欢迎您参加 数学建模竞赛
数学建模与数学建模竞赛 什么是数学建模竞赛 数学建模竞赛的意义 参赛选手陈思、俞成谈感受 2001 年 A 题 : 血管三维重建 怎样报名参赛和准备
数学建模竞赛的由来 1985 年开始由美国工业与数学学会举办数学建模竞赛 (MCM) 年我国大学生开始参加 MCM 年上海率先举办了 “ 上海市大学生数学模型竞赛 ” 1992 年,教育部高教司和中国工业与应用数学协会联 合举办 “ 中国大学生数学建模竞赛( CUMCM)” 1994 年,东华大学开始参加 CUMCM 年, 参赛规模从十年前 10 省市 70 多所院校 300 多 队增长到今年 27 省市 500 多所院校 3800 多队,超过 人参加 。
什么是数学建模 模型:实际原型主要特征的抽象和简化、一个 低代价近似。 数学模型:通过抽象和简化,使用数学语言对 实际对象的一个刻画,以便于人们更简明更深 刻地认识所研究的对象。 数学建模:根据要求针对实际问题组建数学模 型的过程。
数学建模竞赛的竞赛题 数学建模竞赛题设计要求参赛选手运用数学、 计算机技术和问题背景学科等方面知识,解决 极富挑战性的实际问题。 竞赛的题目一般来源于工程技术和管理科学等 方面经过适当简化加工的实际问题,不要求预 先掌握深入的专门知识,而具有较大的灵活性 供参赛者发挥。 通常竞赛题有 A, B 两题,各参赛队从中任选一 题。
数学建模竞赛的参赛形式 开卷形式的通讯比赛,可以使用任意图书资料 和互联网,自由的收集资料、调查研究。 由三名学生组成一队,各参赛队任选一竞赛题。 在三天时间内,团结合作、奋力攻关,完成一 篇数学建模全过程的论文。 没有事先设定的标准答案,多名专家从以下几 个方面来综合评定( 1 )问题分析及假设的合 理性;( 2 )模型的正确性和创造性;( 3 )运 算结果的正确性;( 4 )结论和讨论的科学性; ( 5 )论文表达的清晰性等。
历年来的 MCM 题 1985 年 A 题:动物群体管理 B 题:战略物资储备的管理 1986 年 A 题:水道测量数据 B 题:应急设施的位置 1987 年 A 题:盐的存贮 B 题:停车场 1988 年 A 题:确定毒品走私船的位置 B 题:两辆铁路平板车的装货问题 1989 年 A 题:蠓的分类 B 题:飞机排队
历年来的 MCM 题 1990 年 A 题:药物在大脑中的分布 B 题:扫雪问题 1991 年 A 题:估计水塔的水流量 B 题:通讯网络的极小生成树 1992 年 A 题:航空控制雷达的功率 B 题:应急电力修复系统 1993 年 A 题:加速餐厅剩菜堆肥的生成 B 题:倒煤台的操作方案 1994 年 A 题:建筑住宅保温 B 题:计算机通讯网络安排
历年来的 MCM 题 1995 年 A 题:单螺旋线 B 题:教职员工薪金问题 1996 年 A 题:背景噪音测量移动目标 B 题:评卷问题 1997 年 A 题:恐龙追逐问题 B 题:讨论会怎样搭配与会成员 1998 年 A 题:核磁共振扫描仪 B 题:学生成绩等级 1999 年 A 题:行星撞地球 B 题:公共设施的人员容量
历年来的 MCM 题 2000 年 A 题:空间交通管制 B 题:无线电信道分配 2001 年 A 题:赛车车轮选择 B 题:逃避飓风
历年来的 CUMCM 题 1992 年 A 题:施肥效果分析 B 题:实验数据分解 1993 年 A 题:非线性交调的频率设计 B 题:足球队排名次 1994 年 A 题:逢山开路 B 题:锁具装箱 1995 年 A 题:一个飞行管理问题 B 题:天车与冶炼炉的作业调度 1996 年 A 题:最优捕鱼策略 B 题:节水洗衣机
历年来的 CUMCM 题 1997 年 A 题:零件的参数设计 B 题:截断切割 1998 年 A 题:投资的收益和风险 B 题:灾情巡视路线 1999 年 A 题:自动化车床管理 B 题:钻井布局 2000 年 A 题: DNA 序列分类 B 题:钢管订购和运输 2001 年 A 题:血管的三维重建 B 题:公交车调度
数学建模竞赛的意义 培养选手勇于创新、理论联系实际的学风 培养选手进行科学研究,以及通过研究学习新 知识的能力 培养选手相互协调、团结合作的精神 高强度脑力劳动中挑战极限的体验 极富挑战性的问题,崭新的知识领域 直接推动了数学的教学内容、课程体系的改革
专家老师的话 “ 传统数学竞赛过于纯粹,没有应用性问题,也 不能利用计算工具,不能看参考书,与时代的 发展,与真正的科研条件不同 ” “ 现代科学研究 往往要一个团体合作进行。 ” “ 传统的教学观要求教师必须先要有一桶水,才 能倒给学生一瓶水,我们的做法是,做一个指 路的人,教师知道 (?) 水在哪里,指点学生用正 确的路线去找水 ” 。 “ 让同学们亲口尝一尝梨子的滋味,亲身去体验 一下数学的创造或发现过程 ”
