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运筹学研究方向精选(九篇)

运筹学研究方向

第1篇:运筹学研究方向范文

Dong Fang

(广西民族大学商学院,南宁 530006)

(Guangxi University for Nationalities Business School,Nanning 530006,China)

摘要: 本文从运筹学课程的特点入手,分析了运筹学本科教学的现状及存在的问题,对运筹学教学改革的方向和思路进行了系统研究和分析,结合素质培养的教学理念对运筹学课程教学的创新实践提出了独特的看法。

Abstract: This paper starts from the characteristics of the course of operations research, analyzes its present situation and problems, systematically researches and analyzes the direction and idea of teaching reform, combining the teaching idea of quality training, puts forward a unique view on innovation practice of operations research course teaching.

关键词: 运筹学 教学改革 素质培养

Key words: operations research;teaching reform;quality training

中图分类号:G42文献标识码:A文章编号:1006-4311(2011)27-0202-02

0引言

运筹学是一门应用科学,它广泛应用现有的科学技术知识和数学的方法,解决经济、管理、军事等领域中提出的专门问题;由于这门课程内容丰富、应用广泛、发展迅速,并可为决策者选择最优的定量决策依据,因此成为很多高等院校相关专业的重要课程。然而,在当前实际教学中,运筹学授课存在着理论性太强、灌注式教学等问题,较偏重于数学方法的论证,而对于实际问题的解决和印证往往不够重视,在一定程度上削弱了学生的学习积极性,阻碍了高能力高素质人才的培养,因此旧的教学模式和方法亟待改进。

1运筹学课程的特点

运筹学是一门内容十分丰富的学科,其教学内容包括:规划论、库存论、图论、决策论、对策论、排队论等内容[1]。同时,运筹学是一门实践性很强的课程。其具体特点可概括如下:

1.1 运筹学理论应用广泛其理论已被广泛应用于军事部门、工商企业以及各种研究组织内的统筹协调问题,不受行业、部门的限制。

1.2 运筹学是集理论性与实践性于一身应用科学它既是对各种经营进行创造性的科学研究,又涉及到组织的实际管理问题,具有很强的实践性,最终应能向决策者提供建设性意见,并应收到实效。

1.3 运筹学是一门技术,最终目的在于解决实际问题它以整体最优为目标,从系统的观点出发,力图以整个系统最佳的方式来解决该系统各部门之间的利害冲突。对所研究的问题求出最优解,寻求最佳的行动方案,所以它也可看成是一门优化技术,提供的是解决各类问题的优化方法。

2运筹学教学的实践现状

2.1 课堂教学形式相对单一[2]目前,在我们高等院校中,对于运筹学课程的课堂教学形式常常仅限于平铺直叙地讲解课程内容,具体地涉及到理论的数学推理以及解题技巧等方面。虽然讲授过程遵循了系统和严谨的原则,但难免存在讲授形式单一,教学手段死板,以及缺乏课堂活跃气氛、考试成绩评定不够全面等问题。

2.2 教学重点不突出,重理论轻应用由于运筹学课程难度较大、逻辑性较强等特点,同时执教高校运筹学课程的大多数教师思维缜密、逻辑推理能力较强,因此在向学生传授知识的过程中也比较倾向于讲授运筹数学的深奥,热衷于运筹学中数学模型的复杂和数学方法的精巧,因此在授课过程中很容易将授课重点放在算题、解题环节上,而忽视了运筹学的原有特色,即运筹学的亮点在于能够解决跨学科的大量实际问题。其实,运筹学课程蕴含的内容很广泛,涉及到很多的理论知识作为储备,而教学中的学时分配又比较有限,运筹学的教学环节不可能囊括运筹学的所有知识内容。另外,我国高校中当前使用的绝大多数运筹学教材也存在着重理论轻应用的做法。

2.3 教学理念不先进,不能与时俱进当今社会中,各学科的知识领域不是独立存在的,而是交叉联系在一起的,因此在教学过程中不应局限于本门课程本身的教学任务,而忽视学科发展的前景与先进理念。在市场经济不断发展的今天,如果不能以市场为导向进行施教,那么课程本身就失去了学习的价值。

2.4 教学内容过于理论,缺少互动经过较长时间的教学经验和实际调查分析可知,学习过运筹学课程的绝大多数学生对这门课程有一定的学习兴趣,但同时也都认为课程的难度大、理解不透彻等,遇到了问题无从下手。分析其原因主要有四个:①运筹学课程本身具有一定难度,涉及内容广泛、其理论背景有很多数学推理等,很容易遭到学生的抵触;②管理类专业的学生数学基础薄弱,因此学习起来相对吃力;③当前的绝大多数运筹学教育一味地以老师讲授为主,老师只是将知识严谨、系统地传授和灌注给学生,而没有做到以学生为本、调动起学生的学习积极性和培养学生主动分析问题的能力;④教学内容以理论性教学为主,涉及到对实际问题解决比较少,没有勾起学生的研究兴趣和爱好。

3运筹学教学改革创新实践的思路及建议

3.1 教学理念的提升运筹学不仅是一门技术方法理论,更是能够很好地应用于实践的应用科学。因此,教学理念不应仅限于技术方法的传授甚至是算题解题方法的灌注,而应更多地去关注其在实际应用中的价值。因此,以需求为导向、以市场为导向的教学理念应当得到高校及其老师的重视。在教学过程中,如果能以相关项目为载体,发挥产学研合作教育等形式的新型教育模式,把书本知识和实践能力为主的生产、实际经验、科研实践结合起来进行知识的传播,不但能够刺激生产、研究的进展,更能培养学生从实际出发分析解决问题的能力,提高学习效率,同时也会培养出创新型的人才。

3.2 教学内容的合理编排当前的运筹学教材编写内容中大都涵盖了规划论、库存论、图论、决策论、排队论等内容,理论性过强,而各地高校的学生能力相差甚远,因此需要教师根据学生的实际能力和掌握情况适当进行调整,达到教学内容合理的要求。首先是培养目标,本科教育不同于专科,其更注重于素质培养,教学内容也应据此有所调整,做到因材施教。其次是所需知识结构,由于运筹学课程的复杂性,学生需要一定的理论基础课程作为铺垫,才能更好地吸收相关知识。最后是课程内容安排,应当抓住教学重点将知识有效地传承下去。整个运筹学的教学体系层次如下表所示,包括基础类课程、运筹学课程基本理论以及运筹学技术应用实践三部分内容。

3.3 课堂讲授艺术的重新定位在运筹学教学中,讲授是向学生传授知识和技能,开拓学生的视野,提高学生的分析能力。苏霍姆林斯基曾说:教师的语言修养,在极大程度上决定着学生在课堂上脑力劳动的效率。尤其是像运筹学这样的课程,理论性和逻辑性都很强,因此在讲授艺术上应多采用以启发式引导为主,并适当辅以课堂讨论以提高学生学习兴趣的讲授方法。而作为运筹学教师,课堂讲授要力求清晰严谨、深入浅出、精辟而深透。

3.4 知识内涵的挖掘整合运筹学本身具有一套完整的优化理论,首先可以从现实生活或场合中抽出问题的本质要素以构造数学模型,寻求一个跟决策者的目标有关的解,其次探索求解的结构并导出系统的求解过程,最后从可行方案中寻求系统的最优解法。随着现代运筹学知识的不断发展,运筹学的应用可以面向经济、技术、军事、社会、医学、生态和政治等各类复杂系统。因此运筹学的知识内涵应当与社会大系统结合起来,可能会引入一些新的方法和理论。运筹学的理论和技术等还在不断发展中,新的思想、观点和方法可能不断出现。因此,教学过程中应及时接纳一些创新性的研究,注重运筹学知识和内涵的潜在发掘和整合。

3.5 实验教学的有效配合运筹学教学理论性较强,若能配以恰当的实验教学内容将会促使学生有效地理解知识和掌握知识。从我们自身的感受中可以得知,百闻不如一见,百看不如一做。因此,积极地开展实验教学,让学生进入到实验的环境中,在老师的引导下通过多种多样、丰富多彩的观察和实验,让学生亲身经历实验内容,主动地去探索和研究相关知识点,从而获取新的知识。同时,实验教学能够提高教学的质量。仅仅依靠传统的理论教学形式,学生容易产生逆反心理,造成学习没有目标、枯燥乏味、失去兴趣、缺勤率上升,甚至是对任课老师评价较低等问题,通过配合实验教学,则可以通过感官感受和亲自动手等方式来吸引学生对专业课程学习的兴趣,结合理论学习达到学习的最高兴奋点,这一点可从图1中的兴奋点曲线得到[3]。

3.6 考试制度的改进考试是检验教学质量和学生学习效果的重要手段之一,但目前我国高校的本科教育中运筹学考试制度尚存在某些缺陷[4]:①考试形式单一,主要采取闭卷考试和考卷考试两种形式;②划定考试范围,教师考试前为学生划定考试范围的现象是比较普遍的;③考试的题目难度有限,很多教师经常从网站上找来题目以图省事,或者反复使用同一份试卷;④考试题目不够全面,仅从应试方面考察学生的能力。这些问题所带来的负面影响是显然的,不利于现代运筹学的素质教育,不利于客观地检查教学和学习成效,不利于培养学生勤奋刻苦、自主思考的学习态度。考试是教学过程中的一部分,考试制度的上述不足影响到运筹学本科素质教育的进行。因此,可通过随堂测验、实验报告、小组讨论发言等多样化的考试方式对学生的学习效果进行考察。

4结论

未来的的世界是人才竞争的世界,而高等教育是培养人才的关键之所在,经济发展的日新月异、科技的加速进步以及整个世界的逐步一体化,这些教育外部环境的变化,使得各国的教育体制和教学内容都面临着前所未有的变革。运筹学是现代科技领域的重要分支之一,是一门具有特殊重要地位的科学,因此,其教学改革自然倍受人们重视。从目前情况来看,我们的本科运筹学教育实践存在着某些不足之处,在这方面的教学改革工作无疑是非常必要的。基于素质培养的运筹学课程教学改革主要从六个角度进行:①教学理念的提升;②教学内容的合理编排;③课堂讲授艺术的重新定位;④知识内涵的挖掘整合;⑤实验教学的有效配合;⑥考试制度的改进。

总言之,本科运筹学课程的教学改革的目的在于追寻能够提高学生学习积极性的素质教育方法,切实提高课堂教学质量,在今后的教学实践中,通过不断地推进运筹学教学改革,运筹学课程的教学水平将会上升到一个新的台阶[5]。

参考文献:

[1]戴道明.经济管理类专业《运筹学》教学模式改革与创新[J].产业与科技论坛,2010,9,(10):150-152.

[2]张伯生.运筹学教学指导思想与方法实践研究[J].上海工程技术大学教育研究,2007,(4):17-21.

[3]东方.我国高校物流专业实验教学改革初探[J].出国与就业,2010,(8):139-140.

