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美国大学生数学建模竞赛数据及评阅分析_吴孟达
给出了 MCM 和ICM 中国队和美国队参赛队数的变化。
图1分析:
● MCM 参赛队数10年间年均增长25%,近5年年均增长33.8%,增速明显加快。
● 美国参赛队增长不明显,增长队数主要来自于中国参赛队的增长。
收 稿 日 期 :2012-11-09 通 讯 作 者 :吴 孟 达 ,E-mail:mdwu@nudtwmd.com
摘 要:统计了美国大学生数学建模竞赛近十年的参赛数据,对其评阅过程进行 了 分 析,得 出 了 一 些 有 参 考 价 值 的 结论。 关 键 词 :美 国 大 学 生 数 学 建 模 竞 赛 ;中 国 大 学 生 数 学 建 模 竞 赛 ;获 奖 比 例 ;评 阅 过 程
中 图 分 类 号 :O29 文 献 标 志 码 :A 文 章 编 号 :2095-3070(2012)04-0075-04
3 26 1 273 2 373 687 1 854 332 1 282 342 849 357 627 235 466 194 389 125 295 103 195 105
11(3) 7(6) 8(3) 6(4) 9(2) 4(2) 9(1) 2(1) 9(0) 3(2)
图2 ICM 参赛队数变化图 图3 MCM 获奖比例 图4 ICM 获奖比例
2 评 阅 过 程 分 析
据 美 赛 “评 委 评 论 ”介 绍 ,美 赛 评 阅 过 程 大 致 分 为 三 轮 。 第一轮可以称为“淘汰轮(the Triage Round)”。此轮评阅主要以摘要信息以及论文整体结构为 评 判 依 据 ,时 间 大 约 是 5~10 分 钟 。 每 个 评 委 以 “通 过 ”、“不 通 过 ”计 分 ,事 先 应 当 设 置 有 大 致 的 “通 过 ”比 例 (此 轮 与 国内研赛的网评阶段相类似)。当两位 评 委 意 见 不 一 致 时 可 以 协 商 达 成 一 致 意 见,如 果 仍 不 能 达 成 一 致 意 见 ,则 请 第 三 位 评 委 评 阅 。 有 “评 论 ”介 绍 说 ,这 一 轮 的 淘 汰 率 大 约 为 45% ,通 过 这 一 轮 评 审 的 参 赛 队 大 约 有 80% 的 获 奖 概 率 。 关 于 如 何 通 过 这 一 轮 评 审 ,评 委 给 出 的 建 议 是 : 1)摘 要 至 关 重 要 ,必 须 清 晰 且 信 息 量 充 分 。 评 委 关 心 的 是 你 对 问 题 的 理 解 是 否 准 确 ,你 建 立 的 模 型 及 使 用的方法是否恰当,以及根据你所建模型得到的主要结果和主要结论是否合理 。 过 于 冗 长 的 技 术 性 描 述 将 · 76 ·
14(2) 2(0)
12(2) 4(0)
10(0) 3(1) 7(0) 4(1)
11(4) 5(0)
17 4
23 5
12 6
-- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- --
11% 9.4% 12.7% 19.9% 19.1% 12.6% 17.6% 9.6% 13.9% 13.9% 12.9% 15.4% 16.3% 21.4% 12.8% 15.9% 10.2% 18.2% 14.2% 13%
78% 43% 73.7% 43.7% 72% 37.9% 56.7% 47.6% 57.5%
注:● 特等奖一栏括弧内为中国获奖队数。 ● 提名奖从2010年起设立。
从 表 1 可 以 看 出 ,近 十 年 参 赛 队 主 要 来 自 中 国 和 美 国 ,只 有 很 少 一 部 分 来 自 其 他 国 家 。 图 1 和 图 2 分 别
图1 MCM 参赛队数变化图
图3分析: ● 特等奖获奖比例平均为 1.08%,近五年获奖比例平均 为0.46%。由于参赛规模扩大,此 奖 项 获 奖 比 例 下 降 趋 势 比 较明显。 ● 一等奖获奖比例平均为14.7%。 ● 二等奖获奖比例平均为28%。 ● 总获奖比例平均为43.73%。 ● 获奖比例起伏较大。 图4分析: ● 特等奖获奖比例平 均 为 1.4%,近 五 年 获 奖 比 例 平 均 为 0.76% ,获 奖 比 例 下 降 趋 势 比 较 明 显 。 ● 一等奖获奖比例平均为15% ● 二等奖获奖比例平均为45% ● 总获奖比例平均为61.4% ● 获奖比例起伏较大。 作为比较,全国大学生 数 学 建 模 竞 赛 (以 下 简 称 “国 赛”) 获奖 情 况 统 计 如 下:一 等 奖 获 奖 比 例 平 均 约 为 1.5%,一、二 等 奖 总 获 奖 比 例 平 均 约 为 8% 。
28.3% 48.2% 30.3% 39.7% 24% 33.7% 17.8% 38.5% 41.1% 46.1% 26.9% 61.9% 25.1% 50.4% 29.4% 54.3% 26.5% 35.7% 31.1% 41.1%
40% 58.4% 44.2% 61.1% 44.1% 49.2% 35.9% 48.7% 55.8% 60.8% 41.2%
1 数 据 分 析
美国大学生数学建模竞赛(以下简称“美赛”)创办于 1985 年,已经有 27 年的历史,本文拟对美赛近 10 年 来 的 参 赛 情 况 及 评 阅 过 程 做 一 个 大 致 的 分 析 。 表 1 是 美 赛 近 10 年 参 赛 队 数 及 获 奖 比 例 统 计 。
表 1 美 赛 近 十 年 参 赛 队 数 及 获 奖 比 例 统 计
