数学建模培训讲座精品文稿.ppt
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1、数学建模培训讲座第1页,本讲稿共51页主要内容l组队与分工l选题l资料查找l论文写作l实战l文档编写实例第2页,本讲稿共51页一、组队与分工l数学建模竞赛是三个人的活动,参加竞赛首要是要组队,而怎么样组队是有讲究的。l同系同专业学生组队合作好,但知识背景单一l不同专业人员组队知识结构好,但要注意合作与分工第3页,本讲稿共51页组队与分工l组队时要考虑的三种能力的人建模。对建模很熟悉,对各类算法理论熟悉,在了解背景后对此背景下的各类问题能建立模型,设计求解算法。实现。能将算法编制程序予以实现,求得解。写作。能够将算法、实现过程、模型结果分析和模型拓展很好的形成文档。第4页,本讲稿共51页选题l全
2、国赛分为本科组和大专组,每组A,B两题,A为连续的,B为离散的。(有人归结为有运筹优化和非运筹优化两类)l就得奖人数来说A,B两题的各级得奖人数是相仿的。l注意的是所选的题一定要能保证做的出来。第5页,本讲稿共51页选题l是看起来入手容易的不一定好做,一般到一定地方后很难深入,运筹优化的很大一部分属于这类。而看起来无从下手的题目一旦找到突破口后那就是世外桃源了,就有很多东西可做。第6页,本讲稿共51页论文写作l论文是建模中最后的一环也是最关键的一环。第7页,本讲稿共51页论文写作摘要l在什么论文中摘要都是十分重要的,尤其是在全国赛和美国赛中摘要的地位很显赫的,两个组委会都提出了摘要的重要性,再
3、三明文提醒参赛者要注重摘要。要知道,无论全国赛和美国赛第一轮都是看摘要筛选。在全国赛中或许还能看看,但在美国赛中只要第一轮通过摘要的筛选就可以获二等奖了。第8页,本讲稿共51页论文写作摘要l摘要内容:要突出方法,算法,结论,创新点,特色,不要有废话,一定要突出重点,让人一看就知道这篇论文是关于什么的,做了什么工作,用的什么方法,得到了什么效果,有什么创新和特色。一定要精悍,字字珠玑,闪闪发光,一看就被吸引。第9页,本讲稿共51页论文写作论文的主题l语句要通顺,无错别字。l符合数学的书写习惯。l使用图表。l参考文献要规范。第10页,本讲稿共51页论文的写作写作技巧l一定要使用样式l一定不要自己敲
4、空格来达到对齐的目的l使用大纲视图写文章的提纲,调整章节顺序比较方便l使用文档结构图让你方便的定位章节l多做备份第11页,本讲稿共51页文献查找l查找文献是决定参赛论文起点高低的关键。l查找方法:书+中外文期刊数据库+学位论文+搜索引擎l搜索引擎用google足以,点击高级搜索,然后输入需要的key words,在格式中选pdf格式l中国知网第12页,本讲稿共51页实战中的时间安排(以全国赛8:30开始,3天3夜赛程为例)l在上午8:30分拿到题目以后,就要潜心研究题目,吃透研究透题目。在四个小时内确定做哪个题目,然后就要开始查找文献资料。一定要在拿到题目后12个小时内确定选题。第13页,本讲
5、稿共51页实战中的时间安排l查找资料的工作则要在第二天的上午10整前结束了,第一天就这么过,并要适当休息下,保证以后几天的精力。第14页,本讲稿共51页实战中的时间安排l在第二天下午的时候则要把模型构建好了,并开始求解,到第三天中午的时候则要基本完成模型的求解了。l到第三天晚上则要基本完成论文了。并要不断的修改论文,开始最后最关键的一环,艰苦卓越的修改再修改的过程。第15页,本讲稿共51页实战中的合作l合理分工,不能有个人英雄主义。l工作中一定要有重点,分先后。先做主干,再补充枝干,有层次的做。l出现分歧时,耐着性子坐下来好好分析问题,将分歧展开谈,将各自方法的优点结合,扬长避短,做的尽可能的
6、好。而当实在不能融合的时候则一定要有一个让一步,先将题目做下去,不能僵在那里。l轮流休息,保持精力和效率第16页,本讲稿共51页竞赛中的发散性思维方法竞赛中的发散性思维方法l竞赛中的发散性思维方法竞赛中的发散性思维方法这个问题与什么问题相似?这个问题与什么问题相似?如果将问题分解成两个或几个部分会怎样如果将问题分解成两个或几个部分会怎样?极限情形(或理想状态)如何?极限情形(或理想状态)如何?综合问题的条件可得到什么结果?综合问题的条件可得到什么结果?要实现问题的目标需要什么条件?要实现问题的目标需要什么条件?第17页,本讲稿共51页竞赛中的发散性思维方法竞赛中的发散性思维方法l借助于下意识的
