图一：2013年国际数学奥林匹亚的美国队成员。六位小伙子参赛前轻松自信，而且英俊潇洒，一改理科男生的刻板形象。照片来自2013年IMO组委会网站。

这个周末从南美哥伦比亚的海滨城市Santa Marta传来振奋人心的消息，在第五十四届国际数学奥林匹亚竞赛上，朗特高中的应届毕业生John Chen为美国赢得了一枚金牌。美国队以四枚金牌二枚银牌的战绩紧随中国和韩国之后列全球97个参赛国家的团体第三名。美国国家队的六位选手中四位是华裔，另一位可能是混血，再加上美国队长时期的领队冯博士和现任副领队的华裔前奥赛选手Loh博士，华裔在美国顶级高中数学竞赛的领袖风范有目共睹。

John不仅数学优异，钢琴也曾获得过密苏里钢琴比赛的第一名，他在斯坦福同时录取的情况下选择今秋去麻省理工读书。John可能是二十多年来，密苏里第二位代表美国参加国际数学奥赛的学生。数年前，这里的一对双胞胎兄弟中的一位曾代表美国获得过银牌。他们为homeschool，妈妈带着他们参加各式各样的数学补习和竞赛，两兄弟后来同时去了麻省理工。

数学竞赛是美国中学里相当受欢迎的课外活动之一，虽然是民间非政府涉及的活动但它仍以历史悠久和组织严密而著称。初中阶段著名的Mathcounts仅覆盖六至八年级，而为选拨美国国家奥运选手和鼓励中学生学习数学的热情，美国数学联合会（MAA）则每年负责组织不同层次的数学竞赛。借John获奖的光，让我们来温习一下一些关键的竞赛流程。

作为只要在学校报名就能参加的考试，MAA设计了三项美国数学竞赛：AMC-8，AMC-10和AMC-12。顾名思义, 这些是针对8，10或12年级的学生设计的，当然学生可根据自己的水准考更高级别的考试，比方说，十年级的学生也可以考AMC-12等等。每年参加AMC考试的学生为350，000人左右，来自6，000多所学校。

然后根据AMC的成绩，学生将被邀请参加一项称为AIME (美国数学邀请考试）的考试。大概有资格参加AIME考试的学生人数每年为一万多，也就是AMC-12考分的前5%或分数超过100分的学生，或者AMC-10的顶尖2.5%或分数超过120分者。AIME为美国高中四年的优秀高中生参加，三小时内完成15个问题。为将学生的数学程度分开，AIME考题是有难度梯度的，特别是第十题以后的题目相当难。

高中生能否有资格参加USAMO（美国数学奥林匹亚）的考试是一个非常重要的标志，它是通过由AMC-12和AIME的联合分数所组成的USAMO指数来决定的，每年只有大约250人左右的学生进入USAMO。也就是说，如果绝对平均，全美国四年高中每年级只有60多位USAMO成员。以前对于九或十年级的学生，组织者在设定USAMO指数时会适当照顾他们，现在则创立了USAJMO。USAMO的重要性还在于它的考试题型是和国际数学奥林匹亚（IMO）相似的推理证明题，九小时只做六道题，分两天进行，每天4.5小时做三道题。

USAMO考分最高的12名学生被称为USAMO的Winners，他们将会被邀请参加在内布拉斯加举行的数学夏令营（MOSP或MOP），并且会在华盛顿举行庆祝典礼，包括在爱因斯坦塑雕前合影等。到2011年为止，美国国家队的6位成员将只能从这12位选手中产生，根据他们的夏令营考试成绩和USAMO的分数。另外，MOP还会邀请18位（近年扩充到40左右）的非毕业班的USAMO高分（后来也含USAJMO）的学生参加训练，这是为未来美国国家队培养人才的准备措施。现在似乎非USAMO Winners的选手也有可能当选国家队，如果你的二轮夏令营筛选考试的成绩特别好的话，当然USAMO的分数总会被考虑的。

这就是John在去年一学年里所经历的征战史，可以说一路走来很不容易。但是我们把它与中国全民上下的奥数运动相比则完全是小巫见大巫了，中国据说确立国家队之后，仅集训就超过六个月。即使这样，John在IMO上以五题满分一题空缺的成绩列全球并列第十，高过中国队一半的选手。

另一位朗特高中学术奥运选手是Chenming Huang, 他作为今年美国化学奥林匹亚队的四位成员之一，在莫斯科举行的国际化学奥林匹亚竞赛中赢得金牌。化学奥赛的参赛人数远少于数学，但也有12，000人参加初赛，从1，000人参加的国家化学奥林匹亚考试中选20人，然后在科罗拉多的美国空军学院进行为期两周的夏令营后，筛选出四位最优秀的化学选手。Chenming业余时间也弹钢琴和小提琴，他今秋将去麻省理工读大学。

我们谈及朗特高中今年的学术明星时，不能不提到巴特勒一家。他们的大儿子David今年毕业，他高中就只能去读大学的数学课，David也代表了美国去英国参加国际语言学奥林匹亚竞赛。他拒掉麻省理工而选择去芝加哥大学读书，很大的原因是后者给了高额的奖学金。David是全美Mathcounts的第三名，2009年由David，John（排第7），Chenming (排第23）和David的大妹妹Sarah组成的密苏里队荣获全美Mathcounts团体的第二名。这个名次和州队全部出自一个学校都是创密苏里记录的。父母全是律师的巴特勒被问及孩子的数学基因哪里来的时，他们只能䇯䇯肩一片茫然，不像John的父亲还是华盛顿大学的知名教授。

注：本文所述力尽真实，但为保护学生隐私，博文中的学生和他们学校的名字为化名。



图二：可能是美国队领队Zuming Feng在IMO会议上发言。冯先生在霍普金斯大学取得博士后，在美国著名的私立高中Exeter教数学，他主持美国数学奥赛十几年，并且长期将美国队保持在世界前列。今年美国队的副领队Loh先生为前奥数选手，普林斯顿数学博士，现为CMU数学助理教授。照片来自2013年IMO组委会网站。

图三：2013年美国国家化学奥林匹亚队。照片来自网络。

图四：巴特勒家两兄妹参加Mathcounts全美决赛。照片来自网络。

图五：密苏里Mathcounts队因获全美团体第二名受到奥巴马总统的接见。应该是与另一队同时进的白宫，John前排左二，David左四，Chenming右二。照片来自网络。