数学建模社区-数学中国

标题: 致那些正在入坑或纠结要不要入坑数学建模的小白们:来自一名大三狗的心路历程——... [打印本页]

作者: 杨利霞    时间: 2021-7-19 16:41
标题: 致那些正在入坑或纠结要不要入坑数学建模的小白们:来自一名大三狗的心路历程——...
( r; ^3 z7 U. B, \+ s
[color=rgba(0, 0, 0, 0.75)]致那些正在入坑或纠结要不要入坑数学建模的小白们:来自一名大三狗的心路历程——愿你们少走些弯路,多取得些成绩( ^. t9 T, b% w1 u$ [+ s
[color=rgba(0, 0, 0, 0.75)]
0 t  @2 ~) \6 I
5 _) A# M" a3 Z$ ~0 h8 E0 P1 O9 q
美赛之后的春节假期,闲来无事的我回顾起来自己的建模之旅:开始入坑时的无从下手、初次建模失败的伤心难过、摸爬滚打后的茅塞顿开、第一次拿奖的满心欢喜,多少个彻夜建模的夜晚好像就发生的昨天,一张张得之不易的奖状依然历历在目……寒假结束,就是大三下学期了,一只大三狗开始为将来去哪里上学做最后半年的冲刺了。于是,我思考着,似乎有写点东西的必要了,既是为了重拾自己的初心、坚定自己圆梦梦校的信念,更是为了想让后来的人能从我的经历中有所收获,少走些弯路,多取得些成绩。
  o5 @, K- f0 r) R; @" X3 }
6 l6 H0 l0 O# P# i: S& N
# B% J6 @3 }& F
本文写给那些正在或正纠结要不要入坑数学建模,以及初入大学不知如何规划未来四年的小白萌新们,希望能或多或少给大家带来一些启发
* P# x) b1 g4 U- V9 ]6 t: V( A+ F6 t) k) s
3 K; k7 _& B, _1 Z" P% ]* r* w6 x
《一些想和你分享的故事》) X4 `2 d! t$ K! v/ m, t/ K
1.《相遇篇》——为什么想建模?
" B& `9 q3 [( q# ^" E8 v7 N9 B! z2.《碰壁篇》——建模是不可能建出来的。' _, R- ~7 y5 g2 `( r
3.《成长篇》——偶然的发现、突然的醒悟!
9 F7 @6 f$ S0 m- s9 K# o3.1 模型:找对资源,明确导向
5 P2 N' n, ~# [# t/ A) _: _+ `  [3.2 编程:君子性非异也善假于物也
( u  E: M' y2 P" @7 Y# Y/ Q# }3.3 论文:文笔排版好,一美遮百丑
6 U6 F7 D9 w9 J2 ?. ?4 E《相伴篇》——建模好队友,一生好朋友!
( T0 @% \, y1 G$ Z! \《干货篇》——愿你少走弯路,多取得些成绩5 g1 s# t* k9 h/ _6 U" [5 V; F
《废话篇》——聊一聊大学+ d8 x' B" G% {1 B  Y+ [
1.《相遇篇》——为什么想建模?+ h# y3 b! F/ _. k5 e) i
为什么想建模?不知道大家是否思考过这个问题。我当初想建模的理由很简单,就是觉得“数学建模”这个词听起来很酷!很man!利用数学工具去刻画、去描绘世界的运行规律,岂不是太牛了?!
1 l% y1 G6 p% h- K; {( _6 _7 A" P! j+ ~9 q3 u# C
3 Y- I6 r1 B: [1 c/ X
那时的我正在读大一下学期,一方面是主观地想去建模,另一方面客观地认为自己数学还不错(数学分析考的不错,满绩)。
# a2 y$ \# ^: O9 j; F4 k7 `( ^! a1 E9 N
0 j- _- g0 `4 [6 b' v4 ~' e
于是,我没有任何纠结,找了两个同样有兴趣的同学,参加了学校五月份的建模校赛9 V! M1 ?. K  a, R% Q9 F

. _; L, @, b9 K% X5 Z5 }
! p1 e2 S+ o/ T  F
(当然第一次参赛的结果那是相当惨烈,但无论如何,我的大学建模之旅就此开始。)
! v9 v0 a' g% e" C; ]+ F9 \% J# X1 m# d* H: D; C

