大学生竞赛拿奖攻略!如何从0准备大学生数学建模比赛!
大学生竞赛拿奖攻略!如何从0准备大学生数学建模比赛!
全国大学生数学建模竞赛是世界上规模最大的数学建模竞赛之一,也是保研加分的重要项目。那么,如何从零开始准备大学生数学建模比赛?本文将从组队、练习和竞赛三个方面为大家提供详细的攻略。
01 组队篇
Part.01 如何组建队伍
对于大多数参赛者来说,获奖是参加比赛的首要目的。数学建模竞赛要求1-3人组成一队,在规定时间内完成从模型建立到论文撰写的全部工作。因此,团队配合至关重要。
要想顺利完成数学建模,一般需要三种能力:构建模型、计算机编程、论文写作。这些能力分别对应数学学院、计算机学院和经管或文法学院的学生。理想情况下,队伍应该由这三个学院的学生组成。然而,现实中组建这样的队伍并不容易,特别是对于低年级学生来说。
星星建议,初次参赛的小白可以通过以下两种方式寻找队友:
- 找高数老师推荐:高数老师通常是数学学院的老师,他们与计算机学院的老师关系密切,推荐起来比较容易。
- 让比赛指导老师帮忙:指导老师人脉更广,更容易找到各学院的优秀学生。
除了找老师推荐,还可以利用专业特点。例如,经管学院的电子商务专业学生既懂经济管理又懂编程,可以同时具备两种能力。其他学院也可能有类似的专业。
如果第一次组队不满意,可以凭借已有参赛经验,再去找其他队友。通常参加两三次后,就能组建起稳定的队伍。
Part.02 组队注意事项
队员的专业搭配:没有绝对合适的专业,只有相对合适的队友。重要的是个人对专业知识的掌握程度。经管专业的学生可以通过应用统计学知识来参与建模。队友需要靠谱,有恒心,有自学的耐心与参赛的热情。
团队合作:数学建模比赛时间紧迫,高强度的工作下,任何一个人的中途放弃都可能影响整个团队。因此,团队沟通非常重要,要避免独揽全局、一意孤行的情况。
Part.03 成员分工
数学建模竞赛中三个人的职务分为:建模、编程、写作。理想情况下,三个人应各司其职但又互相配合,使团队效率达到最高。
- 建模er:需要有扎实的数理基础,思维活跃,最好还会编程。
- 编程er:需要根据建模人的模型,通过编程软件求解答案,并进行检验。
- 写作er:需要根据建模人的模型和编程人的求解结果,输出一篇完整的学术论文。
星星建议,在有限的备赛时间内,三个同学各自主攻一个方向,做好合理的分工。
02 练习篇
Part.01 如何提高团队合作能力
提高团队默契度和数学建模水平的最佳方式是通过模拟赛进行赛前训练,例如参加小美赛或自行组织相关模拟赛。
竞赛论文的创作时间非常短,通常只有3-4天,留给真正撰写论文的时间最多2天。因此,赛前进行严格控制时间的模拟赛非常重要,缺乏经验的参赛队伍很可能因为没有合理安排时间和进度而无法完成论文。
此外,竞赛期间队员压力普遍较大,团队沟通是否顺畅也是不确定因素,所以需要通过练习进行不断磨合和适应。
Part.02 如何阅读获奖论文
阅读获奖论文是提高建模能力的重要途径。但是,数学建模竞赛的论文一般篇幅很长,对于大多数参赛者来说,阅读过程可能会很枯燥且成效甚微。因此,阅读时必须要有一定的目的性和针对性。
- 如果目的是学习论文整体框架,可以选择快速浏览,提高阅读的整体感,主要看论文排版的亮点,这样每天可以看10+篇。
- 如果目的是学习可视化图表,可以选一些获奖论文,略过内容只看图表,将认为好看的图表都保存下来,然后用软件模仿绘图,然后加上自己的元素。
- 如果目的是学习如何解题和建模,则需要把题目和问题分析、模型建立的部分彻底弄懂,知道论文思路和自己的思路的差距,再进行不断反思和创新。
Part.03 如何提高写作能力
学术论文的写作非常重要,即使建模做得很好,如果表达不好,评审专家无法理解,最终还是白搭。写作的同学需要对解题逻辑把握清晰,有准确表达、图文并茂的能力。
写作水平需要大量练习才能提高,在赛前就应尽早开始准备,最好与模拟赛结合,同时提高建模能力。
关于竞赛论文写作的一般知识,可以阅读《正确写作美国大学生数学建模竞赛论文》一书。备战阶段首先要搞清楚写不好论文的原因是英文表达能力不够,还是不了解竞赛对论文的具体要求。
以美赛为例,总体上学习美赛论文的写作可以细分为三个阶段:
- 第一阶段:先通过用中文写论文,在这个环节,要解决的主要问题是了解科技论文这一特殊文体的特点和要求,并掌握其写作方法。通常,这部分任务在参加全国赛等国内竞赛时就可以得到解决。
- 第二阶段:考虑如何用英文写。在这个环节,因为已经有了中文科技论文的写作基础,因此除了克服英文表达的困难之外,需要重点关注的是英文科技论文自身的要求,以及语言方面的特点。
- 第三阶段:学习如何撰写美赛论文,竞赛论文有一定的特殊性。比如,竞赛论文的摘要是详细摘要,篇幅最多可以接近一页,而科技期刊论文的摘要一般只有200词。比如,ICM要求论文正文篇幅不超过20页,MCM则没有限制。此外,MCM/ICM竞赛还经常有给企业高管写建议信的要求。
