集思未来教育海外学校导师在线科研项目——【理工学自然科学在线科研项目】课题旨在利用先进的在线技术平台，为学生提供为灵活的课程参与模式，以满足理工自然科学领域学生的专业学习需求。

　　在读学员在12周的时间内，在更真实的项目制学习环境下，通过调研和学习来挑战课题，于探究中将知识融会贯通、提升个人能力。

　　一、化学综合课题： 基于化学有机物的结构和代谢反应，探究其毒性对机体的作用机理和影响

　　课题导师：Charles-威廉姆斯学院 Williams College 讲席终身正教授

　　适合专业: 生物学、分子生物学、生物医学、生命科学、生物、化学、公共卫生、药理学、应用化学、有机化学、无机化学

　　二、密集项目：公共卫生核心课题：秋冬季来临背景下的新冠与流感“双流行”风险预测与应对策略分析

　　课题导师：Kaveh-耶鲁大学 Yale University 终身教授&项目主任

　　适合专业: 医药学、免疫学、抗击冠状病毒、公共卫生学、生物医学统计、生物医学、流行病学、生命科学、医学、公共卫生

　　三、数学及线性代数延展专题 抽象代数核心：基于同构、同态定理的群论综合研究

　　课题导师：Dawid-牛津大学 University of Oxford 终身教授

　　适合专业: 数学、物理

　　四、天体物理专题: 早期宇宙物理观点与星系形成模拟方法综合研究

　　课题导师：Mark-麻省理工学院 (MIT) 终身教授

　　适合专业: 数据科学、天文、天体物理、物理学、宇宙学、天文学、天体演化学、高能物理、粒子物理、原子物理、量子物理

　　五、有机化学核心课题：塑料电子OLED显示屏制造原理及方法探究

　　课题导师：Christopher-牛津大学 University of Oxford 终身教授

　　适合专业: 物理、材料科学与工程、化学、材料科学、光电、有机化学、物理化学、子化学、能源材料、半导体材料

　　六、物理学综合课题：“神奇的塑料”可折叠显示器背后的原理分析

　　课题导师：Christopher-牛津大学 University of Oxford 终身教授

　　适合专业: 物理、材料科学、光电、有机化学、分析化学、物理化学、子化学、有机合成、能源材料、半导体材料

　　七、子材料核心课题：子”塑料"在电子设备中的应用探究

　　课题导师：Christopher-牛津大学 University of Oxford 终身教授

　　适合专业: 物理、材料科学与工程、化学、材料科学、光电、有机化学、物理化学、子化学、能源材料、半导体材料

　　八、统计分析专题：时间序列与动态统计建模在商业分析与量化预测中的应用研究

　　课题导师：Peter-麻省理工学院 (MIT) 终身教职

　　适合专业: 商业分析、金融学、计量经济学、数学、统计学、经济数学、股票投资、商业、公共政策

　　九、应用数学课题：数学模型解密博弈胜负与双赢---基于纳什均衡、拍卖博弈等经济活动为例的数学模型实践与研究

　　课题导师：Manzur-伦敦大学学院 University College London (UCL) 终身教授

　　适合专业: 商业分析、经济学、风险管理、数学、经济数学、微观经济学、商业、经济行为学、商业决策

　　十、EE电子工程专题: 基于石墨烯、量子点等低维纳米半导体材料的AI芯片设计【大学组】

　　课题导师：Deep-宾夕法尼亚大学 (UPenn) 教授

　　适合专业: 电子与计算机科学、网络与信息安全、电子工程、电子与通信工程、软件工程、信息工程、电子电气工程、材料科学

　　十一、光电子工程与应用物理综合课题：光电器件背后的科学【大学组】

　　课题导师：Deep-宾夕法尼亚大学 (UPenn) 教授

　　适合专业: 物理、材料科学与工程、化学、材料科学、光电、无机化学、子化学、纳米材料、能源材料、半导体材料

　　十二、合成生物学与生物技术综合课题：SARS-Cov2疫苗设计与DNA表达原理探究

　　课题导师：Rodrigo-帝国理工学院 Imperial College London (IC) 研究中心主任

