如何在数学建模比赛中稳拿奖——个人100%获奖经历分享

杨利霞

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9 U! u: g1 X  i# j. ~如何在数学建模比赛中稳拿奖——个人100%获奖经历分享
1 G' c4 d8 g( P' D, b一 赛前准备和资源分享
1. 和谁组队：
: |. P. g! i, q. J% t2. 负责算法的赛前准备：
6 T+ m! N  b9 @& I2.1.算法分类
; ^) l8 S7 ~( P$ K: \3 H+ _5 M2.2. 书籍推荐
* E' l7 f0 t7 a* p' Y2.3.找程序网站推荐
& e( E( g; E8 x3. 负责数据分析的赛前准备：
3.1 分析数据
3.2 EXCEL、SPSS、Lingo软件
) ^  R2 {% K+ L' S* Q7 K/ p: i1 |; B3.3 数据分类与查找
2 z# ~3 D( P6 i: [4. 负责论文的赛前准备：
. X- y1 N. |9 J& r( w) Y" n, b4.1. 查文献途径：
" y) W0 G/ S0 J$ e+ R7 h4.2. 优秀论文下载
4.3. 数学公式编辑器的使用
4.4 VISIO绘制流程图
& L/ I- H- }8 k! c% O! ^+ m" K4 Y4.5 论文排版
二 稳拿奖的论文几个关键点
1. 有必要讲一下评委的评分套路！
& O: Y4 P% x# B+ S: x2.优秀论文特点：
8 N$ ~5 Q, l" v0 O& @& P% v( U; L
' P- ]1 i. q. Y
获奖经历：题主自2014年（大一结束）暑期入门数学建模比赛，分别获得2015年全国大学生数学建模比赛安徽赛区二等奖、2015年网络挑战赛全国二等奖、2016年五一数学建模联赛全国二等奖、2017年数学建模美国赛一等奖(9%)。
# C" p! h) Q* u% U" b: H9 E7 Z挑战赛：
- p2 l) A7 m" `* P8 ~

美赛：

. W! ^5 |. N* ]1 |6 ?
参考一下2018年美赛的获奖比例：
- G+ B7 E% t3 R: Q0 B$ k" J/ Y
+ m  [! Z1 I* v
9 N$ L  p6 q, |# d& Q

, y/ P% N! S) N2 e3 K3 s4 R+ G+ h另外在2017获得 全国大学生生物医学工程创新设计大赛全国二等奖
% H6 v+ u8 e: d5 r* H! R建模经历：曾担任过数学建模副会长，主要负责协会（900多人，你可能不信）的数学建模培训工作，辅导的学生中获得美赛一等奖两个，全国赛国家二等奖一个；负责过C919飞机（真飞机）的液压、动力等报警系统建模；制作过《MATLAB数字图像处理教学软件》
/ Y/ c  z4 Z; O. W成果转换：申请了软件著作权《心电心率检测装置前台软件》、《心电心率检测装置后台软件》；发表论文《基于Logistics回归模型的****分析》（成果转化对于想保研的学生很重要，后面因为太忙就申请了一篇）


一 赛前准备和资源分享
题主除了第一次参赛准备了一个月左右，前面所有的比赛都是比赛当天现学现用，这是因为比赛题型都差不多那几类，大部分模型都有所了解。**敲黑板！！！记下来，要考的：都，有所了解，这也是第一次参赛的选手，要做到的点，到底“有所了解”到什么程度，后面会讲…
针对第一次参赛要做到以下思考，这里主要针对负责编程的选手：
. C& O- _  d( @& Y: i3 {

. V$ Q4 _1 n) ~/ K, ^0 ^1 [3 I1.什么是数学建模
6 ~3 O1 e, t8 v6 X4 W5 I这里我先不累述了，第一次了解到数学建模的小伙伴看一下：什么是「数学建模」？
) e2 F( ?3 C! _" O6 o' R+ U4 @数学建模竞赛的一些心得体会（关于每年的比赛）
5 v, \! ]6 k7 a, J) f/ z后期我会补充

