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關鍵詞:數學;經濟學;作用,應用
一、數學在經濟學中的重要作用
在理論上,數學有科學皇冠的美譽。一方面,數學推動了經濟學的發展,古典經濟到現代經濟學的轉變,“邊際革命”到凱恩斯主義的轉變,都應用到了一定的數學知識。總的來說,在經濟學中,數學有著如下的應用特征:1)作為一種簡單的表達媒介。簡明扼要一向是數學最為明顯的特征,而且這個特征具有唯一性。若要采用文字的表達方式,因為學者之間使用語言不同,讀者在理解的過程中會產生較大的差異,這些都可能導致研究成果被人們所誤解。但是,采用數學表達方式,可以使思想表達更為簡明和深刻。2)作為證明經濟學理論的輔助工具。建立一個經濟理論體系,在其提出后需要不斷對其進行論證,以發揮這個理論的價值。一般來說,數學的推理性、邏輯性相對較強,在使用數學知識推導經濟學理論的過程中,如果數學不能證明這個理論,則說明這個理論存在一定的缺陷。因此,需要重新對這個理論進行思考,找出其中的問題。僅靠數學文字來證明理論,需要花費大量的功夫,并且說服力不強。如果利用數學方法,經過數學論證的理論,更能被人們理解。舉一個簡單的例子:凱恩斯的《就業、利息、貨幣通論》,通過凱恩斯學派的發展成為IS-LM模型,這樣得到的結果更為客觀、直接。3)提供量化的工具。在過去對經濟的研究過程中,運用思辨式的議論方法來解決問題,這樣得出的結果不可能100%接近實際。這個過程中有著很多不穩定的因素,得出的結論不容易被大眾所接受。利用量化的思路能夠把一些看似沒有聯系的因素整合起來,并且對經濟活動中的多個變量進行考察,進而在具體的經濟現象中總結出一般的經濟規律。比如,在處理微觀經濟學關于邊際、均衡的問題時,利用衡量就可得出直接的數據,這具有重大的現實意義。除此之外,數學在衍生工具定價、金融產品問題上能夠發揮作用,就是依靠量化工具實現的。
二、數學在我國經濟發展中的應用
1、應用于經濟預測管理與決策優化
不管是在經濟方面,還是管理上,預測都是十分重要的一項工作,它可以為人員組織,商品產銷等的決策提供重要的借鑒。在經濟的發展過程中,對資源進行優化組合是十分重要的,這就需要選擇合適的發展目標,作出正確的管理決策。在多個發展戰略中,選擇最接近實際的策略,進而獲取最大的收益。如此一來,必須使數學的目標函數達到最大值,目標函數也可代表損失,所以也要求它達到最小。在遇到這種問題時,通常都是把問題轉化為求目標函數的條件極值。
2、應用于設計與制造和大型工程
在制造業的應用上,數學有了新的發展。通常計算機技術和數學設計技術之間有著一定的聯系,所以一般數學設計技術所得出的成果適用于汽車、船體、機械模具、服裝、首飾等方面。利用數學中的計算原理,對每項工程的設計進行嚴格的計算,從而使得到的結果更加準確,特別是大型的工程更加應該注意數學原理的運用。在我國,部分數學家為滿足國家重點工程建設的需要,設計了一批工程計算專用的程序,在工程建設中發揮了重要作用。就拿三峽水利工程來說,這是社會所關注的一個大工程,在這個項目的建設中,面對的難題是大體積混凝土在凝結過程中化學反應產生的熱,導致大壩受力不均勻,進而產生裂縫。以前的老辦法是花費大量的時間和金錢事后修補,但是現在數學工作者們已經研發出了動態模型,對混凝土施工過程中溫度、應力等進行計算。通過這個模型,工程建設者可以根據計算結果,選擇出最為合適的施工方案。
3、應用于資源開發與環境保護
運用數學的計算原理,還可以分析人工地震的資料,進而更好地了解地質的結構。這樣不僅可以準確地探尋到石油、天然氣的具置,還給新的地區經濟發展創造了條件。通過時間序列分析、數理統計等方式,目前成功研發出的成果有地震數據處理系統等。最近幾年,波動方程解的偏移疊加、逆散射等方法也被應用到地震數據處理中來。同時,數學工作者們還通過建立地下水資源評價的方法和理論,在農田灌溉上下功夫,取得了一定的實際效益。
4、應用于信息處理和質量控制
當下電子商務是經濟發展中的一個重要途徑,它在進行信息傳遞的過程中有運用到數學。這體現在傳統的編譯碼和濾波上。隨著移動通訊系統、國際互聯網系統等的發展,其中出現的數學問題越來越明顯。現在我國已經取得的成果有:利用數學知識,推動了計算機指紋自動識別、新一代圖像數據壓縮技術等的發展,也發展了計算機視覺,創造了從單幅圖像定量恢復三維形態的代數方法、應用模式識別和信息論,在時間序列和信號分析的發展中取得新的進展。計算機使用代數進行編碼,能夠自動具備誤差檢測能力,提高運行的準確性。由于產品質量是經濟發展中的重要問題,依據工業系統性能的精準性要求,在工作中運用到如質量控制等新的數學方法,工作方法有了明顯的改善。
5、應用于農業經濟
在討論完人類開發關系和我國以往的生態農業思想等問題后,數學工作者又繼續開展下一步工作,建立了與生態農業經濟發展及整治方面有關的模型。具體的內容有:普通的水環境整治和水電能源擴建所需要的投入和產出,土地資源的開發和利用等等。另外,相關的工作者們利用生物、化學以及經濟發展的成果,對農業資源的配置作出了新的規劃,并且創建了一個數學模型。在這個過程中,數學工作者使用對策論參數規劃、線性規劃等工具,對許多地區的種植業和畜牧業進行規劃,進而尋找出最為合理的布局方案。
三、總結
在今后的經濟學理論發展過程中,數學起到的作用將會越來越重要,將會涉及到經濟學的更多領域,換句話說,經濟學不僅應用了數學而且還將會不斷的應用著數學中的最新成果,促進社會的經濟和發展。
作者:何澤玉 單位:長沙麓山國際實驗學校
參考文獻:
[1]陳希茜.數學在經濟學中的應用[J].中國水運(下半月).2009(09).
