淺析數(shù)學(xué)建模競賽對中小型企業(yè)發(fā)展的影響

脫倩娟 呂紀榮 常 娟

（陜西科技大學(xué)鎬京學(xué)院 陜西西安 712046）

隨著計算機網(wǎng)絡(luò)的快速發(fā)展，數(shù)學(xué)的應(yīng)用涉及到社會生產(chǎn)的各個行業(yè)，通過嚴密的數(shù)學(xué)邏輯思維和推導(dǎo)計算，可以幫助中小型企業(yè)提高生產(chǎn)力，合理優(yōu)化資源，降低成本，提高效益。數(shù)學(xué)建模競賽是溝通數(shù)學(xué)工具和實際問題聯(lián)系的一座必不可少的橋梁。利用數(shù)學(xué)方法將企業(yè)中的實際問題通過數(shù)學(xué)語言、數(shù)學(xué)規(guī)律盡可能地表示出來，即數(shù)學(xué)建模過程。數(shù)學(xué)建模是由“知”到“識”的“平臺”，是一種傳遞知識的語言。數(shù)學(xué)建模過程能體現(xiàn)和訓(xùn)練參賽人員學(xué)會主動地、客觀地、辯證地用數(shù)學(xué)的方法和思維去分析問題，最終得到解決問題的最佳方法，很大程度上培養(yǎng)了他們的創(chuàng)新能力和創(chuàng)新意識。

一、數(shù)學(xué)建模競賽簡介

全國大學(xué)生數(shù)學(xué)建模競賽作為全國最大的學(xué)科競賽之一，旨在提高大學(xué)生的培養(yǎng)素質(zhì)，推動教學(xué)改革，培養(yǎng)大學(xué)生的創(chuàng)新能力與創(chuàng)新精神。自1992年創(chuàng)辦到2020年已經(jīng)跨越29年歷程，本科參賽隊伍由原來的314隊增至41826隊，規(guī)模越來越大，涉及范圍越來越廣，水平越來越高[1]。一般由來自不同專業(yè)的三個人組成一隊，經(jīng)歷72小時，通過分析問題、建立模型、模型求解、模型檢驗、論文寫作和應(yīng)用實際六個過程，最終以論文的形式呈現(xiàn)，數(shù)學(xué)建模競賽論文是數(shù)學(xué)建模競賽活動成果的書面形式體現(xiàn)，是評定參賽隊成績好壞、水平高低，獲獎級別的重要依據(jù)。

（一）參加數(shù)學(xué)建模競賽應(yīng)該具備的知識儲備及能力

數(shù)學(xué)建模競賽需要具備的知識儲備主要有四部分：第一，具備高等數(shù)學(xué)（微積分）、線性代數(shù)、概率統(tǒng)計、數(shù)值計算、微分方程、運籌學(xué)等數(shù)學(xué)知識；第二，熟悉幾何理論、微積分、組合概率、統(tǒng)計（回歸）分析、優(yōu)化方法（規(guī)劃）、圖論與網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化、綜合評價、插值與擬合、差分計算、微分方程、排隊論、模糊數(shù)學(xué)、隨機決策、多目標(biāo)決策、隨機模擬、灰色系統(tǒng)理論、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、時間序列、機理分析等數(shù)學(xué)建模常用方法[2]；第三，能夠熟練操作Matlab、Mathematica、Lingo、SPSS等相關(guān)數(shù)學(xué)軟件；第四，掌握文字處理、公式編輯器、文獻檢索、科技論文寫作等相關(guān)技能。

（二）賽題內(nèi)容以及解題方法的特點

數(shù)學(xué)建模的問題和數(shù)據(jù)來自于實際，解決方法切合于實際，模型和結(jié)果可以應(yīng)用于實際；賽題內(nèi)容具有時效性，包含國內(nèi)外的大事、社會的熱點、生活的焦點、近期發(fā)生和即將發(fā)生或被關(guān)注的問題；解題方法具有普適性、創(chuàng)造性、靈活性、開放性的特點，不局限于具體問題的解決，可以推廣到一類問題的解決，可以一題多解，實現(xiàn)整體結(jié)果最優(yōu)。

