2014年全国大学生数学建模竞赛点滴

孙意斌·南京工业大学
2014-12-31
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20149月我和另外两位同学参加了全国大学生数学建模竞赛,说实话,能拿到全国一等奖有一点点意外。在这里我将整个过程和大家分享一下。

第一次听说数学建模是在大一刚入学的时候,那时听到有一位学长做了个报告,他是那年数学建模全国一等奖的获得者。那时的我还什么都不懂,只是知道了数学建模这个名字,猜想有可能与一直以来学习的数学有关吧。但这成为了我之后走上数模这条路的契机。

大一一年过去了,我对数学建模的理解没有进一步的深入,还是停留在知道有这么一回事的层面上。到了大二,高等数学课程已经学完了,线性代数和概率统计也开课了。这样就可以去搞数学建模了吧,当时这么想的。于是在大二寒假去网上查了一下,对数学建模有了一个初步的了解,知道他是用数学方法来解决实际问题的一个过程。那时,我联系了我的一个好朋友,他表示也对这个感兴趣,于是一拍即合,决定要在数学建模上弄出的名堂。

果然到了大二下学期,学校开设了数学建模选修课,我们立即报名了。选修课开设在晚上,我们放弃了休息,坚持去听课。渐渐地,数学建模的整个构架在我的脑海里越来越清晰。数学建模比赛需要以三人为小组共同参加比赛,也就是在那课上,我们找到了第三位队友。他是隔壁专业的同学,之前和我在同一组织里活动。就这样,一个数学建模的三人小队就初步形成了。

培训结束后,就进行了数学建模的学校预选赛,作为全国赛的选拔。考虑到上课,比赛时间为一个礼拜,碰巧这个礼拜有一半时间我要外出。我们商量了一下,决定不放弃,在我要外出的前一天,我们三个人一起通宵,把论文的基本框架写完了,之后由他们两人将论文补完。和其他组相比我们组所用时间很少,本来都不指望能出线了,但结果我们拿了二等奖。这增加了我们对于数学建模比赛的信心。

之后就是暑期的数学建模集训。我在这个暑假本来要参加南京青奥会志愿者,但经过里一定的思想斗争,最后毅然放弃青奥会志愿者,投身与数学建模。在这个暑假,我们三人一起提高数学建模水平,并培养相互之间的默契,渐渐形成了属于我们的工作模式。我负责构架论文的整体框架;我的好友由于在计算机方面有以及之长,负责编程;另一位同学则是负责论文的修改和润色。曾经听说暑假的集训是十分辛苦的,但我们三人在一起并不觉得怎么辛苦,反而乐在其中。暑期集训中会有两三次系统的练习,每次时间为两天。而我们有时提前半天把东西做完,之后便一起玩起了游戏。

最后,就到了比赛的日子。整个比赛历时三天。前一天晚上,我们一起吃了顿饭,我作为队长,给我们队提了这样的要求:在比赛时,排除杂念,不要想任何与获奖有关的事情,我们要做的只是竭尽全力把论文做到万无一失,尽善尽美,不到最后一刻绝不放弃,也绝不松懈。

之后比赛当天,我们七点半到了比赛场地,等待题目的下发。拿到题目后,我们分别读了AB两题,并作出选择。A题是关于嫦娥三号卫星着陆轨道的规划,而B题是折叠椅的设计。在三人的讨论之下,我们队选择了A题。我们这样选择的理由为:B题是一个和日常生活很贴近的问题,每个人都能入手,这样就没什么优势了;而A题的理论性很强,而我对自己的物理水平比较有自信。但是A题实在不是那么容易做的,第一天,我们三个人十分痛苦,因为即使是第一问,也难以下手,这给了我们很大的压力。最后,我们想起了老师说过即使是错的,也比什么都不写要好得多,我们对问题进行大规模简化,最后在忽略的大多数影响因素之后,终于算出了一个初步的结果。第一天回去睡觉了。

第二天着手最难的第二问,在这一文中,有一个阶段无论如何也算不出正确的结果,早上就在不断的分析与程序调试中度过了。到了下午,我们觉得不能这样下去,于是把那个阶段的计算交给了我们组的程序员,而我和另外的同学继续论文的推进。我们采取的方法是,论文只管写下去,在没有计算出结果的地方先空着,从这时起,我们组的工作彻底分隔开来了,只是在必要的时候互相之间做一些交流。由于未完成的工作还很多,我们决定第二天晚上,我和程序员留下通宵,而让修改论文的人回去休息。

第三填早上7点,为了晚上最后的战斗,我们两人决定回去休息一下。在床上,我满脑子都是关于数学模型的问题,只是稍微闭了一会儿眼睛,就爬起来了。在我到比赛教室的时候,我发现之前的论文也改好了。于是打起精神,继续论文的书写。到了晚上10点钟,我们的论文总算初步完成了,而且计算结果也都勉强得出了,除了正确性不能得到很好的保证。不过当时我们根本想不了这么多。最后一天晚上,我们对论文进行了最后的修正,我添加了一些误差的分析与模型的检验。写程序的同学给程序添加了注释,并整理打包。修改文章的同学最后完成了论文的摘要。最后,三人一起通读一遍论文,修改了一些病句与错别字,不知不觉就到了第二天早上6点了。所有参赛队员都筋疲力尽了,最后完成了论文的上传,数模比赛就这么结束了。那天回到宿舍,洗个澡倒床就睡,那是我最近一个月睡得最舒服的觉了。

之后结果出来,我们获得了全国一等奖,那都是后话了。

现在回想起来,我很庆幸当时放弃了青奥会志愿者,而参加数学建模,如果当时没有舍得放弃青奥,就拿不到这样的荣誉;我很庆幸我坚持到了最后,如果当时因为时间冲突而放弃预选赛,如果当时因为题目困难而半途而废,我就的不要这样的成果。我最庆幸的是我能找到我的这两个队友,在我外出的时候,是他们把论文一点一点的完成;在我因题目赶到绝望的时候,使他们给我鼓励。大不了当做来玩一次,他们这样和我说。于是,我下定决心,这一次要玩得精彩。


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