2025-ISEF 物理评委记录
一切可能需要从Los Angeles的Science Fair开始。加州学校的教育应该是走在前面的,至少在课程创意上。这边已经有高中开始了关于Research的课程,同时很多学校也投入颇多。受邀,和两个Boarding School开始合作对应的科创课程,并帮助安排科研活动和校内学习统一,以及参加对应的比赛。
LA之前的情况有简单发一些,灰暗老旧的场馆,以及第一次遇到今年的ISEF物理一等奖。
洛杉矶区域赛(LACSEF)
当时的情况是这样,物理一共三个评委,两个高能方向,一个计算方向,在这个最终获奖的湍流项目S1414和投稿Physical Review的一个粒子项目难以评选出第一。三个评委打分,两个项目的平均分完全一样,精确到小数点后一位。最后Regional Chair给了一些说法,说S1414的某半岛高中长期重视学生的项目,甚至校选可以直接送进ISEF总决赛等等,潜在的意思是,可能这个项目学校给了很多的帮助,那就让其屈居第二好了。大家一致同意,因为确实有点难选,不分伯仲,既然大家都想回家,那就听Chair的说法好了。
不过我记得在第一次碰到这个S1414项目做答辩的时候,我说了一个还挺重要的事情,"你这个装置为什么不带过来,看起来也不是很大?"
加州州赛(CSEF)
CSEF在几年疫情以及各种原因的线上运作后,今年也终于来到了线下。但是当时刚去看了Coldplay的演唱会,基本满脑子都是Para-para-paradise,昏昏沉沉就去了Thousand Oaks, California Lutheran University。
不过到了之后,才发现这个州赛的评选过程搞的比我更晕,突破了我当评委遇到事情的下限。首先,没有打分,全是意识流。其次,学生导师越厉害,评价越低,特别厉害的(Caltech),直接否决,这也就导致了STS的25万刀超级大奖的项目本来还能有奖,结果直接被移除。
有评委说,190万个行星中找出来157万个有点用的,又找了54万个可能性更大的,这个数字太大没啥意义。这种言论多少有点逆天,但好像其他的评委还觉得挺有道理,于是开始说其他项目找到3个、20个系外行星的,这种比较靠谱。寻找系外行星这种课题在我这里属于严重审美疲劳的类型,但是其他的评委不这么想。
但不管怎样,S1414还是第一,这次他把那个自己做的研究装置大塑料球带来了,整个物理赛道唯一一个有实物展示的,同时他的项目指导老师是高中的物理教师,不是Caltech的教授。
CSEF的州赛正常来讲就算不遇到莫名其妙的评委团体,晋级难度应该也是最高最吓人的。所以如果在加州的话,尽量还是想办法直通总决赛吧,不过如果州赛能晋级,那基本总决赛是要得奖的。
ISEF总决赛,俄亥俄州哥伦布
后来飞到了Columbus Ohio,OSU这儿从来没去过,一直听到是大农村。到了才发现康村才是唯一真村,独一无二童叟无欺那种。
总决赛的流程和之前没太大区别,几个维度判分,然后提名,最后投票选奖项。S1414变成了001,序号已经在暗示之后的奖项了。
在评审的时候,大家都开玩笑,ISEF已经变成了A-ISEF,今年针对物理(应该也包括其他方向)也专门加入了机器学习部分的考察,比如CNN的不同层怎么设计的,过程中有没有overfitting的问题并怎么解决的这种,要求学生不再能把神经网络机器学习的部分当成黑盒直接使用,而是需要有较为深刻的理解。
相比之前的海报,S1414也重新调整提升成为了001,在打分环节001的分数基本是断档领先。在评审过程中,针对这个项目进行了仔细的讨论:
001号项目 — 评委意见
优势
- 项目很系统完整,自己设计仪器研究,做出来这么一堆复杂的东西很不容易。
- 研究的问题很难,属于搞物理的但凡对生活有点信心期待都不会太专心研究的方向。
- 学生问题回答很到位,从理论到设备到数据分析这些能体现出这东西确实自己做的。
不足
- 机器学习部分没太必要,有点硬往A-ISEF上凑的感觉,但是无伤大雅。
- 实际的社会意义和影响一般,方向有点太小众(所以最后也没带名字的奖)。
但不管怎样,这个项目能层层突围,走到最后,还是靠着项目本身的高质量和硬实力。今年我这儿的一共5个学生,区域赛都晋级,州赛进了两个,总决赛都三等奖。不过有两个学生真是可惜,项目质量非常好,但是到了要全面学习、把每一个细节搞清楚的阶段就不再听了,后来都州赛被刷了下来,原因都是在回答问题这一块。所以科研比赛这一块,得奖还是不容易,可能会有点捷径,我也能多少带着走点,但说实话也没那么简单。
附:我提名二等奖的项目评审题目
以下是我为PHYS065T(卷球马陆自我翻正生物力学研究)准备的评审提问,希望能对准备ISEF的同学有点帮助。
PHYS065T — 评审提问(上午9:30)
物理理解
- 你的Phase 2A将"时间与冲量"与"临界坡度角"和"临界张开角"联系起来。请具体解释Phase 2A中施加的冲量如何与克服重力势能障碍、获得足够角速度以实现翻转相关?
- 摘要指出309.35°张开角和20.10°坡度可通过最小化冲量优化自扶正。请分析在这组角度下模型上作用的力矢量,并解释为何该配置能最有效地利用力实现旋转?
- 在Phase 2B中,哪些物理参数(初始冲量不足、阻尼过大、或未克服的回复力矩)导致出现"阻尼振荡"而非成功翻转?
- 你的3D打印模型中的"刚性外壳"和"硅胶组织"是如何在Phase 1和2A中具体模拟真实马陆外骨骼和软组织生物力学功能的?
待澄清问题
- 309.35°"张开角"大于180°。这是卷曲体内角、解卷时某段扫过的角度,还是其他?请明确其几何定义。
- 嵌入磁铁在Phase 2A实验装置中如何用于"启动翻转"?是否提供了"外力"或"冲量"?如何确保其生物学相关性?
- 你的数据是否表明新光滑表面通常缺乏最佳摩擦系数或无法实现最佳坡度,从而直接导致马陆数量下降?