我是上海中学2018届工程班毕业生张逸凡，目前就读于美国Washington University in St.Louis（圣路易斯华盛顿大学），主修生物医学工程，金融工程，以及数学计算机交叉学科三个专业。在高中期间，在上海交通大学王景川教授的指导下，我在工程课题组完成了“面向斜拉索桥检测的螺旋式爬行机器人设计”，该课题收获了科创大赛一等奖，“明日科技之星”称号。我也携课题成为中国代表队的一员参加了2018年Intel International Science and Engineering Fair（ISEF）。本文将从以下几方面展开，讨论高中课题研究对我个人产生的影响：对专业选择及大学学习目标的影响，对思维方式的影响，以及在整体上对我未来规划的影响。

1.对专业选择及大学学习目标的影响

在刚进高中的时候，我对于工程有着浓厚的兴趣，特别是在机器人相关的领域。然而，在那个时期，我还并不清楚自己希望研究工程的哪一个方面，例如机械工程，土木工程，以及人工智能，它们都是我潜在的兴趣点。恰巧，在选择方向的过程中，我遇到了王景川教授，并且进行了一系列的交谈。在聊天过程中，我们发现斜拉索桥检测机器人是一个潜在的研究方向，我也对此很感兴趣。因此，我便选择了工程作为我高中的研究方向。在为期两年的课题过程中，我接触到了机械结构，Arduino控制，AutoCAD建模，以及C语言的使用等多种工程工具。与此同时，参加各种比赛也让我大开眼界。特别是ISEF，我与许多美国的工程选手交谈后得知他们用了许多不同的软件，例如MATLAB/Simulink建模等。这些交谈让我更加认识到了运用各种工具对工程研究能够产生巨大的帮助，这也让我对未来选择工程作为专业带来了信心。同时，与导师的交谈不仅局限于课题本身，也包括了很多关系到整个学科的内容。我在上交大的实验室中看到了导师带着他的团队进行研究，包括很多新型机器人的设计与制作。我也认识到了高中进行的工程课题研究更多的是兴趣的拓展与实践，这与真正落实到生产实践中的机器人还是有很大的区别的。

当然，课题研究也有遇到困难的时候，但这些困难往往会让自己产生更多的兴趣点，从而激发进一步的研究。由于我的课题具有很高的实用性，在课题答辩的过程中就会经常被问到关于价格以及市场竞争力的问题。尽管这和工程并不直接相关，但这激发了我市场化工程产品的兴趣，并逐步演变成现在我对金融市场的兴趣。因此，或多或少，我觉得高中进行课题研究都会对未来在大学中的专业选择产生影响——有可能让你对某一方面有非常浓厚的兴趣，也有可能让你对另一个领域产生探索的好奇心。

2.对思维方式的影响

我觉得在高中进行课题研究对我的思维方式也产生了深远的影响，特别是遇到的困难与挫折对思维方式产生的影响尤为剧烈，用美国人的话来说，就是“learn it the hard way”。刚开始进行结构设计的时候，由于当初的知识有限，我采用了先搭建一部分结构再开始调试的方式，这个过程持续了大约有一个学期。直到后来的那个暑假，我前往王景川教授所在的实验室继续我的研究，在导师的提醒下，我才意识到我应该先进行一部分数据分析以及建模。现在看来，如果那时候有部分大学物理及结构分析的知识势必会对研究有更多的帮助。不过，在当时，导师给予了我很多在那些方面的帮助，包括设计了几个关键从动轮的位置，也带我使用Auto CAD进行建模，并且使用铝合金材料制作部分结构。那个在实验室的暑假是我课题研究突飞猛进的一段时光，也是在那段时期我的整个机器人结构基本完成，机器人可以在斜拉索桥上上升和下降。当整个课题做完之后，我和导师回顾课题研究的过程，我们觉得这个机器人模型得以顺利工作，虽然有很多实验的支持，但也少不了运气的成分。总而言之，就是我的原型机恰巧选择了合适的材料，在结构上进行恰当组合以后使得机器人得以爬行。因此，我们也得出了一个对未来课题有帮助的结论：应当在前期进行更多的理论研究，例如进行建模，通过模型做受力分析模拟，再一步步优化结构直到在模拟软件上可行，随后再搭建模型，这样可以大大提高效率。甚至是材料的选择，如果能在前期进行足够的分析，这对实际原型机的搭建都会带来很大的便利，也避免走很多的弯路。这种思维方式在我看来是课题的一大收获——在进入大学以后，很多学习包括实验都是以先理论再实际操作的方式进行的。在实验前进行足够的理论分析对于一个成功的实验有着非常重要的意义。(www.daowen.com)

3.整体上对我未来规划的影响

我觉得参与大中学校合作项目对我的影响远不止于课题本身，导师对于我在未来的规划上也给出了相当多的建议与帮助。相比自己做的课题只是在工程研究中的一小部分，在上交大的实验室中，我能看到导师自己的研究方向，而那才是工程课题的完整面目。相比于自己在一个小的机械结构上进行研究，我在上交大所见的更真实告知我未来进入大学之后从事科研的状态。由于高中期间我也不仅对机械工程感到兴趣，我也向导师了解了不同专业在未来科研领域以及工作上的前景。

进入大学以后，我没有直接选择机械工程或者电子工程作为我的专业，而是先后分别选择了生物医学工程、金融工程，以及数学计算机的交叉学科作为学习方向。在我看来，这并不是自己对于机械工程的热爱有任何减少，相反，这是自己在探索过程中发现了更多未知的领域希望有更多了解。还记得与王教授的谈话中，我们曾经聊到过医疗领域的发展前景——因为有许多自动化的机器人在未来会被运用在医疗治疗之中，因而对医疗领域有一定的了解会对进一步工程的研究给予很多启发性的想法。同样的，我们讨论过目前非常受欢迎的交叉学科，我们都觉得未来拥有多个领域的知识会带来极大的帮助。有了导师的这些启发与探讨，再结合自己个人的兴趣点，我才有了选择三个看似并不是那么相关的专业的勇气。若具体讲自己的想法，我个人希望对于工程（包括计算机，生物医学工程，机器人等）有更多的理解，并在金融工程的实践中发挥自己的其他专业特长，拥有自己独特的见解与想法。

综上所述，在我个人看来，高中阶段进行课题研究并且受到导师的指点对我带来的影响远不止于课题本身。固然，我的课题在各类比赛中获得了不错的成绩，但这些成绩都是一时的；这个经历对我更多的影响在于未来。上文中提到的专业选择以及未来规划都受到了高中经历的影响——试想一下高中若没有进行工程研究，我或许现在会学习数学、计算机，或是纯金融这些社会热门的专业，而不是很多以前没有想到过的交叉学科。同样的道理，要是没有与导师的沟通，我也不会有想法去挑战交叉学科——相反，导师的存在让我有了勇气与好奇心在大学期间尝试许多新的事物。

（撰稿：2018届张逸凡）