第2篇:运筹学研究方向范文

关键词:非运筹学专业;运筹学;工业工程;教学研究

中图分类号:g642.0 文献标志码:a 文章编号:1674-9324(2013)30-0128-03

运筹学是二战以后发展起来的一门新兴的应用学科,它运用分析、试验、量化的方法对人、物、财等有限资源进行统筹安排,为管理人员做决策提供科学的依据,以实现最有效的管理。20世纪50年代中期钱学森、许国志等教授将运筹学由西方引入我国。随着战后世界社会经济的迅速发展,运筹学的应用由主要在军事领域,转向市场销售、生产计划、库存管理、运输、财务和会计、人事管理、设备管理、工程的优化设计、计算机和信息系统、城市管理等民用领域,产生了多种多样的运筹理论。从应用的对象领域来看,有工业运筹学、农业运筹学、交通运输运筹学、公共事业运筹学、军事运筹学、金融、市场、保险运筹学等;从其与自然科学、人文科学的交叉来看,则又有计算运筹学、工程技术运筹学、管理运筹学、生命科学运筹学等等。基于此,对于运筹学的教育实践,也引起了运筹学工作者和教育者的广泛关注,尤其是作为运筹学研究、教育、推广的主力军,各个高校花费了大量的人力、物力,进行了大量的研究,其主要内容主要集中在以下几个方面:

1.对运筹学的发展历史和趋势进行回顾和展望;

2.基于运筹学学科的教育实践从现行学科专业制度的角度探讨交叉应用学科专业的发展困境及其出路;

3.基于运筹学课程的教学实践,对教学模式、教学内容进行研究;

4.基于不同专业下开设的运筹学课程的教学实践,对工业运筹学、农业运筹学、交通运输运筹学、公共事业运筹学、军事运筹学、管理运筹学等课程的教学模式、教学内容进行研究;

5.基于matlab、lingo、lindo、excel等,对运筹学的实验教学和应用(案例)教学进行探讨;

6.以运筹学课程为平台对课程系列的设置进行整体优化。例如天津大学管理学院以部级精品课程建设为契机建立了运筹学课程平台和课程系列。

在我国现行的学科专业制度下,运筹学作为专业科目在高校中设置在数学院(系)里,同时,在管理科学、系统科学、信息技术、工程管理、物流管理、工业工程等专业运筹学也是人才培养中必修的专业基础课程之一。立足现实、展望未来,为了满足、适应不同专业和层次对运筹学的教学不同的需求,必须认清、重视以下一些关系:

一、分清楚运筹学科学发展和运筹学教学特别是本科教学之间的关系

就技术发明对战争的影响或就未来事件的策划来说,运筹学可认为是起源于朴素的运筹问题和运筹思想。科学家正是从统筹、多阶段决策、多目标优化、合理运输、选址问题、都市规划、资源合理等思想中发展新的数学内涵,并运用已有的数学概念和方法解决实际问题。运筹学科学发展是从实践到理论的过程,而非运筹专业本科生学习运筹学的目的是解决实际问题,是从理论到实践的过程。运筹学从本世纪30年代末产生以来,经过半个多世纪的发展,已经成为具有坚实的理论基础、完善的体系结构的科学方法,形成了一系列分支,包括数学规划(线性规划、非线性规划、整数规划、目标规划、动态规划、随机规划、模糊规划等)、图论与网络、排队论、存贮论、决策论、对策论、可靠性理论等。随着金融工程、网络科学、生命科学、服务科学等新兴领域的迅猛发展,运筹学本身也有了很大的发展,例如在智能计算方面形成了诸如遗传算法、模拟退火、禁忌搜索、粒子群算法、蚁群算法、dna计算等影响广泛的研究计算工具。运筹学一方面分支众多,另一方面发展迅速。因此,分清楚运筹学科学发展和运筹学教学特别是本科教学之间的关系对于运筹学教学内容的选取、教学体系的设置等等都有十分重要的意义。

二、要分清专业方向和课程建设的关系

对于非运筹学专业需要学习运筹学的专业,在运筹学的本科教学方面普遍面临着以下一些问题:首先,出于专业发展的需要,作为专业基础课的运筹学,教学学时严重不足,并且有进一步减少的趋势;其次,运筹学的教学内容和专业课的教学内容重叠,并且运筹学的某一分支是某一门后续课程的重要基础和工具;另外,课程采用专业归口,因此

筹学普遍由数学系的老师讲授。分清专业方向和课程建设的关系,根据专业方向选取教学内容,从专业课程建设出发以课程群的方式构建运筹学教学体系,选择和培养合适的教师队伍是组织运筹学教学、提高教学质量不容回避的内容。

三、要理顺理论教学与实践需要之间的关系

运筹学教材是运筹学教学的基础。其中以清华大学《运筹学》教材编写组编写清华大学出版社出版的《运筹学》为代表,按照运筹学分支构成进行编写,内容非常全面。依托此类教材进行教学,教学的重要内容是数学建模和数学求解思维、方法和步骤。本科生教学主要内容为单纯形法和表上作业法等。而本科生毕业以后,在工作中运用运筹学解决实际问题的过程,基本上是建模、求解、对结果进行分析以辅助制定决策。问题的结果比数学求解思维、方法和步骤重要的多。而且在现代化的今天,知识量激增,不可能在短短几年中将所有的知识“灌输”给学生,对学生的学习能力、思维能力、创造能力的培养比知识传授本身更加重要。因此,理顺理论教学与实践需要之间的关系,这对于运筹教材编写、选用,运筹学实验、实践教学的组织和开展都具有重要的意义。

基于上述分析,以下以工业工程专业运筹学的本科教学为例,对非运筹学专业运筹学的本科教学进行探讨。

1.运筹学教学内容设置。“运筹学”是工业工程专业的重要理论基础课程,主要通过定量分析方法解决经济管理中的各类决策问题,为后续许多课程提供理论依据。工业工程是一门涉及人、物、料、设备、信息和能源等要素的集成规划、设计、改善、控制和创新的技术与管理相结合的边缘学科。它采用系统化、专业化和科学化的思维方法,为实现生产制造、管理和服务系统的低成本、高效率的管理目标提供有力支撑。从“运筹学”在工业工程专业中的应用来看,工业工程专业的学生需要掌握运筹学的所有分支内容。考虑到48个教学学时的限制,我们选用清华大学《运筹学》教材编写组编写的运筹学教材为蓝本;以与运筹学相互关联的课程群为载体,以各分支的内容、层次和课程间的相互衔接为基础;以课堂教学和自学相结合的方式;以让学生在大学本科四年内基本掌握运筹学所有的分支内容为目标,对运筹学教学的内容进行了如下设置:

其中,自学的内容(动态规划和解的搜索理论)的基本思想要在教学过程中有所体现,并对学生的自学进行引导和关注。

2.结合工业工程专业实际,重视基础理论,同时增加案例教学。尽管对于工业工程的本科生来说,教师在教学上主要应集中于学生由实践到理论和由理论到实践这些环节的能力培养上,但绝对不能忽视基础理论,反而应该想方设法让学生把基础理论学会、学扎实。因此,教师在教学上就要更加努力钻研。首先,在理论教学过程中,当牵涉到数学论证时,力求精练,尽量采用一些形象、简单的证明方法使学生容易理解,强调让学生课外自学定理、问题的数学推导。其次,要注重各章节的内容理论上的内在统一性,把单纯形法的求解思路、解的搜索原理、最优性原理贯通整个理论教学过程。此外,在教学过程中,着重引入一些实际案例,引导学生以总体的观点考虑问题,建立模型。

3.增加实验教学环节,强化分析、求解及应用能力的综合培养。运筹学教学的目的,是使学生熟悉和掌握运筹学分析问题、解决问题的思想和方法,培养和提高学生根据实际问题建立模型、求解模型及进行分析和评价的能力,树立起系统效益观念。这仅靠课堂教学是不够的,有必要引入实践环节。另外,学生在做运筹学习题时,由于决策变量的个数不仅仅是两个,所以线性规划模型的求解就不能统统利用图解法来求解,而是要利用单纯形法来求解,这必然造成表格多、计算量大的问题。而且,即便解题方法、计算步骤和原理都正确,仅仅由于表格中的某一个数字计算错误,经常造成最终计算结果错误,这不仅打击了学生的学习积极性,还会使学生对自己计算能力的正确性发生了动摇。当决策变量的个数比较多,数学模型的结构比较复杂时,求解过程就变得更长,更容易出错。为了应对这种问题,达到提高教学质量的目的,我们利用excel软件的规划求解功能模块开设了运筹学实验。之所以选择excel软件是因为我们所选取的课堂教学内容尽管在传统求解方法上有很大的区别,但就建模而言,都可以用线性规划模型解决;而且,excel易得易学,不会因为软件问题增加学生的负担,

造成教学“失焦”。

通过前期系统的理论学习,加上计算机软件以及大量生动案例的分析和讨论,有助于全面提高学生分析和解决问题的能力,经过如此的锻炼为学生参与校内外的科研创新积累一定的经验,同时为毕业设计打好基础。

参考文献:

[1]钱颂迪,等.运筹学[m].北京:清华大学出版社,2005,(06).

[2]胡晓东,亚湘章,祥荪.运筹学发展的回顾与展望[j].中国科学院院刊,2012,(02).

[3]刘小强,左勇华.现行学科专业制度下交叉应用学科专业的发展困境及其出路——以运筹学为例[j].江西师范大学学报(哲学社会科学版),2012,(2)04.

[4]孔繁森.工业工程专业人才培养模式探索[j].工业工程,2009,(10).

[5]侯彩虹.《运筹学》课程的研究型教学模式探索[j].上海海关学院学报,2012,(03).

第3篇:运筹学研究方向范文

古朴的运筹学思想可以追溯到古代先秦时期。我们运筹学的先驱从《史记》“运筹于帷幄之中,决胜于千里之外”一语中摘取“运筹”两字作为这门学科的名称,既显示其军事起源,也表明其朴素的思想早已出现在几千年前的中国。但世上公认的运筹学学科起源于二次世界大战期间,英、美等国的军事部门为战争需要而成立的一些研究小组的活动。其热点是集中多个学科领域的科研人员,对某一特定问题进行全面、系统的分析,提出提高某武器系统效率的操作方法和执行策略。第二次世界大战结束后,运筹学的研究方法在理论上得到全面发展。作为一种重要的管理决策分析工具,运筹学的应用领域也从军事部门迅速向工商、管理和工业部门转移。运筹学是研究各种广义资源的运用、筹划以及相关决策等问题的近代新兴学科。在我国已有五十多年历史,其目的是根据问题的需求,通过数学的分析和运算,做出综合性的、合理的优化安排,以便更有效地发展有限资源的效益。“运筹学”名称最早于1938年出现在英国,当时称之为“OperationalResearch”,1942年美国开始从事这项研究工作,称之为“OperationsResearch”。运筹学的发展、运筹学在各领域的广泛应用、运筹学的定量分析对于解决实际问题的思路及其特点,适合当今社会发展对高级管理决策人才的迫切需要。本课程是工商管理类专业重要的专业基础课,也是一门实践性和应用型很强的学科。21世纪,科技进步与社会发展提出了培养信息社会高素质人才的要求,高等教育改革不断深化,《管理运筹学》课程教学面临新的挑战,必须重新对课程原有的教学体系和教学方法进行全面的审视和思考。

2工商管理专业《管理运筹学》课程教学中存在的问题

当前的工商管理专业《管理运筹学》课程教学主要存在以下问题:一是教学目的不明确,教学方式单一。多数讲授《管理运筹学》课程的教师是学数学出身,缺乏必要的工程技术和管理知识,使得目前《管理运筹学》教学普遍存在着偏重教学理论与解题技巧的传授,将《管理运筹学》当作一门纯数学学科进行教学。这与工商管理专业培养要求相脱节,学生在学习过程中感受不到《管理运筹学》在管理中的应用。在教学方式上,也一直延用传统单一的传授方式,当学生运用所学知识去分析和解决实际问题时,显得茫然无措,无从下手。二是学生学习兴趣不浓厚。《管理运筹学》研究问题的基本手段是建立数学模型,并较多地运用各种教学工具。学习《管理运筹学》课程,需要有良好的数学基础;其前期必修课程包括微积分、线性代数、概率论、概率论与数理统计。可以说《管理运筹学》是软科学中“硬度”较大的一门学科,兼有逻辑的数学和数学的逻辑的性质。工商管理类专业的学生绝大多数是文科生源,不少学生害怕数学。比如线性规划的单纯形法及对偶理论,要想完全领会其原理,需要大量运用线性代数的工具进行推理,因而非常抽象。在课时总体压缩的背景下,教师要在较短时间内讲授完抽象数学原理的推导,学生听不懂只好放弃这门课程的学习,进而也打击了学生学习《管理运筹学》的兴趣。三是教学内容不恰当。《管理运筹学》课程包括若干分支,而教学时数有限,因而《管理运筹学》教学不可能囊括所有分支。目前在《管理运筹学》课程的教学中,教学内容的选择存在一定的随意行和盲目性,甚至存在教学内容因人而设或因教材而设的现象。四是教学方法不科学。主要表现在讲授方法单一,教学手段不灵活。老师讲,学生听,学生缺乏思考及案例的讨论,掌握知识不能做到融会贯通,更不能做到灵活应用,考试方法、考试内容传统,对于学生学完课程是否能够运用《运筹学》来解决实际问题,教室较少顾及。五是实践教学环节薄弱。如果在《管理运筹学》教学中缺少足够的实践环节,学生在学习中即使掌握了《管理运筹学》的建模方法和手工运算能力,但在遇到一些变量较多的数学模型时,也只能一筹莫展。由于缺少上机实践机会,学生不能利用相应软件求解模型,从而大大降低了课程应用的可操作性。