本文對運籌學在物流管理中的基本應用與發展進行了總結,分析了一些物流管理中常用的運籌學方法。目前物流產業作為社會的基礎產業,已成為推動經濟持續發展的重要力量。在物流系統中應用優化技術,合理配置物流資源、有效控制物流活動,以降低物流系統成本,顯得尤為重要。
【關鍵詞】
運籌學 物流管理 線性規劃 動態規劃
1 引言
近年來,隨著我國經濟水平的提高,連鎖企業的迅速發展,連鎖經營已成為我國商業企業發展的主要模式,伴隨而來的物流管理方面的問題如采購量不當、庫存過多、運輸安排不合理等已成為制約企業發展壯大的瓶頸。運用運籌學的理論,可以為解決這些問題提供科學的方法。運籌學是采用系統化的方法,通過建立數學模型及其測試,協助達成最佳決策的一門科學。它在經濟管理系統中應用廣泛,能對企業的人、財、物等資源進行統籌安排,為決策提供科學的依據。本文探索運用運籌學的方法,解決企業物流管理中的采購、倉儲和運輸等方面的問題。
2 運籌學在物流管理中的應用價值及主要應用
運籌學是一門新興的、發展極其迅速的應用學科,它的一個根本特點是: 以系統化、數量化以及最優化為核心,用數學方法、數學的思考模式去解決實際應用中的問題。它的產生是由于實際應用的迫切需要,它的進一步發展仍然是由于實際應用上的需要來推動的。而物流屬多學科的交叉與綜合分析,也具有強烈的系統性特征、數量化特征及最優性特征。在現代物流管理的過程中,運籌學占有重要的位置。從物流系統角度出發,應用運籌學各分支理論和方法去思考和解決實際物流管理中的問題,可以達到系統最優化的目的,為決策者提供最優或滿意方案,以實現最有效的管理。因此,運籌學的各個分支在現代物流管理中起著日益重要的作用。以下總結一些當前運籌學中的數學規劃論在物流領域中的運用。
數學規劃論主要研究計劃管理工作中有關安排和估計的問題。這類問題一般可以歸納為在滿足既定的要求下, 按某一衡量指標來尋求最優方案的問題。如果目標函數和約束條件的數學表達式都是線性的,則稱為線性規劃;否則稱為非線性規劃。如果所考慮的規劃問題可按時間劃為幾個階段求解,則稱為動態規劃。在物流管理中,常用規劃論來解決資源利用問題、運輸問題、人員指派問題、配載問題等。
2.1線性規劃
線性規劃是目前應用最廣泛的一種優化方法,它的理論已經十分成熟,可以應用與生產計劃、物資調用、資源優化配置等問題。它研究的目的是以數學為工具,在一定人、財、物 、時空、信息等資源條件下,研究如何合理安排,用最少的資料消耗,取得最大的經濟效果。主要解決生產組織與計劃問題,下料問題,運輸問題,人員分配問題和投資方案問題,現以案例為例說明。
案例1:一個制造廠要把若干單位的產品從A1,A2兩個倉庫發送到零售點B1,B2,B3,B4。Ai倉庫能供應產品的數量為,ai,i=1,2;零售點Bj所需產品的數量為Bj,j=1,2,3,4。假設能供應的數量等于需要的總量,即■ai=■bj,且已知從從庫ai運一個單位的產品到Bj的價格為Cij。問應如何組織運輸才能使總的運輸費用最小?
解:假定運費與運量成正比,一般的,采用不同的調動方案,總運費很有可能不一樣。設Xij,i=1,2;j=1,2,3,4,表示從倉庫Ai運往零售點Bj的產品數量,從A1,A2兩倉庫運往四地的產品數量總和應該分別是a1單位和a2單位,所以Xij應滿足
X11+X12+X13+X14=a1 X21+X22+X23+X24=a2
又運輸到B1,B2,B3,B4四地的產品數量應該分別滿足他們的需求量,即Xij還應滿足以下條件:
X11+X21=b1 X12+X22=b2
X13+X23=b3 X14+X24=b4
最后Xij表示運量,不能取負值,即Xij≥0(i=1,2;j=1,2,3,4),我們希望在滿足供需要求的條件下,求Xij,i=1,2;j=1,2,3,4,使總運量最省。總的運輸費用為
mijz=C11X11+C12X12+C13X13+C14X14+C21X21+ C22X22+C23X23+C24X24
X11+X12+X13+X14=a1 X21+X22+X23+X24=a2 X11+X21=b1 X12+X22=b2 X13+X23=b3 X14+X24=b4 s.t. Xij≥0 i=1,2;j=1,2,3,4
2.2 動態規劃
動態規劃是運籌學的一個分支,它是解決多階段決斷過程最優化的一種數學方法。動態規劃的方法,在物流運輸、工程技術、企業管理、工農業生產及軍事等部門中都有廣泛的應用,并且獲得了顯著的效果。
在物流運輸方面,動態規劃可用來解決最優路徑問題、有限資源分配問題、生產調度問題、庫存問題、裝載問題、排序問題、設備更新問題等等,所以它是現代物流運輸中的一種重要的決策方法。動態規劃是求解這類了問題的一種方法,是考察問題的一種途徑,而不是一種特殊算法如線性規劃化是一種算法。因而,它不像線性規劃那樣有一個標準的數學表達式和明確定義的一組規劃,而必須對具體問題進行具體分析處理。因此,讀者在學習時,除了要對基本概念和方法正確理解外,應以豐富的想象力去建立模型,用創造性地技巧去求解。
3 結束語
物流學主要研究物流過程中各種技術和經濟管理的理論和方法,研究物流過程中有限資源,如物資、人力、時間、信息等的計劃、組織、分配、協調和控制,以期達到最佳效率和效益。而現代物流管理所呈現的復雜性也不是簡單算術能解決的,以計算機為手段的運籌學理論是支撐現代物流管理的有效工具,物流業的發展離不開運籌學的技術支持,運籌學的應用將會使物流管理更加高效。
參考文獻:
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[3] 李繼宏,李國鋒.物流配送路徑規劃的運籌學分析[J].商場現代化,2004.