二、數(shù)學(xué)建模競賽對中小型企業(yè)發(fā)展的意義

數(shù)學(xué)建模競賽要求參賽隊員要在規(guī)定時間內(nèi)建立數(shù)學(xué)模型，幫助中小企業(yè)解決相關(guān)的實際問題[3]，整個過程中涉及到的知識面較廣，不僅需要相關(guān)的專業(yè)知識還涉及到跨學(xué)科領(lǐng)域知識。對參賽隊員的學(xué)習(xí)能力、知識運用能力、創(chuàng)新能力、團隊協(xié)作能力和溝通能力要求非常高。因此，許多中小型企業(yè)在招聘時非常注重數(shù)學(xué)建模競賽的經(jīng)歷，并將競賽成績作為評價能力的一項標(biāo)準(zhǔn)。例如：某高校三名大學(xué)生因為參加數(shù)學(xué)建模競賽的經(jīng)歷而獲得進入互聯(lián)網(wǎng)公司實習(xí)的機會[4]；2016年中國石油化工集團公司把數(shù)學(xué)建模獲獎作為優(yōu)才引進的一個條件，要求建模獲得一等獎及其以上獎項可以免筆試，直接進入面試；國內(nèi)一些著名企業(yè)，如華為公司等，都對競賽高度關(guān)注并給予很多贊助。

三、數(shù)學(xué)建模競賽對中小型企業(yè)發(fā)展的影響

數(shù)學(xué)建模競賽很好地實現(xiàn)了大學(xué)數(shù)學(xué)的創(chuàng)新性教育與創(chuàng)業(yè)教育的融合。為中小型企業(yè)輸送了富有創(chuàng)造力的新鮮血液，培養(yǎng)了理論與實踐結(jié)合的應(yīng)用型人才，人才作為中小型企業(yè)競爭的核心體現(xiàn)，對中小型企業(yè)的發(fā)展起到了促進作用。

（一）為中小型企業(yè)儲備優(yōu)秀人才

沒有參加過數(shù)學(xué)建模競賽的人可能認為數(shù)學(xué)建模很簡單，無非就是回答了四個問題，即：采用了什么方法；建立了什么模型；解決了什么問題；得到了什么結(jié)果；有什么意義或作用。但是，實踐起來非常不容易，需要參賽隊員在賽前選修或自學(xué)數(shù)學(xué)模型課參加賽前培訓(xùn)；了解和掌握常用數(shù)學(xué)軟件的基本用法；了解競賽章程和論文寫作規(guī)范等基本信息。數(shù)學(xué)建模不僅僅是腦力勞動，還是體力勞動。與其說數(shù)學(xué)建模是一場競賽，不如說它是一場超長的馬拉松接力比賽，需要強大的意志力和忍耐力，需要隊員之間相互信任，相互支持，不拋棄，不放棄。同樣的，在中小型企業(yè)的發(fā)展過程中，企業(yè)員工也應(yīng)當(dāng)具備較強的團隊意識、溝通能力和集體榮譽感，不畏困難，相互協(xié)作，齊心協(xié)力，朝著共同目標(biāo)去努力奮斗。俗語有云“千里之堤毀于蟻穴”，一只螞蟻的力量有限，可是一群螞蟻的力量卻是驚人的，能夠創(chuàng)造巨大的價值。一滴水只有融入大海之中才會形成水流，有建模經(jīng)歷的員工更夠深刻體會到這一點，個人的知識、能力和經(jīng)驗都是有限的，當(dāng)遇到困難找不到解決方案時，不會選擇單打獨斗，而是選擇和團隊成員討論交流，成員間思想的火花不斷碰撞，發(fā)揮各自優(yōu)勢，在最短的時間內(nèi)增加知識和經(jīng)驗，進而提高解決問題的效率，提升團隊凝聚力，為所在的企業(yè)貢獻出1+1+1>3的力量[5]。企業(yè)效益提升了，員工福利待遇也會隨之提高，實現(xiàn)共贏。

