XiaoMaColtAI/math-modeling-skill

Dernière activité source enregistrée: 25 octobre 2026 à 18:47

Catalogue SkillsMP mis à jour: 26 octobre 2026 à 11:37

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# 🎯 Math Modeling Skill <div align="center"> **面向数学建模竞赛与建模项目的三阶段工作流** [![Version](https://img.shields.io/badge/version-1.3.0-blue.svg)](VERSION) [![Agent Skill](https://img.shields.io/badge/Agent-Skill-4B8BBE.svg)](SKILL.md) **关注我** [![CSDN](https://img.shields.io/badge/CSDN-博客-FC5531?logo=csdn&logoColor=white)](https://blog.csdn.net/SJbeITenginner?spm=1010.2135.3001.5343) [![知乎](https://img.shields.io/badge/知乎-主页-0084FF?logo=zhihu&logoColor=white)](https://www.zhihu.com/people/27-85-7-72-95/posts) [![小红书](https://img.shields.io/badge/小红书-主页-FF2442)](https://www.xiaohongshu.com/user/profile/6497dd69000000001c02ab98) </div> --- ## 📖 简介本 Skill 将数学建模任务拆分为 **建模分析 → 代码实现 → 论文撰写** 三个阶段。既可以按顺序完成整道题，也可以只执行其中一个阶段。当前版本：[`1.3.0`](VERSION) > 生成的论文仅供参考。论文结构与格式必须以目标竞赛当届官方规则和官方模板为准。 ## ✨ 核心能力 - 🧠 **建模分析**：读题、检查附件、拆分子问题、选择模型、设计求解与验证方案。 - 💻 **双语言实现**：支持 Python 和 MATLAB，按选中的模型与功能动态检查依赖。 - 📊 **完整结果输出**：生成结果表格、原始数据图、模型运行过程图和最终结果图，以及必须的总体建模流程图。 - 🎨 **出版级科学可视化**：先剖析数据和论证目标再选图，提供 Python/MATLAB 统一样式、色觉友好编码、SVG + 300 DPI PNG 导出与成图自检闭环。 - 🔁 **可复现运行**：记录随机种子、输入文件 SHA-256、运行时与依赖版本、关键参数和唯一复现命令。 - 🔎 **双引擎论文搜索**：并行调用 OpenAlex 与 AnySearch，按 DOI 或题名交叉核验。 - 📄 **Word / LaTeX 论文生成**：支持官方模板、嵌套主入口、整篇 LaTeX→DOCX、Word 原生 OMML 公式、真实 PDF 编译、权威资源—源码—产物哈希绑定和完整质量门禁。默认只生成 Word 论文，LaTeX 可选。 - 🧾 **论文组件规范**：使用“符号、含义、单位”三列符号说明表和标准数学排版，按当届规则组织附录。 - 🛡️ **阶段内独立质检**：默认只在建模终检、最小可运行结果、编程终检、论文证据大纲和论文终检节点派发只读 Subagent，发现问题立即返工复验。 - 🤝 **可选 Subagent 协作**：用户可按需启用规则核验、附件盘点、文献与模型调研、算法原型、独立实验、双语言对照或术语核验；默认全部关闭。 - 🧩 **渐进式加载**：只读取当前阶段需要的角色规范、算法资料和工具说明。 ## 🔄 三阶段工作流 <div align="center"> <img src="imgs/三角色流程图-含Subagent.png" alt="三角色协作、阶段内 Subagent 质检与反馈闭环" width="100%"> </div> | 阶段 | 角色 | 核心任务 | 独立门禁 | 固定交付物 | |:---:|---|---|---|---| | ① | [建模手](references/roles/建模手/SKILL.md) | 理解题目、设计模型、定义算法和验证方案 | `M1` 建模终检 | `题目分析报告.md`、`术语表格.md` | | ② | [编程手](references/roles/编程手/SKILL.md) | 编写并运行 Python/MATLAB，生成结果与图 | `P1` 最小可运行结果、`P2` 编程终检 | 代码、结果表格、三类各至少 3 张且覆盖全部子问题的候选图、至少 1 幅总体建模流程图、`results/复现清单.json` | | ③ | [论文手](references/roles/论文手/SKILL.md) | 基于真实结果构建论证并生成 Word 论文 | `W1` 证据大纲、`W2` 论文终检 | 至少 8 幅且覆盖全部子问题的正式图；默认交付 `完整论文.docx`；用户显式要求时同时交付 LaTeX 源码项目、PDF 与哈希清单 | 质检 Subagent 是阶段内只读验收者，不是第四个固定角色。