3《管理运筹学》课程教学创新实践改革的必要性

人类社会正在经历从资本经营到知识经济时代的转移,知识经济的迅速发展将引起教育内容和教学方法的重大变化。根据知识经济对企业管理模式产生的重大影响,应该对管理科学模型方法课程的教学内容、教学手段、教学方法和教学目标不断进行改革和创新。强化学生的创新意识,主动预见变化、适应变化、管理变化,并根据内容和外部环境不断更新观念,设计未来;重视信息,学会与人合作,讲究团队精神;重视素质教育,培养复合型人才;掌握领导科学,提高管理能力;增加社会实践,改革教学模式;教学以培养学生建模和解决实际问题的能力为主线;要求学生掌握相关软件操作,接触企业决策试验;培养学生信息检索能力,组织小组研读论文,培养学生具备初步的理论研究能力;课外关注应用案例,引导培养其对课程的兴趣爱好;并最终以大型作业的形式进行知识的综合运用与总结提高。社会经济的发展向《管理运筹学》提出了严峻的挑战,很多实际问题,如风险管理、冲突分析、多目标决策以及对未来变化的预测和驾驭等,都迫切需要分析研究和解决,而按照传统的教学计划和方法,学生没有机会接触《管理运筹学》这些新的分支。《管理运筹学》内容丰富多彩,可以分成数学理论、建立模型、计算机软件的重点都放在讨论有限的数学理论方面,因而学生在有限的数学计划学时内无法学习了解《管理运筹学》形形的模型和算法,从而使学生对许多实际问题缺乏联想。在科学技术迅速发展,知识激增的情况下,教师不仅要向学生传授知识,更重要的是要帮助学生提高获取知识的能力,特别是观察、联想、思考、锐意创新等方面的能力。对于《管理运筹学》这门多学科交叉的课程,如果教师在教学时只按传统的方法向学生灌输一些概念、理论和方法,就会降低学生的学习积极性,以至达不到《管理运筹学》教学的目的。随着社会的发展和科学技术的进步,社会更需要复合型管理人才,《管理运筹学》以其内容丰富、覆盖面宽、应用范围广和多学科交叉性等特点,为学生提供管理和决策技能,提供解决实际问题的途径和方法。《管理运筹学》教学体系和方法应随着教学对象和社会发展的变化而进行适时调整和革新。

4PBL教学法概述

PBL的全称是“Problem-BasedLearning”,即以问题为基础的学习法,由美国的神经病学教授Barrow于1969年在加拿大的麦克马斯特大学首创。PBL的基本热点是以教师为引导,以学生为中心,通过解决问题来学习。在PBL的学习方法中,学生由知识的被动接受者转变为求索者,同时在实践PBL过程中养成发现问题、解决问题的学习技能,对其终身教育具有深远影响。PBL教学法在西方国家得到广泛的推广和应用,而在我国则处于实验性探索阶段。我院对2006级工商管理专业学生实验性地实施了PBL教学法,收到了较好的效果。比较而言,我们认为PBL教学法既是一种比较先进的教学方法和理念,也是和我国目前所倡导的素质教育的教育思想和目标相一致的。PBL教学法的优点可概括为:(1)强调学生学习能力的培养,使学生在学习过程中,通过查找所需的信息源,培养终身学习的能力;(2)充分发挥学生学习的主动性,使学生的学习按需要来驱动;(3)有利于培养学生解决问题的能力和自学能力;(4)加强了各学科间的联系,同时避免了学科间不必要的重复,有利于学生将不同学科信息进行综合;(5)密切了师生间、同学间的关系,培养了学生人际交流、沟通和合作共事的能力。PBL教学法的特点为:(1)以重能力培养代替重知识传授;(2)以综合课代替以学科为基础的课程;(3)以学生为中心代替以教师为中心:(4)以小组讨论代替班级授课;(5)以“提出问题、建立假设、收集资料、论证假设、总结”的五段教学法代替“组织教学、复习旧课、上新课、巩固新课、布置作业。”鉴于这些特点,世界上许多国家,尤其是发达国家有相当一部分商学院都在应用这一教学方法。而且实践表明,这一教学方法在商学教育领域中的应用非常成功,正如美国哈弗大学校长ToslesonD教授所说,“PBL教学法是一种有效果的和高效率的教学方法”。

5基于PBL教学法的《管理运筹学》课程教学改革与实践的思考

综上所述,改革《管理运筹学》课程的“学方法,应该从突出课程的应用型入手。这样,PBL教学法就特别适合应用于《管理运筹学》的课程教学中。依据PBL教学法的基本理论,全面改革该课程的各个教学环节,重新整合各个知识点,提出以问题为基础的《管理运筹学》课程启发式教学法,必将能够解决现实教学中存在的问题,显著地改善教学效果。

(1)教材的选用应根据PBL教学法的特点选择合适的教材。我们更换了原有的教材,新教材以教案为中心,突出实际问题的提出、分析和解决方法,强化计算机的应用,弱化数学理论的推导。虽然新教材并不是为PBL教学法设计的,但其教学理念与PBL教学法同出一辙,为顺利实施PBL教学法奠定了基础。同时,我们针对教材中存在不足,还自编了部分教学内容。

(2)问题的设计。设计问题是PBL教学法的基础。在传统的教学过程中,教学内容与实际严重脱节。教学中所提的问题仅仅是为了组织教学,说明相关的数学理论。而PBL教学法则从实际问题出发来组织教学,将数学理论隐含在解决实际问题的过程中,从而达到让数学理论服务于培养学生解决实际问题能力的目的。因此,每个问题的提出都应该有明确的目的和要求,要与生活和科学实践的真实情景联系,与教学要求的基本概念、基本结论和基本方法联系;问题还应具有一定的复杂性和难度,能够激发学生的探索精神,锻炼学生的团队合作精神。问题主要涉及生产计划、销售计划、运输计划、投资计划、设备管理和存贮策略等管理领域。

(3)学习活动的设计。学习活动主要包括以下几方面:①组建团队。根据自愿原则,由学生组成2-3人的研究团队,团队中各成员根据自身的特长在问题分析、数学理论、计算机应用、论文撰写等方面进行分工合作。②选题。每个团队根据自身的特点和兴趣,从老师提出的多个实际问题中,选择其中的两个问题进行研究。③查阅文献、学习数学理论。每个团队在确定研究的问题后,通过互联网、图书馆、现场调查、咨询相关业务专家等方法获取和研究相关文献资料。团队成员通过讨论的方法对问题进行分析研究,在解决问题的过程中,学习所涉及的数学理论和数学方法,为解决问题奠定基础。④建立数学模型。根据问题的类别确定相应的数学方法,在合理的假设和抽象归纳的基础上,运用数学理论和方法建立数学模型。⑤求解数学模型。通过计算机编程求解数学模型,可以训练学生的计算机应用能力,为在今后工作中更好地运用计数机打好基础。⑥撰写论文。问题解决后,要求撰写论文,对解决问题的过程进行总结。除了包括数学模型的建立和求解必要内容外,还要写出研究和学习过程中存在的问题和体会。⑦课堂报告。各个团队在课堂上要向全体同学报告自己的研究成果,老师和其它同学通过提问及质疑的方式参加讨论。⑧总结。学生根据报告过程中发现的问题,完善和修改论文,最后提交给老师。这些论文将作为平时成绩计入考试成绩中。

(4)体会。尽管PBL教学法在《管理运筹学》课程教学中的应用才刚刚开始,还处在积累经验的过程中,但是已经显示了其在培养学生自主学习能力和解决实际问题嫩铁拐李方面的显著优势。这一教学方法的改革也受到学生的广泛欢迎。学生在研究问题的过程中表现出非常积极的态度,论文撰写认真细致,课堂讨论发言积极,普遍反映收获很大。总之,通过一学期的教学实践,我们认为:将PBL教学法应用于《管理运筹学》课程教学中,对切实提高教学质量发挥了重要作用。

第4篇:运筹学研究方向范文

中国 古代数学史的研究结论中,在数学的思维方式、理论构造、珠算评价等方面存在互相矛盾的结论,造成这些矛盾的原因既有方法论层次上的问题,也有中西古代数学比较标准方面的问题,中国古代数学应当在运演工具、建构模式、价值走向方面建立起自己的理论框架。

【 论文 正文】

一、几个有代表性的矛盾结论

如何评价

值得指出的是,我们目前的一些比较评价,实际上都是在第二层次上进行的,但是作为第二层次研究所特有的方法论意义上的要求,却常常不被严格遵守,尤其是第二层次的比较评判中应当特别强调的理论评价准则在先的原则,往往不被重视。也就是说,如果我们要把某一个

中国一些数学史学者在进行中国古代数学的比较评判时,往往把第一层次的工作与第二层次的工作混同起来,尤其是在没有指出应有的评价准则时就把自己的感悟、个人的理解换成一种客观的标准,进而就得出一种评判的结果。这样的结论不仅会带来研究结果的矛盾,更为重要的是会使我们的研究成果具有很大的主观性、随意性特征。例如, 台湾 的学者李国伟先生就曾对国内学者认为刘徽“求微数法”就是无理数的研究成果提出疑义,并且从五个层次论述了刘徽的结果与无理数理论的差异。[10]显然,对于无理数问题的评判,国内一些学者缺乏理论标准在先的意识。

在 自然 科学 史研究中,人们就是在正确地使用方法论的同时,也还有一个对史实论证过程中的潜在的理论模式影响的问题。这个问题实际已经超越了方法论意义的讨论,它实质上涉及了用什么样的古代数学理论模式来评判筹算所具有的理论价值。例如,对于中国筹算 发展 为珠算的评判以及对宋元数学和明代珠算的评价,虽然在数学史的研究中属于第一个层次的问题,但是它实际上已经涉及了用一种什么样的古代数学的模式来评判筹算取得的一些成果。

现在可以看出,中国古代数学史研究中出现的某些相互矛盾的结论,不仅仅是一个方法论方面的问题,它实际上涉及到用什么样的理论标准来评价筹算的发展、演变以及不同时期取得的成就。更进一步的问题可以成为,中国古代筹算是应当按照西方古代数学的模式来评价,还是放弃西方古代数学的模式重新建立一个中国文化中数学发展的模式,可以说这后一个问题是中国数学史面临的一个很值得讨论研究的理论问题。

三、筹算的特征及分析

从目前数学史研究中可以发现,人们对筹算构成的一些理论性问题很感兴趣,评价颇高,而对实际应用的发展评价颇低,似乎不被看作是中国古代数学的什么重大成果。同样的,人们对《九章算术》中表现的逻辑形式十分看重,而对它表现的筹算操作运演本身评价一般(如对代表正、负意义算筹形式及其排摆方法)。其实中西古代数学明显地存在巨大差异,这些差异正是我们客观认识中国古代数学发展模式和理论框架的必要基础。

吴文俊先生认为,中国古代数学是紧紧依靠算器而形成的一种数学模式。

“我国的传统数学有它自己的体系与形式,有着它自身发展途径和独到的思想体系,不能以西方数学的模式生搬硬套……从问题而不是从公理出发,以解决问题而不是以推理论证为主旨,这与西方以欧几里得几何为代表的所谓演释体系旨趣迥异,途径亦殊……在数学发展的 历史 长河中,数学机械化算法体系与数学公理化演绎体系曾多次反复互为消长,交替成为数学发展中的主流。”[11]中国筹算的依靠算具、形数结合、重在操作运演本身,以解决具体问题为构造模式的这些特征应当看作是一种中国古代数学的理论发展模式。

从中西古代数学的比较可以得到如下四个方面差异。

1.筹算的运演和结果表现在一种竹棍摆排上,而古希腊数学运演和结果则表现在文字符号书写上。

2.筹算在运演是一种竹棍的排摆,是一种规则指导下的手工操作,而古希腊数学的运演是书写在文字符号的运演过程中,是一种规则指导下的文字运演过程。

3.筹算是以具体问题的分类构成体系,而古希腊数学是以文字符号运演的逻辑形式进行分类(按数学的内部 规律 进行分类)并构成体系。

4.筹算是以实际致用为发展方向,而古希腊数学则是以理性精神的表述为自己的发展方向(西方著名科学 哲学 家波普尔,直到今天仍认为欧几里得的《几何原本》并不是数学的教材而是柏拉图构造世界的一种图示,因为它以五种正多面体结束最终的构造[12])。

