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数学建模竞赛简介

时间:2014-01-28 09:12:54  来源:  作者:

 

数学建模竞赛首先是在美国举办的。上世纪三十年代以来,美国大学生中基本上每年举办一次Putnam数学竞赛,重点是考核学生的基础知识、逻辑推理和运算能力。竞赛采用普通考试的形式,完全闭卷,个人独立完成,几乎不涉及数学在实际中的应用问题,也不允许使用计算工具。这种竞赛对选拔数学尖子、培养青年数学家起了积极的作用,但许多科学家在如下几方面也对该项赛事的不足与缺陷提出了批评:
   1. 竞赛题目过于纯粹。而多数学生毕业后将从事各个领域实际问题的应用研究,希望竞赛能够培养和提高大学生理解问题、分析问题、处理实际问题的能力。
   2. 常规的数学竞赛过程不能使用计算工具,也不能查看参考资料,这与时代的发展要求不相吻合,与真正科研活动的条件也尽不同。
   3. 常规竞赛完全由个人独立完成,但现代科学研究往往需要一个团队的合作才能完成。
   鉴于上述考虑,美国马里兰州Salisbury State CollegeBen Fusaro教授等人于1985年发起举办美国大学生首届数学模型竞赛( Mathematical Competition in Modeling )。1988年后改称为Mathematical Contest in Modeling,简称为MCM,并允许世界各国的大学生参加竞赛。这个竞赛是由3人组队参加的三天开放式竞赛,以提交一篇论文结赛。
      1988年,北京大学(后北京理工大学)的叶其孝教授访问美国,受Ben Fusaro教授的邀请访问了他们的竞赛指导教师培训班,并一起讨论了中国学生参加这项竞赛的具体事宜。考虑到中国学生英语能力方面的欠缺,组办方甚至网开一面,允许中国学生以母语参赛,英文稿可以放宽到一周后寄出。叶其孝教授回国后组织北京大学、清华大学、北京理工大学共4个队于19892月首次参加美国大学生数学建模竞赛。当然这个语言特惠后来很快被取消,我们的参赛队和世界各地的参赛队站到了同一条起跑线用全英语参赛。
这次比赛后影响很大,自此,我国每年参加美国竞赛的高校数和队数越来越多,成绩也越来越好。叶其孝为此写了一篇题为“美国大学生数学模型竞赛及一些想法”的文章发表在1989年的《高校应用数学学报》上,向国内的同行介绍MCM,并在文中热切期望这样的比赛可以在本土举办。19906月,美国Fusaro教授访问北京和上海,作了有关美国大学生数学建模竞赛的报告,并与叶其孝、姜启源等讨论数学建模竞赛的组织工作。
   很快,199012月,上海市举办大学生(数学类)数学模型竞赛,这是我国省市级首次举办的大学生数学建模竞赛。 
19918月,第三届全国数学建模教学及应用会议在湖南张家界举行,对举办全国性竞赛起了组织作用。(第一、二届会议分别于19861988年举行。)199111月,中国工业与应用数学学会第一届第三次常务理事会决定成立数学模型专业委员会,俞文此为主任,姜启源、叶其孝、谭永基为副主任,并责成他们组织1992年部分城市大学生数学模型联赛。这个委员会实际上成为我国大学生数学建模竞赛的主要组织者。
   199211月,全国部分城市大学生数学模型联建模举行,这是全国性的首届数学模型竞赛,共10省(市)79所高校的314队参加。
   1993年中国大学生数学建模竞赛(CUMCM)于该年101517日举行,16省(市)101所院校的420队参加。自此,该项赛事每年举行一次,参加的院校数、队数逐年增加,影响日益扩大。2008年,已有的1022所院校的12834队参加,而到了2009 年,全国有33个省//自治区(包括香港和澳门特区)1137所院校、15042个队(其中本科组12272队、专科组2770队)、45千多名来自各个专业的大学生参加了这项赛事。现在由高等教育出版社冠名“高校杯”已逐渐成为是我国数学建模竞赛最重要的赛事,也是全国高校规模最大的课外科技活动之一。
   我国大学生数学建模竞赛,其形式与美国竞赛的形式基本相同,由教育部高等教育司和中国工业与应用数学学会组织,全国竞赛组委会和各省(市、自治区)赛区组委会操办。竞赛以队为单位报名参加,每队3人,每所院校可以组织若干个队参加竞赛。竞赛前后共进行3天地点不统一,各院校自行安排本校所有参赛队的竞赛地点,赛前上报赛区竞赛委员会以备巡查。本竞赛每年9(一般在中旬某个周末的星期五至下周星期一共3天,72小时)举行,竞赛面向全国大专院校的学生,不分专业(但竞赛分本科、专科两组,本科组竞赛所有大学生均可参加,专科组竞赛只有专科生(包括高职、高专生)可以参加。
   竞赛通常提供两道题目,这些题目往往是从实际问题中提炼、浓缩、简化而成的。相对而言,其中一道题目是连续性的题目,另一道是离散型的题目,各队可以任意选择一道题目完成。竞赛过程可以使用计算机、软件包等工具,也可以到图书馆或者上网查阅各种参考资料,但规定各参赛队不得与队外的其他人员讨论与竞赛有关的问题。队中的三位队员应根据各人的特长分工合作,首先对所选定的题目的实际背景进行分析和讨论,在一定合理假设的基础上建立相应的数学模型,求出模型的解,最后三人将所做的工作共同形成一篇论文上交。
   这个竞赛首先由各赛区(通常每个省、市、自治区各为一个赛区)组织专家将提交的论文评审确定若干等级的奖项,然后各赛区按照全国竞赛委员会划定的比例选送优秀的论文送交全国竞赛委员会参加全国一、二等奖的评选。
叶其孝教授总结竞赛对解决问题等各种能力的挑战,这些能力在常规的教学中是很难获得的: 
1.      应用数学进行分析、推理、计算的能力,特别是“双向”翻译的能力;
2.      应用计算机、相应数学软件以及因特网(Internet)的能力;
3.      应变能力(独立查找文献、在短时间内阅读、消化、应用的能力)的培养;
4.      创造力,想象力,联想力,和洞察力;
5.      学生组织、管理、协调(合作)、以及及时妥协的能力;
6.      交流、表达和写作能力;
7.      竞争意识,坚强的意志力和自信心;
8.      自律、“慎独”的优秀品质;
9.      善于总结、不屈不挠、不断向更高的目标前进,学(行、实践)而后知不足;
10.  培养正确的数学观(正确理解数学的作用,数学和外界的关系)。
全国大学生数学建模竞赛从一开始就得到教育部、各省(市、自治区)教委、各有关高校的重视和支持。吴文俊院士、李大潜院士等老一辈科学家都对竞赛倾注了大量心血。在教育部高教司和中国工业与应用数学学会的精心组织之下,竞赛每年按期举行,一直受到广大同学的热烈欢迎。竞赛可以使同学们亲身去体验一下数学的创造与发现过程,培养他们的创新精神、意识和能力,取得在课堂里和书本上难以得到的经验,也有助于培养他们的团队意识和精神。参加过竞赛的同学很多都深感在竞赛过程中受益匪浅。“一次参赛,终生受益”是绝大多数参赛学生的共同体会。
全国大学生数学建模竞赛的官方网站为http://www.mcm.edu.cn
      除了上述赛事,其它重要赛事还有每年举办的全国研究生数学建模竞赛GMCM)以及地区性和行业性的数学建模竞赛等。
 



http://blog.sciencenet.cn/blog-39446-762804.html 

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