在美国，每年都有专门针对中学生举办的各种大奖赛，使众多优秀学生趋之若鹜。因为获重要大奖是进入名牌大学的最佳快捷方式，如果入围其中某一项大奖，不仅可以获得几万甚至10万美元的巨额奖金，同时，基本上可以肯定获得名牌大学的门票。
美国专门针对中学生举办的大奖赛主要有以下几个：英特尔科学奖（Intel Science Talent Search Semifinal）、西门子科学奖（Siemens Competition）、国际数学奥林匹克竞赛（International Mathematical Olympiad，IMO），还有奥林匹克物理、化学和各种写作竞赛等。
英特尔科学奖是美国历史最悠久，也最具权威的高中生科学竞赛奖项。原本称为西屋科学奖（Westinghouse Science Talent Search），这一奖项是西屋公司于1942年所创设，颁发给优秀的高中学生，1998年改称为英特尔科学奖。不少英特尔科学奖得主，其后成长为科学前沿的弄潮儿，其中超过百人获得世界知名的科学及数学奖项，包括诺贝尔奖与国家科学奖章（National Medal of Science），因此英特尔科学奖又有“小诺贝尔奖”之称。
1998年成立的西门子科学竞赛也是全美中学生最重要的科研竞赛之一，致力于选拔美国最优秀的科学工程方面的学生。每年的比赛共有2000多名学生参加。通过初选的只有300名左右，最后仅有数十名能进入决赛。
宾夕法尼亚州17岁的华裔高中生王怡然，是2013年英特尔科学奖入围者之一，她的父母来自中国四川省。王怡然从小就非常喜欢玩泡泡，曾参加各类型的科学营，经常拿家里的各种清洁剂做实验。父母一直很支持她对科学所展现的浓厚兴趣，她的父亲是机械工程专家，在科研方面给了她许多帮助与启发。她在费城帕克兰高中（Parkland Secondary School）读书期间，进行化学领域有关接口活性剂及催化剂的研究，成果获有关科学家高度评价，并获英特尔科学奖初选入围。
自从上中学以后，王怡然在科学方面的潜力逐渐展露，在许多地区性、全国性的竞赛中崭露头角，在9年级与10年级参加宾州少年科学学院的州竞赛，两度夺得冠军；11年级参与英特尔国际科学电机展，荣获化学奖第四名与美国化学学会特别奖第三名；曾两度入围奥林匹亚化学竞赛决选。
由于王怡然的突出表现，2013年他高中还没有毕业，就被常春藤名校斯坦福大学提前录取。
据笔者分析研究，要想在这类竞赛中脱颖而出，起码要具备以下几个要素：
（1）参赛项目必须具有科学的前瞻性与实用性。原籍中国福建的刘冶城，2013年入围英特尔科学奖，之前他曾入围西门子科学竞赛半决赛，是英特尔与西门子的“双料状元”，他的获奖项目是如何去除水中的金属和杂质。水与人类生活息息相关，如何去除水中的金属和杂质，也是许多科学家正在攻克的课题，年轻的刘冶城研究的这一项目自然受到英特尔科学奖的青睐。
纽约布朗士科学高中（Bronx High School of Science）华裔学生程玉文，入围2011年西门子科学奖，她的研究辨别出一种新型的蛋白质，该蛋白质参与了细胞修复DNA的初期阶段，而这一发现对于阐明细胞通过修复DNA来预防癌症发生的理论有重要意义。
（2）要获得相关专业的导师及实验室的支持。身为在校的高中生，还没有接受高等教育，缺乏有关科学实践及社会经验，要想在这样的大奖赛中入围，如果没有相关专业的导师及实验室的支持，几乎是不可能的。因此，无论是选题与实验，选对专家与实验室非常关键。
2012年11月，加利福尼亚州有两位华裔高中生金乔伊和鲁托马斯闯入当年西门子科学竞赛团队赛的决赛圈，他俩参赛的项目是针对肺癌的形成和发展，探索其两个蛋白质之间的关系。他们的指导教师是加大旧金山分校综合癌症中心胸腔肿瘤实验室研究员李湖。经过李湖耐心认真的指导，他们的研究成果有所突破。加大理工学院化学教授，也是西门子加州赛区的评审希西（Jim Health）称，金和鲁的研究项目“发现了一个潜在的肺癌转移的重要机制”。这位教授认为，转移性的癌症几乎是致命的，所以一直被视为肿瘤学领域中一个很难的问题，然而，“金和鲁的研究项目很有可能会出现新的有效的治疗方法，他们是一支非常有天赋的团队。”
（3）家长大力支持，甚至家长就是有关项目的科技专家。笔者发现，几乎所有入围这些比赛的高中生，都有父母亲的热情鼓励和大力支持。入围2013年英特尔科学奖的臧奔，是纽约史岱文森高中（Stuyresant High School）的学生，他生于上海，9岁时随父母来到纽约。臧奔的父母都从事科研工作，父亲研究癌症，母亲研究药物，他从小对科学研究耳濡目染，自己也对科学产生浓厚兴趣。上中学后便在父母的鼓励下开始做科研。他做的是跨学科研究，涉及的领域包括生化、物理、数学、工程和医学。臧奔得奖后，他的父母说，鼓励他参加英特尔竞赛，纯粹是想让儿子多一些经历，从来没有想过拿奖，想不到儿子的辛苦劳动获得了英特尔的认可。
有志于到美国留学的中学生，如果对科学研究有兴趣，不妨勇敢地报名参加类似的竞赛。一般来说，参加美国各种大奖赛的资格各有不同，重要的是必须是美国在校高中生。只有“美国数学竞赛（American Mathematics Competition，AMC）”10年级以下的学生可以参加，也就是低年级的学生可以参加高年级的比赛。中国在读的中学生，虽不能报名参加类似竞赛，但如果是有科技专长的学生，进入美国成为小留学生，就具备参赛资格了。
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