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

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
9 v. Q7 L4 u6 B) S: h1. 和谁组队：
6 q- n4 R; @" C2. 负责算法的赛前准备：
2.1.算法分类
* j4 v4 ^6 k- V+ y- @" {8 o2.2. 书籍推荐
2.3.找程序网站推荐
3. 负责数据分析的赛前准备：
' Z/ i& M6 M) D/ m( c: e/ a+ f3.1 分析数据
  ~7 `& M0 s* x$ A0 v3 e' _# m5 X3 o3.2 EXCEL、SPSS、Lingo软件
4 ?/ ~+ N6 h% p3.3 数据分类与查找
9 q2 T4 A$ g7 s% t& `9 |* u4. 负责论文的赛前准备：
3 _2 n9 r5 C% a3 C% A  d4.1. 查文献途径：
7 P3 Z. g1 V4 Z. x2 h% K4.2. 优秀论文下载
( U) N! K- u4 c5 J" n+ e4.3. 数学公式编辑器的使用
4.4 VISIO绘制流程图
2 y1 @; ?8 j, G; L" R* J2 E4.5 论文排版
- q: d$ z+ G( P" n9 |& T, J二 稳拿奖的论文几个关键点
% O3 r- l  [  Q* e3 o- i1 \6 H- B1. 有必要讲一下评委的评分套路！
; h, b9 M. ~, g6 O, j6 S6 w2.优秀论文特点：
0 Q( t( Y2 \- ~5 b( m: x
! L3 i+ D: {9 U6 V
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%)。
3 W, m) m3 w; X$ d挑战赛：
( ]  e  N/ P. T: \0 _& m

美赛：

: B" ^/ h2 {: v) e7 q3 }1 E
参考一下2018年美赛的获奖比例：




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
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》
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）

9 t1 c" l! a# @! \2 S, Y; u* U
一 赛前准备和资源分享
% `& A8 ^8 \- P* y6 _- W* c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…
$ G$ S# s2 o' L1 a! f5 X7 M4 _/ U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：

& R: P7 S  u9 }+ S% j3 N
' Z9 w' D/ T. ]) B8 F7 q1.什么是数学建模
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

. l& i. H. ~/ q% G
1. 和谁组队：
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！）


, g& c3 ?  B+ u0 f2. 负责算法的赛前准备：
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


5 m9 `$ W. @+ A( u2.1.算法分类

7 U3 l1 V( a/ f
简单了解上图的名词：数学建模算法汇总

: n+ I% T+ r; z
" h( D$ N; j+ W+ g6 C! f2.2. 书籍推荐
. u" N" ^5 E' E% `（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！
) q& [& s2 Q6 W! n" l% g( g

( P+ q# v( H( B3 X5 G" o/ p4 W2 @PDF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。
$ V) {+ X: T0 ], f程序链接：https://pan.baidu.com/s/1B4UsrKdvOEMpwD_HQCHdOw 提取码:ike4


+ R! p3 Z6 A' ^6 ]) H* @5 _（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

- L3 m8 d* |0 Q, ?9 S- x
" H- ?0 C4 t* n  X$ x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
$ q  \, O4 X0 V9 Z- ?8 s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：
) w$ f  ^# ^1 [<1>模型/函数的输入是什么
4 i% i  K* Y* i& e1 ?<2>结果/输出是什么
<3>实现的是什么功能
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：
  G- q0 Y: B. z3 ^1 ~

联合开发网：http://www.pudn.com/
/ H+ X' C3 t6 {CSDN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/
! I. F7 X6 Z) K3 e电子发烧会论坛：https://bbs.elecfans.com/jishu_286991_1_1.html
推荐MATLAB教学视频：

