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【特别推荐】“模”绘万物,“数”海弄潮——专访我校2020年全国大学生数学建模竞赛“优秀论文奖”获奖团队
2021-01-14     来源:党委宣传部(精神文明办、法制办)、党委统战部   编辑:张樑   查看:1100  

“数学精微何处寻,纷纭世界有模型。描摹万象之神韵,识破玄机算古今。岂是空文无实效,能生妙策济苍生。经天纬地显身手,七十二行任纵横。”这首《咏数学模型》的小诗,出自一位内江老乡之手,他就是北京航空航天大学数学与系统科学学院学术委员会主任、博士生导师李尚志教授。小诗用诗意却不失形象的语言,为我们描绘了数学模型的博大精深,读来令人回味无穷。而来自我校数学与信息科学学院数学与应用数学专业2018级1班的黎志虹、王滟林、黄飞三位同学,则正是在这片“数”海纵横弄潮的又一朵美丽浪花。

描摹万象,数学寻微

提到数学模型,许多人一定感到十分陌生。通俗地说,数学模型就是指用数学语言描述实际事物和现象,是实际事物的数学简化。这里的实际现象既包括自然现象(如行星运动),也包括社会现象(如商业运作),描述不仅仅包括外在形态、内在机制的描述,还包括预测、试验和解释实际现象等内容。建立一个数学模型来模拟实际问题,然后研究这个数学模型来解决这个实际问题,就是数学建模。

作为联系数学与实际问题的桥梁,数学建模在科学技术发展中的重要作用越来越受到数学界和工程界的普遍重视,已成为现代科技工作者必备的一项重要能力。全国大学生数学建模竞赛作为世界上最大规模的数学建模竞赛活动,也是首批列入“高校学科竞赛排行榜”的19项竞赛之一,自1992年创办以来,每年都吸引着大批国内外学子齐聚一堂,一展身手。2020年全国大学生数学建模竞赛,更是有来自全国及美国、英国、马来西亚的1470所院校/校区、45680支队伍(本科41826支、专科3854支)、13万多人参赛。

我校自1996年参加全国大学生数学建模竞赛以来,成绩节节攀升,2020年12月8日,黎志虹、王滟林、黄飞团队更是首次获得“全国数学建模竞赛优秀论文奖”,我校作为四川省唯一受邀高校参加全国数学建模竞赛颁奖典礼,取得在该赛事上的历史最好成绩。

据悉,2020年四川省共有59所院校2038支队伍参赛,我校是省内唯一获得“全国优秀论文奖”的学校。“全国优秀论文奖”共分A、B、C三题,其中C题全国有19619支参赛队,仅5所高校获得优秀论文奖,我校便是其中之一。

在常规的数学竞赛里,一间封闭的考场,一张写满了常人难以理解的题目的试卷,几名严肃的监考老师,几十个数学尖子手起笔落破解一道道的数学难题的场景总是浮现在大家脑海。但数学建模竞赛则彻底颠覆掉了这种固有印象:由三人组建的小组,围绕一道题,进行为期三天的“作答”;考试期间不仅没有监考老师,还可以自带资料、上网查询、借助计算机,甚至答案都不是唯一的。这种开放性的竞赛形式,正是这项比赛最吸引人的地方。

从初次合作,到大放异彩,回顾二百余天的积累与磨练,72小时的紧张与煎熬,书写下我校在数学建模竞赛中历史最好成绩的黎志虹、王滟林、黄飞三位同学,为我们讲述了荣誉背后的许多故事。

聚力凝心,协作共进

2020年的早春,新冠病毒深刻改变了所有人的生活,建模比赛的正常备战也被疫情打乱。由于学校封校,三人只能各自在家通过网络进行交流和培训。一时间,对本次大赛究竟能取得怎样的成绩,他们心中不禁产生了迷茫。作为三人的培训老师,数信学院副院长牟廉明教授根据三人特点,制定了系统科学的备赛计划,对他们各自负责的板块进行针对性强化和适应性训练。在紧张而充实的备战过程中,三人很快进入状态,之前的迷茫也随之烟消云散。

在做好线上培训的同时,牟教授还十分关心他们的生活、心态,经常为他们加油打气,并与他们保持相同的备战节奏。最令黄飞感慨的是,一个周六的晚上,三人组在学习过程中遇到了几件棘手的难题,本想着拍照发给牟教授等他第二天再来解答,没想到牟教授当天深夜就给予了回复。除了培训老师,大四的师兄师姐也积极地为他们出谋划策,答疑解惑。就这样,通过有针对性的基础强化培训,不仅拓展了三人的思维,更让他们运用所学知识解决实际问题的能力显著提高。

