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

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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
! R' z2 K; N" B' Y# A1 U% y( n1. 和谁组队：
3 o) Q0 Z7 r( @  `, f2. 负责算法的赛前准备：
* u% N, }" w& B' h# M+ o2.1.算法分类
# l, V* C# M# k$ M2.2. 书籍推荐
: B+ A; {2 Z2 c- C- k3 ^2 ]2.3.找程序网站推荐
3. 负责数据分析的赛前准备：
: k% L% S$ w+ D/ J$ j, {" }9 T3.1 分析数据
7 {; J/ F7 u5 ?1 h8 ?0 F( W3.2 EXCEL、SPSS、Lingo软件
; E# ~: v2 M4 o" O3.3 数据分类与查找
2 a/ t. o8 W9 {0 r% c4. 负责论文的赛前准备：
4.1. 查文献途径：
4.2. 优秀论文下载
. r* p5 p+ a  p) k4.3. 数学公式编辑器的使用
# a; b* \1 }+ t5 u, K4.4 VISIO绘制流程图
4.5 论文排版
8 O' N# O3 S' X0 M9 ~& w& {; w二 稳拿奖的论文几个关键点
% @, T8 C: N# q9 a, m' C1. 有必要讲一下评委的评分套路！
3 H3 r2 `- P" f5 O; E2.优秀论文特点：
3 S' Y7 t; s# b) t8 q+ l: b8 X( A
& C, H9 R4 c4 n1 S* b* d
0 J. x0 V, a4 L: }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：
+ o/ c' w4 F/ y) c" [$ u. o( }$ v0 V
5 g$ r7 E+ Z& [  j8 G' m
美赛：
- N4 n% \, z  [! @: ^  c8 w+ Q
4 L5 t. P% u, c: E1 G; a
$ B+ Q6 }1 {. h3 y8 g0 C7 v8 i: }参考一下2018年美赛的获奖比例：
( A# o1 L# c+ [5 J/ y  R- a- G0 d

" D8 D8 F. A: j6 G

  k8 e* }! K+ C) J( o2 m0 f2 g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）
# c4 e8 m7 t' `1 h. R" T# P4 b/ W
1 f3 {) d' [' ^9 z
* Y7 \* P4 O) y& D5 B3 f* {一 赛前准备和资源分享
& s! ^+ y6 b6 h# k* s) {) ?- ?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…
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：
9 O! D. e- f2 z5 ?

, C' U; ?& i) T) \2 @9 n) y6 D1.什么是数学建模
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）
  v- E1 N: q9 m; d1 x* Q9 T后期我会补充
6 Q& |6 h- h9 V7 q3 }! C
$ M$ Y: u1 ~, p$ H9 {0 C7 n! l
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！）
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2 b0 o( g9 m/ G3 u4 L# r. }& ~2. 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
$ v& g# R/ _/ h5 H2 m; V7 U
) m4 F- j: _0 y3 X  j9 Z2 \0 F
2.1.算法分类
- [% }" ?# y7 Q% E" S4 a/ t
9 U, b+ p$ A# M) Z" H
简单了解上图的名词：数学建模算法汇总

) @8 \0 t, w2 d
2.2. 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！
3 x3 L' e" E( o2 n! F
& V6 l6 B0 Z+ x
PDF链接：https://pan.baidu.com/s/12bl1VX0yaQOXR4Z1skSV7g 提取码:bcxe

& j+ }9 F! b' v& @7 l
8 z" S1 a" ]+ h2 P, f) r( b(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

' Z, t' k/ ?* U; s" F/ s$ @
（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
% z% n* F% ^8 s% {3 q2 C8 A/ b

* T' O4 S8 b: D, c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
. D3 i( x1 q( G# Q4 k! D4 ~! D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
# @1 O% b! v2 \# ~9 M<2>结果/输出是什么
6 X8 T# Q* H- [* P0 |<3>实现的是什么功能
7 o+ i% w/ ^6 r3 T( z5 I) p+ O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：

  x3 j0 R; g$ X% i& W
* C- ?& g) W6 x! t3 ~2 p联合开发网：http://www.pudn.com/
CSDN专业开发者社区:https://www.csdn.net/
6 j8 v0 B! s2 d5 E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：

0 G: t0 o& m; B
' V7 N& T, r& h' X# z3 a3 f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
$ e4 D" }6 L% o6 F2 x

$ e& o5 m* R" ~& b3.1 分析数据
, R$ }: m6 _3 N8 B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。
* u: z6 @/ U2 I  W# A

+ e, `0 _$ S3 ?, o( {' t; n" X  _分析方法        功能介绍        一句话说明        数据类型
0 e7 A5 k! G: n8 E: W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
* _9 E( [+ N. h. E, X0 O8 N2 D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 】
) N! ?4 g$ Y. P0 e4 p+ P回归        影响关系        身高【 X 】影响体重【 Y 】吗？        Y(定量)X(定量/定类)
( z' X- U  i+ x. W5 G: O, Z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
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
5 }) b- t% ^9 z3 X7 ^' V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
8 X: c$ f6 q% O& V5 J5 ]信度        可靠性        数据真实吗？        定量
" y. z9 t/ E: a* h效度        有效性        数据有效吗？        定量
, e7 I( Q; y2 S0 \6 u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）
0 ]2 A; r- U. r% f) X' _$ I熵值法        权重        研究项的权重比例如何？        定量
+ I' w( p. q3 M* A& b2 k3 V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)
; ?+ \' a% ]/ o+ h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)
1 H3 c! T9 \  V3 f8 P4 N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
1 b- U. z$ o6 S1 k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)
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)
1 `3 T5 m( D9 u  }0 g. 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)
* U; S5 K+ t$ U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)
; y" ~, U0 {7 s# R/ }+ [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)
, b' N# ^- Q- Z6 g( w: z3.2 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
8 {2 [2 d! E" U/ Y8 L: `SPSS：知乎：你学spss的时候是怎么入门的？
Lingo：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
6 u9 w8 X9 @& z7 F3.3 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：
( n, `% _' @3 I<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）;
; n. \0 f9 L7 C/ y& k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）
7 h& U. b5 L; Q: G8 P<2>一种是需要自己找数据,这就需要会找数据了

