获奖心得

全国大学生数学建模竞赛二等奖

周璇

 全国大学生数学建模竞赛是一项面向本科生的全国性高水平学科竞赛，全国大学生数学竞赛为青年学子提供了一个展示数学基本功和数学思维的舞台，为发现和选拔优秀数学人才并进一步促进高等学校数学课程建设的改革和发展积累了调研素材。比赛由团队形式完成，历时72小时，出题组给出实际问题和数据，由参赛选手完成建模、计算和论文写作。

我们小组参加了2013年全国大学生数学建模竞赛，并取得国家二等奖的成绩。

题型介绍

数学建模比赛的题目多以实际问题和实际数据形式给出，目标往往是求解数值、拟合预测、优化指标或是运用计算机算法知识解决问题。总结最近几年的国赛题目，多为考察学生数学专业基础知识、计算机编程能力、统计学知识及软件运用，在具备这些基本知识和能力的基础上，短时间学习能力、信息获取和分析能力、团队协作程度、创新思维等也显得至关重要。

前期准备

我在大二下学期选修了数学专业开设的数学建模课程，对数学建模涉及到的常微分方程、图论、数理统计、数学规划、随机过程等知识进行了初步了解和学习。我同张敏健、叶子组件了团队，我担任组长并负责建立模型，张敏健负责计算机编程运算，叶子负责撰写论文，我们根据各自的特长进行合理分工后，立即开始各自部分的准备和学习。从大二下学期到暑假结束，我们利用图书馆的资源阅读了大量资料，包括数学模型、matlab应用、spss统计软件应用以及大量往年题目和优秀论文。

8月24号我们回到学校参加为期两周的建模赛前训练，我们很珍惜这次的机会。聆听清华、北师大的建模组委会教授带来的讲座让我们在短时间内对数学建模的具体过程有了更加直观的认识，吸取了可靠的经验，拓展了思维，这些讲座使我们在建模准备的规划上更加清晰。

我们非常重视两次模拟建模的机会。第一次实战我们选择了2012年B题（太阳能小屋问题），但由于还是欠缺经验，我并没有想到对原始数据简化，虽然有了大体思路（优化问题），但实操性很差，远远不能计算出结果，于是我们放弃了这一次机会。第一次建模的失败使我们认识到单了解相关理论知识是不够的，我们需要把建模当成是工作而不是解题，实际的工作中会涉及到很过细节问题，比如数据筛选和处理、模型简化和复杂化，这些都是我们前期学习和准备中疏忽掉的方面。于是，在第二次的模拟训练中，我们谨记上一次的教训，首先对模型进行了简化，把一些不确定的干扰因素以假设的方式确定下来，确保取得建模工作的实质性进展，最终我们初步建立了关于交巡警平台分配问题的模型，虽然与老师讲解的思路有一些出入，但较上一次还是有了很大进步。

分工合作

在模拟建模时，我们的分工合作做的并不是很好。一是没有提前规定讨论问题的时间、解决分歧的办法，导致我们浪费了大量时间在没有结果的讨论上；二是遇到一些明显工作量不均衡的题目（比如有的题目编程量非常大），我们没有很好的应变措施，导致某个成员压力非常大而其他成员无能为力。

正式比赛时，我提前制定了明确细致的分工，具体到每个人的时间计划。我们拿到题目后，讨论初步思路后选择了A题——交通通行能力分析，再根据题目的特殊性调整了分工，即在每个人的工作列表第一项中加入了数据挖掘，经过合作，很快我们准备好了求解所需要的数据，接下来的工作得以按计划进行。

第一天我们花费比较多的时间讨论交流以确定整个题目的大体思路，也为更细节的分工做准备。我们随时都在一起建模，在讨论组里共享各自的最新进展，时刻保持充分的信息交流，分享新的想法。但我们也非常注意控制讨论时间，确保腾出足够的时间用于实际建模、编程和写作上。

时间分配

我为小组3天72小时的时间安排制定了严格的时间表。第一天，先独立思考1小时，再讨论交流思路、确定选题。各自分工查阅资料、思考，统一对问题的认识，建立初步模型，并开始着手将模型数学化。第二天，开始写论文，分析初步模型的优缺点，优化模型，进行后续问题的建模和计算，与写作者时刻保持沟通，第二天基本完成编程运算。第三天下午之前计算出所有结果，论文初稿完成。后进行模型分析评价。晚上到第二天，书写摘要，修改论文，突出创新。

这样的时间安排虽然看似过于紧凑，但实际上对我们的建模工作进展有很好的督促作用。由于实际工作中遇到一些意想不到的麻烦，我们的工作普遍比计划延后一点，但还是保证了建模工作的完整性。另外，我在第二天晚上还没有完成第三问模型的建立，于是放弃了第二天的睡眠，在凌晨五点给出了模型思路和推导公式。这样的时间调整使我们的后续工作得以顺利进行。

建立模型

本次数学建模竞赛中，我负责的是建立模型部分，在此我对自己的工作进行一下总结。

首先，建模需要大量的数学知识储备，尤其是数学规划、常微分方程以及数学分析高等代数的基础知识，在这一方面我利用了自己的专业优势，对数学知识有较好的理解和运用。

第二，建模尤其需要超强的获取筛选信息能力和学习接受能力，这一点我认为自己是有所欠缺的。在建模的前两天，我一直利用网络搜索了大量关于通行能力评价指标和排队论的论文，但不是方向错误就是条件不符合，并且由于一直阅读晦涩的论文浏览搜索的信息，我一度灰心失落甚至产生了放弃的念头。但最终通过积极的心理暗示，我静下心认真地阅读，同时理顺思路，结合车流波动理论和我自己的思考，完成了关于排队长度模型的公式推导，奠定了模型成功的基础。

第三，如上一点所述，坚强的意志力和积极的态度对建模工作非常重要。这一次比赛让我真真实实地经历了科研探索的孤独和艰难，当遭遇瓶颈时，唯一应该做的，就是调节自己的心情，注入信心，保持清晰的头脑，一步一步走下去，千万不放弃。

以上是我对全国大学生数学建模竞赛的团队经验总结和个人感悟，也是对我自己的一份鞭策，希望自己能保持比赛中的冲劲，吸取比赛的教训，在以后的生活、学业和事业中收获更多。