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
7 N1 v3 o; C4 Z( Q一 赛前准备和资源分享
5 \" `1 g0 Z" E; i: Q1. 和谁组队：
9 N( i! ^4 @* \9 M$ z7 Q. q$ K2. 负责算法的赛前准备：
/ y8 ?# h! E" K9 J6 t2.1.算法分类
# G" K9 k) ?- h4 O9 k0 z# a2.2. 书籍推荐
& s9 `& y- Y3 U/ S% g2.3.找程序网站推荐
" @! x% j; u2 p9 q3. 负责数据分析的赛前准备：
3.1 分析数据
3.2 EXCEL、SPSS、Lingo软件
3.3 数据分类与查找
4. 负责论文的赛前准备：
) }, ^. d; n5 p- N. D/ j% D4.1. 查文献途径：
  d2 }, t# [) S$ ?7 _4.2. 优秀论文下载
+ H. }+ g, m% s4.3. 数学公式编辑器的使用
4.4 VISIO绘制流程图
4.5 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！
2.优秀论文特点：

; v& k& P- t+ N; C$ K* x
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：
! t5 U+ U6 a9 N5 `- t

美赛：
: ?+ C. v( s+ l; n# ?

参考一下2018年美赛的获奖比例：
, g% O5 A& Y0 S' T) Y: x+ B3 ?

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6 K) @! c( T! t: |) a
6 G  y0 Q# F) e" _+ ?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
! ]$ V, T! B5 P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）
) x7 ^+ |) O( G  n

# A, V* M9 p  V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…
. [& v7 f4 ]6 K9 m4 s0 |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：

& x2 o+ ?9 _3 O# |" U2 k& m
1.什么是数学建模
; r# {& S$ b+ m  @/ d) ?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」？
9 z. k' l3 J6 }2 E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
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6 Q) Q% U) O5 Q0 p2 l! A/ f1. 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！）
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0 }6 }' Z: P* X! [
2. 负责算法的赛前准备：
& }! t( L( k6 \9 e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
. C1 T4 a  v" j" v. Y

2.1.算法分类
9 l! X! l" r% _7 N
$ e) q9 v- o5 i% D7 B" Y" U. n1 E
简单了解上图的名词：数学建模算法汇总
) F; W6 G# ~6 Z) }$ g2 K0 {

' K) c, _; G  b: ?) C2 P+ c' S+ I* b2.2. 书籍推荐
（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！


5 O. r+ S6 J3 r0 `PDF链接：https://pan.baidu.com/s/12bl1VX0yaQOXR4Z1skSV7g 提取码:bcxe


4 l9 D* b  C8 k* \(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。
( @/ \; C0 @, m0 i. S  ]% B程序链接：https://pan.baidu.com/s/1B4UsrKdvOEMpwD_HQCHdOw 提取码:ike4

& x' T( N6 {9 e  A
（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
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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：
0 K! y! d, G1 e<1>模型/函数的输入是什么
) F, C7 l  y3 `4 }; C; h<2>结果/输出是什么
<3>实现的是什么功能
- w) P2 v! e) Q" V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：
! ^" X# L/ b1 G+ |) d
, q* R7 ?8 b6 Y% C' r
联合开发网：http://www.pudn.com/
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/
电子发烧会论坛：https://bbs.elecfans.com/jishu_286991_1_1.html
推荐MATLAB教学视频：

! q& v: s% y8 g) B- c6 A% p% k3 m$ I2 t
数学建模比赛MATLAB从入门到精通教程:https://www.bilibili.com/video/BV19J411W7Ta?p=1
# J" D( o% O: U3. 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
+ v: [2 W; `# }; Y
; T( V% l0 g) @4 o$ d  C6 B
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。
# T; u7 D3 x  X9 u% V& O' G- I

