數模選手于瀚雯心得 發掘成功的潛質
題記
我叫于瀚雯,是一名來自西安電子科技大學的學生,在本科和研究生期間我曾一共五次代表學校參加過,全國大學生數模競賽,美國大學生數模競賽,和全國研究生數學建模競賽。曾分別榮獲過,全國大學生數模競賽陜西省三等獎,美國大學生數模競賽一等獎,全國研究生數模競賽一等獎與二等獎。并曾以帶隊教練的身份獲得過全國大學生數學建模競賽國家一等獎,和兩次陜西省一等獎。在我三年的數模參賽道路上有過喜悅也有過淚水,可以說數學建模在我這些年的生活和學習中有著舉足輕重的地位,記得全國教學名師劉三陽老師曾經說過“數學建模可以發掘你成功的天賦”。那么以下就是我這三年的數模參賽經歷與感悟。
一、沒有硝煙的戰爭——這是沒有硝煙的戰爭,我們都是戰士
2008年9月26日8點整,第五屆全國研究生數學建模競賽即將開賽,又一次我與隊友坐在電腦前虔誠而急切地等待著題目的公布。盡管有過本科國內數模賽、美國數模賽、研究生數模賽等大賽經驗,第五次親歷比賽現場,非但沒有絲毫輕松,反而更也老者的身份多了些沉穩。比賽正式開始,下載、讀題、討論、搜集資料各個環節進行地有條不紊。今年的四道題目分別來自潰壩學,運輸調度,空調制冷和交通管制。三年前本科數模集訓時做過一些關于潰壩的訓練,這對于勇敢好斗的戰士來說少了份新鮮的挑戰,所以該題首先被我們放棄了。運輸調度一題研讀多遍仍然缺乏靈感,暫且擱置。空調制冷一題公式多且繁瑣,而隊友對模擬交通狀況頗感興趣,加之我對預測類問題比較拿手,所以初步鎖定交通管制。題目敲定后,兩位隊友隨即奔赴圖書館查閱相關書籍和資料,而我則開始對交通進行數學抽象。中午我們碰面針對目前對題目的了解及掌握的資料進行了一番討論,發現該題對隨機過程等數學知識要求甚高,而兩位隊友在此方面均為空白,四天之內即學即用風險太大。于是我們轉戰空調制冷,經過仔細研讀,發現該題主要是熱力學公式易于理解,而且商場制冷模型問題清晰,所以我們著眼于此全力以赴。
雖然題目需求清晰卻只是冰山一角,在搜集資料的過程中,我們發現目前空調制冷技術的發展遇到了瓶頸,而命題人的命題方向恰好瞄準于此,四天攻克一個工業領域的技術難題,這場仗注定要打地非常艱難。但我們深知,研究生數模題目來源于工農業生產的實際問題,且均沒有成型的解決方案,于是這次我們沒有盲目地更換題目,而是一鼓作氣地要拿下這座面前的冰山。
“只要深入讀題,廣泛收集資料,積極討論,一定會有突破!相信我們的實力!”我如是鼓勵大家。征程正式開始,我和隊員們各司其職投入戰斗。數模賽注定是艱苦和沒有回頭路的,連續三天強腦力勞動卻不眠不休都很正常,隊友們都很出色,他們的表現讓我感動甚至是敬畏。一杯咖啡,一段笑話,一個鼓勵的眼神,激勵著我們彼此從困頓中醒來,就這樣我們相互攙扶著在荊棘路上飛奔!
