《美賽建模準(zhǔn)備~》課件

《美賽建模準(zhǔn)備~》ppt課件目錄CONTENTS引言美賽概述建模基礎(chǔ)案例分析實(shí)戰(zhàn)演練總結(jié)與展望01引言CHAPTER0102課程背景說明課程的目的和意義，以及對(duì)學(xué)生未來發(fā)展的影響。介紹美賽建模的重要性和影響力，以及在國(guó)內(nèi)外的發(fā)展情況。

課程目標(biāo)讓學(xué)生了解美賽建模的基本概念、規(guī)則和要求。掌握美賽建模的基本方法和技巧，包括數(shù)學(xué)建模、編程實(shí)現(xiàn)和團(tuán)隊(duì)協(xié)作等。提高學(xué)生的創(chuàng)新能力和解決問題的能力，培養(yǎng)團(tuán)隊(duì)合作精神和溝通能力。02美賽概述CHAPTER參賽對(duì)象全球高校全日制本科生均可參賽。賽事背景美國(guó)大學(xué)生數(shù)學(xué)建模競(jìng)賽（MCM/ICM）是一項(xiàng)由美國(guó)數(shù)學(xué)協(xié)會(huì)（MAA）主辦的全球性學(xué)術(shù)競(jìng)賽，旨在促進(jìn)數(shù)學(xué)建模和數(shù)值計(jì)算技術(shù)在大學(xué)教育中的發(fā)展與應(yīng)用。賽事形式競(jìng)賽要求參賽者以三人組成一隊(duì)，在四天內(nèi)完成一篇關(guān)于解決實(shí)際問題的論文，并通過提交論文進(jìn)行評(píng)比。美賽簡(jiǎn)介報(bào)名方式競(jìng)賽時(shí)間競(jìng)賽語言論文提交美賽參賽規(guī)則01020304參賽者需通過美國(guó)大學(xué)生數(shù)學(xué)建模競(jìng)賽官方網(wǎng)站進(jìn)行在線報(bào)名，并繳納相應(yīng)的報(bào)名費(fèi)用。競(jìng)賽通常在每年的1月份舉行，持續(xù)四天。參賽者可以使用英文或中文進(jìn)行論文寫作，但推薦使用英文以提高國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力。論文需在規(guī)定時(shí)間內(nèi)提交給競(jìng)賽組委會(huì)，逾期提交將無法參與評(píng)獎(jiǎng)。美賽歷年主題氣候變化、數(shù)據(jù)分析和預(yù)測(cè)、可持續(xù)發(fā)展等。全球變暖、網(wǎng)絡(luò)流量控制、金融風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估等。城市規(guī)劃、人工智能、醫(yī)學(xué)影像分析等。能源消耗、生態(tài)保護(hù)、機(jī)器學(xué)習(xí)等。2022年主題2021年主題2020年主題2019年主題03建?；A(chǔ)CHAPTER數(shù)學(xué)建模是運(yùn)用數(shù)學(xué)語言和方法，通過抽象、簡(jiǎn)化建立能近似刻畫并解決實(shí)際問題的一種方法。數(shù)學(xué)建模概念建模步驟常用數(shù)學(xué)模型數(shù)學(xué)建模通常包括問題分析、建立模型、求解模型、驗(yàn)證與修改模型等步驟。線性規(guī)劃、整數(shù)規(guī)劃、非線性規(guī)劃、動(dòng)態(tài)規(guī)劃、圖論模型等。030201數(shù)學(xué)建?；A(chǔ)Python、C、Java等都是常用的數(shù)學(xué)建模編程語言，可根據(jù)團(tuán)隊(duì)和個(gè)人喜好選擇。編程語言選擇掌握基本的編程語法、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、算法等，能夠運(yùn)用編程語言進(jìn)行模型求解和算法實(shí)現(xiàn)。編程技巧在保證算法正確的前提下，對(duì)代碼進(jìn)行優(yōu)化，提高運(yùn)行效率。代碼優(yōu)化編程基礎(chǔ)熟練掌握PPT、Word、Excel等辦公軟件，用于制作建模報(bào)告和展示。辦公軟件掌握Matlab、Mathematica、Maple等數(shù)學(xué)軟件，用于數(shù)值計(jì)算和符號(hào)運(yùn)算。數(shù)學(xué)軟件掌握常用的集成開發(fā)環(huán)境（IDE），如PyCharm、VisualStudio等，以及版本控制工具如Git。編程軟件軟件使用基礎(chǔ)04案例分析CHAPTER明確目標(biāo)在選擇案例時(shí)，應(yīng)明確案例分析的目標(biāo)，是為了解決實(shí)際問題還是為了驗(yàn)證某個(gè)數(shù)學(xué)模型的有效性。案例選擇與解析案例背景了解案例的背景信息，包括問題產(chǎn)生的背景、涉及的領(lǐng)域、相關(guān)政策法規(guī)等，有助于更好地理解問題并做出正確的分析。