美國大學(xué)生數(shù)學(xué)建模競賽賽20160719

1、美國大學(xué)生數(shù)學(xué)建模競賽的命題與評閱美國大學(xué)生數(shù)學(xué)建模競賽的命題與評閱天津大學(xué)天津大學(xué) 邊馥萍邊馥萍美國大學(xué)生數(shù)學(xué)建模競賽美國大學(xué)生數(shù)學(xué)建模競賽 熱烈祝賀山東大學(xué)榮獲熱烈祝賀山東大學(xué)榮獲20162016年美賽年美賽O O獎獎參賽參賽命題命題評閱評閱獲獎獲獎培訓(xùn)培訓(xùn)1. MCM/ICM 簡介簡介美國大學(xué)生數(shù)學(xué)建模競賽創(chuàng)始人美國大學(xué)生數(shù)學(xué)建模競賽創(chuàng)始人 Ben Fusaro Ben Fusaro 19841984年向美國教育部申請到一筆為期三年的基金年向美國教育部申請到一筆為期三年的基金，并于，并于19851985年開始正式舉辦。年開始正式舉辦。競賽由競賽由COMAPCOMAP組織和管理組織和管理競

2、賽的命題、組織形式、宗旨、評審原則競賽的命題、組織形式、宗旨、評審原則MCMMCM參賽情況：參賽情況： 第第1 1屆：屆：19851985年年 參賽隊參賽隊158158個隊（美國），個隊（美國）， 交卷交卷9090隊，隊，7070所大學(xué)所大學(xué) 第第3232屆：屆：20162016年年 參賽隊參賽隊74217421個隊，個隊，919919所大學(xué)，所大學(xué)，1212個國家及地區(qū)，中國學(xué)生參賽隊超過個國家及地區(qū)，中國學(xué)生參賽隊超過93.5%93.5% ICM ICM 稱為交叉科學(xué)競賽，始于稱為交叉科學(xué)競賽，始于19991999年年競賽由競賽由COMAPCOMAP組織和管理組織和管理競賽的命題、組織形式

3、、宗旨、評審原則競賽的命題、組織形式、宗旨、評審原則ICMICM參賽情況：參賽情況： 第第1 1屆屆:1999:1999年年 參賽隊數(shù)參賽隊數(shù) 4040個隊個隊 第第1717屆：屆：20152015年年 參賽隊數(shù)參賽隊數(shù) 21372137個隊個隊 第第1818屆：屆：20162016年年 參賽隊數(shù)參賽隊數(shù) 50255025個隊，個隊， 595595所學(xué)所學(xué)校，校，8 8個國家及地區(qū)，中國學(xué)生參賽隊超過個國家及地區(qū)，中國學(xué)生參賽隊超過97.4%97.4%ICM 2016年參賽隊數(shù)比年參賽隊數(shù)比2015年增長了近年增長了近3000個隊個隊年份年份隊數(shù)隊數(shù)年份年份隊數(shù)隊數(shù)年份年份隊數(shù)隊數(shù)199919

4、9940402005200516441644201120117357352000200070702006200622422420122012132913292001200183832007200727327320132013957957200220021061062008200838038020142014102810282003200314614620092009374374201520152137213720042004143143201020103563562016201650255025美賽美賽ICM參賽隊數(shù)的增長參賽隊數(shù)的增長2. MCM/ICM 題目的不同之處題目的不同之處 MCM

5、 MCM與與ICMICM有何不同？主要區(qū)別，三方面：有何不同？主要區(qū)別，三方面：ICMICM問題更具有廣泛性問題更具有廣泛性 環(huán)境、能源、生態(tài)、社會、政策、網(wǎng)絡(luò)等都環(huán)境、能源、生態(tài)、社會、政策、網(wǎng)絡(luò)等都是是ICMICM的主要問題，每個問題都是大問題，與幾個的主要問題，每個問題都是大問題，與幾個領(lǐng)域相關(guān)，要求參賽者有多方面的知識、能力和領(lǐng)域相關(guān)，要求參賽者有多方面的知識、能力和智慧。智慧。ICMICM問題更具有開放問題更具有開放 MCM MCM問題通常是簡潔、清楚的問題，而問題通常是簡潔、清楚的問題，而ICMICM的的問題提供了更豐富的背景和更多的參考資料，給問題提供了更豐富的背景和更多的參考資

