带着一对双胞胎儿子在美国生活这么多年，不知不觉他们竟然也快高中毕业了。回想过去，有一点其实是华人家长的共同点，就是鼓励孩子多参加各种比赛。拿我们家来说，他们从“目的地想象（DI）大赛”，到科学设计比赛，再到各类世界数学竞赛……跑过的“战场”细数起来也有不少了。
如果只是为了参加比赛而比赛，意义就不是特别大。如果要总结一下，到底如何引导孩子特别是从小对理工方向感兴趣的孩子的好奇心与创造力，我想可以归纳为“三步走”，分别对应于孩子们从小学到初中再到高中，参与比赛的不同类型与目标。
小学阶段，创想力最重要
一定要Thinking Out of the Box
孩子们从三年级被选入学区的资优班（类似于国内的“重点班”），每周参加半天的特别培训。有一年有一项重要内容是培养创造性思维—Out of Box Thinking。为了验收成果，把思维方式运用到实践中，两个学区四，五年级的资优生举行了一场竞赛活动：Creative Problem Solving Bowl。
来自6个小学的总共30个孩子，随机组合分成5组，用大半天的时间进行比赛。这次竞赛的题目是：你已经有一辆3速自行车，可是特别想要一辆10级变速的高级自行车。父母不肯给你买。你的零花钱很少，也很难在课后找到稳定的工作。你准备怎么办？请想办法买车。
（胜出的小组会有获奖证书，且附有关于小组成果的详细介绍和认证。这和中国学校热衷发一纸“奖状”是有很大不同的）
按照学到的思维方式，各组成员在纸上列出以下内容：
1、Data Finding 发现数据：从题目中寻找可以帮助解决问题的信息。
1）已知数据：根据儿子的记录，他们组列了13条。比如，想要10速车，买不起，旧的自行车仍然可以用，很难找到工作...
2）想要知道的数据：儿子的小组列了9条，比如，自行车的价格？现在我有多少钱？可以卖什么东西吗？有没有重要节日临近...
2. Problem Finding 发现问题：根据发现的数据，陈述问题。
1）用什么方法，我可以得到车？我可以挣到钱？我可以说服我的父母？我可以得到一个工作？...
2）选择一个可以帮助你想出很多好点子的问题陈述。用什么方法，我可以得到车？
3. Idea Finding 找点子：尽量多地找点子。
最后，儿子小组列了13个点子。比如，卖东西（包括旧车）；上街乞讨；别人给生日或者节日礼物时，跟人家要钱；捡东西去卖；改装旧车；做家务挣钱；参加一个电视比赛；说服店主，低价购买...
4. Solution Finding 寻找最好解决办法
1）列出评比点子的标准。
2）选择最主要的几个标准，使用它来评判你的点子，找到最好的点子，或者点子组合。
在表格上，横着写6个点子，竖着写6个评判标准。经过打分，找出得分最高的那个点子。
5. Plan of Action行动计划：列出行动计划，包括谁，怎么做，地点，时间，步骤和原因等。
最后，两个人的小组，一个选择参加电视比赛，game show，类似知识竞赛，答对题目得奖金，一个选择利用生日，拒绝其它礼物，让大家凑钱。时间非常短，孩子们的压力很大，还要做道具，排演短剧。最后，儿子的小组因为短剧演的幽默精彩，获得短剧奖。另一个小组，因为整个分析报告写得条例清楚，文字整洁，获得论文奖。
初中，修理汽车
动手实践与解决问题很重要
到了第二步，就要开始练习把脑子里的想法动手实践出来了。这并不是说小学时候不用动手，而是说，进入初中后，解决问题能力的培养，更加重要。
美国中小学生经常深入身边的企业和机构，在一线的职业体验和趣味社会实践中，了解行业背景知识，培养发现问题和解决问题的能力，养成动手的习惯。有一次，儿子就到飞机库去体验了一把汽车维修。
在前一周，他们已经利用一次会议时间，学习了汽车的基本知识和原理。家长老师教孩子们认各种部件，包括如何查找机油型号和要求量，以及怎样给汽车换机油等。
到了当天，所有参加的孩子被分成三组，有三辆不同的车给他们实习——小轿车，吉普车和小卡车。真的要给车换机油！孩子们学习用千斤顶把车顶起来，拆卸轮胎，直接趴到车下面去！还要试着给轮轴加润滑油。
