数学建模--请选择做最优秀的自己

写在前面

本文主要是对大学以来自己的数学建模历程进行简单总结分享一些自己建模心得体会。从大学至今已经参加了无数次的数学建模竞赛,无论是什么五一建模、亚太、mathorcup还有国赛、美赛、东三省、华为杯等都有参加,从大一时候的成功参赛奖到现在所获得的几十张数学建模奖状,期间经历了许多许多,所以做了一些简要的总结。下图是我所做的关于我的建模之路的PPT首页(以下仅为个人观点)
数学建模--请选择做最优秀的自己_第1张图片

我的建模之路

因为数学建模你得到了什么?

  • 1 数学建模应该在什么时候参赛
  • 2 参加数学建模需要达到什么能力
  • 3 数学建模锻炼了什么能力
  • 4 数学建模能为今后做什么

一、数学建模应该在什么时候参赛

数学建模的过程简单来说就是研究如何利用现有的(或尚待发现的)数学理论来解决实际问题的过程。这也揭示了数学建模发生在我们生活的方方面面,例如:如何选择最佳的路线回家?公交车如何排班?菜市场买菜时如何在最短时间内花费最少的钱得到想要的菜等等。
①对大学以下年级,运用的通常是古典数学的理论知识来解决一些简单的数学问题,也即是中学时代最害怕遇见的应用题之类。
②对于大学数学专业的学生来说,大一学年以及大二上学年深入的学习了古典数学(数学分析与高等代数),拥有了一些数学理论基础(比如:线性、非线性、微分、可导等基本概念),形成了相应的数学思维体系(当然只是对于认真学习的同学),在在大二下时逐步接触近代数学,在这个时候,可以考虑参加数学建模竞赛(虽然我是大一下就开始参加的),此时可将已学的数学理论转化为解决实际问题的能力,不仅能深入理解了相应的数学理论,而且在解决问题的能力上也会有较大提升。
③对于大学非数学专业的学生来说,在大一学年了解了高数和线性代数,掌握了基本的数学知识,在大二学年开始进入自己的专业学习,在大二下或大三上学年时,可以考虑结合本专业的问题利用数学理论来求解,在参加数学建模时,尽量选择与自己专业相关程度较大的题目,获奖程度会更高。
综上所述,我建议参加数学建模的年级为大二下学年(注:仅为个人观点)。

二、参加数学建模需要达到什么能力

在第一节中已经提到了一些建模所需要的最简单的最基础的理论知识,即参加数学建模前至少要学会线性代数与高等数学(数学专业要求数分高代基本要在期末考到90分左右,非数学专业不清楚)(不要别人发QTAQ你还以为在卖萌),除此之外还需要学会一些专业软件和非专业软件的应用、智能算法的使用等。

  • 1 软件介绍
    • 1.1 专业软件(请持续关注我的公众号,以后会放送这些专业软件的破解方法)
      ①强大的建模软件首选之一:Matlab。Matlab可以说是数学建模的首选工具,因为其语言简单,画图好看,而且里面集成了许多的资源包。 但唯一缺点就是该软件不开源,需要破解。
      ②强大的建模软件首选之二:Python。这个和Matlab的功能相差不大,更适用于机器学习和深度学习,而且集成的包更多,但是变成难度可能较大,最好的是其开源。
      ③lingo或lindo。专业的线性规划模型求解软件。
      ④visio。专业的画图软件。
      ⑤Excel。强大的数据分析处理软件,一般建模涉及到的数据软件都能用Excel处理。
      ⑥统计类软件:Eviews,SAS,SPSS等。
    • 1.2 非专业软件主要是仿真软件:包括VISIM,Simulink等等。
  • 2 常用智能算法(日后会陆续写相应的文章,请多多关注)
    • 2.1 神经网络
    • 2.2 遗传算法
    • 2.3 评价类算法–模糊综合评价、PCA、AHP、因子分析法等等。

三、数学建模锻炼了什么能力

严密的逻辑思维能力。只有参加过数学建模以后,才能明白逻辑能力的重要性,比如:遇见一个现实问题需要解决,能够快速反应第一步该做什么,第二步该做什么,第三步该做什么,最后我们能得到什么,得到的结果是否合理有效等等。
论文写作能力。进入大学我们开始接触更高大上的“作文”——论文,通过一次数学建模以后或者多次数学建模以后,可以大大提高自己的写作论文能力,至少知道怎么引用参考文献,怎么排版,知道什么是知网(假装有狗头)等等,在毕业设计时不用再学习基本的word排版规则甚至LaTex排版。
快速的问题分析求解能力。数学建模通常来说是三天三夜,所要解决的问题往往有四个(针对大学生来说),因此在保证不抄袭、不胡编乱造的基础上,如何利用短暂时间快速解决一个现实问题并提交一份有效论文,这非常的考验参赛者的快速问题分析求解和查资料的能力。
数据处理能力。在数学建模中,通常会遇见许多关于数据建模的问题,如何快速的处理数据,分析数据可以通过不断参加数学建模来提升。
团队协作能力。通常来说,一个数学建模团队通常包括三个人(虽然我一个人时参加过、两个人时也参加过),在建模期间往往会出现观念不同、想法不同的时候,这时候难免会涉及到互相生气、吵架、懈怠等情绪,但是通过一次建模后,甚至通过多次建模后,在毕业时候你记忆中最深刻的还是能一起陪你熬三天三夜、一起努力的人(当然,男女朋友除外(狗头保命)),毕竟这一辈子能陪你熬三天三夜的人能有多少,所以珍惜你身边每一个能和你建模的兄弟姐妹。

四、数学建模能为今后做什么

保研。如果在大学里面能够获得足够多有用的奖状(省级及以上),自身成绩能达到专业前三,那么在保研时候,这些建模奖状将会是你成功保研的最有效保证。
考研复试。同①,如果你考研去好大学,那么在复试时候,这些数学建模将成为你最好的敲门砖,毕竟导师要的是一个有能力的人而不是要一个考试机器。
找工作。写简历时,这些获得的奖状将会成为你的亮点,毕竟这是能彰显你能力的有效佐证之一。
处理问题的严谨性。当经历过无数次数学建模后,今后在遇见不能解决的问题的时候,心中不会太急躁慌乱,至少有着数学建模过程中学到的方法论可以套用,然后再慢慢解决。
强大的心理能力。经历过无数次数学建模后,可能我们付出的很多,但最终可能不能获奖,心理会失落、会质疑等等,但当下一次建模要开始的时候,自己还是义无反顾的参加,正所谓越挫越勇,直到能够较为简单的拿到奖项时,回头再看以前的自己,发现曾经努力的自己是多么多么的强大,至少现在的你会因为曾经努力的自己而自豪。

写在最后

  • 感谢这些年来一直陪我建模的队友,毕竟这辈子能一起熬夜一起奋斗的人没有几个,因为有你们,我才变得更好!!!
  • 感谢现在努力的自己,也许多年后,你将会因为现在努力而又SB的自己感到自豪!!!

相关数学建模学习视频资源,详见数学建模学习资源分享

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