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标题: 2019年数学建模美赛经验总结 [打印本页]

作者: zhangtt123    时间: 2020-1-21 16:52
标题: 2019年数学建模美赛经验总结
北京时间2019年1月29号上午9时,数模美赛结束。美赛结束已经10多天了,我在这次竞赛中负责建模和编程,趁现在记忆还比较清晰,写下这篇博客记录第一次参加数学建模美赛的经历。   : b) f5 _" z; _- U" D5 E# i4 b
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       补更:2019年4月20日公布成绩,笔者最终获得了美赛一等奖  
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3 X: V% z; Z0 y" p目录- J6 h. ?4 e! r4 l- c
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1、基本情况- F" G8 K6 D" N/ o. u
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2、选题   
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3、分工合作5 W( w* a7 f5 L  O* r

9 w0 a* D$ `) `9 g$ t3 B- i- Z) M4、论文写作
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5、建模
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6、编程( s1 T6 z! W  N$ Z% F

) d1 \. M' J* Y+ \: [; P7、入门资源8 q. \0 L4 w( J& Q
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( @# K4 E4 J2 j# J$ A3 o" R5 U* H: u5 Y4 _
1、基本情况# D. V' ~+ O& G! v7 x3 I
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2019年美赛时间:北京时间2019年1月25日上午6点---1月29日上午9点,每年的数模美赛一般都是寒假期间。在美赛期间,每天7点起床,晚上11点多睡觉,不睡午觉,最后一个晚上是通宵的。6 t( `& K; X: ]
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成绩公布时间:2019年4月30号左右) i/ c# P  H% d6 P7 S' e

  y4 \1 n/ e" W* h8 A( {队伍:笔者和两位师姐,男女搭配,干活不累。
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9 A9 y6 Z, W' A+ k; C实力:队长家瑜师姐在2018年数模美赛中夺得了一等奖;观子师姐有参加过数学建模竞赛的经历;笔者:菜鸟一个,在参加本次竞赛之前根本不知数学建模为何物,纯粹是抱师姐大腿。8 P3 G8 V9 O, `' u* j9 q) j
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竞赛地点:某间男生宿舍内,美赛四天时间,与两位漂亮师姐共处一间宿舍,嘻嘻嘻。8 V7 f* R+ `+ w* ?) D% y' p

* [# K2 k7 A4 r# T" B0 T  E2、选题   ' Y2 r& {( u$ X( S$ R5 w7 N

/ e; v/ e  S4 n% O7 r! ?2 S       美国大学生数学建模竞赛目前分为两种类型,MCM(Mathematical Contest In Modeling)和ICM(Interdisciplinary Contest In Modeling),两种类型竞赛采用统一标准进行,竞赛题目出来之后,参数队伍通过美赛官网进行选题,一共分为下面6种题型。  _# L3 C0 i/ D% ^! Z1 l- V

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! O2 {1 z, @/ R2 T) K2 u       在上面六种题型里,本人觉得连续型最好做,应该优先选择。连续型题目找数据及相关资料比较容易,编程能力要求不是很高,要写的代码也不是很多,最重要的是,选择该题的队伍也不是很多,不用担心竞争过于激烈的问题。事实上,我觉得数模美赛的选题,不应该等题目发布后才开始选,应该在竞赛开始前的一个月就对美赛的题型进行研究,看一看这六种题型往年的O奖论文,分析一下这六种题型如何建模和编程,找到最适合自己的题型。不同的题型,建立的模型和编程所需要的算法还是有比较大差别的。在美赛开始前就确定自己要做哪类题目,然后多看多研究该类题型的O奖论文,事先有了准备,在美赛中才能做到胸有成竹、游刃有余。
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3、分工合作: u; Z/ X1 n6 t* d' O

5 {+ m1 N- T/ i# I9 \       美赛是3人一支队伍,如何在短短的四天三夜里完成论文、建模和编程这三部分,分工合作很重要。在美赛开始前4个月,我们的计划是每个人负责一部分,即小A负责论文写作,小B负责建模,小C负责编程。但是在美赛过程中,我们发现论文写作的工作量比较大;建模的工作量也很大,要建立的模型有6、7个;编程的工作量相对少很多,比较轻松;所以实际上我们最终的分工是:小A负责论文写作,小B负责建模和编程,小C也负责建模和编程,小B和小C的工作结束后,就去帮助小A写论文中比较简单和不是很重要的部分,比如Strengths and Weaknesses、Conclusion and Future Work等。7 h' S; m7 A0 k6 g/ a' u% e

. C3 n2 l: ~/ {9 g! `6 M% {& V       总之,在这次美赛过程中,我最大的体会是,编程这块比较简单轻松,工作量很少,没必要专门分出一个人来负责这块。论文写作和建模这两块工作量比较大。我觉得比较好的分工是:小A负责论文写作,小B负责建模和编程,小C也负责建模编程,小B和小C的工作结束后,就去帮助小A写论文中比较简单和不是很重要的部分。如果可以的话,最好在竞赛前进行一次演习,让队友之间的分工合作磨合得更协调。, t. G/ c& f/ u! ^
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4、论文写作4 t6 V9 }8 v: |: G. G8 D/ H, m