　　适合专业: 医药学、免疫学、生物学、分子生物学、公共卫生学、生物医学统计、生物医学、流行病学、生命科学、生物、医学、病理学、公共卫生

　　十三、应用数学与统计学：李雅普诺夫稳定性理论、贝叶斯决策理论等经典数学理论在机器学习等新兴场景中的应用【大学组】

　　课题导师：Panos-帝国理工学院 Imperial College London (IC) 终身正教授

　　适合专业: 机器学习、深度学习、人工智能、统计学、数据结构与算法、编程语言

　　十四、分析化学课题：光电传感器在分子精密检测方面的应用研究

　　课题导师：Joshua-帝国理工学院 Imperial College London (IC) 终身正教授

　　适合专业: 电子工程、生物学、抗击冠状病毒、分子生物学、生物医学、细胞与分子医学、生物工程、生命科学、生物、化学、诊断、分析化学、纳米材料、生物材料

　　十五、应用数学专题：傅立叶分析在量子力学及生物医学成像等多领域中的应用【大学组】

　　课题导师：Alberto -加州大学伯克利分校 (UCB) 终身正教授

　　适合专业: 数学、工程、物理

　　十六、数学分析专题：基于傅立叶分析的调和分析研究【大学组】

　　课题导师：Alberto -加州大学伯克利分校 (UCB) 终身正教授

　　适合专业: 数学、工程、物理

　　十七、材料科学工程与纳米材料课题：基于纳米复合材料与光电化学传感的应用研究

　　课题导师：Joshua-帝国理工学院 Imperial College London (IC) 终身正教授

　　适合专业: 电子工程、生物学、抗击冠状病毒、分子生物学、生物医学、细胞与分子医学、生物工程、生命科学、生物、化学、诊断、分析化学、纳米材料、生物材料

　　十八、生物医学课题：生物传感在医学诊断与疾病筛查中的应用研究

　　课题导师：Joshua-帝国理工学院 Imperial College London (IC) 终身正教授

　　适合专业: 电子工程、生物学、抗击冠状病毒、分子生物学、生物医学、细胞与分子医学、生物工程、生命科学、生物、化学、诊断、分析化学、纳米材料、生物材料

　　十九、精算课题：基于应用数学和数理统计的金融衍生品定价模型和投资组合理论研究【大学组】

　　课题导师：Alexei -哥伦比亚大学 Columbia University 正教授

　　适合专业: 金融学、金融市场、计量经济学、数据分析、风险管理、数学、统计学、经济数学、量化金融、公司金融、精算

　　二十、首位人工智能公民Sophia技术原理：智能仿生机器人研究

　　课题导师：Fumiya-剑桥大学 University of Cambridge 终身正教授

　　适合专业: 信号与信息处理、机器学习、信息工程、人工智能、工程、机器人、机械工程、生物、仿生学

　　二十一、大气科学专题：拉尼娜与厄尔尼诺现象动态分析 基于气候模拟方法的气象变化与灾害预测研究

　　课题导师：David-纽约大学 New York University (NYU) 终身正教授&首席研究员

　　适合专业: 数据科学、数据分析、环境工程、地球科学

　　二十二、应用数学专题：偏微分方程数值模拟等数学建模方法在环境数据分析中的应用

　　课题导师：David-纽约大学 New York University (NYU) 终身正教授&首席研究员

　　适合专业: 数据科学、数据分析、环境工程、地球科学

　　二十三、概率论与统计学及其在较优化模型中的应用

　　课题导师：Peter-麻省理工学院 (MIT) 终身教职

　　适合专业: 计算机科学、电子与计算机科学、电子工程、社会学、心理学、经济学、数据科学、数据分析、深度学习、数学、统计学、工程、物理

　　二十四、物理学专题：麦克斯韦电磁理论及电磁学在高新技术中的应用原理

　　课题导师：Caroline-牛津大学 University of Oxford 终身正教授

　　适合专业: 物理学

　　二十五、物理学综合课题：力学原理、动力学与天体物理综合研究-系外行星研究：寻找另外一个“地球”

