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博弈四天三夜 征戰數學巔峰

字體: 2018年09月11日 瀏覽量:來源:廣東工業大學報 2018-06-28 作者:杜清 梁曉晴 胡志斌 編輯:朱小翠

2018年美國大學生數學建模競賽中,我校共有來自13個學院的110支隊伍參賽,他們與世界各國和地區的20114支隊伍同臺競技,最終,53支隊伍獲獎,其中18支隊伍獲得國際一等獎,35支隊伍獲國際二等獎。這是我校歷史上參賽人數最多、取得的最好成績。

無人駕駛對城市交通有何影響?環境因素怎樣影響區域穩定性?未來幾十年內社會信息網絡將如何演變?……當這些抽象而復雜的問題擺在面前,你會如何作答?

這便是美國數學建模競賽中參賽選手要回答的問題。它是目前唯一的國際性數學建模競賽,也是世界范圍內最具影響力的數學建模競賽。三人一隊的參賽隊伍必須在四天三夜的比賽中,通過建立數學模型、求解、驗證和撰寫英文論文,解答經濟、管理、環境、資源等相關領域的具體問題。因其涉及學科領域廣泛,綜合難度系數大,隊員們不僅需具備扎實的專業基礎知識,較強的分析、研究解決問題的能力,還必須分工明確,緊密配合,才能在這場“硬仗”中獲得勝利。

我校從2011年開始組織部分學生參與美國數學建模大賽。多年來,在學校相關部門、學院的支持下,經過師生們的共同努力,參賽人數、獲獎總數逐年增多。2018年美國大學生數學建模競賽中,我校共有來自13個學院的110支隊伍參賽,他們與世界各國和地區的20114支隊伍同臺競技,最終,53支隊伍獲獎,其中18支隊伍獲得國際一等獎,35支隊伍獲國際二等獎。這是我校歷史上參賽人數最多、取得的最好成績。

 

這是一場“另類游戲”

“數學建模競賽是一場‘另類游戲’”。應用數學學院學生劉振東連續兩年參加美國數學建模大賽,并于2017年獲得美賽一等獎,他介紹道,數學建模競賽要求隊員自行選擇題目作答,不同的題目、不同的團隊,求解的思路和方法不盡相同,答案也并非唯一?!八季S的火花在千變萬化的求解方法中碰撞,這個過程非常有趣?!?/span>

定題后,隊員們的第一要務不是解題,而是查找文獻、數據的預處理?!斑@是相當重要的步驟?!眲⒄駯|說。要建立數學模型,隊員們必須找出影響因素,確定相關指標?!昂芏鄦栴}之前沒有遇到過,必須查找文獻,‘站在別人的肩膀上’解決問題?!边@直接考驗了隊員們的學習、分析問題等能力,“如果分析不準確、不到位,指標選擇不準確,后期的結果就會與實際相差甚遠?!?/span>

“一個人是無法完成‘戰斗’的?!睌祵W建模大賽的整個比賽過程很痛苦,隊員們必須分工明確,配合默契,除了體力、腦力、意志力,團隊凝聚力也十分重要。為了達成總目標,每位隊員在不同的時間內必須完成自己所負責的工作。參賽過程中,通宵熬夜幾乎是家常便飯。隊員們必須在日常訓練中就養成很好的默契,才能在比賽中擰成一股繩,對時間合理預估,嚴密計劃,完成比賽?!斑^程雖然痛苦,但這種與隊友們并肩作戰、全情投入的感覺難以形容,這讓我們很興奮?!眲⒄駯|說,“在這場‘另類游戲’中,我們感受到的是思考和學習的樂趣?!?/span>

 

非專業選手也可“勝任”

數學建模大賽雖然很難,但要在競賽中取得好成績,也并非天方夜譚?!翱康氖情L期的積累和持之以恒的訓練?!睌祵W建模指導團隊教師何偉驊說,“即使是非專業的同學,一樣可以通過訓練在比賽中取得好成績?!秉S美純是自動化學院學生,在隊伍中,她的角色是寫手,負責論文撰寫,“大二時我通過學術科技節了解了這項賽事,剛開始對自己能否完成比賽毫無信心,”她說:“但經過一輪一輪的培訓,我們整個團隊的能力都提高了?!弊罱K,她和隊友在2018年的美賽獲得了二等獎的好成績。

學科競賽是高水平大學建設的指標之一。早在2000年,應用數學學院牽頭,在各相關部門和學院支持和配合下,成立了數學建模指導團隊,負責數學建模競賽的組織、培訓工作。從2011年起組織部分學生參與美國數學建模大賽,參賽人數每年遞增,并逐漸形成了一套數學建模培訓體系。2014年,學校還成立了超級數模學社,開學初通過制作宣傳板、組織各種比賽等方式,讓同學們了解數學建模?!斑@引起了很多其他學院的同學們對數學建模大賽的興趣,參賽的學生也大幅增多,2017年學校共有79支參賽隊伍,今年增加到了110支?!焙蝹ヲ懻f。

“數學建模的學習是長期積累的過程,針對不同專業學生,我們采取了不同的培訓方式?!焙蝹ヲ懡榻B道。2011年起,數學建模教師團隊分別負責三個不同專業的數學建模專業課教學,同時在龍洞、大學城開設數學建模公選課,通過專業課+選修課的形式,向廣大同學普及宣傳競賽基礎知識?!搬槍τ幸欢▽I基礎的學生,則主要采取‘以賽代訓’的形式?!泵磕晟习肽?,學校引導學生組隊參加校內數學建模競賽、數據挖掘競賽、金融建模競賽、數學建模夏令營等與數學建模相關的競賽。比賽正式開始前,還會組織學生進行“實戰模擬”訓練,讓隊員了解比賽流程,熟悉比賽規則,培養隊員之間的默契。

“學生的成長離不開教師的付出,老師的指導也非常重要?!秉S美純說:“賽前,指導老師會根據每個隊員的特點、熟悉領域,指導我們如何選題;賽中,老師也都陪著我們熬夜,討論如何修改論文?!?/span>

 

獎項也能“變”專利

“獎項只是一種激勵機制?!睉脭祵W學院副院長王振友說:“學生的數學思維、用數學方法解決實際問題等能力的培養,是新時代高等教育的要求,也是這項競賽的真正價值。不論什么專業,應多鼓勵學生參賽?!绷悍f欣是管理學院15級學生,大二時,她對數學建模大賽萌發了濃厚的興趣,卻因自己專業不對口、找不到隊友,對比賽望而卻步。她找到了何偉驊,何偉驊鼓勵她,并幫助她尋找隊友,梁穎欣最終成功組隊,順利完成了比賽,并獲2017年美賽一等獎。

“數學建模比賽中的成果能否在實際中運用,服務社會?”岑達康是應用數學學院2015級信息與計算科學專業學生,2017年時,他參加了校內數學建模大賽,并獲二等獎。賽后,有專業老師在課堂上提出,能不能把數學建模的結果引申出去,做成論文或者專利。這極大地觸動了岑達康,“學校大學城校區的工大創谷,是工科學子們將科研成果落地的‘圣地’,但我的專業是偏理論的,我們的科研成果怎么落地?”最終,他與隊友把競賽中做出的“生鮮物流配送最優方法”模型成功申請了專利?!俺霜勴?,我最大的收獲是在比賽中獲得的解決問題、優化方案的思維?!彼f。

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