0%

数学建模入门方法

摘要

本篇文章主要记录作者在参加数学建模比赛的一些心得体会,希望对于不了解却想要参加数学建模比赛的读者做个参考。

关键词: 数学建模;入门方法;

队伍构成

注意:不能过分分工明确

算手

  1. 基本参赛要求:

    • 掌握Matlab基础语法;
    • 学会SPSS,Excel,Lingo等主流软件的使用;
  2. 进阶要求:

    • 学会使用Mathwork文档进行学习,在求解程序中多利用算法工具箱;
    • 拥有一定的算法和程序的积累;
    • 增强学习能力,在短时间学会使用非主流比较冷门的软件(如:stata,sas,eveiw,cad等)来对问题进行求解;

建模手

  1. 基本参赛要求:

    • 了解各种题型,主流题型有:机理,优化,预测,评价,数据;
    • 了解各种模型,有基本的模型和题目对应的能力,读完题后能建立模型;
    • 初步了解模型对应的算法,了解算法的基本思想和大致优缺点;
    • 满足基本参赛要求可以先通过上网看百度百科,只做到浅显了解
  2. 进阶要求:

    • 深入研究各种模型,对模型的对应算法有了解(能够帮助算手写程序)。
    • 帮助写手完成公式的编辑;

写手

  1. 基本参赛要求:

    • 能够熟练运用Word或者WPS对论文进行排版;
    • 掌握MatyType对公式进行制作;
    • 在建模的时候,就进行论文能完成的部分。进行到那一步就写到那一步,节约时间。
  2. 进阶要求:

    • 做到建模手基本参赛要求的(1)(2)步
    • 尝试用LaTex进行论文的写作

建议队伍组成:三人分工,一人主XX副XX。(能够有效提高效率)

目标

  1. 论文写作:

    • 论文不需要文采斐然,但是一定要思路清晰,语言简洁,逻辑严密。
    • 使用公式编辑器MathType编辑公式,也可使用Latex书写论文(入门难度大)。
    • 论文图表一定比例合适,好的论文排版能在很大程度上为论文加分(比如二等奖水平的排版好论文可以获得一等奖)。
  2. 模型建立:

    • 将题目中的信息提取精炼成数学公式表达,复杂公式尽可能有严密推导步骤和论证过程。
    • 数学建模更看重真实性,即更注重自己推导研究的过程,而并非最终的结果。
  3. 算法与程序:

    • 最终结果只占一部分评分,所以当计算不出结果的时候不必过于死磕。
    • 算法除了流程图之外,最好用分步式的语言(伪代码)进行描述。
    • 不必追求高级复杂的算法,关键在于解决问题。
    • 工具(SPSS, MATLAB, EXCEL)或者编程语言(C, C++, Python),没有优劣之分,抓到耗子就是好猫
  4. 主要得分点:

    • 摘要:摘要清晰,明确问题的模型,求解算法,使用的软件;
    • 模型建立:明确使用的模型,步骤清晰,能够让人一看就懂;
    • 模型求解:明确求解的算法,给出准确的结果(数据或图表);

基本思路和常规做法

以正式比赛的时间(三天)举例。

Day1
(1)选题,根据比赛给出的题目(三道或者四道),一般是不同题型,选最有把握的题;
(2)把一二问的模型建立出来(一道题一般三四问);
(3)最好能把第一问的结果求出来(一般第一问比较简单);
Day2
(1)求解第二问,第二问一般是整个问题的重点,同时需要比较完整的模型,也是算法和程序编写
的难点。也许处理数据和编写程序就会将近花费一天(题目比较难的情况下)。
(2)建立好第三天的模型 。
Day3
(1)求解第三问的结果;
(2)第四问一般是对前面二三问模型的应用(如果速度够快,第三天中午就能完成所有问题的求
解)
(3)写手(或者全队)进行剩余论文写作,排版(插入图表等),准备附录(处理好的数据,程序,正文中放不下的结果);

细节

  • 提交:临近提交时间的时候最好要提前一个小时提交论文,一般比赛的网站会卡。
  • 建模:三个人一起面对面讨论,效率更高(推荐)。

书籍与学习网站推荐

•司守奎,孙玺菁. 数学建模算法与应用[M]. 北京:国防工业出版社,2011,8
•李昕《MATLAB数学建模》清华大学出版社
•简书入门介绍文章:https://www.jianshu.com/p/09fcb377cecc
•Matlab在线教程网站:https://www.w3cschool.cn/matlab/