　　课题导师：Caroline-牛津大学 University of Oxford 终身正教授

　　适合专业: 物理、天文、天体物理、物理学、宇宙学、天文学、天体演化学、高能物理、粒子物理、原子物理、量子物理

　　二十六、生物统计学综合课题：以维生素摄入与癌症总发病率之间的关系为例，探究系统评价与Meta分析在生物学方面的应用

　　课题导师：Kostas-帝国理工学院 Imperial College London (IC) 终身教授

　　适合专业: 数据分析、统计学、生物统计学、生物医学统计、生物医学、生物统计、生命科学、医学

　　二十七、脑机接口专题：基于神经可塑性、感知运动机制的神经技术研究及其在神经性疾病中的应用

　　课题导师：Joni-加州大学伯克利分校 (UCB) 终身正教授

　　适合专业: 心理学、生物学、神经学、分子神经生物学、生物医学

　　二十八、菁英项目：计算生物学专题：基于脑机接口的神经数据采集与分析及其临床应用【大学组】

　　课题导师：Dejan-加州大学洛杉矶分校 (UCLA) 终身正教授

　　适合专业: 计算机科学、电子与计算机科学、电子工程、计算机工程、人工智能、生物学、生物统计学、生命科学

　　二十九、量子物理综合课题：量子物理的诞生 基于普朗克量子化假设等量子力学经典实验分析

　　课题导师：Mark-麻省理工学院 (MIT) 终身教授

　　适合专业: 物理、物理学、宇宙学、高能物理、粒子物理、原子物理、量子物理、力医学

　　三十、量子物理课题：量子光学与量子纠缠开启量子光电路新时代

　　课题导师：Mark-麻省理工学院 (MIT) 终身教授

　　适合专业: 物理、物理学、宇宙学、高能物理、粒子物理、原子物理、量子物理、力医学

　　三十一、物理与水动力学专题：波浪、潮汐等海水运动的物理分析方法及其在船舶与水下航行器中的应用【大学组】

　　课题导师：Ian-伦敦大学学院 University College London (UCL) 终身正教授

　　适合专业: 计算机科学、人工智能、数学、物理学、流体力学

　　三十二、化学综合课题：前沿化学技术在新兴领域中的应用

　　课题导师：David-剑桥大学 University of Cambridge 终身教授

　　适合专业: 环境工程、工程学、工程、生物医学、材料科学与工程、化学、医学、病理学、材料科学、药理学

　　三十三、公共卫生核心课题：秋冬季来临背景下的新冠与流感“双流行”风险预测与应对策略分析

　　课题导师：Kaveh-耶鲁大学 Yale University 终身教授&项目主任

　　适合专业: 医药学、免疫学、抗击冠状病毒、公共卫生学、生物医学统计、生物医学、流行病学、生命科学、医学、公共卫生

　　三十四、分子生物学课题：基于生物钟基因的表达原理，探究睡眠障碍症等疾病的治疗策略

　　课题导师：Aarti-牛津大学 University of Oxford 终身教授

　　适合专业: 医药学、分子生物学、分子神经生物学、生物医学、细胞与分子医学、生物、医学、药理学

　　三十五、分子营养学课题：从营养素与基因之间的相互作用原理，探究膳食平衡与健康管理

　　课题导师：Sharon-哥伦比亚大学 Columbia University 营养学家&终身教授

　　适合专业: 抗击冠状病毒、分子生物学、生命科学、生物、医学、药理学、营养学和食品科学、营养学、食品科学、分子营养学

　　三十六、分析化学核心课题：食品中的人工添加剂与天然化学物质理化性质分析与食品安全鉴定

　　课题导师：Rebecca-南加州大学 (USC) 终身教授

　　适合专业: 生物、化学、营养学和食品科学、应用化学、有机化学、无机化学、分析化学、营养学、食品科学、分子营养学

　　三十七、动物学核心课题： 动物情感分析与动物医学指导下的动物保护策略研究

　　课题导师：Jeff-纽约大学 New York University (NYU) 教授&项目主任