6、料，給你更多自由創(chuàng)新空間，你更多自由創(chuàng)新空間，ICMICM更接近實際的科學(xué)研究更接近實際的科學(xué)研究。 ICMICM問題通常是全球關(guān)注的問題，不依賴于文化問題通常是全球關(guān)注的問題，不依賴于文化背景背景 這就更有利于中國學(xué)生。因為某些這就更有利于中國學(xué)生。因為某些MCMMCM問題有問題有時偏重文化與傳統(tǒng)的背景，如時偏重文化與傳統(tǒng)的背景，如MCM 2006BMCM 2006B，機場輪，機場輪椅問題，椅問題，MCM2009AMCM2009A，交通燈設(shè)計，交通燈設(shè)計，Stop sign(Stop sign(路路口暫時停的標(biāo)記牌口暫時停的標(biāo)記牌) )，yield signyield sign（并道時必需看

7、（并道時必需看來車方向）在中國沒有此類警示牌，來車方向）在中國沒有此類警示牌，MCM2013AMCM2013A， Ultimate Brownie Pan Ultimate Brownie Pan 等，很多中國學(xué)生無此等，很多中國學(xué)生無此概念。概念。 參賽的學(xué)生根據(jù)自己的特長，選擇不同類型的參賽的學(xué)生根據(jù)自己的特長，選擇不同類型的題目。題目。ICM賽題賽題 1999-20163.MCM/ICM 論文評閱過程與標(biāo)準(zhǔn)論文評閱過程與標(biāo)準(zhǔn) 賽題評審分為兩階段：初評和終評，賽題不設(shè)標(biāo)賽題評審分為兩階段：初評和終評，賽題不設(shè)標(biāo) 準(zhǔn)答案。準(zhǔn)答案。初評：網(wǎng)評，按評審標(biāo)準(zhǔn)劃分等級初評：網(wǎng)評，按評審標(biāo)準(zhǔn)劃分等級

8、1-71-7分分 MCM MCM 每篇文章兩個評委，中國評委給出每篇文章兩個評委，中國評委給出1 1個成績個成績，美國評委給出，美國評委給出1 1個成績，兩個成績綜合，分?jǐn)?shù)高個成績，兩個成績綜合，分?jǐn)?shù)高的前的前100100名進入終評名進入終評 ICM ICM 中國學(xué)生提交的論文每篇文章由兩個中國中國學(xué)生提交的論文每篇文章由兩個中國評委評，其他國家學(xué)生提交的論文由美國的兩個評委評，其他國家學(xué)生提交的論文由美國的兩個評委評，同樣兩個成績綜合，分?jǐn)?shù)高的進入終評評委評，同樣兩個成績綜合，分?jǐn)?shù)高的進入終評，各題比例不同，大約，各題比例不同，大約6%6%左右，左右，20162016年進入年進入D D題終題

9、終評隊數(shù)評隊數(shù)5353個隊個隊. .初評過程初評過程 初評（第一階段初評（第一階段triage judgingtriage judging），也稱為鑒別），也稱為鑒別評審階段。評審階段。每篇論文在此階段中按質(zhì)量分為以下三類：每篇論文在此階段中按質(zhì)量分為以下三類：第一類是可以進入下一階段評審的論文；第一類是可以進入下一階段評審的論文；第二類是滿足競賽要求，但卻不足以進入下一階第二類是滿足競賽要求，但卻不足以進入下一階段評審的論文，這類論文為合格論文；段評審的論文，這類論文為合格論文；第三類是不符合競賽要求的論文，這類論文為不第三類是不符合競賽要求的論文，這類論文為不合格論文。合格論文。終評過程終

10、評過程終評：在美國進行，終評：在美國進行，MCMMCM的終評在加州的終評在加州CarmelCarmel， ICMICM的終評在麻州的終評在麻州BedfordBedford。 進入終評的論文還要經(jīng)過至少三輪的評審進入終評的論文還要經(jīng)過至少三輪的評審 第一輪每個評委分得第一輪每個評委分得1010篇左右論文，以篇左右論文，以1-71-7分分形式給分，形式給分，1-31-3分肯定被刷掉，分肯定被刷掉，6-76-7分進入第二輪分進入第二輪，4-54-5分是有可能進入下輪分是有可能進入下輪, ,大約要刷掉大約要刷掉1/21/2。 第二輪中每篇文章要有第二輪中每篇文章要有2-32-3人評審，采用人評審，采用

