数模采访系列(二)——爱钻牛角尖的马友伟

发布时间:2019-05-03文章来源:数学科学学院浏览:44

数模采访系列(二)——爱钻牛角尖的马友伟


马友伟学长,天津工业大学纺织学院非织造材料与工程专业2013级本科生,中共预备党员。曾多次获得“纺织之光”奖学金、校长奖学金和单项奖学金。在校期间获得了13项市级以上学科竞赛奖项。如美国大学生数学建模竞赛二等奖、第六届天津市大学生物理竞赛一等奖、第五届天津市大学生化学与物理竞赛二等奖等。曾作为项目负责人完成多项校级以上大学生创新创业项目,例如纺织领域项目“新型非织造抛光辊的设计与性能研究”、天津市级项目“溶液喷射纳米纤维成形机理的研究及多孔喷射模头的优化设计”等。在B类期刊《天津工业大学学报》上发表学术论文。被保送至上海交通大学硕博连读。

今天我们有幸采访到马学长。我们总结了以下对数学建模有兴趣的同学们比较关心的问题,希望学长不吝赐教:

Q:通过什么方式了解到数学建模?

M:大一参加一些数学竞赛,咱们学校理学院一些优秀的老师基本上都会轮番给我们讲课。那时候,给我们将数学基础知识的时候,有时候会讲一些数学方面的延伸,数学建模是他们比较频繁提到的一个词,相当于数学的一个基础应用,它是一个应用方面的内容,久而久之,从大一就开始喜欢数学这方面,所以说,自然而然听他们讲课,就对这个数学建模产生了一些好感吧。

Q:刚开始他们推荐数学建模的时候,你是怎么看待数学建模的,是觉得它是很高大上的?

M:当时很懵,和你们一样,基本上不懂,就是老师给我们推荐,当时就是理解为另一种数学竞赛。当时我们就是大一参加数学比赛之后,就和同学抱团参加数学建模。

Q:刚开始学习数学建模和在建模过程中有没有遇到什么困难,你们是怎么克服的?

M:数学建模过程中三天时间熬出来一篇论文,时间的角度上本身就是一个难题,这是其一。因为你拿到一个题目后,你得具体分析这个题目,搜文献,搜资料,然后整合各方面的信息,再根据你现有的知识,把它们活学活用,串起来才能解决问题。

其二是题的灵活程度,数学建模很活,它涉及到各个领域。在这个过程中,数学其实就是相当于一个工具,把工具应用到实践,应用到数学它出的这个题目的应用实践当中,然后尝试的解决这个问题。肯定是不可能把这个问题完全解决的,就是从题目自身角度也是个很大的难题。题目很活,又没有固定答案,已经改变原始数学竞赛答案的绝对性。

其三的话就是比赛期间队友之间的配合,默契程度。因为有时候会不同专业的进行组队,例如,一个只学数学的理学院学生和我们学工科的工科生还是有点区别的,就是交流上,他学的数学方面深一点,你学的工科应用方面深一点,有时候在比赛过程中,把各自的想法表达出来,能让对方听懂,并且一起执行,这也是一个难题。

Q:既然讲到这个问题,那我们想问,当你们团队中产生分歧时,你们会怎么解决,就比如你刚才说的理解问题,还有配合的问题?

M:出现分歧的话,就各自把自己的观点陈述一遍,陈述完之后,看看三个人对这个问题的不同观点持怎样的态度,对自己的观点持一个态度,肯定是赞成的,对其他人的观点持一个怎样的态度,如果说这个态度不行的话,就是其中一个人尝试去说服另一个人,具体这个结果肯定最后是谁妥协,因为你提出一个观点,它不可能完完全全是对的,也不可能是一点没可举之处的,只能说是谁的更完善吧,这个时候就不要有唯我独尊的感觉,如果那样的话,就有可能接受不了新观点,首先人家提出问题的时候,就是一个倾听的态度。然后,尝试着去理解他的观点,如果觉得他的观点的亮点比你的多的话,比你的更全面一点的话,这个时候可以采用他的。

更多时候,是两者的观点各有所长,因此就会把两个观点糅合在一起,这样解出来会更好。建模参赛过程中,相互理解,尽可能完成自己的任务,就是最好的配合。

Q:参加数学建模培训有什么趣事,尤其是假期三十天的培训?

M:很长时间了,我大二参加完之后都好久没参加了。这一段经历是比较难忘的,三十天的暑假假期不去玩玩,休息休息,而是在学校里面参加数学建模培训,这个过程就是听一轮又一轮的老师讲课,每个老师带着自己的授课内容,学生和老师都很辛苦。在这个过程中,相当于是一个知识爆炸性的增长的一个时间段,这个过程对以后无论是哪个方面,不论是数学思维的培养还是对以后我们专业方面的学习,都有很深的帮助吧,也算是一个难忘的经历。

Q:在参加比赛的过程中,有没有发生很有趣的事情,比如某一个题目给你们印象很深刻?