7、联想(灵感)来展开思路借助于下意识的联想(灵感)来展开思路抓住问题的个别条件或关键词展开联想或猜想抓住问题的个别条件或关键词展开联想或猜想综合所得到的联想和猜想,得到一些结论综合所得到的联想和猜想,得到一些结论进一步思考找出新思路和方法进一步思考找出新思路和方法第18页,本讲稿共51页文档编写实例lWord文档的建立l公式编辑器的使用lVisio图形l参考文献示例第19页,本讲稿共51页数学建模培训之一软件和资料的准备第20页,本讲稿共51页主要内容l写作所需软件l求解模型常用软件l常用算法及其程序l常用资料l参考网站第21页,本讲稿共51页一、写作所需软件lWord+公式编辑器+Excel+
8、图形编辑器+截图工具lMathType 6.0C可以统一调整公式(使用方法)lVisio方便图形制作(使用方法)lQQ中的截图工具只能在线使用第22页,本讲稿共51页二、求解模型常用软件lMatlablIindolSPSSlPdf浏览器(阅读用)第23页,本讲稿共51页三、常用资料l数学建模需要的知识运筹学运筹学多元统计分析多元统计分析微分方程微分方程等。等。l与此内容相关的资料与此内容相关的资料第24页,本讲稿共51页三、常用资料l数学模型分类数学模型分类优化模型优化模型微分方程模型微分方程模型统计模型统计模型概率模型概率模型图论模型图论模型决策模型决策模型l与此内容相关的资料与此内容相关的
9、资料第25页,本讲稿共51页四、常用算法及子程序类比法类比法量纲分析法量纲分析法差分法差分法变分法变分法图论法图论法层次分析法层次分析法数据拟合法数据拟合法回归分析法回归分析法数学规划(线性规划,非线性规划,整数规划,动态数学规划(线性规划,非线性规划,整数规划,动态规划,目标规划)规划,目标规划)第26页,本讲稿共51页四、常用算法及子程序机理分析法机理分析法排队方法排队方法对策方法对策方法决策方法决策方法模糊评判方法模糊评判方法时间序列方法时间序列方法灰色理论方法灰色理论方法现代优化算法(禁忌搜索算法,模拟退火算法,遗传算现代优化算法(禁忌搜索算法,模拟退火算法,遗传算法,神经网络)法,神
10、经网络)第27页,本讲稿共51页五、参考网站l中国数学建模网http:/ 当我们完成一个数学建模的全过程后,就应该把所作的工作进行小结,写成论文。撰写数学建模论文和参加大学生数学建模时完成答卷,在许多方面是类似的。事实上数学建模竞赛也包含了学生写作能力的比试,因此,论文的写作是一个很重要的问题。如何撰写数学建模论文如何撰写数学建模论文第29页,本讲稿共51页机动 目录 上页 下页 返回 结束 首先要明确撰写论文的目的。数学建模通常是由一些首先要明确撰写论文的目的。数学建模通常是由一些部门根据实际需要而提出的,也许那些部门还在经济上提部门根据实际需要而提出的,也许那些部门还在经济上提供了资助,这
11、时论文具有向特定部门汇报的目的,但即使供了资助,这时论文具有向特定部门汇报的目的,但即使在其他情况下,都要求对建模全过程作一个全面的、系统在其他情况下,都要求对建模全过程作一个全面的、系统的小结,使有关的技术人员(竞赛时的阅卷人员)读了之的小结,使有关的技术人员(竞赛时的阅卷人员)读了之后,相信模型假设的合理性,理解在建立模型过程中所用后,相信模型假设的合理性,理解在建立模型过程中所用数学方法的适用性,从而确信该模型的数据和结论,放心数学方法的适用性,从而确信该模型的数据和结论,放心地应用于实践中。当然,一篇好的论文是以作者所建立的地应用于实践中。当然,一篇好的论文是以作者所建立的数学模型的科