（二）為中小型企業(yè)制定合理的經(jīng)營策略

數(shù)學(xué)建模競賽的賽題源于中小企業(yè)發(fā)展過程中所遇到的實際問題，具有很大的應(yīng)用價值。比如2017年B題“拍照賺錢的任務(wù)定價”要求以搜集到的數(shù)據(jù)真實可靠，縮短調(diào)查周期和節(jié)約成本為目標(biāo)，為企業(yè)制定合理的定價方案；2018年A題“高溫作業(yè)專用防火服”要求以降低研發(fā)成本、縮短研發(fā)周期為目標(biāo)，幫助企業(yè)設(shè)計高質(zhì)量高溫作業(yè)防火服；2019年C題“機場出租車問題”要求針對某個機場和相關(guān)城市的實際情況進行研究，以增加機場出租車司機收益為目標(biāo)，幫助出租車公司制定收益均衡的載客方案；2020年C題“中小型企業(yè)的信貸決策”要求根據(jù)中小型企業(yè)的實力和信譽對其信貸風(fēng)險作出風(fēng)險評估，幫助銀行制定是否放貸及貸款額度、利率和期限等信貸策略。可以發(fā)現(xiàn)，通過數(shù)學(xué)建模可以將中小型企業(yè)發(fā)展過程中的實際問題轉(zhuǎn)化成數(shù)學(xué)指標(biāo)，通過數(shù)值計算進行量化指標(biāo)，幫助中小型企業(yè)制定科學(xué)合理的經(jīng)營策略。

（三）提升中小型企業(yè)核心競爭力

數(shù)學(xué)建模競賽不僅可以開拓參賽者的知識領(lǐng)域，提升其解決實際問題的能力，還可以激勵他們向更高更遠和更好的方向前進，敢于直面挑戰(zhàn)，培養(yǎng)他們的創(chuàng)新精神和創(chuàng)新能力。培養(yǎng)創(chuàng)新精神歸根到底就是培養(yǎng)創(chuàng)新型人才，數(shù)學(xué)建模競賽實現(xiàn)了從理論到實踐的兩個層次的人才培養(yǎng)。在經(jīng)濟全球化的今天，中小企業(yè)型由于自身實力不足，在市場競爭中處于劣勢地位，要生存和發(fā)展就需要提升自身的競爭力，迫切需要借助數(shù)學(xué)建模思維優(yōu)化企業(yè)經(jīng)營和管理，快速提升自身綜合實力，不斷提升員工的創(chuàng)造能力。可以說，自主創(chuàng)新能力是的中小型企業(yè)制勝法寶，員工的創(chuàng)造能力越強，研發(fā)出來的產(chǎn)品才會被市場和消費者買單，否則就會被市場淘汰[6]。

四、結(jié)語

數(shù)學(xué)建模競賽具有“一朝參賽，終身受益”的特點，有助于發(fā)散思維和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)，有助于培養(yǎng)堅強的意志品質(zhì)和探索精神，有助于提高隊員間的相互協(xié)調(diào)能力。從學(xué)校層面，有助于實施教育部提出的“雙創(chuàng)”人才培養(yǎng)方案，為社會培養(yǎng)具有創(chuàng)新精神和創(chuàng)新能力的應(yīng)用型人才，積極應(yīng)對激烈的人才競爭，提高高校的就業(yè)率；從企業(yè)層面，為中小型企業(yè)儲備綜合素質(zhì)較高的創(chuàng)新型人才，提升企業(yè)競爭力，實現(xiàn)企業(yè)的可持續(xù)發(fā)展；從國家層面，對于加快我國經(jīng)濟發(fā)展方式的轉(zhuǎn)變、提高我國的自主創(chuàng)新能力和建設(shè)創(chuàng)新型國家，具有重要的現(xiàn)實意義。