第五天清晨,在論文寄出的一剎那看到陽光溫和地灑在隊友的臉上,回憶起這場沒有硝煙的戰爭,我心里泛起了一層安慰與期待的漣漪。
二、晨鐘暮鼓——走過風雨,才知道晨鐘暮鼓早已響起
“參加數模,不僅僅是為了榮譽,也不僅僅是為了證明你自己,而是為了你的能力有質的提升。提高數學能力、編程能力、表達能力、團隊能力還有戰勝困難不服輸的頑強,進而發掘你成功的天賦!”這是理學院劉院長在數模動員大會上的一段話。當時我讀大一,對臺上受表彰的同學敬羨不已他們都已在數模賽中取得了驕人成績,憑借競賽中的出色成績他們大都保送到了各個知名學府去繼續深造,選擇工作的同學也都有出色的成績和傲人的表現。臺下同學都在摩拳擦掌躍躍欲試,任何人無法抵御榮譽的誘惑,我也攢動在數模后備軍中,暗暗努力蓄勢待發。
就是這股好勝的勁頭刺激著我有如勇猛的幼獸,無所畏懼。數學書讀了一本又一本,往往一本書一摞草稿紙幾個面包幾杯水就足以讓我在圖書館泡上一整天。我不累,因為對勝利的期待和想象完全可以償還身體上的疲憊。就是這樣,“數學”就像一個熟識的知已陪伴我走完了前兩年的大學生活。
三、初戰失利——失敗原來是如此苦澀的滋味
像迎接盛大的節日一樣,我和隊友們迎來了人生中的第一次數模競賽。我們會勝利地,我們集訓表現出色,我們從不爭吵,我們懂得鼓勵和贊賞。我們有最好的建模同學,最好的編程同學,最好的寫作同學,我們會所向披靡。
但是,就在所有未知變為已知的時候,始料未及的事情發生了。模型建好了,編程的同學算不出數據,論文分截寫作最后記不清存儲位置,這些賽前被忽略的小問題,現在無疑成了一條條兇神惡煞的攔路猛虎。但無論如何我們的模型建地不錯,這成了我們在等待結果時相互慰藉的唯一借口。
結果在意料之外卻也在意料之中。除去棄權的參賽隊伍,我們的成績排在最后,我們的尊嚴也從巔峰跌到了谷底。那么多努力哪里去了?為什么十二分的努力竟沒有換回一分收獲?我不禁一遍遍地這樣問自己。失敗的陰霾揮之不去,書桌上靜靜躺著那些陪我度過無數朝夕的書本——《運籌學》、《圖論》、《應用數理統計》、《常微分方程求解》,曾經我視如珍寶的它們,現在似乎與我不相干了。我不想否認自身能力,但是誰又能解釋這一切呢?春節期間還有美國大學生數學建模競賽,國內戰告捷的同學個個都躊躇滿志枕戈待旦,我渴望打一個翻身仗,但是這時的我更怕再次失敗。
問題究竟出在哪里?難道這里就是我數模的終點了么?我有膽量挑戰美模賽么?如果有,我該如何備戰?帶著問題我請教了帶隊教練周老師,他如是解答了我的疑惑:
“第一,你的數學基礎和建模能力很好,完全有能力參加美模!”
“第二,數模是三個人的戰斗,個人英雄主義行不通的。隊伍要和諧,更要有戰斗力,好隊長不是不批評隊員而是要激勵鞭策大家共同進步!”
“第三,美模對英文寫作能力要求極高!”
周老師如方程組般簡明的一席話讓我明白了自己在國內賽時失敗的原因。也讓我明白美國賽要想取得好成績,我必須更加地勤奮和智慧去求解自己的夢想和未來的答案。
四、絕地反擊——苦盡甘來的勝利只是淡淡一笑
接下來的日子里,我和隊友們開始了新一輪的備戰。與國內賽不同的是,我們之間多了鞭策與信任。大家按照分工各自準備,相互匯報備戰進度:負責編程的同學把Matlab命令函數爛熟于心,還要將各種經典算法的源碼做備份處理;負責寫作的同學仔細研究英文科技論文常識,以《數學建模》英文影印版作為參照,對書中的數學習慣用語、數學術語的英語表達進行抄錄,尤其是將書中的模型思想介紹給我們;而我則負責研究其本質并推廣應用。我不再拘泥于某一理論的證明或解釋,而是通過閱讀大量的國內外算法文章,結合時事做深入思考。無論面對什么,我都對自己說:“你看到的是模型”,那時我相信上帝是使用數學模型創造了這個世界,所以一切都可以被建模。我們將往年美國賽的數模題作為訓練要義,與以往“模型給出個大概”不同,這次我們要求從建模到編程再到寫作步步求精一環不差。
穩扎穩打了小半年后,終于迎來了美國數學建模競賽,絕地反擊的時刻到了。我告訴自己這半年的努力就是為了現在,絕地反擊的時候來了。在這半年中為了激勵自己不斷努力不松懈,在這半年里我將自己的qq簽名換成“上帝你欠我的錢該還了”。賽場外是喜氣洋洋的春節,處處張燈結彩,賽場內我們懷揣著興奮同時還夾雜著殘存的陰霾,緊張地等待著題目的發布,我不自覺地用鼠標一次一次刷新著電腦網頁等待著題目的公布。