) z$ w8 x6 {  |' G: L9 g      论文写作在数学建模竞赛中至关重要,因为我们最终提交的就是论文,衡量我们获奖与否的依据是提交论文的质量。笔者在这次竞赛中并不负责论文写作,下面我把我们队长家瑜姐在本次美赛中的论文写作经验奉上:https://blog.csdn.net/qq_40481843/article/details/86692343
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5、建模
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; w$ Y' b8 o$ m* {' i      笔者在竞赛前以为我只需负责编程部分,所以在建模这块事先并没有接受系统的训练,只是在考前几天看了几篇O奖论文,对建模只有个大概的了解。在美赛过程中,发现建模这块工作量比较大,一个人根本忙不过来,笔者只能仓促上马,临急磨枪,学习建模,协助师姐。下面我把我们队伍的建模体会与大家分享:% \) Y& |& z7 _8 J
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      拿到英文题目后,我们对其进行翻译,然后深入讨论研究题目,我们用红色对题目作了批注和补充,确定了思路和建模的大致框架。* {$ @+ B, o+ x% s6 T; Y
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      在建模过程中,我觉得搜索资料非常重要。 数学建模,我觉得并不是完全靠自己绞尽脑汁去空想一个模型出来,而是借用已有的模型去修改或补充,使其能为自己所用。比如:在这次竞赛中,龙的生态影响模型构建我就参考了两篇别人数学建模论文中的模型。龙的生态影响模型可以由两个小模型组成,分别是龙对其它生物的影响模型、龙对环境的影响模型。龙对其它生物的影响模型中,龙与其它生物的关系主要是捕食关系,然后我就在百度上搜索有没有数学建模论文是涉及捕食关系的,结果真让我找到了一篇关于狐狸与兔的捕食关系数学建模论文,然后我参考该论文,对其进行修改使其符合龙对其它生物的影响。在龙对环境的影响模型中,我参考了这篇论文:http://www.doc88.com/p-7768622967088.html,学习它是如何使用层次分析法来衡量对生态系统的影响程度。总而言之,我们要善于查找、大量地查找网上是否有符合我们需要的资料。
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9 o2 u9 J# W8 q# @. V6 z      如果在网上找不到类似的模型怎么办呢?那我们只能靠自己构建模型了。比如:养三条龙需要多少面积?在这个问题中,我找不到类似的模型。我只能退而求其次,寻找一些与其比较密切的研究资料:动物的栖息面积与什么有关等,最终我们找到了动物的种群密度与体重存在一定的关系。这个关系是什么呢?这就需要我们去构造公式。请记住:要大胆地构造公式,只要该公式大致符合常理、曲线趋势符合生活实际即可。请记住:不要想着我们构造的公式能够经得起科学家的检验,不要想着我们构造的公式能像万有引力定律公式那么严密。在短短的四天三夜里,你想创造出经得起世人检验的公式,想成为名垂千古的科学家?想多了!!!请记住:所有数学建模论文构造的模型看起来合情合理即可,不要妄想它们能完完全全应用于生活实际。
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       在建模过程中,常常要查找资料,常用的查找资料的网站:百度、百度文库、知网、维普、谷歌学术等。
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6、编程- I. r  ~( V3 g, E2 V
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       数学建模使用的编程语言一般是Matlab。本人觉得,在数模美赛A题中,对编程能力的要求不是很高,只需掌握Matlab基本语法体系和数学建模中常用的Matlab算法即可。要掌握的Matlab知识如下:
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8 `$ k' S0 b  `' ^4 m5 r0 g 注意:1 v( w7 _9 R) O' }  ]8 \$ R# P

6 Q) B6 _$ v. q- {0 [( |5 B, g       (1)在竞赛开始前,最好先准备好Matlab的各种常用算法模板,比如:二、三维作图、层次分析法等。竞赛时,可以直接套用准备好的代码,大大地减少了编程的时间。
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       (2)二、三维作图在数学建模竞赛中肯定会用到的。为了让贴到论文中的图更漂亮,要学会通过代码来控制图片的大小(通过figure来设置图片大小为320x320或500x500)、设置坐标轴的粗细、字母上下标、线条颜色等细节。二、三维作图的参考链接:https://blog.csdn.net/qq_41149269/article/details/86603943/ x& G) a) g9 S& p+ o, `
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       (3)要有良好的代码风格,不然写出的代码真的有点难看。# J; _, [4 G7 B  k
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7、入门资源9 w; L+ S! B: i+ |! H, \' K

7 f5 E- N1 ~/ l6 M: J      上面说了那么多,对于还没接触过数学建模的同学来说可能是一脸懵逼。哈哈哈,我贴心地为大家准备了建模、编程、往年O奖论文讲解这三部分的视频教程,相信对大家入门数学建模会有很大的帮助。
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建模:https://www.icourse163.org/course/cumcm-1001674011$ `! N% f. f! t8 |# m* U

4 S3 G  A% f4 V  T- U/ u& j编程:https://www.bilibili.com/video/av39752280/?p=1
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论文写作:https://blog.csdn.net/qq_40481843/article/details/86692343
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) J0 x3 w9 X3 `4 s往年真题视频讲解链接:https://pan.baidu.com/s/130lwterZvM4DbaimCSRQxg      提取码: k9td
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本队伍2019年美赛的培训课件、论文、代码:https://github.com/xiexupang/2019MCM-A
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版权声明:本文为CSDN博主「谢旭庞」的原创文章。- \& f' V/ r7 R
原文链接:https://blog.csdn.net/qq_41149269/article/details/86881902. ?. W4 |% i" B4 t: w
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