11、7 7分制分制，還要給出等級。，還要給出等級。 第三輪的論文有第三輪的論文有10-1210-12篇，每個評委都要評審篇，每個評委都要評審，百分制，百分制 ，而后，每個人對這篇論文獲獎等級要，而后，每個人對這篇論文獲獎等級要明確表態(tài)，在黑板上寫出明確表態(tài)，在黑板上寫出O O、FF初評標(biāo)準(zhǔn)初評標(biāo)準(zhǔn)對題目的解讀，賽題中沒有明確給出的模糊概念對題目的解讀，賽題中沒有明確給出的模糊概念是否澄清。是否澄清。建模所需的前提條件及假設(shè)及其合理性的說明。建模所需的前提條件及假設(shè)及其合理性的說明。通過對賽題的分析論證建模的合理性。通過對賽題的分析論證建模的合理性。建立有效解答賽題的模型。建立有效解答賽題的模型。對

12、模型的穩(wěn)定性、敏感性進行測試，檢驗。對模型的穩(wěn)定性、敏感性進行測試，檢驗。討論模型的優(yōu)缺點，給出清晰的結(jié)論。討論模型的優(yōu)缺點，給出清晰的結(jié)論。符合要求的摘要：應(yīng)包含以下內(nèi)容符合要求的摘要：應(yīng)包含以下內(nèi)容 用自己的語言描述要解決的問題，強調(diào)建模所用用自己的語言描述要解決的問題，強調(diào)建模所用的假設(shè)，指出所用的模型類型或構(gòu)造的新模型，的假設(shè)，指出所用的模型類型或構(gòu)造的新模型，模型檢驗及誤差分析和優(yōu)缺點討論。模型檢驗及誤差分析和優(yōu)缺點討論。2016年年ICM的的D題終評標(biāo)準(zhǔn)題終評標(biāo)準(zhǔn)4.獲獎等級獲獎等級 MCM MCM、ICMICM的參賽隊論文通過評審分為五個等級：的參賽隊論文通過評審分為五個等級：S

13、uccessful participantSuccessful participant（成功參賽）、（成功參賽）、Honorable mentionHonorable mention（優(yōu)秀）、（優(yōu)秀）、 Meritorious Meritorious（優(yōu)異）、（優(yōu)異）、 Finalist Finalist（優(yōu)勝提名）、（優(yōu)勝提名）、 Outstanding Outstanding（優(yōu)勝）。（優(yōu)勝）。 2016 2016年年MCM/ICMMCM/ICM競賽中競賽中125125篇論文屬于不成功參賽篇論文屬于不成功參賽. .有關(guān)查重、查抄襲的工作，美方相當(dāng)重視有關(guān)查重、查抄襲的工作，美方相當(dāng)重視 P

14、、H、M獲獎比例獲獎比例 成功參賽獎（成功參賽獎（P P）：參賽隊完成題目所提出的問題，按時）：參賽隊完成題目所提出的問題，按時提交了一篇完整的論文。論文中有建模的過程，但缺少創(chuàng)提交了一篇完整的論文。論文中有建模的過程，但缺少創(chuàng)新性，解決問題的方案和或?qū)栴}的分析不全面。大約占新性，解決問題的方案和或?qū)栴}的分析不全面。大約占50%50%左右左右 優(yōu)秀獎（優(yōu)秀獎（HMHM或稱二等獎）：參賽隊按時提交了完整的論或稱二等獎）：參賽隊按時提交了完整的論文，建立模型的過程有改進或創(chuàng)新，能給出求解結(jié)果，但文，建立模型的過程有改進或創(chuàng)新，能給出求解結(jié)果，但他們的解決方案至少存在一個嚴(yán)重的缺陷或錯誤，或是缺

15、他們的解決方案至少存在一個嚴(yán)重的缺陷或錯誤，或是缺少模型驗證。大約占少模型驗證。大約占35%35%左右左右 優(yōu)異獎（優(yōu)異獎（M M或稱一等獎）：參賽隊的論文建模方法及過程或稱一等獎）：參賽隊的論文建模方法及過程分析清楚、對問題的理解全面，在建?；蚯蠼膺^程中能有分析清楚、對問題的理解全面，在建?；蚯蠼膺^程中能有創(chuàng)新之處。在邏輯、計算、模型或假設(shè)方面可能包含輕微創(chuàng)新之處。在邏輯、計算、模型或假設(shè)方面可能包含輕微的錯誤。大約占的錯誤。大約占10%-15%10%-15%左右左右F、O獲獎比例獲獎比例 優(yōu)勝提名獎（優(yōu)勝提名獎（F F）：參賽隊的論文至少是優(yōu)異獎（）：參賽隊的論文至少是優(yōu)異獎（M M），進

