西浦学子在2024年全国大学生数学建模竞赛再创佳绩

2024年12月19日

近日,2024年“高教社杯”全国大学生数学建模竞赛(以下简称“国赛”)江苏赛区结果揭晓,西交利物浦大学学生参赛队伍取得了显著成绩,包括2个一等奖、3个二等奖和10个三等奖,刷新了近年来西浦在国赛的最佳记录。

在江苏省一等奖的获得者中,两支队伍全部由大二新生组成,他们凭借出色的数学建模能力和团队协作精神,在众多参赛队伍中脱颖而出。

获奖团队之一由应用数学专业的侯胤全、毛柯予和计算机科学与技术的高瑞玉组成。

从左至右依次为侯胤全、毛柯予、 高瑞玉

高瑞玉表示,他在MTH020数学建模介绍课程中系统地学习了数学建模的基础知识,并对优化问题产生了浓厚兴趣。这次他们选择了方向复杂、解题方式多元的C题“华北地区农作物种植优化问题”,并基于复杂约束与不确定性,在论文中提出了一套结合多种先进模型的解决方案。

团队获奖论文的核心在于构建了一个以利润最大化为目标的线性规划模型,并通过遗传算法求解多约束条件下的全局最优种植方案。

“我们的模型采用了多矩阵染色体编码方式,极大地优化了种群搜索效率。我们还综合运用了热力图、三维回归拟合等可视化技术,非常直观地展示结果。” 团队成员侯胤全解释道。

另一支获得江苏省一等奖的队伍由应用数学专业的丁俞嘉、金融数学专业的仇子宇和信息与计算机科学技术的刘看组成。他们选择了与概率论相关的B题“生产过程中的策略生成”,通过建立正态分布模型,假设检验确定最优抽样方案,计算样本量和次品数,最终得出了多工序下的优化模型。

从左至右依次为丁俞嘉、刘看、仇子宇 

谈到成功完成数学建模竞赛所需技能,他们认为团队成员需要具备建模、编程和论文撰写的综合能力。建模手需要熟悉各种模型,以便在看到题目时能迅速想到合适的解决方案。同时,团队成员还应掌握预测回归、优化、评价和统计分析类模型,并具备将模型转化为代码的能力。

“对于初学者来说,模仿优秀论文和精心打磨摘要是提高论文质量的关键。” 丁俞嘉说。

据数学物理学院大学数学系负责组织学生参加建模比赛的魏法金博士介绍,为了提高学生的数学建模能力,大学数学系不仅在暑假期间组织校内外老师举行了一系列建模培训讲座,自上一学年起还特别开设了MTH 020数学建模介绍和MTH 022数学与统计学模型两门选修课。这两门课程旨在向本科生介绍数学建模的基础知识和数学与统计学中用于解决实际问题的常见模型。

“我们会讨论图论、数据拟合、时间序列、线性代数、差分与微分方程和机器学习等领域里的典型问题并展示相关的基本思想与重要技巧。这些都有助于学生后续学习数学应用领域的知识,并培养提高在相关竞赛中的竞争力。”魏法金博士说。

全国大学生数学建模竞赛创办于1992年,是首批列入“高校学科竞赛排行榜”的19项竞赛之一。今年,来自全国及美国、英国、澳大利亚、新加坡、马来西亚的1788所院校/校区、65761队,有近20万人报名参赛。

(记者:刘沁茹 马珍 编辑:寇博 摄影:刘沁茹)

2024年12月19日