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个人数学建模之路总结+2019数学建模国赛经验分享（从零基础到国一）

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杨利霞

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发表于 2020-5-20 10:49 |只看该作者 |倒序浏览

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个人数学建模之路总结+2019数学建模国赛经验分享（从零基础到国一）
前言

说起来挺惭愧的，其实自己接触csdn时间蛮久了（从大一快结束算起也快有两年了），但是这篇博客是我的第一篇博客，其实也不是不想写，主要是自己的确没有什么值得和大家分享的经验和成绩，侥幸这次数模国赛获得了比较理想的成绩，所以就以数学建模为契机，来开启自己的写博客之路吧，由于是第一次写博客，所以难免有些地方措辞不当，语句生硬，希望大家多多包涵，并且可以在我的分享中收获一些东西。

初次接触

先说下前面这几部分都是我自己一个建模之路的回顾，干货都在后面的数模的理解和经验分享部分，如果有的同学时间紧，可以直接看那部分。当时初次接触数模应该是在2019年4、5月份（大二上学期），当时一个平时一起打球的同院同学找到我，问我要不要参加数学建模，他们队二缺一，然后在经过初步的了解后，我就加入了（好像有点仓促）。接下来我简单介绍下我参加数模的原因，首先一是我所在的学校政策是竞赛获奖可以保研加分，二是我自从上大学以来，就经常在思考一个问题，不知道大家有没有这种感觉，就是自己上的不是大学，而是高四，还是和高中一样学习书本上的知识，只不过授课的形式变了，并且自己也明显感觉到对大学知识的掌握程度显然不如高中，虽然自己专业成绩看得过去，但是并没有什么成就感，反而是有点焦虑，觉得自己没有学到什么，这段时间被白白浪费，所以想通过竞赛学到一些书本上学不到的东西，也算是充实自己，让自己更自信一点。不过虽然第二个原因说的比较多，但是我不否认第一个较为功利的原因占了总原因的较大比重，毕竟保研的确是个比较大的诱惑。
所以说我们队的现状就是：三名计算机学院大二男学生，在此之前从未接触过数学建模，编程能力是上大学前零基础，学完之后也只是课后题水平，专业成绩过得去，在此之前从未获得任何竞赛奖项，不过我们队唯一的优势就是我们认识一个学长，他去年参加国赛拿了国二，平时特别是在刚刚接触数模时，我们问了他很多问题，他也非常耐心地回答了我们，所以在这里也是十分地感谢他。
我相信，相比于那些动辄初高中就开始编程，从小就对计算机感兴趣自学软件的大佬们组成的队伍，我们的队伍才是大多数大学生参赛队伍的真实写照，所以说，从这里，我的数模之路就彻底开始了。

数模校赛

我们学校好像是6月份左右进行校赛，可选题目为一个，然后时间为一周，因为考虑到当时大家都还要上课，所以给的时间周期比较长。所以说当时留给我们三个的校赛准备时间就是一个多月，那我们这一个多月都干了什么呢？首先是了解下数学建模的概念，它是个什么东西，了解清楚之后，我们三个人根据自己所擅长的领域划分了各自的任务，我负责建模和编程，A负责辅助建模和画图之类的一些数据处理，B负责写论文，然后是给了一段时间让我们三个熟悉下相应的电脑软件，比如说matlab， spss，latex之类，熟悉完了之后，先是看数学建模相关的书，这类书有好多，其基本结构都是一个题目配上一种模型，我建议读的时候，不必死记硬背其数学模型，只需在脑海中留一个大体印象，嗷，这种数学问题，他是用这种方法解的，再是看论文，我们是直接在数模官网上找的往年优秀论文，先找个一两篇，看完之后三个人聚在一起讨论，注意讨论的过程是十分重要的，这不仅帮助我们熟悉建模的过程、了解一篇好论文应该具备什么条件，更重要的是讨论也在帮助我们理解数模的概念，只有在讨论中才知道，嗷，原来这里应该这么写，原来这个东西指的是这个，在刚刚入门阶段可以不关心论文的求解过程，算法什么的，熟悉数模论文的流程内容才是最重要的。接下来就尝试着做题目，写论文，这里可能有些同学有点害怕了，我还啥都不会呢，咋就开始做题了呢？在这里我可以放心大胆地告诉你，做，就硬做，写，就硬写，啥也写不出来也得写，只有自己实际上手做了，写了，才知道哪里不行，然后看别人的优秀论文时才能收获更多东西。我建议开始做题时可以先从专科的题目做起，专科的题目相对来说更简单点，做完或者说是把能做的部分做完之后，三个人再聚在一起看优秀论文，讨论总结，然后就可以尝试着做本科组的。到那个时候，也差不多到我们校赛的时间了，我记得我们是考完英语六级的当天晚上公布的题目，然后我们三个在B同学的导师实验室里开始写我们真正意义上的第一篇数模论文。
所以说我们队的现状为：三个人利用一个多月的时间对数模进行了初步的了解和准备，但是对即将到来的校赛都没有底，毕竟之前从来没有接触过数学建模，然后在校赛题目公布的当天晚上（周五）7、8点钟聚在一起开始数模校赛。
写论文的过程不多赘述，我会在后面的经验分享部分展开说，总体上说是周五+周末，将近两天半，除了吃饭睡觉，午觉不睡，三个人基本都在实验室里讨论写论文，然后把论文的大体写了个差不多，然后后续又用了2个多晚上完善了下，最后就完成了，然后周五交了上去，然后是7月份，好像是考试周，公布了成绩，我们组也许是准备比较充分的原因，比较幸运拿了校赛一等奖，并且按名单的顺序来看，我们的综合成绩在一等奖里也是排名第一的，这个奖也是我大学里获得第一个奖，虽然有一点点小骄傲，不过我们当时也很清楚，自己写的和真正的好论文之间还有着不小的差距，所以也就简单地庆贺了几句，接着就摆平心态，准备暑期培训了。