默认只启用固定质检；其他协作仅在用户明确选择后运行。`P1` 在全量计算和正式出图前执行，`W1` 在长篇正文和双格式排版前执行；禁止等全流程结束后才首次质检。完整协议见 [Subagent 调度与阶段门禁](references/Subagent调度.md)。 ### 阶段反馈 - 编程手发现公式、约束或参数无法实现时，携带实际报错返回建模手修正。 - 论文手发现关键结论缺少真实结果、图表或文献支撑时，返回对应阶段补齐。 - 任一独立门禁返回 `FAIL` 时，由原阶段执行者按证据修正并重新派发复验；主 Agent 不得自行覆盖失败结论。 - 修正后从被阻断阶段继续，不重复已经通过的阶段。 ## 🚀 快速开始 ### 推荐 Agent 本 Skill 可用于支持本地 Skills 或 Agent 工作流的工具，例如 Claude Code、Codex、Cursor、Trae 和 Qoder。具体加载方式以对应工具的当前文档为准。 ### DeepSeek Harness 插件本仓库同时提供 [DeepSeek Harness](https://deepseek-harness.github.io/deepseek-harness/)（dsh）的 **Agent 预设**：`dsh-plugin/math-modeling-agent/`，把三阶段工作流、五门禁质检、任务看板与完成判定封装为 `mm_*` 工具，供 dsh 桌面端使用。 **安装**：把整个 `dsh-plugin/math-modeling-agent/` 目录复制到本机 dsh 预设根目录（`<dsh-home>\.agent-presets\`，Windows 默认 `C:\Users\<用户名>\AppData\Roaming\dsh-desktop\dsh-home\.agent-presets`），目录名即预设 id（如 `math-modeling`）。也可直接复制 `dsh-plugin/README.md` 中附带的安装提示词给 dsh Agent 自动完成安装。 **使用**：新建 dsh 会话 → 选择预设「数学建模 Workbench」，即可使用 `mm_project_init` / `mm_phase_enter` / `mm_todo` / `mm_gate` / `mm_check_deliverables` / `mm_complete` / `mm_state` 等工具，并通过 `skill` 工具加载内置 math-modeling 知识库。 > 插件为**自包含**设计：知识库随预设持久化，不依赖外部仓库路径，可整体复制到任意机器使用。 ### 安装 #### Git 克隆 ```bash git clone https://github.com/XiaoMaColtAI/math-modeling-skill.git ``` 克隆后，将仓库放入所用 Agent 的 Skills 目录或按其方式加载本目录。 #### npx 安装 ```bash npx skills add https://github.com/xiaomacoltai/math-modeling-skill --skill math-modeling ``` 也可以下载仓库 ZIP，解压后放入对应 Skills 目录。 ### 使用示例完整流程： ```text 使用数学建模 Skill 完成这道题，默认生成 Word 论文。使用数学建模 Skill 完成这道题，同时生成 Word 和 LaTeX 论文。使用官方 LaTeX 模板完成这道题，只交付完整 LaTeX 源码项目和编译 PDF。使用数学建模 Skill 完成这道题，额外启用附件盘点、文献调研和算法原型 Subagent。使用数学建模 Skill 完成这道题，除固定质检外不使用其他 Subagent。 ``` 单阶段执行： ```text 只做建模分析，输出题目分析报告和术语表格。只实现现有模型，使用 MATLAB 运行并生成全部结果和图。根据现有代码结果生成完整论文.docx。根据现有代码结果和官方模板生成 LaTeX 论文并实际编译（需显式要求）。 ``` 主入口见 [SKILL.md](SKILL.md)。 ## 📁 工作目录约定 - `SKILL_ROOT`：本仓库根目录，只读；角色规范、算法资料、脚本和模板从这里读取。 - `PROJECT_ROOT`：用户题目所在目录；所有运行产物只写入这里。 - 题目与附件保持只读；需要修改模板时，先复制到 `PROJECT_ROOT`。