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

6 D4 ]0 j( u' n) x如何在数学建模比赛中稳拿奖——个人100%获奖经历分享
' l8 K6 V  U" y7 K& @一 赛前准备和资源分享
1. 和谁组队：
2. 负责算法的赛前准备：
! r7 U0 F* v$ Q% @9 _( g. W5 _) Z) U5 b2.1.算法分类
2.2. 书籍推荐
1 ^& t! L+ b& @8 `- i& @2.3.找程序网站推荐
3. 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
( h5 G  b" d: ~$ y4. 负责论文的赛前准备：
* [1 f* [$ H: H7 g4 ^4.1. 查文献途径：
  M- _& u. s- j+ ~% e* O- l4 h4.2. 优秀论文下载
4.3. 数学公式编辑器的使用
' h9 W5 h0 j$ d$ c4.4 VISIO绘制流程图
4.5 论文排版
4 ?2 F; C; n' A6 Z. N% B3 K7 ~  R6 \二 稳拿奖的论文几个关键点
7 ?' u4 z9 _. m1. 有必要讲一下评委的评分套路！
) d0 x$ |" ^7 f, `1 Z( d2.优秀论文特点：
9 {2 G" f! {1 v. q. h8 v2 I1 `
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9 u" `: s& k  K$ D: ~2 e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 }4 ~& w0 ]挑战赛：

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美赛：
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7 n+ d3 b5 B8 u) ]9 T+ K2 \- @参考一下2018年美赛的获奖比例：

1 e( l& e7 U' G: X. {* Y8 V  I
, A! d5 R$ x7 V" 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
( X" p. k" F7 G& A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）
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一 赛前准备和资源分享
/ W+ t9 L/ }: c! F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…
) o1 H0 U- B" [! }5 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：


1.什么是数学建模
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

" y- [& N$ U% Y( E4 ]
1. 和谁组队：
7 u/ T8 B9 e0 y/ d! H3 Z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. 负责算法的赛前准备：
- y# U& j6 J( M& C% @: s- T, P2 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
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2.1.算法分类
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1 i# h" _& C+ a  B简单了解上图的名词：数学建模算法汇总

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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！
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5 J  B) `1 U5 }! S
PDF链接：https://pan.baidu.com/s/12bl1VX0yaQOXR4Z1skSV7g 提取码:bcxe
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5 g/ d. w5 s  h6 K/ X" o0 H: V& [(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
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( p1 |/ X* a' T5 r（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 V$ u) O* I3 v9 X  f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
- H! u2 ^/ @$ P) t6 K" A2.3.找程序网站推荐
$ C+ w) E, ^! l! y6 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
" h9 ^8 e& k4 d; t( P, d<2>结果/输出是什么
7 L9 n5 l$ d9 ]& U1 Q/ |<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：
: H; L3 b5 E+ r. F
- |. C$ f8 {, ~( U  |0 B2 e' N
联合开发网：http://www.pudn.com/
CSDN专业开发者社区:https://www.csdn.net/
6 G$ @; q$ ]+ }! f' b' f& [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
! @$ z. ~# D! f$ G/ q9 x% e5 n推荐MATLAB教学视频：
: M, \1 a5 n* c3 Y4 M

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
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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。
8 D) B, b. R: @

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
9 {0 X& c6 k1 z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)
+ |4 A9 G$ q( `7 t# B& W6 s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 】
5 n4 W/ ~. \/ v9 ~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)
* n/ K- b1 z, c* _% t聚类        人群分类        300个人分成几类？        定量
" K1 x: ^* x) g( `( y! m, m7 z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
信度        可靠性        数据真实吗？        定量
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）
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)
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)
9 H) n: ]7 m0 \! h2 p  O/ c" b正态性检验        正态检验        数据正态吗？        定量
7 A9 K$ P* v  K0 d) ^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)
/ b& F. E; D1 ^5 p  a# m9 T" S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)
. o5 r& ~% h: t# a# p6 e3 }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)
1 o& ~, C+ o6 h2 b: j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
SPSS：知乎：你学spss的时候是怎么入门的？
$ I% l  s" R" p4 ]4 }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
% }, R$ r- }4 g  C  J6 ~) D0 z* }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& N& z% O7 Q8 b* {& o1 V  c<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）;
2 t* y* r' A  w& f$ P3 H' ]: G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）
4 V6 _" k# J6 y& ]# l3 U+ f4 p<2>一种是需要自己找数据,这就需要会找数据了