参赛同学谈感受 管理 981 班 陈思 数学 981 班 俞成
参赛同学的话 陈泽晖: “ 虽然全国大学生数学建模竞赛已经结 束了,但那三天的情形在我脑海里还记忆犹新。 通过这次竞赛,使我认识到了团队合作的重要 性。 ” 柏林: “ 半年多的准备,三天的竞赛,带给我一 次全新的体验,如何高效率地阅读博览,如何 融会贯通各门学科的思想方法和理论知识,又 如何作好团队合作等。为挑战自我提供了一条 捷径 ”
参赛同学的话 蒋婷婷: “ 那不寻常的三天在我的记忆中留下 了永恒的一瞬。我们的确感受到了它独特的魅 力,它给予我们的东西实在太多。真是一次参 赛,终身受益。 ” 高建敏:不到最后,永不言败;坚持,就是胜 利! 黄芳甸:竞赛过程中的每次创新、受挫、彷徨 和坚持,都是我得到的比奖项更重要的宝贵财 富。付出过,努力过、便不再有遗憾。
参赛同学的话 “ 三天来,我们忘记了白天与黑夜,忘记了休息 与睡眠。一个细小的问题,让我们冥思苦想, 毫无食欲;一个小小的进步,让我们欢呼雀跃, 激动不已。三天中,大家互相勉励,互相关心, 手挽手,肩并肩,攻克一个又一个堡垒。 ” “ 第二天是最难熬的,会出现一个生理极点,有 时甚至连键盘都搞不清了。这整整 72 个小时, 不仅仅是一场智力的比拼,更是一场意志力的 较量。 ”
参赛同学的话 “ 始终保持一份平和的心态也是至关重要的。并 不把目标锁定 outstanding ,而是把这个过程看 作是一种能力的锻炼、一种个人价值和潜能的 激发。 ” “ 兴趣是最重要的,如果没有一份兴趣作支撑, 那么比赛连续奋战的 72 小时简直是一场 nightmare 。 ”
参赛同学的话 “ 虽然许多东西现在谈起,都已显得云淡风轻, 但我们仍能体会到备战过程中的艰辛。像泛函、 模式识别等专业知识是本科阶段学不到的。怎 么办?自学呗! ” “ 事情本身并不难,关键在于你是否有勇气去尝 试、去经历。 ” “ 参加数模竞赛,也给了我们一次简单的科学研 究工作的体验。科学工作所需要的严谨,大胆 都在这样的比赛中有着完整的体现。 ”
参赛同学的话 “ 参加数摸竞赛之前,我们参加了学校数学建模 实践中心的培训以及有关实践活动,在这个过 程中,我们学到了很多以前书本上没有的东西, 培养了我们的综合素质,比如英语阅读能力, 计算机应用能力,检索文献能力,学习新知识 的意识与能力,论文撰写能力等等。这些经历, 为我们参加数学建模竞赛打下了很好的基础。 ”
参赛同学的话 “ 在数模活动中一个最大的收益就是思维方式的 改变。在以前我们面对一些日常问题时,解决 它的方法往往是一种习惯性的思维方式,只知 道该这样去做,却不很清楚为什么会这样做, 现在这种陈旧的思考方式己经被数学建模培养 出的多角度、从本质上区分问题的新颖多维的 思考方式和创新意识所替代 ”
一个例子 2001 年中国竞赛 A 题 : 血管的三维重建
成功参赛的要素 浓厚的兴趣 敏锐的洞察力和活跃的思维; 获取新知识的能力 扎实的数学基础 熟练的计算机编程 清晰的论文表达
怎样准备 养成勤于思考的习惯; 相关数学知识:高等数学、线性代数、概率统 计,运筹学、数学建模; 熟练运用一门以上运算软件: Matlab, Mathematica, Lindo, C 等 学会撰写科学论文 ( 说明文 ) 。
报名和培训 寻找志同道合的伙伴,组成 3 人一队; 报名参加 “ 东华大学数学建模竞赛 (5 月下旬,面向全校同学 )” 选拔集训队员(主要考虑校竞赛成绩、本人学科竞赛历史) 参加集训 (8 月下旬 ) ,视表现组建 CUMCM 参赛队( 10~15 个队) 参加 CUMCM(9 月下旬 ) 组建 MCM 参赛队( 3~4 个队,优先考虑英语写作能力出色的 选手)并集训 (12 月下旬 ) , 参加 MCM(2 月上旬 )
推荐参考书 叶其孝主编, 大学生数学建模竞赛辅导教材 ( 一、二、 三、四 ), 湖南教育出版社, 2001 刘来福,曾文艺,数学模型与数学建模,北京师范大 学出版社, 袁震东等,数学建模,华东师范大学出版社, 杨启帆、方道元,数学建模,浙江大学出版社, 李尚志主编,数学建模竞赛教程,江苏教育出版社, CUMCM 优秀论文集:《数学的实践与认识》杂志, 每 年第一期
数学建模竞赛站点 CUMCM 网站 : MCM 和 ICM 网站 : 东华数学建模网上教学: 东华大学主页 教务 处 课程信息 网络教学 数学建模 数学建模竞赛论坛: education.163.com 数学建模爱好者网站 :
与你共勉 在数学建模活动中一个最大的收益 就是思维方式的改变。只要你真正 参加过数学建模活动,你便会受益 无穷。 education.163.com