经验分享 | 如何有效准备2020年全国大学生数学建模竞赛

异教徒大学生学科竞赛 2024-02-06

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本人曾经拿过5个建模竞赛一等奖，做过数学建模培训，指导学生获奖几十项，本文将从如下几个方面进行分享：

1、全国大学生数学建模竞赛介绍
2、竞赛相关准备
3、如何写好一篇论文

1、全国大学生数学建模竞赛介绍（来自官网全国大学生数学建模竞赛）

全国大学生数学建模竞赛创办于1992年，每年一届，目前已成为全国高校规模最大的基础性学科竞赛，也是世界上规模最大的数学建模竞赛。竞赛一般在每年9月中旬某个周末（周四20:00至周日20:00，连续72小时）举行。竞赛不分专业，但分本科、专科两组: 本科组竞赛所有大学生均可参加，专科组竞赛只有专科生（高职、高专生）可以参加。每个队的队员必须来自同一所学校。研究生不能参加。同学可向本校教务部门咨询参赛事宜，如有必要也可直接与竞赛全国组委会或各省（市、自治区）赛区组委会联系。目前除青海、西藏、香港、台湾外，全国其他地区均已成立了赛区组委会。

2019.9.12~15 2019高教社杯全国大学生数学建模竞赛举行，来自全国33个省/市/自治区（包括香港、澳门）以及美国和马来西亚的1490所院校/校区、42992个队（本科组392933队、专科组3699队）、近13万名大学生报名参加本项竞赛。、

第一条总则

全国大学生数学建模竞赛（以下简称竞赛）是中国工业与应用数学学会主办的面向全国大学生的群众性科技活动，旨在激励学生学习数学的积极性，提高学生建立数学模型和运用计算机技术解决实际问题的综合能力，鼓励广大学生踊跃参加课外科技活动，开拓知识面，培养创造精神及合作意识，推动大学数学教学体系、教学内容和方法的改革。

第二条竞赛内容

竞赛题目一般来源于科学与工程技术、人文与社会科学（含经济管理）等领域经过适当简化加工的实际问题，不要求参赛者预先掌握深入的专门知识，只需要学过高等学校的数学基础课程。题目有较大的灵活性供参赛者发挥其创造能力。参赛者应根据题目要求，完成一篇包括模型的假设、建立和求解、计算方法的设计和计算机实现、结果的分析和检验、模型的改进等方面的论文（即答卷）。竞赛评奖以假设的合理性、建模的创造性、结果的正确性和文字表述的清晰程度为主要标准。

第三条竞赛形式、规则和纪律

1．竞赛每年举办一次，全国统一竞赛题目，采取通讯竞赛方式。

2．大学生以队为单位参赛，每队不超过3人（须属于同一所学校），专业不限。竞赛分本科、专科两组进行，本科生参加本科组竞赛，专科生参加专科组竞赛（也可参加本科组竞赛），研究生不得参加。每队最多可设一名指导教师或教师组，从事赛前辅导和参赛的组织工作，但在竞赛期间不得进行指导或参与讨论。

3．竞赛期间参赛队员可以使用各种图书资料（包括互联网上的公开资料）、计算机和软件，但每个参赛队必须独立完成赛题解答。

4．竞赛开始后，赛题将公布在指定的网址供参赛队下载，参赛队在规定时间内完成答卷，并按要求准时交卷。

5．参赛院校应责成有关职能部门负责竞赛的组织和纪律监督工作，保证本校竞赛的规范性和公正性。

第四条组织形式

1．竞赛主办方设立全国大学生数学建模竞赛组织委员会（以下简称全国组委会），负责制定竞赛参赛规则、启动报名、拟定赛题、组织全国优秀答卷的复审和评奖、印制获奖证书、举办全国颁奖仪式等。

