這一期我們來談談美國Phd的申請
編者按：想必前兩天」上科大信息學院「公眾號上發布的一篇名為《信院畢業季 | 張一弛：文武雙全，從上科大走向世界》讓大家認識了這個自信、陽光、熱情的boy。張一弛學長在2018Fall的Phd申請中拿下三所美國TOP30的學校，這一點不得不令人欽佩。那麼，他在申請季做了哪些努力，又是怎麼做的呢？作為專註於上科大校內留學資訊的我們，就在第一時間約稿一弛，請他來講講自己在留學申請，特別是Phd申請方面的經歷和經驗。另外，關於留學的其他疑問，也歡迎大家加我微信詢問（請在公眾號內留言」wx「，系統會將微信號自動回復給你）。
大家好，我是張一弛，是上科大2014級電子工程專業的一名大四本科生。作為我們學校第一屆即將畢業的本科生，我很高興和大家分享一些我在申請過程中的體會。
在談這些體會之前，有一些前提需要讓大家知道：
1. 我只申請了PhD，對Master的申請不了解，因此我的體會可能僅對申請PhD有幫助。
2. 我將要樸實敘述的是一個普通人在申請時所做的工作，如果作為一個讀者，你非常出色，那麼你可能就不需要經歷我的很多困擾。
如果你是一個讀工程的學生，那麼接下來的這個類比就很好理解。我們其實可以把申請這件事情看成一個黑盒子（black box），它的輸入是你的申請材料，輸出是錄取（admission）或者拒絕（reject）。相信我，絕大多數人的做法是，在12月大部分申請截止的時候，把材料一交，然後等著這個黑盒子輸出結果。我們來看一下這個黑盒子從輸入到輸出的延時。大部分PhD項目在12月份前截止，但是錄取結果從2月底到4月份不定時發放，有些項目甚至5月份還在發錄取結果。也就是說，這個中間的延時可以長達4個月左右！我在高考之前最後一節課，語文老師在黑板上寫了四個字，「末路之難」。有些事情越到最後關頭，人越容易放棄。如果你時時刻刻緊繃著那根弦的話，你會發現從大部分人認為這件事情已經結束的關頭，到它真正結束的關頭，還有將近一個學期的時間。這段「末路」，一走就是整個申請旅途的一半。
我的意思是，我們完全可以利用這段時間，做一些什麼事情，來增加被理想大學錄取的概率。這個黑盒子除了輸入和輸出之外，難道完全沒有別的介面來讓我們了解它內部的工作機理了嗎？不是。它不僅有，而且「千瘡百孔」。大部分大學的錄取，是由招生委員會來完成的。招生委員會也不是一個神秘的組織，它由院系裡的一些教授組成，對待錄取的學生做一個統一的評價。也就是說，你的錄取與否其實很大程度上決定於你申請院系的教授們對你的認可。換句話說，你申請院系的每一位教授，其實都是一個潛在的黑盒子介面，讓你能夠接收到一些招生委員會執行過程中的信息。於是我們可以做的事情是，選擇一個介面，與之進行信息交互。選擇的方式，就是打開院系的教授成員頁面，瀏覽他們的個人網頁，找出研究方向讓你感興趣的教授；信息交互則通常採用郵件的方式。我們經常可以聽到很多人管這個過程叫做「套詞」，但總是容易讓人聯想到「碰瓷」，這個不太好（至少我個人經常會想到這個詞，然後總感覺自己在幹壞事），所以我決定在這裡換一種說法，叫「信息交互」。因為這個過程其實是非常有好處的，首先教授可以通過溝通，細緻地了解你的背景、經歷、能力，讓他有一個充分的判斷，這個學生值不值得接納。其次，對我們來說，這不僅是了解招生動態的窗口，也能夠較早地接觸感興趣的研究方向，儘快確定未來的導師。
「信息交互」的理論（theory）有了，但是實踐（implementation）中，會存在很多細節問題。比如說，有同學問過我：「我不知道什麼是我感興趣的方向。你怎麼知道你將來要讀什麼？我覺得讀什麼都可以。」也有一個普遍的問題就是：「我發郵件了，沒有教授回我怎麼辦？」
如果你產生了第一個問題，我覺得最好再往回退一步，問一下自己另一個問題「我到底適不適合讀PhD？」這不同於以往的升學，好像是強制的，是非升不可的，PhD只是眾多選擇中的一個。根據卡耐基梅隴大學的Mor Harchol-Balter教授在她的《Grad School Talk》中開篇所說：
"A Ph.D. is a long, in depth research exploration of one topic. By long we』re typically talking about 6 years. By in depth we mean that at the end of the Ph.D. you will be the world expert or close to it in your particular area. You will know more than your advisor about your particular research area. You will know about your research than anyone at your school. By one we mean that by the last couple years of your Ph.D., you will typically be working on only one narrow problem. The Ph.D. is not about breadth, it is about depth."
