据美国《华盛顿邮报》网站7月31日报道，不仅仅是酷热，全球各地正在出现气候异常现象。其实无需专家报道，我们也能亲身感受到近年来环境的恶劣，涿州大水、汤加火山爆发、台风肆虐全球...这些都是人们亲身经历的“天灾”。
越来越多的人开始关注环境问题，中学生能为环境做出什么样贡献？今天我们邀请了普林斯顿博后研究员 Will博士，向我们分享他通过丰富的带教经验总结出的中学生环科“攻略”！
Will博士 / 诺奖团队成员
普林斯顿大学研究员 (诺贝尔奖团队成员)、美国大气海洋局访问研究员，曾任微软（美国）地球人工智能项目首席科学家；
美国气象学会、美国地球物理联盟、美国科学促进会、欧洲地球科学联盟会员；
研究领域包括：气候统计、建模与预报，大气海洋科学，地球环境与经济，极端气候灾害与环境评估，人工智能与机器学习方法，“双碳”低碳战略与管理等；
已发表国际高水平顶尖SCI论文30余篇，担任多个国际顶尖期刊（副）主编及特邀审稿专家。
环境科学算文科还是理科？什么样的学生适合环境科学？环境科学的就业前景如何？
针对这些家长和学生最关注的问题，Will博士都从专业的角度做出了解答，让我们一起来看看吧！
01环科竟是“零门槛”科研？
您为什么会选择研究气象和气候领域？
我最早接触到气象气候问题是在2008年的哥本哈根气候大会上，至今已经在这个领域研究了十几年。
当时这个方向还比较冷门，但随着近年全球气候变暖、自然灾害等问题越来越严重，气候问题在社会和学界都受到了密切的关注，越来越多研究机构和大型企业开始针对这个问题进行研究和讨论。
您的课题分为了环境、经济、社会、气候这几个大方向，这样设计的初衷是？
IPCC报告作为世界上最权威的气象气候研究文件，由各个国家的气象气候、环境、海洋、社会科学等各领域的专家合作共同完成，除了极高的学术价值，也为Policy Maker制定相关政策提供了参考。
从这份最前沿的研究中，我们可以发现气象气候作为学科的交叉性：它不仅仅是一个环境问题，还和社会问题、经济问题息息相关。
在和学生们的沟通中，我也发现当讨论到环科这个大问题下该如何具体切入，每个孩子都有自己独特的想法。有的学生可能对新能源更感兴趣，而有些同学则是更关注这两年大家都能感受到的极端高温、干旱之类的极端灾害事件，还有些同学可能会想从经济或者生物多样性的角度切入。
所以我设计这几个大方向是希望可以让每个学生都可以在这个领域找到自己感兴趣的点，然后基于兴趣去深入研究。
这些分类下研究方法会有区别吗？哪些比较适合文科生，哪些会更适合理科生？
在深耕气候领域的十几年内，我参与过IPCC报告的写作、和各个领域的专家都有合作项目，在各个领域和研究方法上都有比较丰富的经验。
所以在具体的研究方法上，我会根据学生的背景去调整，比如我之前带过的一些学生里有的孩子可能编程基础好，我就会带他一起用Python去编程，在建模、统计分析、预测等方面深入；也有一些孩子本身是文科背景的，对数据和编程了解不多，我会在课题和研究方法上根据孩子的情况去调整，可以在项目中设计气候相关的政策或Strategy。
无论学生选择了哪个方向，我认为这两个能力对于环科的项目来说至关重要：
独立做研究的能力
从数据中去发现问题，提取信息的能力
比如说我最近设计的以上课题，虽然都偏向于不同学科，但初衷都是希望不同 level、不同方向的学生都能在环境科学的大课题下能做出自己想要的创新性成果。
就像Will博士说的一样，有方也希望每个不同背景的学生都可以找到自己的兴趣，开启属于自己的科研之旅，对于中学生来说，零基础并不可怕，兴趣会是科研最好的驱动力！
如果你对气候气象领域有兴趣，不妨来了解下Will博士的课题！对于这个领域有自己的理解但苦于无人指导的话，Will博士也乐于和你一起讨论，定制一对一的项目！
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02环科“叱咤”科研赛场的秘诀
您带教的学生在不少赛事中都有亮眼的表现，您觉得环科项目在科研赛事中有什么样的优势？
在科研赛事中，环科类的项目可以说是“自带优势”。首先环科是不同背景的学生都可以发挥自己能力的舞台，每个小切入点都有可能做出优秀的成果。
其次，环境问题和现实生活关系密切，选题时可以紧扣结合社会热点&时事，这样的课题在科研赛场上非常吸引评审的眼光。如果学生的能力足够，在数据上进一步探索，完善课题的完整性和逻辑性，课题的深度也会有保障。
最后环科类课题“天生”都有一定的社会价值，更利于学生去升华项目的意义，展现出环保意识和人文关怀，这些都是科研赛事中环科类项目的独特优势。