对照上面筹算与古希腊数学的差异,我们可以看出中国古代数学理论建构的某些特征。

第一,运用形数结合的竹棍来表现数学,竹棍的运演本身及竹棍自身的变化就毫无疑问应当是中国古代数学发展的一个重要内容。

第二,运用竹棍的手工操作规则是一种算法而且不留有过程,竹棍操作运演是一种程序。筹算的程序应当是中国古代数学的一个重要内容。这与古希腊文字运演重视逻辑思维方式、逻辑运演的规则是完全相异的。

第三,筹算是以实际问题的类型分类建构,这与古希腊数学以公理、公式为类型的建构模式完全相异。

第四,筹算的致用发展是一种民族文化赋予它的价值取向,它不会也不可能从理性的意义去构造自身、发展自身。因为在中国文化中,起文化中理性指导作用是《周易》的六十四卦模式。[13]

运用上面四个特征的分析,我们可以获得如下的一些结论。

结论1  筹算运演程序的成就及筹算运演工具自身的改进和创造(筹算到珠算)都应看作是中国古代数学的重大进展,亦应看作是对人类古代数学的贡献。

结论2  中国古代数学的逻辑思维方式与古希腊数学的逻辑思维方式的对比是不对称的比较,中国古代数学的算法程序(包括摆排的技巧及指导思想)才是与古希腊逻辑思维方式相对称的比较。在人类思维的意义上,筹算算法程序的建立和发展与古希腊数学形式逻辑思维的创立和发展是人类古代数学思想的两大方向。

结论3  数学的理性构造不应当依西方古代数学的模式为唯一的人类古代数学的模式,数学理性构造的方向是一种文化特征。应当在明确两种文化的数学理性层次(处于形而上层次还是处于形而下层次)差异的基础上,进行数学自身意义的比较,而不能把一种民族文化特征(如西方数学在理性意义上的构造及在理性意义对其它学科的影响)看作人类古代数学的唯一的特征或必要的特征。

应当说,讨论方法论的层次、讨论中西古代数学的模式差异,已经上升为对古代数学的一种哲学意义的思考。目前,中国古代数学史的研究还缺乏对筹算的一些哲学层次的理性思考,我们的一些中西古代数学比较研究往往会不自觉地把西方数学的模式套到筹算上来。

值得指出的是,许多数学史学者在进入到中西古代数学的比较评价时就进入了一种二难状况。其一,是中国学者往往从自身的文化传统及研究中深感筹算的意义,但是筹算与古希腊数学相比却总是由于差异而难获公论。其二,企图找出筹算与古希腊数学具有的某些相似的特征,并以此论证筹算的历史地位,但在古希腊数学的模式面前又很难比较。

笔者认为,中国古代数学史的研究要想走向世界,一个重要的理论问题就是要在哲学的意义上建立一个没有西方数学价值观影响的或称之为超越西方古代数学模式的古代数学理论模式。数学是一种文化这已是中西方学者在目前的共识,文化差异不应当是抹杀古代数学成就的条件,而应当成为人类古代数学不同贡献的说明。我们只有认清中国文化中数学的文化层次、价值取向以及运演工具、运演方式、构造模式的特征,我们才能在一种中西文化差异的基础上客观地评价筹算取得的成果以及它对人类古代数学的贡献。

【 参考 文献 】

第5篇:运筹学研究方向范文

【关键词】运筹学 教学方法 实践式教学

【中图分类号】G642 【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089(2016)36-0205-02

运筹学是为优化业务活动决策提供定量依据的应用科学,是大学许多专业开设的必修课,提高运筹学课程的教学质量,对培养高级应用型人才具有重要作用。但当前运筹学教学模式和方法还存在一定程度制约能力型高素质人才培养。为了改革运筹学教学,有必要梳理当前运筹学教学存在的突出问题,改进该课程的教学质量。

一、运筹学实践式教学的必要性

1.重理论,轻应用

运用运筹学最重要也是最困难的一步是将现实问题做出合适的定义。以往,无论是教材和教学均将教学重点集中在了运筹学模型、算法及其原理上。实际上仅有数学模型是不够的。忽略了培养运用运筹学解决实际问题的能力,使得学生深陷于复杂繁琐的计算而不善于对所用的模型有正确的认识和判断。

2.教学方式老化

目前运筹学最常见的教学方法还是传统的灌输式。一种教学方式是教师在黑板上板书,学生做笔记,这样往往导致教学过于繁琐,进度偏慢,使得本来应用性极强的课程变得枯燥乏味,直接影响了学生的学习积极性和创新能力的培养。另一种是多媒体教学,但大多数的课件还是照搬教材内容,加上多媒体上课节奏较快,如果还是按传统教学方法来进行,学生的学习效果反而会更差。因此,为了激发学生的学习热情,培养学生的实践能力,引入新的教学方式成为亟待解决的问题。

3.缺乏面向实际问题的教学与实践

运筹学最大的特点是实践性强,这就需要教学有的放矢。笔者曾经问卷调查过多名学生的学习运筹学的体会,最常见的回答是“会做一些习题,但是不知道有什么用”,甚至许多学生在学了运筹学之后,认为运筹学没有实用价值。这说明学生即使掌握了运筹学的基本理论、模型及其求解方法,可是还是没有运用运筹学解决实际问题的能力。原因在于,忽略了培养学生的运筹思维以及应用运筹学解决实际问题的实践能力。实际上,“讲授模型并不等价于讲授建模[1]”。一些教师简单地将运筹学视为数学,偏重于讲授数学理论与解题技巧,缺少足够的面向实际案例和项目的教学,导致学生分析与解决实际问题能力偏弱,特别是面向实际问题的建模能力相当不足。运筹学是许多专业的核心基础课,因此开展课程的教学改革具有相当的迫切性和重要性,这也成为运筹学的教学改革的动机。

二、运筹学课程的实践式教学理念

“实践”字面上具有实行、履行之意。《宋史・理宗纪》提到“…真见实践,深探圣域,千载绝学,始有指归”;实际上,没有实践就不会有认识,认识产生于实践的需要。而运筹学的发源和发展就是出于实践的需要[2-3]。可以说,实践既是运筹学发展的目的,也是运筹学教学的目的。

实践式教学是针对传统的“填鸭式”教学方法而提出的。传统“填鸭式”教学以教师为中心,以讲解、板书和其他媒体方式向学生灌输知识,其弊端广受诟病。实践式教学则以学生为中心,教师利用情境、协作、实际再现、会话等手段,充分发挥学生学习的主动性和创造性,让学生面向实践探索知识、应用知识,教师担任实践过程的组织者和促进者。学生和教师的角色及其作用与“填鸭式”教学截然不同,甚至发生了翻转。运筹学的实践式教学应做到以下几点:

1.改变“运筹学是数学”的教学观念,建立运筹学建模艺术理念。

由于运筹学模型时一种数学模型,因此许多人(包括许多运筹学专任教师)认为,运筹学的运用总是要根植于数学的分析计算。因此侧重于各种运筹学模型的求解方法授课。然而在建立运筹学数学建模过程中,认识被研究对象运行过程是建模的源头,只有通过恰当的数学定义才能由现实问题转换到数学问题,才有建立运筹学模型的可能。正如Morris指出的,除了模型求解,问题定义、模型构造、模型验证及解决方案实施等主要步骤,运筹学建模更多的是一种艺术,而不是一种理论[1]。因此,运筹学教学应将教学重心放在如何建立运筹学模型上,纵观国内外优秀的运筹学课程与教材[3-4],无不如此。

2.改变“大量做题”的教学观念,构建问题探索式教学理念

许多学生甚至是教师认为,只要记住了运筹学中相关概念与算法,能够正确解出运筹学习题就算合格完成教学任务。适当的做题是有必要的,它有助于理解运筹学模型及求解方。但是,运筹学教学的最终目的是帮助学生建立运筹思维,提高应用运筹学解决实际问题的能力。虽然大量做题能提高运筹学解题技巧,但本质上属于对老问题的陈法套用,难以帮助学生应用运筹学解决问题的能力。因此,需要通过营造面向实际问题的探索式氛围,引导学生发现实际问题、分析实际问题、提出假设、解决实际问题以及检验结论的过程。

3.改变“满堂灌”式的单向授课方式,建立对话式的教学模式

创造以学生为主体的对话式教学氛围。要改变“满堂灌”式的单向授课过程,鼓励学生直接而主动地表达运筹学学习中的困惑,通过引导与启发形成学生主动提问题、主动交互式的对话教学模式。这需要鼓励学生提问、老师设置问题来不断增强学生的参与积极性。为此,作者准备了大量的产生运筹学各分支萌芽的各种现实需求的历史材料,通过幻灯片、视频等再现当初某些运筹学分支的提出背景,让学生身历其境地面对当时的困难,向学生提问解决这些问题的思路与方法,引导学生相互提问和交流,使学生自己得出教材上各种运筹学模型的思想和数学表达。在@一过程中,笔者将问题交给学生,邀请他们在课堂上积极地思考、参与并为了他们自己的观点辩论,并协助学生用数学语言写出运筹学模型。

三、运筹学实践式教学方法与效果分析

实践式的运筹学教学就是让学生体验运筹学知识诞生、应用的过程。作者在教学实践过程中,在以下5个步骤去备课与教学,起到了良好的学习效果。

1.面向实际问题创造实践教学环境

运筹学是一门应用学科,相关的模型和方法源自于实际问题。一般来讲,只要有亲身实践才能理解其中的奥妙,并牢固掌握。由此,为了帮助学生能够身历其境的经历和体验实际问题,笔者准备了各种类型的案例材料来加深学习。(1)多媒体案例,通过多种途径搜集合适的案例,采用视频、图片等形式向学生介绍案例背景。例如,作者搜集整理了相关冷战期间美国空军的纪录片,再现了战斗机机队规划问题,帮助学生了解线性/整数规划问题的背景。(2)实地踏勘调查体验,带领学生直接在现场介绍现实的生产与服务是如何运作的背景。例如,作者带领学生在课余时间参观港口货物装卸流程,采用现场向学生介绍船舶装货问题,帮助学生了解动态规划的背景及应用。(3)当事人现身说法,邀请企业界人事介绍企业中的成本核算、库存管理等问题,帮助学生了解对偶价格、企业资源分配以及库存模型等内容在现实中的应用背景。

2.面向实践引导学生的观察和思考

运筹学初学者面向实际的研究对象(例如企业仓储、医院就诊流程)时,往往被纷繁的表象所困扰,往往存在感性、片面或次要性的认识,难以把握实际研究对象的主要矛盾及运作规律。这就需要引导学生深入观察和理性思考,挖掘出实际问题的主要矛盾及主要影响因素。例如,笔者带领学生在考察本地的馒头铺,引导学生发现馒头生产与销售既包括运筹学的营养配方问题,又包括了单周期/多周期生产计划与库存控制问题,还包括了类似于原油精炼的问题,这些问题纠结在一起,使得学生不仅难以区分馒头生产与销售究竟属于什么问题,同时难以即刻确定应当考虑或忽略哪些因素。这些困难只有在实践运筹学时才能遇到,此时教师需要由表及里的,逐步引导学生完成提出问题、分析问题的过程。

3.面向实践的运筹学模型抽象

运筹学模型本质上是现实问题的理论抽象[4]。为了从现实问题抽象出运筹学的理论,有必要引导学生抽象与归纳现实问题。因此,教师有必要让学生面向各种现实案例,提问引导学生回答和讨论,让学生层层抽丝剥茧,挖掘出实际问题的主要矛盾及主要影响因素,尝试利用数学语言来描述各种现实案例,由学生归纳出运筹学模型。而讲解运筹学习题是无法替代上述的学习过程的。例如,企业中各个部门管理者真正面临的问题是什么,哪些是大问题,这需要进行深入调查、思考之后才有可能提出优化的目标。不接触实际工作及其从业者实际上是无法切身体会的。针对医院门诊分部,笔者引导学生从顾客-服务角度思考,便将其抽象为排队服务系统,而从顾客在各种医疗设备(CT、X光机、B超等)与收费台的移动角度,便将其抽象为最大流网络系统。通过引导学生对同一对象的观察与思考,让学生理解了不同的观察与思考角度,将形成不同的运筹学模型,从实际中使得学生真正理解运筹学建模是艺术。