從中我們可以看到，博士項目的要求是對自己的研究方向深入地鑽研，到畢業的時候，成為或接近成為該方向最精通的專家。如果你沒有找到自己的興趣，那麼我覺得持續5到6年的時間做這個事情會非常累，而且可能不會有什麼好的結果。我建議不要嘗試為了拿到博士學位隨便讀一個方向這種做法，理由與之前相同。那麼怎麼找到自己的興趣呢？這個做法可能因人而異，比如你在學校盡量嘗試做不同的項目、上課不要划水，盡量往深里思考這個學科的意義和價值、平時多聽聽講座，聽聽學校老師們在課本之外對於他的研究領域的介紹，等等。那什麼是興趣呢？我認為興趣更像是一種見到你所願意投身的事業後的興奮和豁然開朗。比如說你看到了machine learning的前景和原理後，覺得這玩意兒實在是太有意思太聰明了，那麼這就是興趣。一個人可能有很多興趣，但有了興趣之後還要有堅持做下去的定力。比如說所有人都覺得machine learning很有意思，但是我在伯克利見到上這個課的很多人，在開學一個月內就退課或者把考核指標改成了PNP，覺得太難了上不下去了，或者是周復一周的工作量讓自己崩潰了。我無法給出怎麼樣讓自己堅持做一件事情的建議，這更像是一種品質，也許在你小時候下定決心給家裡洗一個月的碗來換一個別人手裡讓你羨慕的悠悠球的時候，你就已經擁有了。
如果你找到了一個既讓你感覺興奮，又讓你有定力做下去的研究方向，那麼恭喜你，你可以開始瀏覽這個方向的教授了。尋找教授是工作量非常龐大的，除了遍曆法，我找不出更好的方法。當時我向周平強教授尋求幫助，他給了我一個非常豐富的教授名單，省去了我極多的時間，幫助我明確了方向。非常感謝周平強教授！所以大家在申請的時候，可以向感興趣方向的自己學校教授尋求幫助，他們對這個領域的人的了解一定比你多。
第二個問題確實是比較容易讓人沮喪的。我在8月份剛來伯克利的時候，著手準備與教授信息交互，在9月上的兩周內，發了幾封郵件，均以石沉大海告終。但是後來有一天我在一棟教學樓（Cory Hall）閑逛的時候，聽到了別人醍醐灌頂式的聊天：「郵件的內容要能夠『勾引』到教授，要讓他對你這個人瞬間產生想了解的慾望。」我的具體做法是：第一，寫明自己的背景，什麼專業什麼學校什麼研究經歷，現在在幹什麼；第二，自己的研究興趣，將來想要做什麼；第三，為什麼對這個教授感興趣，讀他的論文或者總結他的工作。然後，附上自己的簡歷、成績單，最好再寫一封詳細的研究經歷的陳述。這裡還有些特別細節的問題，比如說你發郵件的措辭。現在每個學生都在用微信，而且大部分溝通都是通過微信完成的，這種交流的方式就比較隨意。而我們在和不熟悉的教授郵件聯繫的時候，教授更想要看到的是我們專業的姿態。除了你的研究工作，措辭也是一個很好的展示你專業姿態的方式。描述要盡量具體，前言要搭上後語，目標要清晰。有一句話我十分贊同，這句話出自《希臘精神》一書：