　　适合专业: 环境工程、生物学、生物医学、生物工程、生命科学、生物、微生物学、动物科学、动物学、生态学

　　三十八、化学综合课题： 基于化学物质的结构和性质，探究其毒性对机体的作用机理、代谢过程和生理影响

　　课题导师：Charles-威廉姆斯学院 Williams College 讲席终身正教授

　　适合专业: 医药学、生物学、分子生物学、生物医学、生命科学、生物、化学、公共卫生、药理学、应用化学、有机化学、无机化学

　　三十九、密集项目：生物技术核心课题：CRISPR基因编辑技术在阿尔茨海默和帕金森等神经系统疾病治疗中的应用探究

　　课题导师：Sreekanth-索尔克生物研究所 (SALK) 终身教授

　　适合专业: 医药学、生物学、分子生物学、生物医学、细胞与分子医学、生物工程、生物、医学、病理学、生物信息学

　　四十、密集项目：神经生物学核心课题：大脑记忆存储转换系统分析与神经系统疾病基因治疗探究

　　课题导师：Sreekanth-索尔克生物研究所 (SALK) 终身教授

　　适合专业: 工程学、生物学、分子生物学、神经学、分子神经生物学、生物工程、生命科学、生物、医学、病理学

　　四十一、工业时代5.0的未来工程学：3D打印技术背后的技术原理：人工智能与数据科学、新型工程材料技术原理与性能评价及其工业领域前沿应用研究

　　课题导师：Christopher-牛津大学 University of Oxford 终身教授

　　适合专业: 机器学习、人工智能、工程学、材料科学与工程、材料科学、医用材料、工程管理

　　四十二、数学-几何学专题：无限复杂表面的内在数学秩序 非负实数维数等不规则且具备自相似结构的几何形态研究

　　课题导师：Jeroen-帝国理工学院 Imperial College London (IC) 终身正教授&前研究主任

　　适合专业: 数学、物理

　　四十三、数学-微分方程专题：动力系统 常微分方程组的矩阵理论求解方法及其定性理论综合研究【大学组】

　　课题导师：Justin-布朗大学 Brown University 终身教授

　　适合专业: 金融学、经济学、数据科学、人工智能、数学、运筹学

　　四十四、数学及微积分延展专题: 函数与复分析研究【高中组】

　　课题导师：Alberto -加州大学伯克利分校 (UCB) 终身正教授

　　适合专业: 数学、物理

　　四十五、概率论与统计学及其在数据分析与处理中的应用研究

　　课题导师：Patrick-牛津大学 University of Oxford 终身教授

　　适合专业: 计算机科学、经济学、数据科学、数据分析、数学、统计学、生物统计

　　四十六、概率论与统计学及其在较优化模型中的应用

　　课题导师：Justin-布朗大学 Brown University 终身教授

　　适合专业: 计算机科学、电子与计算机科学、电子工程、社会学、心理学、经济学、数据科学、数据分析、深度学习、数学、统计学、工程、物理

　　四十七、物理与电子学课题：深入分析特斯拉锂离子电池组的技术突破，探究纳米电子材料在储能技术方面的应用和前景【高中组】

　　课题导师：Colm-剑桥大学 University of Cambridge 终身正教授&副院长

　　适合专业: 电子工程、物理学、材料科学、汽车工程、纳米材料、能源材料

　　四十八、生态学综合课题：气候变化引导下的生态系统演化进程分析与动物保护研究

　　课题导师：Jeff-纽约大学 New York University (NYU) 教授&项目主任

　　适合专业: 环境工程、工程学、生物学、生物医学、生物工程、生命科学、生物、医学、动物科学、动物学、生态学

　　四十九、生物化学课题：外源性化学物质对机体代谢、细胞活动和基因表达的作用及影响

　　课题导师：Charles-威廉姆斯学院 Williams College 讲席终身正教授

　　适合专业: 生物学、分子生物学、生物医学、生命科学、生物、化学、公共卫生、药理学、应用化学、有机化学、无机化学

　　五十、纳米材料与化学核心课题：新型多孔材料在气态能源贮存中的应用原理探究