2．竞赛分赛区组织进行。原则上一个省（自治区、直辖市、特别行政区）为一个赛区。每个赛区建立组织委员会（以下简称赛区组委会），负责本赛区的宣传及报名、监督竞赛纪律和组织评阅答卷等工作。未成立赛区的各省院校的参赛队可直接向全国组委会报名参赛。

3．设立优秀组织工作奖，表彰在竞赛组织工作中成绩优异或进步突出的赛区组委会。优秀组织工作奖以参赛的校数和队数、征题的数量和质量、赛风和竞赛纪律的把关、评阅工作的质量、结合本赛区具体情况创造性地开展工作以及与全国组委会的配合等为主要标准。

第五条评奖办法

1．各赛区组委会聘请专家组成赛区评阅专家组，评选本赛区的一等奖、二等奖（也可增设三等奖）。

2．各赛区组委会按全国组委会规定的数额将本赛区的优秀答卷送全国组委会。全国组委会聘请专家组成全国评阅专家组，按统一标准从各赛区送交的优秀答卷中评选出全国一等奖、二等奖。

3．对违反竞赛规则的参赛队，一经查实，即取消评奖资格，并由全国组委会（或赛区组委会）根据具体情况作出相应处理。

第六条公示和异议制度（没什么用，申诉也没用）

1．竞赛设立公示制度，全国和各赛区获奖名单公示期为7天。

2．竞赛设立异议制度。竞赛开始至竞赛结束后6个月内，任何个人和单位都可以提出异议，由全国组委会（或各赛区组委会）负责受理。

3．异议包括举报和申诉，均须以书面形式提出。受理举报的重点是违反竞赛纪律的行为；受理申诉的重点是对竞赛违纪处罚的申辩。对于要求将答卷复评或者提高获奖等级的申诉，原则上不予受理，特殊情况可先经各赛区组委会审核后，由各赛区组委会报全国组委会核查。

4．举报应提供具体明确的证据或线索。对于提供本人真实姓名和联系方式的举报人，全国组委会或各赛区组委会应在收到举报后两个月内向举报人答复处理结果。全国组委会及各赛区组委会对举报人的个人信息予以保密。

5. 与被举报的参赛队有关的学校管理部门，有责任协助全国组委会及各赛区组委会对举报进行调查，并提出处理意见。

6. 申诉必须由当事人提出。个人提出的申诉，须写明本人的真实姓名、所在单位、联系方式（包括联系电话和电子邮件地址等），并有本人的亲笔签名；单位提出的申诉，须写明联系人的姓名、联系方式（包括联系电话或电子邮件地址等），并加盖单位公章。全国组委会或各赛区组委会应在收到申诉后两个月内向申诉人答复处理结果。

2、竞赛相关准备

其他比赛

大家可以通过参加一些其他的竞赛来积累一些相关的经验，提升自己的信心，我把所有比赛名称，举办方，大概时间列给大家了，比赛的含金量大致由低到高排列，具体含金量应以学校认同度为准，当然含金量越低的比赛相对来说越简单，除了国赛美赛深圳杯电工杯以外我都能在半天内刷完，这需要大量的模型知识储备来支撑。：

•数维杯（内蒙古创新教育学会），6月

•中青杯（吉林省科技教育学会），5月

•APMCM亚太地区大学生数学建模竞赛（校苑数模），11月

•小美赛（内蒙古自治区数学学会），11月

•认证杯（内蒙古自治区数学学会），4、5月份共两场

•五一杯数学建模竞赛（中国矿业大学、江苏省工业与应用数学学会、徐州市工业与应用数学学会），5月1日

•mathorcup（中国优选法统筹法与经济数学研究会），4月

•电工杯（中国电机工程学会），6月

•深圳杯（中国工业与应用数学学会、深圳市科学技术协会），4月到6月

•美国大学生数学建模竞赛，1月

•全国大学生数学建模竞赛（中国工业与应用数学学会），9月

软件部分：

列全其实也没必要，大家也不需要掌握太多的软件，列几款常用的软件给大家，首先是大家所熟悉的写作软件：Word，WPS，latex，当然不会latex也没有关系，完全可以用word来替代，做的好效果也不会差多少。其次是编程软件：Matlab，其实掌握一个Matlab是完全够用的，当然学习越多自然越好，但是与此带来的问题是很难专精。其他的像Python，lingo等等。公式编辑器：Mathtype。这个必须要有！！！切勿拿word里自带公式编辑器去写。画图：Visio，亿图。其他的经济学比较常用的像：spss、SAS、Eviews、stata当然多多益善。

