欢迎光临散文网 会员登陆 & 注册

国赛做到这些,你就离国奖不远了!!!

2023-06-13 19:19 作者:数模乐园  | 我要投稿

很多人说数学建模学习周期长,单单是学习MATLAB(多用于矩阵的编程),LINGO(多用于规划的编程),就得花费大把时间,何况后面还有运筹学(下面解释),规划算法需要学习。但说实在话,不花时间怎么可能拿奖呢?天下哪有免费的午餐?什么水平能在国赛中拿到国奖,来听听国奖大佬怎么说?做好以下工作,也许你已经离国奖不远了。

关于准备

数学建模的基础本质还是数学,如何从具体问题中抽象得到一般的数学模型,再具体应用到所需要解决的问题,是整个比赛的重点和难点。很多人前期入门被推荐最多的书籍都是《数学建模》(姜启源)。这本书真的非常经典,书中讲的很多经典模型对于数模解题的时候帮助非常大。这是我本科选修数学建模课程时老师指定的教科书,当时为了弄懂模型(或者说是为了记住一些模型),做完了书后习题,受益匪浅。模型建立之后,可能需要借助一些软件编程得到计算结果。数学建模常用的仿真软件有matlab、python、lingo等等。可以针对性地选择一两种学习,个人感觉其中使用频次最高的仿真软件还是matlab。

论文作为数学建模竞赛最后提交的成果,是评分的唯一依据(代码等虽然也需要提交,但似乎不作为评分项)。在撰写论文前,最好能多看几篇格式美观的获奖论文,参考论文格式和写作思路。无论建模和仿真做的多好,最终呈现的结果都是论文,需要引起足够的重视。

关于选题

好的开始是成功的一半。选题的“好坏”也极大地影响了竞赛的结果。建议用半天左右的时间确定选题,遇到特别拿手的题目可以早做决定,如果对几道题目都犹豫不决的话,也不要纠结过长时间。前几年参加美赛的时候,在选题上纠结了太久,导致最后时间特别紧张。从几次参加比赛的选题来看,有几点可以作为选题时的加分项(因人而异):

1)专业相关

数学建模一个参赛团队往往有三个人组成,大家的专业可能相同、相似,也可能跨度很大。选择专业相关的题目,对于理解题意、建立模型都很有帮助。以研究生数学建模为例,华为题一般以通信为专业背景,通信方向的参赛团队选择华为题会比较有优势。

2)拿手题

如果题目和专业都不太相关,建议优先选择团队三人都比较拿手的题目。如果三个人擅长的题目不相同,可以优先考虑主要建模的队员比较拿手的题。建立模型是编程和论文的基础,如果对于模型的建立有较为明确的思路,能大大加快解题速度。

关于解题
1)建模

建模之前需要充分理解题意。好不容易定下了选题,再进一步研究的过程中,团队成员也许会对题意的理解产生分歧,这又是一个难以调和并且无法回避的矛盾。通常来说,可以经过讨论,总结出成员们对题意理解的主要矛盾,能够帮助避免在解题时走不必要的弯路。

理清了题意之后,再考虑建模。

建模是整个比赛的重中之重,值得为这一环节分配足够多的时间和精力。在选择题目时,一般已经检索过相关文献了。但在确认了选题以及充分理解了题意之后,建议再多花一些时间深入地了解一下相关文献,多看一些背景知识。浏览文献对于拓宽思维非常有帮助,甚至能找到解题的灵感。

每个团队都会有主要负责建模的成员,但不建议让建模的人“独自”承担建模的任务。建模的过程需要团队成员的参与和协作。往往只有经历了讨论、摸索、肯定、验证、否定的循环,在一次又一次的失败和修改之后,才能得到最为“稳妥”的模型。

建模的“稳妥”是指,有时你很清楚自己建立的模型不是能够想到的最优的,但需要考虑建模比赛的时长限制,在评估团队的编程能力之后,选择大概率能求解得到答案的模型。如果时间充裕的话,可以再对模型做一个改进。如果一开始就选择特别“优”但又特别难的模型的话,可能会影响到实际的解题效率和解题信心。

建模阶段,建议三个人能一起参与讨论,主负责建模的成员可以起主导作用。对于主负责编程的成员来说,了解建模过程可以在编程时少走弯路,而主负责论文的成员就可以在了解建模的情况下,着手写论文了。
2)编程

学习流程:工欲善其事必先利其器,那肯定是要把MATLAB和木质的一些常用编程学回来啊,当时我是把一本叫着 MATLAB建模的书里面的大部分程序都敲了一遍,而LINGO的话还是自己看PPT学习更好。

既然工具会玩了,那肯定要磨刀霍霍向猪羊啊,当时就意气风发地敲了一个九九乘法表,然后一发不可收拾。

数学建模的一道题目一般分为三、四个小问,这些小题不是完全割裂的。在建好第一小问的模型后,就可以由主要负责编程的队员开始做仿真工作了。虽然很多软件的功能都很强大,能解决很多问题,但一般来说,每种软件都会它最强大最方便的一面。譬如在做规划时,matlab,vs之类的都能写,但lingo做起来会很方便。

