寫(xie) 在前麵
2025年美國大學生數學競賽即將來臨(lin) ,在比賽的官網上也可以看出一些新的變化,老師今天就帶大家來了解一下美賽的一些變化吧!
1、題目類型
首先來看一些美國大學生數學建模競賽官網上給出的六道題型所屬的類型:
MCM(Mathematical Contest In Modeling)
MCM偏自然、理工,對數學、計算機能力要求較高;共計3道題:
Problem A是連續型的題,常用的方法是使用微分方程來建立連續函數模型。這種模型常常涉及偏微分方程,是需要具備熟練的數學理論知識和編程技能的,以將連續性方程進行離散化求解。這種求解方法屬於(yu) "數值分析"領域;
Problem B是離散型的題,比較適合計算機專(zhuan) 業(ye) 對數據結構和算法比較了解的同學去選擇;
Problem C是數據處理型的題,會(hui) 涉及金融、量化分析、統計學的知識,還很可能用到stats等統計學軟件;
ICM(Interdisciplinary Contest In Modeling)
ICM偏人文、社科,對邏輯、寫(xie) 作能力要求較高;
共計3道題:
Prolem D是運籌學/網絡科學類型的題,一般這類題目數據量非常大,近年來關(guan) 於(yu) 網絡數據可視化的軟件和程序也越來越多,大家可以借助軟件去解答這類題目;
problem E是可持續性題目,會(hui) 集中在環境汙染、資源短缺、可持續發展、生態保護等幾個(ge) 方麵;
Problem F是政策類型的題目,許多數據需要自己去收集;
在2025年的MCM和ICM競賽中,題目類型都基本保持不變,可以直接參考往年的題目以及優(you) 秀論文。
2、比賽的一些變化
主辦方在競賽說明中明確提示了本屆賽事的變化,即新的在線提交網站的應用。
01、新的在線提交頁麵
25年美賽做了對在線提交頁麵做了新的改動,每個(ge) 團隊需要使用新的在線提交頁麵https://forms.comap.org/241335097294056提交最後的論文。
02、生成式人工智能的引入
2024年增加了關(guan) 於(yu) 生成式人工智能使用的規定,同學們(men) 仍然需要注意。在COMAP競賽中,主辦方希望大家在使用生成式人工智能時,能遵守一些規則。
比如透明地使用AI工具,充分引用和參考來源和使用方法,可以確保輸出結果具有適應性和可解釋性,遵守倫(lun) 理規範。
最重要的是:尊重AI工具的版權和知識產(chan) 權。如果不按照規則去使用生成式人工智能,就有可能被判定為(wei) 剽竊,很可能成績就作廢了!希望同學們(men) 一定要遵守規則。
03、頁數的限製
現在,MCM/ICM競賽已經對提交材料的頁數做出了限製,總頁數不得超過25頁。
這一限製適用於(yu) 整個(ge) 提交材料,包括摘要表、解決(jue) 方案、參考列表、目錄、注釋、附錄、代碼以及特定問題的要求。
此外,美賽每年的賽題和偏好都不相同,老師也在此對2025年美賽的賽題變化做出了一點推測。
01、選題範圍的擴大
美賽的題目的選題範圍越來越廣,比如2018年的A題是關(guan) 於(yu) 多跳HF無線電傳(chuan) 播的問題。
這道題涉及了許多專(zhuan) 業(ye) 術語,如電離層、最大可用頻率、地麵源、連續跳躍和局部介電常數。這些術語的存在增加了參賽者理解題目的難度,可能需要花費幾個(ge) 小時去搜索和了解這些概念;
2019年的A題是根據電視劇《權力的遊戲》中,根據史詩奇幻小說《冰與(yu) 火之歌》改編,讓同學們(men) 解答如何“科學養(yang) 龍”;2023年B題是讓同學重新構想馬賽馬拉島,確定管理公園當前邊界內(nei) 外資源的替代方法。2024年的A題是讓同學探討七鰓鰻性別比例的變化對生態係統的穩定性的影響。
所以我們(men) 可以推測,2025年的美賽將涵蓋更廣泛的領域,包括數學建模、計算機科學和工程問題。這需要同學們(men) 準備更多不同領域的知識和技能,去解決(jue) 更多類型的問題。