0 {' A7 h& @9 l4 @7 f! q  O每一个入坑数学建模的人,各有各的理由与想法:或是一时兴起,或是想提高能力,又或是出于功利的目的。
* h7 K' S# J  v" K( e  U4 ^
7 e8 W4 ^3 \! n. ~. @8 c; q7 V: @
5 g9 v6 ]1 r* O( G9 z: B
每一个纠结要不要入坑数学建模的人,理由似乎出奇的一致,我总结为以下三点:
3 [# }6 A9 i# a+ w1 Y  B) d. x
8 e1 O7 R+ J' N9 O8 s, |3 o
7 r1 x, `' u5 h7 g
我数学不好能去建模吗?2 C7 Y$ |! t( u, [  z8 f
我才大一,我还小,我现在去岂不是只能当分母?0 K- u1 b, l$ \- Z1 P5 o
建模太难了,我能学会吗?, k7 l8 X: |$ o7 T
但是,无论如何,有一些客观的事实务必要与各位小白交代清楚。: S! ^1 k' x; o$ ?3 q3 u1 p
2 z2 Q1 r' C5 e- |1 b- I

; g; k( N: X- d; q) a& \; w1.数学好不好和数学建模搞不搞的好是完完全全两回事!况且很多人所谓的数学好只是分数考得高而已,而数学建模考察的是你的综合能力,并非你的应试能力。
' }$ r" P, @* p7 _0 H3 {
1 a* }' X, N# P! A  W+ @( u3 l; x

% c% m+ a/ R1 h1 ^/ L8 R2. 这个理由很不应该了。诚然,低年级的知识储备和各项能力确实与高年级的同学没法比。但事实确实这样子的:很多人觉得低年级开始搞比赛太早了,自己“啥也不会”,等学完一年的课再去也不迟,但当他们升到高年级仍然发现:面对赛题依然“啥也不会”。其实,不论是建模还是其他很多竞赛,学没学和你做不做的好没啥联系——本科课上教的内容都太浅了,根本不够你比赛的时候用的,现学现用的能力才是最重要的。不妨趁着大一有时间,多去积累积累经验,走一遍流程都是很好的,如果你不去尝试,到头来将没有任何结果。
& o( ]5 B/ ]! [- ^9 g
. x1 Y+ S+ Q" G% ?, g1 J
- U7 Y) r1 Z3 n- \& u! T
3. 建模说难也难,说不难也不难。树立起科学的“建模观与方法论”是第一步,更重要的是全身心的投入。
0 Y( r2 B: ]  L* B& A* ~# [+ E: X  Q2 w# t# n8 x/ A7 ^
1 ~7 b0 S' b! h) _  [
4. 曾几何时,数学建模似乎不再是一种课外的、兴趣使然的活动,而是逐渐成了一种“无形且必要的附加分”。社会越来越卷了,大学越来越卷了,就连数学建模比赛也越来越卷了。卷到底是不是一件好事我不得而知,但是它所导致的现象却是不争的事实:大家越来越累,好好相处越来越难。后来我才意识到,数学建模得奖了可以保研加分啊!一加还加好多啊!我总觉得竞赛已经失去了原本的味道,但是没办法啊,中国学生就是需要各种各样的奖啊,就是需要参加社团当学生干部啊。一个能够证明我观点的事实是:美国大学生数学建模竞赛中超过98%的参赛队来自中国(你细品)。
2 E' z' O/ k: p' s9 F- n% G" V  j
6 ~8 d8 s) h/ Q

) j+ P% J5 N2 a9 ?; \2.《碰壁篇》——建模是不可能建出来的。8 H7 |: v! u% V$ c  i! G
在上一篇的部分,我讲述了我入坑建模的理由,以及我对入坑建模的相关看法。决定入坑是建模之旅的第一步,这条路并不平坦,波折很多,付出而没有回报是常有的事情。如果你无法接受以上事实,建议更要参加,建模说不定可以帮你调整心态。毕竟,人生很长,困难很多,有很多怪要打,如果连眼前建模失败的失落都无法承受,未来那么长的路又该怎么办呢?4 {  h2 r& m2 H% _  @5 U; I, l' c
/ l  i0 Y8 ?$ |' x
, h: l! a; b# N' l1 L1 s5 J  n
我第一次建模的经历可谓惨烈无比。7 L2 f5 V6 [2 `! P

