西京学院举办研究生数学建模竞赛A题专题辅导

研究生数学建模竞赛A题专题辅导

第四期专题讲座

1.直击干货

为积极备战即将到来的研究生数学建模大赛，提升研究生建模能力与创新思维，研究生处于9月15日组织开展研究生数学建模竞赛赛前系列辅导活动。本次活动邀请电子信息学院程环环老师作专题讲座，以《通用神经网络处理器下的核内调度问题》为题，为参赛研究生带来了一场内容翔实、干货满满的专题讲座。

讲座中，程环环老师没有从枯燥的公式讲起，而是以三个生活问题巧妙破题：手机流量只剩500M，如何挑选APP让"爽度"最高？周末往返图书馆、食堂、快递点，路线如何规划最短？减肥想见效快，又怕痛苦、怕花钱，如何平衡？三个问题分别对应0-1背包、旅行商、多目标优化，让同学们直观感受到"最优化"无处不在，也引出了本场讲座的核心案例。

本次讲座辅导教师团由程环环、李静两位老师组成。围绕这道真实赛题，程老师将NPU芯片中算子执行的完整计算过程娓娓道来，并系统拆解了层层递进的三问：第一问如何排列执行顺序使内存峰值最小，属于组合优化；第二问如何分配内存地址使搬运量最小，属于整数规划；第三问如何在搬运量不超标的约束下压缩执行时间，属于多目标优化。她特别强调，三问并非简单的难度递增，而是“维度递增”——从顺序，到空间，再到时空耦合，引导同学们建立"先识别问题类型，再选择求解武器"的思维习惯。

2.巧妙对比

“所有优化问题，都可以拆成决策变量、目标函数、约束条件三个零件。”讲座中，程环环老师以"宿舍煮火锅"类比三要素——先放肉还是先放菜是变量，最快吃上是目标，电闸不跳闸是约束。随后，她用“醉汉下山”比喻模拟退火、以“精确制导”形容ILP精确求解、用“钢丝”描绘多目标分层优化，将抽象算法思想讲得鲜活透彻，并就组合优化、整数规划、多目标优化三类问题，分别讲解了建模方法、经典算法与竞赛中的应对策略。

在论文解析环节，程老师对四篇解决该赛题的优秀论文进行了横向对比：有的走"混合分层"路线，兼顾理论与工程；有的采用自适应进化搜索，全局搜索能力强；有的以理论规则见长，可解释性清晰；有的通过多算法横向实验择优，证据链完整。她指出，四篇论文虽风格迥异，但共同遵循"模型先行、算法跟随，小例子解释、大数据集验证"的主线，并提醒同学们警惕"只用启发式不做精确校验""只用求解器硬怼大规模"两大常见误区。

结合近五年研究生数学建模赛题，程老师归纳出优化题型的快速判断技巧：问"怎么排顺序"多为组合优化，问"怎么分配资源"多为整数规划，出现"在XX前提下尽量YY"则多为多目标优化。给出了"贪心构造基线、小规模精确验证、大规模启发式扩展、LP松弛报gap、灵敏度分析收尾"的稳妥组合拳，并推荐了Python+pulp、Gurobi、pymoo等实用工具链，同时以"宿舍洗澡调度"小算例带领同学们现场演练了完整的建模思考过程。

3.启思增信

编辑：李峙蓉   审核：张勇

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