以往,美賽可能會(hui) 涉及傳(chuan) 統的數學建模問題,如城市交通流或環境變化的模擬。但在2025年,可能出現更複雜、更社會(hui) 化的題目,比如類似計算機科學中的圖算法或工程中的材料設計等問題。
02、任務分布的變化
2025年的美賽會(hui) 更加注重團隊合作和跨學科的任務,因為(wei) 題目涉及的範圍非常廣泛,參賽的同學將需要更好地與(yu) 隊友協作,整合不同領域的知識,這樣才可以更好地解決(jue) 複雜的問題。
例如,一個(ge) 題目可能要求結合數學和材料學,或者結合金融學和計算機科學來解決(jue) 大規模數據處理問題,以更貼近實際複雜問題的解決(jue) 方式。
03、強調可持續性和政策問題
2025年美賽可能會(hui) 更加關(guan) 注可持續性和政策問題,例如環境保護、能源政策或社會(hui) 政策。這種情況下,題目可能會(hui) 要求選手考慮更多社會(hui) 和政治因素。對於(yu) 可持續型和政治問題,老師總結了以下四個(ge) 常用的方法:
01、優(you) 化方法
這一類方法用於(yu) 尋找問題的最優(you) 解或最佳決(jue) 策。它包括線性規劃、非線性規劃、整數規劃等。這些方法通常用於(yu) 資源分配、成本最小化、效率優(you) 化等問題。
例如:單純形法、梯度下降法、遺傳(chuan) 算法。
02、動態方法
這些方法考慮問題隨時間變化的特性,通常用於(yu) 處理具有時間維度的問題,如動態規劃和係統動力學。
例如:貝爾曼方程、積分方法、狀態空間搜索。
03、博弈論方法
博弈論方法用於(yu) 分析多方參與(yu) 決(jue) 策的情況,以確定最佳策略和均衡點。這種方法適用於(yu) 研究不同利益相關(guan) 方之間的互動和影響。
例如:納什均衡、博弈樹、合作博弈。
04、統計方法
統計方法用於(yu) 數據分析和建模,通常包括回歸分析、時間序列分析、因子分析等。這些方法用於(yu) 了解數據之間的關(guan) 係、趨勢和統計推斷。
例如:線性回歸、ARIMA模型、主成分分析。
04、時間管理的挑戰
美賽2025的題量很多,時間可能會(hui) 更加緊迫,這將要求各位參賽的同學更高效地規劃和管理時間。在備戰過程中,練習(xi) 模擬考試,提高時間管理技能將非常重要。
3、獲獎小技巧
01、寫(xie) 作方麵
1、在處理一個(ge) 中文詞匯有多個(ge) 英文翻譯的情況下,應當優(you) 先選用題目中所提供的翻譯。
2、對於(yu) 機器翻譯,傾(qing) 向使用穀歌翻譯,而不是有道翻譯或百度翻譯。
3、避免過度重複使用相同的詞匯,嚐試以精簡的句子結構表達觀點,並結合使用短句和長句。
4、當編輯公式和符號時,應使用Mathtype而不是Word自帶的公式編輯功能。
02、表格和圖片方麵
1、圖片和表格一定要美觀。可以花較多的時間來繪製,圖片和表格的顏色要多調製。
2、圖片和表格的製作要規範。多注意標題,標注,加粗等等。
03、數據可視化方麵
01、Tableau Public
Tableau Public是一款免費的強大的數據可視化工具,可用於(yu) 創建交互式和具有專(zhuan) 業(ye) 外觀的圖表和儀(yi) 表板。它非常適用於(yu) 數據分析專(zhuan) 業(ye) 人士,但也適合初學者。
02、Exel
Excel中有豐(feng) 富的數據可視化功能,包括圖表和圖表設計器,適合初學者。同學可以輕鬆創建各種基本圖表,如柱狀圖、折線圖、餅圖等。
03、Google Data Studio
這是一個(ge) 免費的在線工具,可用於(yu) 創建交互式儀(yi) 表板和報告。
04、Matplotlib
對於(yu) 使用Python編程的同學,可以使用Matplotlib創建各種靜態圖表。它可以與(yu) 其他庫如Pandas和Seaborn結合使用,用於(yu) 數據分析和可視化。
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