看点   一个对STEM领域一无所知，也不认识任何教授、实验室的普通学生，能够进麻省理工的顶尖科研夏校吗？这听起来有些天方夜谭，但在美国普通公立高中读书的亚裔女孩廖品玉做到了。3年时间，她用“三步”，从在卧室研究资料，成长到了进入麻省理工的实验室，研究生物医学。这到底是怎样神奇的“三步”？她身上的优秀的品质和习惯，又带来了哪些教育启发？
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文丨周岁    编丨Luna
一直以来，STEM专业不仅深受很多美国学生的喜爱，在留学生中更是一年比一年受欢迎。
美国教育协会上个月的《2022门户开放报告》显示，有超过一半的国际留学生选择了STEM领域的专业，作为留学生大户的中国留学生更是如此。
近20年国际学生专业选择人数变化趋势
但对中国留学生来说，申请STEM专业既是机会，也充满挑战。选什么方向？研究什么课题？怎么做出特色？
这些问题很难找到一个万能的答案。但外滩君却找到了几个足够有启发性的词——独创、坚韧、贡献。
这三个词来自美国教育新闻网站The 74今年一份榜单的评选标准，这份榜单评选的是16位在STEM领域有所作为的16岁及以下的青少年，整个提名和评选过程持续了好几个月。每一位获奖者都在这三个方面做出了自己的特色。
其中，有一位名叫廖品玉（音译，Pinyu Liao）的小姑娘让外滩君觉得眼前一亮。
来自华盛顿州的她，今年16岁，近几年主要研究 “抗生素和耐药性”方面的课题。她也因此屡获殊荣：
在国际科学与工程博览会（ISEF）微生物学类别中获二等奖；
成为华盛顿州今年唯一被麻省理工Research Science Institute暑期项目录取的学生；
还被华盛顿州科学院选为2023年度的州学生代表，参加美国少年科学院（AJAS）和美国科学促进会（AAAS）联合举办的年度会议。
而她的学习经历也同样发人深省：
作为家里第一个在美国长大、上学的孩子，学业上，她更多依靠自己，而不是父母的经验；
就读于普通公立学校的她，在研究开始阶段，甚至没有导师，全凭自己一路摸索。
这样一个出生普通的亚裔女孩，是怎么在短短几年内在STEM领域做出成绩的？又是怎样做到独创、坚韧与贡献的？或许从她的点滴故事中，可以找到答案。
外祖母细菌感染的意外，
让她坚定走鲜有人走的路
在The 74评选STEM青少年的过程中，评委了特意制定了三条标准——独创、坚韧、贡献。
评委之一的Mason Tang也是知名软件Grammarly的工程经理。他说，对每一个在STEM领域耕耘的孩子来说，这三个品质就像是工作中的“火花、火焰与光芒”，决定了他们在研究上能走多远，能走多久。
先来看看这三个关键词：
独创，指的是孩子们能够做以前没有做过的事，设计新的研究思路、方法，还有在研究过程中，乐于接受意外情况的心态。
坚韧，顾名思义，就是指坚持不懈。
而贡献，是希望孩子们的研究不仅满足自己的兴趣，也能够给更多人的生活带来改变。
独创在品玉这里，其实不用多解释，因为她专注的研究课题“抗生素和耐药性”本身就是一个比较冷门的研究领域。
那么，“另辟蹊径”就是STEM专业的申请捷径吗？
如果这样理解，那未免太过功利了。对品玉来说，这个选择既是兴趣所向，也是一次意外的助推结果。
其实，品玉很小就对医生充满了憧憬。随着她长大，这份憧憬也变成了更强烈、更具体的兴趣：
她对各种各样的疾病充满好奇。在小学时，有个同学忽然在课上呕吐，第二天，品玉关切又好奇地询问：“你到底得的是什么病呀？”或许是她询问的口气太过急切，搞得同学都有些发懵，愣一下才回答：“呃……是流感……”
像解谜一样的医学也让她的兴趣与日俱增。在家人需要就医时，品玉常常自己先做出大概的判断，在医生的诊断验证了自己的猜想之后，她也总会自豪地和妈妈说“我早就说嘛！”
不过，真正让她坚定了研究方向的，却是一次心碎的意外。
2019年，品玉外祖母的腿上忽然出现了细菌感染。“没人知道那是怎么来的。而医生也找不到任何抗生素来救她。”
The Seattle Times的报道
从确诊到离世，外祖母只度过了短短两周。在悲痛之中，品玉也和其他家人们一样感到困惑——为什么外祖母会病成这样？为什么抗生素没有作用？
整整好几个月，她研读了一篇又一篇新闻报道和论文，开始了解到“抗生素和耐药性”的问题。解答了第一个疑问。
