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研究电脑桌面图标自动分类 成都学生捧回数学建模大奖

队员在线分析研究。 获奖证书。 办公电脑上越来越多的文件或程序图标让人“眼花缭乱”,同时也加大了查找的不便,手工分类又费时费力。最近,由成都交通高级技工学校…

研究电脑桌面图标自动分类 成都学生捧回数学建模大奖

队员在线分析研究。

研究电脑桌面图标自动分类 成都学生捧回数学建模大奖

获奖证书。

办公电脑上越来越多的文件或程序图标让人“眼花缭乱”,同时也加大了查找的不便,手工分类又费时费力。最近,由成都交通高级技工学校指导老师带领2019级学制生组建的参赛队,初步设计出的一种快速有效的桌面图标分类算法,让电脑能根据图标名字等自动分类,致力解决电脑桌面的“乱象”。

这一项目获得了2020年第十三届“认证杯”数学中国数学建模网络挑战赛第一阶段特等奖殊荣。据悉,该项比赛是由中国运筹学会计算系统生物学分会、内蒙古自治区数学学会主办的全国性数学建模活动,共有来自全国260多所学校共计2817支队伍参赛。

线上参赛

三天完成建模、求解、论文撰写

“今年2月开始,学校通过网络授课的形式,开展教学活动,同学们学习积极性都挺高的。”疫情期间,为积极响应教育部“停课不停学”的号召,成都交通高级技工学校积极开展线上课程教学,王松林负责教授《高等数学及应用》。

第一次尝试网课,王松林也拿不准教学效果如何。刚好,第十三届“认证杯”数学中国数学建模网络挑战赛在线上开启。“那就让比赛来检验一下教学成果。”

该项比赛是由中国运筹学会计算系统生物学分会、内蒙古自治区数学学会主办的全国性数学建模活动。今年在受疫情影响情况下,共有来自全国260多所学校共计2817支队伍参赛。而在往年,参赛队伍多达4000支,且得奖项目可获国际建模认证。

王松林介绍,挑战赛规定了多个命题,由参赛队伍任选,而他们选择了自己擅长的项目。“团队由龚成扩、邓玲珑和田茂坤三名学生组成,都是去年8月刚入学的‘00后’。”这支平均年龄20岁的队伍,是第一次参加专业领域的比赛。

按照比赛规则,从4月16日晚8点至4月19日晚8点,参赛团队必须完成项目并提交。在这期间,队员们需要线上培训模型的建立、算法的求解、软件的使用、长达二十页论文的撰写……由于疫情影响,比赛期间,所有赛前培训只能通过线上进行。比赛过程中,教师也只能通过线上进行指导和交流。

“所以大家都分好工,尽量同时进行,这样才能保证在短时间内完成任务。”王松林表示。

数据支撑

初步实现对桌面图标自动分类

在此次竞赛中,参赛团队基于聚类分析的桌面图标自动分类模型,并选取某台计算机桌面上65个图标作为研究对象,根据图标使用情况及使用过程中监测到的数据作为分类指标特征,应用SPSS统计分析软件,对各类图标进行聚类分析,从而实现对桌面图标的分类。

指导教师王松林表示,学生们第一次参赛,就能取得这样的成绩,着实让他感到骄傲。“但这只是一个初步的分类模型,要真正投入到实际运用,还需要后续研究和完善。”王松林介绍,评委在评选时,在基于初步的分类结果基础上,主要评价的是整个团队的设计思维和算法。

对于小团队来说,这次参赛是对平时所学的实践,也收获了不少新感悟。“尤其在前期数据收集阶段,是非常繁杂的。”队员邓玲珑表示,团队专门做了表格,将所研究的图标对应的程序进行了数据收集,包括其自身的参数,以及使用过程中产生的参数。“比如响应时间、使用频率等。有的可以直接从电脑上获取,而有的需要借助到专业测算工具。”

其实这样的数据收集、分析及建模,对于他们来说,最重要的是理论与实际相结合,未来应用到城市轨道交通运输与管理中。“比如,在新线开通之前,我们都会对客流进行预测。”王松林解释,进行客流预测其实就是建立数学模型,根据已有客流量,推算线路和线网客流量,并进行客流分析,从而制定相应的客运组织方案和行车组织方案。“简单点说,就是用数学方法解决城市轨道交通中的实际问题。”

华西都市报-封面新闻记者 杨晨

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