运筹学包括动态规划,图与网络,决策论,对策论,神经网络。这些都是要编程人员和建模人员共同学习的。

反正在人员方面,建模的需要在数信学院寻找;编程的在软件学院寻找;
3)论文

写论文的呢,那肯定要文采好啊,写出来的摘要

达到让评审员眼前一亮的效果,三个人相辅相成,每个人都要有承上启下的能力。

数模比赛的官方模板一般都是word格式的,直接在官方给的文档里写很方便。但是,个人更建议用latex排版,这样写出来的论文在同等内容的前提下,“观赏性”会有明显的提升。

关于分工身边很多小组的常见分工是第一题+第二题+第三题。从我们团队的经验而言(仅代表个人观点),建议尝试建模+编程+论文,二者交叉,也就是,一个人负责建模+论文,一个人负责编程+论文,一个人负责建模+编程。关于心态

要有拼劲,不服输,但也要学会妥协。数模正式比赛的时间很短,遇到实在无法解决的问题,不妨选择“绕过这座山”。换一个相对简单的方法,有时间的话再做优化。

国奖大佬亲测拿奖建议:

数学建模需要注重算法思想以及排版,算法要简单直观,排版要清晰美观。

    数学建模需要很强的耐力,并且用python去可视化分析时候,熟练掌握几种可视化的工具对数学建模的论文写作十分重要,比如seaborn插件。

    数学建模写作需要强有力的材料支撑,以及数据论证,所有的答案和结论并非空穴来风,逻辑以及解释需要十分合理,并非需要太难,但一定要让评委看得懂。

    数学建模并非很难,写作时候不要给自己太大压力,需要自信,并且有耐力的去完成论文的写作,这样获奖的几率就会大增。

    写作数学建模一定哟心细,有准备,不能忙碌最后造成论文格式,上交等各种情况出现,这无疑会损失你很多的时间和心力。

    写作数学建模一定要多花精力在论文上,写出来是一篇完整有思想有方法的论文。切忌不要舍本逐末最终造成论文没有完成,以下是结合参赛经历整理的参赛建议:
1.基础的训练

反复模拟真题,复现优秀论文做训练。
2.竞赛论文的细节

在每个数学建模方法的学习和训练中,老师都穿插着指导我们比赛中应该注意的一些细节,因为数学建模都采取的是提交论文的形式,所有模型的建立与求解、算法的实现、模型的准确性、思维创新等都要通过论文呈现出来。

1) 字体格式:

对于论文最基本的字体格式要求,不仅要求论文通篇字体格式统一,不能有不一样的字体,中间不能有空页,英文字母出变量和公式中的一律采用TIMES NEW ROMEN,包括大标题小标题要层次清晰等。

2)图表格式:

关于图表格式,老师严格要求我们所有流程图全部使用专业的绘图软件VISIO来完成,一定不能直接复制粘贴图片图表等。

3) 公式格式:

公式统一采用专业的公式编辑软件Mathtype编写,并且不要随便改变公式的字体格式,更不要把公式在论文中进行放大、缩小等拖拽,要给公式添加公式编号等。
3.学习资料:

建模这块入门看姜启源的《数学模型》,系统性学习,建议直接参加数维杯数学建模夏令营,是线下培训,氛围比较好,都是专家级别授课,含金量很高,快速提高建模帮助很大。
4.多读优秀论文:

组委会将历年评选出的优秀论文都公开出来了,可以去学习一下(重点还是在于结构、格式、模型表述等方面,毕竟内容需针对题型,但形式的规整和美观可以模仿) 历年国赛优秀论文,可以去数模乐园公众号里,回复“国赛论文”直接获取

5.想拿国奖,切忌无脑套模型、算法,尤其是遗传算法、模拟退火、神经网络等等元启发式算法,除非很熟悉并且能够定制化地进行设计,否则不要轻易尝试,会被评委认为是“不懂装懂”、“套用模型”、“为了建模而建模”。
6.摘要是重中之重:

一份论文20页,评委根本没时间细看,所以摘要要好好写,务必写满一页。还有要提的一点是,用语不要太口语化,要让评委觉得这像是一篇科研论文,而不是小学生作文,毕竟第一印象很重要。举个栗子,“带入数据发现,最好的策略就是按照这样的方案不断重复:XXX”这样的说法感觉就有点口语化,改成“代入数据,计算可得对于任一阶段的最优调度策略为XXX”读起来就显得书面化一点。最后,摘要最好能腾出三个小时以上的时间来写,大家一起读一起改,避免一些语句的语病、逻辑错误等等,不要因为语文不好而错失国奖。
7.坚持!

如果要冲击国奖,意味着暑假的大部分时间都要投入到备赛当中,当别人还在享受暑假,旅游打游戏的时候,你要苦逼地练数模,这时候你要能抵制诱惑坚持下去,同时也要对自己充满信心。所以我想说,尽人事听天命,越努力越幸运。

要模仿学习的话,建议还是看组委会公开出来的优秀论文,那些参考价值更大。

更多数模学习干货,就在数模乐园微信公众号

国赛做到这些,你就离国奖不远了!!!的评论 (共 条)

分享到微博请遵守国家法律