(一)模糊綜合評判
模糊綜合批判是一種在經濟管理中運用的很普遍的模糊數學理論,而且通常模糊綜合評判總算運用多元化評價模型分析我國的經濟綜合效益影響因素。經濟效益的綜合影響因素涵蓋的范圍很廣,比如資金使用、流動、資產報酬率、不良應收賬款周轉率等等。所以,關于這些因素導致的影響往往都沒有比較清晰的界限,常常以模糊不清的方式發生、變化。以模糊綜合評判來分析這些子因素,那么集合評價的結果就會傳遞到上層母因素,集合評判子因素對資金占用結果進行影響,從而了解母因素的評判結果,這也體現了它在經濟管理中所表現出來的重要性。
(二)經濟管理中模糊聚類分析運用
關于確定的數值和物體可以運用不一樣的區間組合來劃分研究,揭示不同事物間的內在聯系,而所有規律的研究基礎都是以這種聚類分析為主。聚類分析的基本就是分析不同樣本實例間的相似與不相似度,比如在經濟效益綜合評價中,分析資金使用、經營成功以及生產耗費等生產經營成果時需要使用聚類分析,最終以合理的模糊相似矩陣來探討經濟效益影響因素,并根據這些因素來設置相關的權重指標,讓那些模糊問題可以用精確的數學語言來進行描述。
(三)經濟管理中模糊模型識別的運用
模糊識別主要是根據研究對象的特征來進行識別,然后科學歸類。還是將經濟效益分析作為例子,在這個復合系統中,綜合性指標可以顯示它的整體功能,且資金使用、經營成果、生產耗費等都包含在內,所以應該在綜合評估中充分考慮到這些不同的因素,然后對比分析,以相關參數與標準模型作為依據。從經濟效益的實情來看,相關的影響因素實在很多,所以利用模糊隸屬度能夠對實例和參數進行較為理想的對比,然后根據擇近原則和貼近度計算來探討經濟效益的影響因素。
二、模糊決策在經濟管理中的運用
(一)模糊決策的作用
人的看法屬于綜合評判過程,模糊分析不同因素,然后從整體上模糊綜合性評判每個因素,所以,仔細思考模糊分析和模糊綜合,它們有一種互為轉換與依賴的深刻聯系,故而我們應該從多方位的角度去思考事物,以立體思維看待事物。也正因為如此,模糊多屬性決策分析在經濟管理中有著極為重要的關系,可以有效解決很多的實際問題。
(二)模糊方法運用
決策是管理環節的重要部分,在某個事物的評價中,我們通常要從不同的因素去考慮。而對于評價過程的具體選擇,往往不同因素形成的模糊集合是評價目標的基本,按照多個因素去尋找合適的評價等級,再利用評價等級形成模糊集合,以歸屬分析的方式對每個單一因素進行等級審評,而對于評價目標中的各個因素的權重進行定量計算、評價。在思考把握對象的過程中,我們一般應該有限地對不同因素以及它們的屬性進行思考,而且還有思考因素的自身形態,然后進行總體權衡,最終進行綜合性評判。利用模糊多屬性決策方式,輔之以定量及定性指標相聯合的途徑,對主觀、客觀的偏好值進行科學辨別,然后獲得正確的指標權重,從而構成科學、正確的模式。
(三)模糊決策主要途徑
運用模糊數學可以對經濟管理工作以科學的定性和定量分析。其中的模糊排序在具體的模糊環境里可以利用優劣性來排序不同的決策。比如以某個具體的模糊序,或者以某個不傳遞的普通二次元關系為例。我們可以運用模糊集理論來找到科學的排優次序,然后以多元化的決策來應對決策問題。所謂模糊尋優,就是利用既定的不同方案來對比找出最為優秀的解決方案。要是無法明確約束條件或目標函數,那么最好的優化方案就是通過模糊尋優來獲得,目標函數模糊化是一個十分不錯的選擇,利用模糊集合明確約束定義,并運用線性規劃開展研究,從而獲得一般的應用規劃結果,然后我們就可以實事求是地運用不同的結果。
三、結語
關鍵詞:統計學 經濟管理 管理統計學
中圖分類號:F222 文獻標識碼:A
文章編號:1004-4914(2011)11-285-01
實際世界真實體現的不確定性是,給人帶來很多的不便的模糊、籠統,在經濟管理當中是特別明顯,管理者能盡快的了解現狀就是在統計學的幫助下,及時作出判斷。在經濟當中管理統計學已經廣泛地進行應用,市場調查、產品抽樣調查、質量控制、證券市場分析和風險分析、投資收益評估等等各個方面,在正確的決策下為管理者提供了科學依據。
一、經濟管理中的統計分析
1.統計方法的使用的分析。現代的經濟管理中,提倡導向以人為本的管理方法進一步由定性向定量方向發展,都是離不開統計方法的使用。通過其效果顯著、且十分廣泛的具體應用是統計在經濟管理中的重要地位來體現的。
2.分析經濟質量的有效提高。我國在2002―2007年間與環境、資源有關的生態稅收的作用被弱化。從收入稅收的絕對額上看,逐年上升的生態稅收是與生態環境有關的,但其占全部稅收收入的比重卻呈下降趨勢。根據調查,近年來我國稅制的綠色化程度處于下降趨勢,生態經濟的投入就需要國家來進行加大、也要加強保護環境。
3.經濟管理分析。一個國家的經濟管理和發展是件龐大的事情,國家也不可能把調查報告全部放在一起查看,那么在一段很長時間內的經濟情況如何表達的更清晰、直觀,就需要加入統計學。經濟管理并非簡單程序,要完成這個過程就需要很多不同的因素來實施,統計經濟學的經濟狀況可以清楚、簡潔的表達出來。
二、數學對經濟管理的作用