Part.04 相关学习资源推荐
说到练习,当然少不了相关的学习资源啦,下面是星星给大家推荐一些常用的书籍和往届获奖的优秀论文,具体见下表:
03 竞赛篇
Part.01 如何进行选题
数学建模的时间非常紧张,选题其实没有大家想象中的那么简单,选对题就是成功的一半。星星认为,比赛中最怕的事情就是选完题之后,中途发现遇到了困难想换题,这时候却发现为时已晚。所以,星星建议大家在选题的时候一定要谨慎,选定题目之后就尽量不要再去更换了,因为其实要解决题目其实都很不容易,任何一道题目都有它各自的难点。另外选题不要花太长时间去纠结,星星建议选题时间尽量不要超过1天。在这里,星星也找到了一些选题的具体方法:
历史经验选题法:这个方法是根据往届的参赛经验和团队能力进行选题,具体做法是假设有备选题目ABC,队员全部在不交流情况下审这3道题,可以查咨询但不能互相讨论,半天为限,然后每人在纸上写下自己认为最有把握的两题 ,随后团队的三人再把各自的选题取交集,最后的交集就是队伍应该选做的题。这种方法比较适合有一定参赛经验的同学,选出的题目也相对来说也比较科学和有把握。
团队讨论选题法:为了充分了解赛题,大家在选题之前,争取把每一道题目都讨论一遍,然后讨论完之后,带着团队的讨论成果,一起去找指导老师,然后结合指导老师的建议,最终定下题目。一般这个过程需要0.5-1天。这个是一般团队的做法,使用这个方法的时候要时刻注意以大局为重,尤其是要充分尊重建模同学的意见,因为建模同学基本上要承担大部分解题的任务。
速战速决选题法:这个比较适合完全没有竞赛经验,并且对于选题也没有什么头绪的团队。具体方法是,在题目出来之后,团队在讨论的同时,也要同步进行查找文献,如果最后实在不知道该选择哪个题,岛主建议就把查到文献最多的题目作为保底。
Part.02 竞赛时间如何安排
对于美赛而言,一般来说第一天的上午为选题阶段,如果上午选完了题目在下午可以去充分查阅文献并泛读文献,只要看标题和摘要就可以了,感觉有用的都可以先下载下来。晚上是精读文献的时候,我们需要通过文献去了解这个题目的背景以及来龙去脉。如果第一天晚上有思路的话就可以开始建模了。
第二天上午同样是建立模型,到了下午就要开始写作了,不管模型建立到哪一步了哪怕是还没建出模型,写作人也应该开始写了。写问题重述、模型假设、思路分析、符号说明等等,说不定写着写着就有思路了呢~到了第二天晚上,如果顺利的话模型应该已经建立出来了。
到了第三天,就是模型的求解、误差分析以及模型的改进了。但是往往有时候就会发现建立的模型解不出来或是误差太大没法使用,这样的话就只能换个思路重新建立模型了,所以时间还是很紧。第三天晚上一般来说大部分团队都会选择通宵写论文,进行英文翻译,检查格式和排版的错误等等。
上面的时间分配计划是在很理想的情况下才能达到的,实际比赛的时候大部分队伍实际进度都要慢于计划进度,所以当实际比赛时遇到进展比较慢时,星星建议各位也不要心急紧张,从容应对就好。
Part.03 正式比赛之前的准备
在正式比赛之前,为了更好地完成竞赛的任务,防止在正式比赛时手忙脚乱,我们还需要提前做一些准备,以即将到来的美赛为例,在正式比赛之前的1-2天我们可以做这些事情:
硬件准备:确认周围的环境是否安全、网速是否流畅、电脑信号如何,是否能够保证不掉线。检查电脑的运作是否正常,内存是否充足,键盘鼠标等是否可以正常使用。
软件准备:准备好各种写作模版(摘要的格式2021年和往年的格式不同),要注意论文整体的排版,符号说明的表头,画图制表的格式等,在比赛时尽量不再花时间调整格式。安装Matlab、lingo和Python等计算软件,以及各类制图软件如几何画板、visio、亿图图示等;一些基本模型的算法和程序,要仔细测试和验证。安装自己熟悉的word版本,尽量保证团队使用统一的版本,以防止后期出现格式不兼容的问题。公式编辑器安装好,设置好模板的公式大小和自动编号;最好要提前测试是否能安全转成PDF文件。准备好经常查阅资料的网站地址;准备好自己熟悉的、效果较好的翻译工具;安装好基本的caj和pdf阅读器。将比赛中不需要的软件尽量删除,使电脑使用起来要流畅。
其他准备:赛前和周围的人说明自己这几天参加比赛回复消息会不及时,提前将每天打卡之类的任务交给其他未参赛的同学代为完成。赛前,退出所有网上关于数学建模讨论的QQ群、微信群、论坛,更不能再网上发言,要杜绝查重率、雷同和抄袭问题(不然可能会被DQ)。一开始写作就按照控制号(队号)来建立文件夹和文件名;自己写的论文,参考文献,数据,把目录建好、要分目录存放,这样到时候容易找。
今天星星带大家从数学建模的预备篇、练习篇和竞赛篇这三个方面详细为大家解读了应该如何从零开始准备数学建模竞赛,希望大家能够结合自身情况进行准备和练习,努力备赛拿大奖~