: c$ V' m4 x( j9 H1 G. m
# v" a5 c) n0 n7 s' y/ h
首先折磨我的是读也读不懂的题目。数学建模的题目往往很长,有时候比较难理解。因此,才比赛中,认真细致的审题是关键,你必须知道题目到底想让你干什么。5 e$ _+ F# r; E3 f; @

/ }% q6 {! b( }+ w
' q- U, u" Y: ?7 k8 f2 e
接着让我抓狂的是数据咋找也找不到。我记得但是的题目要建立一个能够刻画、解决北京立交桥堵车问题的模型,因此,找到立交桥的车流量数据非常重要。找数据并没有什么特别好的办法,除了一些常规的数据之外,更多的取决于你们的信息检索与资料搜索能力如何了,当然,耐心和细心也很重要。但是很遗憾,当时的我们既没有耐心,也很不细心,而且找资料的能力比较差,到头来啥都没找到。; ?: t2 t% s6 x* j) ?. Q

: V! R! i* o% Q% l# ?' P! z

' j0 q( U  l+ y* f% y数据找不到,模型建出来了也用不了。(当然,我们也从知网上找到了几个相关的模型,但是不知道怎么用,不知道怎么改编,外加数据找不到,就没怎么建)
7 H9 O# }6 A2 d' z" q; C1 q) J
' G( ~* y) W6 m1 k/ G0 U) i
  }: k1 y& ?: z: b7 d. {" ?" j
两天后,三个人感觉都无望,打了退党鼓,第一次比赛连一篇完成了论文成果都没有,就这么结束了。就像是一段十分失败的感情:开始轰轰烈烈,中间逐渐冷淡,最后不了了之。
! @$ D3 W" K0 N" F
" j5 M0 U" C" I% {0 U. Y3 b
) V! }) ^5 M& w
这次比赛很失败,因为他改变了我对数学建模的认知,并且让我怀疑自己的能力:我在功课上明明学的不错呀,为啥建不来模型呢?也正是这次糟糕的经历,给了我很多的启示,让我日后在课程学习与参加其他竞赛时都很受用。3 l! N! q  @3 a% r% s0 E
- N: Q+ U( [6 Z% n

% ~( X+ d. E5 ~2 R8 r3.《成长篇》——偶然的发现、突然的醒悟!2 h, k4 h( `; b. d- L
那么,从第一次的经历中,我学到了什么呢?我总结为以下3点:/ m' {1 s+ \4 I( X7 u

! P: v2 ~5 N. h, f; ^, w1 {

- C- a/ E+ h$ j. P不打无准备之仗。在建模前要做好充足的准备,首先要了解比赛的流程与规则,其次要去学习一些必要的建模软件、掌握一些常规的模型与算法,最后就是要找好队友,分工明确。
. x% X0 J/ a# A3 |既来之,则安之。自己的模型就要由自己来建好,不要轻言放弃。放弃这个词的杀伤力可太大了,这是一种消极的态度。放弃,意味着不可能会取得成绩。而且,一个在建模比赛中就轻言放弃的人,大概率也会放弃其他的事情,这就是所谓的不靠谱。所以,如果你打算入坑建模,就一定要逼迫自己在比赛结束之前交上一件完整的作品。
8 B9 y- v4 ^- S. l6 k) e* H( K找队友要精心,选对人很重要。第一次建模时,我找队友没想那么多,就是都有兴趣而已。但是这中做法是非理性的,也是不合理的。建模的队伍由三个人组成,一般划分为三个岗位:建模岗、编程岗和论文岗。这个岗位划分是有其内在逻辑的:在比赛中,首先要通过模型与假设对问题都一个理论性的分析与解答,然后通过编程软件将模型进行应用,得出结果后,再通过论文的形式将成果进行包装,最终呈现出一个完整的作品。
' |& x( }+ T) q1 ]反思之后,我首先找到了合适的队友,然后在大一的暑假期间进行准备。前期的准备中,我也遇到了各种各样的问题,走了很多弯路,最后误打误撞地走上了正轨。这个过程中,我觉得最容易走弯路。下面我想从模型、编程、论文三个方面以此介绍, H, i; E9 E2 E6 q

