数学建模阶段总结(第一次国赛结束)

张磊·中国石油大学(华东)
2015-06-10
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2014年10月份的文章,感兴趣的看下吧


  掐指一算数模到现在已经七八个月了,这个过程中我看到数学建模在各个领域大放异彩,这更加坚定了追随她的脚步。

  一次偶然的机遇听了理学院一场关于数学建模的讲座,对数模产生了初步的了解,当时只觉得数模是高悬天空的竞赛,我与她之间的距离仿佛隔了千万里。偶然的去数学文化节当壮丁,再次遇到那位讲数模的学长,彼此之间又聊了一些数模的知识,数模还是感觉离的比较遥远。真正为我数模埋下起点的是过年的时候,在家无聊,考虑着自己是转专业还是做其他打算。尝试着给学长发了个短信,说明我想参加数学建模的意图。学长跟我聊了一段时间,然后欣然接受,就这样,我数模旅程中的领路人就这样确定了。

  开学之后,我跟学长见了一面,算是相互之间真正认识了。学长跟我详细介绍了数模参赛的准备及队员挑选的基本要求。不能是专业前几,参加过数模的优先,必须上过数学建模课,上过数模实验课最好,必须有充足的时间,不同学院不同专业,对数模有强烈爱好者可特殊考虑。在这个规则的指导下,我开始了寻找第三者的历程,数模实验课上,数学建模课上,寻来觅去,最后还是一场空,不过这都是后话了。

  开学之后,我就开始去上陈老师的数学建模实验课,十六周的课程,一节没缺。我亲眼见证了第一节的一百多人到中间的五十多人再到最后一节课的三十个人,这数模课的课堂确实能反映一些国赛的真实历程。最初大家都踌躇满志,随着比赛的进行,越来越多的队消极怠工,拖延时间等待比赛结束。上数模实验课确实是无奈与欣喜并存,基础知识的不足让我很多时候只能呆呆地望着老师笑,这期间最欣喜的是看着自己的程序在matlab里成功运行,瞬间感觉碉堡了。四月中旬开始的深圳杯,我跟着学长,作为一个小跟班,开始了真正意义上的数学建模。第一次感觉一切都是新鲜的,从不知cnki是何物到学会使用e-learning软件来初步管理文献,从对整齐美观的数学公式惊奇到自己可以流利的打出各种公式,从对排版一无所知到百度百度,在这个过程中,不下二十个晚上在咖啡厅度过,对基于高通量测序的基因组装研究从一无所知到实现拼接过程,学长尽心尽力的写出千行代码,可以基本实现拼接,评价方面初步达到专业软件水准。在这个点点滴滴中,在小跟班的日子里 ,看着学长做,确实收获了不少东西,看论文不下二十篇,虽然很多只是扫过,但那些一篇就二三百页的博士论文确实给我留下了极深的印象。虽事在人为,无奈功败垂成。在对深圳的无数次期望中,我们的论文在山东省内败给了海大生命科学院的团队,我终究没能2014梦圆深圳。

  深圳杯败北已成事实,国赛的队伍组建也被提上了日程。在学长那里,我只有建议权,没有决定权,于是与今年国赛的队长第一初次见面了,然后就组成了一个队。

  我22号到达学校,在空荡荡的宿舍里,我完成了数学建模概论的学习。不过这些都只是皮毛,真正的重头戏是文献管理,这门课给我打开了科研方面的一片新天地,到8月30号左右,我完成了文献管理课程的学习。9月1号学校开始培训,就是否参加培训我与队长未达成一致意见,论文未准备。另一个不好的事情是学长在两周前已退赛,当时听到这个消息,我并没有失落,只是在心里告诉自己,往后就要靠自己了。国赛前培训的这段时间现在想想真是十分可惜,本来打算开始自学数学模型,没有坚持主见,队员内部没有达成一致意见,收获甚微。国赛前队员的选择历尽周折,学长不干了,推荐了一个学姐,培训开始又等了学姐两天到培训结束前学姐又撂挑子了,对于此类事情我表示严重无语。不过感谢某位直系学长,推荐了另一位好学长,虽然题目很无语,但对这位学长表示十分感谢。

  注意事项:挑选队员时要谨慎,杜绝专业名列前茅同学很有必要,注意赛前时间安排,提前划好队内分工,各司其职,能力第二性格第一,一诺千金,言必信行必果。

  竞赛开始前,我的心里是挺不踏实的,跟队长接触一段时间发现,队长除了比我高一级,嘴特别能说,真没什么可压阵的了,如果这个是答辩的,我绝对放心,可惜山东省取消了答辩,只有高教杯还保持着答辩的传统,确实可望而不可及;幸亏好学长比较给力,对于今年的题目,我也只能说是比较了。

