2021年美国大学生数学建模竞赛F题思路分析

下载链接

2021美赛题目下载：链接：https://pan.baidu.com/s/1yFdg3vBMS4MY7CnQ3PMG9Q
提取码：6666

原文翻译

• 2021年国际商会
  问题F：检查高等教育的脉搏和温度
  一个国家拥有一个健康、可持续的高等教育系统意味着什么？ 什么问题重要？它是成本、机会、公平、资金、学位的价值、教育质量、研究水平、世界上最聪明的头脑的思想交流、上述的一些、所有的，还是其他的东西？高等教育制度是一个国家努力进一步教育其公民而不是所需的初等和中等教育的一个重要因素，因此，它既是一个行业本身，也是国家经济受过培训和教育的公民的来源。当我们环顾世界，从德国到美国，从日本到澳大利亚，我们看到各种国家的高等教育方法，这些国家不仅教育自己的学生，而且每年吸引大量的国际学生。这些国家的高等教育体系各有其长处和短处，在当前大流行病所需要的调整之后，各国有机会思考什么是可行的，什么是更好的。然而，改变往往是困难的。推进任何制度所需的体制改革都需要长期执行政策，以便建立一个更加健康和可持续的制度。在这个问题上，你将开发一个模型来衡量和评估国家一级高等教育系统的健康状况，以确定一个健康和可持续的状态考虑到国家的高等教育制度，并提出和分析一套政策，将一个国家从目前的状态迁移到你提议的健康和可持续的状态。具体来说，你被要求：

• 开发和验证一个模型或一套模型，使您能够评估任何国家的高等教育系统的健康状况；

• 将您的模型应用于几个国家，然后根据您的分析，选择一个其高等教育系统有改进空间的国家；

• 为你选定的国家的制度提出一个可实现和合理的愿景，以支持一个健康和可持续的高等教育系统；

• 使用您的模型来衡量当前系统的健康状况，以及为您选定的国家提出的、健康的、可持续的系统；

• 提出有针对性的政策和实施时间表，以支持从当前状态迁移到您提议的状态；

• 使用您的模型来塑造和/或评估您的政策的有效性；和

• 讨论在过渡期间和最终状态下实施你的计划对现实世界的影响（例如对学生、教师、学校、社区、国家），承认改变是困难的现实。
  来自政策、高等教育、社会和政治科学以及数学领域的跨学科和多样化的ICM-F委员会期待着您的最后报告。您的PDF解决方案不超过25页，应包括：

• 一页汇总表。

• 目录。

• 你的解决方案。

• 参考资料清单。
  注：2021年新 ICM竞赛现在有25页的限制。您提交的所有方面都按25页的
  限制计算：摘要表、目录、解决方案的主体、图像和表格、参考列表和任何附录。
  词汇
  高等教育(大专教育，三级或高等教育)：正式学习的一个可选的最后阶段，在完成所需的（多次中学）教育水平之后发生。可持续系统：一种随着时间的推移保持其有效性的系统。系统健康：衡量一个组织或系统围绕一个共同的愿景，有效地执行该愿景，并通过创新和创造性思维更新自己的能力。高等教育体系：由高等教育机构（学院，大学等)组成的组织结构。） 以及教育中等以上学生所需的人员和基础设施。

  思路分析

问题中心：检查高等教育的脉搏和温度
简要思路：该问题比较抽象，但是表达了我们接受高等教育的群体所面对的问题，也就是不同国家、地区的高等教育机制差异。毋庸置疑的是不可能所有国家都适用相同的教育机制，如何给出健康可持续发展的模型或建议是本题关键。
问题1（教育机制健康评估模型）
基于成本，获取权，公平性，资金，学位价值，教育质量，研究水平、平台优越性等指标，建立健康评价模型（层次分析、模糊评价、综合评价模型）
问题2（模型求解）
根据各国相关指标数据，求解部分国家的健康指数，举例分析有改善空间的国家教育水平。
问题3（模型分析）
该问题根据举例说明结果，给出针对国家的改善建议，确定调整哪些指标可以改善国家的教育健康程度。
问题4（模型分析）
分析不同指标的变化过程，构建国家的教育水平改善过程随时间的变化关系，给出时间表。
问题5（模型评价）
解释你们模型解决问题的有效性，预期效果等。
问题6（模型扩展）
分析表示国家在改善教育健康水平的过程（过渡期、最终阶段）中关键的困难，以及建设性解决方案。

补充

F题思路补充：Checking the Pulse and Temperature of Higher Education

需要分别找发达，发展，落后国家的高等教育数据，这是一个思路。
系统点的话，先定义什么是高等教育健康度，这里可以直接以那些大学排行计算的因子作为高等教育健康度的因素，但是这里的题目讲的是国家层面的，所以还需要加上数量，地域分布（教育资源分布是否均匀）等等

可以参考大学排名参考的因素，如青塔公众号，泰晤士，QS等官网。教育资源分布情况可以根据该大学的排前列的大学分布在该国的地区为依据。

第一题就建立一个评价模型（层次分析、模糊评价、综合评价模型），可以加点花里胡哨的东西，例如决策树结合AHP，神经网络模糊评价之类的，第一问后面就不讲了，代码QQ群里都有。

第二题就是将第一题的模型应用到具体国家，这里也可以加点深度，例如先判断国家的经济情况，对发达、发展中、落后国家弄个权重啥的，因为落后国家没办法和发达国家相比，但是如果落后国家的教育水平是处于一个持续发展的状态，那么也可以称之为相对健康

第三题就可以根据不同经济情况的国家的情况具体分析了（语言建模），给出针对国家的改善建议，确定调整哪些指标可以改善国家的教育健康程度。

后面部分同样偏建议分析，控制侧重点就好。

欢迎加入2021MCM/ICM赛题跟进群：629043705 全程禁言，内部更新思路