对美国大学生数学建模竞赛的一些认识及感受(2013.12.11).ppt

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1、1对美国大学生数学建模竞赛的一些认识及感受根据同行老师课件整理2大纲一、美国大学生数学建模竞赛（MCM）介绍二、美国大学生数学建模竞赛赛前准备三、为什么要参加美国大学生数学建模竞赛？3一、美国大学生数学建模竞赛介绍美国大学生数学建模竞赛的历史美国大学生数学建模竞赛的宗旨美国大学生数学建模竞赛的特点美国大学生数学建模竞赛的内容与形式美国MCM/ICM竞赛规模近年部分竞赛题目美国大学生数学建模竞赛的历史MathematicalContestinModeling（MCM）是一项由美国数学及其应用联合会(COMAP)发起组织的国际级竞赛项目，自1985年开始举办，每

2、年一次。由美国自然基金协会和美国数学及其应用联合会共同主办，美国运筹学学会、工业与应用数学学会、数学学会等多家机构协办。1999年起，美国数学及其应用联合会又同时推出交叉学科竞赛（InterdisciplinaryContestinModeling），简称ICM（涉及数学、环境科学、生物学、化学、资源管理等交叉学科）。美国大学生数学建模竞赛的宗旨MCM的宗旨：鼓励大学师生对范围并不固定的各种实际问题予以阐明、分析并提出解法，通过这样一种结构，鼓励师生积极参与并强调实现完整的模型构造的过程。MCM是国际大学生各类竞赛中级别最高的一项赛事，每年吸引世界著名高校参

3、赛，很多国内外著名科研机构和企业将其作为衡量学生素质和水平的重要依据。我国自1989年开始每年参加，历届均取得优异成绩。6美国大学生数学建模竞赛的特点MCM的要求与国内竞赛大致相同英文题目，要求提交英文论文，语言的障碍对中国学生来说是一个非常大的挑战。MCM的问题涉及到的知识面非常广泛。没有固定的模式，要求赛前准备的知识非常多，诸如微分方程及数值解，运筹学，图论，高级算法等。题目中往往不提供数据或提供很多数据。72012MCMA:TheLeavesofaTree"Howmuchdotheleavesonatreeweigh?"Howmightoneestim

4、atetheactualweightoftheleaves(orforthatmatteranyotherpartsofthetree)?Howmightoneclassifyleaves?Buildamathematicalmodeltodescribeandclassifyleaves.Considerandanswerthefollowing:Whydoleaveshavethevariousshapesthattheyhave?Dotheshapes“minimize”overlappingindividualshadowsthatarecast,s

5、oastomaximizeexposure?Doesthedistributionofleaveswithinthe“volume”ofthetreeanditsbrancheseffecttheshape?Speakingofprofiles,isleafshape(generalcharacteristics)relatedtotreeprofile/branchingstructure?Howwouldyouestimatetheleafmassofatree?Isthereacorrelationbetweentheleafmassandthesiz

6、echaracteristicsofthetree(height,mass,volumedefinedbytheprofile)?Inadditiontoyouronepagesummarysheetprepareaonepagelettertoaneditorofascientificjournaloutliningyourkeyfindings.82012MCMA:一棵树的叶子树上的叶子有多重？如何估计叶子的实际重量（或树木其它部分的重量）？如何把叶子分类？建立一个数学模型来描述和分类叶子。回答如下问题：1.为什么叶子有不同的形状？2.叶子的形状尽量减少

7、投影的影子重叠的部分，来使其曝光最大化？叶子的分布包括树和它的分支的体积会影响叶子的形状吗？3.考虑树的概况，叶子的形状与树的的概况或其分支有关吗？4.怎么估计一棵树的叶子的质量？叶子的质量与树的尺寸特征（概况定义的高度，质量，体积）有关吗？除了一页摘要，还准备一页的信向科学杂志的编辑，概述你们的发现美国数学建模竞赛的内容与形式内容赛题：简化的实际问题答卷：一篇包含问题分析、模型假设、建立、求解(通常用计算机)、结果分析等的全英文论文。形式3名大学本科生组队，在4天内完成通讯比赛可使用任何“死”材料(图书/互联网/软件等),但不得与队外任何人讨论（包括上网讨

8、论）宗旨创新意识团队精神重在参与公平竞争标准假设的合