16、），進入終審的論文是來自進入入終審的論文是來自進入M M獎的文章，每個題選擇在獎的文章，每個題選擇在100-100-150150篇進入終審，終審經(jīng)過三輪評閱，選出篇進入終審，終審經(jīng)過三輪評閱，選出10-1210-12篇文章，篇文章，從中再評選從中再評選O O獎。如果沒評上獎。如果沒評上O O獎，則獲得獎，則獲得F F獎。大約獎。大約6-86-8篇篇 優(yōu)勝獎（優(yōu)勝獎（O O）：參賽隊的論文幾乎是完美無缺的建模方法）：參賽隊的論文幾乎是完美無缺的建模方法和解決方案，自始至終能清楚、簡潔地表達(dá)他們的解決過和解決方案，自始至終能清楚、簡潔地表達(dá)他們的解決過程、結(jié)果和結(jié)論的能力。大約程、結(jié)果和結(jié)論的能力

17、。大約4-64-6篇篇 O+F O+F 約占約占1%1%，ICMICM題目獲獎比例高題目獲獎比例高O獎中的再評選獎中的再評選-冠名獎冠名獎 MCM MCM、ICM ICM 競賽的競賽的O O獎中最優(yōu)秀的論文還可獲得獎中最優(yōu)秀的論文還可獲得 INFORMS INFORMS 獎獎 由美國運籌及管理學(xué)協(xié)會由美國運籌及管理學(xué)協(xié)會 (the Institute (the Institute for Operations Research and the Management for Operations Research and the Management Sciences) Sciences) 設(shè)立

18、的。設(shè)立的。 SIAM SIAM 獎獎 由美國工業(yè)與應(yīng)用數(shù)學(xué)學(xué)會會由美國工業(yè)與應(yīng)用數(shù)學(xué)學(xué)會會 (the Society (the Society for Industrial and Applied Mathematics) for Industrial and Applied Mathematics) 設(shè)立的。設(shè)立的。 MAA MAA 獎是由美國數(shù)學(xué)會獎是由美國數(shù)學(xué)會 (the Mathematical (the Mathematical Association of America) Association of America) 設(shè)立的。設(shè)立的。 Ben Fusaro Ben Fusar

19、o 獎是由獎是由 COMAP COMAP 設(shè)立的。評審委員會通常在設(shè)立的。評審委員會通常在特級提名論文中選出一篇具有特殊創(chuàng)意和獨特見解的論文特級提名論文中選出一篇具有特殊創(chuàng)意和獨特見解的論文授予授予 Ben Fusaro Ben Fusaro 獎。獎。2015年年MCM的的B題題O獎評選獎評選2015年年MCM的的B題公布獲題公布獲O獎學(xué)校獎學(xué)校2016美賽美賽D題獲題獲O獎學(xué)校獎學(xué)校2016美賽美賽E題獲題獲O獎學(xué)校獎學(xué)校2016美賽美賽F題獲題獲O獎學(xué)校獎學(xué)校2016 ICM Contest Outstanding Teams2016年年ICM終評公布及贈書儀式終評公布及贈書儀式5.培訓(xùn)資

20、料（高教出版社出版）培訓(xùn)資料（高教出版社出版）美國大學(xué)生數(shù)學(xué)建模競賽題解析與研究美國大學(xué)生數(shù)學(xué)建模競賽題解析與研究2007-2008 2007-2008 第一冊第一冊2005-2006 2005-2006 第二冊第二冊Mathematical Modeling for the MCM/ICM Mathematical Modeling for the MCM/ICM Contest , Volume 1, 2Contest , Volume 1, 2正確寫作美國大學(xué)生數(shù)學(xué)建模競賽論文正確寫作美國大學(xué)生數(shù)學(xué)建模競賽論文.UMAP數(shù)學(xué)建模案例精選數(shù)學(xué)建模案例精選1、2冊，冊，3冊即將出版冊即將出版

21、UMAP UMAP 案例精選案例精選11、2 2測已出版，測已出版，3 3冊即將出版冊即將出版特點：案例及習(xí)題有具體解法，有些適合做教學(xué)特點：案例及習(xí)題有具體解法，有些適合做教學(xué)案例案例配套配套PPTPPT正在制作中正在制作中 Tianjin University306. 2017年年MCM競賽競賽-來自來自COMAP的文件的文件7. 2017年年ICM競賽競賽-來自來自COMAP的文件的文件Sol Garfunkel， Executive Director, COMAP “I hope that you will to work on the “I hope that you will to

22、 work on the exciting and important problems you see exciting and important problems you see here, and that you will join the MCM/ICM here, and that you will join the MCM/ICM contest and rewarding work of increasing contest and rewarding work of increasing the awareness of the importance of the awareness of the importance of Mathematical Modeling.”Mathematical Modeling.” Sol Garfunkel, COMAP Sol