可是在“为什么抗生素没有作用”这个问题上，她越是调查得深入就越是觉得不对劲——为什么研发抗生素的进展比预想中的少很多呢？
在很多人的想象中，不断会有新的抗生素被研发出来。但事实却是，如今临床使用的大多数抗生素，甚至还是上世纪40-60年代发现的。随着一些细菌出现耐药性，有些严重的患者甚至无药可用。
为什么会这样？
在采访华盛顿大学医学院教授保罗·波廷格（Paul Pottinger）博士的过程中，品玉了解到，从利润的角度考虑，多年前开始，很多大型制药公司就把研究重点转向了更有利可图的长期疾病治疗，比如癌症、心脏病。
其实，了解到“耐药性”这一点，品玉就已经找到了外祖母去世的可能原因。但是，她并没有止步于此。
因为有个情况她始终无法忽视——研发利润低、制药公司没有动力来提高产量或开发新的抗生素；与此同时，大众对抗生素的认识还存在着很多误区。这些都表明这个领域的研究和宣传远比应有的要少。
“抗生素和耐药性”，这个领域的研究虽然冷门，但却关乎每个人，甚至关乎我们的子孙后代。也正是在这样的信念催动下，品玉下定决心，要在抗生素相关的课题上做更多的研究。
所以，她不是因为冷门而选择了生物医药的抗生素课题，而是她从冷门中看到了这个领域迫切地需要更多研究，才勇敢地选择做一名开拓者。这才是独创真正的体现。
独自一人摸爬滚打的研究之路，
她学会做自己的引路人
在走向研究的路上，品玉遇到的难题可以说是只多不少。一个高中生，怎么开始自己的STEM研究？
在美国，资金充足的磁石学校（类似国内的重点公立学校）或私立学校，往往校内就能给学生提供丰富的研究项目。可品玉就读的只是一所普通的公立高中，能接触的资源并不丰富。
但她还是靠着自己的摸索，找到了一条通往研究的道路。这份坚韧，就是她的STEM研究能从灵光一闪的火花燃烧成一团火焰的原因。
1. 从身边的资源着手，了解研究领域
和一开始就忙着找实验室、找教授的同龄人不同，品玉是从自己的卧室开始研究的——她先利用网上丰富的资源，了解自己想要研究的领域。
不过，也不是随便挑一篇论文就开始。就像人类心理研究专家彼得·霍林斯在《知道做到》中说的，自学的开始是把基础概念吃透，否则一上来就囫囵吞枣地读充满专业词汇的学术资料，只会事倍功半。
于是，品玉从专业术语最少的评论文章开始读，有了基础之后，再阅读论文了解研究的具体情况。两年之内，她阅读的专业论文已经达到了150篇。
“我一开始很难适应阅读专业论文，但当我读得越来越多，掌握了诀窍以后，就容易理解得多了。”
之后，她又尝试进行一些在家中用电脑就可以完成的工作，比如计算生物学相关的项目。这个时期，她也开始尝试写评论论文。ResearchGate、Google Scholar、YouTube上都有她搜索资源和教程的足迹。
为了向更多的专业人士请教，她又埋头进 Science Buddies Ask an Expert、ResearchGate和StackExchange这些被称为“科研版Reddit”的论坛上，向专业从业者们说出自己的疑问。
现在再看当初的提问，品玉自己也会被那时初生牛犊不怕虎的气势震惊到：“我怎么会问出这种傻瓜问题……”但也正是敢于发问的勇气，让她收获了很多很有价值的回复。
2. 在基础的研究项目中积累经验
但是，STEM研究不可能全部都在卧室完成，找一位导师，进实验室是必须的。在学校没有相关资源的情况下，品玉是怎么解决的？
“如果你在网络上搜索，可能会看到很多高中生分享自己被拒绝N次的故事——‘我给几百位教授发了邮件，只收到一封回复’。”这对一个高中生来说，堪称恐怖故事，成功率也不高。
一番思考过后，她决定从一些体验性质的项目开始，慢慢积累经验。
去年，她就入选了一个面向高中生的为期两周的探索者（Explorers）实验项目，是由美国科学教育合作组织（SEP）运营、美国国立卫生研究院国家癌症研究所资助。在两周里，学生不仅可以参观Fred Hutch实验室，还可以动手进行实验。
刚去到研究中心时，品玉兴奋地跟妈妈视频。“妈妈，看！我有了白大褂和微量移液器！” 也正是在这里，她学习到了如何使用移液器。
使用移液器作的画
此外，她还从Catherine Liu博士那里了解了抗生素和细菌耐药性是如何影响癌症病人的生存的，和Jeanne Chowning博士讨论了生物学中的伦理道德，也被Mary Grace Katusiime博士为了读研，搬去没有工作和住宿保障的新城市居住的坚韧打动。