暑期培训

我们学校的培训形式就是，先是老师公布这次要做的题目，题目都选自往年的国赛，AB题都有，然后做6天，做完后挨个上去给老师讲解论文，然后老师指导修正，大约持续2至3天，然后放一天假休息下，然后这样做三篇，再放半个月的假，然后也差不多快开学了，大家提前一个周返校，因为国赛日期就在开学后半个月，所以再做一篇找找感觉。我们队培训的具体过程我就不详细说了，反正是磕磕碰碰，碰到超级难的题目是真的无从下手，不过这段时间里，尽管老师对我们的论文褒贬不一，但是毋庸置疑我们三个的能力相比较刚刚做完校赛是得到较大的提升的，并且这段时间都放假了，没有什么事，可以一心一意的研究数模，所以说是一段十分珍贵的时期。然后就是回家回了半个月，再然后就是带着行李箱和刚刚长得六斤肥肉踏上了返校的高铁，然后又写了一篇论文，然后就开学了。
此时我们队的现状为：三个人经过暑假的培训能力得到的一定的提升，但是同样的，对于国赛还是十分没底的，毕竟自己培训时虽态度认真但也不是每篇论文的水准都得到老师的肯定，此时刚刚开学，课不多，距离国赛还有半个月左右的时间。

数模国赛

在临比赛前最后的半个多月时间里，我们主要干了两件事，一是把之前写的所有论文总结了一遍，看看每篇论文的缺点与闪光点，想想如果自己重新写这篇论文会怎么写，二是把从2013年开始的国赛的AB题看了一遍，不需要写论文，把模型建的差不多，论文思路捋一遍就可以看优秀论文了，主要目的还是熟悉下优秀论文的感觉，看看和自己一开始的思路有什么不同，不过也不要盲目地迷信优秀论文，还是要以自己的论文思路为主。紧接着，国赛就开始了，今年国赛恰逢中秋节假期，周四晚上7点公布题目，周日晚上10点之前交论文，差不多三天多一点的时间。
所以此时我们队伍的现状就是：三个大三学生，从5月份开始学习数模算起，零零散散的时间加起来也有4、5个月了，坐在建模实验室里，对未知的题目充满了畏惧与兴奋，大家边开玩笑边看笔记，静静的等待国赛题目的公布。
题目准时公布，我们队先是周四晚上确定了做A题，然后把第一问求解的差不多了，大约11点回的寝室，然后周五早上8点来的实验室，把第一问做完后，做第二问时出了点问题，matlab运行程序时总是报错，大概卡了有2、3个小时，不过后来我一遍遍捋程序终于还是找到了问题所在，不过当时已经很晚了，脑子不太清醒了，大概11点半回的寝室，周六8点到的实验室，一整天还算比较顺利，把第二问做完后，第三问也做得差不多了，也是11点多回的寝室，然后是最后一天，我由于睡不着，起了个大早，6点多就到了实验室，大概是10点吧，完成论文的初稿，然后剩下的时间就是反复的修改，看看有什么可以优化的地方，大约是下午四点多吧，写好了论文交了上去。然后是9月末，接到了参加复试的通知，时间好像是10月7号，由于模型和编程基本都是我来完成的，所以由我来负责答辩，答辩过程还算顺利，老师就提出了一个问题，不过那个地方的确是我们求解的时候没有考虑周到，所以我们承认了不足答辩就结束了，然后是过了一两个周吧，复试成绩下来了，我们队以A题赛区第二的成绩申报国一，再后来就是11月2号在数模官网上公布了最终的成绩，我们队如愿获得了国一。