/ L' g5 m/ D8 D( d% z6 R0 M$ t9 }
1. 和谁组队：
% O) f/ f9 S$ Z  f) C一般来说，三个人组队，一个负责编程、一个负责建模、一个负责论文；但是据我多年经验，最好的组队方式是：两个编程（一个负责算法，一个负责数据分析，当然都懂最好），一个论文（论文不能少，千万别三个编程的，负责论文的工作量也不小，不然题主就完全可以一个人参赛了，三项都会，特别是美赛，论文往往决定了能不能获一等奖）。（注：如果组队遇到说自己负责建模的，多半是混子，不要问我为什么，因为算法某种意义上就是模型，只知道模型的人多半做不出结果，而结果是获奖的关键！）
7 ~9 n6 d! C2 Y# j# \

( _0 i! A* a1 [1 H9 K( K9 r2. 负责算法的赛前准备：
4 E0 t% x( u/ b/ H) N* s0 f做到：会编MATLAB程序和改错（BUG），了解现有的所有算法并且会使用程序
3 C  x5 X& t* f0 Z! Z# h

2.1.算法分类


: y) I+ e3 w: ^( ]6 ]$ W简单了解上图的名词：数学建模算法汇总
" y0 T. U3 R6 A3 d0 S  U- `

2.2. 书籍推荐
7 g( E, @5 |: h  }6 H0 }4 s4 n（1）《MATLAB应用大全》———类似这样介绍MATLAB所有基础操作的书，最好买一本方便查阅，代码不用全记住，但要熟悉，前面几章的程序自己敲一遍，现在还没到复杂copy的时候，打好基础，不然给你完好的程序你都不会改！
* _4 x# ^0 l5 H9 Y/ Y8 H6 W7 q
. L' i+ T/ p: G6 U( t: w8 i
! Z1 C9 E4 U* YPDF链接：https://pan.baidu.com/s/12bl1VX0yaQOXR4Z1skSV7g 提取码:bcxe
+ \, M/ M- A6 W$ g6 {

4 ]/ Q. ~$ l3 M# u( ?(2)《MATLAB数学建模方法与实践 第3版》卓金武 ————强推的一本书，因为书中的程序基本上都拿来改改就能用。
程序链接：https://pan.baidu.com/s/1B4UsrKdvOEMpwD_HQCHdOw 提取码:ike4


1 h! B, s: P5 {- W2 T7 z（3）《算法导论 》————有编程基础，对算法感兴趣的可以看看，不推荐初学者看


* N8 n/ }# j3 T还有很多算法的书，我就不一一列列举了，我也没怎么看。基本上够用了
2.3.找程序网站推荐
前面两本书要细看，理解透，起码有印象某个用法在哪一页，其他的做到有所了解：
: D; G1 {% D7 g& D& j2 W# Z; Y1 U7 D<1>模型/函数的输入是什么
. L$ t, I- ~- G# X5 t<2>结果/输出是什么
8 h$ S# n8 q* `# A" f<3>实现的是什么功能
/ x$ D6 ~& ~3 x9 }: V. x! M; }" @前面两步是找到程序跑通代码，会把输入和一些参数修改运行即可,推荐找程序的网站：
$ ~& m* I, q8 L5 s
7 o8 Y6 W# Q+ n* W8 T2 i
2 }( q2 v6 ]$ E" m联合开发网：http://www.pudn.com/
5 U1 p, I$ F% x- Z" D' K8 fCSDN专业开发者社区:https://www.csdn.net/
当码网：http://www.downma.com/
# m: l1 u0 o$ S  G0 g4 m' TMATALAB中文论坛:https://www.ilovematlab.cn/
, o+ `3 O0 G1 A' F" R电子发烧会论坛：https://bbs.elecfans.com/jishu_286991_1_1.html
3 U7 k  [* ^3 K$ @8 R8 v9 ?推荐MATLAB教学视频：
  U2 N( e# M( t, J& ?% x- K& f

