跳到正文
格致开物MATHWIKI

2026年美赛C题:与明星共舞的数据分析

2026年美赛C题:与明星共舞的数据分析是 2026 年美国大学生数学建模竞赛 MCM C 题。英文题名为 Data With The Stars。题目提供美国舞蹈竞赛节目 Dancing with the Stars(DWTS)第 1—34 季的数据,要求估计未公开的观众投票,并比较评委评分与观众投票的不同合并方式。

返回2026年美赛赛题 · 美赛(MCM与ICM)

比赛怎样决定去留

节目让一名明星与一名职业舞者搭档,每周表演后,由评委评分,观众通过电话或网络为希望留下的组合投票。观众投的是支持票,不是直接指定淘汰谁;每周可以投票的次数有当周规定的上限,可能允许多次投票。

评委意见与观众选择共同决定选手去留。通常综合表现最差的组合被淘汰,进入决赛的组合再根据两类信息确定最终名次。决赛通常有三组,有些季更多,最终名次可能排至第四或第五。

两类信息所反映的内容并不完全相同。评委主要评价舞蹈表现,但评分也含主观判断;观众还可能考虑明星的人气、魅力等因素。题目希望研究合并规则怎样影响这种分歧,而不是预先断定评委或观众中的一方总是更合理。

两种合并规则与赛制变化

按名次合并

分别排列当周各组合的评委总分和观众票数,两份排名都以第 1 名为最好,再将两个名次相加。名次和越大,合并后的位置越差。原题将这种规则用于第 1、2 季,以及假定恢复该规则后的第 28—34 季。

若以 ri 表示组合 i 的评委排名,si 表示观众投票排名,题面附录示范的合并量就是 ri+si。这里相加的是排序位置,并非票数与评委分数本身。

按占比合并

另一种规则先把两类结果分别换算成当周的占比,再相加。设 Ji 是组合 i 的评委总分,Vi 是它得到的观众票数,分母分别为当周全部在赛组合的相应总量,则附录采用的合并量为

JijJj+VijVj.

这一合并量越小,位置越差。它与名次法的区别在于保留了分数和票数所占比例的差别。按题面给出的分期,第 3—27 季采用占比法。

倒数两组再由评委决定

题目叙述,第 27 季出现评委评分与最终冠军结果的明显分歧后,第 28 季起增加了一个环节:先依据综合结果选出倒数两组,再由评委决定其中谁被淘汰。

恢复名次法的准确季数在题目中没有确定。原题允许把第 28 季作为合理假设,附录中的赛季划分也采用这一假设。因此,“第 28 季恢复名次法”属于题目允许的分析口径,不能写成毫无不确定性的历史事实。题面也没有逐一列出所有赛季的并列处理细则。

附录给出的两张投票示例表,是为了演示合并规则而人为构造的。其中的观众票数不是真实投票记录,也不是本题交付的数据答案。

数据包含什么

官方 CSV 包含第 1—34 季的选手资料、赛季结果及逐周评委评分。实际文件有 421 条记录、53 个字段:前 9 个字段描述选手和赛季,后 44 个评分字段按最多 11 周、每周最多 4 位评委展开。记录是明星参加某一季的情况,不能把重复参赛直接当成同一条记录。

字段 含义
celebrity_name 明星姓名
ballroom_partner 搭档的职业舞者姓名
celebrity_industry 明星所属职业类别
celebrity_homestate 来自美国的明星所属州
celebrity_homecountry/region 明星所属国家或地区
celebrity_age_during_season 该季参赛时的年龄
season 赛季编号
results 该季结果的文字记录,例如夺冠或在某周淘汰
placement 该季最终名次,1 表示最好
weekX_judgeY_score 第 X 周第 Y 个评委评分栏,例如 week1_judge1_score

