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

% E) Z% L6 t1 n) V4 v1 [5 {6 a$ V如何在数学建模比赛中稳拿奖——个人100%获奖经历分享
一 赛前准备和资源分享
1. 和谁组队：
% E' ?0 N5 P) Q: D5 c6 Y2. 负责算法的赛前准备：
0 i1 e  B7 [& X2.1.算法分类
2.2. 书籍推荐
3 M. S8 E) U; a& q8 K1 a  A2.3.找程序网站推荐
; j+ i" ?. s$ Z3. 负责数据分析的赛前准备：
, \2 O' y( t3 g0 [  h2 P3.1 分析数据
3.2 EXCEL、SPSS、Lingo软件
1 e# G: R1 j: g, i: _3.3 数据分类与查找
4. 负责论文的赛前准备：
6 l1 {5 ^: ^1 A, i* b* l% F8 U4.1. 查文献途径：
& n: A! d! w5 J3 T4.2. 优秀论文下载
4 g0 x' u; c) g2 ?6 ?$ }# z& i4.3. 数学公式编辑器的使用
  Z4 w5 J' T6 {+ }5 R* t2 B4.4 VISIO绘制流程图
/ I5 q# _+ d; M$ z* a& f4 i$ L4.5 论文排版
, e, O$ }3 C6 X9 [$ G5 ^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！
) O6 [' F" M# h7 a2.优秀论文特点：

5 [! s2 S- L( n9 Z" `
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%)。
挑战赛：
4 W0 u# B, c2 _! s' |. Q
' x# H8 K" n4 s5 G8 D* E: A
美赛：
' C7 C# n4 K7 e# H7 p

8 k# n1 N, ]* H; J, ^( x* i参考一下2018年美赛的获奖比例：
: o- J' l9 V" D" T0 N
$ y9 a3 u/ X8 @
% A% E2 O' M" V- }. O  {

2 y: ?, a1 a/ Y- U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
$ c$ s& ]7 J$ g% Z* d$ M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》
. N6 D7 u( V! ~8 z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）


. L4 @' p# G1 w/ W一 赛前准备和资源分享
5 ?: I! p& k" Q8 a) f+ d) d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…
5 a- @: {9 ]2 Z+ v3 W& \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：
: G& z- r4 t! A8 |" Q
% q5 H7 n, A7 x3 d- a  {# C
1.什么是数学建模
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」？
数学建模竞赛的一些心得体会（关于每年的比赛）
后期我会补充

7 w+ N6 j. k" j9 z7 ?
1. 和谁组队：
! H9 o7 u& c' Y" X9 l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！）
3 ]/ g( {7 _# P2 O6 h0 O
! }" K" j" H  v; R0 Y
) y; t6 l7 W/ B7 k/ P8 G+ `2. 负责算法的赛前准备：
$ G4 C4 H7 T/ u  q! j7 h' M! }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
, x  _1 s. t: d
& q- |( y/ g- }; F! w: ], M
2.1.算法分类
$ W: Y& c6 z8 ?

简单了解上图的名词：数学建模算法汇总

6 r, _5 x7 Y* z* x9 R3 J, G  l9 U
1 I0 i4 v: Q, o$ a6 K+ E2.2. 书籍推荐
% C8 M$ Y5 e  h2 S* ^（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！
' M& J* g& Q1 N& N3 S5 l) {

' c- w$ S3 @/ T0 H( dPDF链接：https://pan.baidu.com/s/12bl1VX0yaQOXR4Z1skSV7g 提取码:bcxe


(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

( B* g: t* c2 c* w% t
+ O* H, z. L4 [( _$ }0 C3 H& E（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


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
9 O1 ]9 G5 v, Z) X2.3.找程序网站推荐
$ E2 Y# Z% P1 O9 z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：
<1>模型/函数的输入是什么
7 T! r  ?- p6 @<2>结果/输出是什么
  G4 O) m8 e6 F  {& B' |<3>实现的是什么功能
% o& R4 {  ~- ~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：

9 x" _# p0 z7 ^1 F
% e( {- N$ K2 h+ J: v4 P, r联合开发网：http://www.pudn.com/
$ O/ N4 H& ?6 ]. S! G" l  a6 oCSDN专业开发者社区:https://www.csdn.net/
当码网：http://www.downma.com/
MATALAB中文论坛:https://www.ilovematlab.cn/
. @+ x. |8 M2 P# a& q- p, Y电子发烧会论坛：https://bbs.elecfans.com/jishu_286991_1_1.html
推荐MATLAB教学视频：
6 i, d) r& Z/ L4 |3 C7 r( V
+ {! `( ]5 Q7 q+ }
数学建模比赛MATLAB从入门到精通教程:https://www.bilibili.com/video/BV19J411W7Ta?p=1
# E" ]- u2 \) `6 N3. 负责数据分析的赛前准备：
8 j* l- m$ J% W, I8 ^6 }做到：会EXCEL、SPSS、Lingo软件，会查找数据、分析数据
: T. g! y3 `0 `1 n& r2 {! Z