. h7 l* A2 q/ F% g
9 j$ E2 J+ c5 @+ w9 H, P
3.1 模型:找对资源,明确导向
3 |  L  r: w( m9 C* Q我想相信大部分小白在学习模型的过程中,都有这样的经历(至少我周围的同学和我都遇到过):8 O1 z& B5 `$ f
: [( P1 ]! `  ]8 P/ R
# g" @, H, ]9 i/ n6 d# ?
第一步:从淘宝上买建模教材" o- i3 [/ b- I9 G% k+ p& D+ S% e# J
第二步:翻开第一章,开始逐字逐句地认真“学习”,先学模型的历史发展,再学模型的理论原理5 i! o8 K# G7 Q: b8 r
第三步:哎呀,这个原理看不懂啊,我再换一章看看1 n3 x# O6 z) d- ~5 C! D
第四步:换到新的一章,开始逐字逐句地认真“学习”,先学模型的历史发展,再学模型的理论原理
( {) k' Z' x* Z  J. U2 s" ]7 F1 ?. S第五步:这什么玩意,看不懂,学不会,不学了/ B3 b( n0 i( H9 E
当你不断重复以上经历,OK,那么你从入坑到退坑估计就不远了吧。究其原因,是当时的我们没有形成一套科学的“建模观与方法论”。4 W5 X% W7 K0 n' L  x9 p
7 t  F  g2 Z' u( l* E* w. N

) Y- Z7 ?' \2 E# \" ^! e首先说学习模型的方式,不外乎三种,从学习效率上来说依次为:找个建模高手手把手取经→在网上学习视频课程→购买实体教材自学。对于第一个方式,它在现实中是很难实现的,一是我们不容易辨别一个人到底是不是建模高手,二是即便找到了人家愿不愿意教。对于第二个与第三个方式,基于效率与效果考虑,我倾向于第二个。7 X7 U8 A5 H' x/ p! E9 L5 \" ?

2 Q3 I* i9 r) X
: `& {& x/ `# |8 j2 s
当我把姜起源老师的《数学建模(第五版)》翻来翻去,到头来一点没看进去的时候,我意识到自己看书并不是一个好办法。效率低不说,关键是碰到看不懂的地方,没有人给你答疑。2 A) B! F, s4 T# v; M% e
* }. Y- z7 B" W% s& s  Q% w5 f! e
0 p) }* M, Q1 Z" x( c3 T, F
就在我怀疑人生的时候,我果断去B站(以前就听不少人说B站是一个爱学习的网站)搜了一搜,结果真的捡到了宝!0 Y4 ^( |* g& ^, }

0 K  M9 G4 S" V* G1 |
. e, l+ m/ `# @% Q2 M
在对比了很多数学建模的网络培训课程,在这里我要强烈推荐两个课程资源:7 E; W, o% h0 G- `

2 h. r3 X- ?* I# t4 N# V/ W3 T

# E0 ?+ f- I6 K: z/ J2 s% ?- f一是清风老师的数模系列课程
. ~/ ~: N+ q0 X" S# S: [& s
8 w" L4 ~/ m( w- f- u3 H3 f
0 [- r3 x/ L4 E7 l' Y9 f5 y& L
二是科研交流的数模公开课程
& r! F0 s, F2 L9 p* }* |
: Y) {1 ]/ s5 v+ V2 G9 S1 n
- J1 @3 r6 Z; X( |4 l# q
这两个课程推荐给各位小白们,他们帮我少走了很多弯路,让我真正理解了数学建模比赛究竟是怎么回事。
# N, o$ O' g+ e; x" l" D! m" `3 y% |3 b
1 ^3 t8 b! H; o9 `  P; }1 V, Y' B
! x! i5 c$ V- G( l7 r* y
在学习建模的过程中,我比较赞成的是以应用作为学习导向,也就是会用模型解决问题。例如,在学习灰色预测模型时,我们应侧重于掌握以下两个方面:
+ x9 |$ [5 N! T- N& b: h
/ u0 y% {+ B6 M9 f9 m1 q& G

6 `8 v8 q  c& X+ q( c: m灰色预测模型的应用场景(它是用来做什么的,在什么时候需要使用)?5 F% ]2 Z% p$ A# K6 o( ]1 e, [
如何进行灰色预测?(可以用SPSSAU点击操作,或者用MATLAB编程处理)
) M7 \! T! C. @% ^) D, u4 A; H我们不必深究模型原理细节,而是要熟练掌握模型的应用场景与技术手段。6 N4 j! e3 ?# d9 M1 |

