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数学建模经验分享及比赛时间总结

· 队友必须具备检索、阅读文献和查找数据的能力,至少要擅长数学理论、编程技术和论文写作。三者结合起来,就可以组成一个比较完善的团队。

· 寻找熟人(如研究组的老师、兄弟姐妹),加入一些模特交流群寻找同学;

· 找与自己擅长的相近或互补的同学(如果你擅长编程,可以找擅长翻译的同学,相辅相成;如果擅长数据分析问题,就不要看适合擅长视觉问题的学生);

· 选题很重要。需要保证团队有共同的选题思路和解决问题的目标;

· 不要轻易找“大佬”。如果选题有差异,工作可能无法完成;

· 队长要学会以“好领导”的态度安排任务,期间还要承担解决问题方法的决策、团队激励、后勤保障等重大任务。

时间安排(一般为三人组长期预测用什么数学模型,根据比赛时间合理调整)

·第1天:团队分工调查相关文献,确定课题;团队讨论并确定解决问题的想法。

· 第二天:尽量建一个能考虑所有问题的模型,否则为第一个问题建一个模型(一般问题有递进关系)。简介、问题重述、假设和论文其他部分的初步编写。

第 3 天(可能会熬夜):解决模型,验证模型,并给出问题的实际解决方案。撰写论文的模型建立、求解过程、模型检验、敏感性分析、结论、附录等部分,并仔细核对版面格式。第三晚尽量投稿,不建议熬夜。

· 第四天上午:确认提交状态。

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2. 数学建模技巧

2.1 数学建模问题类别

分类问题:判别、聚类、神经网络分类等方法解决,难度中等;

优化问题:线性规划、非线性规划、整数规划、动态规划、多目标规划、图论、概率模型、组合优化(旅行推销员、本车路线、车间调度等,常见问题)较难;

预测问题:样条插值、时间序列、回归预测、神经网络、支持向量机等,难度较低;

评价问题:层次分析法、熵权法、模糊综合评价、灰色相关性、主成分分析等,主观性强、合理性强,发挥潜力最大。

2.2 常用模型和算法

基本模型:函数关系、线性回归、逻辑回归、

评估模型:层次分析法,TOPSIS(近似理想解)

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预测分析模型:时间序列(如ARIMA(移动平均回归)模型)、马尔可夫链、灰色预测模型

降维模型:主成分分析 (PCA)、LASSO 回归

优化模型:单/多目标规划(优化)、0-1整数规划、博弈论、正则化

统计模型:贝叶斯统计、假设检验、ANOVA

分类和判别算法:聚类(K-means等)、SVM支持向量机、贝叶斯分类、决策树

图论:Dijkstra算法、Freud算法等。

其他算法:分治法、贪心法、插值拟合法、蒙特卡洛算法、遗传算法、神经网络等。

2.3 建模中数学竞赛的常用工具

数据统计分析软件:Excel、SPSS、各种大数据分析软件(如Tableau、Pentaho Kettle等)等。

编程软件:MATLAB、Python类(如PyCharm、Spyder等)、C/C++类(如VS Code、Codeblocks等)、R语言等。

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绘图工具:VISIO、Origin、PPT、Excel、MATLAB或Python Matplotlib等。

排版工具:Word(Microsoft Office首选)、WPS Word、LaTeX、MathType等。

图像处理工具:Photoshop、ImageJ、GMIP、Windows Paint等。

其他工具:Lingo(线性通用优化求解器)、Mathematica(科学计算软件)、数据库、Notepad++等。

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2.4 建模数学竞赛推荐书籍

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另外,您可以在B站搜索教学视频,跟着视频学习更快。

注:2022.10.19更新,我会第一时间把这些代码文件和电子资料上传到群里。有需要的同学可以拨打737.388.193,去掉符号搜索。

2.5 比赛常用作文结构及写作要点

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2.6 数据采集

有些模型必须在数据的基础上求解。一个聪明的女人没有米饭很难做饭。可见数据的重要性。这里有一些数据网站供您参考。(有些敏感数据很难获取,甚至不可能获取长期预测用什么数学模型,处处充满挑战,这也是这款游戏的魅力所在)

(一)常用的数据披露网站

国家统计局:包含我国经济和民生各方面的数据。

贵校的电子图书馆数据库

搜狐,亚马逊

各省政府数据资源网络:包括体育、交通、医疗、天气等数据。

(2) 财务数据

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新浪财经:提供免费接口,获取新浪财经历史和实时股票数据。

东方财富网:可以查看财务指标,也可以根据财务指标选股。

中财网:提供各种金融数据。

黄金头条:各类财经资讯。

(3) 数据竞赛网站

DataCastle:专业的数据科学竞赛平台。

Kaggle:全球最大的数据竞赛平台。

天池:阿里巴巴的数据科学竞赛平台。

另外,比赛的过程很无聊,会出现很多问题,但请一定要坚持,形成完整的论文并提交,中奖概率很大。以上是我个人的一些经验和建议,希望对同学们有所帮助。

后期我会写一些关于数学建模大赛的想法和方法,但可能不及时,也不保证更新和正确。只在工作之外分享。希望大家一起学习,一起进步。敬请期待。

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注:2022.10.19更新,最近忙了一阵子,过去看到一些私信,犹豫了半天决定成立讨论分享群。有兴趣的同学可以自己去拿一些资料,好好利用,好好珍惜。我会尽快将相关代码文件和电子数据上传到群里。有需要的同学可以拨打737.388.193,去掉符号搜索。