在自由規則中燃起學子創造激情

        中國青年報     2002-09-27     記者 原春琳 

 

     9月20日上午，北京師範大學數學系計算機房看起來與平常沒什麼不同：三三兩兩的同學隨意進出，有人專注看書，有人低頭磋商。而此時此地，一項全國規模的高校課外科技競賽正在進行之中--北師大是這場“全國大學生數學建模競賽”的一個考場。 

     當天早上8時，全國560多所高校的1.3萬多名大學生從互聯網上下載題目。在接下來的3天內，每3名大學生組成一個團隊，選擇一道諸如汽車車燈電光源的優化設計或球賽的日程安排這樣看似與數學關係不大的題目，在72小時內盡力解決這個問題並完成一篇論文。他們可以自由查閲、收集各種資料，隨意使用計算機、互聯網和各種軟件。沒有固定賽場，沒有監考人員，沒有標準答案。惟一的限制，是不能與隊外的任何人討論賽題。 

     這個規則自由的比賽不僅吸引了數學專業的學生，更引起了非數學專業學生的興趣。據比賽最初的倡導者之一，北京理工大學葉其孝教授統計，參賽隊伍從1992年的的300多個發展到今年的4400多個，人數也從4000多人躍升到1.3萬多人。根據歷年報名情況分析，參賽者中非數學專業學生佔到近80％。 

     在許多人看來，數學是乾巴巴的數字，數學的應用就是把數字套入公式。20世紀80年代末發生過這樣的事情：北京一所著名高校數學系主任每到開學就成了大忙人，各系主任都找他，目的都一樣：本學期課時太緊，能否削減數學課時？ 

     從事偏微方程研究的葉其孝教授曾經給無線電系的學生上課。一次，一個大三學生特別真誠地告訴他：“老師，我到現在才明白，原來無線電的基礎與偏微方程的一個公式有關。” 

     葉教授感慨：怎麼能讓大學生儘早明白，數學是各個學科的基礎？如何能讓大學生們具備更高的.數學素養？1988年，葉其孝教授利用到美國杜克大學講學的機會，考察始自美國的數學建模競賽。 

     建模競賽的模式讓葉教授眼前一亮。建模是溝通理論數學與應用數學的橋樑，但長期以來不為大學生熟知，尤其是非數學專業的學生。建模競賽本意就是吸引各專業學生的注意，培養他們的數學素養。而且，在這樣的競賽中，數學專業的學生並不佔優勢。“除了常規教學，還要找其他渠道讓學生理解數學、接近數學。”葉教授説，建模是一條燃起大學生學習數學激情的橋樑。 

     1992年，中國工業與應用數學學會組織了第一屆大學生數學建模競賽。當年的一道賽題是如何合理配置各種營養成分，以種出更好的土豆和生菜。 

     北京師範大學劉來福教授回憶：這道題看上去與數學沒有關係，但仍需用到數學知識，但不是簡單地套用數學公式。 

     競賽受歡迎的程度出乎組織者的意料。每年參賽的人數和隊伍都在遞增，甚至吸引來純文科的學生。武漢大學圖書館系的一位同學報名參賽，理由簡單：建模競賽要靠融合多學科知識來解決問題，圖書館專業學生擁有查閲資料的豐富經驗。 

     來自蘭州商學院的林秉風參加了去年的競賽。他感觸最深的是，“建模的魅力在於打破常規，沒有固定答案，用不同數學思想引出不同結果。只要有創新，就是好的。” 

     不少同學與林秉風有着一樣的想法。有位同學在網上發言説，他已經連續參加三年，從來沒有成功，但仍要繼續走下去。 

     最讓葉其孝教授欣慰的是，隨便翻開新出版的一本大學數學課本，都有數學建模的章節。葉教授下一步的理想是把數學建模思想融入大學教育主幹課程。 

     在葉教授看來，我們的教育一直説學生缺少獨立分析的能力，建模競賽找到一條途徑，教學生怎樣思考。“將來每個學生進大學唸書，至少應該知道什麼是數學建模，有興趣的同學可以選修，直至參賽。重要的是，他們能學會從不同角度看待問題。”“建模的魅力在於你不清楚題目會涉及哪些領域，卻要去解決一個實際問題，需要作合理假設，建立求解模型，自己評價這樣做好不好，最後寫成一篇論文。更重要的是它能夠培養學生的應變能力，考驗團隊合作精神。”葉其孝教授解釋説。據説，很多參賽同學在比賽中學會一個詞：我們。