厚积薄发 圆梦建模——山西大学“高教社杯”全国大学生数学建模大赛一等奖团队

在“高教社杯”全国大学生数学建模竞赛中，山西大学武洁琼老师指导的由物理电子工程学院2022级物理学专业本科生张帅、李怡泽与2021级三立书院物理学专业本科生兰芃所组成的团队荣获全国一等奖。

高教社杯全国大学生数学建模竞赛创办于1992年，每年一届，是首批列入“高校学科竞赛排行榜”的19项竞赛之一，是世界上规模最大的数学建模竞赛，也是全国高校范围内规模最大的基础性学科竞赛。建立模型的能力已经成为评价学生应用数学知识解决实际问题的综合能力的重要指标。

初相识，意气风发少年时

同舟共济千帆起，乘风破浪万里航。团队中的三人因专业相识，因数模结缘。在物理电子工程学院的新老生交流群里，张帅和李怡泽认识了他们的学长兰芃。得知兰芃曾在2023年数学建模大赛中斩获国家二等奖，张帅和李怡泽心生的敬佩之情油然而生。他们三人可谓志同道合，同样怀抱着对数学建模的浓厚兴趣，希望通过数学建模竞赛让自己的数学素质和创新能力更上一层楼。相同的目标使三个人相聚在一起，他们一拍即合，迅速组成一支团结的参赛队伍，决定在2024年的数学建模竞赛中挑战自我。

“数学建模大赛通过题目给出实际问题及其背景，提出具体要解决的实际问题。”张帅同学讲道：“数学建模对参赛者的快速学习能力有较高要求。要想在数学建模大赛中取得较好成绩，参赛者必须将物理学背景、数学知识和计算机编程有机整合，具有解决问题的综合能力。”正如2024年数学建模题目《“板凳龙”闹元宵》，这一命题涉及螺线运动、刚性约束、碰撞检测、调头空间优化等多方面知识，要求参赛者通过数学建模对板凳龙在不同运动路径下的运动情况定性分析，优化模型，给出板凳龙可正常通过的运动路径相关参数。张帅、李怡泽、兰芃团队扎实的数学和物理基础、敏锐的问题洞察力和创新思维为他们的获奖奠定了坚实的基础。三人不约而同地提起，学校开设的数值分析、数学物理学方法等课程在利用算法解决数学问题的过程中起了十分关键的作用。

数学建模要求参赛者根据实际问题在进行深入调查研究、了解对象信息、做出简化假设、分析内在规律等工作的基础上，用数学的符号和语言作为表述来建立模型，从定量的角度对数学模型进行求解，然后根据数学研究的结果去解释和解决实际问题。在2024年的高教社杯数学建模大赛正式开始前，团队成员们合理分工，在兼顾学业的同时携手完善数学、编程部分，建立了深厚的友谊。比赛结束前一晚通宵达旦，即使疲惫也要坚持、微信里细致入微的讨论和每天早晨的电话闹铃声都成了他们比赛过后难忘而美好的回忆。

志弥坚，深耕细耘获殊荣

没有一蹴而就的成功，只有厚积薄发的胜利。张帅、李怡泽、兰芃团队一路披荆斩棘，最终斩获国家一等奖。这份荣耀的背后，是他们平日里如工匠雕琢般的稳扎稳打、是每一次训练时的全情投入、是无数次深入思考后的沉淀与升华。正如李怡泽所感：“这项赛事并非轻松之事，需要我们在平时学习中稳打稳扎，不断沉淀和积累；同时，也需要我们深入思考，在思考中增长见识，提高能力。”

在备赛的漫漫长路中，队长兰芃带领着李怡泽和张帅，利用课余时间阅读相关文献、参加编程课程、参与编程项目等。并在老师的指导下深入研究数学模型的构建方法，熟练掌握各种算法工具，对历年大赛的经典案例进行庖丁解牛般的剖析，从中汲取宝贵的经验与灵感，提高自己的建模、编程和论文撰写能力。空教室里、宿舍楼下、自习区里都记录着他们的激烈讨论、细心交流和共同成长。在长期的合作交流中，他们深刻领悟到分歧在团队协作中在所难免，但良好的沟通是化解分歧的利刃。面对不同观点，他们激烈辩论，却从不固执己见。在辩论中碰撞出创新的思想火花，在倾听中达成共识，这份信任与默契也成为他们克服重重困难、荣获全国一等奖的坚实助力。