「人類本性的哲學都清晰地表現在人類的語言之中。」
我在寫前幾封郵件的時候，也遭遇過短暫的不適應，但是現在已經完全習慣郵件交流了。再比如說，從結果來看，把簡歷和成績單做成一個鏈接，嵌在郵件里就比發附件要好，教授看起來更加方便，更有慾望去「點擊」。經過上述改良以後，基本教授都有回復郵件，再不濟也會給我回一個「對不起，我們這裡沒位置了」。如果實在沒有回復，也沒關係。還是我個人的經歷，我在申請UCSB的時候，有給一位教授發過郵件，但是對方始終沒有任何回應。但是到了3月份的時候，我突然接到了這位教授的郵件，說她對我的申請材料印象深刻，想要面試一下。瞧，郵件其實也是一個很好的「書籤」。在AI帶火了整個EECS方向的申請的大背景下，一封郵件就可能讓教授在成千的申請材料中，至少先過目你的那份。
如果你找到了願意與你信息交互的教授，那麼恭喜你，現在你應該可以通過他了解該大學的招生動態了。我在申請季作為白痴一樣的存在，獲得了分別來自UCSB和Cornell的兩位教授的悉心告知和指導，把這兩個學校的招生流程了解了一個大概，真的是非常感謝他們。這兩個學校，分別是美國公立和私立大學裡非常好的學校。UCSB會首先由院系決定一些fellowship的人選，然後發放錄取，fellowship一般是極其優秀的學生，博士津貼也由院系開出，餘下的人會交由各個院系的教授自行通過面試招錄，經費也將來源於教授的科研經費。而康奈爾（特指ECE方向）則先在domestic student之中划出一批人，進行面試和篩選，再考慮餘下的人（我搞砸了Cornell的面試）。正是因為獲得了這些動態，我才能夠在接下來4個月的「末路」上及時更新自己的材料，反饋自己的情況給教授，讓他們認真考慮我作為潛在錄取人選的可能性。
那麼教授在信息交互中希望看到什麼呢？他們關注你的推薦信、科研能力、你的知識結構以及學習能力。推薦信非常重要，一封強的推薦信很管用。所以我建議不要嘗試自己寫或者讓中介寫，然後找老師簽名這種形式。這樣寫出來的推薦信人家看的時候的感受就和我現在看小學生作文的感受差不多。畢竟每一個圈子有每一個圈子特殊的交流習慣，有些強烈推薦的詞句只有教授們才寫得出來。科研能力是說你在以往的科研經歷中，到底做了多少紮實的工作，你向目標推進的方法是不是合理。所以本科階段沒有論文在手的話，就一定要做一些紮實的工作，把做過的項目徹底搞明白。相信我，臨場編造你沒有做過的事情，可能性為0.