典型产物结构： ```text PROJECT_ROOT/ ├── data/ # 题目附件，只读 ├── 题目分析报告.md ├── 术语表格.md ├── 问题1_求解.py 或问题1_求解.m ├── results/ │ ├── 问题1_结果.csv │ └── 复现清单.json ├── figures/ │ ├── raw_q1_*.svg / raw_q1_*.png │ ├── process_q1_*.svg / process_q1_*.png │ ├── result_q1_*.svg / result_q1_*.png │ ├── raw_q2_* / process_q2_* / result_q2_* # 其余问题依次覆盖 │ ├── flow_overall_model.svg / .png # 总体建模流程图（必须） │ ├── flow_qN_model.svg / .png # 子问题流程图（按需） │ └── _qa/ # 自动生成的灰度质检预览 ├── 完整论文.docx # 默认交付的 Word 论文 ├── 完整论文.conversion.json # LaTeX→DOCX 输入/输出/模板哈希与警告记录（LaTeX 可选时） ├── 完整论文-LaTeX/ # LaTeX 源码项目（用户显式要求时） │ ├── main.tex │ ├── latex-project.json # 模板来源、主入口及代码/图表资源绑定 │ ├── references.bib │ └── 官方模板附带的 cls/sty/bst 等资源 ├── 完整论文.pdf # 由 LaTeX 源码实际编译（用户显式要求时） └── 完整论文.build.json # 源码/PDF 哈希、工具版本、命令与门禁结果（用户显式要求时） ``` ## 🛠️ 集成工具 | 工具 | 用途 | |---|---| | [科研可视化](tools/figure/SKILL.md) | 数据剖析、选图决策、Nature/SCI 出版级绘制、建模流程图、自检闭环、多格式导出 | | [双引擎论文搜索](tools/paper_search/SKILL.md) | OpenAlex + AnySearch 搜索、融合和交叉核验 | | [DOCX 工具](tools/docx/SKILL.md) | 官方模板、递归 LaTeX→DOCX、警告发布门禁、OMML 公式、三线表、修订、批注和校验 | | [LaTeX 工具](tools/latex/SKILL.md) | 环境诊断、官方模板溯源、真实编译、哈希绑定、引用与 PDF 质量校验 | | [Excel 工具](tools/xlsx/SKILL.md) | XLSX 模板处理、公式重算和错误检查 | | [PDF 工具](tools/pdf/SKILL.md) | 读取题目 PDF，提取文本、表格和图片 | ### 双引擎论文搜索 ```bash python tools/paper_search/scripts/hybrid_scholar.py \ --query "robust optimization vehicle routing" \ --limit 10 \ --json ``` - OpenAlex 可通过 `--email` 提供礼貌池邮箱。 - AnySearch 需要密钥时设置环境变量 `ANYSEARCH_API_KEY`。 - 正式检索默认同时运行两个引擎；单引擎参数只用于诊断。 ### 动态依赖检查 Python 只检查实际需要的功能： ```bash python references/roles/编程手/scripts/check_env.py \ --features data visualization optimization ``` MATLAB 使用： ```matlab addpath("references/roles/编程手/scripts"); report = check_matlab_env(["data", "visualization", "optimization"]); ``` ## 🧮 算法资料算法资料覆盖七类问题： | 类别 | 代表方向 | |---|---| | 优化 | 线性、整数、非线性、多目标和启发式优化 | | 预测 | 灰色预测、时间序列、回归和机器学习预测 | | 评价 | AHP、TOPSIS、熵权、灰色关联和 DEA | | 图论 | 最短路、网络流、生成树和匹配 | | 统计 | 检验、聚类、降维和多元统计 | | 综合 | 蒙特卡洛、排队、博弈、马尔科夫和微分方程 | | 机器学习 | 随机森林、集成学习和异常检测 | 先读取 [算法索引](references/算法索引.md)，再按问题类型加载对应资料。每道子问题最多使用两个独立模型体系；物理题中同一机理的基础近似与高精度展开按一个模型族计数。 ## 📄 论文生成默认只生成 Word 论文；用户显式要求时同时生成 LaTeX/PDF 论文。当届官方提交要求仍决定实际可提交的版本。 - **Word**：从官方模板构建，LaTeX 严格转换为原生 OMML 公式，校验篇幅、公式、图表、编号引用、参考文献、DOCX 结构与渲染页数；已有 LaTeX 主稿可用 Pandoc 整篇转换。 - **LaTeX（可选）**：完整复制官方模板项目并记录哈希，绑定权威代码/图表后真实编译 PDF，校验资源/源码/PDF 哈希、空白页、页面尺寸、字体嵌入与图片 DPI。 - 没有官方模板时才使用内置构建基线；同时生成两种格式时必须使用相同的数据、图表、公式、参考文献和结论。 - CUMCM 默认以约 15000 字词单位、约 20 页作为完整度质量目标（非官方要求）；所有竞赛采用相同的至少 8 幅正式图质量基线，每个子问题至少一幅正式结果图。