12、学性为前提的。数学模型的科学性为前提的。其次,要注意论文的条理性。其次,要注意论文的条理性。第30页,本讲稿共51页费马 目录 上页 下页 返回 结束 下面就论文的各部门应当注意的地方具体地来作一些分析。下面就论文的各部门应当注意的地方具体地来作一些分析。(一)(一)问题提出和假设的合理性问题提出和假设的合理性 在撰写论文时,应该把读者想象为对你所研究的问在撰写论文时,应该把读者想象为对你所研究的问题一无所知或知之甚少的一个群体,因此,首先要简单地题一无所知或知之甚少的一个群体,因此,首先要简单地说明问题的情景,即要说清事情的来龙去脉。列出必要数说明问题的情景,即要说清事情的来龙去脉。列出必要
13、数据,提出要解决的问题,并给出研究对象的关键信息的内据,提出要解决的问题,并给出研究对象的关键信息的内容,它的目的在于使读者对要解决的问题有一个印象,以容,它的目的在于使读者对要解决的问题有一个印象,以便擅于思考的读者自己也可以尝试解决问题。历届数学建便擅于思考的读者自己也可以尝试解决问题。历届数学建模竞赛的试题可以看作是情景说明的范例。模竞赛的试题可以看作是情景说明的范例。第31页,本讲稿共51页费马 目录 上页 下页 返回 结束 对情景的说明,不可能也不必要提供问题的每个细节。对情景的说明,不可能也不必要提供问题的每个细节。由此而来建立数学模型还是不够的,还要补充一些假由此而来建立数学模型
14、还是不够的,还要补充一些假设,模型假设是建立数学模型中非常关键的一步,关设,模型假设是建立数学模型中非常关键的一步,关系到模型的成败和优劣。所以,应该细致地分析实际系到模型的成败和优劣。所以,应该细致地分析实际问题,从大量的变量中筛选出最能表现问题本质的变问题,从大量的变量中筛选出最能表现问题本质的变量,并简化它们的关系。这部分内容就应该在论文的量,并简化它们的关系。这部分内容就应该在论文的“问题的假设问题的假设”部分中体现。由于假设一般不是实际部分中体现。由于假设一般不是实际问题直接提供的,它们因人而异,所以在撰写这部分问题直接提供的,它们因人而异,所以在撰写这部分内容时要注意以下几方面:内
15、容时要注意以下几方面:第32页,本讲稿共51页费马 目录 上页 下页 返回 结束(1)论文中的假设要以严格、确切的数学语言来论文中的假设要以严格、确切的数学语言来表达,使读者不致产生任何曲解。表达,使读者不致产生任何曲解。(2)所提出的假设确实是建立数学模型所必需的,与所提出的假设确实是建立数学模型所必需的,与建立模型无关的假设只会扰乱读者的思考。建立模型无关的假设只会扰乱读者的思考。(3)假设应验证其合理性。假设的合理性可以从分析假设应验证其合理性。假设的合理性可以从分析问题过程中得出,例如从问题的性质出发作出合乎常识的问题过程中得出,例如从问题的性质出发作出合乎常识的假设;或者由观察所给数
16、据的图象,得到变量的函数形式;假设;或者由观察所给数据的图象,得到变量的函数形式;也可以参考其他资料由类推得到。对于后者应指出参考文也可以参考其他资料由类推得到。对于后者应指出参考文献的相关内容。献的相关内容。第33页,本讲稿共51页费马 目录 上页 下页 返回 结束(二)(二)模型的建立模型的建立在作出假设后,我们就可以在论文中引进变量及其记号,抽在作出假设后,我们就可以在论文中引进变量及其记号,抽象而确切地表达它们的关系,通过一定的数学方法,最后顺象而确切地表达它们的关系,通过一定的数学方法,最后顺利地建立方程式或归纳为其他形式的数学问题,此处,一定利地建立方程式或归纳为其他形式的数学问题
17、,此处,一定要用分析和论证的方法,即说理的方法,让读者清楚地了解要用分析和论证的方法,即说理的方法,让读者清楚地了解得到模型的过程上下文之间切忌逻辑推理过程中跃度过大,得到模型的过程上下文之间切忌逻辑推理过程中跃度过大,影响论文的说服力,需要推理和论证的地方,应该有推导的影响论文的说服力,需要推理和论证的地方,应该有推导的过程而且应该力求严谨;引用现成定理时,要先验证满足定过程而且应该力求严谨;引用现成定理时,要先验证满足定理的条件。论文中用到的各种数学符号,必须在第一次出现理的条件。论文中用到的各种数学符号,必须在第一次出现时加以说明。总之,要把得到数学模型的过程表达清楚,使时加以说明。总之
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