　　David-剑桥大学 University of Cambridge 终身教授

　　适合专业: 环境工程、工程学、工程、生物医学、材料科学与工程、化学、医学、病理学、材料科学、药理学

　　五十一、菁英项目：密集项目：精算与投资专题：金融市场中的精算定价与数理模型---以利率模型、风险指数、资产和企业市值定价等精算模型为例【大学组】

　　课题导师：Arhat-牛津大学 University of Oxford 终身教职

　　适合专业: 金融工程、金融学、金融市场、风险管理、数学、统计学、经济数学、量化金融、股票投资

　　五十二、诺贝尔化学奖课题：纳米材料助力新能源发展——电动汽车特斯拉锂离子电池组的技术分析【高中组】

　　课题导师：Colm-剑桥大学 University of Cambridge 终身正教授&副院长

　　适合专业: 电子电气工程、化学、物理学、材料科学、子化学、纳米材料、能源材料

　　五十三、食品科学与营养学课题：健康饮食与膳食平衡及营养素的生理功能研究

　　课题导师：Sharon-哥伦比亚大学 Columbia University 营养学家&终身教授

　　适合专业: 抗击冠状病毒、分子生物学、生命科学、生物、医学、药理学、营养学和食品科学、营养学、食品科学、分子营养学

　　五十四、食品科学核心课题：可乐、薯片等食品成分分析及营养鉴定

　　课题导师：Rebecca-南加州大学 (USC) 终身教授

　　适合专业: 生物、化学、营养学和食品科学、应用化学、有机化学、无机化学、分析化学、营养学、食品科学、分子营养学

　　五十五、应用数学课题：数学模型解密博弈胜负与双赢---基于纳什均衡、拍卖博弈等经济活动为例的数学模型实践与研究

　　课题导师：Manzur-伦敦大学学院 University College London (UCL) 终身教授

　　适合专业: 商业分析、经济学、风险管理、数学、经济数学、微观经济学、商业、经济行为学、商业决策

　　五十六、数据科学与统计学专题：回归模型与贝叶斯统计及Python数据处理方法综合研究【大学组】

　　课题导师：Mark-麻省理工学院 (MIT) 终身教授

　　适合专业: 计算机科学、机器学习、计算机工程、数据科学、数据分析、深度学习、人工智能

　　五十七、生物学综合课题：现代生物技术指引下的疾病预防、诊断及治疗策略

　　课题导师：Róisín-剑桥大学 University of Cambridge 终身正教授

　　适合专业: 医药学、免疫学、生物学、抗击冠状病毒、分子生物学、生物医学、细胞与分子医学、流行病学、生物工程、生命科学、生物、医学、病理学、生物信息学、药理学

　　五十八、生物技术综合课题：人体免疫细胞与奥密克戎病毒的对抗

　　课题导师：Róisín-剑桥大学 University of Cambridge 终身正教授

　　适合专业: 医药学、免疫学、生物学、抗击冠状病毒、分子生物学、生物医学、细胞与分子医学、流行病学、生物工程、生命科学、生物、医学、病理学、生物信息学、药理学

　　五十九、行健计划：生物技术核心课题：以CRISPR技术为例，探究基因靶向修饰在治疗遗传性疾病方面的应用

　　课题导师：Juan-波士顿大学 Boston University (BU) 教授

　　适合专业: 生物学、分子生物学、生物医学、细胞与分子医学、生物工程、生命科学、微生物学

　　六十、EE电子工程专题: 基于石墨烯、量子点等低维纳米半导体材料的AI芯片设计【大学组】

　　课题导师：Deep-宾夕法尼亚大学 (UPenn) 教授

　　适合专业: 电子与计算机科学、网络与信息安全、电子工程、电子与通信工程、软件工程、电子电气工程、工程学、材料科学

　　六十一、光电子工程与应用物理综合课题：光电器件背后的科学【大学组】

　　课题导师：Deep-宾夕法尼亚大学 (UPenn) 教授

　　适合专业: 物理、材料科学与工程、化学、材料科学、光电、无机化学、子化学、纳米材料、能源材料、半导体材料

