| Ⅰ.导言
◆ 理科申请者面临的问题
如果你是一位理科申请者，你是否清楚，理科申请的特点是什么?决定理科申请成功与否的要素是什么?理科申请与其他学科的申请有什么不同?你是否因为你的GPA低于3.0 而惴惴不安?你是否苦于自己没有研究背景和研究经历而万分沮丧?你是否对你未来专业方向的选择感到束手无策?你是否认为自己的GPA达到3.8，TOEFL 110就一定能去TOP10的名校?你是否认为没有Publication就拿不到奖学金?你是否认为自己写了一篇新颖别致的PS就能打动教授给你Offer?这些是困扰许多理科申请者的问题。下面的章节将对理科专业申请进行综述，深入的探讨理科申请面临的问题。
Ⅱ. 理科申请与工科，文科，商科申请比较
理科和工科，文科和商科一直是留学申请的四个大方向，无论哪个领域的申请，其实核心的问题都包括GPA，rank，TOEFL和GRE的成绩，自身的专业背景，以及学校的选择策略以及申请材料的准备策略等问题。虽然这些是所有专业的申请者都要面临的问题，但是不同的专业，有不同的申请特点，各个因素对不同专业申请的重要性也有所不同。下文将详细的比较理科申请与工科，文科，商科申请的异同点。
◆ 理工科的申请
★ 理科申请
中国留美的学生主要集中在理科和工科就读，据统计，1988-1996年期间，中国留学生获得的理科与工科博士学位人数(16550人)占美国大学全部理科与工科博士总数(219643)的7.5%。在自然科学与工程领域，中国留学生获得的博士学位人数占了很高的百分比。例如在物理学博士中的中国留学生人数占13%，数学博士中的中国留学生人数占15%。理科的研究主要集中在基础理论研究，应用基础理论研究(有一定的应用前景，或为应用打基础)，应用研究领域，主要包括数学，物理生物这三个大方向，对于理科申请的特点，可以用一个简单的公式来表达：GPA>GT>SUB>Publication/研究背景。
对于理科的本科生来说，科研的机会不是很多，特别是对于数学，物理这样的专业，本科要想发表论文越来越难，既然这样，对方如何考察你的能力和专业性呢?只有通过GPA和GRE的专项考试。对于GPA来说，专业的GPA比综合的GPA重要;而GRE的SUB是除GPA之外的一个非常重要的考虑因素。对于一个本科生而言，如果你没有其他方面的证据证明你的学业水平，GPA是对方唯一可以参照的标准，GPA的高低能够决定申请学校的成功的概率分布。也就是说，决定你申请学校的档次和你的主攻学校的范围。 采取正态分布形式的两头少，中间多的申请规划是没有错的，中间部分究竟放在什么档次，就看你的 GPA了。GPA比Sub更有说服力，因为毕竟是四年持续的表现，而不是几个月的突击就能解决的。
另外，GT的成绩也非常重要，在2000年之前，一个非常高的GT成绩可以成功的弥补申请者GPA的不足，但是最近几年，中国学生越来越善于应对ETS的考试，GT成绩普遍偏高，导致了中国学生的GT成绩在申请中的重要性和可信度下降，因此GPA一跃成为比GT成绩还重要的一个因素。不过即使这样，GT成绩对于理科申请来说还是非常重要的。北大理科的Offer总量超过清华，就是因为北大理科的整体GT成绩超过清华的缘故。对于研究生来说，本科的GPA仍然是一个最重要的因素，其重要程度要高于研究生阶段的GPA。对于研究生申请者，科研经历或者有好的Paper能使自己的申请如虎添翼，成为成功拿到offer的另一个杀手锏。对于GPA比较低的申请者，也不要灰心，低GPA的申请者可以努力丰富自己的研究背景和经历，可以靠研究背景或者Paper来尽力规避自己的劣势。比如，对于本科生，可以找自己感兴趣的领域的教授，争取去他的实验室进行科研工作，或者经常参加学术讨论会和各种学术活动，即使不能发Paper，这些都能成为增强自身学术背景的筹码，对申[FS:PAGE]请的帮助是很大的。
理科申请的另外一个因素就是方向的匹配性。如果你的其他条件都很好，研究方向和对方教授非常匹配，那么你成功拿到Offer的可能性就会很大。相反，如果你的GPA和GT成绩都非常好，可是你的专业方向和对方教授不匹配，那么你的成功几率就要小很多。比如，你是学习物理的凝聚态物理方向的，你完全可以和量子器件物理，物理电子学的教授联系，但是如果你和量子光学的教授联系，恐怕教授就不会对你感兴趣。因此对于理科申请者来说，专业方向的匹配是需要注意的另外一个问题。
