2023CTD美国西北大学少年天才营（中国站）
美国青少年天才教育
CTD 西北大学青少年天才营简介
生物学奇迹 : 传染病学
人类同传染病的斗争是无止境的，因此了解传染病对人类发展有着特殊的意义。学生在此门课程中将从微生物学、免疫学、流行病学等不同角度出发，探索人类免疫系统的奥秘；科技在推动医疗发展上取得的进步及其产生的影响；锻炼学生发现问题、理解问题、提出假设、检验假设的思维方式。
主要课题：
- 什么是病原体？病原体存在于哪里？它们对生物体有怎样的影响？
- 免疫系统如何保护人类的健康？免疫系统中的细胞如何协作对抗致病原体入侵？当免疫系统失灵时会发生什么？
- 为什么人类需要理解传染病的本质？通过对现实案例的研究，我们能从中吸取哪些经验？
- 传染病在个人和群体中的传播途径有哪些？传染病对文化有什么影响？
学习成果：
- 学会辨别不同类型的病原体和相关疾病
- 了解人体免疫系统的组成部分
- 了解病原体与疾病、流行病的相互关系
- 从专业角度理解专家如何识别并保护人类免受感染源伤害
- 研究医学在传染病领域的最新进展及现实应用
太空探索与生存
准备好加入这场由航天局发起的火星生存之旅了吗？你将利用航天局的高科技优势，探索这个红色的星球，将前往火星旅行变成现实！通过研究当前现实世界人类正在开展研究的外太空殖民计划，开发并设计属于你的太空生存方案，完成这次跨越空间的伟大挑战！
主要课题：
- 人类该如何在地球外的星球生存？
- 如何从其他星球获取所需资源？
- 离开地球后的生活会是怎样一番景象？
学习成果：
- 了解“地外生存”的限制条件和问题
- 理解NASA及其他航天局解决问题的思维方式
- 了解病原体与疾病、流行病的相互关系
- 运用所学知识设计火星着陆模型及火星殖民计划
- 设计货物装载系统的安全缓降装置
- 运用课程所学知识设计火星驻居区
数学逻辑游戏
不要犹豫了！通过富有数学逻辑性、技巧性的游戏：国际象棋、Kenken、数独和充满着无限可能的游戏嘉年华，学习和
运用代数与几何知识，探索魅力无穷的概率和统计学，开发大脑潜能，提高专注力。在本课程中，学生将有机会应用风险分析方法、预期值和结果等知识，设计数学游戏并预测每位玩家的获胜概率！
主要课题：
- 运用逻辑推理破解经典数学谜题和逻辑游戏
- 单一事件和复合事件的分析及概率
- 概率与相对频率的基本公式及应用
- 游戏和比赛中的风险与概率问题
学习成果：
- 掌握理论概率与实验概率的计算方式
- 学习确定复合事件概率的多种模型
- 了解数字组合的基本原理，包括排列、组合等方法及应用
- 将概率原理应用于解决实际问题
- 数学谜题的解题思路与技巧
- 设计一款嘉年华游戏（carnival game），分析游戏可能存在 的多种结果、获胜的概率与公平性
Creative Writing
In this writing workshop, channel your creative ideas into polished short stories. Analyze professional writing techniques, practice writing and revising, and present work to an audience. Combining elements of great storytelling and the short ction form, create your own portfolio to take home.
Essential Questions
- What elements contribute to a good short story?
- How can students combine the elements to form an engaging and effective short story?
- How can students develop their own voice and style in writing?
Outcomes：
- Know the elements of a short story and apply the elements of a short story to their own writing
- Know the rules of dialogue
- Understand how elements interact to form a story
- Apply the element of voice to their own writing
- Apply gurative and descriptive language to improve their own writing
- Create a unique plot with a climax
- Create a portfolio of their work, including multiple short stories with realistic characters
Intro to Genetics
What does it mean to say “it’s in the genes?” Genes determine the color of our eyes and hair, our height, and
our predisposition to certain illnesses. Learn how genes and DNA determine individual traits, discuss advances in
the eld such as the Human Genome Project, and consider the ethical, legal, and medical issues involved in genetic
modi cation.