4.面向践的运筹学成果验证

运筹学的理论成果依赖于实践的检验。有必要让学生经历运筹学解决方案的验证过程,并理解解决方案的应用前提与限制条件。经过运筹学优化的数学结果不仅需要“翻译”成为可供实践的方案,还需要投入更大的精力推行优化的方案,其中后者更为困难。为了将运筹学模型及求解结果用于改善生产与服务环节,笔者在课程设计环节寻找了一些小型的项目,并让学生根据结果去游说相关部门去实施。例如,学生通过利用排队论模型,理论上改进学校食堂打饭流程将能减少顾客排队长度和等待时间。但是学生们花了很大的精力制作了专门便于食堂管理方与职工理解的图文材料,专门论证为什么优化打饭流程能够提高食堂的运行效率,并定量给出了前后的对比效果。通过面向实践的运筹学成果验证,打破了以往求得运筹学习题结果即可的状况,大大拓展了运筹学结果检验的工作外延,从而让学生深刻体会到学习运筹学不仅要掌握数学建模能力,还要掌握表达和推广解决方案的能力。

5.强化面向实践的课程设计

为了有效提高和检验学生的实践能力,开展“真刀真枪”的运筹学课程设计必不可少。为此,笔者通过日常的商业、生活、生产和科研、Interface等杂志挖掘了面向实际问题的课程设计课题,这些课题基本上都需要深入的实地调查,需要计算机编程处理数据或程序。由于课程设计工作量很大,笔者让学生组建课题小组,在学期一开始即将课程设计题目分发给各小组,使他们尽可能早的开展调研,各小组经过上述的2、3和4流程的研究分析来完成各自的课题,并按照要求撰写课题报告,公开汇报课题成果。另外,运筹学成绩的考核侧重于课程设计,其分值占课程成绩的60%。

四、结论与改革建议

初步的教学效果表明,在培养学生解决实际问题能力方面具有显著优势。实践式的运筹学教学法受到了学生的欢迎,最大程度发挥了学生学习的主观能动性,教师革新了运筹学的教学观念,增加了课堂教学的灵活性,强化了学生应用运筹学解决实际问题的能力。作者所在院校开展了2年的运筹学实践式教学,在很多方面还在“摸着石头过河”,还需要下大力气改进,结合教学成功经验和教训,以下方面还需要做进一步的努力:

1.改革教学方法,提高实践能力培养

教师在运筹学教学过程中,根据各个运筹学分支相关联的实际问题,设计运筹学模型提出的背景与应用条件,组织学生课外调研和课上讨论,启发学生的发散性思维和逻辑思考能力,定期开展课外运筹学实际问题专题调研和研究,以实际问题为背景,让学生自己分析问题,解决问题,并在任课老师的指导下建立运筹学模型,编制求解算法,撰写学习论文,充分挖掘学生的潜力,促进他们综合素质的提高。

2.多方面考核学生成绩,强化解决运筹学问题的综合能力

改革以往一次性的期末考试成绩为主的考核方式,采用多个考核内容的综合计分方法。为此将运筹学课程设计作为课程成绩考核的大头(比如60%),在课程设计中由包括了课程设计报告写作成绩、PPT宣讲表现、小组贡献、与业主沟通等方面,严格按照实际项目咨询来走完课程设计的流程。另外期终考试将被弱化,其成绩计40%,考试期间允许学生翻阅教材和参考书,考试内容强化运筹学建模,适当弱化模型的求解,但是适当加强运筹学定理的证明,引导学生从“题海”和背记转变为注重理解和创新。

3.丰富案例教学资源,建立实践教学基地

运筹学的实践式教学的基础在于各类可供实践教学的案例信息资源。为此,教师需要积极与企事业单位联系,使学生能有更多的机会参加丰富多彩的社会实践,到工厂、商业公司、医院等实地考察学习,让所学知识在实践中能接受考验。此外,还需要不断丰富课堂实践教学资源,包括收集种类齐全、难度适中的教学案例与相关的图形、视频等多媒体资源等。在此基础上,通过教师的精心设计,才能让运筹学课程教学有声有色。

参考文献:

[1] Morris W. On the art of modeling [M]. Management Science, 1967, 13(2):707-717.

[2] Morse P.M. The beginnings Operations Research in the United States[J]. Operations Research, 1986, 34(1): 10-17.

第6篇:运筹学研究方向范文

[关键词]社会组织孵化器;筹资绩效;因子分析;方差分析

[中图分类号]C916 [文献标识码]A [文章编号]1006-5024(2013)08-0159-06

[基金项目]民政部2012年中国社会组织建设与管理理论研究课题“社会组织孵化培育机构资金筹集问题与对策研究”(批准号:2008MZACR001-1212);吉林省科技发展计划软科学项目“吉林省社会主义新农村建设中的公共产品投资效率和实现机制研究”(批准号:20090660)

[作者简介]徐灵,天津城建大学天津城镇化与新农村建设研究中心讲师,硕士,研究方向为管理工程;(天津300384)

魏彤春,天津规划设计院经济师,硕士,研究方向为经济管理;(天津300201)

侯光辉,天津城建大学天津城镇化与新农村建设研究中心副教授,硕士,研究方向为工程管理。(天津300384)

一、引言

在公共服务社会化进程中,社会组织由于其植根于社会、贴近群众的独特优势,成为有效承接政府资源、广泛吸纳社会资源、创新公共服务的重要社会主体。目前我国社会组织整体还很弱小,处于发展的初级阶段,明显滞后于经济社会发展水平。在此背景下,迫切需要一种政府和社会组织都能充分信赖的机构,一方面,为初创期或实力弱小的社会组织提供孵化培育服务,增强其独立运作的能力;另一方面,作为桥梁和纽带,将资源供给方与社会组织联系起来,充分发挥公益资金的社会效用。社会组织孵化器由此应运而生。孵化器本身不具有盈利性,其自身发展需要一定的资金保障,而经费短缺是制约其发展壮大进而影响孵化服务效果的首要障碍。基于此,本文拟通过对国内近40家孵化器的调研,探索影响孵化器筹资的关键因素,为孵化器筹资以及发展提供有针对性的对策建议。

二、简要文献综述

当前,国内外关于社会组织孵化器的研究文献较为鲜见。西方发达国家社会组织整体发育较为成熟,相关配套法律法规完善。如日本在1998年后逐步形成了以法律规范、NPO支持中心以及NPO资助制度为一体的立体型社会组织支持体系。美国的公益基金会在社会服务领域发挥了重要的作用,其主要通过资助方式支持社会组织和弱势群体。我国相关研究开始于2006年,集中于内涵、功能、业务范围以及发展经验的总结,针对孵化器成长尤其是筹资的专门研究还未发现。

社会组织孵化器是社会组织的培育性和支持性机构,考察孵化器筹资问题,离不开考察其他类型非营利性机构。桃玉霞(2010)认为我国非营利性组织筹资困境的原因在于筹资管理监督机制残缺、非盈利组织公信度低、非营利组织缺乏一套完整的质量、财务、统计、审计管理体系与网络等。刘贵山、曹海军(2007)认为筹资困难的原因在于过分依赖政府,而政府财政支持有限;缺乏社会公信度,社会捐赠不足和自营服务收入偏低。王洛忠(2012)认为筹资动力先天不足、社会公信度不高、筹资策略与能力不够,导致我国非营利组织普遍面临筹资困境。陈怡、翟远征(2012)通过实证研究并没有发现社会资本对非营利组织筹资的积极影响。戚舟波(2011)从内部因素(筹资机制先天不足、公信度不高)和外部因素(经济水平、文化和地域因素、国家税收政策等)两方面分析了制约社会组织筹资的因素。另外,学者也对行业协会、基金会、公募基金会、慈善组织的筹资进行研究。

同时,社会组织孵化器借由企业孵化器的概念发展而来,企业孵化器尤其是非营利性企业孵化器的相关研究可资借鉴。李建强(2006)认为影响科技企业孵化器运营的因素包括外在制约因素和内在制约因素,前者包括政府的扶持政策、孵化器与政府的关系、法律环境保障等,后者包括运营模式、组织模式、发展战略和服务模式、与人孵企业的关系等。林德昌、廖蓓秋、陆强等(2010)研究得出影响企业孵化器服务创新的因素包括资源因素(信息、资金、人才、项目等)、政策因素(政府支持、税收政策、机制限制等)和运营因素(运作模式、服务模式、自身管理、沟通协调等)。

三、社会组织孵化器筹资绩效的二维影响因素模型及研究假设

通过文献梳理,可发现多数学者仅从筹资决定因素视角出发,归纳影响非营利组织筹资的共性因素,而忽视了不同类型组织的个性差异,或者忽略了个性因素和共性因素间的相互影响。本文基于二维影响因素模型,从共性和属性两个维度分别考察影响社会组织孵化器筹资的因素,并分析两个维度间的交互作用,以揭示不同类型孵化器在不同发展阶段的筹资决策重点。

(一)社会组织孵化器筹资绩效二维影响因素概念模型及其测量

本文根据研究需要和影响的广泛程度,把孵化器筹资影响因素分为共性因素和属性因素。其中,共性维度因素是指来自组织内外,对所有类型的孵化器筹资均造成影响的因素,包括孵化器内部管理、服务运作、能力体系、外部管理体制、区域社会组织特征和外部情境等方面。其中,内部管理包括孵化器资金管理、运行管理和人力资源管理等;服务运作体现在孵化服务规划、服务管理制度和服务文化等方面;能力体系是指支持孵化器发展的学习创新能力、筹资能力、资源整合能力、公关能力等的组合;外部管理体制主要以孵化器与政府(基金会、企业、个人、国外非盈利组织等支持机构)关系管理为主要内容;社会组织特征包括社会组织的规模、结构和水平;外部情境是区域社会服务的法律政策环境以及社会支持和参与情况。自身属性包括机构成长阶段、类型、规模、运营模式等。

(二)研究假设

在影响孵化器筹资的共性因素中,存在着作用点不同的关键性因素。本文采用大规模问卷调查的形式,结合电话访谈,对影响孵化器筹资的共性因素进行测量,并通过因子分析得出其关键因素;而关于影响孵化器筹资的属性维度,本文从成长阶段、机构规模、机构类型和运营模式四个方面进行考察。

1.孵化器成长阶段

社会组织孵化器是我国社会组织整体不发达的背景下的产物。由于我国社会组织孵化器的发展历程不长,其成长阶段对于其筹资的影响还未充分显现,可借鉴Steinmetz L.L企业成长研究。本文将孵化器的发展过程分为创业期(1年内)、成长期(2年-4年)、成熟期(5年-10年)和衰退期(11年以上),并提出研究假设:

H1:不同成长阶段的孵化器筹资绩效存在显著差异。

2.孵化器机构规模

机构规模对孵化器的运行成本和服务绩效具有重要影响。一般而言,孵化器组织规模越庞大,其日常运行经费和孵化业务支出就越大,孵化的社会组织数量就越多。本文以人员规模和年运营经费2个变量来表征机构规模,从而提出研究假设:

H2:以人员规模为表征的不同规模的孵化器其筹资绩效存在显著差异。

H3:以年运营经费为表征的不同规模的孵化器其筹资绩效存在显著差异。

3.孵化器机构类型

不同类型的社会组织孵化器筹资绩效和影响因素可能不同。本文根据投资主体、资金来源将我国社会组织孵化器分为2种类型:官办和民办。官办孵化器其资源来源于政府财政拨款,且由于其政府背景和社会公信力,更容易获得政府捐助。民办孵化器其筹资来源主要为企业和基金会捐助。由于采用市场化运作,服务效率相对较高,其更容易获取基金会、企业甚至国外社会组织的资助。因此,提出如下假设:

H4:不同机构类型的孵化器筹资绩效存在显著差异。

4.孵化器运营模式

社会组织孵化器机构类型决定了其运营模式。由于官办和民办孵化器在运行管理体制上的差异,借鉴上文企业孵化器运营模式,结合调研,本文重点考察3种运营模式:完全事业单位型管理、事业企业型管理、企业型管理,并提出如下研究假设:

H5:不同运营模式的孵化器筹资绩效存在显著差异。

四、数据收集与实证研究

本课题调研历时3个月,第一阶段是典型样本访谈。根据成立时间、机构规模、机构类型和运营模式,共选择上海恩派(NPI)、杭州恩众、宁波海曙区社会服务中心等10余家社会组织孵化器进行了深入细致的电话访谈(结合网络访谈)。第二阶段是预调研。选择上述单位进行预调研,以对初始调研问卷进行验证和修正。第三阶段为全样本正式调研。课题组以华北、东北、华东、中南、西南、西北6个行政区划进行分工,搜集全样本资料,与30余家孵化器取得联系,并发放了电子调研问卷,共发放问卷38份,回收30份,回收率为78.9%,问卷全部合格。