8 A# ~( K6 D, W) H8 w  K, i
: v& d4 l4 q: Q! c; C5 s' j) c推荐找数据网站：
1、政府数据


国家统计局：http://www.stats.gov.cn//
* I: p2 H9 g/ 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/
2.财经数据


1 j, x) J+ T, _- B英为财情：https://cn.investing.com/
东方财富网：https://www.eastmoney.com/
% }+ A7 V2 B8 k  l  ]同花顺数据：http://data.10jqka.com.cn/
. o) m8 G7 j9 r4 A3.各类指数
2 N2 z) j0 ~, r7 I* f, P
& q. @/ d# \1 E$ d$ ~
百度指数：http://index.baidu.com/
阿里指数：https://index.1688.com/
360趋势：https://trends.so.com/
* Q( {* u- z( h3 N4.数据汇总网站
6 e- B+ {) A; {# P
9 _3 D4 B. h) e$ {" _7 Q9 Z
  ^3 Z: g1 D. L5 f; u- q大数据工具导航工具：http://hao.199it.com/
7 W+ c" V, K5 v* h数据平台：http://www.hippter.com/data.html
+ C% c' Z" E3 ^4 ]5 ~/ U$ R+ k(参考博客：数学建模之找数据网站)
5 f# C/ |, h& k: z0 W5.美国大学生数学建模比赛数据


  ^* ?* g7 m+ d; l美赛数据（各国统计数据网站大全）：https://zhuanlan.zhihu.com/p/100310816
( c+ [+ W9 v$ Y1 _+ F5 Z2 _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
- y3 h; e4 W! v  M9 n& I5 f世界卫生组织数据集：https://www.who.int/data/gho
& d/ M' d9 _1 `1 [  N" _7 d, _6 Q美国农业部数据集：https://www.usda.gov/topics/data
+ g1 s/ f" v$ ?, F/ d美国政府官网：https://www.usa.gov/
/ N3 e) E3 B2 P4. 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：
- j# T9 C! Q# }  X5 q" [9 Q! e
5 D( o3 U* i' ]. ?+ k& u+ M2 V

* [" a7 z$ U" ~) v
5 ?/ S- U. j# P/ c* m( m4.1. 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。
可以在搜索框直接输入要查找的文献名：

2 Q( z+ h* ?. E
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：

+ t" C) j) y+ a' W4 H% c+ m$ g& d
( o0 z9 [% J% {  c( e) e+ X! A
: p  Y) B, P8 j/ P
( k9 S1 \) ^! q4 n& Q+ f/ D9 l<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/
" G- P7 T5 m, }  s- w: x6 {" ]7 b- B
. j7 x5 s( N5 V# h" f4 V7 o$ t& K
4 ?- H; G9 a) M# ^1 K7 F8 V! H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！
) @& x8 K: I+ [7 l
8 G& u) x5 }/ Q( i. I; m
4.2. 优秀论文下载
; z3 r; b4 e  q【数学建模】——1992~2019国赛优秀论文
$ _( j0 o7 j; M, m8 N& I美国大学生数学建模竞赛往年优秀论文.rar
9 B7 \4 ?  x) k& {1 T9 G5 Y美赛各题常用算法程序与参考代码.rarr
# y6 l+ P8 V0 k9 C3 X4.3. 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/）
6 U4 y- v( u9 [3 f, ?Word+AxMath+AxGlyph排版注意事项https://zhuanlan.zhihu.com/p/100310816

: r* q) \8 v1 U. K. t5 `% L
4.4 VISIO绘制流程图
3 ?) s# ^( X; T4 u看一下这个：VISIO绘制流程图教程
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( p; Y8 {9 [# H$ ?( p* D- ~9 Z4.5 论文排版
) P( w7 s. o5 W/ z9 J  K' v如何用Word绘制三线表： https://jingyan.baidu.com/article/e75aca85351bb6142edac622.html
& }1 i' W! m( ?3 `, o/ `5 ALaTeX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！
5 N9 e+ j( u  g% ?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。
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：
" n, I* W; L3 x  n

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

& h# q5 |$ [9 H/ I1 H& |/ \* F
8 p; b6 T2 P2 }, _2.优秀论文特点：
2 C# e/ q2 O$ g/ d  M8 b（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。
  R* M+ p, ?- w2 @% m
# \9 p4 A! b5 J4 G/ E0 o! f: m: i
! p9 c  [5 c) h5 I8 s% W& B* d（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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* x' y5 j0 z9 @$ k& Z% n# E+ s0 l

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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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* p: ^5 c3 F' B& a& d, Q3 n- @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。
7 O; l4 `+ L+ \9 F原文链接：https://blog.csdn.net/qq_35759272/article/details/109179105


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