2024年电工杯数学建模竞赛A题B题思路代码分享

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我分享下2023年电工杯数学建模竞赛B题的详细做法（部分），供大家学习：

首先将数据中第H列“是否使用过学习软件工具”没有用过的人群筛选掉，删除后剩余4352组样本

然后通过下面的方式量化每个问题，具体见文件“数据量化.xlsx”

1、性别：男1  女2

2、专业：经管类1  理工类2  文法类3  艺术教育类4

3、年级：大一1  大二2  大三3  大四4

4、性格：其他1  安静型2  温顺型3  感性型4  坚定型5  外向型6

5、上网方式：其他1  平板电脑2  手机3  笔记本4  网吧5

6、上网时长：不上网1  7小时以下2  7-14小时3  14-20小时4  20小时以上5

7、是否使用过学习软件工具：是1  否0

8、什么时间使用学习软件工具：说不清1  老师要求时才使用2  考试前使用3  平时有时间就使用4

9、将自己的资料传到网上和别人进行分享：不会1  很少会2  有时会3  大多数时候会4  完全会5

10、是否想获取全国各高校学习资源：是1  否0

11、您的老师是否推荐过同学们使用过某种学习软件：推荐过1  没有0

12、是否会选择使用人工智能学习工具：是1  否0

13、是否有通过人工智能学习工具帮助完成作业的想法：是1  否/没考虑过0

14、是否想通过人工智能学习工具帮您完成小测验：是1  否/没考虑过0

15、是否想通过人工智能学习工具帮助完成论文：是1  否/没考虑过0

16、影响您使用人工智能学习软件的原因：其他0  应用繁琐1  资源收费2  信息杂乱3

17、是否赞同大学生使用人工智能学习工具：不赞同1  说不清楚2  赞同3

18、最不希望人工智能学习工具出现什么问题：无效回答1  所答问题不精炼2  软件响应慢3

19：人工智能学习工具回答问题的可信度：不相信1  一般2  很高3

20、使用人工智能学习工具的效果：应付考试1  完成论文2  仅帮助自己解决不会的题3  全面提高自身的综合素质4

21、人工智能工具未来是否可以取代教师：不可能1  不清楚2  有可能3  非常可能4

22、学生如何去适应人工智能工具与教育结合：固定传统，不接受新的学习方式1  被动接受新的学习模式2  完全依赖人工智能工具3  积极利用新的学习方式和工具4

23-30、单独以每个选项（除其他项外）作为指标，用01表示是否选择

考虑到需要对人群聚类，保留其中第“上网时长”、“利用网络主要进行哪些活动”这几项标签（可以自行增加）

剩余指标从人工智能学习工具的功能、可信度、安全性、优势、负面影响五个方面去确定初始指标：

我大概定了以下这几个指标（可以自行增加）

第二问就先说从哪些方面出发，初步选出了哪些指标，然后再将数据整理，见文件“初步指标数据.xlsx”，然后对人群进行聚类，把数据划分为多个实验做，并用方差分析法计算指标的p值，小于0.01就说明非常显著，小于0.05说明显著，最后留下具有一定科学性、合理性的指标，这样就有一定的说服力了

聚类的时候，选取的特征指标一定要是客观的指标，最好不要有“专业”、“男女”等标签性指标

这是我用于做聚类的指标数据

我这设置为分三类，聚类方法可以选择FCM、均值聚类、层次聚类等都行，这里我就用FCM聚类来做，运行代码后分类结果见工作区矩阵group，下面是FCM聚类目标函数图