1.解決經濟管理中的薪酬問題。現代的經濟管理中,每個人都是一個個體,人們最在意的往往就是自己的薪金。管理者對創造價值的多少也就是薪金支付的高低,這中間的一個變量就必然存在,是否薪酬合理,衡量的指標怎么樣才能公平這些現實的問題是很多人要面臨的。數學包含著一切學科的基礎,生活的方方面面已經應用到了,在薪金計算過程中,計算變量采用數學公式,每個人可以合理的分配出應得的報酬,在經濟管理中很好解決了薪酬的問題。
2.利用統計學規劃經濟發展。無論是薪金還是其他一些人們關注的經濟問題,都會運用到統計學中,在生活中的影響逐步擴大起來。在市場經濟條件下,統計信息不斷變大,統計信息及統計手段的重要性日趨顯著:社會經濟發展在部門、政府制定規劃下,檢查、監督及執行情況,進行管理和調控社會經濟活動的全過程,統計學都必須充分利用上。
3.數學知識的運用。統計科學實質來說,應該是應用數學的一個分支,并且可以認為是觀察資料上的數學應用。同一公式在不同類型的具體對象下可以同樣地應用,這是統計學的一個特征。經濟應用統計學研究社會經濟現象的數量關系和數量特征,數學方法必然要利用上。結合統計數學有的、嚴密性的特性,是經濟管理提供論證和計量的有效方法。
三、統計學在管理中的應用
要注重于經濟、管理類在現實中實際的應用能力。在工作中通過分析列表、加減乘除和圖示等初等方法的數據,可以直觀的了解數據表達的總體,幫助人們解決問題。在位置下,需要統計的事物也并非一樣,所以我們也要靈活的運用統計學。統計學在管理中面臨最多的,基本有三個方面:
1.營銷中的統計。管理營銷常常要統計一部分或一個階段單位的顧客滿意情況、銷售情況、市場的需求情況等,通過統計,對各個環節的正常與否進行分析,以很好地解決問題。
2.人力資源管理中的統計。眾所周知,人力資源的把握在企業中是很重要的一件事情。員工對企業現在工作的意見、企業管理者的建議以及滿意程度等都是企業統計的一個重點。人力資源培養和調度如何更完善的做好,就會很好地減少企業發展中消極的因素,也是統計學在管理應用中的一個重要方面。
3.審計實務中的統計。確定審計抽樣的分層及其樣本。在審計抽樣中,每一個樣本的單位的重要性都是不同的,這就在抽樣要求的過程中,在進行不同的抽中概率下要有不同重要程度的單位來取決,在審計實務統計中要充分利用好數理統計學,采用最優樣本容量及最優分層分配,可以將估計的精確度大幅度提高。經濟管理領域的應用統計學中,在設計上具有靈活性、新穎性和實用性的特點。
四、結論
投資組合的選取,投資項目的比較,排隊系統,存貨模型,意外損失賠付,金融市場模型,IPO折價現象等現代經濟管理都離不開統計學的運用。在現代學科發展中統計學是必然應用的,目前根據在社會主義市場經濟體制下和統計學的融合趨勢的統計調查方法體系的改革趨向,在社會經濟統計中要加大數理統計方法來進行廣度和深度應用,我們可以更好地應用于經濟管理工作,提升經濟發展的速度,提高工作的效率。
參考文獻:
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論文摘要:經濟數學模型是研究 經濟學 的重要工具,在經濟應用中占有重要的地位。文章從經濟數學模型的內涵、構建經濟數學模型的方法、遵循的基本原則以及所要注意的問題進行了簡要分析和論述。
數學與經濟學息息相關,可以說每一項經濟學的研究、決策,都離不開數學的應用。特別是自從諾貝爾經濟學獎創設以來,利用數學工具來分析經濟問題得到的理論成果層出不窮,經濟學中使用數學方法的趨勢越來越明顯。當代西方經濟學認為,經濟學的基本方法是分析經濟變量之間的函數關系,建立經濟模型,從中引申出經濟原則和理論,進行預測、決策和監控。在經濟領域,數學的運用首要的問題是實用性和實踐性問題,即能否用所建立的模型去概括某一經濟現象或說明某一經濟問題。因而,數學模型分析已成為現代經濟學研究的基本趨向,經濟數學模型在研究許多特定的經濟問題時具有重要的不可替代的作用,在經濟學日益計量化、定量分析的今天,數學模型方法顯得愈來愈重要。
一、經濟數學模型的基本內涵
數學模型是數學思想精華的具體體現,是對客觀實際對象的數學表述,它是在一定的合理假設前提下,對實際問題進行抽象和簡化,基于數學理論和方法,用數學符號、數學命題、圖形、圖表等來刻畫客觀事物的本質屬性及其內在聯系。當數學模型與經濟問題有機地結合在一起時,經濟數學模型也就產生了。所謂經濟數學模型,就是把實際經濟現象內部各因素之間的關系以及人們的實踐經驗,歸結成一套反映數量關系的數學公式和一系列的具體算法,用來描述經濟對象的運行規律。所以,經濟數學模型是對客觀經濟數量關系的簡化反映,是經濟現象和經濟過程中客觀存在的量的依從關系的數學描述,是經濟分析中科學抽象和高度綜合的一種重要形式。
經濟數學模型是研究分析經濟數量關系的重要工具,它是經濟理論和經濟現實的中間環節。它在經濟理論的 指導 下對經濟現實進行簡化,但在主要的本質方面又近似地反映了經濟現實,所以是經濟現實的抽象。經濟數學模型能起明確思路、加工信息、驗證理論、計算求解、分析和解決經濟問題的作用,特別是對量大面廣、相互聯系、錯綜復雜的數量關系進行分析研究,更離不開經濟數學模型的幫助。運用經濟數學建模來分析經濟問題,預測經濟走向,提出經濟對策已是大勢所趨。