M:当然有的,有一些问题很不现实,离我们很遥远。

例如美赛的那一次,做的是一道清理太空碎片的题。你想想太空碎片这种题,让咱们大学生呈交一个方案去解决这个问题,这个本身就是离我们比较遥远的一个事。而且如果不接触这个问题的话,我之前根本不知道原来太空中有这么垃圾来等待我来处理。通过这个问题,搜集了一些相关背景之后,觉得太空碎片确实是一个亟待解决的问题,造成的污染我感觉,咱们平时只能看到生活中的这些小污染啦,但是在太空中推而广之,更深层次的层面,首先是意想不到,了解之后觉得这个问题确实是挺有趣的。

至于这个问题是怎么解决呢,这就要和我们之前所学的方法相结合。我们脑海中想象不到它存在的形式嘛,那我们就只能靠生活中的一些实际的小问题。比如太空碎片能不能类比,因为太空碎片在围绕地球运转的过程中,是处于不同的轨道当中。所以就能不能类比与最短路径啦,就是怎样走一个路径,使在最短的距离内,把这个所有的点都找到位。这个点就可以类比与太空中许许多多的垃圾了。

Q:有没有想过自己参加美赛会获奖?

M:当时能想到会获奖,但是没想到会获二等奖,本来冲着一等去的,但是最后得了二等也是很失望的。参加比赛虽然不是冲着获奖去的,但是不获奖肯定会难过。其实如果你心态再开朗一点的话,也是一次有趣的经历。例如我之前没参加美赛的时候,就不知道太空碎片这个问题。其实它是一个给我们开阔眼界的一个过程。在这个过程中,三四天的时候,查大量的文献,运用大量数学方面的知识也是让咱们的知识得到一个爆炸性增长和一个巩固的过程。

Q:当时获奖有什么感受,最想感谢的老师是谁?

M:有些失落,毕竟没发挥好,但是还是很感谢汪老师,感谢理学院所有给我们培训过的老师,以及我的指导老师黄东卫老师。黄东卫老师和汪老师都很幽默,汪老师是一个特别负责,特别敬业的人,对数学建模有极大的热情,而且桃李满天下。黄老师虽然说职位比较高了,而且是院长级别,对待咱们本科生,他能尽自己最大的努力帮你一把,进行亲自指导,不遗余力。也没有因为他是多高的职位,与我们的关系疏远了,还是始终把自己放在一个老师的位置,指导学生,取得一个比较好的成绩。

Q:参加美赛相对于国赛让你觉得困难的地方有哪些?你是怎样解决的?

M:美赛是一个比较发散性的过程,就是你任何想法都可以往上面用,没有固定的答案,国赛这方面就比较欠缺了。国赛有一个明显的特点就是如果你的结果做的好的话,就能获奖,你的结果越精确,获的奖就越大,不太注重写作与逻辑思维的整合。而美赛是比较注重写作和逻辑思维,反而是不太注重写作,这一点是一个很大的不同点。

Q:国赛在写论文时最重要的部分是什么呢?

M:摘要,从论文排版到文字的应用到段落格式的选择,都很重要。这个建模培训都讲的很详细,我在这就有点班门弄斧了。这个其实感兴趣的话,不如听听数学建模的课,我觉得老师讲的要求才是最准切的。

Q:有没有想过自己以后的发展?

M:其实以后做的是高分子偏化学方向,把自己的本专业弄好。

Q:数学建模对你能力上思想上有什么帮助吗?

M:逻辑思维变得更加缜密,就说我们的实验吧,如果实验结果出来的现象是之前没有出现过的,你要想着追根溯源,想着怎么找到出现这个现象的原因和本质,需要运用到一些方法和手段,这是环环相扣的。因为我们平时写论文么,无论是写什么样的论文,最后有一部分实验,论文基础要做大量的实验,每个实验都会得到大量的数据,这个数据怎么处理其实也应用到我们数学建模的知识与思维。做实验吧,很对创新性的实验结果是未知的,如果你能预见这个结果的话,说明这个实验是不值得你进行探究的,要做的话就是比较新颖一点的没人做过的。既然是没人做过的,它的结果就有很多的未知性,这个时候你在做之前就要对结果进行一个假设,数学建模不是还有一个相似的名词数学实验么,它运用到我们以后的科研实验当中也是相类似的,做出假设做出推理然后进行推理论证。

数学思维吧,讲究一个逻辑的缜密性。做实验由果知因的过程也是数学思维应用的过程。这个其实也是我最大的收获。

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(趣事ps: 爱钻科研的牛角——马友伟

  美国数学建模比赛的准备一般都是赛前一个月左右,而马友伟的这场比赛却足足准备了一年。学软件,练模型,马友伟一步一个脚印,练好基本功,点滴的积累为比赛打下坚实的基础。

马友伟说,我觉得这样获奖我心里会更踏实一些。为了提升自己的实力,凭借长期积累获奖,而不是搞考前突击。马友伟对于数学建模类的书籍竟达到了痴迷的状态,他潜心于数学和软件的学习一整年时间,一遍遍翻阅,沉入数学知识的海洋中,如饥似渴地汲取着一切可用的知识。一年多以来,马友伟时常伏在电脑桌前练习建模,他也常去图书馆埋头钻研书籍、查阅文献。在碰到自己不熟悉的数学软件时,他总会先看一遍说明,然后再试着练一次,直到能熟练掌握为止。

他笑称自己爱钻“牛角尖”,而这其实源自他平时的学习习惯。要想在非织造领域进行更深入地研究,就必须打牢化学这一基础,只有这样才能创新。)