★ 工科申请
其实，工科的申请特点其实和理科有很多相似之处，不过不同之处是，工科的申请更加看重申请者的研究背景和经历。因此如果还用一个公式来说明工科申请的话，公式应该写成这样：Publication/科研经历 > GPA > GT。
对于工科的申请者来说，科研能力或者说实验能力是非常重要的。工科主要从事生产和技术领域的设计，制造，技术研发，因此非常强调实践能力。教授让你去他的实验室，是要让你利用先进的实验设备给他做实验，做项目，即使你GPA再高，GT再高，如果没有教授所需要的实践技能和实验能力，教授也不会对你感兴趣。例如，EE的图象处理方向的一个重要的研究方向是利用C++语言进行高效的图象压缩程序设计，进行图像格式变换以及图像效果的改进。如果你没有做过相关的课题，没有相关的编程的经验，即使你的GPA和GT成绩都很高，教授也不可能对你感兴趣。因此，对于GPA和GT比较低的申请者来说，只要你的科研实力足够强，只要你的技能正是对方需要的，你就很有可能成功获得Offer。对于工科的本科生来说，发表论文比较困难，参与科研的机会不多，要多和自己领域相关的教授进行联系，争取在本科阶段能在相关的领域进行一些科研活动，是否能发Paper并不重要，关键是研究经历。以上是理科和工科的申请特点，二者的共同点很多，工科相对来说更加强调实际的科研能力。理科的Offer以TA和Fellowship居多，工科的Offer以RA，TA居多。理科和工科的申请在PS或者简历中都要以自己的科研经历或者自己对专业的认识为主，突出自己的专业水平。
物理专业能拿到拿到TOP10大学offer的申请者GPA都在3.8左右，GRE的Verbal都在550左右，A 都在4.5左右。TOEFL都在640/110左右，SUB几乎满分。对于某些工科专业的申请者，获得理想Offer的申请者都有很好的科研背景，即使GT成绩不是非常高，如果有很强的研究背景，也获得了很好的Offer。一般来说，对于理工科的申请者，如果想申请TOP50左右的大学，GPA一般都要在3.3以上，TOEFL620/105以上申请奖学金才能有优势，GRE的Verbal应该在450左右，AW应该在 3.5左右。这是一个粗略的标准，某方面达不到这个标准，就要想办法弥补自己的不足，提高自己的竞争力。
◆文科和商科申请
美国的文科(包括社会科学和人文科学)都是属于较难申请的一类，基本形势是每个科目一年大概有200-400人申请，只有5%左右的Fellowship，另外有5%左右的TA(文科是基本没有RA的)，还给出10%左右没有奖学金的Admission。数据可能略有浮动，但比例基本不变。其中，经济学，教育学，是相对容易申请的科目，人类学，心理学，考古学和政治学是属于比较难申请的专业。因为前者可能包括了比较广泛的范畴，学金融，管理，会计，法律，英文，中文的都可以认为有基础知识，后者对专业背景要求相对就很高，一般要求你有相关的工作和研究经历。例如想攻读教育心理学或学校顾问咨询专业的学生通常是要求有咨询经验的。如果仍然用一个公式来表示文科申请的话，公式应该是：专业修养>PS>GPA>GT。专业素养可以从你所写的Writing Sample里面体现出来，也可以从你的研究经历中反映出来;PS则体现了你的志向和想[FS:PAGE]法;有一个高的GPA当然重要，但是如果GPA不高也不要绝望，完全可以通过实习经历，社会实践经历和实习经历来弥补。对于文科的某些专业，TOEFL的要求会比较高，比如USC的传媒要求托福最低630/107分。不过对于大多数的文科专业，一般要求的底线就是600/100分。对于文科和商科的申请，申请者必须突出自己的亮点，突出自己的个性品质，价值观和社会经验。而这些因素需要通过PS，essay和Writing Sample来体现。比如大众传媒的申请经常会让申请者评论自己喜欢的一个报纸，指出自己为什么喜欢。还有公共关系的申请中经常会让申请者评述自己对公关的认识，以及对成功的或者失败的公关案例的分析。