数学建模经验分享——纪念我的数模三天

刚刚经历一场数模赛,感受非凡,经验分享给大家,有问题也可以留言进一步交流!



大二结束的时候,我被我们班的同学拉去一起参加数学建模比赛,国赛是在9月份,所以中间隔了一个暑假。

放假前我去图书馆接了一堆数模的参考教材,本打算带回家好好研究的,但一回家的状态可想而知,面对着一堆的诱惑,大多数人在家里根本就干不了什么,再加上大多数时间都用在了学车上,所以原计划泡汤了。

还好因为学校里的一些工作,我在开学前两周就回到了学校,本打算在这期间用闲暇时间来学习的,可是每天当工作完就想回宿舍躺着,或者边吃东西边看剧,根本就不想出门去自习室。大概只坚持了两天就放弃了。

等到正式开学的时候,距离比赛还剩不到两周的时间,我才真正认真对待起这件事来。

因为数学的底子本身就比较好,所以考前准备并没有我想象的那么紧张。运筹学、微积分、概率论这些内容是属于本科生必学的,因为当时学得比较好,所以在这些方面我只是简单回忆了一下大体的知识,然后把主要经历放在那些没有接触过的知识上,比如比较重要的聚类分析法、层次分析法,模拟退火法、马氏链模型等等,但是在看得时候我发现,在短时间内要完全弄懂这些东西几乎是不可能的,研究生要用一个学期的时间来研究这些东西,所以除了大神,估计很少有人可以在两周之内把它们学会。

于是我就采用了“顾全大局”的方法,只是把这些方法的内容步骤等大体地串一遍,不用非得搞懂原理,然后你还要知道每种方法可以用于哪种类型的题目就可以了。

在此说一下,大家都知道数模比赛是三个人组队参加,那么这三个人就要一个负责建模,一个负责编程,一个负责写论文,但是不同的角色不能完全分得很清,否则就相当于每块都是一个人的力量,能写出一个好论文的概率很低。

我是负责建模,赛前准备的参考资料我用的是姜启源先生的《数学模型》,很适合新手入门,还有一本就《数学方法和数学实验》,然后就是看了好多历年得奖的优秀论文。

接下来很快就到了比赛开始的日子。

不得不说,我很感激这三天,一方面是因为我确实收获了很多很多,另一方面连自己都不知道为什么,这三天使我的精神状态发生了很大的改变,可能是心理暗示的缘故,在赛前准备阶段,因为还有繁重的课程作业的压力,我自己一直处于之分消极的状态,学习劲头不是很足,每天只想着休息,所以我当时还担心建模开始我能不能静下心来,付下辛苦好好比赛。

拿到赛题的晚上,因为还在上课,我和组员在微信上迅速定了题之后并没有在一起深入研究。

是的,我们几乎在一看到题的三秒之内就选定了A题,而且三个人的意见很一致。

不是因为A题简单,恰恰相反,当我看到两道题之后我第一反应就是A题比较难。一般,建模比赛的出题规律就是A题偏向物理方面,B题偏向离散。

当时我们拿到的题就是这样,A题让人一看就有一种头晕的感觉,读上好几遍都读不懂题目,而B题更贴近于生活,读一遍题虽说没有思路但是很容易明白题目是在说什么。

而我们之所以选择A题是因为,两道题虽然难度看起来不一样,(实际上难度都差不多),如果都没有思路不知道怎么做的话,建议选艰难一点的。

因为难题大家都不会,你稍微有点思路交上去就相对容易得奖,而简单的题大家都会写,你要做到比别人更加创新全面才能有机会得奖。

当然,也不建议完全从得不得奖的角度考虑,选什么还要看个人兴趣。

但当时我们每个人心里都是不能免俗地想得奖的,再加上我们对两道题感觉都差不多,所以就毅然决然地选择了挑战A题。

A题是一个与CT成像系统相关的题,在之前提到的姜老先生的书里也有一节是专门讲CT成像原理的,但是教材上只是成像原理,往往无法直接用于解题,所以在拿到题目的时候,建议不要在去研究教材,而是去网上查阅相关文献。大多数的建模题都是某个专家或教授研究的课题,所以这个时候从网上搜一些文献有助于确定思路。

比赛第一天因为我们课程比较多,几乎是一天的课,所以我们只花了两个小时搜了搜相关文献,了解成像原理,至于对题目怎样求解,完全没有思路。

到了第二天早上我是6点半起的床,然后7点到了学活(学校里复习的地方,可以大声讨论)给队友占地儿。因为其中一个同学社团里有事,所以我们只能先依靠两个人的力量去解题。

在队伍里我是负责建模的,所以当我研究半天题目一点思路都没有的时候心里其实是很着急的,很想放弃然后去过一个好的周末,再把平时落下的功课补一补,但是队友(负责编程)一点没有催我的意思,而是和我一样努力查找文献,想方法,所以我也没有放弃。

下午的时候终于有了思路,基本上将第一问解决了,第二问和第三问是同一个类型的题,也有了一些思路。那天我们两人一直待在学活到晚上7点,因为后来脑子不转了,就回去了,把余下的问题留在第三天。

建议不要熬夜,我听过很多励志的故事,什么熬夜学习,三天不眠不休,但是数学建模是一项很费脑子的活动,若是不休息,虽然你觉得还可以多看看文献,想想思路,但其实那时你脑子已经不接受新鲜事物了,有好多知识你读了也就读了,没过脑子,因为大脑已经在潜意识了不接受了,所以要注重劳逸结合,毕竟身体第一效率最重要。

旁边也坐了至少两三组同样参加比赛的队伍,大家基本上都是从早到晚,只在吃饭的时间离开一会儿。我记得那天中午我去食堂吃的麻辣烫,特意自己又加了辣椒,很带劲。晚上回宿舍后我休息得差不多了又想了想题目,知道晚上11点半,熄灯睡觉!

到了第三天也就是最后一天,依然是6点半起床,7点去占座。

这次是三个人了,万事开头难,第一问求解出来之后,后面的问题也就好解决了,所以第二三四问的求解相对于昨天还是比较顺利的,实在没有思路的小问题就直接放弃。临近中午的时候,我们就开始写论文了。

在论文里,空话套话就不要写了,字数少一些也没有关系,重点是要把自己的思路写下来,表达清楚,格式就参考报名网上的格式要求以及历年优秀论文。

我们三个人一直忙活到晚上10点半,之后,交卷,回宿舍!

走在路上的时候,我和队友说,终于完成了!

他说,现在感觉轻松多了。

当时的感觉,我记忆犹新。这可能是我大学以来唯一引以为自豪的事情,在短短的三天,虽然很累,但是我们完成了比赛,建模、编程、论文,以前我只是听说谁谁谁参加建模比赛的有多么厉害,可以解决那么复杂的数学题,现在我自己也完成了这件事,也许我们的答案并不是很理想,但结果怎么样,就让它顺其自然吧。

所以做一件事不要轻易放弃,要保持相信,然后不断去努力!

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