【数学中国征文】刘昕岳《数学建模的故事》

西北狼666

数学建模的故事

九月秋风，落英缤纷，金黄遍野。带着无限憧憬的我们，带着理想和希望的我们踏入了新的校园。不管你是希望能在这片新的天空下大鹏展翅，还是希望在这新的战场上磨砺意志，锻炼能力，你一定会渴望证明自己，渴望能拥有比肩伟人的能力，渴望拥有者更丰富绚烂的生活......

大一的我是迷茫的，幻想着能凭借一己之力改变世界，希望能通过自己已经拥有的能力来寻找通往梦想的道路。所以，我开始在闲暇时间学习一些相关的数学理论，数学分析，高等代数，微分方程......但我发现，前进的道路困难重重，虽然没有停止，但前进的非常缓慢。可是，我又希望马上能够证明我自己的能力，在这时，通过同学的介绍，我认识了数学建模。

当然开始的时候，我也只是认为数学建模就是通过我所学的内容处理一些类似于考试中出现的实际应用题。但通过分析了一些题目和阅读了相关的介绍后，我才发现，数学建模也是一个学科，有着自己发展的历史。当然，我认为更全面地说法是，数学建模涵盖了数学理论知识，在利用数学思想的基础上，通过交叉学科的相关知识，把问题化简为一个完整的数学体系。

第一次参赛是美国大学生建模比赛（俗称“美赛”），我利用一个半月的时间，简单了解了c语言，掌握了线性代数和部分数学分析的相关知识，又仅用了4天的时间学习了matlab。在准备的过程中，几乎占用了所有的课余时间，但这仍然不够，在比赛中数学方面的概率论，微分方程和离散系统，编程方面的数据处理，复杂算法的实现以及论文的一窍不通让我还只是处于一个“小白”的阶段。匆忙的组队，不够默契的配合以及对队友的不信任也给我们的比赛埋下了祸根。

比赛的时候我还是带着好奇和乐观的心理看待比赛的，然而，随着比赛的深入，问题纵向延伸加大，一个又一个新的问题暴漏出来。我们在第一天没有处理好相关的模型问题，导致我们全线被动。中间过程，无法很好地实现数学关系和编程的结合，导致算法不能完全表达出我们的意思，又因为交叉学科的影响，我们无法完全抽离出一个系统，全面，而又在我们掌握范围之内的数学模型。当然，在数学方面，我的两个队友无法给予我太大的帮助，模型简化上也出现了明显的漏洞......最后论文的提交时，我们队伍也出现了争吵，没能完全表达出我们的想法。论文提交后，我一开始的兴奋和憧憬变成了沮丧和落寞。

建模比赛，除了必要的数学知识和编程知识，还需要对于一个问题有着自己的见解，要深入地理解问题。对于个人能力较强的参赛选手来讲，面对一个实际问题时，尽量能通过自己的模型和算法来初步地解决这个问题，或者建立起一个自己的构想，再通过查找相关的文献，把两者相互融合，既能保证问题解决的重要性，又能有创新性。

除此之外，建模当中最困难的一步是什么？我认为是数学关系或者方程转换为编程语言的那一步，当然也可以理解为算法的实现。因为许多数学方程是编程者无法解决的，或者出结果后，发现和实际情况相差巨大（这在数学问题中是非常见的，一些数学关系是物理过程近似得来，或者实际问题去掉若干干扰因素之后得来）。一些数据的选取上，也会出现问题。通过一些固定的数学模型列如灰色系统，时间序列，层次分析，模糊系统分析出来的数据和实际数据通过概率学方法得到的结果大相径庭，如果在这种情况下，还要强行进行优化，预测，评价的话，那岂不是毫无说服力。

又经过几个月的努力，我在数学和编程上有了更大的进步，之论文的写作上也算是有所了解，对于很多问题有了自己的看法。在挑战杯的比赛中我担任队长，和我的队员们达成了共识：“比赛的能力和水平不是最重要的，对于数学的热爱，对于数学建模的态度，能够坚持不懈，永不放弃才是最重要的。”

现在，我又有了小骄傲的资本，但我还是认识到了我依然有很多的不足，我还是离我定义的完美相差甚远。或许，在数学建模的道路上，没有完美的人，没有最高的境界，但我仍然想说，我希望用自己的双手建造一个属于数学建模的王国；我希望能畅游在建模的海洋里；我希望能看遍沿途的风景，当夕阳西下的时候，我能对着落日的余晖，对着满天的繁星，回想起数学建模带给我的希望和梦想。

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