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曹达鹏丨数学建模:科研生涯的起点
高等教育出版社 北京化工大学曹达鹏2022-03-22
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全国大学生数学建模竞赛组委会邀请获奖者,讲述他们参加数学建模竞赛以及在工作中应用数学建模的心得体会,并收录在《全国大学生数学建模竞赛30周年纪念文集》里。高等教育出版社选取部分精彩内容分享给大家。
我参加了1994年和1995年全国大学生数学建模竞赛,依然记得当时参赛的情形。当时,学校发布了全国大学生数学建模竞赛的通知后,很少有人报名。因为那时“数学建模竞赛”是个新鲜事物,很多大学生不知道数学建模竞赛具体是干什么的,大家都是在老师的鼓励下报名参赛的。经过学校的培训和对姜启源老师编写的《数学模型》的学习,我慢慢领会了数学建模的乐趣。在我校领队刘慧教授的鼓励下,我于1994年第一次代表北京化工大学参赛就获得了北京赛区二等奖。此次参赛获奖不仅对我个人产生了重要影响,也为我校以后在全国大学生数学建模竞赛中屡获佳绩开了一个好头。
其实,数学建模就是一个科研项目的缩影,通过对题目的背景和现状分析,提出自己的解决方案,并通过开放获取的各种工具来建立模型。正是当年在数学建模竞赛中形成的“从分析问题到解决问题”的逻辑思维,一直潜移默化地影响我,使得我在以后的科研中思路更加清晰,尤其是在科学研究的前后逻辑连贯性方面。发现现象背后的规律,建立模型来揭示其机理,也是在建模竞赛后收获的宝贵经验。
让我记忆深刻的是,2013年我发现当压力趋向于零时,多孔材料对气体的吸附选择性与其主体组成无关。通过对这一现象的深入研究,我成功建立了DIH选择性分离方程。该方程只需实验中容易测量的纯组分的吸附等温线及其吸附热作为输入,应用十分便捷。通过和北京精微高博科学技术有限公司合作,我成功将该研究成果应用到气体物理吸附仪器中,创制了首台JW-SEL200“选择性气体吸附仪”,实现了纳微多孔材料对混合气体选择性吸附的评价(当前国际上通用的物理吸附仪如“麦克吸附仪”和“康塔吸附仪”都无法实现该功能),填补了该领域的国内外空白,为吸附理论提供了重要基础和贡献。
      总之,数学建模竞赛是我科研生涯的起点,数学建模的思想一直指导着我前行。希望更多立志于科学研究的学生能从数学建模竞赛中获得建模思想的火花,做出更好的成果。也希望数学建模竞赛能越办越好,为国家选拔出更多的优秀人才。

作者:曹达鹏,毕业于北京化工大学,1994年和1995年参加全国大学生数学建模竞赛。现任北京化工大学化学工程学院教授,博士生导师。更多内容请关注“高等教育电子音像出版社”官微公众号



[责任编辑:刘宇宏]
全国大学生数学建模竞赛组委会邀请获奖者,讲述他们参加数学建模竞赛以及在工作中应用数学建模的心得体会,并收录在《全国大学生数学建模竞赛30周年纪念文集》里。高等教育出版社选取部分精彩内容分享给大家。