小白也玩數學建模–引
概述
先大概介紹一下數學建模是個什麼玩意吧.數學建模,說白了就是讓你用數學和編程解決”高檔”點的應用題.
但它在各方面都跟我們傳統理解上的數學題不大一樣.
一般一個大題會分3-4小題,難度逐漸上升,而每題都沒有固定的解法,其中你解決問題過程就是建模的過程,而產生的的一系列解決方法就是傳說中高大上的”模型”了.
數學建模比賽算是一個開放性很高的比賽了,3人一組,你們可以運用各種除人力以外的其他資源,其中計算機和編程就是必不可少的了.同時你們有兩個題目可以自由選擇.中國賽一般是9月中旬開賽,從第一天上午八點比到第四天上午八點(3天時間),最後交論文等成績,江蘇這大概是10月份會出初定的結果,11月份結果就敲定了.
個人經驗
組隊&職責分配
首先就是組隊問題,3人一組,直覺上是強強聯合比較好.但實際上不是這樣,最好是一個實力強兩個實力稍弱點.或者兩個實力強帶一個弱的.主要是怕三個大神誰也不服誰,到最後就出事了.而有打醬油的在適當時候就能充當潤滑劑了(一般比到最後一天心情都超差的).
然後就是一個職責分配問題了,三個人,不多說,一個負責建模思想,一個負責實現,就是編程,還有一個負責完成論文.
負責建模思想的人需要對數學感覺較好,看了題要有發散性思維,也要能往已有的模型上歸類.思想要嚴謹,這很重要,我們比賽最後一題就是思路有了問題,導致最後沒做好.
負責寫論文的要及時跟進,前兩天不要以爲沒事做.抓緊時間把模板搭好.平時一定要儘可能搞清楚解決問題的思想,儘可能把思想體現到論文上,練習時就要多看看得國獎的論文,看看他們文字怎麼組織的.
排版要漂亮,用詞儘可能高大上一點,我之所以要求那麼高是有原因的,之前有個朋友,他們三個人選了一題,都不會做,最後硬靠論文吹出了國二.
重點說負責編程的,因爲本人就處於這個位置,經驗也比較豐富.首先,作爲一個負責實現的人,手速一定要快,不要人家有個思路,你半天還沒把它寫出來,自然也就無法驗證正確性,更別說添磚加瓦了.
所以說,記事本黨的就算了,Matlab, Mathematica甚至python,挑順手的用.像lingo和spss我就不怎麼用,而matlab的YALMIP工具箱結合gurobi解決優化問題既優雅又有速度(我極力推薦gurobi,針對個人和學院免費,雖然變量有限制,但是感覺你的變量超出那個限制,一般是你方法選擇不當).況且matlab語法,還可以套其他算法.
說到算法,作爲一個搞編程的,算法是不能丟的,這幾年出題都往ACM那邊偏,沒事學點DFS和DP都是有好處的,再有就是工具箱的問題,之前練習時記得代碼的重用性,這樣比賽時你就有一套自己的函數庫了.像那些最短路算法,層次分析我都是備好函數庫的,不然比賽現寫來不及的.
再有就是軟件版本問題,不要裝x去裝最新版本的語言,不然等你用別人代碼的時候你就等着出BUG吧.總之,個人感覺這個位置還是蠻重要的,實力強的話能爲建模的人省很多力氣.
比賽經驗
之前做練習時多練點綜合性的題,因爲這兩年不怎麼喜歡出數據分析題.
比賽三天時間,第一天上午務必把題目確定好,每道大題的第一題普遍比較簡單,不要被騙了(不信自己去做碎紙片拼接的那題),一定看完四題後再做選擇.而一旦敲定就不要變了.下面就是基本假設了,這個地方很重要,一定要量力而行,假設多了,自己作繭自縛,到最後題目變成小學應用題,結果自然不好.假設少了,一會手速沒跟上,題目做不完,也是不好的.
到第一天晚上第一和第二小題搞完算是比較好的情況,一般是2點鐘睡覺.
一般第二天直到第三天白天是比較平靜的.
直到第三天下午,研究最後一題,難度達到最大,晚上一般是要通宵的,而且心情也不是很好.這時大家一定要互相打氣,
不會就吹,先搞出個結果,管他像不像樣,其實大家都不會寫,有總比沒有強.
最後說幾句
真的很感謝我的兩位隊友們,不論自己會不會,都能跟我一起裝逼到最後orz.我還記得最後那個負責建模的沒事做幫我們打蒼蠅,而沒有一個好寫手也不會讓我們拿到國二的好成績.
參加數學建模還是能學到很多東西的,其中一些實用的算法,在信工院我無法學到.同時它極大拓展的我的知識面,其中涉及到的經濟學,建築學一系列知識方便我以後從事各方面的研究工作.
最重要的還是它能提高你的自學能力,即是極大可能的用最少時間學到東西並將它投入使用.這根我們傳統的全方位學習方式是完全不同的.而在此之後,我也會在編程的角度,用儘可能白的方法介紹各種數學建模常用方法,歡迎關注.