# 中国研究生数学建模竞赛获奖数据和可视化分析案例
本项目收集了2004年(第一届)至今中(全)国研究生数学建模竞赛获奖数据,并基于R语言,进行了数据处理和可视化的工作。
这项工作最初的起因是,作者和队友在2015、2016、2017年参赛并获奖后,好奇一共有多少人连续获奖以及他们来自于哪个省份和学校。于是2017年底,我开始收集数据、敲代码。由于当时正值毕业,也面临着从matlab转出选语言的问题,认准R语言的我便开始使用R来写这部分代码,因此当时那一版惨不忍睹。2018年9月15日,台风山竹正面袭击广州深圳,被迫呆在家里的我,发现正好是当年落户杯开赛的日子,于是我决定把这个项目重写了一遍,并发布到github上。2020开年的新冠肺炎疫情期间,不能去办公室的我,看了Hadley 大神的Advanced R一书,并整合自己2019年所学,开始重新审视自己的编程水平,于是决定再一次修改这个代码,并且决定,以后每年都要来修改一次,以见证每年收获和进步。
关于项目的几个说明:
1. 中国研究生数学建模竞赛(原名全国研究生数学建模竞赛),[官网网址(新)](https://cpipc.chinadegrees.cn/cw/hp/4 ),[官方网址(旧)](http://gmcm.seu.edu.cn/main.htm),2004年开办,每年9月开赛、11月~12月会公布当年获奖结果,旧网址曾经有历年获奖数据,不过目前404了;
2. 官方公布的获奖名单,包含一等奖、二等奖、三等奖以及成功参与(参赛、参加)奖,但是基本上参赛、提交并未被认定为作弊就能拿到成功参与奖,所以这里将获奖名单视为参赛名单,其中的一二三等奖视为获奖;
3. 部分年份获奖名单中无题型信息,则视其题型全部为N;
4. 对于个人“连续获奖”这个概念,每个版本可能有不同算法,但基本原则是:
- 鉴于信息有限,只考虑同名、同学校在连续年份的获奖情况为“连续获奖”,即忽略“山大张三在2005年获奖后转学到中大并于2006年获奖”
- 鉴于信息有限,不区分同名不同人、但同校名的获奖情况,即将“山大张三于2005年获奖然后另一个也叫张三的山大学生于2006年获奖”,视为连续2次获奖
- 如果张三于2005年获奖,并于2007、2008年获奖,则将其视为两次连续获奖,第一次为1连,第二次为2连
5. 其他详细说明见每个版本内的README文件
研究生阶段三年的数模比赛经历,有惊喜也有遗憾,非常感谢我的队友。我只是个水平有限的R语言爱好者,写此项目也是出于对R语言的实践和喜爱,本项目仅限R语言爱好者学习,切勿用于营利或其他违法目的。同时,也欢迎提出问题、讨论和交流。
最后,希望这个项目对你有所帮助。
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## 可视化内容展示(应用已部署:[NPMCM](http://lcpmgh.com/NPMCM))
1. 数据库查询系统
![shiny_app_page_1](https://raw.githubusercontent.com/lcpmgh/NPMCM/master/v4.0/shiny_preview/shiny_app_page_1.png)
2. 按队伍的获奖统计
![shiny_app_page_2](https://raw.githubusercontent.com/lcpmgh/NPMCM/master/v4.0/shiny_preview/shiny_app_page_2.png)
3. 按成员的获奖统计
![shiny_app_page_3](https://raw.githubusercontent.com/lcpmgh/NPMCM/master/v4.0/shiny_preview/shiny_app_page_3.png)
4. 连续获奖统计
![shiny_app_page_4](https://raw.githubusercontent.com/lcpmgh/NPMCM/master/v4.0/shiny_preview/shiny_app_page_4.png)
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## 更新日志:
### 2023-01-24 v5.0:
1. **更新数据**:获奖数据更新到2022年第十九届。