知識結構是說，你學過什麼課，掌握了一些什麼知識。比如說我的高階課程基本都是在伯克利上的，內容涵蓋了optimization、machine learning、robotics三塊。machine learning是建立在optimization和probability之上的學科，robotics又是machine learning和控制論應用非常多的地方。這三塊內容對線性代數的要求非常高，我也有比較紮實的線性代數的底子。所以你會發現這是成體系的知識結構。這個選擇還要感謝我的導師梁俊睿教授，他在我去伯克利交換之前，建議我的選課一定要有明確的目標，要成體系，我很欣喜自己聽從了他的建議。此外，我又掌握了一些數字電路和模擬電路的基本知識，因此最後找到了Cornell一位與我非常匹配的教授。
學習能力，說白了，就是你的成績有多好。有一個比較大的問題是說，上科大是一所新學校，所以很多國外的教授都不認識。在學校的GPA很高，對他們來說只能說明你在上科大學得還不錯，但是對你真正的學習能力，他們還是存在疑惑的。不過不用擔心，在國外一流教授的眼裡，中國大陸地區只有兩所好學校，第一是清華，第二是北大，其他學校都差不多，所以我們的機會其實還是很大的。（這個是伯克利Ruzena Bajcsy教授親口所說，並且可以代表伯克利教授的普遍觀點。）這個時候就需要一個更大的平台，用一些非常硬核的東西來展現你的能力。UCSB和Cornell的兩位教授，都向我索要過在伯克利的成績，並且坦言這對他們的選擇起到了關鍵性的作用。我給了UCSB的教授自己第一學期在伯克利的成績單，還是比較漂亮的，讓我成為了他最後嚴肅考慮的人選之一。Cornell的教授問我這學期的課表現怎麼樣，我直言自己在伯克利最難的課之一，在出了名的嚴格而且上課難的教授（Prof. Anant Sahai）的machine learning課上，期中考試考了滿分，並且robotics領域內絕對的頂級大佬Prof. Ruzena Bajcsy對我有較高的評價。這些都對最後的錄取起到了很大的作用。所以同學們要好好把握3+1項目的機會，得到一流教授們的欣賞，最好拿到一流實驗室或者項目組的研究經歷。（其實在這裡對大家說這些話會讓人感覺很羞恥並且產生雞皮疙瘩等一系列生理反應，但是我還是覺得舉親身經歷的例子會更讓人信服。僅此一次，下不為例：））
從上面我的經歷可以明顯地看出來，在這個黑盒子從輸入到輸出的延遲時間內，你可以做多少的事情、付出多少的有用功來增加你進入理想學校繼續研究的幾率。我個人認為這比把時間拿去遊盪或者燒香要稍微有用一些。此外，中介在這個過程當中能夠起到的作用，非常有限。博士是更直接的教授與學生的雙向選擇，中介不可能比你自己更豐滿地展現你自己，中介提供的服務，在你未來潛在導師的眼裡可能完全被忽略。關於英語考試，這是非常無聊的。在工程的研究方向內，GRE和托福只要達到學院要求的最低標準，是沒有哪個教授會關心的。我個人兩個考試都只考了一次，也沒複習什麼，按照中介的標準，這兩個考試應該統統沒達標。但是從來沒有教授問起過我的英語成績。所以如果確定自己要申請PhD的話，可以少花一點時間在上面，多花一點時間真正做一些項目，加深自己對專業領域的理解。
最後，我想說一下關於面試。面試之前需要加深一下對於所學知識的基本概念的直觀理解。舉個例子，比如傅里葉變換是在幹什麼（從時域到頻域的轉換）。有些教授喜歡問一些自己研究方向的問題，比如說我被問到了傳統的image processing的問題，但是我回答不上來，因為沒接觸過，這些都屬於沒有辦法的事情。我還有一場面試，教授事先給了我5篇論文，讓我在面試的時候講清楚這些論文做的東西、方法。最後這場面試我進行得非常順利，因為這場可控的「仗」對我來說反而沒什麼壓力。所以每個人都有自己適應的面試方式，每一位教授面試的風格也不同。這些東西也都是中介所謂的模擬面試不可能提供的。所以大家不要去猜對方會幹什麼，準備好自己該準備的就可以了。
以上就是我在整個申請季所做的事情和一些體會，希望諸位看官可以在這篇小人物的申請掙扎史中獲得一些借鑒。當然，再次重申，如果是大佬的話，完全不用像我這麼戰戰兢兢。我相信你就是完全不管這個黑盒子，它也會砸到你頭上的。
總結一句話：Do something!
祝大家成功，謝謝閱讀！
伯克利時間2018年4月7日下午5點40
寫於Cory 111
張一弛
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