在采访中,三位同学表示,能够取得本次成绩的关键还在于他们有一个优势互补、互帮互助的团队。作为要好的朋友,急性子的王滟林和慢性子的黎志虹、黄飞产生了良好的“化学反应”,性格互补的他们组成了所向披靡的默契团队。三人曾一同获得过2020年五一建模二等奖和电工杯二等奖,王滟林与黎志虹在2019年全国大学生数学建模竞赛中还曾获得四川省三等奖。虽然在网上培训期间彼此不能碰面,但他们都明白,所谓团队,就是有着共同目标、能够高效沟通、彼此信任、相互尊重、共同进步的一群人。在与队友通力合作的日夜里,三人查阅相关资料,探索建模方法,熟悉编程代码,操练历年真题,当意见不统一时,他们还会一起探讨彼此观点的不足之处与合理的方面,然后再将两者或三者的意见进行整合,最后得到最合理可行的方案。

正式比赛的闲暇之余,他们或会一起蹲在机房门口一人嗦一碗螺蛳粉,互相“嫌弃”彼此的气味后又继续投入战斗,或会分享一些搞笑的事情,嬉戏打闹。作为团队里唯一的男子汉,黄飞还承包了给队友买水带零食的任务。整个团队氛围十分融洽。

大显身手,算识玄机

2020建模国赛中,即使面对最让他们得心应手的开放性题型C题,他们的解题之路也并非一帆风顺。

这次国赛他们抽到的问题是“中小微企业的信贷决策”, 从未涉及该领域的三人几乎花了一整天的时间在知网、维普等各大网站上查找文献资料,熟悉一连串关于金融的专业名词。三天72小时的比赛时间对于数学建模来说十分紧张。三天三夜里,黎志虹、王滟林、黄飞三人通宵做题,几乎没有合眼,完全沉浸在各种数据里,不停地熟练软件,不停地思考、分析、演算,从一堆杂乱无章的数据中剥茧抽丝,尝试不同的模型,在失败与成功间不断循环,从煎熬与快乐中一步步发现结论。

数学建模问题的处理往往需要建模和计算紧密结合,队友之间的思路必须接轨,才能顺利解决问题。几百万个数据带给他们的巨大计算量,让负责计算的黄飞几乎通宵处理数据,再靠着目前已经掌握的知识简化问题,找到关键数据,方才让负责建模的王滟林能顺利建立起正确的模型。队长黎志虹在建模工作中不仅承担着组织协调的工作,还是论文排版、撰写的主力。“每一个文字和图表都要表达正确清晰,每一个标题都要尽量简明扼要,这样才能让自己队伍的论文在数万篇论文中脱颖而出。”黎志虹如是说。

但即使冲破重重难关,在最后论文上传环节却也遇到了不小的惊险。由于庞大的数据量,导致他们在最后10分钟才开始上传论文,结果系统却显示支撑材料过多无法上传。面对这个突发的情况,三人马上开始删繁就简。黎志虹回忆道,虽然赛前他们也准备了各种应急预案,但在当时紧张的氛围下,删材料的手竟也控制不住地颤抖。大家都很清楚,一旦错过上传论文的时间,之前所有的努力都会付之东流。好在他们很快稳住心态,冷静分析形势,删除了一堆并不太重要的数据后,最终成功上传论文,这时距最终的截止时间已不到3分钟!

扬帆致远,继续前行

作为5支“全国优秀论文奖”获奖团队之一,在与其他一流大学的同台竞技中,黎志虹、王滟林、黄飞三人用成绩证明了自己的实力,也回馈了母校的栽培。他们都认为,这次比赛是一次终身难忘的宝贵经历,是对数学更深层次的认识与理解。对学校其他想尝试数学建模挑战的同学,他们说:“其实数学建模并非数信学院的一家之事,无论是物电还是建工甚至是外语等学院的学弟学妹们,有兴趣都可以尝试一下。”他们表示,通过数学建模大赛的历练,自身的自学能力、查阅资料的能力、分析问题的能力,都可以得到很大的提高,自己也在比赛过程中更加深刻地理解了团队合作的意义,以及坚持不懈的精神和勇于担当的价值。

返校后,三名同学迅速沉淀下获奖时的激动心情,继续投入到日常的学习中。身为大三学子,他们均表示有继续考研深造的打算。与此同时,他们还将积极备战即将到来的美国大学生数学建模竞赛,争取在更大的平台上展示自己的才华。

自信人生二百年,会当水击三千里。访谈中,黎志虹、王滟林、黄飞三位同学青春飞扬、自信大方的笑容给人留下了深刻印象。鲜花正是历经了风雨,才绽放出绚丽的色彩;阳光正是冲破了阻碍,才将未来的道路洒满光明。再看他们时,鲜衣怒马的三位年轻人,已经掸掉征尘,敛好衣容,携手并肩,一路高歌,又开始奔赴下一段充满未知的征途了。

(文/院报记者团 石景露 谷海峰 张小宇)

(从左至右:黎志虹、王滟林、黄飞)

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