商科和文科有很多的相似之处，对于商科，申请者在申请领域的实践经验或者工作经验是非常重要的。商科申请中同样也有很多的essay，例如Vanderbilt商学院的essay题目是：叙述你的短期和长期发展目标，你如何将你的背景，经验，价值观和Vanderbilt的教育结合起来，从而实现自己的目标?这样的题目也要求申请者写出具有个性化的内容。需要指出的是，TOP20的商学院对于GMAT的要求是非常高的，一般需要申请者有大于700的GMAT成绩。Dartmouth的TUCK商学院每年从中国招收2-3名中国学生，GMAT成绩高达770。因此要想进入顶级的商学院，GMAT是非常重要的。如果用一个公式来表示商科申请的话，公式应该为：工作经验+essay>GMAT>GPA。
上述的分析中，我们利用简单明了的四个公式说明了四个不同领域的申请特点。可以看出，理工科和文科商科的区别很明显，理工科必须彰显自己的专业素质和学术背景，必须突出自己的研究能力和科研潜力，而文科和商科更加注重申请者个性化的亮点，看重申请者的生活背景，文化背景，社会经历和工作经验。因此在申请的过程中要注意这些区别。对于一个理科的申请者来说，如果不注重自己的学业成绩和专业背景，一味的去张扬个性，最终的结果很可能是失败，因为理工科的教授最想知道的是你是否懂他的研究?你是否能帮他做课题?其他的方面教授并不十分关心。
近几年，学科交叉化的趋势逐渐明显，出现了很多理工文商领域之间的交叉学科。主要体现在以下几个方面：第一，理科和工科的交叉。例如现在的纳米材料和器件方向，虽然很多都设在EE里，但是你会发现，很多导师和学生都是学物理的。因为孤立的工程学已经不能解决在纳米尺度下由于量子尺度效应而引发的问题。因此需要物理背景的人介入，如是就诞生了纳米量子点，量子阱材料以及单电子晶体管材料。数学和工程的交叉，就有了计算力学，计算材料科学等专业。第二，工科和文科也逐渐交叉，例如教育技术等专业，不仅需要教育学背景，还需要申请者有计算机的背景;还有计量心理学，利用数学量化的方法进行心理学的研究。第三，工科，理科和商科的交叉，比如工程管理专业，金融工程专业等等，这些趋势和这些新型的学科就决定了这些交叉学科的申请策略也将带有交叉的特点，申请的策略也会随之进行调整。
Ⅲ. 物理与其他理科专业的关系
信息时代，科学、技术和社会经济的高度发展，知识爆炸带来科学知识量的巨增;学科的高度分化与高度综合的发展趋势，出现大量新型的分支学科、边缘学科、和交叉学科。在理科的几个主要专业当中，物理，数学和生物之间就形成了诸多的交叉学科。并且越来越受到理科申请者的注意。目前理科领域交叉学科主要有以下几类：生物学和统计学领域的交叉形成的生物统计学，生物学和物理学交叉形成的生物物理学，数学和物理交叉形成的计算物理学。
每年物理专业的Offer是最多的，其次是化学专业，数学专业最少。2006年，物理，统计和数学专业的offer都有明显的增加，化学专业的offer数量基本持平。然而，即使在物理和数学专业Offer数量大幅[FS:PAGE]增加的情况下，一些主要的交叉学科的Offer数量仍然没有明显改变，甚至还出现减少的情况，这从某一方面说明交叉学科的竞争是非常激烈的，很多类似生物信息学这样的交叉学科，美国本国的学生也非常感兴趣，非常愿意申请，这样就增加了中国学生的申请难度，导致竞争日趋激烈。
Ⅳ. 物理专业的二级学科方向介绍：
物理学是最重要的基础学科之一，每年中国都有大批的申请者申请这个专业，也是中国学生最有优势，最容易获得奖学金的一个学科。物理学主要有以下几个研究方向：
1、原子物理：研究高温等离子体微观过程研究，原子分子团簇的结构、光谱和碰撞过程研究，高电荷态离子相关物理，激光与物质的相互作用，材料的物理设计及制备，分子纳米物理。
2、生物物理学：生物物理学是 20 世纪中叶以后逐渐形成，由物理学与生物学相互结合而产生的新兴边缘交叉学科，是当代自然科学发展最迅速的部门之一。生物物理学是运用物理学的理论、技术和方法，研究生命物质的物理性质、生命过程的物理和物理化学规律，以及物理因素对生物系统作用机制的科学。生物物理学研究的内容十分广泛，一般分为量子生物物理、分子生物物理、细胞生物物理和复杂体系的生物物理等几部分;涉及的问题则几乎包括生物学的所有基本问题。近年来生物物理学的发展趋势着重在与更广泛的学科领域交叉，如数学、信息学等。本学科的研究方向主要为：神经生物物理，脑功能成像及其应用，神经信息学与生物信息论，理论生物物理，计算神经科学。