就在題目公布的一瞬間,我們拋開了一切,像戰士一樣沖了出去。像往常一樣,我們緊張而迅速地進行著已演練多次的團隊配合模式。為了使模型周全縝密,每個人都要做出近乎苛刻的評判;模型求解過程中,我對結果的精度做了嚴格的規定;寫作過程中,對于表達含糊之處更是批判地毫不留情。時間過地好快,比賽馬上就要結束,我們已經將論文修改到了不錯一個標點的程度,看著論文中那漂亮的微分方程組,那精確的數字和圖表,以及流利的英文表達語句,我們相視一笑,默契的配合和彼此的信任伴我們走完了這段辛酸的歷程。
終于結果出來了,皇天不負有心人,一等獎!但此時此刻我們并沒有歡呼雀躍,我和隊員們只是淡淡地相視一笑,我們的汗水終于澆灌出了勝利的果實。
五、為理想而戰——玩兒的就是心跳
賽后的日子像往常一樣平淡安靜,積淀的數模知識讓學習變得更加輕松了,就連同學們叫苦不跌的畢業設計,做起來也輕車熟路駕輕就熟,并且最后很榮幸地評上了校級優秀論文。讀研后面對項目組課題,我的思路和想法總是層出不窮,很多人說我聰明,只有我知道是數模的磨練讓我有了如此開闊的思維及豐富的想象力。
很快全國研究生數模大賽就要拉開帷幕,一收到消息我立刻就去報了名,這一次我不是為了榮譽而是為了理想,我渴望鍛煉自己在高壓下迎難而上的意志,鍛煉自己在逆境中自信微笑的淡定,鍛煉自己在極度疲憊下保持清醒的忍耐,鍛煉自己在困惑甚至絕望中不放棄不拋棄的頑強。勝利讓我學會了內斂,失敗讓我學會了自強。一場數模競賽,真地能給人帶來這么多的感悟和幫助么?是的,只要你用心對待用心體會,數模競賽處處都有磨練處處都有樂趣。我清醒地知道這次比賽一定會讓我有更大的提高,無論結果會如何。
研究生競賽時的隊友都是曾經在本科數模賽中取得優異成績的種子選手,所以賽前培訓的重點不再是知識學習,關鍵在于隊員之間的配合上。面對昔日曾經在自己隊伍里擔任隊長的這些隊員們,我深知只要解決配合問題勝利之神必將向我們招手。
競賽題目分別是關于食品安全,機器人設計,公路鋪設和郵路設計。一開始的選題環節就出現了極大分歧,負責編程的同學傾向于公路鋪設,因為其數學目的明確,而且看上去有比較成熟的數學模型可以直接套用,便于計算機實現。負責寫作的同學則傾向于食品安全,因為該題相對比較空泛,重點在于查找資料和對問題的論述。而負責建模的我則傾向于郵路設計,因為該題與傳統數模題目風格類似,重在模型抽象和算法設計。顯然每個人選題的側重點都是依據各自的強項,但是個人的強項不代表團隊的強項,如何做出取舍?面對不休的爭論我大膽決定,在第一天內試做這三道題目,然后再討論做出最后決定。首先選做公路鋪設問題,該問題看似簡單并且目標明確,但是通過程序初步實現后發現變量間關系并不是想象的是線性的相反是高度非線性的,而非線性處理相關的數學知識對我們三人都是陌生的。當發現公路鋪設問題不如我們想象的那么友善時,接下來我們分析了食品安全問題,發現該題的數據量太少,大量的有用數據需要自行從網上下載,這并不是我們三人的優勢所在。于是在第一天將要結束的時候我們才決定做郵路設計問題。而實際上數模賽只有三天時間,將一天時間用在選題上是一個很冒險的決定,極容易導致論文不能按期提交。面對前面在時間上的損失,我安慰隊員不要著急,我們需要冷靜不可自亂陣腳。調整好心態,有了良好心態的我們當再面對這個具有NP屬性的郵路設計問題時,它好像已經不是那么神圣不可侵犯了,我們享受著難關一個個被攻克的喜悅,最后順利地在規定時間內完成了論文寫作。
六、結尾
如愿以償,我們取得了一等獎的成績,這是研究生數學建模競賽被教育部承認以來我校首次取得一等獎,我們實現了我校在該項目上零的突破。隊友笑著對我說:“你的選題方式可真夠讓人心跳的,可以說這一次你是跟上帝搶錢了。”經過這次比賽,我更加深刻地認識到數模賽的本質絕不僅僅是一本可以換來好學校或者好工作的證書,它能挖掘的潛質我無法一一列舉,真正能說明其本質的還是劉院長那句話“數學建模可以發掘你成功的天賦”
賽后我主動請纓,向學弟學妹們講述數模經驗,告訴他們如何在比賽中歷練自己、升華自己。在2008年的全國大學生數模競賽中,我有幸成為三個隊的建模教練,更讓我驚喜的是最新傳來的好消息,我的三個隊伍分別榮獲了一個國家一等獎和兩個陜西省一等獎!
最后我希望越來越多的同學走進數模,并從數模走向成功,對于數模我想說:“數學建模是一個勇敢者的游戲,你敢來嗎?”(完)