) J9 M) D7 {' ~5 O& X
0 t- w- e; P8 f3 C3 ^! f推荐找数据网站：
2 F  n# Y% n! u' i( h0 Q4 ^1、政府数据
' m2 z3 d2 l2 ?2 Z! l
8 y9 \9 Q8 X; T6 f6 G1 G8 r4 R
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/
! s. P4 u, c8 Z* P  p4 W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
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( o, p- s2 ]4 x7 ^6 X英为财情：https://cn.investing.com/
+ j* c: k% `& p' W$ i0 U东方财富网：https://www.eastmoney.com/
, K7 C6 g/ g7 s同花顺数据：http://data.10jqka.com.cn/
- y" t5 h: p- O# J+ q3.各类指数
* X% x; g8 o: E( t) a* ]

% N" u$ E; h* T3 S# ~! Y百度指数：http://index.baidu.com/
阿里指数：https://index.1688.com/
2 E1 V; A" K" |6 ]8 c0 N& _) ~360趋势：https://trends.so.com/
$ E/ e6 }: M7 `/ o' q7 W! I  X4.数据汇总网站
+ T3 y& n3 Y0 \( v7 o- f0 P
/ y1 `; ~6 [4 n; z3 E
/ h9 d/ E; Y- T6 \$ m大数据工具导航工具：http://hao.199it.com/
& t' U7 l, }; j, r2 |数据平台：http://www.hippter.com/data.html
5 n2 r7 R0 i& f  U5 y! }" j(参考博客：数学建模之找数据网站)
5 E. Y# F! K1 U" _! a5.美国大学生数学建模比赛数据
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7 D# G6 m+ S9 E- ^, t* d& s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
5 R, N1 z; o' e% M世界卫生组织数据集：https://www.who.int/data/gho
/ a4 v8 L1 L! ~* L美国农业部数据集：https://www.usda.gov/topics/data
( X6 f3 L: J/ B8 _8 }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：
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4 k" W  g9 A' \4 `! F4.1. 查文献途径：
) z2 ^+ _6 s# L7 z% Z( u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。
; @; ]# [  a& _8 M  I6 j可以在搜索框直接输入要查找的文献名：

5 x! h: Z; g. N' }' V" ]+ J+ ?- v( [
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：
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7 G& K0 g. A& _3 N- w5 F5 [# }
- H, Y6 V# C" r* Y<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/

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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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: ?: ^( f* U# o2 J- l
4.2. 优秀论文下载
【数学建模】——1992~2019国赛优秀论文
% K: h* n* i) X7 V" N5 b7 a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
/ Q  g' P- s; `) n7 ^1 w+ _+ ^4.3. 数学公式编辑器的使用
$ m6 H4 N6 c1 _2 L+ I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/）
: h8 e" _" L$ F+ B2 }% Z. ^Word+AxMath+AxGlyph排版注意事项https://zhuanlan.zhihu.com/p/100310816

) S( p5 p: k) {+ A" B
; @, C% Q" @% t6 ^, M5 v4.4 VISIO绘制流程图
看一下这个：VISIO绘制流程图教程
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# ^# P! D2 G8 U3 ^/ V  \! X4.5 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！
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。
3 P! Q, k% h8 ?) Y, U: x5 c: h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：


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
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* z  L9 j7 j* F' i" v& Z* q- _
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。
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; F7 p, Z0 O8 F' d; t
（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 E2 P2 [' O' a5 r, i0 ~- o（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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6 P" M1 L8 S% 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。
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