SIAM獎(jiǎng)

　　中國(guó)江蘇網(wǎng)4月27日南京訊（李心電）得知獲獎(jiǎng)消息后，李嘉成第一時(shí)間想起了美賽論文提交時(shí)曹涵說(shuō)的那個(gè)早晨。當(dāng)時(shí)，曹涵又看了一遍論文，然后仰起頭，笑著對(duì)李嘉成和曹涵說(shuō)：“說(shuō)不定就是O獎(jiǎng)了。”李嘉成清晰地記得，那時(shí)，曹涵浮滿(mǎn)笑意的臉上，充溢著朝氣和自信。
　　這句話(huà)真的應(yīng)驗(yàn)了！
　　4月初，2017年美國(guó)大學(xué)生數(shù)學(xué)建模競(jìng)賽結(jié)果出爐，南京郵電大學(xué)的李嘉成（計(jì)算機(jī)學(xué)院、軟件學(xué)院信息安全）、曹涵（光電工程學(xué)院光電信息科學(xué)與技術(shù)）、黃飆（海外教育學(xué)院）組成的數(shù)?！叭齽汀保粌H獲得競(jìng)賽特等獎(jiǎng)（Outstanding Winner），而且問(wèn)鼎美國(guó)工業(yè)與應(yīng)用數(shù)學(xué)學(xué)會(huì)獎(jiǎng)（SIAM AWARD，簡(jiǎn)稱(chēng)SIAM獎(jiǎng)）。
　　SIAM獎(jiǎng)是美國(guó)工業(yè)與應(yīng)用數(shù)學(xué)學(xué)會(huì)自1988年開(kāi)始在美國(guó)大學(xué)生數(shù)學(xué)建模競(jìng)賽中設(shè)立的獎(jiǎng)項(xiàng)，每年獲獎(jiǎng)團(tuán)隊(duì)不超過(guò)2個(gè)，被認(rèn)為是數(shù)學(xué)建模競(jìng)賽中的最高獎(jiǎng)項(xiàng)。自設(shè)獎(jiǎng)以來(lái)，獲獎(jiǎng)團(tuán)隊(duì)大多來(lái)自哈佛、麻省理工等世界一流大學(xué)。這是中國(guó)大陸高校第十次獲得該獎(jiǎng)項(xiàng)，也填補(bǔ)了江蘇該獎(jiǎng)項(xiàng)空白。
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　　和全國(guó)大學(xué)生數(shù)學(xué)建模競(jìng)賽注重高級(jí)方法和準(zhǔn)確結(jié)果不同，美國(guó)大學(xué)生數(shù)學(xué)建模競(jìng)賽更開(kāi)放更靈活，更考驗(yàn)學(xué)生應(yīng)用數(shù)學(xué)解決實(shí)際問(wèn)題的能力和寫(xiě)作能力，好的建模創(chuàng)意在其中起著關(guān)鍵作用。這也是三個(gè)人最看重的，比賽中，他們思維活躍，最大限度結(jié)合題目用簡(jiǎn)單方法解決問(wèn)題。
　　美賽題目包含A類(lèi)題和B類(lèi)題，三位同學(xué)互相交換意見(jiàn)和想法后，選擇的是連續(xù)型問(wèn)題A類(lèi)題，題目是 “Managing The Zambezi River” （《管理贊比西河》），主要是讓學(xué)生通過(guò)設(shè)計(jì)十到二十個(gè)較小的水壩群來(lái)替代比卡里巴水壩問(wèn)題。所以，關(guān)鍵的問(wèn)題在于如何合理建壩。
　　因?yàn)轭}目中關(guān)于贊比西河和卡里巴水壩的資料少，找到有關(guān)資料成了做好壩群規(guī)劃的前提所在。分析題目關(guān)鍵后，三人嘗試就掌握的一些資料作第一次建模，方案是直接在卡里巴水壩區(qū)域建立水壩群，并嘗試著編程計(jì)算，結(jié)果他們發(fā)現(xiàn)這一方案困難重重，求解得出的功能數(shù)據(jù)也沒(méi)有比卡里巴水壩優(yōu)化。
