在近期舉辦的全國第十二屆MathorCup高校數學建模挑戰賽中,由上??萍即髮W創業與管理學院劉寶龍教授指導的兩支本科生參賽隊伍分別獲得一等獎和三等獎。且兩支獲獎隊伍均為跨專業組合:獲一等獎的隊伍由創管學院李一丹、生命學院賀文聰、趙云嘯組成;獲三等獎的隊伍由創管學院鐘貝貝、胡旻曄與信息學院王驍組成。
該挑戰賽是由國家一級學會中國優選法統籌法與經濟數學研究會主辦,面向全日制普通高等院校在校學生的國家級學科競賽活動。本次競賽吸引了來自722所高校的8970支隊伍參賽。其中包括南京大學、上海交通大學、同濟大學、浙江大學、天津大學等知名高校隊伍,競爭十分激烈。面對新冠疫情,上??萍即髮W兩個團隊六名同學在學業之余、志愿活動繁忙期間,克服重重困難,積極參與競賽,取得了非常優異的成績。
競賽題目大都來源于企業實際問題,考驗學生理論與實踐相結合的綜合能力。學生需靈活運用運籌學、系統工程、概率論與數理統計、信息技術導論等知識進行建模,結合管理學與經濟學思想,對問題進行數學建模并求解。競賽題目充分體現了“管理+科技”的元素,即運用數學、物理學、信息技術,解決大規模、復雜的管理優化問題。賽題“移動通信網絡站址規劃和區域聚類問題”,涉及大規模整數規劃建模。在建模分析和兩次Kmeans聚類預處理的基礎上,參賽同學使用模擬退火(simulated annealing)這一啟發式優化算法完成了移動基站的優化選址,解決了現網弱覆蓋區域的信號覆蓋問題。賽題“自動泊車問題”的背景為百度Apollo的阿克曼結構無人車。問題從車輛的自動停車轉彎半徑開始,逐漸擴展到停車場的自動泊車最優路線選擇。問題求解中,需要結合系統工程知識設計算法,在考慮停車場車位實時狀態(占用或釋放)變化下,設計自動泊車優化方案。
選擇最優泊車路線示意圖(來源:挑戰賽C題)
兩支參賽隊伍所取得優異成績,充分體現了上??萍即髮W學科融合、教學相長的優勢,也體現了創管學院“管理+科技”的培養模式與育人理念。同時,也表明創管學院“管理+科技”培養模式的探索與實踐初見成效。在未來,創管學院將繼續以學生為本,因材施教,致力于培養高水平的綜合性人才。
學生感言
李一丹:我在本次比賽中負責模型建立和論文撰寫。由于疫情原因,我與另外兩位隊友一直都沒有機會見面,能夠取得這樣一個較好的成績,離不開隊友的密切合作、劉寶龍老師的耐心指導。本次比賽也為疫情期間的生活增添了一些緊張但豐富的色彩。在比賽中我運用到了運籌學中的線性規劃、整數規劃等知識,能夠對問題建立較為精準的建模;在創管學院課程中也鍛煉了論文寫作邏輯和技巧。雖然我和兩位隊友都不是主修計算機相關的專業,但是上科大的課程設置也讓我們學習了很多編程知識。
賀文聰:這次比賽中我主要負責的是部分題目的編程和算法設計,我過去參加計算機競賽的經歷起到了一定的作用。對于一些基本算法和數據結構的理解能讓我們能做更高級的抽象,更快地提出解決方案,并且用盡可能少的資源解決問題。比賽的幾天和大家一起過得非常充實,對我而言是很難得的體驗。
趙云嘯:這次獲獎實屬難得,第一次參加,當時正好趕上校內疫情突起,我不幸是密接被連夜轉運到鹽城,剛完成轉運就參加了比賽。比賽的過程中查資料學到了很多東西,最后做出結果確實很有成就感,總之第一次得到這個結果很滿足了。
鐘貝貝:感謝老師的指導和激勵以及隊友的共同努力。由于是第一次參賽,我們比賽的各個環節都不熟悉,甚至在建模過程中一度想放棄,害怕自己努力之后不能獲獎。但是在老師和隊友的鼓勵下,我意識到努力總是會有收獲。調整好狀態后,我們三個人抓緊比賽的最后一天,終于為此次比賽交上了一份答卷。十分慶幸能獲獎,相信數學建模帶給我的鍛煉將是我人生的一段美好的回憶。
胡旻曄:這次比賽選題是一個關于物理運動的模型,對于不擅物理的我來說能獲獎是很意外的。雖然在前期建模的時候耽誤了很多時間,但歸功于大家的共同努力,最后還是順利完成了算法的運行。在這個過程中,我不僅熟悉了關于物理以及系統建模的知識,還鍛煉了自己的分析及團隊協作能力,可謂收獲良多。
王驍:這次過程比較曲折,中間也曾動搖過對于選題的信心。不過在大家的共同努力下,我們很快建立了模型,并計算了相應的數據,形成屬于我們組自身的一種算法。我在本次比賽中獲益匪淺!