在經濟數學模型中,用到的數學非常廣泛,有些還相當精深。其中包括線性規劃、幾何規劃、非線性規劃、不動點定理、變分發、控制理論、動態規劃、凸集理論、概率論、數理 統計 、隨機過程、矩陣論、微分方程、對策論、多值函數、機智測度等等,它們應用于經濟學的許多部門,特別是數理經濟學和計量經濟學。
二、建立經濟數學模型的基本步驟
1.模型準備。首先要深入了解實際經濟問題以及與問題有關的背景知識,對現實經濟現象及原始背景進行細致觀察和周密 調查 ,以獲取大量的數據資料,并對數據進行加工分析、分組
2.模型假設。通過假設把實際經濟問題簡化,明確模型中諸多的影響因素,并從中抽象最本質的東西。即抓住主要因素,忽略次要因素,從而得到原始問題的一個簡化了的理想化的自然模型。
3.模型建立。在假設的基礎上,根據已經掌握的經濟信息,利用適當的數學工具來刻畫變量之間的數學關系,把理想化的自然模型表述成為一個數學研究的題材——經濟數學模型。
4.模型求解。使用已知的數學知識和觀測數據,利用相關數學原理和方法,求出所建模型中各參數的估計值。
5.模型分析。求出模型的解后,對解的意義進行分析、討論,即這個解說明了什么問題?是否達到了建模的目的?根據實際經濟問題的原始背景,用理想化的自然模型的術語對所得到的解進行解釋和說明。
6.模型 檢驗 。把模型的分析結果與經濟問題的實際情況進行比較,以考察模型是否符合問題實際,以此來驗證模型的準確性、合理性和實用性。如果模型與問題實際偏差較大,則須調整修改。
三、建立經濟數學模型應遵從的主要原則
1.假設原則。假設是某一理論所適用的條件,任何理論都是有條件的、相對的。經濟問題向來錯綜復雜,假設正是從復雜多變因素中尋求主要因素,把次要因素排除在外,提出接近實際情況的假設,從假設中推出初步結論,然后再逐步放寬假設條件,逐步加進復雜因素,使高度簡化的模型更接近經濟運行實際。作假設時,可以從以下幾方面來考慮:關于是否包含某些因素的假設;關于條件相對強弱及各因素影響相對大小的假設;關于變量間關系的假設;關于模型適用范圍的假設等等。
2.最優原則。最優原則可以從兩方面來考慮:其一是各 經濟 變量和體系上達到一種相對平衡,使之運行的效率最佳;其次是無約束條件極值存在而達到效率的最優、資源配置的最佳、消費效用或利潤的最大化。由于經濟運行機制是為了實現上述目標的最優可能性,我們在建立經濟 數學 模型時必須緊緊圍繞這一目標函數進行。
3.均衡原則。即經濟體系中變動的各種力量處于相對穩定,基本上趨于某一種平衡狀態。在數學中所表述的觀點是幾個函數關系共同確定的變量值,它不單純是一個函數的變動去向,而是整個模型所共有的特殊結合點,在該點上整個體系變動是一致的,即達到一種經濟聯系的平衡。如需求函數和供給函數形成的均衡價格和數量,使 市場 處于一種相對平衡狀態,從而達到市場配置的最優。
4.數、形、式結合原則。數表示量的大小,形表示量的集合,式反映了經濟變量的聯系及規律,三者之間形成了 邏輯 的統一。數學中圖形是點的軌跡,點是函數的特殊值,因而也是函數和曲線的統一。可以認為經濟問題是復雜經濟現象中的一個點,函數則是經濟變量之間的相互依存、相互作用關系,圖形就是經濟運行的規律和機制。所以,數、形、式是建模的主要工具和手段,是解決客觀經濟問題的三個要素。
5.抽象與概括的原則。抽象是思維的延伸,概括是思維的 總結 ,抽象原則揭示了善于從紛繁復雜的經濟現象延伸到經濟本質,挖掘其本質的反映,概括是經濟問題的縱橫比較與分析,以便把握其本質屬性,揭示其規律。
四、構建和運用經濟數學模型應注意的問題
經濟數學模型是對客觀經濟現象的把握,是相對的、有條件的。經濟研究中應用數學方法時,必須以客觀經濟活動的實際為基礎,以最初的基本假設為條件,一旦突破了最初的基本假設,就需要研究探索使用新的數學方法;一旦脫離客觀經濟實際,數學的應用就失去了意義。因此,在構建和運用經濟數學模型時須注意到:
1.首先對所研究的經濟問題要有明確的了解,細致周密的 調查 。分析經濟問題運行的規律,獲取相關的信息和數據,明確各經濟變量之間的數量關系。如果條件不太明確,則要通過假設來逐漸明確,從而簡化問題。
2.明確建模的目的。出于不同的目的,所建模型可能會有很大的差異。建模目的可能是為了描述或解釋某一經濟現象;可能是預報某一經濟事件是否發生,或者發展趨勢如何;還可能是為了優化 管理 、決策或控制等。總之,建立經濟數學模型是為了解決實際經濟問題,所以建模過程中不僅要建立經濟變量之間的數學關系表達式,還必須清楚這些表達式在整個模型中的地位和作用。
3.在經濟實際中只能對可量化的經濟問題進行數學分析和構建數學模型,對不可量化的事物只能建造模型概念,而模型概念是不能進行數量分析的。盡管經濟模型是反映事物的數量關系的,但必須從定性開始,離開具體理論所界定的概念,就無從對事物的數量進行分析和討論。