您觉得跟您一起开展研究需要什么样的学术基础？这个领域适合什么样的学生？
气候是一个很大的课题，我觉得各个学科、各个方向的学生都可以做出自己的贡献。之前有个北欧的女生就是用她自己的力量组织活动，呼吁政府官员调整政策，让更多人意识到了气候问题的严重性。
所以如果你想为这个领域做出贡献，什么背景都可以，兴趣才是最重要的。在学生有兴趣的基础上，我不希望给他们施加太多压力，对于高中生来讲，更关键的是培养兴趣，让他们在研究中获得快乐和成就感。
如果学生在研究过程中遇到了困难，您一般会怎么样去引导ta？
作为老师和学生一起做研究的时候，比起教学，我更多是抱着平等交流的心态。在科研里遇到问题是非常正常的一件事情，即使是最顶尖的研究者，也会遇到各种各样的问题。
我一般会鼓励学生和我一起探讨这个问题，和ta一起想出解决的思路。因为对于科研人员来说，和他人的讨论、交流是非常重要的，思想的碰撞之间往往会诞生解决问题的方法。而且高中生的科研通常是"踩在前人的肩膀上"去进行的，所以给学生更多资料拓展自己的阅读面，从现有的研究中汲取经验也很关键。
有些家长会担心学生没法顺利完成项目，您如何看待家长们的顾虑？
我可以理解家长的顾虑，因为很多时候家长没有办法从专业的角度来看待一个课题，对课题内容和研究方法的理解是有限的。
所以在设计课题前，老师和学生之间的交流是非常关键的，只有足够了解学生的背景和知识水平，才能把控课题的难度，这个时候就需要导师带教经验和有方团队发挥作用。
作为导师来说，我本身在普林斯顿是研究员，也担任过微软的首席，在科研和实操这方面的经验是充足的，对项目进度和难度的把控都有一套自己的方法。所以在我为学生设计课题时，会确保ta有足够完成课题的能力。
03助力申请、扩展兴趣...
中学生做科研还能带来什么？
您觉得拥有一段跟申请方向契合的科研经历，对于学生申请学校有什么样的帮助？
现在很多高中生会申请国外Top院校，竞争听说也是很激烈的。从我的角度来看，一段深耕自己申请方向的科研经历可以让学生区别于自己的同龄人，体现出自己在知识层面或者认知层面的水平。
比如说有的学生申请季要参加大学的面试环节，可能就需要和未来高校的一些教授去交流。在这样的交流中，有过科研经历的学生对专业的了解和认知肯定是领先同龄人的，也能围绕自己的项目言之有物，让教授直观了解你对专业的探索。
另一方面，学生也在潜移默化地提升自身的科学素养。他不仅会学习到如何进行科学研究，也能锻炼自身提出问题、探究问题、分析问题和解决问题的能力，这些能力的提升会体现在学生的成绩、写作和逻辑表达等方面。
您觉得环科类的科研可以锻炼中学生的哪些能力？
最直观的肯定是学术能力上的提升，毕竟很多高中生在进入大学前其实都是"学术绝缘体"，锻炼阅读论文、撰写论文的能力对于即将步入大学的孩子们来说很关键。学生通过大量的文献阅读后，ta的思维和视野也会比同龄人更有深度和广度。
在环科项目里，我们经常需要收集数据并进行分析。如何从众多信息中筛选出对研究来说最可信、最有效的数据，是一个非常关键的能力。在现在这个信息爆炸的时代里，这样的能力不仅在科研上有帮助，在学生个人生活和之后工作生涯里也非常重要。
最后，在科研项目中学生必须学会如何在规定时间内完成老师布置的任务、去规划每个阶段事物的优先级，这对他们的时间管理和自驱力都是个挑战。
您如何看待中学生做科研？
亲身投入完整的科研项目对中学生来说是一段宝贵的经历，在设计课题、开展课题然后去分析课题的这个过程学生可以收获很多课本内学不到的东西。参赛并获得奖项其实算是研究的副产品，就像额外的奖励一样。
而且高中生的时间非常有限，尤其是对于申请国外学校的孩子来说时间可能更加紧张，所以如何为学生去设计好课题，帮助他在有限的时间内将兴趣和科研结合，从科研中获得快乐，这是我一直以来的带教理念。我希望学生能够在科研中获得快乐的同时，提升自己的各方面的能力，对于升学和之后的人生规划起到助推作用。
所以我一直很认可高中生去参与到科研，我也是在很早的时候就开始尝试科研，那段经历对我自己的职业生涯至今都有影响。我相信科研对高中生、大学生、研究生都是共通的，如果能从一件事情能获得快乐，何乐而不为？
感谢Will博士的慷慨分享！在和Will博士的沟通中，小师姐能深深感受到他的专业和对教学工作的热爱，也明白了为什么在他的指导下，学生们可以在赛场上表现优异，被梦校认可。
如果你对环科感兴趣或者认同Will博士的教学理念，赶紧来联系小师姐获取更多课题信息，带教名额有限，不要错过哦！
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