小到当地医院主办的研究项目，大到哈佛线上全球健康大会，只要是有利于自己研究的项目，品玉都会在自己力所能及的范围内尝试报名参加，哪怕一开始只是做听众。
随着对抗生素领域的了解日渐深入，她也有了自己想要实验探究的课题。
3. 对研究初具想法，更能获得大牛们的青睐
这时候，品玉才开始尝试给教授们发邮件，表明自己的研究想法和热情。“当然，这并不意味着我的研究想法是绝妙的，会让教授们迫不及待地录用我。相反，最初的想法没准实际上很糟糕。”
“但这都没关系！“如今，已经颇有经验的品玉这样总结，“发邮件是为了表明我已经主动了解了这个研究领域，并且我是真的感兴趣，不是一时兴起。我现在就差一位教授愿意为我提供研究机会，并且愿意花费时间和精力来指导我。 ”
品玉自己总结的邮件模板
九封邮件发送出去，最终有三位教授愿意给她提供实验室的职位。比起发几百封石沉大海的邮件来说，这个成功率已经很高了。在有了自己的固定导师以后，品玉终于在实验室开展了自己的课题——“利用质粒介导的耐药性”。
凭着这个课题，她竟然一路过关斩将，成为华盛顿州今年参与国际科学与工程博览会（ISEF）比赛的六名学生之一，在微生物学类别中获得了二等奖，还获得了亚利桑那大学的奖学金。
媒体报道
随后又成为华盛顿州今年唯一被麻省理工Research Science Institute（RSI）暑期项目录取的学生，就算是全美，也只有51名学生被录取。
RSI的录取邮件
收到RSI录取的邮件时，品玉惊喜得在课上叫出声来。但事后，她也在总结，自己对这份申请都没报什么希望，麻省理工又为什么会录取自己呢？
是因为研究获奖了吗？
可是ISEF的二等奖是在递交申请后，才拿到的。
是因为绩点和课外活动吗？
虽然自己的成绩也算优秀，可是和同被录取的顶尖高中的学生比起来，就相形见绌了。
是因为自己普通公立学校学生的身份？
或许有一点吧。
但有一点不容忽视的是，她在申请中已经写到了自己有一个非常感兴趣的研究方向。对品玉来说，就是研究质粒。
“我觉得这些暑期研究项目甚至比大学录取更关心‘匹配’的问题，毕竟他们给我们提供的机会，已经远远超出我们能为项目做出的实际贡献。他们不是只看学术或研究来录取，而是看我们对研究有没有真正的热情。”
所以，对于自己此前的研究，品玉并没有沉醉于展示自己获得了多大的荣誉。相反，她着重总结了自己有了什么发现和新想法。
她渴望的，是学校能够给她更好的平台，深入自己先前的研究。这份谦逊和求知的渴望，看来大学也很难拒绝。
从对STEM研究一无所知，到走进麻省理工的实验室，品玉一直都在自己摸索
对品玉自己来说，STEM研究这条路其实并不好走。和初中就开始做研究的同龄人相比，她起步晚；和读顶尖学校的同龄人相比，她人脉资源、研究条件不够。但她对抗生素领域的研究热情，却是真诚而炙热的。
这份热情，加上她善于运用网络资源的能力，善于思考如何行动的习惯，共同促成了她在研究道路上的坚韧。火花终于成为了不会轻易熄灭的火焰。
即便个人的力量是微小的，
她也没有放弃改变世界
在三条标准中，“贡献”在外滩君看来其实是最难达到的。因为“独创”和“坚韧”，更多是对个人品质的要求。而“贡献”则意味着为其他人带来改变。
对品玉来说，也是一样的。她对生物医学和抗生素研究的兴趣，都来源于自身。但改变世界，这个目标是不是太大了？说到底，她也只是一个高中生。
但品玉似乎从一开始，就没有因为个人力量微小，就不去做。
在了解到抗生素研发不足，以及大众对抗生素的不了解以后，她立刻有了一个想法——制作一支主题纪录片，让更多的人知道滥用抗生素的严重后果。
去年，在教育研究机构foundry 10实习时，她故事板上的分镜终于变成了真正的短片。在和华盛顿大学远程抗菌管理计划（TASP）合作期间，华盛顿大学还帮助她寻找适合的受访者，解决了整部片子最难的部分。
品玉关于预防抗生素耐药性的纪录片故事板
在最终呈现的影片《阻止抗生素耐药性的探索》中，普通居民Nicholas Strand讲述了自己的妻子Brianna因为耐药性而呼吸衰竭离世的往事。
来自华盛顿大学医学院的教授Paul Pottinger和其他一线医院的药学主任、抗菌药物管理药剂师等专业人士，则在短片中说明了抗生素滥用的威胁，以及当下严峻的用药形式。
片中还有品玉搜集的世界各地的抗生素报道，从黑白影片时代到今天，抗生素和耐药性的问题越来越严峻。
《阻止抗生素耐药性的探索》
去年年底完成影片以后，品玉随手投稿给了世界卫生组织的“人人享有健康”电影节。没想到竟一举入选，这部纪录片也成为了电影节上唯二的高中生作品，短小却引人深思。