+ j3 [( t4 S; Y5 n3.1 分析数据
' g, ]8 v- Y0 g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。
4 n+ m0 h) P: [# l- K
8 R7 W- `' r3 @  X; o3 f# P
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)
描述        平均值        平均身高，量表数据平均得分等        定量
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 】
) {& z; U+ m( }回归        影响关系        身高【 X 】影响体重【 Y 】吗？        Y(定量)X(定量/定类)
! T$ ]" [, t0 c/ p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)
1 A$ r" j( B& X. o! t) ]0 @聚类        人群分类        300个人分成几类？        定量
0 m3 a6 Q: ^0 `" P7 R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
1 P7 ?9 ?# y3 g% ~! f信度        可靠性        数据真实吗？        定量
% h4 w7 t  \; Z! ~2 V! D. t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）
熵值法        权重        研究项的权重比例如何？        定量
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)
3 x  Y" m2 Z. i: g6 |8 I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)
- w: I+ i' J6 L2 F( g: G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
0 [4 H! n5 X  z* t6 u8 @5 l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)       
) N8 V+ o, H, W1 ^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)
$ B: z$ f! Z9 N- K* x( G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)
; Q( F. k& y; S! F% _( k8 I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)
直方图        正态性        身高数据是否正态分布        X(定量)
3 b4 G) i  ?' z" u5 ]% X6 n箱线图        数据分布        身高数据的分布情况        X(定量)
, l* P$ D* }9 q9 X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
" r5 n5 y: b; n" W. nEXCEL：数学建模清风第三次直播：excel在数学建模中的应用
SPSS：知乎：你学spss的时候是怎么入门的？
/ Y0 ?+ D6 s2 [0 ]  h2 B* eLingo：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
, ^! h% Q) @4 I- B0 s3 t3.3 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：
<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）;
( T" F+ W1 b9 z* S$ U4 ~连续值数据预处理方法：数学建模 数据预处理
离散值数据处理方法：EM算法（Expectation-Maximization）
$ ]3 t  l0 V% }9 c9 b9 o<2>一种是需要自己找数据,这就需要会找数据了


推荐找数据网站：
1、政府数据

' c/ `" ~- {0 \' S5 T& g' p
, c* r# ^. o3 s国家统计局：http://www.stats.gov.cn//
国家统计局>>中国统计年鉴：http://www.stats.gov.cn/tjsj/ndsj/
美国政府公开数据：https://www.data.gov/
" K3 Y% Y+ @, @3 y+ ]0 c; r新加坡公开数据：https://data.gov.sg/
2.财经数据
  l- G" ^* ]/ ~# N
# \) W1 R% f; s( D; r- G+ S
- l; n6 n8 ]1 N英为财情：https://cn.investing.com/
东方财富网：https://www.eastmoney.com/
同花顺数据：http://data.10jqka.com.cn/
4 U$ C, F* x0 R& K0 j- d5 L8 f) D3.各类指数

. `. i% X& S# a
+ C" P3 \) h% h( }0 W  G! \百度指数：http://index.baidu.com/
7 K5 O6 K2 {7 m' m! j! V0 `$ Z阿里指数：https://index.1688.com/
360趋势：https://trends.so.com/
4.数据汇总网站
0 \& f: ]2 I% _+ }* Q
9 m" q2 W. Q7 w0 g* O  y6 m0 S) u
大数据工具导航工具：http://hao.199it.com/
数据平台：http://www.hippter.com/data.html
' L- j: [7 G0 H, h# T, x(参考博客：数学建模之找数据网站)
9 _8 ?6 u5 O/ b5.美国大学生数学建模比赛数据

, u$ g7 r/ O: {( F3 Z
, \) W5 x* t0 X6 \* d- N美赛数据（各国统计数据网站大全）：https://zhuanlan.zhihu.com/p/100310816
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
世界卫生组织数据集：https://www.who.int/data/gho
9 G9 x. s2 z% Q  l6 |& K美国农业部数据集：https://www.usda.gov/topics/data
美国政府官网：https://www.usa.gov/
4. 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：


7 d# N! n- t4 R# v' o
7 H! D& l+ K0 o, M  ?9 c& k8 `
  w0 |4 l$ A4 ?4 S' q* V2 j* D4.1. 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。
  \# n: J: k- f# O; A& q可以在搜索框直接输入要查找的文献名：


7 g! b2 ^- v$ D/ I$ I5 H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：




4 s$ }9 h4 `1 @# M+ H<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/
" N- n# V, P* J3 h  `. g3 a

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！
0 @/ l  z% P, l
6 I" K3 X3 Z* v
& o( u6 C2 ?9 z7 r+ I" U7 e! @/ ~4.2. 优秀论文下载
6 j- ^7 P0 Z+ G1 C2 P# i4 ?【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
$ v: ]1 R0 k" F4.3. 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


4.4 VISIO绘制流程图
看一下这个：VISIO绘制流程图教程
, f& _. G6 G7 k, m: a

. r4 S, r$ n: n2 |9 ?! P7 U/ h9 l% y: L4.5 论文排版
/ g& p% s' c% S7 H: x6 Y; c9 h如何用Word绘制三线表： https://jingyan.baidu.com/article/e75aca85351bb6142edac622.html
' X, _$ e2 K2 QLaTeX基本表格绘制https://blog.csdn.net/JueChenYi/article/details/77116011
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！
. ~" V) L8 e6 B- m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。
- W+ [$ k! g/ L7 U/ l4 W/ `0 e6 N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。
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：
/ r: m, o4 v" G) i# Z" e

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


1 Z0 ?3 }4 I6 i3 E* J2.优秀论文特点：
, b3 @. T( C  [2 O* I（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。


（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；
7 W) M( u6 ?% z
9 v+ f& c- g# X( z

+ x6 q0 v; k" {1 V
/ _4 \8 M/ h& u: }& J: X

6 C% f4 k* Y5 x（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：

. J" C8 \7 b) ~  f* ~
3 _1 v9 [  ?- o0 Z& t————————————————
9 q# \' ~# T1 @0 @0 T9 [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。
: V# E; M6 N5 t5 H+ l% Y原文链接：https://blog.csdn.net/qq_35759272/article/details/109179105
9 k' ?5 h. c# h' V

  R2 q' m, n. [' x8 l. n- H