5分或10分制计分,每位评委评阅每篇论 文 的 时 间 大 约 在 15~30 分 钟 之 间。 然 后 将 所 有 论 文 按 总 分 由 高 到 低 排 序 ,按 既 定 比 例 依 顺 序 确 定 一 、二 等 奖 。
在 此 轮 评 阅 中 ,评 委 最 关 心 的 问 题 是 : 1)参 赛 者 对 问 题 意 义 及 重 心 的 理 解 是 否 准 确 到 位 ; 2)是 否 题 目 中 所 有 问 题 都 得 到 了 回 答 ; 3)模 型 与 建 模 过 程 的 一 致 性 如 何 ,表 述 是 否 清 晰 ; 4)模 型 的 技 术 含 量 如 何 ; 5)由 模 型 得 到 的 结 果 是 否 合 理 ,有 无 合 理 性 及 可 靠 性 检 验 。 第 三 轮 可 以 称 为 “最 终 评 审 轮 (the Final Judging Round)”。 每 道 题 目 在 第 二 轮 中 排 名 最 高 的 二 、三 十 篇 论 文 将 进 入 此 轮 评 审 。 此 轮 评 审 大 约 有 6~8 位 评 委 ,最 终 获 得 特 等 奖 的 论 文 必 须 经 过 所 有 评 委 的 评 审 。 在 此 轮 中 ,评 委 会 仔 细 考 量 论 文 的 模 型 、方 法 与 结 果 ,对 一 篇 特 等 奖 论 文 的 期 望 是 : 1)一 篇 信 息 量 充 分 的 摘 要 ; 2)对 问 题 本 质 的 洞 察 能 力 (very good insight into the problem); 3)文 章 思 路 清 晰 且 有 很 好 的 一 致 性 ; 4)一 个 完 整 而 且 高 质 量 的 模 型 ,包 括 假 设 、建 模 过 程 以 及 技 术 含 量 (it presented a high-quality applica- tion of the complete modeling process); 5)关 于 模 型 的 有 说 服 力 的 检 验 以 及 精 到 的 优 缺 点 分 析 ; Why do you think your model is good?Against what baseline can you compare/validate it? How sensitive is your model to slight changes in the parameters you have chosen?(sensitivity analy- sis) Complete the analysis circle:Are your recommendations practical in the problem context? 6)由 模 型 得 到 的 关 于 问 题 的 有 实 际 意 义 的 结 论 ; 7)某 个 方 面 的 突 出 亮 点 (it demonstrated noteworthy originality and creativity in their modeling effor)。 与 国 赛 相 比 较 ,美 赛 评 阅 过 程 有 以 下 特 点 : 1)遵 循 一 个 原 则 :获 奖 等 级 越 高 的 论 文 被 评 阅 次 数 越 多 。 国 赛 也 有 类 似 的 做 法 ,但 评 阅 次 数 差 异 要 小 一 些。 2)对结果的宽容度较大。例如1999年“大碰撞”,关于小行星碰撞地球 后 可 能 对 人 类 带 来 的 危 害,发 表 的优秀论文中,有的论文说没有影响,有的论文说有毁灭性影响。在历年“评委评 论”中,评 委 多 次 强 调 论 文 的“一致性”,也就是国赛中经常有人提到的要“自圆其说”。评阅中结果重要性的淡化 对 评 委 的 评 阅 水 平 提 出了更高的要求。 3)在 “评 委 评 论 ”中 ,常 常 有 评 委 强 调 考 察 参 赛 论 文 的 “两 个 理 解 ”,即 对 问 题 的 理 解 与 对 所 用 方 法 的 理 解 (Modelers can frequently gain creditability by demonstrating that they understand the problem in its con- text),一 个 理 想 的 模 型 无 非 是 “两 个 理 解 ”的 完 美 结 合 (One key to successful model building is to adapt ex- isting theory or models properly to the problem at hand,whether derived or researched,it is imperative to demonstrate an understanding of the model you are)。 因 此 ,“两 个 理 解 ”在 很 大 程 度 上 体 现 了 参 赛 者 的 建 模 能 力 。 当 然 ,这 样 评 价 学 生 的 建 模 能 力 对 评 委 的 评 阅 能 力 要 求 会 更 高 。 4)与 国 赛 不 同 的 是 ,美 赛 论 文 常 常 需 要 提 交 一 份 2 页 以 内 的 执 行 摘 要 ,其 阅 读 对 象 假 定 为 论 文 成 果 的 应 用 方 ,以 成 果 特 点 介 绍 及 可 操 作 内 容 为 主 ,不 需 要 技 术 细 节 。 这 些 内 容 在 实 际 应 用 课 题 研 究 中 往 往 也 是 课 题 成果应用方所关心的。此环节的设立体现了美赛对可执行结论的重视。美赛优秀论文通常也有单独一节 “The Conclusions”。