对于这个结果，品玉其实是有些意外的，她想过制作影片来改变其他人对抗生素的观念，但没想到能登上世界卫生组织这么大的平台。
“我意识到我可以利用自己在生活中的影响力，去做一些能够帮助他人的事情。”
这句话其实是自谦了，因为早在2020年，她就开通了自己的个人博客Lavender+Lab Coats。对同样有志于投身STEM领域的孩子来说，这个博客是个宝藏之地。
博客首页的自我介绍
品玉的博客不仅有第一手的STEM研究经验和高中学习分享，还可以通过留言，直接问她个性化的问题。如今，博客每个月的浏览量已经达到了35,000次。
在博客的STEM专栏里，她详细记录了自己的研究经历。参加ISEF时，从怎么设计可拆卸展板，到准备几件衣服，都总结得清清楚楚；她还记录了参加哈佛全球健康大会的感想，每场演讲和论坛有什么亮点值得听都写得明明白白。当然，也少不了作为公立高中学生如何从小白一步步找到实验室做实验的艰苦经历。
博客中关于STEM研究的经验分享
在博客的科普频道，作为半个历史迷的她，梳理了一些错误用药引发的历史悲剧，比如西班牙流感、沙利度胺导致的出生缺陷等。
而博客的高中生活分类，则记录着品玉普通高中生涯中，应对功课的种种思考。在去年年末的SAT出分以后，她分享了自己没有报任何补习班，纯靠免费资源，考到1500+的心得。
从中可以看出，她非常有学习策略，不是一上来就分享怎么学，而是告诉读者，要先做模拟测试，对自己的水平有了解。再了解自己能力的基础之上，再制定有针对性的学习策略。
品玉的SAT得分和心得
品玉和STEM的故事到这里就暂时告一段落了。
一个普通公立学校的学生，在没有多少校内资源的情况下，竟然从一个小白成长为了能被麻省理工暑期项目录取的好苗子，其中的艰辛酸涩是一篇文章很难说尽的。
以往说到STEM，除了相关专业有多热门，给人更多的印象就是人脉、导师、实验室资源等。虽说不是靠钱就能堆出成绩，但也和艺术、体育等一样，需要巨大的投入。

但品玉的故事却给出了另一种可能性。当然，要实现这个可能性，需要一路上披荆斩棘。不过
，她面对困难的思考习惯，外滩君觉得是她成功的重要原因，那就是把大目标拆解成能够实现的小目标。
找实验室没资源，目标太远，那就从最基础的免费实验项目开始入门。
SAT考个高分，目标太笼统，先把SAT的考题划分成几大类，专攻自己的弱项。
改变世界这个目标太宏大，那就先建个人博客，能帮助一个算一个。
其实，品玉从不否认，更好的条件能让研究之路变得更轻松，但自身并不优越的条件也从没困住过她。
虽然她如今的成功足以让人羡慕，但她的经历却不让人感觉遥远，因为她的起步是那么普通又踏实。在她身上，外滩君能感受到一种谋定而后动的从容，也会想起一句老话：“机会总是留给有准备的人。”
参考文献：
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1.https://washacad.org/2023-ajas-awardees/
2. https://sepfredhutch.wixsite.com/explorersblog/post/pinyu-liao
3. https://www.geekwire.com/2022/meet-the-seattle-area-teen-geeks-that-just-won-awards-at-an-international-science-fair/
4. https://projectboard.world/isef/project/mcro030---artificial-activation-of-toxin-antitoxin-systems
5. https://lavenderandlabcoats.com/
6. https://medium.com/the-foundry10-voice/meet-the-intern-making-a-documentary-to-change-your-misconceptions-about-antibiotics-e26448f86066
7. https://www.youtube.com/watch?v=PSjXqV9A4D4
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