查看原文
其他

看莞工这个团队如何拿下国赛一等奖!

新闻中心 东莞理工学院 2022-12-11



“已经很晚了,教室都没人了,快回去睡觉吧,我还等着关门呢!”自习室的阿姨催促着……整整72小时,为了完成比赛有三位学生总在自习室逗留许久,以至于忘记时间。2019级计算机科学与技术学院的袁宇恒、田嘉华和陶钰莹在指导老师张丽芳的带领下争分夺秒,对作品不断进行推敲打磨,最终赢得了2021高教社杯全国大学生数学建模竞赛一等奖!


攻坚克难,他们在积极追求中突出重围


惟其艰难,方显勇毅;惟其磨砺,始得玉成。数学建模竞赛活动旨在培养学生的创新意识,对于参赛选手的知识面、创造精神及合作意识都有极高要求。陪伴着这三位队员获取成功的张丽芳这样说:“大家都是普通人,他们胜就胜在刻苦。”



为了参加这次比赛,队员们进行了长达两年的学习与积累。入学三年,除了熟练掌握课堂上老师讲授的知识,他们还在网上购买数学建模的相关学习资料来学习各种模型、建模思想、解题算法以及论文的写作与排版等,以更好地拓展自己各方面能力。此外,赛前他们还针对往年的真题进行了五篇模拟论文的撰写,大量阅读往年的优秀论文并交给老师检查,以便于更好地完善建模思想和提升表达能力。张丽芳说:“平时反复刻苦的训练是他们获取成功的最大底气。”因此,即使是四万支队伍竞争的国赛,他们基于平时的积累与刻苦练习,把困难当作常态,选择带着坦然和勇敢的心态走上赛场。


不论对平时的模型、论文再熟,面对新的问题,三位队员都要重新组织、排版,做新的图表。队员们选择的赛题是B类化工题:探究如何使用最好的催化剂组合制备C4烯烃。专攻计算机科学与技术相关知识的他们对于化工问题并不熟悉,但在平时的训练以及数学建模广泛的交叉重叠的基础上,他们巧妙地利用数学角度本质上的优化组合、建立微分方程、多元回归、目标规划,在广泛的文献查询、吸收、利用及创新下得到了出色的结果。利用数学公式建立模型解决实际问题,应用于生活中的教育、交通、城市建设等诸多方面,数学建模的现实应用意义不容小觑。



在对问题求解的过程中,他们发现数据量过少和拟合效果很差的问题,而数据量是题目固定死的,难以对数据进行扩充,所以只能对模型进行更充分的假设、用分类讨论的思想进行建模,得到一个较为合理的模型。72小时,连干三天,通宵熬夜,仔细检查推敲,细致入微、追求完美,他们最终交上了一份满意的答卷。


问题的解决过程并不是一帆风顺的,队员田嘉华说:“一定不要被眼前的难题吓倒退缩,要迎难而上。把解决难题当作一种常态,突破眼前的瓶颈,就可以打开一个新的天地。”


勇于创新,他们在紧密合作中拔得头筹


没有天马行空的创新,只有稳扎稳打的基础突破。队长袁宇恒说:“创新能力是在不断地学习中提高的。” 在微分方程模型的建立中,直接使用学者研究出来的模型固然简单,但是要让这个模型更加适合解决实际问题,就需要对其进行创新。队员们通过已有数据对方程进行拟合、调整微分方程的系数、增加阻滞项等操作使新方程更贴合实际,然而这些操作都是需要他们熟练掌握其背后的原理。


数学建模主攻应用,强调数学推导,先学习别人的模型,熟练掌握后再加入自己新颖的想法,才是创新。“即是创新,便要知道它背后的逻辑”,张丽芳说,“这是场应用型比赛,要把知识都捡起来,积极创新,把数学模型运用到各个领域。”



高度配合是团队决胜的关键。在互为初高中同学、加上两位女生又有着深厚室友情的情况下,他们一起做起事来更加游刃有余。队长袁宇恒作为团队负责人需要对整篇论文的架构以及建模思想做好最全的准备,而队员田嘉华会与袁宇恒一同探究解题思想,并尽力将这种思想转化为实践求解,在彼此反复交流后,将得出的最好结果交付给队友陶钰莹,而她则会把这些结果以最清晰的表达方式呈现给评阅老师。


排版可以把模型问题的解表达得更好。在论文排版方式上,陶钰莹和袁宇恒曾出现过分歧,但两人在讨论中不断推翻原有的论文排版方式,进行重新排版,直到论文排版能最好地呈现模型问题解决过程的效果。


比赛时间很紧,他们必须充分利用好每一分钟,除了必要的休息、洗漱、吃饭,其余的十四、十五个小时都拿来准备比赛。张丽芳在队员竞赛过程中也发挥了很大的督促作用,因害怕队员出现格式错误或太抠细节赶不上论文提交时间,时常提醒论文提交方式等注意事项,做队员们坚强的后盾。


历经考验,他们在锻炼摸索中不断成长


在专业课上,队员们学到的大多是理论知识,比如说高等数学、概率论与数理统计、人工智能等。而在数学建模的比赛中,通过广泛查阅资料,他们又了解到如何利用这些理论来对实际问题进行求解,从而对于理论知识以及计算机编程都有了更深入的理解。


队员们很高兴能够获得国家一等奖,能拿到这份荣誉就是对他们这两年来不懈努力最好的肯定。从大一时的懵懂到现在的成熟,他们经历、成长了许多,同时能力也得到了很大的提升。现在他们终于斩获了这份最高的奖项。袁宇恒说:“一定会继续再接再厉,不断提升自己的能力,取得更大的突破。”



在获奖之后,他们更加刻苦地进行训练,在今年11月份参加的粤港澳金融数学建模竞赛中再次脱颖而出,成功进入最终的决赛答辩环节(前十名,具体待定)。袁宇恒说,在这之后,他们还会继续在数学建模方面深造,积极参加各类比赛,充分发挥竞赛精神,为学校争取荣光。此外,三人都有着考研的计划,竞赛的获奖更加坚定了他们这一决定,希望数学建模的科研精神能够在未来的研究生道路上得到充分运用。


教学相长,通过此次带领队伍参加国赛,张丽芳也收获颇多。她表示,教学相长,通过学生的反馈,能获得更多知识、体悟出更多教育策略,数学论文及计算代码的学习不是一件容易的事,老师要做的就是用有趣的例子进行兴趣引导,避开太难的公式,从有趣的基础开始,循序渐进。大学生最重要的就是自学能力。当今时代,获取知识的渠道广泛。老师只是一个知识的引路人,让学生勇敢地去做一件事,帮助学生看到希望、解决困难,提升自我。


困难是人生路上一个个小坑,张丽芳说:“代码打不出来、数据出错、运行错误、卡壳,这些都是一个个坑,迎难而上,踩过了这些坑,提升自我,增强自信,以后再遇到困难就会迎刃而解了。”张丽芳鼓励莞工学子们积极解决困难与问题,用稳扎稳打的基础超越自我。相信在不远的未来,将会有更多的莞工学子突出重围。


 #想了解莞工的你还可以看# 

文字来源 | 崔贺奎

图片来源 | 受访者提供

图文编辑 | 纪健生

一审 | 辛承祚  二审 | 蔡耀蔚  终审 | 叶妙娴

点赞、在看,双连支持我们!


您可能也对以下帖子感兴趣

文章有问题?点此查看未经处理的缓存