案例選擇與解析案例關(guān)鍵信息提取從案例中提取關(guān)鍵信息，如數(shù)據(jù)、參數(shù)、已知條件等，以便在后續(xù)建模過程中使用。案例選擇與解析案例選擇與解析案例初步分析對(duì)案例進(jìn)行初步分析，包括問題的類型、涉及的主要因素、可能適用的數(shù)學(xué)模型等，為后續(xù)建模提供基礎(chǔ)。模型選擇根據(jù)案例的特點(diǎn)和需求，選擇合適的數(shù)學(xué)模型進(jìn)行建模。需要考慮模型的適用性、精度要求、計(jì)算復(fù)雜度等因素。模型建立與求解模型建立根據(jù)選定的數(shù)學(xué)模型，建立相應(yīng)的數(shù)學(xué)表達(dá)式或方程，明確變量和參數(shù)的含義及取值范圍。模型建立與求解模型建立與求解求解方法根據(jù)建立的模型選擇合適的求解方法，如解析法、數(shù)值法、優(yōu)化算法等，并確定求解的步驟和流程。VS編程實(shí)現(xiàn)使用適當(dāng)?shù)木幊陶Z言或軟件實(shí)現(xiàn)模型的計(jì)算和求解過程，確保程序的正確性和效率。模型建立與求解模型評(píng)價(jià)與優(yōu)化01模型評(píng)價(jià)02對(duì)建立的模型進(jìn)行評(píng)價(jià)，包括模型的精度、穩(wěn)定性、可靠性等方面，可以采用實(shí)際數(shù)據(jù)或模擬數(shù)據(jù)進(jìn)行驗(yàn)證。03模型優(yōu)化04根據(jù)模型評(píng)價(jià)的結(jié)果，對(duì)模型進(jìn)行優(yōu)化和改進(jìn)，以提高模型的性能和精度，可以采用參數(shù)調(diào)整、算法改進(jìn)等方法。05實(shí)戰(zhàn)演練CHAPTER掌握如何從實(shí)際問題中抽取出數(shù)學(xué)模型，理解問題的本質(zhì)和關(guān)鍵信息。問題分析根據(jù)問題的特點(diǎn)和要求，選擇合適的數(shù)學(xué)模型或算法，確保能夠有效地解決問題。模型選擇問題分析與模型選擇熟悉常用的編程語言和工具，如Python、Matlab等，能夠快速實(shí)現(xiàn)數(shù)學(xué)模型。對(duì)計(jì)算結(jié)果進(jìn)行深入分析，理解其含義和可能的影響，判斷模型的準(zhǔn)確性和可靠性。編程實(shí)現(xiàn)與結(jié)果分析結(jié)果分析編程語言與工具報(bào)告格式與規(guī)范掌握標(biāo)準(zhǔn)的學(xué)術(shù)報(bào)告格式和規(guī)范，使報(bào)告具有嚴(yán)謹(jǐn)性和專業(yè)性。要點(diǎn)一要點(diǎn)二答辯技巧學(xué)習(xí)如何有效地展示和解釋自己的成果，能夠清晰地回答評(píng)委的問題。報(bào)告撰寫與答辯技巧06總結(jié)與展望CHAPTER重點(diǎn)與難點(diǎn)解析課程中重點(diǎn)講解了美賽建模的核心知識(shí)點(diǎn)和難點(diǎn)，包括數(shù)學(xué)模型的選擇、算法優(yōu)化、數(shù)據(jù)清洗和分析等方面的技巧。案例分析通過實(shí)際案例的分析和講解，幫助學(xué)生更好地理解和掌握美賽建模的方法和技巧，提高解決實(shí)際問題的能力。課程內(nèi)容概述本課程介紹了美賽建模的基本概念、方法、技巧以及實(shí)際應(yīng)用，涵蓋了數(shù)學(xué)建模、算法設(shè)計(jì)、數(shù)據(jù)分析等方面的知識(shí)。課程總結(jié)123學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中應(yīng)注重實(shí)踐與理論的結(jié)合，通過實(shí)際案例的練習(xí)加深對(duì)知識(shí)點(diǎn)的理解和掌握。實(shí)踐與理論相結(jié)合鼓勵(lì)學(xué)生自主學(xué)習(xí)和協(xié)作學(xué)習(xí)相結(jié)合，積極參與課程討論和小組活動(dòng)，提高學(xué)習(xí)效果和團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力。自主學(xué)習(xí)與協(xié)作學(xué)習(xí)建模技術(shù)和方法不斷更新和進(jìn)步，學(xué)生應(yīng)保持持續(xù)學(xué)習(xí)的態(tài)度，關(guān)注最新動(dòng)態(tài)和發(fā)展趨勢(shì)。持續(xù)學(xué)習(xí)與更新知識(shí)學(xué)習(xí)建議隨著科技的發(fā)展和應(yīng)用的深入，美賽建模的應(yīng)用領(lǐng)