申请统计学、经济学、应用数学、土木工程、交通工程、城市研究等交叉专业学科的学生所设计。学生将跟随麻省理工大学（同时也是中科院研究人员）导师一同工作，学习统计学、计量经济学（离散选择模型）的方法，分析城市外围保障性大型居住社区居民的交通出行行为等经典问题。实习结束后，导师会根据学生表现出具推荐信。 所学技术方法离散选择模型为导师在加州伯克利和麻省理工大学科研期间深入理解并掌握，当时所在课题组负责人为McFadden先生，其为在微观计量经济学领域（离散选择模型）的贡献而获得2000年诺贝尔经济学奖。由此可见该方法的经典性和重要性，以及本科研项目对学生发展的积极作用与强烈优势。 ✿ 内容✿ ✔介绍统计学分析方法：方差分析、回归分析等。 ✔学习微观计量经济学方法——离散选择模型，为后续实践做铺垫。 ✔案例研究，介绍城市外围保障性大型居住社区居民出行行为研究的进展与相关情况（以上海为例）。 ✔案例研究，实际分析完成数据的分析研究工作。 ✔学生完成相关分析研究工作，得到结果并撰写相关报告或学术论文，实现对学生的考核。 ✿ 师资背景✿ 任职教师现任美国麻省理工大学博士后科研人员。研究方向为交通行为与政策、大数据交通、城市规划等。发表论文二十余篇，参与美国、日本、德国、英国、芬兰等七个国家地区的联合科研项目，长期担任多个国际期刊审稿人；曾在麦肯锡从事科研工作；曾获科技部城市规划专业调查报告二等奖、住建部华夏建设科学技术二等奖等。 ✿ 招生对象及要求✿ 大二以上优秀本科生及部分优秀高中生，计划申请统计学、经济学、应用数学、土木工程、交通工程、城市研究等相关专业，为了让学生可以更好的完成科研项目，项目组会以笔试和面试的形式对学生进行筛选。 ✿ 行程安排✿ 远程科研指导项目时长一个月，具体时间可根据学生需求以及合适的时间进行安排。该项目优点在于对有足够长申请时间的学生而言，导师可以帮助学生更加深入、更加全面、更加系统的完成一项或几项专业领域科研任务，让学生亲身参与到整个科研项目开展的过程，体验解决科研难题的成就感，同时可以让学生了解到该领域背景及前沿动态等。除了定期科研项目讨论课程之外，项目周期内学生可以随时向导师请教相关问题，得到导师的专业指导，让学生提前体验到一名研究员真实的工作和生活状态。项目结束后，导师会依据学生表现出具推荐信。具体课程安排如下： 第一周 深入学习统计学与计量经济学相关方法，并了解目前城市外围保障性大型居住社区居民出行行为研究现状。 第二周 进行具体数据分析，并在过程中予以相关指导、答疑。 第三周 根据学生进展情况建立经济学模型，得到分析研究的相关结论。 第四周 调整数据分析、模型分析结果，完成研究报告。交流研究工作中存在的关键性问题，指导学生解决问题。
NO.3 MIT远程科研项目：燃料电池车用离心空压机设计 ✿ 简介✿ 该科研项目以燃料电池汽车用离心空压机为研究对象，旨在让学生建立分析问题解决问题的逻辑思维能力，适合于对机械行业感兴趣或计划申请机械、航空航天和能源专业进行深入学习的同学。燃料电池被广泛应用于车辆、航天器、潜艇和家庭的能源系统。课程以离心空压机理论为基础结合燃料电池动系统性能需求特性和流体力学知识进行离心空压机的结构设计和性能分析。通过本次课程的学习，学生能够基本掌握车用和航空用离心空压机的设计方法、设计流程和基于计算流体力学（CFD）的性能计算分析。课程分为理论学习、结构设计和CFD性能计算分析。学生需要良好的自学钻研能力，届时导师将布置探索性课题以供学生培养起良好的科学研究素养。本项目着重提升学生科学问题的提炼、技术方案的制定能力，培养科学思维，实习结束后，导师会根据学生表现出具推荐信。 ✿ 课程内容✿ 1、离心空压机基础理论学习。具体为离心空压机的结构和工作原理，以及关键结构参数对离心空压机性能的影响。 2、离心空压机关键结构参数的设计。根据设计目标及燃料电池的供气特性，以热流体力学三大定律为基础结合离心空压机结构及进出口速度三角形，在Mathematica环境中进行关键结构参数计算。 3、几何建模。根据计算得到离心空压机结构参数，在CFTurbo设计软件中完成几何造型，并输出将计算域离散为网格所需的几何结构文件。 4、计算域离散。在Autogrid或者ICME中将设计的离心空压机离散为满足计算所需的网格文件。 5、CFD性能预测。在ANSYS/CFX环境下对所设计的空压机进行性能计算分析，以检测是否满足设计目标。并对内流场进行分析，进而提出性能优化方案。 ✿ 师资背景✿ 任职教师为麻省理工航空航天学院博士后研究员，从事透平泵的非稳态流动分析和气蚀的动力学特征研究。所在实验室是美国最为知名和悠久的航空航天研究机构，注重将理论运用于解决实际工程问题，深度参与NASA、美国空军、GE、RR和PW等的航天器开发设计过程中。 ✿ 招生对象及要求✿ 计划申请机械、航空航天和能源相关专业的优秀本科生，有流体动力学基础者更佳。为了让学生可以更好的完成科研项目，项目组会以笔试和面试的形式对学生进行筛选。 ✿ 项目形式✿ 远程科研指导项目时长一个月，具体时间可根据学生需求以及项目进度进行安排。该项目优点在于对有足够长申请时间的学生而言，导师可以帮助学生更加深入、更加全面、更加系统地完成一项或几项专业领域科研任务，让学生亲身参与到整个科研项目开展的过程，体验解决科研难题的成就感，同时可以让学生了解到该领域背景及前沿动态等。除了定期科研项目讨论课程之外，项目周期内学生可以随时向导师请教相关问题，得到导师的专业指导，让学生提前体验到一名研究人员真实的工作和生活状态。具体课程安排如下： 第一周 基础理论学习：离心空压机结构，工作原理及关键结构参数对性能的影响，为三大定律为主的热流体动力学基础理论。周末和学生在线交流学习中存在的问题并给以解答。 第二周 离心空压机结构设计：根据设计目标，以热流体力学三大定律为基础结合离心空压机结构及进出口速度三角形，在Mathematica环境中进行关键结构参数计算。周末和学生交流设计过程中遇到的问题并给以解答。 第三周 离散离心空压机计算域：根据计算得到离心空压机结构参数，在CFTurbo设计软件中完成几何造型，并输出将计算域离散为网格所需的几何结构文件。在Autogrid或者ICME中将设计的离心空压机离散为满足计算所需的网格文件。周末和学生交流离散计算域过程中遇到的问题并给以解答。 第四周 CFD性能预测：在ANSYS/CFX环境下对所设计的空压机进行性能计算分析，以检测是否满足设计目标。并对内流场进行分析，进而提出性能优化方案。周末和学生交流CDF计算过程中遇到的问题并给以解答。 |
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