根据调研结果,样本孵化器主要分布在华东(33.2%)、中南(31.1%)、西南(16.8%)、华北(7.7%)、西北和东北地区共占11.2%;按成立时间,成熟期(4.2%)、成长期(43.7%)、初创期(52.1%);按人员规模,20人以上(即大型,10.6%)、10-19人(即中型,37.0%)、4-9人(即小型,36.3%)、3人以下(即微型,16.1%);按年运营经费划分为100万元以上(即大型,15.3%)、50-99万元(即中型,20.6%)、10-49万元(即小型,37.3%)、9万元以下(即微型,26.8%);按机构类型划分为官办(73.7%)、民办(26.3%);按运营模式分为完全事业型孵化器(40.5%)、事业企业型孵化器(50.2%)和完全企业型孵化器(9.3%)。总体上,不同类型孵化器分布较为均匀,回收问卷情况基本达到预期目标。

(一)共性维度——社会组织孵化器筹资绩效影响因素的因子分析

1.因子分析适用条件检验及影响因子提取

SPSS软件提供了因子分析适用性的KMO和巴特莱特(Bartlett’s)球体检验。经检验,KMO为0.863,高于0.5的最低判别标准;Bartlett检验通过,拒绝相关系数矩阵为单位矩阵的零假设。因此,估计样本组通过检验,并且因子分析效果良好。进一步采用因子分析和数据处理,得到各项影响因子及其贡献率,其中,特征值“>1”的因子共有6项,累计贡献率为82.04%。因此,本文选取了6个因子替代原有的孵化器筹资影响因素,解释了82.04%的信息量,解释力度良好。

2.因子分析结果及其经济学解释

为了更进一步解释因子意义,采用Varimax对其进行旋转并得到因子负载矩阵。依据因子负载矩阵,将评价指标按负载权重重新归类,归纳出影响孵化器筹资绩效的6类关键因素,并赋予经济学意义(见表1)。

根据评价指标分类结果,第一类评价指标主要用于反映孵化器内部管理与对外服务,可归之为孵化器管理与服务因子;第二类评价指标主要用于反映孵化器的各种能力,称为核心能力因子;其后的因子依次反映了孵化器机构文化、外部管理体制、外部环境、孵化器所处区域社会组织特征共6类因素。

(二)属性维度——不同类型孵化器筹资绩效差异的方差检验

该部分拟验证模型中提出的5条假设,以判别影响筹资绩效的孵化器属性(个性)特征。以孵化器年筹资额作为因变量,分别采用单因素与多因素方差检验判别方法进行检验。

1.单因素方差分析

采用单因素方差检验得出不同种类孵化器筹资绩效差异的显著性分析结果(见表2)。单因素方差分析表明,在5%的显著性水平下,不同成长阶段、以年运营经费划分的不同规模的孵化器筹资绩效存在显著差异;而以工作人员数划分的不同规模、不同机构类型、不同运营模式的孵化器筹资绩效均不存在显著差异。这在一定程度上表明,对孵化器属性而言,成长阶段、孵化器规模(以年运营经费划分)是影响孵化器筹资绩效的更为本质的因素。

对不同成长阶段的孵化器而言,孵化器在成熟期的筹资绩效最好(0.143),其次是成长期(0.073),而在初创期的筹资绩效最差(-0.212)。对以年运营经费表征的不同规模孵化器而言,筹资绩效随着规模的增大而递增。对中型孵化器而言,孵化器筹资绩效达到0.128,而小型孵化器仅为-0.243,但当孵化器年运营经费超过100万元以后,其筹资绩效反而略有下降(0.098)。这表明过于庞大的孵化器往往受到一定的限制,或产生某种形式的规模不经济。

对不同机构类型的孵化器而言,官办与民办孵化器筹资绩效差异不显著,这说明虽然官办孵化器更容易获得政府的资助,但同时非官办孵化器筹资绩效并不弱。根据调研,运营模式与机构类型具有一定的匹配性,官办孵化器一般采用完全事业型或事业企业型管理的运营模式,而民办孵化器则采用企业型管理的运营模式。不同类型的运营模式虽然管理服务效率不同,但筹资绩效并没有显示出显著差异。这从侧面也反映了当前我国社会组织孵化器的发展整体上还处于初创和成长阶段,主要靠政府和部分基金会(企业)的强力推动。但随着孵化器的发展成熟,不同运营模式所形成的不同孵化服务效率,将是孵化器获得资金支持的重要影响因素。

对不同人员规模的孵化器而言,筹资绩效差异不显著,说明人员规模并不是反映孵化器规模的最佳指标。根据调研,官办孵化器工作人员可分为3类:外派政府公务员、社区管理人员、合同制外聘人员,民办孵化器工作人员多为聘任人员。此外两类孵化器都有临时性工作人员,造成孵化器人员规模统计存在误差,并且与年运营经费不匹配,这反映出我国社会组织孵化器性质、人员编制、配套政策等方面的研究还很薄弱,相关实践和政策还处于缺位状态。

2.多因素方差分析

进一步,本文采用多因素方差检验孵化器成长阶段、机构规模(以年运营经费划分)两者间是否存在共同作用。分析显示在5%的显著性水平下,模型的总效应显著,不同成长阶段的孵化器筹资绩效存在显著差异,而不同规模的孵化器筹资绩效以及两者的交互效应均不显著(见表3)。结果表明,在孵化器规模相同的情况下,不同成长阶段孵化器的筹资绩效存在显著差异;而对于相同成长阶段的孵化器而言,不同规模的孵化器筹资绩效并没有显著差异。

整体而言,孵化器筹资绩效同时受到共同影响因素与孵化器自身特征两个维度影响。进一步研究将考察两个维度间的交互作用,寻找造成孵化器筹资绩效差异的内在原因及各阶段决策重点。

(三)交互作用——孵化器特征因子与共性因子间交互作用的多元方差分析

根据前文研究,这部分将重点考察孵化器成长阶段及孵化器规模(以年运营经费划分)这两类属性维度与共性维度间的交互作用,对其他情况下的交互作用仅作概括性分析。

1.孵化器成长阶段与筹资绩效共性因子间的交互作用

对不同成长阶段的孵化器而言,无论是单因素还是双因素方差分析结果均表明,孵化器筹资绩效存在显著差异。进一步采用多元方差分析,以提取的6个关键因子作为因变量,统计结果显示,在5%显著性水平下,孵化器筹资绩效因子总效应影响显著。孵化器在不同成长阶段各因子的评价均值统计如表4所示。

整体而言,各因子得分在孵化器的初创阶段出现显著差异,在成熟稳定阶段得分相对集中,且处于均值水平;而在成长阶段,由于孵化器面临着快速成长与重要变革,各项分值均显著提高。横向比较各因子发展趋势,外部管理体制因子在孵化器初创时期的重要性最高,而随着孵化器走向成熟稳定其重要性下降。孵化器核心能力因子在初创时期的重要性非常低,但随着孵化器的成长其重要性呈上升趋势,在成长阶段达到最高。孵化器管理与服务因子以及孵化器所在区域的社会组织特征在初创期重要性最低,但随着孵化器的成长其重要性上升,并在成熟阶段达到最大。

进一步对各项影响因子在孵化器不同发展阶段的相对重要性进行比较发现,在创业阶段,与孵化器筹资最为密切的因子为外部管理体制,其次是核心能力以及孵化器管理与服务,而其他因素影响稍弱。对于快速发展阶段而言,各项影响因子的重要性均得到了显著提高,孵化器尤其关心核心能力的提升以及其自身管理与对外服务。成熟稳定阶段的孵化器,主要关注自身管理与服务,以及核心能力,而外部管理体制处于相对下降的地位。

2.孵化器规模与筹资绩效共性因子间的交互作用

对不同规模的孵化器而言,以上述6个共性因子为因变量,执行多元方差分析。结果表明,在5%显著性水平下,孵化器筹资绩效因子总效应影响显著。其中,微型、中型及大型孵化器间差异性显著,其不同规模孵化器的各因子评价均值统计如表5所示。

整体而言,对微型孵化器而言,各因子权重差异性较大,并且重要程度相对较低;随着孵化器规模的增大,影响因子间的差异程度有所减少,且整体重要程度得到提高。其中,孵化器管理与服务因子以及核心能力因子随着孵化器规模增大而重要性显著提高,并在大型孵化器中达到最高;外部管理体制因子以及外部情境因子对小型孵化器的影响程度明显高于大型孵化器。孵化器所在区域的社会组织特征在中型孵化器与大型孵化器中的重要程度较高。

进一步分析孵化器在不同规模情况下各项影响因子的相对重要性发现,对于微型孵化器而言,影响最大的因子是外部管理体制因子,其次是核心能力以及孵化器管理与服务。小型和中型孵化器间的差异统计上不显著,主要关心核心能力、孵化器管理与服务,其次是外部管理体制与机构文化。对于大型孵化器而言,更加关注孵化器管理与服务以及核心能力,其次是机构文化以及外部管理体制,而外部情境处于相对下降的地位。

3.对其他分类情况的说明

对于孵化器其他分类的情况下各影响因子的交互作用分析,各模型总效应在5%显著水平下均不显著,各因子影响效应的判别情况列于表6。可以看出,对于按机构类型划分的孵化器类别而言,孵化器管理与服务因子、外部管理体制在10%显著水平下显著,表明造成孵化器筹资绩效差异的原因可能源于孵化器管理与服务以及外部管理体制上的差异。对运营模式划分的孵化器,多元方差检验统计结果表明,在10%的显著性水平下,核心能力因子影响显著,在一定程度上表明,不同运营模式孵化器筹资绩效的差异主要源于核心能力的差异。最后,对于按人口规模划分的孵化器而言,各项因子影响效应均不显著。

五、结论与管理启示

基于孵化器筹资绩效影响因素的二维交互模型,通过对我国近40家社会组织孵化器的调查和实证研究,本文得出以下基本结论:

(一)影响我国社会组织孵化器筹资绩效的关键因素可归纳为孵化器管理与服务、核心能力、机构文化、外部管理体制、外部情境、社会组织特征6个方面

(二)对于不同类型的孵化器而言,筹资绩效有所不同

采用单因素和多因素方差检验发现,孵化器成长阶段特征是影响孵化器筹资绩效的本质属性,成熟期的筹资绩效最好,其次是快速成长期,而在初创期最差。同时,单因素方差检验发现,以年运营经费划分的不同规模的孵化器筹资绩效存在显著差异。整体上,筹资绩效随着孵化器规模的增大而递增。但对大型孵化器而言,筹资绩效略有下降。此外,以员工数划分的不同规模的孵化器筹资绩效不存在显著差异。这在一定程度上表明,孵化器成长的本质更应该表现为“质”的成长,而不仅是“量”的增多。但是,以机构类型和运营模式类别划分的孵化器筹资绩效,均不存在显著差异。

(三)孵化器发展的阶段特征、规模特征与共性影响因子具有交互作用

第7篇:运筹学研究方向范文

关键词:统筹城乡 实证研究 重庆 主成分分析

中图分类号:F207 文献标识码:A

文章编号:1004-4914(2010)10-211-03

从中共十六大提出“统筹城乡发展”战略决策思想到全国统筹城乡综合配套改革试验区的设立,经历了五年多的时间。其间,较多的知名专家和学者进行了大量的理论研究与实践努力,取得了颇丰的研究成果。2007年6月,重庆市被国家正式批准为全国统筹城乡综合配套改革试验区,成为国家深化改革的新“试验田”,在西部大开发的历史进程中具有重要的里程碑意义。目前,重庆市统筹城乡发展经过三年多的实践努力,城乡二元结构得到一定程度的改善,城乡差距扩大的趋势得到缓解。在统筹城乡发展的重点领域与关键环节形成了新的体制与机制,为我国与其他地区进一步深化改革提供了有益借鉴。