" u9 w0 ?. Y+ x1 D0 U
/ I: [( U& `. d6 h1 |" o) n+ H数学建模比赛MATLAB从入门到精通教程:https://www.bilibili.com/video/BV19J411W7Ta?p=1
3. 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
4 m, X0 T1 f! h4 a
% V3 \( W6 _2 u5 j% U, t( J
. y# I7 c- O: @3.1 分析数据
% Z2 C" @- k, P. G. `, A9 `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 s* I1 I  y1 p0 b- @: y
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 】
回归        影响关系        身高【 X 】影响体重【 Y 】吗？        Y(定量)X(定量/定类)
1 ^) L7 j1 ~- \6 F: 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
, n# e: A& _0 P$ F% j3 S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
/ K$ w0 W0 ]. \+ |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
2 \5 a2 r2 K  _  [2 `6 E3 v. S! a5 K" T信度        可靠性        数据真实吗？        定量
. [/ B6 }: t2 A$ ^. ?; \" S# M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）
. e( v& B  P' O/ ~$ ^熵值法        权重        研究项的权重比例如何？        定量
. z$ \+ y8 c% b1 ~2 H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)       
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)
  S2 S. u+ f  R# y' C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)
直方图        正态性        身高数据是否正态分布        X(定量)
3 ]# F7 @4 {, ^! _箱线图        数据分布        身高数据的分布情况        X(定量)
. N) U! j8 Y0 T; }9 Z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
EXCEL：数学建模清风第三次直播：excel在数学建模中的应用
) I" y' }0 A- Z  Y: Y# iSPSS：知乎：你学spss的时候是怎么入门的？
' w& P. r  }- ^( Y3 _2 |& O1 [5 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
3.3 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）;
连续值数据预处理方法：数学建模 数据预处理
: E0 N3 H& a4 q9 _! y+ T  [离散值数据处理方法：EM算法（Expectation-Maximization）
2 k+ V6 W) q7 E) d" v<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：
9 J  `7 \7 Y& A1、政府数据
; r* ]0 a( V% a

国家统计局：http://www.stats.gov.cn//
4 O- C$ ~& V; @! _  a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/
新加坡公开数据：https://data.gov.sg/
% i7 `6 x* q: e# t: g' u' }2.财经数据

4 h( V8 `% a# L# ^! s
英为财情：https://cn.investing.com/
4 ^0 S" l1 Q( t9 B3 U' ~东方财富网：https://www.eastmoney.com/
同花顺数据：http://data.10jqka.com.cn/
3.各类指数


百度指数：http://index.baidu.com/
阿里指数：https://index.1688.com/
360趋势：https://trends.so.com/
7 w% w* G8 g; I8 m; @9 Q4.数据汇总网站
/ y6 H4 F# i! b/ }

+ @1 u( R5 m; c" g" I" P大数据工具导航工具：http://hao.199it.com/
1 v' H- x: ^& g: V1 u( t0 ]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
# _3 t: ]) b9 k+ ^& [# h
, L, l6 w" h* n$ N) H9 O
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
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：
* s: \, B0 t/ t; C


! j1 ?# X# s0 t
- H6 |! `( g, {# N9 y+ u4.1. 查文献途径：
$ t' z# a; A7 `+ Z" T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。
可以在搜索框直接输入要查找的文献名：

! m  U/ `: @, a1 r" S6 Q& F
( I: T% y4 G6 Q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：



/ M/ K8 {) m6 C3 _% t/ f. M
. D6 u4 ]% U, P4 {/ e7 J9 T* s' k) z<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/
! H* G7 k  b) U3 C, t6 }) _& V

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！
' N! K+ w, A! ^% M- ]

4.2. 优秀论文下载
2 ]: x( [! m4 O- \【数学建模】——1992~2019国赛优秀论文
% M$ z4 Q: _; Z) ?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
4 _4 n0 a. X* ?' [% v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/）
1 `9 g& e, O# O# HWord+AxMath+AxGlyph排版注意事项https://zhuanlan.zhihu.com/p/100310816
! p" X/ l& d+ G; v8 {1 N9 g! N

4.4 VISIO绘制流程图
) `5 ~# L. s2 r0 k: c看一下这个：VISIO绘制流程图教程
4 d+ p  l3 C8 ?3 \3 L9 @

4.5 论文排版
如何用Word绘制三线表： https://jingyan.baidu.com/article/e75aca85351bb6142edac622.html
LaTeX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
4 o& Y/ Q8 \* M$ x8 A, C1. 有必要讲一下评委的评分套路！
9 l! [) p! W/ f1 H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。
1 t  x) Z7 E/ x3 T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：
4 y' r6 z) d  x- _1 k

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
' a' z+ l/ `% d+ F6 m, H
: {/ e0 A. F7 m
) J; o* |5 Y0 X+ U$ p% R9 ?2.优秀论文特点：
（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。


* \: H# K: q2 t9 N（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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" o* w" P+ ]1 g; d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。
. J8 C& e1 e# F9 n' O原文链接：https://blog.csdn.net/qq_35759272/article/details/109179105