为夯实信院学生跨学科综合应用能力,助力广大学子备战各级数学建模赛事,6月10日16时,数学建模国赛物理专题讲评会于三教402教室顺利开展。本次活动时长两小时,2025级软件工程专业三十余名学生到场聆听。张勇副教授担任本次学术报告主讲人,围绕近五年全国、省级数学建模竞赛中典型物理类赛题展开深度拆解和剖析,为参赛学生送上贴合实战的备赛干货。

活动伊始,张勇副教授筛选近年来五道代表性物理建模赛题,逐一开展系统性梳理与细致讲解。在光学、半导体应用方向,他以2025年国赛B题利用干涉法进行SiC外延层厚度测量为例,逐层推演薄膜干涉光程差核心原理,演示光学物理机理向量化数学模型的完整转化流程,同时讲解依托全局对齐算法、傅里叶变换修正多光束干涉误差的实操方案。

针对2022年国赛B题浮筒发电课题,张勇副教授以牛顿第二定律为理论根基,推导浮子、振子垂荡与纵摇运动微分方程组,示范借助四阶龙格-库塔法搭配遗传算法求解系统最大功率输出的完整建模求解思路。

讲评内容覆盖多类物理应用场景:解读2024年国赛B题板凳龙问题里刚体运动规律与几何约束条件;拆解2023年海底扫描赛题多波束测线空间几何优化方案;梳理2026年山西省“金地杯”数学建模竞赛A题时序对齐相关物理信号处理逻辑。从题意拆解、物理原理提炼、建模框架搭建到数值求解算法归纳,层层递进的讲解让在场学生清晰掌握机理驱动式建模的完整逻辑。
交流答疑环节现场氛围热烈。依托自身扎实的编程基础,软件专业学生积极发问,重点围绕复杂物理微分方程离散化编程实现、大规模实测数据清洗降噪处理等核心难点展开咨询。张勇副教授逐一细致作答,并结合软件工程专业学生特长给出针对性备赛规划:鼓励同学们充分发挥代码实现、大数据处理的专业优势,在参赛团队中承担算法落地核心工作,同步补齐物理机理推导薄弱短板,实现数理与编程能力互补。
活动尾声,张勇副教授汇总了数学建模竞赛高频物理建模手段,强调力学微分方程组、光学干涉衍射模型、空间几何优化三类题型在国赛中出现频次最高。同时他预判赛事发展趋势:伴随学科交叉融合持续深化,新能源、精密检测、复杂控制系统等依托物理机理的建模题目占比将持续提升,建议同学们日常学习兼顾物理直观思维与严谨数学逻辑,构建完整交叉学科知识体系。
此次专题学术报告会有效拓宽了软件工程专业学生的跨学科学术视野,充分调动了大家参与数学建模竞赛的积极性。参会学生纷纷表示,本次讲座内容详实、实用性强,彻底理清了物理类建模题的解题思路,掌握了系统化建模解题方法,对后续参赛备赛更具底气、满怀期待。