正如上一节所述，这个方向是近两年新兴的交叉学科，申请者不仅来自物理专业的学生，还有生物专业的学生，因此竞争是非常激烈的，每年的Offer都非常少。
3、凝聚态物理：凝聚态物理则是研究凝聚态物质的结构和组成粒子(如原子、分子、离子、电子)之间相互作用与运动的规律并阐明其性能和用途的科学。它是物理学中门类繁多、内容丰富、发展迅速、应用广泛的一个分支学科，已成为当今物理学异常活跃的研究领域。这个专业方向是中国学生主要申请的专业方向之一，比较容易获得奖学金。北京大学和南京大学在这个领域非常强。
4、宇宙学：将宇宙作为一个整体来研究的科学分支统称为宇宙学。对于宇宙学家来说，有关宇宙的构造和历史方面的问题其实就是有关万有引力作用的问题。由于万有引力能相隔很远发生作用，所以它是对宇宙整体性质影响最大的力。我们现有的关于万有引力的最好理论仍是爱因斯坦的“相对论”，因此，大部分宇宙学都在努力探索如何将爱因斯坦的理论应用于整个宇宙。
5、高能物理学：高能物理学又称粒子物理学或基本粒子物理学，它是物理学的一个分支学科，研究比原子核更深层次的微观世界中物质的结构性质，和在很高的能量下这些物质相互转化的现象，以及产生这些现象的原因和规律。它是一门基础学科，是当代物理学发展的前沿之一。粒子物理学是以实验为基础，而又基于实验和理论密切结合发展的。北京大学在这个领域的研究实力非常强，在粒子物理实验方面有很强的实力。
6、计算物理学：计算物理是计算机科学、计算数学与物理之间的新兴边缘学科，是公认的与理论物理、实验物理并列的物理学第三大支柱。
7、天体物理和天文学：天体物理学就是运用物理、数学、化学等方面的理论和方法研究宇宙中天体的起源、演化和死亡。主要包括天体的形态，内部结构，物理状态，化学成分，相互关系等。一般可以分为两个方面：实测天体物理：天体的观测方法和观测手段，观测结果的处理和分析等;理论天体物理：对观测结果进行物理解释，研究天体目标的物理、化学和运动特性。
8、光学物理：包括量子光学，非线型光学，高分辨率光谱学等方向。这些领域的突破已经成为激光和光纤通[FS:PAGE]讯产业的重要依托。中科大在这个领域的实力非常强，这个方向也是中国物理申请者主要申请的一个方向之一。
9、应用物理：应用物理专业突出了物理学在光通信与光信息科学、物理电子学与光电子领域内的应用，以纳米材料和器件、光电子器件，微电子，物理电子学以及电子技术为主。目前，这个方向在很多大学被合并到EE中去了，有的独自成为一个系，还有的应用物理专业被并入工程和应用科学学院。这个研究方向对于开发新一代的微电子材料和器件以及量子器件都起着非常重要的作用。
在物理申请的专业方向中，凝聚态物理，高能物理和光学物理是主要的申请方向，也是比较容易获得奖学金的专业方向。从表1.4部分名校的物理06年 offer发放情况来看，北京大学获得名校offer的情况要略好于清华大学，另外还有少数名校的物理Offer由其他学校的申请者获得。从近三年的物理offer来看，04和05年的offer基本没有什么变化，06年的物理offer有比较显著的增加。而且本文预计07年，物理的offer还会继续增加，因为据可靠消息，美国总统布什已经决定大幅增加美国物理研究的预算经费，这就意味着，明年物理专业将会发放更多的Offer。
Ⅴ.总结
本文以物理专业为出发点，对理科专业的申请进行了详细的阐述，将理科申请和工科，文科，商科进行对比，指出理科申请需要注意的问题，分析理科申请的特点。接下来的几篇研究报告将主要针对物理申请所谓研究，分析如何进行合理定位，如何提升自己的专业背景，如何进行申请材料的包装和选校方案的制定，以及如何与对方的教授进行联系等等。这一系列的研究报告将迅速有效的指导物理申请者在激烈的竞争中脱颖而出，顺利拿到自己理想的美国大学的物理Offer!
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