数学建模比赛MATLAB从入门到精通教程:https://www.bilibili.com/video/BV19J411W7Ta?p=1
( X4 v. \0 g, K. G3. 负责数据分析的赛前准备：
做到：会EXCEL、SPSS、Lingo软件，会查找数据、分析数据
5 V5 q7 J9 X- ~5 b2 S* I2 M( P! [

3.1 分析数据
自变量X和因变量Y，结合X与Y的数据类型，选择对应的分析方法。


分析方法        功能介绍        一句话说明        数据类型
频数        百分比        男女比例分别多少        定类
交叉(卡方)        差异关系        不同性别【 X 】人群是否抽烟【 Y 】的差异情况        X(定类)Y(定类)
# s9 Q; G' `- f, A描述        平均值        平均身高，量表数据平均得分等        定量
$ c* U. _3 t# l: c) ~. v相关        相关关系        身高【 X 】和体重【 Y 】有没有关系        X(定量)【 可选 】Y(定量)【 可选 】
8 L3 C0 J1 G0 w' l$ i  L回归        影响关系        身高【 X 】影响体重【 Y 】吗？        Y(定量)X(定量/定类)
1 @9 v; B) R! o4 U4 r& U$ x2 N分类汇总        差异关系        不同城市的销售额情况        X(定类)【 可选 】Y(定量/定类)
聚类        人群分类        300个人分成几类？        定量
1 U7 g  [. L0 A. K& `$ p  W' r8 t因子        浓缩权重        30句话概述成5个关键词(因子)5个关键词(因子)分别代表30句话的信息比重?        定量
主成分        浓缩权重        30句话概述成5个关键词(成分)5个关键词(主成分)分别代表30句话的信息比重?        定量
& u  A$ Z+ r( S- T, c信度        可靠性        数据真实吗？        定量
效度        有效性        数据有效吗？        定量
项目分析        区分度        设计的量表题目是否有区分度？        定量（量表题）
6 ?* H5 c3 t1 `2 d: r! L9 v熵值法        权重        研究项的权重比例如何？        定量
9 d, \+ d# D6 }& C配对t 检验        差异关系        注射新药和没有注射的两组老鼠，血压一样吗？        配对1(定量)配对1(定量)
逐步回归        影响关系        帮我自动找出影响身高 Y的因素 X        Y(定量)X(定量/定类)
分层回归        影响关系        身高【 X,分层1】对于体重【 Y】的影响，再加入饮食习惯【 X，分层2】，看看饮食习惯对体重的影响有多严重        Y(定量)分层1(定量/定类)分层2(定量/定类)分层3(定量/定类)分层4(定量/定类)
正态性检验        正态检验        数据正态吗？        定量
非参数检验        差异关系        身高数据不正态时，我想研究收入【 X 】与身高【 Y 】的差异关系 、Y(定类)X(定量)       
  h) ]1 M4 s+ y4 w0 x  R双因素方差        差异关系        性别【 X 】和地区【 X 】对于身高【 Y 】的差异        Y(定量)X(定类，2个)
二元Logit        影响关系        哪些因素【 X 】影响人们是否购买电影票【 Y 】        Y(定类，2项)X(定量/定类)
多分类Logit        影响关系        哪些因素【 X 】影响人们购买不同类型电影票【 Y 】        Y(定类，2+项)X(定量/定类)
散点图        数据关系        身高【 X 】和体重【 Y 】的关系情况，并且区分性别【颜色区分】        Y(定量)X(定量)颜色区分(定类)
2 t' Q$ ~7 S" b直方图        正态性        身高数据是否正态分布        X(定量)
' Z1 H, \5 E' ]% z6 e箱线图        数据分布        身高数据的分布情况        X(定量)
/ `6 I# \! h3 g! q词云图        数据展示        热点城市房价指数展示        X(定量)加权项(可选)
3.2 EXCEL、SPSS、Lingo软件
6 g0 r. Z- Y; I# i. n$ ^# EEXCEL：数学建模清风第三次直播：excel在数学建模中的应用
' i4 P5 Z) N& c, a9 I9 S$ a  C& ]SPSS：知乎：你学spss的时候是怎么入门的？
/ l4 A3 [& K$ t! [1 mLingo：lingo的大部分功能可以被matlab和spss取代，只有少数是不能被取代的(比如求非线性回归问题、一致性分析)，而上手和普适性的话spss和matlab更适合
2 Q3 U5 e. `/ m3.3 数据分类与查找
需要一个会数据分析的，因为本科数学建模比赛基本都有大数据题，或者一致性分析和非线性规划会用到。数据题多分为两种：
5 Y( u9 O+ x+ S4 l<1>一种是题目给数据（接近一万行的excel），需要处理数据缺失的问题（剔除或预测弥补）;
! X1 A5 t9 T) B  U连续值数据预处理方法：数学建模 数据预处理
" K) l' l& I0 I9 g5 b9 j( {离散值数据处理方法：EM算法（Expectation-Maximization）
<2>一种是需要自己找数据,这就需要会找数据了
: G/ \" {& `) j; `