4.不同數學模型的求解一般涉及不同的數學分支的專門知識,所以建模時應盡可能利用自己熟悉的數學分支知識。同時,也應征對問題學習了解一些新的知識,特別是 計算機 科學的發展為建模提供了強有力的輔助工具,熟練掌握一些數學或經濟軟件如matlab、mathematic、lindo也是必不可少的。
5.根據調查或搜集的數據建立的模型,只能算作一個“經驗公式”,只能對經濟現象做出粗略大致的描述,據此公式計算出來的數據只能是個估計值。同時,模型相對于客觀實際不可避免的產生一定誤差,一方面要根據模型的目的確定誤差允許的范圍;另一方面,要分析誤差來源,若誤差過大,須尋找補救方案。
6.用所建經濟數學模型去說明或解釋處于動態中的經濟現象時,必須注意時空條件的變化,必須考慮不可量化因素的影響作用以及在一定條件下次要因素轉變為主要因素的可能性。
參考文獻:
1.姜啟源.數學模型[m].高等 教育 出版社,1993
2.張麗娟.高等數學在經濟分析中的應用[j].集團經濟研究,2007(2)
關鍵詞 :管理學 運籌學 數學 數學建模
1.管理學概述
法國著名管理學家法約爾認為管理就是實行計劃、組織、指揮、協調和控制。而諾貝爾經濟學獎獲得者赫爾伯特?西蒙則一針見血地指出管理的實質就是決策。
作為一門年輕的社會科學,管理學在其成長的過程中,一連串的貌似高深的數學論證之下,得出的竟是一個簡單得不能再簡單的社會理論。的確,管理是指一定組織中的管理者在特定的組織內外環境的約束下,運用計劃組織、人員配備、領導和控制等職能,對組織的資源進行有效的整合和利用,協調他人的活動,使他人同自己一起實現組織的既定目標的活動過程。
2.管理學與數學的有機結合
人在活動之前,總要確立一個目的以及達到這一目的的手段,就是決定做什么和確立如何做。面對著諸種可能的選擇,管理者如何作出“最優”的選擇? 的確,管理就是決策,就是決定做什么和如何果表明這些假設有道理;不同的管理實踐者或管理學者所指出的諸如計劃、組織、用人、指感性認識的逐步積累,我們就可以取得理性認識獲得一定的科學知識[1]。所以在眾多由人類理性產生的產品中,數學無疑是人們最常用的工具之一。管理者通過建立數學模型的應用使得本來難以辨別優劣的備選方案變得更加明晰“直觀”了,諸方案因被量化而變得可比了。科學的決策向來需要定量分析與定性分析相結合,定性是認識的起點,定量是認識的深化。
3.數學的分支科學在管理學中的實際應用
近年來,作為數學與經濟學和管理科學各個學科的交叉滲透的產
物,諸如數學模型、多元統計分析、運籌學決策論、數理經濟學等等許多近期產生的學科逐漸受到學者的關注和研究,且在經濟與管理活動中成功得到運用,
這使得數學學科中的某些分支成為管理學發展與成長過程中不可缺乏的輔助學科和使用的工具。數學與電子計算機無疑會為科學的定量分析提供強有力的支持。
這些新興的學科越來越受到學者和人們的重視,它們在經濟與管理活動中的成功運用使人們有足夠的理由相信,數學作為一個有益的工具是管理學要成長為一門科學所必不可少的。
3.1 數學模型的應用
數學模型在現實生活別是在經濟管理中應用得相當廣泛。經濟管理學科是解釋社會經濟現象的科學,利用數學建立的數學模型和在語言、公式、圖、表或符號等來模擬現實的模型。通過數學模型管理者可根據自身實際情況建立最適合自己的數學模型,從而可由模型出發,作出最優決策。
另一方面作為一種抽象的工具,數學模型有助于人們對一個復雜過程的理解,可以幫助管理者合理的決策。但它畢竟不是現實本身,而是現實的簡化與抽象,任何一種抽象都不得不舍棄對象本身的豐富性。建立模型的危險在于問題解決者把模型看成問題本身,而忘記了這種模型只是觀察問題的一種方法,并且一般來講,是非常帶局限性的方法,它只是決策的輔助工具[2]。再次,較之現實,有些模型也許不理想,甚至錯誤,也不應一概否認其意義,所以在我們建立數學模型時,必須提出某些前提性假設,他們是理性思考的結果。模型的運用就是對某些假設的檢驗。檢驗的正面結果表明這些假設有道理;檢驗的負面結果卻表明必須加以修改。有這種感性認識的逐步積累,我們就可以取得理性認識獲得一定的科學知識。
3.2 運籌學的應用
運籌學一門應用科學,我國出版的《管理百科全書》將運籌學定義為:“運籌學是應用分析、試驗、量化的方法,對經濟管理系統中人力、物力、財力等資源
進行統籌安排,為決策者提供有依據的最優方案,以實現最有
效的管理。”運用數學的運籌學就是從管理實際出發把運籌學看作是一種解決
實際問題的方法從而解決實際問題。
運籌學課程具有如下特點:(1)多學科交叉性:它綜合應用經濟學、管理學、數學等學科,并使它們相互交叉、相互滲透得到綜合應用。(2)最優性:所謂最優,包含兩方面的含義:一是從空間上來講,尋求整體最優;二是從時間上來講,尋求全過程最優。(3)實用性:運籌學是研究各種優化模型的學科,它作為現代化管理的有力工具之一,由于運籌學應用的廣泛性、多學科的交叉性,以及多分支性。由于這種思想,形成了運籌學獨特的、科學的、嚴謹的工作方法,通過提出問題、建立模型、模型計算、數值的分析與評價,求出最優決策方案,以供決策者參考。就這樣針對實際問題,運用運籌學知識使復雜抽象的理論變得更加形象具體,為管理者制定科學決策奠定基礎,對其采取最優決策提供理論依據。對經濟管理系統中人、財、物等有限資源進行統籌安排,為管理人員在做決策時提供科學的依據。這也是運籌學在實際生活和管理中的完美運用。