### 2022-02-01 v4.0:
1. **更新工具和数据**:使用Centos7.9.2009平台编程,其中R语言版本为v4.1.2,Rstudio Server版本为2021.09.2 Build 382,Shiny Server版本为v1.5.17.973,所有涉及到的packages在使用前都已于2022年01月升级到最新版本。获奖数据更新到2021年第十八届。
2. **更改关键R包**:可视化程序中,使用REmap包代替之前版本中的rgdal包,进行获奖数据省域分布图的绘制,相比之下REmap绘制的地图有以下优点,1不再需要处理shap数据从而提高效率,2动态化地图更易于交互界面查看。
3. **更改数据中省份名称**:由于改用REmap包,由原来rgdal使用的省份长名(如“北京市”),转变为REmap包使用的省份短名(如“北京”),因此将数据1-unit_info_internet.csv和3-unit_info_dataset.csv中的省份名称改为短名,同样的,数据处理结果中,相应文件中的省份名称也转变为短名。
4. **更改可视化程序中的页面布局顺序**:编写shinyapp过程中发现,REmap包显示地图,与其他控件不兼容(推测),表现为若先点击REmap地图所在页面,则其他页面的部分控件(包括shinyWidgets控件、DT表格、reactable表格)将无法显示,此bug我暂时无法解决。权宜之计,改变之前版本的页面布局顺序,将之DT包展示的获奖数据库页面,调整为可视化程序的首页。
5. **更改可视化程序的代码结构**:简化shinyapp中的UI函数,改用uiOutput和renderUI,优点是可以根据数据内容生成控件参数值,避免每次更新数据后都要修改控件(例如UI中年份选择范围);另外,按UI的tablepanels页面(而不是之前版本中的按数据和模块)组织代码,尽量做到将renderUI和对应数据、output函数放在一起,便于维护。
6. **部署shinyapp至云服务器**:此项目的shinyapp已部署在云服务器上,欢迎访问[NPMCM](http://lcpmgh.com/NPMCM)。
7. **其他细节**:在data_processing.R中补充说明了仅更新获奖数据时的执行步骤;在shiyapp中调整了队伍页面的展示图,改为获奖率、获奖数量和获奖构成相关的五个图;修改了shinyapp中的其他一些细节问题;修改了data文件夹中readme文件,添加了对该文件夹中的数据的说明。
### 2021-05-01 v3.0:
1. 更新工具和数据:R语言版本为v4.0.5,Rstudio版本为1.4.1106,所有涉及到的packages在使用前都已于2021年04月26日升级到最新版本。获奖数据更新到2020年第十七届;
2. 优化代码:将数据处理部分的代码整理到一个文件中,修改了相关函数名和变量名;
3. 优化文件(夹)名:规范了文件和文件夹的名称,在文件名中区分了读取或是生成顺序,便于查找和识别。
4. 优化文件存储路径:将获奖名单的原始数据保存在根目录下的文件夹中,今后每个版本都在此读取原始文件,将中间过程所需或所产生的数据文件保存在./shiny_app/data中,便于可视化;
5. 修复问题:进一步完善了获奖名单中,培养单位名称不统一问题,即进一步更新了0-unit_name_convert.csv文件;
6. 添加可视化图表:在shiny的第一页中添加了“获奖率年际变化“图和”获奖题型构成比例年际变化“图,其中,部分年份获奖名单中没有出现成功参与奖,则此年度获奖率空缺,此外,为避避免歧义,修改了可视化中图表的标题、图例、坐标轴名称等部分文字描述;
7. 其他:由于此版本强制规定读取和保存的csv文件为UTF-8编码,导致在我的电脑上,shiny部分第四页的获奖信息查询系统不能正常使用了,猜想是由于windows中Rstudio打开的shinyui为GB2312,在此部分查找信息时的输入文字为GB2312,与底层数据编码矛盾导致的。然而,虽然强制规定了编码,但还是由于编码问题,此shinyapp并不能上传到shinyapps.io。
### 2020-03-14 v2.0:
1. 数据更新到最近的2019年;
2. 规范、明确了整个数据处理流程,并试图兼容以后的数据更新(但是shinyui部分还做不到,现
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