全国计算机仿真大奖赛培训内容安排
同学们:
不论你们是否已经报名参加本届全国计算机仿真大奖赛(以下简称大赛),都欢迎你们阅读完本文,并按照大赛指导教师组(以下简称教师组)的要求完成相关内容。
全国计算机仿真大奖赛每两年举办一次,今年是第四届。它是一次全国性、科普性和众性的科技活动,一方面可以普及计算机仿真的知识,另一方面可以提高全民、尤其是大学生的工程实践能力和创新意识。它主要考察以下内容:
计算机仿真与仿真技术的基本术语和基本概念;
选自工程技术和科学管理的实际问题;
运用建模和计算机仿真获得正确的结果。
大赛采用全国统一命题、通讯竞赛的方式进行。参赛个人和小组在收到大赛组委会寄送的命题后,务必于十五日之内将作品用Email发回北京大赛组委会。参赛人员可使用图书资料、计
算机软件,也可在网上浏览,但不得抄袭他人的作品。
在对大赛历年赛题进行分析后,培训组发现:大赛的题目很开放很有趣,主旨在考察参赛人员将实际问题用计算机仿真的方式进行解答的实践能力和创新精神。每一道题都没有绝对的答案,完全由参赛人员自行设计、解答。评委在评分时,也主要考察参赛人员的设计、解答与文字描述的能力,以及仿真系统的完成情况。为了能更好地对参赛同学进行培训,切实提高参赛同学的实践能力和创新精神,培训组设计了5魔兽后裔道仿真赛题,并以另外的两道仿真赛题为例,为同学们介绍答题思路,请同学们从5道题中任选一道完成思路的设计与解答,并于培训当天携带解答来听培训,在老师的指导下,进一步完善答题思路,并于规定日期将最终解答交到潘巍老师处。同时,也请同学们随时注意下一次的培训通知和训练题的下发。
好,我们现在开始吧。
首先,什么是计算机仿真?先看一个例子:北京的交通拥堵情况严重。有专家认为,拥堵原因很大程度上是因为左转太多,如果取消左转,就可缓解交通拥堵情况,请你验证专家的说法(第三届真题)。那么,我们怎么才能验证专家的说法正确与否呢?当然,我们可
我要的飞翔 歌词以一个路口,然后要求经过这个路口的车辆给予配合,让它们先按正常的交通规则(允许)通过路口,统计在规定的时间内,这些车辆的通过率。然后禁止左转,还是这些车,让它们按照刚才的顺序,以同样的车速经过路口,只不过,此时左转的车辆需要三个右转弯来实现左转(想一想,为什么是三个右转?)。好,计算在规定的时间内,这些车辆的通过率。如果后者有所提高,表明支持专家的说法。另外,我们还要分析不同的路口特点,有的路口左转车多,禁左后,可能拥堵会更严重,这就需要我们在不同的路口进行实验,最后会得到在什么样的情况下可以禁左,什么情况下不能禁左的结论。事实上也是这样,禁左绝不能一刀切。遗憾的是,在实验过程中,我们根本不可能到么多愿意配合我们的车。而且,我们也不可能让一个路口不工作了,专门为我们提供实验场所。此时,就需要计算机仿真技术,模拟一个路口,模拟出许多的车辆,然后进行实验(关于本题解答时应注意的问题在培训时将会详细介绍,此处略)。什么时候需要仿真?当需要不停地进行实验,需要不断地修改数据以得到最佳参数,当实物实验的代价过高或实验环境比较危险等情况下,我们就需要仿真来解决问题。
在大赛中,要在三个题目中选一道来完成。参赛队伍过千,怎样才能脱颖而出?下面以一道仿真题来说明。
题目:有5个传教士和5个野人过河,只有一条能装下3雨天是放声哭泣的时间个人的船,在河的任何一方或者船上,如果野人的人数大于传教士的人数,那么传教士就会有危险。请设计合适的摆渡方案,并使得所需的摆渡次数最少。
被遗忘的女儿主题曲关于这道题,同学们最常见的答法可能是图1所示的样子。
图1 关于传教士和野人过河的一种解答示例
是的,这种答案是对的,但太不直观了,没有特,很难吸引评委的注意力。
有的同学可能会更进一步,采用动画的方式来展示过河情况,如图2所示。很显然,这种方法很直观。另外,它还提供了参数修改功能,允许用户改变船载量。可以再多想一步,如果还能修改传教士和野人个数,系统将更加完善。当然,算法难度也会相应增加。
图2 关于传教士和野人过河的第二种解答示例
  图3的方案又往前走了一步,它不仅指出共有25种方法过河,还让用户有机会看到他们的解题思路、编程过程和结果展示。同学们,你认为哪个答题效果更好?
3仙凡劫 传教士和野人过河的第三种解答示例

请同学们注意:一个小组由3名成员组成,以上题为例,要求一人擅长思考,进行算法设计,例如,用什么方法来得到摆渡方案,如何证明该方案的摆渡次数最少?第二,要求一人擅长编程,例如:如何把设计方案用更好的方式展现给评委,同时,该同学还需要联调系统等工作;第三,要求一人文字功底好,光是做得好还不行,要想脱颖而出,还要有出的文字描述能力,有时,可能还需要用视频软件录制展示内容。
在预报名时,老师曾要求同学们不要先组成小组,就是担心同学们之间的搭配不一定能实现“1113”,因此,一定要在培训过后,再根据情况进行组队。这就要求同学们在培训期间一定要展示真实的自己,一定要展示自己最擅长的一面,让最后的组队更强大。
下面会给出5道训练题,要求每一位同学完成其中的一道。同学们不必真正地去实现这个系统,只要用文字或图画说明你对这道题的理解,表明准备怎么做这道题,包括算法思想、界面设计等即可。如果暂时不会用计算机画出界面,用手工画也行。总之,只要让老师知道你能把这道题设计和实现到什么程度就行。最后,请说明你的特长,建议教师组为你配
牯岭街少年合唱团备什么样的成员。