在麻省理工学院(MIT)的校园里，Titus Roesler的故事成为了一个励志典范。这位来自南达科他州农村小镇的学生，不仅在学术上实现了从落后到领先的转变，更通过教学找到了自己的热情所在，并最终确定了在信号处理领域的专业方向。Roesler的旅程展示了教育如何改变一个人的轨迹，以及教学相长的深刻道理。
从农村小镇到MIT的跨越
Roesler在南达科他州人口仅800人的小镇Marion长大，那里的高中没有提供AP课程，这为他进入MIT后的学习带来了挑战。"我的高中没有AP课程，"Roesler回忆道，"这让我在MIT的初期遇到了一些困难。"
尽管起点不高，Roesler从小就展现出对数学的浓厚兴趣。他的高中毕业设计涉及帮助同学准备ACT数学考试，他还辅导了几位同学。他的数学老师甚至允许他有一天亲自教授三角学课程。这些早期经历让他原本计划成为一名高中数学教师。
命运的转折点出现在他通过MIT的OpenCourseWare自学微积分之后。这次经历让他将目光投向了MIT，并决心申请这所世界顶尖的科技院校。"我自学了MIT的微积分课程，这让我决定申请MIT，"Roesler解释道。
学术挣扎与教学机会
在MIT的第一年，Roesler面临着巨大的学术挑战。他需要加倍努力才能赶上同学们在高中阶段已经掌握的知识。在他的第一次物理考试中，他只答对了一道选择题——而且还是猜的。"我的第一次物理考试，我只答对了一道题，那还是我猜的，"Roesler坦言。
然而，MIT的实验学习小组(ESG)帮助他度过了第一年的困难时期。这个学习社区不仅提供了学术支持，还为他打开了更多机会的大门。
在第一学年末，他的多元微积分教授在课后找他谈话，Roesler起初以为自己惹了麻烦。实际上，教授是想询问他是否愿意在第二年担任她的教学助理(TA)。
"我很受宠若惊，因为课程还有一个月才结束，我还有很多时间可能搞砸，"Roesler开玩笑说。这个职位改变了他对教学的看法，也改变了他自己的学术轨迹。
教学相长的蜕变
担任教学助理的经历让Roesler发现了自己对教学的热情。"当我第一次担任教学助理时，我意识到这不是我预期的方向，但我非常喜欢这份工作，"他分享道。
在周五晚间的办公时间，Roesler额外花时间帮助了一位来自农村背景、数学基础薄弱的学生。这让他看到了自己过去的影子，并成为这位学生的导师。这个经历让他有机会成为自己一直希望拥有的那种老师。
"作为教学助理，我不会从'大家已经知道A、B、C'的角度出发解释问题，"Roesler解释道，"我总是尝试从头开始，并提供我的个人视角。"
他的教学贡献得到了认可，获得了电气工程与计算机科学系的本科生教学奖和新生办公室的优秀助理顾问奖。在加入ESG后，他继续担任该学习社区的助理顾问三年，并因此获得了Fiekowsky教学卓越奖和社区服务奖。
从教学到研究：信号处理的魅力
通过教学，Roesler不仅帮助了他人，也加深了自己对复杂学科的理解。特别是信号处理领域，让他产生了浓厚的兴趣。
"信号处理涉及微积分、几何、线性代数、概率、统计、算法和数值分析，它们都在解决现实世界中有实际意义的问题时发挥作用，"Roesler解释道，"对我来说，这是理论和应用的完美结合。"
由于该领域的广泛性，Roesler在信号处理中发现了潜在的应用，以及不同学科在这一领域内的交叉。"一切都以恰到好处的方式结合在一起，"他说。
他特别感兴趣的是信号分离问题，即从混合信号中恢复源信号。在大四期间，他花两个学期开发了一个Python程序，用于分离巴赫合唱中的和声。
在林肯实验室完成夏季研究实习后，Roesler决定留在实验室继续攻读硕士学位，这次他转向了高频无线电通信领域。他目前正在进行一项研究项目，将压缩感知理论(该理论指出，在某些条件下，可以从非常少的测量中重建信号)应用于通信领域。
"我感兴趣的是'无中生有'的问题，"Roesler说，"我研究的是欠定逆问题。例如，想象一下试图从少数几个像素重建完整图像。虽然表面上看这似乎不可能，但研究人员通过应用压缩感知技术已经恢复了高质量图像。"
全人发展：跑步与社区服务
除了学术成就，Roesler还在跑步和社区服务方面投入了大量时间。他从五年级起就热爱跑步，2023年他以2小时46分钟完成了马拉松比赛，并在2024年和2025年参加了波士顿马拉松。为了准备比赛，他花大量时间阅读跑步心理学，这让他首次应用了科学方法。
"现在我只是为了乐趣而跑步，用它来集中注意力和整理思绪，"Roesler分享道。
他还担任了本科生数学协会的执行团队成员、Baker House的住宿同伴导师，以及两门课程的导师。在PKG中心，他担任了新生定向项目的项目主管和辅导员。
教学的回报与影响
Roesler仍然对自己教学的影响感到兴奋。在一个学期结束教授辅导课程时，他带学生们去野餐。他们给他惊喜地送了一张卡片和一袋礼物。
回忆那一刻，他说："我想，这还能怎么更好？这太棒了。"
Roesler的故事展示了教育如何改变一个人的轨迹，以及教学如何成为个人成长和专业发展的催化剂。从最初考虑放弃信号处理课程，到希望成为该领域的专家，他的旅程证明了通过教学不仅可以帮助他人，也可以深化自己的理解和找到热情所在。
从学生到教师的启示
Roesler的经历为教育工作者和学生提供了重要启示。首先，教学可以成为理解复杂学科的有效途径。通过向他人解释概念，教师往往能更深入地掌握这些知识。
其次，Roesler的故事展示了包容性教育环境的重要性。ESG等学习社区为像他这样的学生提供了支持，帮助他们克服初始的学术挑战。
最后，他的经历表明，个人成长往往来自走出舒适区。Roesler从内向的学生转变为能够在大教室里讲课的教学助理，这种转变不仅提升了他的沟通能力，也增强了他的自信心。
未来的研究方向
目前，Roesler正在林肯实验室继续他的高频无线电通信研究，探索压缩感知理论在通信领域的应用。这一研究方向代表了信号处理的前沿领域，有望在未来无线通信技术发展中发挥重要作用。
"我希望能继续在信号处理领域工作，特别是那些'无中生有'的问题，"Roesler表示，"这类研究不仅具有理论意义，也有实际应用价值。"
结语
Titus Roesler的故事是教育变革力量的生动例证。从农村小镇到MIT的研究生，从学术挣扎到备受赞誉的教学助理，他的旅程展示了如何通过教学找到自己的定位和热情。他的经历提醒我们，教育不仅是知识的传递，更是个人成长和自我发现的途径。在Roesler身上，我们看到了一个学生如何通过教学转变为教师，并通过这一过程找到了自己的专业方向和人生使命。