推荐找数据网站：
3 g' G4 G& N' f1 U( Q1、政府数据
6 y9 Q* i( _% w

( o  f/ ]' m7 h4 `; `国家统计局：http://www.stats.gov.cn//
6 J' S9 N' K% c国家统计局>>中国统计年鉴：http://www.stats.gov.cn/tjsj/ndsj/
  n' R$ g1 r* ~, j7 I- e美国政府公开数据：https://www.data.gov/
8 L& a' s; }6 P+ [8 G# o新加坡公开数据：https://data.gov.sg/
2.财经数据
- U1 Y* P4 c/ b4 X" U
% y" X2 M' t" ^7 `2 M
英为财情：https://cn.investing.com/
东方财富网：https://www.eastmoney.com/
5 s5 ?% n% a6 ]3 C同花顺数据：http://data.10jqka.com.cn/
3.各类指数
# `7 W. r( |% q; R6 c& }
& F6 v0 @3 q" d7 U9 r' `
百度指数：http://index.baidu.com/
) A0 t! ~% a6 D2 k, y阿里指数：https://index.1688.com/
360趋势：https://trends.so.com/
$ ^9 {9 n. h( z8 j: L4.数据汇总网站

% h4 p# e$ I% z9 [
大数据工具导航工具：http://hao.199it.com/
7 P% ~4 z/ N" k/ e+ D0 Y1 ]/ G数据平台：http://www.hippter.com/data.html
(参考博客：数学建模之找数据网站)
5.美国大学生数学建模比赛数据


美赛数据（各国统计数据网站大全）：https://zhuanlan.zhihu.com/p/100310816
( N, b6 ^' `( V$ D' y美赛必用的数据来源网站-美国统计网站：https://max.book118.com/html/2019/0204/6232125043002005.shtm
- R) W  B: y( B, S" E世界卫生组织数据集：https://www.who.int/data/gho
美国农业部数据集：https://www.usda.gov/topics/data
9 V: {8 j" i: E4 d9 C% o美国政府官网：https://www.usa.gov/
  U7 c7 j: I: c, y8 S: C4. 负责论文的赛前准备：
做到：会查文献，会用word（页眉、页脚、公式编辑器、绘图和表等操作）、VISIO（工程流程图软件）;想有挑战性的可以学习LaTeX(排版软件，比较美观，但是麻烦且耗时间)、Xmind（画思维导图）软件和一些photoshop、CAD画图软件，学会优秀论文的论文布局。比如：
! C$ A- f: \* c4 W5 x" t! N, i