% h/ o& Q! `. d# B0 Y5 y
6 a6 J- h/ t9 N: K; J1 _7 y
3.2 编程:君子性非异也善假于物也% N9 ^3 H. y! d- u' r( H4 B9 s
编程是数学建模中重要环节之一。我对于编程的观点是,能用操作式软件(如Excel,SPSS等)解决的不要自己编程,如果一定要编程的,先去寻找是否有现成的开源代码,如果以上都没有,那么才去自己编程。5 t; @) ?9 f5 C: {

: A: Q% c3 M0 {  l( o( d

/ c6 f( C6 S, A/ b) C- w: I) O. j软件也好、各种编程语言也好,它们只是解决问题的手段,而非目的,只要能顺利应用模型,那就是好办法。我认识很多同学,他们自认为学了点东西,希望独立自主地完成编写花里胡哨的代码求解模型。其实,如果水平真的达到这个层次,自然是可行的,但是绝大部分同学达不到这个水平,因此,善于利用身边的资源来提高模型求解效率,远比自己研究半天,从零开始要高效很多。1 J" ^! F' F( t# c0 R
0 d* A; q* u  d: w9 o
! p& Q1 x* r8 M
3.3 论文:文笔排版好,一美遮百丑
: x3 S5 X& i# f( `. X2 t) V建模的过程,以及应用的结果,最终是通过文字的方式呈现给评委的。很多队伍模型本身建立的很好,计算结果也准确合理,但是他们却没有用文字清楚地表达建模的过程,也没有准确地描述应用结果,最终只能吃哑巴亏了。% U$ l6 X4 Y* r% X, q

8 v5 n) _. D# C
, M. e* y( r: M% Z' H) h
建模论文是一种学术类的论文,需要严谨的叙述与清晰的表达,否则很难推广与传递所要表达的成果与思想。
1 _6 q1 w7 P, ~, T9 `) ?7 b1 X5 V7 S! U$ x. {$ F; q$ h
) n* o  f" ?0 F5 L2 s
另外,排版也是评委看中的部分之一。虽然近年来评阅的标准越来越客观而规范,但是不可质疑的是排版在评阅过程中所发挥的重要作用。毕竟人要衣裳马要鞍嘛。9 |& I8 w- T, }. s7 I# {1 @+ Q' n" z

" F, q; f- L8 c9 C

( C3 E# U) G$ [, f当然,会有人纠结到底要不要学习LATEX进行文档的排版。首先,从学习成本上来说,LATEX成本较高且难度较大,用的好自然没有任何问题,如果学的一知半解,那么到实际比赛中并不能发挥任何作用,反而会拖后腿;再次,从替代性上来说,Word作为大家日常使用的工具,容易上手,但需要多加练习才能从“写字板”进化为“文字编排工具”,把Word用到极致并不容易,但肯定比你画时间学LATEX简单;最后,我仍然要重复这样一个观点,即无论是LATEX还是Word都是写论文的工具,而非目的,最重要的是你形成的文字内容。; v/ S) M& n  ?* K! l

' z( U3 X- P4 p5 W& \/ D& Q
# u5 N5 ~) y+ z" a( @8 K
《相伴篇》——建模好队友,一生好朋友!
) g2 H6 ?/ g$ C+ ~$ }9 |所谓“天时地利人和”、所谓“不怕神一样的对手,就怕猪一样的队友”,找一个好队友对于建模比赛来说尤为重要。笔者本人是经管类专业的,偏文,文笔比较好,因此在选择队友的时候,我着重考虑对方的建模能力与编程能力。我们队伍的构成为“一个经管类专业+两个理工科专业”,自认为比较合理,且确实配合的很好。+ N$ p9 Q# _, @
$ L9 j$ F: Q( D7 s5 B
9 u  i0 D( d' C
在选择队友时,除了看中他的专业能力之外,还需要格外关注他们的“人品”。能力不够可以后天弥补,如果他与自己志不同、道不合,没有强烈的敢拼想赢的想法,那问题可就大了。( m0 Z6 K- p# I1 T# Q
- k& i# ?, K7 ]+ _3 \8 R- Q$ N2 C6 I