一、我国统筹城乡发展的实证研究动态

自2002年中共十六大提出“统筹城乡发展”的战略决策思想以来,统筹城乡发展的理论研究和实践创新得到了不断丰富和发展。但是,目前国内学者对于这一问题进行定量研究的较少,其中具有代表性的研究成果主要有:一是中国科学院地理科学与资源研究所的战金艳、曾磊等学者(2002) 运用城乡关联发展理念研究城乡空间关联系统架构,构建了城乡关联水平评价模型及城乡互动与关联发展的综合评价指标体系,对城乡关系发展量化评价方面进行了新尝试。通过对山东省的实证研究得出了较有价值的结论:城乡协调发展是一个地域社会经济过程,是区域内城乡要素优化组合、城乡关联度、融合度日益提高的过程,其本质是城乡的联系程度。二是李岳云、陈勇、孙林(2004)将统筹城乡的内涵界定为城乡关系统筹、城乡要素统筹和城乡发展统筹,并运用层次分析法(AHP)设计了统筹城乡的评价指标体系,并以南京市为例进行了检验性评价;而戴思锐(2004)试图构建一个指标体系,用3个一级指标、11个二级指数、39个三级指数从不同的侧面和角度反映城乡经济、社会、生态环境发展的差异,对统筹城乡发展水平和绩效进行较为准确的评价。三是李志强、雷海章(2006)运用模糊数学方法在城乡间住房、收入、就业、教育、医疗、富裕度、家庭生活条件、信息等方面建立综合评价指标体系,对中东部地区各省(市)统筹城乡发展水平分成6大类,分别进行分析和比较,并得出3点基本结论:东部地区各省(市)统筹城乡水平要比中部地区高;东部地区统筹城乡水平的一致性高,而中部地区统筹城乡水平差异性大;影响统筹城乡水平的主要原因是城乡就业人数比以及第二、三产业就业人数(或产值比重)与第一产业就业人数(或产值比重)比。四是陈鸿彬(2007)在论述构建统筹城乡发展定量评价指标体系指导思想的基础上,提出统筹城乡发展定量评价指标体系4个子系统,即经济统筹发展、社会统筹发展、人民生活统筹发展及设施环境统筹发展。在每个子系统精选的指标中,既要有反映城市带动农村发展的指标,又要有反映城乡发展差异的系数指标。以2020年为达标年,探讨了部分指标选择的原因及各指标的目标值,并设计出统筹城乡发展定量评价的差异系数和测算方法。五是段小梅(2007)利用主成分分析法和聚类分析法对长江上游地区城乡一体化发展水平进行了实证研究。城乡一体化评价指标体系的构建,选取了城市化进程、城镇体系、经济联系、社会联系、社会文明与基础设施6大类共17个详细指标。研究发现,在长江上游地区城乡一体化进程中,重庆和四川领先于云、贵两省,重庆则又优于四川;处于城乡一体化的中高等级水平的地区比例,重庆和四川分别占到56.41%和42.85%,而云、贵两省的城乡一体化水平处于低等级的地区比例均超过了50%。六是杨振宁(2008)评析了当前学者的基于截面数据建立的综合评价指标体系,认为对截面数据的分析有利于进行样本间的差异比较,但时间序列数据在揭示事物发展规律上具有截面数据无法比拟的优势。现有的指标体系在应用于时间序列数据时难以获得所需的数据,可操作性差。为反映统筹城乡发展的规律,建立了一套基于时间序列数据的统筹城乡发展的综合评价指标体系以反映统筹城乡发展规律。

综上所述,研究人员都借助了现代信息技术方法来构建统筹城乡发展的综合评价指标体系,并结合具体区域个案对统筹城乡发展的水平进行了量化研究,分别从各个角度阐述了统筹城乡发展研究的新思路与新方法,对于理论研究与决策咨询都具有重要的借鉴意义。

二、统筹城乡发展综合评价指标体系的设计

1.构建综合评价指标体系的基本原则。统筹城乡发展是一个综合性的系统工程,包括城乡经济统筹发展、城乡社会的协调发展、城乡生活的统筹协调、城乡人口、资源、环境的可持续发展等诸多方面。因此,构建统筹城乡发展的综合评价指标体系,需要坚持一定的原则。(1)科学性原则。指标体系能够客观真实地反映统筹城乡发展中的工农关系、城乡关系,衡量城乡经济社会统筹发展的协调程度。各指标之间既相互独立,具有各自特定评价功能,又相互联系,形成一个完善的评价体系。(2)全面性原则。指标体系要涵盖经济结构、社会结构、生活质量三方面,充分体现统筹城乡发展各方面的状态和联系,能够反映出各生产要素、社会资源在城乡配置的合理性,利于定性判断与定量分析方法相结合,并以定量分析为主,便于相关数据资料的搜集。(3)可比性原则。所选的各指标内涵和外延界定清晰,既能反映城乡关系的共同特征,又能用科学的方法进行计量,数据来源稳定,指标口径一致,利于区域间横向与纵向的对比分析,真实准确地测度历史,反映现状,预测未来的发展趋势,确保评价结果的真实性、合理性与可比性。

2.综合评价指标体系的指标选取。在借鉴了大量的实证研究的基础上,结合重庆市统筹城乡发展的现实情况,运用层次分析法将统筹城乡发展的协调程度分解为一级指标和二级指标,并根据系统学原理,选择了11项指标来构建综合评价指标体系,用于测度统筹城乡经济社会发展的实现程度(见表2.1)。

三、统筹城乡发展水平的综合测度

根据统筹城乡发展的基本内涵,综合评价指标体系选取11项指标分别从经济、社会、生活三方面进行测度统筹城乡发展的协调程度。基于上述指标体系的构建原则及数据本身的特殊性,运用主成分分析法,对重庆统筹城乡发展水平进行测度。具体分析逻辑如下:

1.评价指标数据的标准化。因主成分分析对指标的正向性要求很高,根据统计数据资料,首先运用SPSS16.0软件及Z-scores对2008年重庆40个区县原始数据矩阵(略)进行无量级化处理,经标准化后的数据矩阵略。其标准化公式为:

Xij=(Xij-Xj)/stdevj

其中,Xij为第i个区县的第j个指标值,Xj为第j个指标值的均值,stdevj为第j个指标值的标准差,i=1,2,3,…,40;j=1,2,3,…,11。

2.主成分分析。利用SPSS16.0软件可得各变量间的相关系数矩阵(略),在KMO and Bartlett's Test中,Bartlett检验F值为0.000,KMO值为0.839,说明所选指标来自正态分布总体,适合做主成分分析。分析结果如表3.1:

一般地,主成分分析法仅提取方差贡献率较大的几个主成分,只要被提取的几个主成分的累积方差贡献率达85%以上,就不再提取。所提取的几个主成分能够代表原来指标体系涵盖的绝大部分信息。由表3.2可知,当被提取的主成分为5个时,累积贡献率为88.914%,说明前5个主成分因子已包含全部指标体系所涵盖的绝大部分信息。因此,取前5个分别为第一至第五主成分F1、F2、F3、F4和F5做主成分分析。

由主成分载荷因子矩阵(表3.2)可知,主成分与各变量之间的关系:F1的贡献率为53.247%,人均地区生产总值、人均财政收入、人均固定资产投资、农民人均年纯收入4个指标在F1上有相对较高的载荷因子,将F1看作“社会经济因子”;F2的贡献率为13.459%,第三产业占地区生产总值的比重、人均社会消费品零售额在F2上有相对较高的载荷因子,将F2看作“服务业因子”;F3的贡献率为10.01%,恩格尔系数、社会福利收养单位床位数在F3上有相对较高的载荷因子,将F3看作“生活福利因子”;F4与F5的贡献率分别为6.817%和5.381%,恩格尔系数、农林牧渔业总产值与工业总产值之比在F4上有相对较高的载荷因子,第一产业与第三产业从业人员数之比在F5上有相对较高的载荷因子,因此,可将F4与F5看作“产业就业因子”。

为了综合评价各区县的统筹城乡发展的协调度,以各主成分贡献率(表3.2)为权数,确定加权综和评价函数:

F=W1F1+W2F2+W3F3+W4F4+W5F5

其中,Wi=λi(∑λi)-1,i=1,2,3,4,5,最终得综合评价函数:

F=0.599F1+0.151F2+0.113F3+0.077F4+0.061F5

根据综合评价函数,可计算出重庆各区县2008年的标准化的主成分得分及综合评价值,并与2005年综合评价值比较(表3.3),以便全面深入地分析重庆各区县的统筹城乡发展现状及趋势。

3.结果分析。由表3.3的主成分分析的综合得分可知,重庆市统筹城乡发展“一圈两翼”的特征非常明显,40个区县的区域差异较大。一小时经济圈的统筹城乡发展的整体水平较高,城乡一体花水平相对较高。两翼部分,尤其是三峡库区的部分区县与渝东南的少数民族地区的统筹城乡发展水平相对较低,城乡二元结构特征十分明显。

分区域来看,在一小时经济圈中,都市九区中的渝中区、江北区、南岸区、渝北区的统筹城乡发展水平较高,位居前四,而北碚区与巴南区的统筹城乡发展水平相对较低,位居前十名之外。双桥区的统筹城乡发展水平相对较高,挤进了前十名的行列。潼南、荣昌、大足、南川等区县的水平较低,不仅在一小时经济圈的23个区县中位居末位,而且还低于两翼中的部分区县;在渝东北地区中,万州区的统筹城乡发展的水平相对较高,垫江、丰都与梁平县的统筹城乡发展的水平较低;在渝东南地区中,黔江区的统筹城乡发展的水平相对较高,秀山、酉阳与彭水县最低。

纵向比较而言,自2005年以来,重庆市40个区县的统筹城乡发展的协调程度发生了较大的变化。在一小时经济圈中,都市九区中的渝北区与巴南区的统筹城乡发展的协调度有了较大提高,双桥区、江津区、大足县也有较大幅度的提高。而都市九区中的大渡口与九龙坡区的统筹城乡发展的协调度有所下降,涪陵区与南川区也有所下降;在渝东北地区中,万州、奉节、巫溪、云阳、忠县与开县的统筹城乡发展的协调度有所提高,而梁平、垫江、巫山与城口有所下降;在渝东南地区中,石柱县的统筹城乡发展的协调度有了较大提高,而黔江区域彭水县有所下降。

四、基本结论及对策建议

目前,经过三年多的实践努力,重庆市统筹城乡发展协调度进一步提高,城乡二元结构得到一定程度的改善,城乡差距扩大的趋势得到缓解。但是,重庆市城乡统筹发展呈现出明显的聚集态势,都市九区及两翼地区的经济增长中心已经演进到城乡一体化发展的成熟阶段,两翼的绝大部分地区仍处在城乡统筹发展的初级阶段,发展缓慢,且不平衡。远离城市的广大农村成为重庆市统筹城乡发展的最大难点。

因此,重庆市统筹城乡协调发展,要从全国统筹城乡综合配套改革的“试验区”成为全国的“示范区”,还有很多的方面需要进一步探索。在今后一段时期内,应从“大城市、大农村”并存的市情出发,进一步转变“重城市、轻农村”的城乡二元发展思路,以统筹城乡发展规划为先导,以户籍制度改革为突破口,深化农村综合改革,构建农村发展和农民致富的长效机制。同时,要赋予重庆市统筹城乡发展适度的探索权和“试错权”,以便探索出有效的发展机制和路径,实现统筹城乡发展及城乡一体化,并为全国提供超前的试验经验。

[国家社会科学基金项目(09CJY014)“成渝经济区统筹城乡综合配套改革试验的体制创新及对策研究”。]

参考文献:

1.战金艳,曾磊.我国城乡关联度评价指标体系构建及区域比较[J].地理研究,2002(11)

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6.段小梅.长江上游地区城乡一体化实证研究[J].重庆工商大学学报(西部论坛),2007(8)

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8.统筹城乡综合配套改革课题组.重庆市全国统筹城乡综合配套改革试验区建设方案[J].重庆工商大学学报(西部论坛),2008(11)

9.段小梅,黄志亮.成渝地区统筹城乡发展的典型模式及经验借鉴[J].软科学,2009(2)

10.黄应绘.中国城乡差距的区域差异量化比较分析[J].重庆工商大学学报(西部论坛),2009(9)

第8篇:运筹学研究方向范文

关键词:交通运输类;运筹学;实践教学

作者简介:张文会(1978-),男,黑龙江哈尔滨人,东北林业大学交通学院,副教授。(黑龙江 哈尔滨 150040)

