奧林匹亞名次下跌 還好 數學建模能力 要快趕上

◎ 蕭志如

自由時報報導，台灣參加今年國際數學奧林匹亞競賽，國際排名從去年第十一名跌到第十九名，是十九年來最差的一次。其實台灣學生這樣的「解題能力」已經綽綽有餘，例如美國的ＡＭＣ數學能力測驗，台灣區每年有近三萬名學子參加，光報名費就一千八百萬元，參與測驗的台灣學子連續數年榮獲全球排名第一，可見台灣孩子的數學解題能力是可以令人安心的！

台灣學生缺的是「數學建模能力」！

美國從一九八五年開始就由COMAP, the Consortium for Mathematics and Its Applications主辦全國性的「大學生數學建模競賽」Mathematical Contest of Modeling（簡稱ＭＣＭ），一九九八年COMAP將此項活動往下延伸，開始辦理全美國高中生的數學建模競賽（簡稱HiMCM），COMAP這個組織 的Funding sources包含了許多國家級的單位，其中甚至還包含了美國的National Security Agency，可見美國各界極為重視數學建模的教育。

中國大陸也從一九九二年開始由中國民間的「中國工業與應用數學學會」主辦全國性的大學生數學建模競賽（簡稱ＣＭＣＭ），一九九四年起改由「國家教委高教司」和中國工業與應用數學學會共同舉辦，每年一次。反觀台灣，則還在啟蒙階段。

數學建模是一種把「一般口語」轉成「數學語言」，利用「數學語言」去推導出「用一般口語無法推導出來」的深層見解（insight）；再把數學語言所推導出 來的深層見解，轉換成一般口語的工作；一般口語所「看不到的」經由數學建模的工作卻「可以看到」，數學的價值也就在這裡！

最近有幾條比較熱門的政治新聞，最熱門的當然是ＥＣＦＡ，筆者沒看到有人願意以「數學建模」當做「顯微鏡」來仔細的檢視ＥＣＦＡ；另外一條新聞是攸關「全世界正積極管制碳排放量」及「中華白海豚存亡」的彰濱工業區開發案，也未看到有誰願意以「數學建模」的工作來加以檢視的。

數學建模是檢查「口語的推理」是否夠深刻是否夠完備的重要工具，歡迎支持與反對彰濱工業區開發案的雙方來參加「全民節能減碳數學建模競賽」，用數學模型來支持您的論點。免報名費，最高獎金三萬元（http://model.math.scu.edu.tw/）。至於奧林匹亞數學競賽排名退步，就不必太在意了！

（作者為東吳大學數學系教授）

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引用維基百科：

數學建模競賽

在台灣有什麼樣的數學建模競賽呢？（提供以下的96年活動參考瞭解）

第二屆「台灣全國大學數學建模題競賽」報名公告

主辦單位：台灣數學建模與創意學會、台灣戰略模擬學會。 

壹、緣起與目的 

 台灣我們很少看到各領域的學者，例如：數學、物理、生物、資訊、通信、工程，利用共同的科學語言-數學，群聚一堂建立「數學模型」，解決我們在學術上、產業上、社會上所面臨的問題。在自然科學的跨領域整合已屬少見，更遑論社會、政治、經濟、企管、賽局等跨人文領域的整合。實際經驗告訴我們，數學建模是整合不同領域的知識最佳平台。

     毫無疑問的，跨領域的整合型研究將是本世紀解決人類社會問題的工作平台。國外在這方面早已跨出一大步，在美國、中國，大學生的數學建模競賽已經有十幾年的歷史了，在大學裡開設數學建模的課程也是稀鬆平常的事，然而在台灣的學界，卻長期忽略數學建模方面的教育。

