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

5 E. |! f0 n& g  b$ t3 ?! h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：
* {( K, \7 Z- j1 d+ T, X1 R2. 负责算法的赛前准备：
2.1.算法分类
8 H# u, n, p  e* f2.2. 书籍推荐
2.3.找程序网站推荐
, U8 [5 f# A( A' s3. 负责数据分析的赛前准备：
3.1 分析数据
6 ~0 s4 y  x) {: A' u/ K# D3.2 EXCEL、SPSS、Lingo软件
3.3 数据分类与查找
' V  z, ?& d  b: e) V' G0 x4. 负责论文的赛前准备：
4.1. 查文献途径：
" X* p! l, V9 ^9 _4.2. 优秀论文下载
; i3 _% Y+ G- |, I) n. c  B4.3. 数学公式编辑器的使用
% g. G3 ~- `8 U! l% }4 \& [: |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！
, L% h! ?4 L' A; ^0 h' \2.优秀论文特点：
( O* Q; b) }$ a
& Q0 I. i% _- P0 Q
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%)。
5 R  O+ P! @7 C& l$ ]! T挑战赛：
7 [. [: x. u& V" n5 D; ^9 i
% P1 y" D! @, s1 L5 U. o
: m; C1 v. B2 |% t9 B1 d7 ^& L美赛：

2 Y: L% o$ {6 a) N5 M
参考一下2018年美赛的获奖比例：

) S1 x2 _7 f6 ]; Q! l! H
5 W3 {5 _, ?! v

9 w0 \; F( {5 I$ p. W; l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》
& b5 y' Q5 H6 T3 B! `, I" C1 U: f; e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）


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…
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：

3 Z/ A" F" o4 }" k, g) u
9 [# o% Q& ~0 R2 p  J! l1 V# I1.什么是数学建模
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」？
& v, _% ?$ u; L$ I8 |数学建模竞赛的一些心得体会（关于每年的比赛）
( ]' t) Q& Q. J. A! p/ a+ f后期我会补充
4 v# K% }% N! m1 o6 Z
8 d& Y6 U  F7 k3 D4 r1 T& g1 H
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！）
1 ?% Y# h) V* c5 y. \+ b
; A9 P$ n+ }- {9 e8 z1 ?
2. 负责算法的赛前准备：
# R4 T0 A- l" v6 k9 v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
: F0 S* d: g' O% M8 A% H' a

2.1.算法分类
" d! R% h8 m8 R, C; D% `+ ]
* N2 ]0 g% u2 h$ L; D
简单了解上图的名词：数学建模算法汇总


" ]5 O, a& a' A$ I" d) j. O2.2. 书籍推荐
: f- c9 e) n: `! o. r（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！
! w+ |9 F$ O4 l% }' C$ k7 P% N
' D# @5 X% X, h# J8 U8 b
( }* {% Z# ]" b$ c/ k0 }PDF链接：https://pan.baidu.com/s/12bl1VX0yaQOXR4Z1skSV7g 提取码:bcxe

9 x. z; w( Y6 D7 C, \4 C
(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

6 c; v, G9 n- O) u
3 o0 q$ V3 [7 Y: 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
' |5 Z# k1 B7 T: I# A3 o& n

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
* V2 |% I2 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
; |2 V0 c* ~! g* S1 x# M( y<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：
, [4 c' m2 K. h, Q" {8 c

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
% {+ `4 o, c8 o- L9 V推荐MATLAB教学视频：


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


/ i. \( j9 A' w' v+ e+ J7 w3.1 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。

; ]" d* L2 m6 Z& U9 @$ X: l+ G
4 a. E8 S5 U/ |/ P5 x/ K) o5 E分析方法        功能介绍        一句话说明        数据类型
: x) s" G+ s7 E" z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)
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
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
# f9 S8 H2 D) ?3 W7 Q1 b8 ~5 V& Y信度        可靠性        数据真实吗？        定量
$ [/ Q$ d# ?- f4 i" i  H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）
( X8 w8 O) @. K& Q  s: v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)
+ r: X: {0 k& l* d2 @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)
) P; }* [7 ?6 Y' Q6 ~/ M8 R8 ?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
& R# z# `/ I  i4 H' ]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)
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)
" |! r  c! f) m5 _: t( j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)
箱线图        数据分布        身高数据的分布情况        X(定量)
2 W8 f' j% g5 j4 n; y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)
$ x  K' ^% F. h1 C+ R3 V' c3.2 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
5 @" d. E5 a/ d2 g& kSPSS：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
3.3 数据分类与查找
* D! \1 ?: y6 v* M, M3 N/ D1 `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
% ^6 ~# W! r# P4 v+ s, p; R离散值数据处理方法：EM算法（Expectation-Maximization）
- u8 R) H3 w7 d5 H<2>一种是需要自己找数据,这就需要会找数据了
& m. s; J) j  ?3 \* X