4.總結
由此我們可以看出,發展管理學為一門科學其實離不開數學這一門工具。在對待管理學與數學的關系時,數學僅僅是管理學不斷完善自身的工具。但同時我們也必須明白,只憑借數學是不夠的,一方面不能忽視數學這一工具的應用,另一方面也不能夸大數學的作用,這才是我們在對待管理學中數學應用時應持有的態度[3]。也唯有如此,管理學才有望成為一門成熟的學科,一門有意義,有作用的學科。
其實,數學的思想在當今早有很多被引入到了管理學中去。現在比較普遍的有投入產出方法,最優化求解,矩陣的思想,數學規劃理論,凸集理論,不動點理論,代數拓撲,微分拓撲,等等。當數學真正走進科學的時候,就意味著科學走向的成熟。數學之美的涵義,在于它的滲透性和內涵性。經濟學在發展,而其也必將吸收更多更廣的數學思想。
然而,數學方法提高的僅是理論依據,也不能完全根據數學分析得來的結論制定決策,一切要從實際出發,管理者根據數學在管理學中的應用制定計劃策略的同時,還要根據實際情況,作出合理的決策。
參考文獻:
[1](美)理查德?曼凱維奇(RichardMankiewicz)著,馮速等譯.數學的故事[M].海南出版社, 2002
關鍵詞:線性規劃;人力資源 ;建筑企業
中圖分類號: TU984 文獻標識碼: A
建筑業是我國的主要產業之一,隨著計劃經濟向市場經濟的轉變,城市化進程的加快,其地位不斷加強。建筑行業大量吸收勞動力,是一個勞動密集型的行業,要想在建筑市場的博弈中發展壯大企業,必須變革現有的企業人力資源管理模式,以適應當前形勢和任務的需要。隨著現代管理經驗的輸入,建筑企業人力資源管理,成了企業發展的必修課。因此在建筑中如何合理安排人力資源,合理利用人力資源,節約人力成本,是目前施工企業面臨的重要問題和難題。本文試圖通過線性規劃具體模型的建立,闡述線性規劃是解決建筑企業人力資源計劃問題的有效方法。
1線性規劃的理論基礎
1.1線性規劃的概念
線性規劃是運籌學中研究較早、發展較快、應用廣泛、方法較成熟的一個重要分支,它是輔助人們進行科學管理的一種數學方法.在經濟管理、交通運輸、工農業生產等經濟活動中提高經濟效果,是人們不可缺少的要求.是一種廣泛的解優化模型。而提高經濟效果一般通過兩種途徑:一是技術方面的改進,例如改善生產工藝,使用新設備和新型原材料;二是生產組織與計劃的改進,即合理安排人力物力資源.線性規劃所研究的是:在一定條件下,合理安排人力物力等資源,使經濟效果達到最優.決策變量、約束條件、目標函數是線性規劃的三要素.
1.2線性規劃模型的建立
線性規劃的數學模型的一般形式是:
其中x1,x2,x3……,xn,表示決策變量,n代表決策變量的個數。每一組值表示一種方案,同時決策變量一般是非負的。
式(1)稱為目標函數,是決策變量的線性函數。根據具體問題可以是最大化(max)或最小化(min),二者統稱為最優化(opt)。
式(2)稱為約束條件,約束條件也是決策變量的線性函數。
當我們得到的數學模型的目標函數為線性函數,約束條件為線性等式或不等式時稱此數學模型為線性規劃模型。
1.3線性規劃的解
對目標函數求解就是項目優化的過程,求得目標值的過程,通常利用圖解法、單純形法,以及借用計算機的方法、EXCEL電子表格法。通過這些方法達到預計的計劃值和目標值。
2、應用案例
2.1案例背景及相關數據
華宇建筑公司是一家綜合性建筑公司,現有41名技術人員。目前同時做了4個工程,其中兩個是工程施工,需要在施工現場完成,兩外兩個是建筑設計,需要在辦公室完成。由于這4個項目來源于不同的客戶,對項目的完成情況及標準各有不同。因此公司對人員的配備做了個性化處理,相應的工資發放也做了調整。技術人員工資狀況、人員分配情況以及各項目對專業技術人員結構的要求具體情況見表1-1、表1-2、表1-3。
表1-1 公司的人員結構及工資情況
高級工程師 工程師 助理工程師 技術員
人數
日工資(元) 9
250 17
200 10
170 5
110
表1-2 不同項目和各種人員的收費標準 收費(元/天)
高級工程師 工程師 助理工程師 技術員
項目一
項目二
項目三
項目四 1000
1500
1300
1000 800
800
900
800 600
700
700
700 500
600
400
500
表1-3:各項目對專業技術人員結構的要求
項目一 項目二 項目三 項目四
高級工程師
工程師
助理工程師
技術員
總計 1~3
≥2
≥2
≥1
≤10 2~5
≥2
≥2
≥3
≤16 2
≥2
≥2
≥1
≤11 1~2
2~8
≥1
--
≤18
注1:由于項目三、項目四在辦公室完成,所以每人每天有50元的管理費開支。
根據以上條件和要求,該公司目前需要解決的問題是:如何合理的分配現有的人力資源力量,最大程度的節約成本,已達到最大的收益?