算法模型部分：

相关书籍推荐：列一大堆书单的人大部分书自己很可能都可能没看过，想起自己刚接触建模的时候照着网上推荐的书单买了一堆，但其实很多书并不是很好，第二因为数学建模常用的模型就那么多，大多书籍都是相互抄袭，实在没必要。还是本着精简最利于大家的原则给大家进行推荐：最经典的两本：《数学建模》姜启源，《数学建模算法与应用》司守奎，有这两本绝对够用。

常见算法：

以插值算法为例，该方法主要用于对缺失数据的填补，比如你在查阅各年人口数量的数据时，发现某一年是缺失的，但你在后续建模中又不得不用到，那么可以采用插值算法，在司守奎的《数学建模算法与应用》当中的第15章也用到了插值模型做预测分析。

3、如何写好一篇论文：

良好的摘要：

• 摘要是一篇文章的核心，应非常重视，一篇好的摘要是取胜的关键！一个好的摘要应突出模型的闪光点，用了什么样的模型，有什么样的创新，应说明研究工作的目的、方法、结果和最终结论。切勿不能超过一页（研究生竞赛除外）！！！！

• 第一段说明做了什么事、本文的目的是什么。随后每一段解决一个小问，可以用第一问中/第二问中等连接每一段。每一段都需要简要说明采用的模型、求解过程、求解结果，得到的结论。

• 最后一段对模型的稳定性与灵敏度进行分析，并对模型进行拓展。

• 关键词：4-5个为宜

合理的模型：

选择合理的模型是基于对题目正确的把控，以2019年APMCM，B题为例：

The regional (or urban or provincial) economic vitality is affected by variety of factors. Take a region (or city or province) as an example, please build the suitable relational model of influencing factors of economic vitality, and study the program of action to improve the regional economic vitality. Analyze the effects on the regional economic vitality change from the perspective of changing trend of population and enterprise vitality.

该问题我们需要做两件事：

（1）以一个地区（或市、省）为例，建立适宜的经济活力影响因素关系模型。

（2）从人口变化趋势和企业活力变化趋势两个角度分析对区域经济活力变化的影响。

该问题需要探究适宜的经济活力影响因素关系模型，也就是说我们首先需要定各种指标，并查阅相关的数据（一般这种问题从国家数据网站就可以找到，当然，有可能你拿到的数据存在缺失情况，那么就应该用我前文所提及插值算法去填补缺失的数据，这也就是数据的预处理部分。其次你有了各种数据，需要探究各个自变量，也就是你定的各种指标对经济活力的影响，也就是说经济活力为Y，其余指标为X，此时就可以建立多元回归模型，系数的大小和正负体现了指标对经济活力的影响，当然在做回归之前需要做数据的归一化和反归一化，Matlab提供了mapminmax函数可以方便的对其进行处理。同样的用该模型也可以探究人口变化和企业活力对区域经济活力的影响。

最后我指导的队伍拿到了First Prize 。

学会做美观的图片

一张张好的图片能够

在一定程度上弥补文章的不足。令评委眼前一亮

科比（Matlab）

模型灵敏度分析：

模型灵敏度分析几乎是一个必须的部分。这里教大家一个简单的方法，修改模型的变量观察对结果的影响情况。

正确的行文结构（也可不必按照我这个来，但是该有的都要有）：

摘要

1、问题重述

2、问题分析

3、模型假设