   竞赛开始,教室出了点小故障,102的没有无线,笔记本成了废物,学校的电脑超级难使,开个百度竟然能跳转到香港赌博网站。安装好qq后,题目已经提前传到群共享了。a题嫦娥奔月轨道控制与最优化问题,b题折叠桌子及模型设计;搜索论文定题目的时候,a题相关论文上千篇,b题相关论文只有十篇,决定题目的时候a题思路比较清晰,b题跟力学分析相关,这不是我们所擅长的,于是很快我们就把a题给定下来了,没有太多的分析,只有看似一致的选择,估计当时队长有话忍者没说,这就为我们三天的受苦受难开了头。现在想想深圳杯学长定做哪一题时,虽然也有很大的主观性,但是仔细分析了每道题的特点并初步分析了思路和可能遇到的困难,甚至精细到对相关变量是否可寻,如果不可寻又找不到相关替代量,就把这一题认为解决存在问题,是否选进一步进行考虑。跟学长比起来,我们选题实在是太幼稚了,这一点我负有很大责任。

  选题决定,正式开始做了,我按着既定的工作开始查论文,我查的很积极,从专业方面来讲我查论文的质量较高,但不适合。查出来的论文思路清楚,方法明确,就是不附带程序,其中四篇左右的博士论文就是研究相关问题的,每篇都在两百页左右,我由粗看到细看,圈圈点点,然后把重点发给他们。我的论文激起了队长的愤怒,这就好像看着一只烤鸭摆在你面前,你又很饿,可是没有钱,还隔着玻璃窗,想偷都不行。队长开始在讨论群里找论文,结果基本上大致相同,所有我们能找到的论文研究水平至少硕士及以上,完全看不懂或看懂了实现不了。对于问题的分析也存在偏差,由于我的论文搜索和观点对他们产生了错误的影响,专业差异较大导致对整个问题不能很好地切入,问题一被我们考虑的比较细致,直接带来的问题就是做不出来。最基本也是根源的建立坐标系我们都无法实现。

  两天过去了,我可以说阅文十篇了,但是没有丝毫进展,所有我能找到的方法他们都不能实现。这两天期间我找了所有我能找的学长帮忙,但是因为问题的专业性,他们也只是提一下建议,这对实际解决问题没有任何帮助,只是给我们扔来了一根马上就沉的稻草,让我们在这点点希望的引诱下艰难踏步。尽管如此,我仍十分感谢为我们提供帮助的学长和老师,谢谢你们。这两天队长和好学长就研究问题,研究算法,他们研究完就开始让我写论文,而我对他们的研究几乎一无所知,我一直都在看文献,讨论我也很少参加。第三天上午的时候,基本上就感觉山穷水尽了,整个队的士气极其低落,基本上就是在混的状态。这个情况到晚上稍有改变,因为天亮了就要交论文了,不眠夜我倒睡了两三个小时,实在是困的不行了。就这一晚上,在整个队都感到比较混沌的状态下,我们在艰难的进行凑论文的任务,在论文凑完之前的一个小时,我实在坚持不下去了,然后就睡了,等我醒来的时候队长已经在着手交论文了。

  等我把论文拷给老师上传到山东组委会,我迷迷糊的回去了,还被老师叫回去拿u盘。我心里只有一个感觉,美赛再见,必雪此耻。

  注意:选题时一定要详细分析一下题目,这会花较多时间,对于题目有确切的分析和实现方法之后再定题,而且这些分析即确定选题后开始做的主思路,并非无用功。在开始做的时候,要加强组内成员交流,及时反馈,一小时左右反馈一次,不然的话会造成信息不对称,无法最大化的满足需求。做好赛前知识能力准备工作,家里有粮、心里不慌。查阅论文时设定好限制条件可以少做无用功,对于选题也会有帮助,减少盲目性。论文有主负责人,但是实现需要大家共同商讨,集思广益。

  美赛前展望:学好数学建模课程,树立模型处理意识;学好大物课程,提高工程问题和物理问题的分析能力;同期复习数学模型实验,能够较熟练掌握matlab使用和基础程序算法的改编;掌握spss软件的基础使用,能做到较难问题现用现查能实现;找英语好的队友组队,提前做好组队准备,增强团队凝聚力。


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