完整流程与门禁见 `tools/docx/SKILL.md`、`tools/latex/SKILL.md`。 ## 📸 示例展示以下图表展示本项目可视化规范生成的候选图效果。 ### 2025 年国赛 A 题：烟幕干扰弹的投放策略 <div align="center"> <img src="imgs/2025-国赛-A题示例1.svg" alt="国赛A题示例1" width="90%"> <br> <em>投放方案对比与关键参数分析</em> <br><br> <img src="imgs/2025-国赛-A题示例2.svg" alt="国赛A题示例2" width="90%"> <br> <em>Pareto 前沿与策略效果对比</em> </div> ### 2025 年国赛 B 题：碳化硅外延层厚度的确定 <div align="center"> <img src="imgs/2025-国赛-B题示例1.svg" alt="国赛B题示例1" width="90%"> <br> <em>厚度拟合结果与方法对比</em> <br><br> <img src="imgs/2025-国赛-B题示例2.svg" alt="国赛B题示例2" width="90%"> <br> <em>误差分布与预测一致性分析</em> </div> ## 🏆 适用场景工作流可用于 CUMCM、MCM/ICM、APMCM、MathorCup、认证杯、数维杯等数学建模竞赛和一般建模项目。不同竞赛的页面、摘要、编号、页数和提交格式必须按当届官方要求配置。 ## 📂 仓库结构 ```text math-modeling-skill/ ├── VERSION ├── SKILL.md ├── README.md ├── CHANGELOG.md ├── assets/ # 算法资料 ├── imgs/ # README 示例图 ├── references/ │ ├── README.md # 渐进式导航 │ ├── 算法索引.md │ └── roles/ │ ├── 建模手/ │ ├── 编程手/ │ └── 论文手/ ├── tools/ # DOCX、LaTeX、PDF、XLSX、论文搜索 ├── dsh-plugin/ # DeepSeek Harness 插件预设（独立分发） │ └── math-modeling-agent/ # Agent 预设：mm_* 工具 + 内置知识库 └── tests/ # 回归测试 ``` ## ✅ 验证 ```bash python -m unittest discover -s tests -v python tools/docx/scripts/self_check.py python -m compileall -q tools references/roles/编程手/scripts ``` 回归测试覆盖双引擎搜索、公式转换、DOCX、LaTeX 模板与校验、Excel 重算、论文结构、动态依赖、复现清单和科学绘图工具。 ## 📋 版本与更新日志当前版本：[`1.3.0`](VERSION) `1.3.0` 完善算法资料与建模方法论，新增评阅人抓分方法论、求解稳健性、机器学习算法扩充，并补充交付与截止时间保护协议与 DeepSeek Harness 插件支持。详细内容见 [CHANGELOG.md](CHANGELOG.md)。采用语义化版本 `MAJOR.MINOR.PATCH`： - `MAJOR`：固定交付物、目录契约、命令参数或数据结构发生不兼容变化。 - `MINOR`：增加向后兼容的新能力。 - `PATCH`：向后兼容的错误修复、文档校正或测试补充。完整记录见 [CHANGELOG.md](CHANGELOG.md)。 ## ⭐ GitHub Star 历史 <div align="center"> [![GitHub Star 历史](imgs/star-history.svg)](https://github.com/XiaoMaColtAI/math-modeling-skill/stargazers) 该图每日读取 GitHub 官方累计 Star 数自动更新；画布为 16:9，纵轴每 50 Star 一格，并在当前数值上方保留一个完整刻度。 </div> ## 🙏 致谢 - [AnySearch Skill](https://github.com/anysearch-ai/anysearch-skill)：为学术垂直搜索提供参考。 - [Nature Skills](https://github.com/Yuan1z0825/nature-skills)：为科学可视化与写作方法提供参考。 - [SciPilot Figure Skill](https://github.com/Haojae/scipilot-figure-skill)：为数据剖析、图型决策、色觉可达性和成图自检闭环提供参考。 --- <div align="center"> **[算法索引](references/算法索引.md) · [使用文档](SKILL.md) · [角色说明](references/roles/) · [更新日志](CHANGELOG.md)** </div>