Essential Questions
- What are the bene ts and drawbacks of understanding the human genome and genomes of other species?
- What role will genetic engineering play in your future?
- How has an increased understanding of genetics led to changes in medicine, biotechnologies, and conservation efforts?
- How has an understanding of genetics and different species changed society?
- What ethical questions does society now face as a result of advances in technology?
Outcomes：
- What ethical questions does society now face as a result of advances in technology?
- Understand the role of DNA, genes, and chromosomes in genetic inheritance.
- Analyze and predict the likelihood of genes being expressed from known pairings in a laboratory setting or in other simulated circumstances.
- Apply knowledge of genetic engineering to conservation of species.
- Apply knowledge of genetic engineering to conservation of species.
航空航天工程与飞行科学
基础的飞行力是如何使一个巨大的机器离开地面？将空气动力学原理应用到你自己的设计中，可能是一只风筝、一个热 气球、一架滑翔机、一枚火箭等等。 学生将在课程中了解飞行的历史，并通过动手实验，创造假设，观察你的飞行机器， 并编写实验室报告，以理解科学背后的物理原理。 当你成为一名航空工程师时，应用工程流程。
主要课题：
- 飞行的科学原理是什么？
- 推动人类飞行事业发展的主要贡献者都有哪些人？
- 实验中可以采用哪些方法来改 善实验结果？
学习成果：
- 了解人类追逐飞行梦的历史以及人们是如何不断改进机器、最终实现飞行
- 了解如何将核心科学概念运用到飞行设计及项目中
- 在协作环境下运用科学的方法设计、测试并构建实验，并将实验中获得的 有效数据用于检验假说
- 对实验结果进行分析并得出结论
- 利用实验结果，对原始设计模型进行修改和优化
生物医学入门
数百万年来，人类的身体从未停止过进化，但仍存在许多挑战与谜团。随着科学家对疾病研究的深入，生物医学行业也在快速发展。在本课程中，学生将了解人体分子与细胞领域中具有突破性意义的医学研究，以及这些知识是如何应用于医疗实践和治疗的。通过阅读、讨论和实验，学生将学习生物医学，发展相关实验技能。在检查人体基础生化反应时，学生将涉猎相应的化学知识；在研究生物力学的单元，学生将收获物理学知识；在生物学方面，学生将重点探索细胞生物学和遗传学。
主要课题：
- 基因、细胞、身体组织、器官、器官系统在人体内是如何协同工作的?
- 如果这些身体组织出现“问题”，身体会受到怎样的影响? 会改变体内稳态吗？
- 生物工程和生物技术的进步，对人类健康产生了哪些影响?
- 什么是远程医疗、远程护理和远程医学？
学习成果：
- 从宏观和微观的角度了解人体的生理机能，了解生物医学如何解决身体健康问题
- 利用庞尼特方格计算遗传性状的遗传概率
- 了解生物工程和生物技术带来的医学成就
- 分析和应用当前生物医学研究，就“生命伦理学”进行讨论
- 基于患者的症状、家族病史，进行科学研究、实验操作和病症确诊
- 创建模型来阐述对于本课程中各个主题的理解
经济学导论：泡沫与崩溃
你能在股市泡沫崩塌前提前感受到危机吗？政府、企业和个人的决策会如何影响市场？在这期课程中，学生将化身初露头角的经济学家，研究过去和当下的经济繁荣与萧条，并着重学习诸如风险、供需、边际效应、基础投资等经济学概念。课程将通过讨论、写作等形式，构建学生的批判性思维，尤其适合未来有兴趣学习经济学、政治科学、国际关系或其他社科方向的同学。
主要课题：
- 在涉及金钱和投资的事务中，我们如何做出理性的决定？为什么有些理性的人也会做出错误的选择？
- 经济学家是如何思考问题的？如何理解市场运作？
- 金融系统是如何进行的？在金融系统的创建、维护与扰乱崩盘中，个人、团体、企业和政府分别扮演着怎样的角色？
学习成果：
- 了解经典经济学和行为经济学的基本原理、博弈论、掌握概率分析和投资策略
- 用经济学理论和现实世界的案例来表达、支持和反驳社科论点
- 将社科方法用于经济学和金融学的历史案例及当代案例研究
- 对当下的经济趋势和面临的挑战进行讨论
- 基于风险管理和风险/效益分析，设计合理的投资策略
经济学导论：泡沫与崩溃
你能在股市泡沫崩塌前提前感受到危机吗？政府、企业和个人的决策会如何影响市场？在这期课程中，学生将化身初露头角的经济学家，研究过去和当下的经济繁荣与萧条，并着重学习诸如风险、供需、边际效应、基础投资等经济学概念。课程将通过讨论、写作等形式，构建学生的批判性思维，尤其适合未来有兴趣学习经济学、政治科学、国际关系或其他社科方向的同学。
主要课题：
- 什么是神经科学？神经科学 会对生理学、心理学和社会学等其他研究领域产生怎样 的影响？
- 通过研究大脑解剖学和生理学，探索人类与其他生物大脑的不同之处。
- 人类大脑是如何进化的？科技将如何改变人类思维模式与大脑功能？
学习成果：