 為了提供跨領域、跨科系的學生一個合作解題的機會，台灣數學建模與創意學會與台灣戰略模擬學會今年聯合舉辦第二屆台灣全國數學建模競賽，由於第一屆的題目偏向理工等自然科學，為了讓人文科學的學生也能領會數學建模的應用，台灣戰略模擬學會除了多次在各大學的社會、人文學院舉辦研習營以外，今年特別將題目導向社會科學的問題，期待不論修習自然科學或人文科學的大學生，均能善用數學建模為工具，整合跨領域的知識，為台灣的知識經濟創造新的奇蹟！

 貳、參賽資格：

各大學院校大學部學生三人組成一隊，特別鼓勵跨校系組成團隊。

 參、報名方式：

 1.採用網路線上報名的方式報名，報名截止日期延至：96年5月6日。競賽專用網站為網站http://model.math.scu.edu.tw 。

 2.每ㄧ參賽隊伍由學生三位組成，特別鼓勵跨校系。各校的報名隊伍數不限，但是每位學生僅可報名參加一隊。

  肆、競賽時程：

1.不收報名費。報名截止日期延至：96年5月6日。

2.報名後各隊在各校解題，自認完成作品的各隊隨時可以繳交作品。

3.繳交作品最後期限：5月12日，採用線上繳交的方式繳交作品。作品最好以Tex或Word編輯軟體，其他編輯軟體亦無不可，繕打成電子檔，上網傳送作品，逾期不受理。

4.每份作品均分別由5位評審審查，審查期間為5月13日至5月17日。5月18日召開評審委員會，初審入選作品6~8隊及佳作若干隊。5月18日在「數學建模競賽專用」網站http://model.math.scu.edu.tw公佈入選作品，並通知入選之參賽隊伍參加複審。

5.5月26日，在福華文教會館展示入選作品，並請入選的各隊向評選委員做簡報並回答問題。評選委員會評選出金牌獎、銀牌獎、銅牌獎若干名。本競賽成績不作為保送升學之依據。

6.頒獎：5月26日下午頒發各得獎隊伍獎狀、獎品。邀請貴賓頒獎。

注意：主辦單位有權視實際情況之需要，變更競賽時程。競賽時程若有任何變更，主辦單位會儘早通知參賽隊伍，並公告在「數學建模競賽專用網站」。

 伍、競賽方式

 以「指定題目方向」的方式比賽。

陸、評審方式及審查項目

1. 初審:以書面審查方式為之，由評審委員會就下列各項進行審查。

甲、 將問題數學模型化的能力，即將問題轉成數學式的能力。

乙、 解題技巧。

丙、 將題目推廣的深度。

丁、 將題目推廣的創意。

戊、 參考資料的深度、廣度。

初審入選的參賽隊伍，於5月26日，在福華文教會館公開展示入圍作品，向評審委員作簡報並回答問題。

 2. 複審:以口頭報告並回答問題的方式為之，由評審委員會就下列各項進行審查。

甲、 團隊互助合作回答問題的能力。

乙、 各隊員對問題及答案理解的程度。 

丙、 各隊員的表達能力及臨場應變的能力。

上述初審、複審均由5位教授組成評審委員會對各項進行評審。

 柒、全國大學數學建模競賽參賽須知

一、報名應注意事項

1.採用網路線上報名的方式報名，報名截止日期：96年5月6日。競賽專用網站為網站http://model.math.scu.edu.tw

2. 若報名有任何技術上的問題，請聯絡網管連祥昀助教，電話：(02) 2881-9471轉6683

二、繳交作品應注意事項

1.5月12日為各隊繳交作品截止日期。作品最好以Tex或Word編輯軟體，其他編輯軟體亦無不可，繕打成電子檔，以網路線上傳送檔案的方式繳交作品。

2.主辦單位在收到作品之後，一週內將以e-mail方式寄送一「收據」給各繳交作品之隊伍，若七天內未收到主辦單位寄送之收據，請向tass@math.scu.edu.tw 詢問。