　　三人開(kāi)始繼續(xù)就關(guān)鍵信息搜索各種英文資料，主要負(fù)責(zé)英文資料收集和英文論文寫(xiě)作的黃飚找到了專(zhuān)門(mén)分析雜志《贊比西流域》和《卡里巴水壩》和其他一些論文和網(wǎng)文資料，其中，兩本專(zhuān)刊就贊比西河和卡里巴水壩的環(huán)境和狀況有著詳細(xì)分析。
　　李嘉成和曹涵對(duì)材料進(jìn)行了細(xì)致梳理后，李嘉成發(fā)現(xiàn)贊比西河下游人口密集，供水灌溉壓力大，中游河流落差大，有維多利亞瀑布，水能資源豐富，上游則河水泛濫嚴(yán)重，根據(jù)這樣的特點(diǎn)，他提出了按功能區(qū)設(shè)置三個(gè)壩群，下游壩群主要供水，中游壩群用來(lái)發(fā)電，上游壩群則主要防洪。
　　這一壩群功能區(qū)方案得到了一致認(rèn)可，建模由此完成。之后的求解出的數(shù)據(jù)也印證了這一方案的可行。得出按照壩群功能區(qū)方案，在正常年份，河流的一年中的流量更加均勻，起伏變小。在洪水年份，可以有效的控制洪水的最大流量。而在長(zhǎng)期干旱年份，則可以積蓄比原來(lái)更多的供水。
　　“和一開(kāi)始的方案相比，這一方案的編程和問(wèn)題描述更為簡(jiǎn)潔直觀(guān)?！?李嘉成認(rèn)為，正是由于這一方案簡(jiǎn)潔實(shí)用，且實(shí)現(xiàn)程度高，才會(huì)脫穎而出。
　　為精益求精，比賽最后一晚，大家連夜征戰(zhàn)論文，曹涵因?yàn)檫叧砸瓜呌懻搯?wèn)題咬到舌頭而流血不止。英文論文寫(xiě)好后，曹涵對(duì)黃飚?dāng)M的論文標(biāo)題“Joint force in Managing The Zambezi River”有異議，覺(jué)得“Join together:Managing The Zambezi River”更合適。一番激烈辯論后，曹涵認(rèn)可了黃飚的題目，覺(jué)得“Joint force in Managing The Zambezi River”更正式，而自己的則偏口語(yǔ)化一點(diǎn)?！爱?dāng)時(shí)吵得有點(diǎn)厲害，加上論文快提交了，我都不敢說(shuō)話(huà)”， 李嘉成有點(diǎn)調(diào)侃地說(shuō)。
　　提交論文前兩個(gè)小時(shí)，其他組同學(xué)都已結(jié)束走人了，三人還再次分工校對(duì)圖的序號(hào)、表的序號(hào)和公式序號(hào)，尤其是曹涵，謹(jǐn)慎的他在論文提交前一遍遍調(diào)整附錄、確認(rèn)論文信息，僅文件命名格式和郵箱地址都確認(rèn)了好幾遍，以求完美。
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　　三人的美賽之旅絕非一馬平川。國(guó)賽時(shí)，李嘉成和曹涵所在團(tuán)隊(duì)只拿到江蘇省一等獎(jiǎng)，成績(jī)并不理想。在大多數(shù)同學(xué)保持國(guó)賽隊(duì)伍參加美賽時(shí)，李嘉成和曹涵國(guó)賽的另一個(gè)隊(duì)友，因?yàn)橐阎饕Ψ诺将@得省重點(diǎn)（國(guó)家級(jí)）的STITP項(xiàng)目上而放棄了美賽，這讓他們“禍不單行”。
　　但韌勁和堅(jiān)持讓他們決定繼續(xù)前行。 “雖然失落，但努力過(guò)了，就要堅(jiān)持?！?曹涵說(shuō)?！耙淖冏约海ㄟ^(guò)努力去實(shí)現(xiàn)自己想要的，而且一直要達(dá)到自己的目標(biāo)。” 李嘉成說(shuō)，“感覺(jué)這已是我的一種習(xí)慣?！蓖瑫r(shí)拿到2016年國(guó)賽和美賽一等獎(jiǎng)的大四學(xué)生顧善植說(shuō)李嘉成“是那種有目標(biāo)就一定要做出來(lái)的，比如，我們討論論文，我當(dāng)時(shí)建議他12月份前一定要趕出來(lái)，他就真趕出來(lái)了?！绷硗饫罴纬沙鰢?guó)深造的規(guī)劃也讓他更加努力。