回首2024年数学建模参赛的历程，三人心中满是感慨，辛苦与收获交织。兰芃主动挑起建模和编程的大梁，建立数学模型并将其转化为可运行的代码，最终以高效的代码编写能力让模型“活”起来；李怡泽和张帅则主要负责论文撰写与部分编程的运行工作。他们借助LaTeX、drawio、VSCode、Gitee等工具，不断优化策略，将运行测试结果与实际问题进行反复比对，确保模型的准确性和可靠性。关关难过关关过，他们坚忍不拔、不屈不挠、挫而不惧、复盘重来、字斟句酌、反复推敲。兰芃深有感触地说：“模型的假设与现实的契合度宛如高悬头顶的达摩克利斯之剑，稍有不慎便可能导致整个模型的失衡与崩塌。长时间编写代码会头脑不清晰，甚至会崩溃，这不仅会影响后续编写代码的精确性，也增加了整个模型的不确定性，但是心中的信念让我不忍停下，只能咬牙坚持。”张帅也回忆道：“为赶进度熬夜编写代码时，大脑会迷糊宕机，这也会导致犯错的频率增加，我们就借助口香糖的薄荷凉意，努力保持清醒。”一次又一次地坦诚交流，逐字逐句地反复推敲，一遍又一遍地审视并修正团队方案的瑕疵。苦心人，天不负，卧薪尝胆，三千越甲可吞吴。终于，他们提交的作品脱颖而出，斩获了国家一等奖。

看前路，且待明朝踏歌行

功不唐捐，玉汝于成。数学建模大赛的斐然成绩是团队挑灯夜战、焚膏继晷的最好回报，它激励着各位成员继续努力、争取更大成绩。正所谓“最好的风景在路上”，比竞赛结果更为精彩的是每个成员对参赛经历都有着深刻的感悟。正如兰芃分享道“比起竞赛结果，我们更享受过程。”在备赛和参赛过程中，成员们的数学应用能力、编程技能、团队协作能力、问题解决能力都得到了显著提高。李怡泽说道：“经过这次竞赛我已经能够熟练掌握LaTeX，并在近期课程作业中实践，数学建模经历反哺了我的专业课程学习。”张帅表示：“数学建模大赛是一次充满挑战与收获的经历，在这次比赛中，我提高了解决问题的能力、积累了很多经验、学习到了许多的技巧。”

此次比赛大大拓宽了成员们的学术视野，激发了各自的潜在能力。这也为他们未来的学习、科研和工作打下坚实的基础。张帅和李怡泽表示要在接下来的学习中继续锤炼基础本领，增强专业知识应用能力，提高创新水平，争取再创佳绩。已经获得中国科学技术大学物理学专业研究生免试资格的兰芃队长说，自己将继续深耕在相关研究领域，在自己热爱的专业上争取更大辉煌。

千淘万漉虽辛苦，吹尽狂沙始到金。在比赛过程中，三人还分享了不少参赛经验：在组队时要明确各队友的擅长领域，团队成员间实现能力互补；备赛过程要熟练掌握相应工具和系统，这是高效完成论文的保障；参赛过程中团队间的沟通与互信是十分重要的，这能够确保成员们在竞赛过程中有效地交流和协作，避免沟通不畅导致的误解和矛盾。

以心交心，携手并进，以智启智，共织蓝图。回看历年赛事，犹如一幅幅精彩绝伦的画卷，在时间的长廊中缓缓展开。每一场赛事都是智慧与勇气的碰撞，汗水与荣耀交织的瞬间。从初出茅庐的青涩到独当一面的从容，每一次挑战都见证了他们的成长。那些曾经并肩作战的日子，不仅加深了彼此间的友谊，更让他们学会了如何在逆境中寻找光明，在失败面前保持坚韧不拔的精神。这些宝贵的经历，如同璀璨星辰般点缀着青春的天空，成为生命中最亮丽的风景线。

春华秋实岁月长，勤耕不辍谱华章。此次卓越成绩的取得，彰显山西大学学生扎实的学科基础、运用知识解决实际问题的综合能力和创新精神；展现了师生齐力、共创佳绩的精神风貌，更体现了山西大学坚持“厚基础、宽口径、重实践、强能力、求创新”的人才培养理念和“为党育人，为国育才”的使命担当。期待未来更多的山大学子取得更卓越的成就。

（责编 黄晶 通讯员 张灵韵 李佳楠 薛世芸 韩佳铮 助编 兰亚丹）