美國大學生數學建模競賽經驗心得
距離美賽獲獎結果公布將近一個月了,非常榮幸受我們團隊張老師邀請作本次美賽建模經驗分享,也是對我們自己的一個階段性總結,本次美賽建模我們小組幸運拿到了Meritorious Winner(一等獎),希望本次經驗心得能幫助到更多師弟師妹們。
我們小組的建模經歷,首先是2019.5月(大二下)參加校賽並通過校賽選拔,2019.9月(大三上)參加國賽,2020.3(大三下)參加數學建模美賽,最近參加了“泰迪杯”數據挖掘挑戰賽,我們的建模經歷應該大多數的建模隊伍一致,所以也建議可以這樣試試,大一的時候先打基礎,選修一些數學建模的課程,等大二再認真投入,爭取在建模路上多取得一些成果。
為了介紹下我們的心得,我們從以下幾個方面介紹,快速入門、作圖論文排版翻譯、比賽時間如何分配、自學安排。
關於快速入門:
首先,需要夯實自己的學科基礎知識,特別是對高數線代課程一定要重視。因為數學是數學建模小組成員之間的交流語言,如果語言都沒有學好,跟其他成員交流就很困難,看到文獻里面的大把的公式就會畏懼。
其次,需要了解常見的數學模型。常見的模型,如智能算法(蟻群,退火、遺傳等)、層次分析法、會建立規划方程、神經網絡、主成分分析、以及現在比較熱門的機器學習、深度學習等等算法。對於入門的來說,我們第一遍可以大概過一次,僅僅了解各個算法的大致原理、應用場景、以及跑通它現成的代碼、簡單了解里面參數設定意義。第一遍不需要了解算法公式的推導及更深層次的機理,因為這些東西其一:我們可能只需要借用特定的軟件和庫就能夠完成,並且這樣做可以減輕前期的工作量。其二:如果當遇到題目的時候,我們就有印象能夠用什么算法去解決它,再返過去查文獻再深入研究也來得及。
再次,需要學會站在巨人的肩膀上。有些時候我們所做的工作,99%的別人已經做過了。因此,要學會使用查閱文獻引用,不能總是做伸手黨。有些時候不是我們找不到相關資料,而是我們自己不會使用搜索引擎。
關於第一遍需要過的算法模型,分享一個我們去年暑假用的資料:
鏈接:https://pan.baidu.com/s/17gUx4YOZlq_DyUh2nH4fhQ
提取碼:pgt3
關於作圖論文排版翻譯
對於美賽應該最看中的就是論文的排版與圖片,流程圖建議大家可以用Visio畫統一字體及大小即可,另外強推一個畫圖神器Echarts,很容易上手,畫出的折線圖、散點圖、3D圖覺得都要比Matlab和python畫圖工具畫出的圖要好看。本次拿獎的關鍵也在於我隊友川哥畫出的巴巴適適的圖。
官網上手鏈接:https://echarts.apache.org/examples/zh/index.html
對於翻譯,因為我們三個英語都不是特別好,我們也是先把中文論文寫好,最后專門花了一個晚上來翻譯,首先是選用了google翻譯(相比百度、有道翻譯稍准確)先大致翻譯完,之后再對論文專有名詞用CNKI翻譯助手(http://dict.cnki.net/)進行翻譯替換進去,最后再使用了NOUNPLUS進行語法檢測(https://www.nounplus.net/grammarcheck/),最終小組再分配任務每人檢查一部分語法錯誤完成后再相互交叉檢驗,這個最終過程大概進行了三遍,等天亮的時候大概六點多鍾,我們准備提交論文工作了。
而且提交的時候,美賽不需要提交代碼,我們也僅僅交了論文,所以無論代碼寫的如何,提交的paper才是王道。
關於時間分配
僅供參考 |
美賽 |
第一天上午 |
查閱資料選題 |
第一天下午 |
基本模型第一問,論文開始框架 |
第二天上午 |
解決第一問 |
第二天下午 |
繼續論文,第二問 |
第三天 |
第二問,第三問 |
第四天 |
第三問(第四問),翻譯 |
這是我們具體的時間划分,僅供參考
前3天:早8:00-12:30,下午2:30-6:20,晚7:30-12:30
最后一天:通宵
僅供參考,值得提醒的是前幾天不要太過勞累,以免影響后面幾天的節奏。
關於隊友的選擇
大家了解過建模比賽的都知道,比賽分工一般是建模、編碼、論文。大家可以在自己熟悉的人里面找隊友,不是需要找能力特別強的,找能夠相互信任、責任心強、相互負責的隊友就好了,因為三個人的比賽不像五個人的比賽,里面要是有任何一個人划水,都是很難獲獎的,我們三都是雲上西柚團隊計科院的,也是身邊比較熟悉的人。
這里簡單介紹一下我的兩位隊友,我也是他們的忠實粉絲,一位網工績點第一、邏輯思維極強的秋哥,主要負責數學模型的建立創新改進,一位python、matlab編程的大佬、尤其是對Echarts玩的賊溜的川哥,更多的時候我們三是一個互補的狀態,數學建模是一個團隊在戰斗,不是一個人的戰爭。所以,對於自己的隊友,什么時候該妥協、什么時候該堅持己見、什么時候寬慰隊友、什么時候提醒隊友等,一個好的團隊必定是相互攙扶共同前進。
對拿獎的幾點建議:
1、一定要重視每一次賽前模擬。
2、團隊一定要相互信任、理解、負責。
3、一定要有一顆強烈拿獎的內心。
最后下面是分享一個關於暑期自學建模,准備國賽的一個自學安排:
暑期建模速成寶典—自學安排
1、 每周一次匯報討論交流
要求:一定要自己講出來,講自己學的問題、模型、方法等,進行反思,能否類比到某一個具體問題中?
2、 模型填空
要求:在相應模型文件夾中自行查詢資料並整理,包括:針對的問題、模型的表達、求解該模型的算法(可省略)
比如:
3、 完成模擬題
要求:必須至少自學完成一次歷年模擬題,從“查閱資料-撰寫論文-編寫程序-匯報成果”四角度進行訓練。
最后分享一個我們2020年一等獎的F題論文:https://download.csdn.net/download/qq_41663332/12504281