& l2 t5 o) y+ i! b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
% R0 p3 \+ U( q% m( h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
, _. C4 N( }* b" j7 B6 p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)
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
  J: T, Z( [4 s% x" q" J3 M# ?( M) a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
0 r5 i9 [6 G& ]  k9 F/ ?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
4 S2 m+ ~' K6 D, g+ m2 ^信度        可靠性        数据真实吗？        定量
效度        有效性        数据有效吗？        定量
! ?. @! W8 ]2 K" D3 [) P% \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
. n7 R; D) {4 J/ E0 ~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)
9 S  Y- j$ t2 p& I8 P2 a, ^; O) g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)
- w5 t4 I; Q7 \% p, @正态性检验        正态检验        数据正态吗？        定量
3 X- V! ]- F7 T; m: J1 E2 ^9 u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)       
" A7 z$ ~0 A% Q' o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)
) c9 k5 r- ~( a/ A) _- r* R. @5 x) K# \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)
; _& |( B% Y3 A% p1 p5 n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)
0 S# U. Y% V1 f+ H直方图        正态性        身高数据是否正态分布        X(定量)
箱线图        数据分布        身高数据的分布情况        X(定量)
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
  a' X6 a% |* e" jSPSS：知乎：你学spss的时候是怎么入门的？
+ p0 X: p* O* ^; a' WLingo：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
( l7 {8 p' d; o* V4 ]$ C+ P( W  ^$ ?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：
) C$ @# m/ l! Q/ s) j; T8 x<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）;
/ S: Y7 E! k% v, a! k7 ?6 [连续值数据预处理方法：数学建模 数据预处理
4 D( I$ J+ G3 ^9 r0 O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
9 u( v- A# O' r  Y1 h) \
8 i- ~' s% q0 f: ~
, }: t2 G2 d# I0 ?. B推荐找数据网站：
1、政府数据
5 g# j2 T+ c# N/ E& `5 e( R
; \' @" g3 w5 M( y
2 [# A7 y2 D; I( z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/
3 y7 M# s9 c! m  C( T& O美国政府公开数据：https://www.data.gov/
新加坡公开数据：https://data.gov.sg/
2.财经数据

: Z. W: U8 F  G
  N/ f. m+ S# M0 i6 L英为财情：https://cn.investing.com/
东方财富网：https://www.eastmoney.com/
" {/ c6 J/ R, s# D% x3 n6 l同花顺数据：http://data.10jqka.com.cn/
3.各类指数


百度指数：http://index.baidu.com/
* W5 n4 _8 V7 B3 t7 j* K阿里指数：https://index.1688.com/
360趋势：https://trends.so.com/
$ P& I" k0 e9 X% X* C4.数据汇总网站
6 I* w' ~; ?3 V
" A$ F, L# S/ v
大数据工具导航工具：http://hao.199it.com/
2 n1 Z* y1 r& n( Y, D( x数据平台：http://www.hippter.com/data.html
(参考博客：数学建模之找数据网站)
7 l$ p% @# M( r* Z$ d$ Q* a8 V5.美国大学生数学建模比赛数据

+ D; \; |& L) P: e
美赛数据（各国统计数据网站大全）：https://zhuanlan.zhihu.com/p/100310816
) @6 x; t7 ]# C$ v  a5 X2 q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/
1 p7 ^, B  E& L- O$ i5 s4. 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：
4 [$ [1 d' a/ l, z4 q* C: j

! c4 _# m9 o/ j& z
) n' c  G# |: d# H5 a
4.1. 查文献途径：
" K9 j: i# q! s; B1 @2 F* s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：


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：
6 G; v4 J$ k4 m6 Q( {' A  _

0 G( L/ R6 I3 W: x& {. l* t

2 W& h" `7 J" q: G" g<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/
9 b* U; k$ {( [
, c1 G0 i/ T" a. w
) V7 G( }# e. h0 Q2 G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！

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  x) x" H- g; b8 b/ R  w. s+ Q9 R* P4.2. 优秀论文下载
【数学建模】——1992~2019国赛优秀论文
. I  z3 G3 `7 T' ~7 k1 `" Y8 w美国大学生数学建模竞赛往年优秀论文.rar
; w7 N5 e4 L+ _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 l2 V$ Q  K$ r
4.4 VISIO绘制流程图
9 E& A6 S1 A& h看一下这个：VISIO绘制流程图教程


! m" x1 f; w4 F$ r3 q9 y7 M4.5 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
1. 有必要讲一下评委的评分套路！
. N3 Q+ w! E$ ]* R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。
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。
5 s) D5 s# H# A  y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：


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
. N/ z0 Y: U0 D& J# g

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。

, t- X( N) P' b* \4 ~  \; r1 o
$ ?# K8 I( c. Z% Z. Z! e& L/ M, [（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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4 c! X& |; D# K+ c4 j
9 j- z: @) x. E: F( l0 A9 M7 s3 B
（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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' }5 D0 M" V  t: [' l5 P6 u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。
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