　　六十二、凝聚态物理核心课题：微观原子尺度下的新奇量子现象探究

　　课题导师：Mario-伦敦大学学院 University College London (UCL) 终身正教授

　　适合专业: 物理、物理学、光电、宇宙学、天文学、天体演化学、高能物理、粒子物理、原子物理、量子物理

　　六十三、合成生物学与生物技术综合课题：SARS-Cov2疫苗设计与DNA表达原理探究

　　课题导师：Rodrigo-帝国理工学院 Imperial College London (IC) 研究中心主任

　　适合专业: 医药学、免疫学、生物学、分子生物学、公共卫生学、生物医学统计、生物医学、流行病学、生命科学、生物、医学、病理学、公共卫生

　　六十四、天体物理学课题：从模拟星系的形成与演化，探索宇宙的前世、今生与未来

　　课题导师：Mark-麻省理工学院 (MIT) 终身教授

　　适合专业: 数据科学、天文、天体物理、物理学、宇宙学、天文学、天体演化学、高能物理、粒子物理、原子物理、量子物理

　　六十五、应用数学专题：傅立叶分析在量子力学及生物医学成像等多领域中的应用【大学组】

　　课题导师：Alberto -加州大学伯克利分校 (UCB) 终身正教授

　　适合专业: 数学、工程、物理

　　六十六、数学分析专题：基于傅立叶分析的调和分析研究【大学组】

　　课题导师：Alberto -加州大学伯克利分校 (UCB) 终身正教授

　　适合专业: 数学、工程、物理

　　六十七、精算课题：金融投资产品中的精算模型应用研究---应用数学视角下的金融衍生品定价和投资组合测算【大学组】

　　课题导师：Alexei -哥伦比亚大学 Columbia University 正教授

　　适合专业: 金融学、金融市场、计量经济学、数据分析、风险管理、数学、统计学、经济数学、量化金融、公司金融、精算

　　六十八、行健计划：微生物学核心课题： 新兴生物技术在食品健康与生态农业中的应用研究

　　课题导师：Kyle-波士顿大学 Boston University (BU) 食品科学家

　　适合专业: 医药学、生物学、生物工程、生命科学、生物、医学、营养学和食品科学、微生物学、生态学

　　六十九、行健计划：生物药剂学核心课题：细菌药理学与药物设计方法探究

　　课题导师：Kyle-波士顿大学 Boston University (BU) 食品科学家

　　适合专业: 医药学、生物学、分子生物学、生物工程、生命科学、生物、化学、药理学、营养学和食品科学、微生物学

　　七十、高能物理课题：大型强子对撞机背后的奥秘探究

　　课题导师：Mario-伦敦大学学院 University College London (UCL) 终身正教授

　　适合专业: 物理、物理学、光电、宇宙学、天文学、天体演化学、高能物理、粒子物理、原子物理、量子物理

　　七十一、生命科学与生物医学课题：从细胞的稳态和应激角度，探究阿茨海默症等疾病的发病原理

　　课题导师：S.C. -布朗大学 Brown University 终身教授

　　适合专业: 免疫学、生物学、抗击冠状病毒、分子生物学、神经学、分子神经生物学、细胞与分子医学、生命科学、生物、医学、神经科学

　　七十二、细胞生物学课题：干细胞分化与细胞信号通路原理解析及其在组织再生、骨损伤修复中的应用

　　课题导师：Armando-帝国理工学院 Imperial College London (IC) 终身教授

　　适合专业: 医药学、生物学、生物医学、生物工程、生命科学、健康与运动科学、生物、病理学、药理学、护理学、生物材料、医用材料

　　七十三、运动康复学课题：运动员骨软骨损伤等骨类疾病成因分析及修复治疗策略

　　课题导师：Armando-帝国理工学院 Imperial College London (IC) 终身教授

　　适合专业: 医药学、生物学、生物医学、生物工程、生命科学、健康与运动科学、生物、病理学、药理学、护理学、生物材料、医用材料。