MCM/ICM美赛需要什么知识储备?团队人员都需要掌握什么技能?

MCM/ICM是一项具有全球影响力的国际数学建模竞赛,为数学爱好者提供了展示才华和挑战自我、交流思想的舞台。由美国数学及其应用联合会(COMAP)主办的MCM始于1985年,ICM始于2000年,得到了SIAM、NSA、INFORMS等多个组织的赞助。

一、备赛知识储备

基本知识储备是团队必须要具备的,也是团队能否走下去的关键,主要有数学建模逻辑思维,查找文献、搜集数据的能力,现学现用、活学活用的能力,团队有效沟通、合作的能力。

二、建模手的职责

建模手一般负责建立模型,知识面开阔,逻辑思维严密,能够把抽象的问题具体化为数学模型解决。其知识储备一是要有一定的数理基础,二是能掌握相关算法和模型原理,能够建模,三是有一定的论文写作能力,会用公式编辑器敲公式。

二、编程手的职责

编程手一般负责编程,编程能力突出,能够熟练处理数据,编写程序,求解模型。其知识储备一是能够熟练掌握一门至多门编程语言,能够熟练进行一些数据处理,二是要对建模手所掌握的算法模型具有一定的了解,以便沟通和求解模型。

关于编程手的知识储备,主要体现在编程语言/软件能力,即至少需要熟练掌握1-2门语言。同时需要对建模手所掌握的算法模型具有一定的了解,以便能够保证建出来的模型可以通过代码实现,得到的结果可以解释清楚,相关学习方法也是同建模手。

另外考虑到不同算法模型在不同软件中的求解“优劣”是大不相同的,如时间序列模型中的ARIMA模型在Python和MATLAB中实现比较麻烦,但在SPSS中实现极其简单;如对于3D的绘图工具包,如GUI等,Python的实现效果是优于MATLAB的。所以编程手要学会(调包)在不同的软件中求解不同的模型/实现不同的操作,而不仅仅是掌握“单一”语言/软件。

三、写作手的职责

写作手一般负责数模论文撰写、排版和相关图表制作,写作规范化,英语写作能力突出(针对国际数模比赛),具有一定的审美观,能够熟练画图做表,以及快速排版。其知识储备一是能够熟练掌握论文写作和排版相关知识,二是熟练掌握画图做表的技巧,三是英文写作、翻译能力较强,四是对往年比赛优秀论文的特点足够了解。

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