- 掌握神经科学、生理学、心理学和社会学的基本专业术语，了解大脑神经网络和周围世界互动的方式
- 了解大脑功能背后的复杂运作方式：感官与感知的相互作用，通过解剖学和心理学知识认识人类与其他生物体
- 将科学的研究方法应用于课堂实践活动和讨论中，灵活运用多种方法进行大脑研究，应用相关理论知识来解释神经学、生理学、心理学和社会学现象
- 通过文献、媒体、视频和 VR等多种形式揭秘脑科学的奥秘，形成对大脑功能的全面认知，以创新的思路和方法破解难题应对挑战，通过制作模型、 海报、科普宣传片、演讲展示等一系列实践活动深化对课题的理解
Real-World Math
Real-world issues big and small can be understood and addressed using math! Learn to apply exponents, percentages, multi-step equations, and more to devise solutions for both practical living and in the interest of solving some of the most complicated issues facing the planet.
Essential Questions:
- How does math even work?
- How are structure and patterns useful for solving problems?
- What does a real-world mathematics problem even look like?
- What parts of your arithmetic foundation do you rely on the most?
- What parts of your arithmetic foundation could use some extra strengthening?
Outcomes：
- Know how mathematics can model—not just quantify— real-world situations.
- Understand how mathematics can be used to compare, contrast, and explain real world situations.
- Apply mathematical thinking as part of a decision-making toolbox.
- Analyze, synthesize, or create a real-world challenge that can be explained or made clearer using mathematical structure. Make and communicate a decision. Justify and explain their reasoning using mathematics as part of their process.
Creative Writing
In this writing workshop, channel your creative ideas into polished short stories. Analyze professional writing techniques, practice writing and revising, and present work to an audience. Combining elements of great storytelling and the short ction form, create your own portfolio to take home.
Essential Questions
- What elements contribute to a good short story?
- How can students combine the elements to form an engaging and effective short story?
- How can students develop their own voice and style in writing?
Outcomes：
- Know the elements of a short story and apply the elements of a short story to their own writing
- Know the rules of dialogue
- Understand how elements interact to form a story
- Apply the element of voice to their own writing
- Apply gurative and descriptive language to improve their own writing
- Create a unique plot with a climax
- Create a portfolio of their work, including multiple short stories with realistic characters
报名方式
项目日期：
面向年级：
5-12年级教学形式：
全英文教学，在线授课选拔标准
- 方式一：美国标准化学术水平成绩测试 ( 如 MAP、STAR、NWEA 等 ) 数学成绩百分位 90th 以上且英语阅读成绩在百分位 75th 以上，或参加完成 NUMATS 跳级考试，或过去两年内曾经参加过 CTD 项目，或提供 PSAT 8/9 考试成绩；
- 方式二：阿思丹（ASDAN China）定向邀请合作学校校长推荐，并提交相关成绩证明；
- 方式四：如果没有上述测评成绩，学生需通过阿思丹（ASDAN China）组织的CTD中国站在线选拔测评（重点测评数学和英文能力）。