个人对数模的理解和经验分享

好了，结束了婆婆妈妈的流水账，下面就是干货了！事先说明，下面的内容仅是我个人的拙见，大家仅供参考，有什么不同观点也欢迎大家在评论区与我交流。
**首先，数学建模是什么？**这个名字乍一听，高大上，但是其实我们很早就接触数学建模了，相信大家应该在初中都做过这样的数学题目：“王小姐开了一家服装店，每天可以卖出100件衣服，每件衣服的纯利润为20元，为了迎接双11，王小姐的服装店开展促销降价活动，已知衣服的单价毎降1元，每天就可以多卖出5件衣服，请问为了获得最大利润，王小姐应该如何设定降价策略？”请大家回想一下，初中时，你是怎么做的？第一步，设未知数，列出一元二次方程，第二步，利用配方法或者公式法求解方程，第三步，解出答案后，写答，把答案陈述一遍，而这个解题过程就和我们数学建模十分相似，第一步就相当于根据题干建立数学模型，第二步就是利用现有的理论或者自己想出的方法对之前提出的模型求解，第三步是对求解出来的答案进行分析陈述，说到这里大家就应该有点明白了吧，说白了，数学建模它就是做应用题，只不过这道应用题的物理过程更加复杂，蕴含的数学原理更加深奥，涉及的数据量更加庞大，但是归根结底它还是道应用题，解题的步骤无非还是上述三大部分。
那么说明白了数模的概念，那怎么才能写出一篇比较优秀的数模论文呢？首先是选题，国赛题目大致分为两类，一类题目的物理过程比较复杂，题目涉及的数据量相对较少，更考验逻辑分析能力，比如说2019年国赛的AB题，第二类题目的物理过程比较简单，但是涉及的数据量十分庞大，并且题目里给出的数据很少，往往需要我们自己爬取数据，更考验数据分析能力，比如2019年国赛的C题，你首先要在前期的训练学习中判断出自己更擅长哪一类的题目，然后根据具体情况选择合适的题目，只有选择对了合适的题目，写论文做题才能事半功倍，所以说选题时一定要慎重。其次是模型的建立，这里没什么好说的，一个题目一个样，基本都是考验个人的逻辑分析能力，没有什么特别好的窍门，我的习惯是先自己分析，分析地差不多了或者没什么头绪再上网查阅相关论文，不过国赛的题目一般都无法在网上找到特别接近的论文和模型，查阅论文一般都是为了开拓开拓思路，对自己的模型进行一些完善修正，然后是模型的求解，一般来说模型的求解都要借助计算机，也就是软件，我一般只用matlab，其他数学软件比如spss之类的也下过，但是个人觉得没什么用，一个matlab就够了。在这里要说下，模型的建立和求解尽量用自己的原创的方法，不要瞎套什么层次分析法遗传算法蚁群算法的死板模型，这样的成绩往往很不理想，除非是实在写不出来了，没有思路，套个模型算个结果，这样混个省奖也是有可能的。最后是结果的分析陈述，结果的呈现尽量多样化，字图表结合呈现，老师在批阅时，一幅精美的图画或者表格还是很加分的，文字的分析要精简，但是也要保证老师要看明白，重要的文字部分可以加粗，还有就是不要出现错别字啥的。最后的最后是复试的经验，复试的话只要你论文写的好，顺着论文的脉络说一遍就好了，着重描述模型的建立，数学公式的意义，求解和结果可以说地简略一点，由于有时间限制，所以要多多练习，自己在寝室，定个时，慢慢来，每天来上几遍，到最后就比较流畅了，并且复试在总分中占的比重还是很大的，而成绩在前几名的论文分数往往很接近，每个学校的申报名额就那么几个，可能你复试一个卡顿，一个不通顺，就是国奖与省奖的差距，所以复试还是要特别重视的。

总结

阿！终于写的差不多了！最后总的来说，数学建模是大学竞赛中是为数不多你“白手起家”也有可能获得理想成绩的比赛，而其他的规格比较高的大学竞赛，比如“互联网+”、“创新创业比赛”、“计算机设计大赛”之类，这些比赛的参赛队伍中很大一部分是由整个老师实验室组成，而他们的作品也是实验室长时间研究的成果，所以说你要想在短时间内自己做一个东西来和他们竞争拿奖，那难度系数可想而知，并且数学建模在诸多工科领域都是十分重要的，一次不错的数模经历无论在你找工作还是研究生复试中都可以给你带来很大的加分，所以说无论从哪个角度来看，数学建模都是一项值得你参加的比赛。如果看到这里，有一些同学虽然跃跃欲试，看到我励志的经历心中热血沸腾，但是还是会发出“我啥都不会，真的可以吗？”，“我软件都没下，怎么学阿？”，“我之后还有好多事情，不知道来不来得及啊”的感慨，这些同学不妨看看我前几段描述我们队伍现状的加粗的部分，我之所以把这些加粗，就是想告诉大家，我们就算是在写完国赛论文的时候，也从来没有想过自己会拿到一个怎样的成绩，是拿个省奖还是国奖，还是干脆就只是一个成功参赛，但是就算是在那种不确定的情况下，我们还是在一步一个脚印的努力，能力也在一点一点的提升，三个人为了一个共同的目标而一起奋斗，这份经历甚至比最后的那份国奖名单更弥足珍贵。好了，终于写完了，可能是我自己太罗嗦，没想到竟然写了这么多字，最后，祝各位可以从这篇博客里收获一些东西，参加比赛也能够取得好成绩，谢谢大家！
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