4.1. 查文献途径：
百度文库、知网、道巴，但是要收费，这里推荐免费进知网的方式：
<1>在校学生登陆学校图书馆，登陆账号，就可以查找文献了。
6 t5 V" q8 I" n' q0 y  N9 l0 `7 _可以在搜索框直接输入要查找的文献名：


或者点击上图中的“数据库快捷访问”进入与学校合作的论文检索平台（下图蓝色字体都可以点进去），以这种方式进入下载文献是不收费的：
! f. k% G$ N! k" C: T, l6 d# N
9 O' n4 C. L0 ~/ j" {! x

' E$ W+ x9 d- |, ^- q" w; X
; h3 b. L: f- r8 b<2>这里推荐一个免费的网站：广西壮族自治区图书馆:http://www.gxlib.org.cn/


% F" f& i0 Q$ V9 i$ Y* [0 M进入”数字资源导航“，实名注册，就可以使用了，感谢广西壮族自治区图书馆！
2 l( H  I; H* l" x3 n

4.2. 优秀论文下载
【数学建模】——1992~2019国赛优秀论文
美国大学生数学建模竞赛往年优秀论文.rar
美赛各题常用算法程序与参考代码.rarr
4.3. 数学公式编辑器的使用
可以用word里面自带的公式编辑器，或者使用AxMath（可以看一下：AxMath介绍回答、AxMath&AxGlyph官网：http://www.amyxun.com/）、Mathpix（Mathpix官网https://mathpix.com/）
Word+AxMath+AxGlyph排版注意事项https://zhuanlan.zhihu.com/p/100310816


6 t, Q& _! O- @. m) B4.4 VISIO绘制流程图
看一下这个：VISIO绘制流程图教程

1 Y: ^2 f$ Z9 U) ]
3 n  s3 ^0 V8 o) u! |4 K% f4.5 论文排版
如何用Word绘制三线表： https://jingyan.baidu.com/article/e75aca85351bb6142edac622.html
5 F# ]/ X# k' N8 C6 N/ g8 h/ M! sLaTeX基本表格绘制https://blog.csdn.net/JueChenYi/article/details/77116011
, G( ~$ f* p9 z9 Z+ i5 T二 稳拿奖的论文几个关键点
1. 有必要讲一下评委的评分套路！
一审：摘要，论文浏览，并且评级，比如评为二等奖。看用什么方法（如果你不做模型对比，评估，并不知道你的方法好坏），大致过程，所以其实是看结果，过程或结果图。
* R6 v; c2 A2 j+ F0 x. n, d2 W: `二审：针对摘要看论文主体，看看模型具体做法，如果不如一审期望值，评为三等奖；如果完全符合预期，可能升为一等奖。
( H3 |% U0 W& @可见，一审的重要性！如果一审为一等奖，怎么也不会降为三等，所以摘要有多重要，就不用说了吧，给大家看一个优秀论文摘要：

: j( O" R) d" G* Y7 D
一定要简明扼要,三个部分：怎么分析问题、用什么方法、得到什么结果
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, m% f8 F: d; d2.优秀论文特点：
+ e& p5 x7 u0 N4 T（1）必须要有结果：不管模型多复杂，想法多独特，没结果都白搭！总之，要有结果，做不出来怎么办：简化模型！（剔除非关键的影响因素）直到可以出结果，出不了结果又觉得很好的模型放在”模型优化“里面。
3 i3 o, n9 X; u- r0 C  |
' D# M: Y) L/ @4 v
（2）图尽量多且高大上：图是能让评委很快理解你的论文，例如：建模图、输出结果图、行走路径路；
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（3）模型对比：证明自己模型的先进性，告诉别人你的模型是最棒的！可以是本题的不同方法对比，也可以与其他论文模型的准确率对比，比如后者案例：

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% Y3 {. \9 g7 b6 c' k————————————————
9 t9 O7 m8 {6 P" ?9 s版权声明：本文为CSDN博主「凌青羽」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。
原文链接：https://blog.csdn.net/qq_35759272/article/details/109179105

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