% z& x  F0 w5 \$ i* \9 D' }5 T! q& W- ~此外,没有特殊原因,建议队友可以稳定下来。笔者一直以原班人马参加了大大小小五次建模比赛,每一次比赛后,队友们之间更加有默契,也逐渐认识到自己的不足并加以改正,于是乎比赛结果一次比一次好。
, A" V; W8 o) V, u4 Y% b# O( t4 j; r
& a5 w4 |* ^0 q6 ?/ ^" j
! \: z0 i8 b& T$ }
建模的队友相信一定会是你一生的朋友,毕竟共同奋斗、共同刷夜的那段时光是那么的珍贵。
. P* X8 g# X9 h% w& M, ]; W
* J0 p/ S/ y4 i+ _
/ C% G8 W+ w+ s* l# ]
《干货篇》——愿你少走弯路,多取得些成绩
% v$ u) K& [- _- A  T以上说了这么多,我们进行一个简短的总结。我不打算说一些高深的算法模型,不打算讲一些软件操作,更多地是想给大家一个较为合理的发展框架,帮助大家少走弯路。
) j/ `+ P! s. g  j( H& H9 c( s: S+ a; X( O: H$ |, K6 V
% h( f) e% D( c3 c3 [+ e! ~/ b& C
敢于尝试,不惧坎坷。& M9 r: Q) j3 I) l: h1 f5 b- ~9 T
模型学习,重在应用。- n$ v% P) u5 n
模型求解,善假于物。; Z6 ~% x7 H6 {
队友选择,志同道合。+ e) |7 ?( _- |
建模不易,且行且惜。
  Z$ J$ S  h4 Z& ~坚持到底,就是胜利。
( L" z6 d, O0 m0 T1 w《废话篇》——聊一聊大学( ~, O8 E2 C5 S" ~) k) u
好吧,我是一个喜欢多说两句的人。大学生活已过5/8,虽然不是说自己本科期间活的有多明白,但是总得来说,也有不少的感悟。
( P( I( Z4 L+ x6 n6 h, u" I( O& J$ E* m/ F) l; e- ~

# [+ j$ d& @, x5 L. d' S0 {0 z课堂上的知识是远远不够的,而更加深刻的内容又是没人教的。众所周知,本科生的记忆只有一场期末考试。考完了,全忘了,等于没有学过。既然,知识迟早会忘却,那么不妨学习一种能力,即自学。在这个日新月异的时代,社会不等我们成长,适者生存,有能力就吃这口饭,没能力就甘做打工人。学会如何学习,比忙着应付考试重要的多。
8 v0 G6 |# m: Q! \; K7 q
1 J+ j/ K) j0 M) I' d4 T  f6 O
1 ]" i2 i2 ?% H5 P9 z% m
在大学,一个好学生,应该是怎样的呢?或者说我们应该如何评价一个学生?不必说,一个成绩名列前茅、学生工作丰富、竞赛科研突出、积极参与志愿的学生确实是一个好学生,但是是否所有的好学生都是这样呢?人们正呼吁着的教育回归本真,而真正到评价一个学生的时候,又不由自主地回到了“成绩+科研+竞赛+社团+志愿”的原点。这样的结果,归根结底是社会评价体系所造成的,是人们难以改变的观念所造成的。2 e7 V2 X/ \7 o( P6 P; R1 ?1 ~, N
5 s' }  b1 ]8 i( ~8 n
% f( I% x5 M$ U, y
如果无法改变,那就去适应它!一个无法把自己不喜欢的事情做到极致的人,是不配拥有做自己真正喜欢的事情的权利的。
9 V8 R5 n  n3 k/ C% A" @% I+ e————————————————! y. [* m2 h5 A5 C# s0 F
版权声明:本文为CSDN博主「amineus」的原创文章,遵循CC 4.0 BY-SA版权协议,转载请附上原文出处链接及本声明。+ _* P) v% [* P; g' a/ A) R# t
原文链接:https://blog.csdn.net/weixin_44663817/article/details/113791240
5 M" d, `% U6 s: u( Y  G/ f$ p7 y0 \

+ v! z! q- X  b" j7 M# j8 k1 Z




欢迎光临 数学建模社区-数学中国 (http://www.madio.net/) Powered by Discuz! X2.5