写在前面
2024年美国大学生数学竞赛即将来临，在比赛的官网上也可以看出一些新的变化，例如关于生成式人工智能的使用规范等，忠哥今天就带大家来了解一下美赛的一些变化吧！
01 题目类型
首先来看一些美国大学生数学建模竞赛官网上给出的六道题型所属的类型：
（1）MCM（Mathematical Contest In Modeling）
MCM偏自然、理工，对数学、计算机能力要求较高；共计3道题：
Problem A是连续型的题，常用的方法是使用微分方程来建立连续函数模型。这种模型常常涉及偏微分方程，是需要具备熟练的数学理论知识和编程技能的，以将连续性方程进行离散化求解。这种求解方法属于"数值分析"领域；
Problem B是离散型的题，比较适合计算机专业对数据结构和算法比较了解的同学去选择；
Problem C是数据处理型的题，会涉及金融、量化分析、统计学的知识，还很可能用到stats等统计学软件；
（2）ICM（Interdisciplinary Contest In Modeling）
ICM偏人文、社科，对逻辑、写作能力要求较高；共计3道题：
Prolem D是运筹学/网络科学类型的题，一般这类题目数据量非常大，近年来关于网络数据可视化的软件和程序也越来越多，大家可以借助软件去解答这类题目；
problem E是可持续性题目，会集中在环境污染、资源短缺、可持续发展、生态保护等几个方面；
Problem F是政策类型的题目，许多数据需要自己去收集；
在2024年的MCM和ICM竞赛中，题目类型都基本保持不变，可以直接参考往年的题目以及优秀论文。
02
比赛的一些变化
主办方在竞赛说明中明确提示了本届赛事的变化，包括生成式人工智能的使用和页数的限制等。
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生成式人工智能的引入
在COMAP竞赛中，主办方希望大家在使用生成式人工智能时，能遵守一些规则。比如透明地使用AI工具，充分引用和参考来源和使用方法，可以确保输出结果具有适应性和可解释性，遵守伦理规范。
最重要的是：尊重AI工具的版权和知识产权。如果不按照规则去使用生成式人工智能，就有可能被判定为剽窃，很可能成绩就作废了！希望同学们一定要遵守规则。
以下是2024年美赛规则最新说明:
2页数的限制
现在，MCM/ICM竞赛已经对提交材料的页数做出了限制，总页数不得超过25页。这一限制适用于整个提交材料，包括摘要表、解决方案、参考列表、目录、注释、附录、代码以及特定问题的要求。
此外，美赛每年的赛题和偏好都不相同，岛主也在此对2024年美赛的赛题变化做出了一点推测。
选题范围的扩大
美赛的题目的选题范围越来越广。2018年的A题是关于多跳HF无线电传播的问题。这道题涉及了许多专业术语，如电离层、最大可用频率、地面源、连续跳跃和局部介电常数。这些术语的存在增加了参赛者理解题目的难度，可能需要花费几个小时去搜索和了解这些概念；
2019年的A题是根据电视剧《权力的游戏》中，根据史诗奇幻小说《冰与火之歌》改编，让同学们解答如何“科学养龙”；2023年B题是让同学重新构想马赛马拉岛，确定管理公园当前边界内外资源的替代方法。
所以我们可以推测，2024年的美赛将涵盖更广泛的领域，包括数学建模、计算机科学和工程问题。这需要同学们准备更多不同领域的知识和技能，去解决更多类型的问题。
以往，美赛可能会涉及传统的数学建模问题，如城市交通流或环境变化的模拟。但在2024年，可能出现更复杂、更社会化的题目，比如类似计算机科学中的图算法或工程中的材料设计等问题。
任务分布的变化
2024年的美赛会更加注重团队合作和跨学科的任务，因为题目涉及的范围非常广泛，参赛的同学将需要更好地与队友协作，整合不同领域的知识，这样才可以更好地解决复杂的问题。
例如，一个题目可能要求结合数学和材料学，或者结合金融学和计算机科学来解决大规模数据处理问题，以更贴近实际复杂问题的解决方式。
强调可持续性和政策问题
2024年美赛可能会更加关注可持续性和政策问题，例如环境保护、能源政策或社会政策。这种情况下，题目可能会要求选手考虑更多社会和政治因素。对于可持续型和政治问题，岛主总结了以下四个常用的方法：
1优化方法
这一类方法用于寻找问题的最优解或最佳决策。它包括线性规划、非线性规划、整数规划等。这些方法通常用于资源分配、成本最小化、效率优化等问题。
例如：单纯形法、梯度下降法、遗传算法。
2 动态方法
这些方法考虑问题随时间变化的特性，通常用于处理具有时间维度的问题，如动态规划和系统动力学。
例如：贝尔曼方程、积分方法、状态空间搜索。
3 博弈论方法
博弈论方法用于分析多方参与决策的情况，以确定最佳策略和均衡点。这种方法适用于研究不同利益相关方之间的互动和影响。
例如：纳什均衡、博弈树、合作博弈。
4 统计方法
统计方法用于数据分析和建模，通常包括回归分析、时间序列分析、因子分析等。这些方法用于了解数据之间的关系、趋势和统计推断。
例如：线性回归、ARIMA模型、主成分分析。
时间管理的挑战
美赛2024的题量很多，时间可能会更加紧迫，这将要求各位参赛的同学更高效地规划和管理时间。在备战过程中，练习模拟考试，提高时间管理技能将非常重要。
03 获奖小技巧
1 写作方面
①在处理一个中文词汇有多个英文翻译的情况下，应当优先选用题目中所提供的翻译。
②对于机器翻译，倾向使用谷歌翻译，而不是有道翻译或百度翻译。
③避免过度重复使用相同的词汇，尝试以精简的句子结构表达观点，并结合使用短句和长句。
④当编辑公式和符号时，应使用Mathtype而不是Word自带的公式编辑功能。
2 表格和图片方面
①图片和表格一定要美观。可以花较多的时间来绘制，图片和表格的颜色要多调制。
②图片和表格的制作要规范。多注意标题，标注，加粗等等。
3 数据可视化方面
Tableau Public
Tableau Public是一款免费的强大的数据可视化工具，可用于创建交互式和具有专业外观的图表和仪表板。它非常适用于数据分析专业人士，但也适合初学者。
Exel
Excel中有丰富的数据可视化功能，包括图表和图表设计器，适合初学者。同学可以轻松创建各种基本图表，如柱状图、折线图、饼图等。
Google Data Studio
这是一个免费的在线工具，可用于创建交互式仪表板和报告。
Matplotlib
对于使用Python编程的同学，可以使用Matplotlib创建各种静态图表。它可以与其他库如Pandas和Seaborn结合使用，用于数据分析和可视化。
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