　　指導(dǎo)老師理學(xué)院閆慶倫博士也在積極幫著他們找尋合適人選，“找到合適的隊(duì)友很重要，美賽需要全英文寫(xiě)作，建模和編程非常優(yōu)秀的兩個(gè)人更缺一個(gè)英文好的隊(duì)友”，閆老師通過(guò)讓學(xué)生推薦，找到了海外教育學(xué)院的黃飆。
　　三個(gè)人都很優(yōu)秀，曹涵大一大二連續(xù)兩年績(jī)點(diǎn)年級(jí)第一。李嘉成完成了高考時(shí)心愿，大一結(jié)束時(shí)成功轉(zhuǎn)到計(jì)算機(jī)學(xué)院、軟件學(xué)院信息安全專(zhuān)業(yè)，是當(dāng)年光電工程學(xué)院成功轉(zhuǎn)專(zhuān)業(yè)的兩個(gè)同學(xué)之一，轉(zhuǎn)專(zhuān)業(yè)后績(jī)點(diǎn)為年級(jí)第三。 黃飆學(xué)習(xí)成績(jī)也同樣名列前茅。三個(gè)人相見(jiàn)恨晚。
　　回顧這次好成績(jī)的取得，他們一致認(rèn)為得益于訓(xùn)練。南郵每年國(guó)賽前和美賽前，各有一次集訓(xùn)，尤其是國(guó)賽前的暑期特訓(xùn)，前后持續(xù)近四十天。培訓(xùn)時(shí)老師給學(xué)生直接上題，平均下來(lái)四天一道題（三天做題，一天總結(jié)）。這樣密集的訓(xùn)練讓他們收獲滿(mǎn)滿(mǎn)，在模型的積累、算法的積累上飛速上升。對(duì)此，他們十分感恩，曹涵笑稱(chēng)深刻體驗(yàn)了“被虐出來(lái)的樂(lè)趣”。
　　暑期特訓(xùn)間，由于要參加一個(gè)出國(guó)交流項(xiàng)目，他們不可避免要缺席暑訓(xùn)第二階段前幾天。為了達(dá)到訓(xùn)練結(jié)果，三人跟閆老師商量后，用中間休息的10天時(shí)間去討論做題。
　　黃飆在加入團(tuán)隊(duì)后，擔(dān)心比賽中自己寫(xiě)得不好，趕不上進(jìn)度，多次找閆老師就資料查找、論文寫(xiě)作交流，并惡補(bǔ)建模和編程，閆老師也“盯著”他，問(wèn)有沒(méi)有看論文，幫他分析優(yōu)秀獲獎(jiǎng)?wù)撐?。有一次，黃飚和閆老師從早上七點(diǎn)多開(kāi)始QQ聊天，一直持續(xù)到中午十一點(diǎn)多。
　　直到三個(gè)人第一次試著訓(xùn)練，磨合下來(lái)，互相才有了底?！按蠹叶甲錾瞄L(zhǎng)的事情，比想象中好得很多?！?黃飆說(shuō)，“永遠(yuǎn)相信自己，相信隊(duì)友?！?br />　　寒假培訓(xùn)期間，學(xué)校沒(méi)有了熱水，李嘉成所在宿舍的2層一個(gè)人也沒(méi)有，由于放假前忘了充電，不敢開(kāi)空調(diào)的他，每天早上醒來(lái)都是蜷縮的。但他仍堅(jiān)持7點(diǎn)前到教室，晚上十點(diǎn)左右回宿舍。
　　每次練習(xí)三個(gè)人不滿(mǎn)足于普通或一般的想法，總是試圖去找一些不一樣的點(diǎn)子。并且他們?cè)诮鉀Q問(wèn)題時(shí)，多用一些簡(jiǎn)單的方法，而不去羅列高深算法。用李嘉成的話(huà)說(shuō)，就是“簡(jiǎn)單但實(shí)用。”
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　　提及之所以能夠獲獎(jiǎng)，三位同學(xué)非常感恩學(xué)校數(shù)模團(tuán)隊(duì)，尤其是閆慶倫老師的悉心指導(dǎo)和幫助。