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Skills dans ce dépôt

Commis de bureau généraux Développeurs de logiciels Éditeurs PAO Scientifiques des données

5 catégories métier · 100% classifié

skill

métier

description

mis à jour

math-modeling

Scientifiques des données

当用户要求数学建模、建模竞赛、建模分析、代码求解、结果可视化或生成数学建模论文时使用。支持完整三阶段流程、单独执行任一角色，以及在关键节点使用独立 Subagent 进行阶段内质检；默认只启用质检 Subagent，用户可明确选择额外协作。

Langue du texte source : chinois

2026-10-25

math-modeling

Scientifiques des données

Langue du texte source : chinois

2026-09-14

docx

Développeurs de logiciels

创建、编辑、校验和转换 Word DOCX，支持把完整 LaTeX 论文转换为 DOCX，以及数学建模论文模板、原生公式、三线表、修订和批注。

Langue du texte source : chinois

2026-09-06

docx

Éditeurs PAO

创建、编辑、校验和转换 Word DOCX，支持把完整 LaTeX 论文转换为 DOCX，以及数学建模论文模板、原生公式、三线表、修订和批注。

Langue du texte source : chinois

2026-08-15

latex

Éditeurs PAO

从官方或内置模板创建、编译和校验数学建模 LaTeX 论文项目，并可配合 DOCX 工具把完整 LaTeX 论文转换为 Word。

Langue du texte source : chinois

2026-08-15

pdf

Commis de bureau généraux

Use this skill whenever the user wants to do anything with PDF files. This includes reading or extracting text/tables from PDFs, combining or merging multiple PDFs into one, splitting PDFs apart, rotating pages, adding watermarks, creating new PDFs, filling…

Langue du texte source : anglais

2026-08-15

excel

Commis de bureau généraux

读取、创建、修改和验证 XLSX，支持模板保留、公式重算和错误检查。

Langue du texte source : chinois

2026-08-15

pdf

Commis de bureau généraux

Langue du texte source : anglais

2026-08-11

latex

Développeurs de logiciels

从官方或内置模板创建、编译和校验数学建模 LaTeX 论文项目，并可配合 DOCX 工具把完整 LaTeX 论文转换为 Word。

Langue du texte source : chinois

2026-07-29

excel

Développeurs de logiciels

读取、创建、修改和验证 XLSX，支持模板保留、公式重算和错误检查。

Langue du texte source : chinois

2026-07-10

paper-search

Enseignants postsecondaires, autres

Search academic papers via OpenAlex + AnySearch with cross-validation for math modeling references. Invoke when user needs literature search, paper references, or when writing papers requires citations.

Langue du texte source : chinois

2026-06-30

Affichage de 11 skills collectés sur 11.