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湖北工业大学 - 《湖北工业大学报》

00后“智多星”联盟:三个大二生如何挑战“建模天花板”

作者:采写/周宇萱  舒滢滢  李婧之  郭金图片/袁晓睿  雷嘉慧    
2025-03-15     浏览(41)     (0)

该文描述了一支大二学生在华中杯数学建模竞赛中取得国家一等奖的队伍“我写的都队”的故事。他们由李子恒、罗冰和赵雅宣组成,他们在赛前准备、培训和比赛过程中共同成长,最终成功获得了优异的成绩。


从左至右依次为:赵雅宣 李子恒 罗冰

在2024年高教社杯全国大学生数学建模竞赛中,湖工大的一支由大二学生李子恒、罗冰和赵雅宣组成的队伍“我写的都队”首次参赛即斩获国家一等奖,这支队伍不仅以其出色的表现从本校78个参赛队伍中脱颖而出,更成为学校唯一一支全员为大二学生且夺得国一的队伍。

入校即组队

备赛两周首获“华中杯”二等奖

高中时期,李子恒在网上偶然看到关于嫦娥三号软着陆的数学建模比赛题目。第一次了解到通过数学模型的建立和计算机编程算法的实现,可以解决有关轨道设计与控制策略相关问题,这不禁让他诞生了参加数学建模比赛的心愿。

上大学后,在理学院就读集成电路设计与集成系统专业的他,迫不及待喊上高中同学,电气与电子工程学院自动化专业的罗冰一同参赛。“我对计算机编程很感兴趣,而罗冰高中时数学成绩一直在班上很好,我俩刚好可以互补。”李子恒说。数学建模比赛需要三人组队,于是在学长的推荐下,同为大一的理学院信息与计算科学专业的赵雅宣加入队伍,负责比赛最终的论文的撰写。

为了更充分地备战竞赛,三人在今年三月选修了周宁琳老师的数学建模课程。周老师建议他们在实际操作中提升能力,并鼓励他们参加四月举行的华中杯数学建模大赛。“我们非常珍惜这次机会,尽管距离比赛仅剩不到两周的时间,但我们仍希望能争取获得奖项。”李子恒表示。

竞赛需要在拿到主办方给定的题目后,完成编程、建模、撰写论文三个步骤,最终以论文形式提交。没有接受过培训,对于论文写作更是一窍不通,怎么办?于是三人约定每天晚上去教室集中自学,做真题,尝试写论文并发给周宁琳老师指导。

“周老师告诉我们,当时在所有大一的参赛队伍里,只有我们给她看了练习时写的完整论文。从图标、排版到论述语言,周老师手把手指导我们,每篇论文在五六次修改推敲之后才逐渐成形。”赵雅宣回忆说,这两个星期是能力提升最快的时候。令三人惊喜的是,在华中杯比赛中他们取得了二等奖的好成绩。这份荣誉不仅极大地鼓舞了士气,也增强了大家备战国赛的信心。

暑期“全勤”

制定特训计划备战国赛

暑假近两个月的时间,他们也没有丝毫松懈,留校继续准备国赛。他们联系到周宁琳老师作为他们的带队老师,参与了为期两个月的暑期短学期培训。

七月份第一阶段培训持续了将近一个月,参与竞赛的近一百多名同学每天都在一间教室里面,开展日常培训。“从matlab基础用法到解决简单的线性规划问题,再到图论、差分方程。数模组的老师每周都会制定相关计划和日程安排。”

除了老师布置的任务外,三人还自我加码,制定了“4+1”模式特训,即4天解决一道建模真题,1天休息5天为一个循环。罗冰透露:“在做一道小问时,我们整整‘卡壳’了三天。”面对编程中坐标转换出现问题,他们互相讨论,积极寻求解决方法。“后来我们是换了一种思路解决这个问题的,从这道题的另一个角度切入。”李子恒说道。

此外,周宁琳老师还主动给他们申请了一间教室“开小灶”,抽时间给他们上课,讨论做题思路,修改论文。如果老师来不了,他们也会打电话和老师讨论,有时写题“上头”了,还会催老师来解答。

整个暑期培训,他们相继完成了近十多篇真题论文的撰写,并积极参与培训后期组织的论文答辩工作,改进不足进一步提高能力。

四天奋战

斩获国赛一等奖

严格的训练后是能力的高速提升。2024年9月5日,为期四天的比赛便紧锣密鼓的开始了。按照平时的训练习惯,李子恒负责编程,罗冰负责建模,赵雅宣负责论文撰写。赛题要求建立相关数学模型,针对‘板凳龙’这一民俗文化活动中舞龙队的运动路径提出优化策略。

“说不紧张是假的,我们的比赛教室在走廊最尽头,每次经过走廊,都会看到其他教室里‘黑压压’一片,脚步都不禁加快了。”赵雅宣说道。

解题过程也并非一帆风顺,在解答赛题的第四问,关于舞龙队在指定空间区域的掉头问题时,他们遇到了困难。根据几何关系来设定约束条件的优化模型,对于计算机编程来说过于复杂,“赛程第二天,我们卡在这个问题上无法前进。”李子恒回忆道,“甚至到了晚上,躺在床上休息的时候,我的脑海里还在不断思考着解决方案。”

问题的迎刃而解源于李子恒“灵光一闪”,他通过编写程序,计算出龙头前把手在调头时的位置信息,并利用二分搜索法,进一步求解各节龙身的具体运动轨迹。“其他队伍只剩几小时极限完工,而我们在结束建模编程工作后,还足足有一整天时间来写论文。”赵雅宣说道,考场上的游刃有余,得益于于前期扎实的备赛经历。共同努力下,最终团队国赛取得了国家一等奖的成绩。

“我们会反复观看、揣摩写过的每一篇论文。对比优秀范文,我们会比较自己在哪些地方写的好,哪些思路优于范文以及存在哪些不足。”队长李子恒说道。他们表示,除了做好充分准备,提升自信心也非常重要,“自信使我们保持积极的态度和坚定不移的决心,从而能够冷静处理突发情况,从容解决一个又一个难题。我们三人的友谊,也在这个过程中开花结果。”罗冰说。

(采写/周宇萱 舒滢滢 李婧之 郭金图片/袁晓睿 雷嘉慧)