　　南郵從上世紀(jì)九十年代起，從大一就對(duì)全校開(kāi)放《數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)》課，從實(shí)踐環(huán)節(jié)給學(xué)生以啟蒙。李嘉成和曹涵就是在課堂上知曉數(shù)模并組隊(duì)的，大二上學(xué)期開(kāi)始，他們開(kāi)始每周碰面一到兩次，用一節(jié)課左右時(shí)間，討論題目看書(shū)。
　　多年來(lái)，南郵理學(xué)院數(shù)模指導(dǎo)團(tuán)隊(duì)總結(jié)了一套指導(dǎo)方法：以學(xué)生實(shí)戰(zhàn)演練為主，教師輔以引領(lǐng)和指導(dǎo)。每次實(shí)戰(zhàn)訓(xùn)練，學(xué)生就像做一個(gè)小課題，拿到問(wèn)題后根據(jù)背景收集資料，然后分析問(wèn)題提出自己的想法。每道題訓(xùn)練后的講解和集體討論，更讓學(xué)生在思維碰撞中開(kāi)闊了思路。
　　國(guó)賽指導(dǎo)上，數(shù)模團(tuán)隊(duì)強(qiáng)調(diào)往題目要點(diǎn)上收，美賽則注重放，這樣的理念已深入學(xué)生心中。訓(xùn)練中，他們一直找尋團(tuán)隊(duì)對(duì)于問(wèn)題獨(dú)特思路，而不是借鑒別人很高深很難的創(chuàng)意。“掌握好基本方法最重要，美賽強(qiáng)調(diào)創(chuàng)新和實(shí)用，借鑒和引用肯定不是評(píng)委想看到的?！?李嘉成說(shuō)。同時(shí)，曹涵強(qiáng)調(diào)，研究一個(gè)問(wèn)題，要深入進(jìn)去，也要跳出來(lái)。深入才能透徹，跳出才能有更全面的把握。這也是他們做題的理念。
　　“認(rèn)真”“負(fù)責(zé)”是學(xué)生給予閆慶倫老師的評(píng)價(jià)，不管訓(xùn)練還是平時(shí)，閆老師對(duì)學(xué)生“看得很緊”，他喜歡和學(xué)生QQ聊天，會(huì)定時(shí)問(wèn)學(xué)生題目進(jìn)展情況，并就一些問(wèn)題幫學(xué)生答疑解惑。“QQ聊天相對(duì)隨意，但正是在隨意中才更好地了解學(xué)生的各個(gè)情況?！?對(duì)于學(xué)生的論文他會(huì)逐一看，針對(duì)問(wèn)題一組組交流，還會(huì)組織大家一起分享好的論文。對(duì)于李嘉成團(tuán)隊(duì)，閆老師表示一直看好，“他們有想法，有創(chuàng)意，還能深入進(jìn)去”他說(shuō)。
　　閆老師還介紹一些優(yōu)秀的學(xué)長(zhǎng)給學(xué)生分享經(jīng)驗(yàn)。顧善植不僅給了李嘉成資料，更就比賽經(jīng)驗(yàn)多次和李嘉成交流。李嘉成很用心地把交流的重點(diǎn)內(nèi)容都截圖保存了下來(lái)，這讓顧善植很是感動(dòng)。在顧善植眼里，李嘉成目標(biāo)性強(qiáng)，定了的事就一定會(huì)做到。同樣獲得國(guó)賽和美賽一等獎(jiǎng)的胡健給了曹涵很多指導(dǎo)，把自己收集的資料和一些經(jīng)驗(yàn)給了曹涵。
　　目前，李嘉成正在準(zhǔn)備托福和GRE考試，爭(zhēng)取去國(guó)外深造。美賽前幾天，李嘉成還同時(shí)在修改一篇會(huì)議論文，投稿期限在比賽前兩天，論文現(xiàn)在已經(jīng)被錄用。曹涵則正準(zhǔn)備著上海交通大學(xué)夏令營(yíng)的申請(qǐng)材料，爭(zhēng)取通過(guò)努力保研上海交通大學(xué)，有時(shí)間他還想跟老師做項(xiàng)目。黃飚則想找公司實(shí)習(xí)，提高自己數(shù)據(jù)挖掘方面的實(shí)踐能力，同時(shí)準(zhǔn)備托福GRE，爭(zhēng)取去加州大學(xué)洛杉磯分校留學(xué)。