* E) u! J2 c* M0 ~$ f8 f2 b7 g推荐找数据网站：
1、政府数据
+ W$ t3 T8 I5 q: L% q. R3 S0 [

% u, F) z0 R' Q* ]8 b国家统计局：http://www.stats.gov.cn//
+ ^* e* Y- P4 K9 c& y. V) j国家统计局>>中国统计年鉴：http://www.stats.gov.cn/tjsj/ndsj/
5 o& o7 u: I4 M$ ]4 `美国政府公开数据：https://www.data.gov/
- R% }" U8 I8 [( L. g3 t. Q' c, w5 @( _" R新加坡公开数据：https://data.gov.sg/
2.财经数据
2 m% S( c% p5 Z; q+ Q, s( U: ]
% U/ d- Y& F6 g, U+ n
6 h) p. ?. n5 ?- G& Z英为财情：https://cn.investing.com/
东方财富网：https://www.eastmoney.com/
: z3 F( B) U, e同花顺数据：http://data.10jqka.com.cn/
3.各类指数

! c3 M  X3 G' c+ O1 _' ^
: Q, w5 q' g1 g8 H' O百度指数：http://index.baidu.com/
阿里指数：https://index.1688.com/
360趋势：https://trends.so.com/
- k0 z+ a/ X7 f4 S3 w$ _. S4.数据汇总网站
0 N2 D+ s$ x8 J
2 |% V& R4 Y% N+ z$ K$ j& o
大数据工具导航工具：http://hao.199it.com/
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

, g& Z! |3 B% g  b7 ]1 q( I7 u
) R# W1 P/ j( A- s1 c/ i# ~6 S美赛数据（各国统计数据网站大全）：https://zhuanlan.zhihu.com/p/100310816
9 f  B* T) f+ L5 M/ 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
  v. e  U2 ^* @6 e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：
% s% I1 `  W; [& n5 _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：
0 t+ e: j7 C" l5 y
9 ?. Y, K# ~; Y& J1 R' j+ X/ [/ }


1 m3 _  r4 J% o  x8 g: s4.1. 查文献途径：
# ]* U0 l0 x# v) k# p% r0 \& f4 ?' _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：
4 K+ O7 d; Z. A<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：


; E0 d. m! {- }: E  A; B8 a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：
# |( q3 J* C! C

' H  A3 ]# k9 }9 P" q( A) P

4 C# ]9 g" G2 a- A<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/

2 @4 Q: l  f6 t4 E
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！
4 o+ A% w8 V0 L

4.2. 优秀论文下载
【数学建模】——1992~2019国赛优秀论文
. v8 S# h5 j! B6 J3 ?1 [0 {  N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
% b8 P9 a( B/ E4 i& ~% F. m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/）
" `% E; d' X; ]4 L2 BWord+AxMath+AxGlyph排版注意事项https://zhuanlan.zhihu.com/p/100310816
8 K5 r' ]8 W3 B" ?% o7 w! t! f
/ u8 ^& O# `; B5 w
4.4 VISIO绘制流程图
看一下这个：VISIO绘制流程图教程
+ b. e! [% W0 w- x- t) {
! K! C( g& ]# a
& f# S2 b4 s$ B# w4.5 论文排版
8 W9 Y9 w2 |" o# g. o5 n1 l0 y9 ?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
) w3 S& m7 g$ G- T8 q; g  o5 D) k二 稳拿奖的论文几个关键点
+ y& N4 g7 g3 Q  v' w8 O1. 有必要讲一下评委的评分套路！
% R0 |  S8 R+ U' y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。
, y: {! X$ p0 Y9 ~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：
5 c2 d+ t3 m. j% j; e( K) v  U7 e3 a
% a1 h6 \9 D5 r, K, Y  o7 K1 e/ W
4 F" d7 _( t% 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
- z8 X6 }( Q0 [& o! u( C( L" [8 y9 @" G

$ Z' R0 h; y% c: h8 c- s2.优秀论文特点：
! U7 H( R# L2 J- U9 |（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。
3 U5 F" H8 `% l4 Z3 g
3 A% t6 M5 \& |, q, e. q3 L
（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；


1 F9 d" A/ {* A$ s- \3 N- U
; x9 {0 q, e9 b7 k+ D9 F$ Q


" ?* }) {5 ?( v! B2 o4 g（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：
, F" A, K  f) h  B, R. c& b! z( Y

' U/ m% j1 |) t! N0 L————————————————
3 ~( L, A2 }! f+ {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。
! R7 [& d( x6 l0 ?/ J+ k原文链接：https://blog.csdn.net/qq_35759272/article/details/109179105