基金项目:本文系黑龙江省教育科学“十二五”规划课题(课题编号:GBD1211006)、东北林业大学重点课程建设项目(交通运筹学)的研究成果。

中图分类号:G642.423 文献标识码:A 文章编号:1007-0079(2013)31-0161-02

交通运输工程领域存在很多优化问题,如交通系统的预测、决策和运行状态分析及评价等,都需要用运筹学理论解决。为了达到培养目标,很多高校交通运输类专业都把“运筹学”作为重要的专业基础课。以往教学过程中,比较重视运筹学理论知识的讲解,忽视运筹学实践应用介绍,[1,2]因此产生了理论学习与实践应用之间的矛盾。

国内很多高校的经济管理类专业都进行了“运筹学”课程教学方法改革,并取得了较好的教学效果。[3-5]此外,为了加强理论与实践的结合,提高学生的学习兴趣,还进行了实践教学改革。[6,7]交通运输类专业的工程特征要求讲授“运筹学”这门专业基础课时,既要注重基本理论的掌握,又要注重工程实践能力的应用,以培养具有运筹思维能力和工程实践能力的创新型技术人才。

一、交通运筹学的特点

1.较强的数学基础

运筹学以数学为主要工具,综合运用多种数学分析方法,求解交通运输领域的最优决策方案,要求具有“高等数学”和“线性代数”等基础知识。线性规划、运输问题和决策问题等很多章节的建模与求解都要用到以上基础知识。

2.较强的系统性

交通运筹学是从系统工程的角度出发,分析交通运输工程领域全局性的应用和综合优化问题。运筹学的最终目标是最优性,既要从空间上寻求整体最优,又要从时间上探索全过程最优。

3.较强的应用性

运筹学研究具有较强的实践性和应用性,最早应用于军事领域,后来逐渐转向民用部门。交通运输工程领域很多优化技术都以运筹学作为理论基础,如车辆行驶路径优化、车流波理论、配送优化问题等。

二、教学中存在的问题

在制定培养方案时,很多高校均把运筹学作为交通运输类专业最重要的基础课之一,同时也把运筹学作为重点课程建设,但在教学过程中,仍然存在一些问题。

1.教材建设与专业需求的矛盾

目前运筹学教材有很多,但教材内容大多以模型建立和理论推导为主,所举案例多属经济管理领域。因此,教学过程中教材选择比较困难,针对性教材建设比较落后。

2.实践教学与能力培养的矛盾

教学过程中大多关注理论知识的讲授,忽视交通运输实践教学内容,造成学生的学习兴趣不高,教学效果不好。特别是求解运筹学问题时,许多繁琐的计算过程均可通过计算机软件来实现,而教学中又没有实践教学的学时分配。因此,加强实践教学环节,增加交通运输领域的实际案例分析和实践应用教学内容,对于提高学生的学习兴趣,强化理论模型的理解具有重要的现实意义。

3.学时分配与知识体系的矛盾

目前本科阶段交通运筹学教学学时一般为32或48学时,而运筹学知识体系不断更新,内容逐渐丰富,培养方案中拟定的学时已不足以完成所有教学内容的讲授,甚至个别章节也要略讲或自学,造成知识体系讲授不够完整。针对交通运输类专业特点,优化教学内容和学时分配,显得非常必要。

三、实践教学改革方法

1.运筹学案例教学

运筹学在交通运输领域应用的案例很多,但没有建立案例库,课堂教学中所引例题多为经济管理领域,与本专业相差较远。因此教学中,教师团队广泛搜集交通运输领域的运筹学案例和模型,按照课程体系进行分类。此外,邀请交通运输或物流企业的专家进行讲座,介绍本企业应用运筹学思想或模型解决实际问题的案例,教学案例库设计见表1。

2.课程设计

课程设计是理论知识在实践中的综合应用,通过课程设计,学生巩固了专业理论知识,锻炼了实践动手和独立思考能力,提升了团队合作意识。

(1)讲授完线形规划和目标规划理论后,要求调研某一公交线路旅客上下车情况,进行公交车最优调度方案设计,每10名学生为一组,最后提交调研数据和计算方法,并提出最佳设计方案。

(2)讲授完网络模型后,要求调研某一区域道路交通状况,绘制出调研区域的交通网络图,表示出道路的单向或双向交通组织方式,预测每条道路的平均行驶时间,最后找到每个点之间的最短路径。最后提交调研数据、预测方法和最优路径方案。

3.计算机软件教学

利用计算软件求解交通运输领域的运筹学模型,可以使学生深刻体会运筹学的实际应用,提高学习兴趣。课堂教学主要讲授有限变量的运筹学模型的建立方法和求解理论,计算机实践教学以课堂教学中的建模方法为基础,讲授多变量运筹学模型求解的计算机操作,体验运筹学软件求解的可行性和便利性。如线性规划问题,教材上的例题变量一般不超过8个,迭代次数一般不超过6次,整数规划、运输规划和动态规划等模型变量数量也很有限。但交通运输领域的很多问题都属多变量、多约束和多目标的运筹学模型,手工计算求解花费时间较长,计算机软件求解非常方便。学生通过学习软件操作,既掌握了建模和求解理论,又体会到了课程的实践实用价值。

目前,运筹学求解软件有Lindo、WINQSB、MATLAB和Excel等,每种软件都有各自的运行环境和编程语言。实践教学中,鼓励学生根据课堂教学所学的基本理论,自己编程实现每种模型的求解算法。

4.实践教学基地建设

实践教学基地一般是学生工程实践能力培养的重要保障,针对某一门课程进行实践教学基地建设,是以短期或不定期的实践调研和学习为目标,让学生在短时间内直观地了解所学专业知识在实践中的应用。随着高等教育改革的不断深化,越来越要求学生具有工程创新意识,在大学培养阶段实现素质教育和工程训练有机结合。因此,进行了物流园区、地铁集团和公交公司等实践教学基地建设,教学过程中组织学生深入实践基地,了解运筹学理论在园区规划、路网规划和站点规划等方面的应用。要求实践结束后,提交实践总结。

在展开理论教学的同时,采取灵活多变的实践教学方式,鼓励学生参加全国大学生数学建模比赛,鼓励学生参加社会实践,促使学生在实践中发现问题、分析问题和解决问题。

四、保障措施

1.课程体系整合

很多高校交通运输类专业既开设了运筹学,又开设了交通运输系统工程学和物流技术等,教学内容重复严重,如网络计划技术、预测决策理论和运输问题等。因此为了提高教学效果,避免教学重复,应进行必要的课程体系整合及课程教学内容优化,增加课程实践环节的教学内容和学时分配。

2.教材建设

目前还没有针对交通运输类专业的运筹学教材,教学中采用的教材内容偏重经济管理领域,选用的例题和案例大多为经济管理领域的优化问题。为了加强学生对运筹学在交通运输领域的应用有直观的认识和理解,编写新教材时应结合专业实际,增加交通运输领域的应用案例,如公交调度问题、收费站优化问题和道路建设优化问题等内容。

3.教学手段改革

由于运筹学建模和解题过程涉及很多表格、图形与算法等,授课过程中应适当引入多媒体辅助教学手段,开发适合理论教学和实践教学的多媒体课件。在实践教学过程中,除了可以利用计算机软件求解交通运输领域的问题外,还可以组织学生到交通运输企业参观,或者邀请企业管理人员举办讲座,通过教学手段的改革使教学过程更加生动。

4.考试方法改革

以往的期末考试总成绩包括两部分:平时成绩(出勤+平时作业)和期末考试成绩,分别占20%和80%,造成学生对运筹学模型的死记硬背,缺乏对交通运输实践应用的理解。改革后的考试模式增加了实践成绩,按照实践过程中的表现以及实践报告质量评分,结构比例为:平时成绩占20%,实践成绩占20%,期末成绩占60%,实现了多方位、多角度考核和评价学生的学习效果。

五、结语

为了提高交通运筹学的教学质量,提升学生的运筹学工程实践能力,结合交通运筹学的课程特点和现实问题,提出了增加案例教学、实践课程设计、计算机软件教学和实践教学基地等改革措施,并从课程体系整合、教材建设、教学手段改革和考试方法改革等方面提出了实践教学改革的保障措施。由于不同学校和专业培养方案的差异,本文提出的交通运筹学实践教学改革方法并不一定具有普遍适用性,但具有一定的借鉴意义和参考价值。

参考文献:

[1]张润红.从整体角度对工程管理专业《运筹学》教学的探索[J].理工高教研究,2005,24(1):94-95.

[2]胡发胜,刘桂真.国家精品课程运筹学的教学改革与实践[J].中国大学教学,2006,(7):9-11.

[3]罗荣桂,原海英.运筹学教学改革与探索[J].理工高教研究,

2005,24(3):49-51.

[4]温日琨.运筹学教学内容改革与教学大纲设计[J].高等工程教育研究,2007,(S1):60-62.

[5]李志猛,祝江汉,邱涤珊,等.启发式教学在运筹学课程中的应用与实践[J].高等教育研究学报,2008,31(4):59-61.

第9篇:运筹学研究方向范文

关键词:线性规划;单纯形法; MATLAB软件

1引言

在现实经济活动中我们不断碰到诸如此类的问题,什么是最好的决策或者最佳的方案。例如企业在外在条件不变的情况下,如何通过改进生产计划,合理安排人、物和资源,使得成本最低或者收益最大。这些相关问题都可以建立一些数学模型,转化为运筹学相关问题,通过数学运算得到最佳解决方案。

本篇文章将着重于介绍运筹学方法中的线性规划问题理论以及基于MATLAB软件的求解。线性规划作为运筹学的一个重要分支,是运筹学中研究较早、发展较快、应用广泛、方法较成熟的一个重要分支,它是辅助人们进行科学管理的一种数学方法,也是研究线性约束条件下线性目标函数的极值问题的数学理论和方法。它是运筹学的一个重要分支,广泛应用于军事作战、经济分析、经营管理和工程技术等方面。为合理地利用有限的人力、物力、财力等资源作出的最优决策,提供科学的依据。

2线性规划问题及其基本概念

2.1 线性规划标准形式

3纯形法求解线性规划问题

高中时期便接触过图解法解简单的线性规划问题,但是图解法虽然直观、简便,但当变量数多余三个以上时则无能为力。所以将线性规划的求解在软件上实现就显得尤为重要。本文将会重点介绍其中之一的单纯形法以及其在实际中的应用。

3.1单纯形法的基本思想

单纯形法的基本思想是先找出一个基本可行解,对它进行鉴别,看是否是最优解;若不是,则按照一定法则转换到另一改进的基本可行解,再鉴别;若仍不是,则再转换,按此重复进行。因基本可行解的个数有限,故经有限次转换必能得出问题的最优解。如果问题无最优解也可用此法判别。

3.2单纯形法的MATLAB实现

3.2.1常规线性规划问题

线性规划的目标函数可以是求最大值,也可以是求最小值,约束条件的不等号可以是小于号也可以是大于号。为了避免这种形式多样性带来的不便,MATLAB中规定线性规划的标准形式为

其中为列向量,称为价值向量,称为资源向量,A,Aeq为矩阵。

MATLAB中求解线性规划的命令为[x,fval] = linprog(f,A,b);[x,fval] = linprog(f,A,b,aeq,beq);[x,fval] = linprog(f,A,b,Aeq,beq,lb,ub);其中x返回的是决策向量的取值;fval返回的是目标函数的最优值;f为价值向量;A,b对应的是线性不等式约束;Aeq,beq对应的是线性等式约束;lb和ub分别对应的是决策向量的下界向量和上界向量。

3.2.2可转化为线性规划的问题

4结论

线性规划在实际生活中是不可或缺的应用理论,其在管理决策、资源的优化配置等诸多方面显示了强大的实用性。本文研究了基于MATLAB软件环境下求解线性规划的单纯形方法并对其在MATLAB环境下求解进行了实例应用。通过本文运算结果我们可以得到如下结论:单纯形法适用于含有三个及三个以上决策变量的线性规划问题,虽然应用单纯形法时,涉及的计算量大,操作起来比较繁琐,但单纯形法在线性规划问题的求解上应用范围最广。

总的来说,MATLAB对于各种类型线性规划及整数线性规划的求解都是极其有利的,可以帮助我们大大的缩小计算量的幅度,并避免很多因为人为原因造成的误差。由于本人水平有限,此类问题的重要性还有很多地方阐述的不够,也存在着许多有待改正与提高的空间。

参考文献

[1] 钱颂迪.运筹学[M].北京:清华大学出版社,2005.

[2] 张洪斌.运筹学方法[M].北京:清华大学出版社,2006.

[3] 曾梅清,田大钢.线性规划问题的算法综述[J].科学技术与工程,2010.