3.除了報名編號以外，請勿在所繳交的作品中標示任何足以辨識參賽者身份的記號或文字。

 三、複審應注意事項

1.主辦單位將於 5月18日在「台灣數學建模競賽專用」的網站公佈入選作品，並通知入選隊伍參加複審。

2.複審的時間為96年5月26日，地點在福華文教會館103教室。

3.主辦單位在複審當日將準備筆記型電腦、投影機、單槍投影機。參加複審的各隊若需其他特殊設備，請自行準備。

四、其他應注意事項

1.對於本次數學專題競賽若有任何疑問或建議，請將您的寶貴意見e-mail給：tass@math.scu.edu.tw。

2.本次數學專題競賽對外的一切發言以tass@math.scu.edu.tw所發出的檔為主，所有的公告、資訊將貼於本學會的網站http://model.math.scu.edu.tw，歡迎隨時查閱。

3.得獎作品若經檢舉違反學術倫理，且有具體證據者，除追回獎品、獎狀以外，並通知違規隊伍所屬之大學，依該校之校規處分。

第二屆全國大學數學建模競賽指定題目

題目：立委減半對台灣民主制度影響之研究。

說明：

   中央選舉委員會憲法增修條文第4條及公職人員選舉罷免法第42條規定，訂定「第七屆立法委員直轄市縣市選舉區劃分原則」(詳細內容請查中選會網頁)。

    第7屆立法委員直轄市縣市選舉區應選名額，依上開劃分原則規定，以95年1月31日各直轄市、縣市人口數（扣除原住民人口數），比例分配計算各直轄市、縣市應選名額為：

一、台北市8人。二、高雄市5人。三、台灣省：台北縣12人，宜蘭縣1人，桃園縣6人，新竹縣1人，苗栗縣2人，台中縣5人，彰化縣4人，南投縣2人，雲林縣2人，嘉義縣2人，台南縣3人，高雄縣4人，屏東縣3人，台東縣1人，花蓮縣1人，澎湖縣1人，基隆市1人，新竹市1人，台中市3人，嘉義市1人，台南市2人。四、金門縣1人。五、連江縣1人。

 立法院席次由225席減半為113席後，區域立委佔73席，不分區立委佔34席，而原住民立委佔6席。第7屆立法委員選舉，區域立委席次是以95年1月31日各直轄市、縣市人口數（扣除原住民人口數），比例分配計算。

 舉一個簡單的狀況：在立委減半前，宜蘭縣有3席立委，新竹縣也有3席立委，共有6席立委，是外島立委席次的兩倍，但是立委減半後，澎湖縣1人、金門縣1人、連江縣1人，這三個縣共三席立委，95年1月31日三個縣總人口數為172,895人，而宜蘭縣1人、新竹縣1人，這兩縣只有兩席，但兩縣總人口數為908,197人，將來發生17萬民意，壓倒90萬民意的狀況是可能發生的！

  因為立委減半後，區域立委是單一選區，所以我們可以假設台灣目前主要兩大陣營在立委的選舉是二項式分布。假設原住民、花蓮、台東、及外島共11席立委確定由某陣營取得，並且該陣營在區域立委選舉及不分區立委選舉中，每一席的當選機率都是60%的強大優勢下，以Maple套裝軟體計算的結果，縱使有上述優勢，將來單一陣營在立法院通過修憲案的機率不到千分之七。

 以上僅是命題教授例舉的兩個簡單數學計算及數學模擬狀況。請各位同學上中央選舉委員會的網站、內政部的網站、及原住民委員會的網站，查詢詳細人口資料及席次分配的計算過程，並且收集各政黨過去在各縣市得票的情形…各種你認為用得到的資料，針對「立委減半，單一席次兩票制」之後的立法院生態，以數學模擬的方式，預測立委減半後的立法院生態，進而推論立委減半對台灣民主制度會有何好的、壞的影響？請針對壞的影響，提出你的解決之道，發揮你年輕人的創意吧！