这里没有真实观众投票字段。题目允许补充其他信息或数据,但要求把来源完整记录下来。

分数、缺失值和零值的含义

单支舞蹈的评委评分范围为 1—10 分。文件中的分数却不一定是整数:同一周表演多支舞蹈时会取平均值;有些周的额外加分被分摊到相应评分中;团体舞得分也会平均计入成员的记录。因此,不能仅因出现小数就认为数据有误,也不能把原始单支舞蹈评分范围机械地套在所有汇总后的字段值上。

字段中的 Judge 1、Judge 2 等是评分次序,并非跨周、跨季固定不变的评委身份。各季参赛人数和比赛周数也不同;第 15 季是题面指出的唯一全员由回归明星组成的全明星季。淘汰节奏并非一律每周一人,有的周没有淘汰,有的周淘汰不止一人。

题目明确区分两类容易混淆的记录:

  • N/A:该周没有第四位评委,或者该季根本没有进行对应周的节目。例如第 1 季只有 6 周,第 7—11 周便没有实际比赛评分。
  • 0:选手已经被淘汰后,后续比赛周的评分记为零。这表示已经离开比赛,不是评委对一次实际表演打了零分。

需要完成的研究任务

一、估计每位在赛选手的观众票数

建立一个或多个数学模型,为各选手仍在比赛中的每一周估计观众投票。票数本身没有公开,题目要求同时回答估计结果是否与已经知道的淘汰结果相容,以及估计有多确定。

报告需要提供一致性指标,说明估计票数经过对应合并规则后,与每周实际淘汰情况的吻合程度;还需提供确定性或不确定性的度量,比较这种把握是否随选手或周次发生变化。得到一组可以复现淘汰结果的数值,并不等于已经观察到了真实票数;原题的附录也说明,不同的假设票数可能产生同样的结果。

二、将两种合并方式用于各季并比较结果

把估计的观众票数与其余数据结合,对每一季都分别应用名次法和占比法,比较两种规则会产生什么结果。若结果不同,需要分析其中一种方法是否更偏向观众投票。

题目还要求具体考察评委与观众意见差异较大的明星。以下是题面给出的候选案例,也允许研究者发现其他案例:

赛季与明星 题面指出的现象
第 2 季,Jerry Rice 有 5 周评委评分最低,最终仍获得亚军。
第 4 季,Billy Ray Cyrus 有 6 周评委评分排在最后,最终名次为第 5。
第 11 季,Bristol Palin 评委评分最低的情形出现 12 次,最终名次为第 3。
第 27 季,Bobby Bones 多次获得较低的评委评分,最终夺冠。

对这些案例,需要比较改用另一种合并方式是否会改变结果,再分析如果增加“从倒数两组中由评委决定淘汰者”的环节,结果又会怎样。根据比较,推荐未来赛季采用哪一种合并方式,并明确是否建议保留评委在倒数两组间作选择的环节及理由。

三、分析职业舞者和明星特征的影响

利用数据及估计的观众票数,研究职业舞者搭档的差异,以及明星年龄、职业类别等已有特征,与选手比赛表现有多大关系。题目特别要求区分:这些因素对评委评分和观众投票的影响是否相同。

四、提出另一套合并制度

设计一种每周同时使用观众投票和评委分数的新制度,说明为什么它更公平,或为什么在另一个明确目标上更好,例如能提升观众参与节目的兴奋感。需要提供支持采用这一制度的理由;“更好”的评价目标应在报告中说清楚。

五、向节目制作方交付建议

将分析写成报告,并附 1—2 页备忘录,向 DWTS 制作方概括研究结果,解释合并方式对比赛的影响,以及未来赛季应如何安排评委评分与观众投票。

提交形式与页数

提交 PDF 的计入篇幅部分最多 25 页,包括一页摘要表、目录、完整研究报告、1—2 页备忘录和参考文献表。其他图表、计算或补充内容同样计入该限额;题目没有规定最低页数,允许部分完成的研究。

使用生成式 AI 时,需遵守 COMAP 政策,在 PDF 末尾附 AI 使用报告。该报告不计入 25 页;使用 AI 不是本题的必要条件。

原题与附件