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[题目讨论] 2019年数学建模美赛经验总结

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杨利霞        

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    [LV.4]偶尔看看III

    网络挑战赛参赛者

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    自我介绍
    本人女,毕业于内蒙古科技大学,担任文职专业,毕业专业英语。

    群组2018美赛大象算法课程

    群组2018美赛护航培训课程

    群组2019年 数学中国站长建

    群组2019年数据分析师课程

    群组2018年大象老师国赛优

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    1#
    发表于 2020-4-30 10:56 |只看该作者 |倒序浏览
    |招呼Ta 关注Ta
       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。   
    - ^- m* R* W- Z3 @
    1 A' z4 Z0 m" n5 r/ X       补更:2019年4月20日公布成绩,笔者最终获得了美赛一等奖    E" l. k9 o8 {$ {

    4 k! H6 T5 J6 T' d1 N5 m目录
    / I+ a& D7 b3 Y$ H! C" g1、基本情况
    . c7 n& T) P' p1 l* E: m0 N
    : e$ r: T% G- b8 x' f& G# ^. \2、选题   
    : h+ K( {& ^8 t. k: K( s' J% F4 u, |2 @
    3、分工合作
    0 t0 I4 ~* H6 a0 p: n& E9 Q
    , N! @1 [+ t& v! g: w" Q$ {4、论文写作; C- K# r5 e" w$ L& x$ I% c' C  o
    5、建模; Z% M; i+ X$ r1 J  _" _

    : {+ R' [8 s0 O8 u: P! i# N! B6、编程) l# G. Y% l4 D' Z* F! m& {
    7、入门资源, z  Z% t3 M3 K  {, y/ j

    0 ^" `% k+ }: g0 V  h! G' L, o) y6 h; e& ?) W4 g) M+ ~1 d
    1、基本情况
    & r- M6 W. [5 h$ I1 W6 ?; J2019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。, \5 P4 r9 |% U% t. x+ x
    : `  r6 Z( K  Y8 t
    成绩公布时间:2019年4月30号左右3 ^6 n" {. R+ n
    ! ?0 X' j& s6 I
    队伍:笔者和两位师姐,男女搭配,干活不累。. M( W8 }6 e6 ~" \  V0 {0 F, V# D

    $ e! y) V# A* [( m5 Q- r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。
    $ {- }3 K& K4 N; M
    ; u4 n8 e+ N/ F2 I5 T  R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。
    - u  V% h8 l  a+ T, V  s7 t2、选题   ' \. T2 `( o: ~2 L/ r  c7 q: a
           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。& r8 ]3 J! z& O  h" }7 V
    61fd69faf4d6892e40a74287a5e3ba58_watermark,type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk,shadow_10,te.png & b: [6 b$ \( s" ^+ J

    & k- q1 M2 `" H9 a. h
    / m( N8 N; |( ^. {+ g/ T7 L. \% @       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。
    . G; }; L; ?# r. y. \! W8 t
    + R6 H' V; k& [8 c3 }, N3、分工合作7 g6 \) S0 F, Q0 {5 G
           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。
    2 h4 L* H" f' A3 t- T
    . x" m: F0 K# _' L. A) R6 U       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。7 i! s" i/ _" A0 s

    4 O' z, w9 A& q! d# a( t2 g4、论文写作
    . q* l' B3 T* j. _# V      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% }# G5 w# E  j! P9 L

    : a3 Y$ o# y* m$ N5、建模& N5 E9 r. p% x5 P- Y
          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:
      W& L9 W% q* a2 e 725145b5c8a525da142e24469850edc1_watermark,type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk,shadow_10,te.png ! V0 j8 _3 ?  \

    / c! R" h& S* ~7 ]      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。
    1 i$ x& i# o, K& f7 Y6 E7 e- i. R* U2 S7 f; y! Y

    1 E4 l" [7 V* Z: z4 Y0 ?      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。
    ' A2 m  U$ A& B$ W" O% B- N# [1 e( ~8 `7 [
          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。
    7 O1 X, z" J! `7 g5 g, g4 I6 t& j% {$ o9 c1 c* @+ P+ g
           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。
    5 E, f! h* N! J' U0 P3 Z2 Z; Z, v, h# J8 W. e) G8 J$ G. @% r
    6、编程
    - Q  m+ `" I6 h3 O       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:
    + N3 l. T  j5 U; T* C4 u 97c8b794640127c5107591aaf95e3cf1_watermark,type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk,shadow_10,te.png / O+ U; b6 q+ Z9 T

    - y0 N: a0 J( M. R, U! Q( P1 w  N' `. U0 n
    注意:- |! S  G) s) S8 c: u# R9 r2 u

    % D6 C5 c" L( p       (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。
    % A' i; g/ W- }4 a1 {0 D& S7 `! [6 l8 {& N: b
           (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. `; {" p+ r. f; T$ X" E

      n1 G, N/ h8 l) G* @1 L       (3)要有良好的代码风格,不然写出的代码真的有点难看。( o4 q0 i; o* L! G% R3 m5 H

    0 P9 w+ h' Z* O6 }7、入门资源4 l& R4 p5 ~& j! R- O5 e6 L
          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。5 x4 A5 z3 C5 k3 ]* y8 S

    1 R( F# w  Y4 I9 R6 u' S1 l, F/ s建模:https://www.icourse163.org/course/cumcm-1001674011# P0 B; l% L  `
    $ s! y6 j, O8 d  L/ a+ N5 T( ~% h: t& Y
    编程:https://www.bilibili.com/video/av39752280/?p=1! s4 K+ y0 m0 H

    ! n- Z) x6 R  w& S7 b. P/ D论文写作:https://blog.csdn.net/qq_40481843/article/details/86692343
    , `% \/ z. a9 U1 F' y6 p/ p6 P3 x5 W( c; R; v3 K/ k
    往年真题视频讲解链接:https://pan.baidu.com/s/130lwterZvM4DbaimCSRQxg      提取码: k9td ( ^! T" P4 C  d

    ' I+ C+ r. c3 q; Z% Z# Y  i本队伍2019年美赛的培训课件、论文、代码:https://github.com/xiexupang/2019MCM-A
    ( L0 P) Z$ l+ V/ D' D& u) v————————————————
    , Z5 T5 }% W% R7 W版权声明:本文为CSDN博主「Smallactive」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。
    6 r' H2 K& |% L5 _) B原文链接:https://blog.csdn.net/qq_41149269/java/article/details/86881902+ T# e+ d$ @- l
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