等孩子回来后，我问，以后我不需要花钱请人给汽车换机油了吧？孩子说，换机油很简单！呵呵，我可不敢把家里的新车就这么交出去，不过，给车胎打气、换胎什么的，倒是能让孩子承包。这么一想，美国人自己修车的确实不少，我以前的老板麦克，就曾经把自己的车完全拆了，又安装上。同事老菲，不仅教会两个儿子怎么修车，连他女儿都会换机油！
下面是孩子们得到汽车维修勋章（完成任务后颁发的证明）前须完成的事情，几乎涵盖了所有汽车维修的大项，包括如何读表盘的数据和符号，怎样检查轮胎气压，发动机，制冷系统，电子系统，刹车系统等等。
高中阶段，参与科研
学术素养的提高成为关键
到了高中阶段，热爱理工科的孩子就应该进入第三步——提升与学术素养与科研能力。
说实话，我一直觉得在中国考清华北大，比在美国申请几所顶尖名校容易。清华北大每年在各省市录取的人数，是200 - 500多人，只要高考考进省里的前200名就可以了。在美国，申请顶尖名校，要看的东西太多！亚裔男生的难度最大，你就是GPA和SAT都满分，仍可能被这几个名校拒绝。而竞赛成绩和科研成果是让申请者获得名校青睐的两大砝码。所以，高中生参与科研，在美国的好高中，已经比较普遍。
美国高中，在展示自己的办学实力时，最爱吹的是有几个技术先进的实验室（相关阅读：孩子想发展超级兴趣，请到美国这15个超酷实验室）。
双胞胎所在的高中，是美国比较有名的公立高中，类似国内的省重点。不仅授课难度大，更为学生提供了很多科研机会。每周三的下午，是专门的科研时间。在9年级后半期，学生们开始选择科研方向和课题。
我上周参加了家长协会的讲座，10位老师介绍了学校的10个研究方向：写作，数学，电子工程，机电一体化，工程，计算机，农科，物理光纤，细胞，生化。校长特别说，如果学生在科研中找到自己的兴趣爱好，当然好；发现自己不喜欢什么，同样重要。不要到了研究生，才发现自己不喜欢做科研。
在我印象里，近几年，在高级别的青少年科研竞赛中，生物工程，癌症，细胞等研究是最容易获奖的。我们高中有三个高水平实验室，都是这些类的，每年都能拿回大奖。今年，在美国高中科研最大奖，Regeneron Science Talent Search（前西屋科学奖，英特尔科学奖）中，我们高中有8人进入半决赛，2人进入最后的名单 Finalists。都是癌症，细胞类研究项目，我想翻译都翻译不出来的题目。比如：
Exosensomal mi R-124a: Novel Translational Astrocyte Repair in Reactive Astrogliosis in vitro
The Living Drug: A Novel Method of Inducing Stem-Like Memory T Cells from Antigen-Experienced Cells for CAR-T Immunotherapy
FBXO-25: A Prognostic Indicator of Effective Cancer Treatment
可惜双胞胎对生化不感兴趣，无论我从小如何启发鼓励，他们都不想当医生，现在也不想参与任何生化类科研项目。其中一个觉得数学是自己的强项，选择数学研究。另一个对纯数学兴趣不大，在物理和工程这两个大方向上，犹豫不决。
这两个方向，学校的竞赛成绩没有那么突出，很可能是花了很多时间，却对大学申请没有太大作用。可是，咱们也不能太功利，逼着孩子干不喜欢的事情。我只能说，你找两个方向的老师都去聊聊。先干哪个都可以，只有体会了，你才能知道自己更喜欢哪个。
物理和光纤的研究方向，在他们所在的学校里比较新，力量不强。老师介绍说，你想研究什么都可以，他已经给几个学生在大学里找到辅导老师了。在大学工作的家长，得天独厚，可以给孩子很多辅导和帮助，或者找到大学里的研究机会。甚至听说两个家长互换孩子，给对方孩子辅导科研，免得被指责作假。我家在科研方面真是没有能力帮忙，只能靠他们在学校自己找机会了。
最近，双胞胎参加的比赛是美国的奥数赛——每年2月份的AMC10或12比赛。这次还出了个小插曲——大赛被传泄题，这也算是丑闻了。美国最著名的中学数学网站Art of Problem Solving上，孩子们讨论得沸沸扬扬。这样的现象其实防不胜防。于我们而言，没多大关系了，本来鼓励孩子参赛，就是鼓励他们探索学习，注入一个新动力而已。