筑波大学の受験勉強方法

こんにちは。私は、今年の春から高校に進学する者です。将来は、おもちゃ開発に携わり、空飛ぶカブトゼクターを作りたいと考えております。そこで、機械・電気・情報（メカトロニクス）を学びたく、筑波大学の工学システム類に入りたいと考えています。二次試験の科目は、調べると数学、英語、理科（二科目選択→多分、やるなら物理・化学かな）でした。質問は4つあります。
まず、1つ目は高校一年生の進研模試はどのくらいの偏差値もしくはGTZに到達すればよろしいでしょうか？
2つ目は、数学ⅠAをいつまでに先取りとより有利に進めることができますか？（現時点では、数と式　二次関数　三角比　図形の性質　まで進めて、黄チャートの例題を見た瞬間に解法が思いつくぐらいです。）
3つ目は、英単語はいつまでに固めておけばいいですか？（シスタンの300まで覚えました）そして、英検準一級レベルまで単語を固めておくべきでしょうか。それって、オーバーワークですか？
4つ目は、理科の本格的な学習にはいつから本腰を入れるべきでしょうか。
まとまった文章でなくてすみません。
もしよかったら教えて欲しいです。
現在の立ち位置の指標として、
学力推移調査（中学の中堅中高一貫校生が受ける模試で、開成やラ・サール、筑駒、灘といった最難関の学校は基本やりません。）で、
国語→偏差値39
数学→偏差値60
英語→偏差値62です。