2.2人力資源安排結果
模型建立:確定4種專業技術人員向項目一、項目二、項目三、項目四進行分配
決策變量:第種技術人員向工程項目地的分配人數為,
第種技術人員向工程項目地的收費標準
目標函數的說明:對各專業技術人員向四個項目進行分配得到的費用,與公司對各技術人員工資的支出和其他管理費用的開支之間的差價進行計算,從而使公司獲得最大的收益。
目標函數:
約束條件的說明:各項目對專業技術人員結構的要求看出,客戶對專業人員要求的限制該公司的技術人員的人數有限制,見表1-1和表1-3。
2.3模型結果分析
表示高級工程師分配到A項目;表示高級工程師分配到B項目;表示高級工程師分配到C項目;表示高級工程師分配到D項目。
2.4模型的檢驗
下面我們采用靈敏度分析對模型進行檢驗,參考運行的結果得出下表(一)
表(一)模型靈敏度分析
變量
調派人數 1 5 2 1 6 3 6 2
靈敏度 -750 -1250 -1000 -700 -600 -600 -650 -550
變量
調派人數 2 5 2 1 1 3 1 0
靈敏度 -430 -530 -480 -480 -390 -490 -240 -340
將變量按其靈敏度由大到小的順序進行排列,結果如下:
通過結果,不難發現調派的人數完全符合各個項目對專業技術人員結構的要求,同時使公司的收益達到最大,通過進一步的檢驗,發現以上表格的調派方案不但滿足專業技人員結構要求,而且是完全符合靈敏度由大到小的安排順序,由此說明我們所建立的模型是合理的,是符合實際的。
3、小結
線性規劃理論在很多領域得到了很好的應用,并取得了良好的效果。本文把線性規劃作為理論依據應用到建筑行業中,考慮了市場的需求、項目的需要以及公司的人員現狀,在有限的成本下達到了人力資源的最大化利用。通過借助計算機軟件,把復雜繁瑣的人員配備計劃,輕松的應用到項目中去,可以使建筑公司在激烈的競爭中快速及時的制定科學合理的人力資源計劃,極大地提高了建筑企業工作效率和經濟效益。運用線性規劃理論制定人力資源計劃,在建筑行業有一定的實際意義。
參考文獻
[1]胡運權.運籌學基礎及應用[M].北京:清華大學出版社,2004.
【關鍵詞】運籌學;交通運輸管理;實際
隨著科技和社會的不斷發展,運籌學作為一門以解決實際問題為主的學科,已經滲入到了很多領域上,尤其是在農業、工業和社會生活中被人們廣泛的應用。在進行運籌學的教學中,雖然它屬于軟科學的中的一種,只是通過理論知識進行研究,但是由于它存在比較強的邏輯思維,在人們學習形成了很大的阻礙。運籌學是系統工程學和現代管理學中的一種基礎理論和不可缺少的方法和手段,目前運籌學已被應用到各個管理行業中,對我國現代化的社會建設有著十分重要的作用。
1.運籌學概論
運籌學又被稱之為作業研究,是指以應用數學和形式科學的跨領域研究,利用像是統計學、數學模型和算法等方法,去尋找復雜問題中的最佳或近似最佳的解答。它經常用于解答生活中的各種復雜的問題,幫助人們在生活中找到一個屬于自己的答案。對于運籌學知識的研究我們主要采用的實分析、矩陣論等方法進行研究,以便挖掘更多的知識。
我們在運用運籌學在處理各種不同的問題時,一般都是采用確定目標、制定方案、建立模型、制定解法這四個方面入手,運用科學的理論來分析問題的實質,這樣的處理方案,把復雜的問題瞬間簡單化,從而方便人們的解決。所以正是由于,在解決問題是有著系統、全面的分析方法,我們才在各個方面,廣泛的運用運籌學。而且在學習中,也有著許多專業和運籌學密不可分,例如應用數學、工業工程、計算機技術等都和運籌學有著密切的聯系。
在我國古代,運籌學就開始運用在人們的社會中,但是當時卻少一種比較系統全面的分析,人們只能把運籌學通過一種思想傳遞的方式,在社會中進行運用和傳播。當時人們對于運籌學的理解還比較片面,而且涉及范圍也比較狹窄,主要就是運用在戰爭中而對于運籌學的真正發展,那還是在20世紀40年代,那時候運籌學的思想主要是英國和美國提出并用于社會的發展當中,而真正引入我國的時候,是20世紀50年代末。對當時來說這些先進的思想是我國社會主義發展所需要的,因此在通過科學家們的努力下,現在已經建立了一個系統全面的運籌體系,對社會的發展和經濟的建設有著重要的意義。
2.運籌學的特點
對運籌學特點的分析,是運籌學發展、前進和開展新思想的唯一方法。目前我們歸納的特點有以下幾點:
2.1主要使用數學方法
運籌學在教學和與數學有著密切的聯系,在人們對運籌學進行學習時我們不僅要求人們要有比較強的邏輯思維,還要有著一定的數學基礎。在對運籌學進行定義的時候,我們就把數學方案作為協助運籌學發展的一件工具。而且這門應用科學在實際操作中也需要,許多數學提供的信息和技巧,才能使其發揮出最大的效率。
2.2以優化思想為核心
運籌學主要就是以最簡單的方法對實際科學,做出最優化的判斷,以最優化的方法,來解決人們生活中的問題,這樣往往會使得人們在社會中得到最大的收益。由于運籌學以這樣的思想為核心,因此這就讓運籌學形成了一門獨特而又嚴謹的科學。
2.3多學科交叉
運籌學思想廣泛解決不同學科領域的問題。解決實際中提出的決策問題,為決策者選擇理想方案提供科學依據,同時它綜合運用心理學、經濟學、化學、物理學、計算機科學和工程技術等學科的理論及方法。既提供量化因素,也進行定性分析,最終能向決策者提供建設性意見,并收到實效。
2.4 應用性
我國在1956年曾用過“運用學”的名詞,到1957年正式定名為運籌學。不管是最初僅應用在軍事上,還是到最后應用到社會經濟等各個領域,運籌學都是扮演著“工具”的角色。運籌學既對各種經營進行創造性的科學研究,又涉及到組織的實際管理問題,它具有很強的實踐性。運籌學從來自于企業和生活的實際案例出發,了解事實,理清問題結構,對問題進行量化,建立數學模型,運用運籌學軟件求解,最終服務于實際生活。
2.5多分支性
運籌學經過半個多世紀的發展,已經成為具有堅實的理論基礎,完善的結構體系,嚴謹的科學方法的學科。并已有眾多分支學科,包括數學規劃、圖論與網絡、排隊論、存貯淪、決策論、對策論、設備維修更新理論、搜索論、可靠性理論等。而且每一個分支在實際生活中已經滲透多個領域,得到廣泛使用。
3.運籌學在交通運輸中的理論體現及應用
3.1教學規劃論
數學規劃論可以處理成千上萬個約束條件和變量的大規模線性規劃問題。研究內容與生產活動中有限資源的分配有關,在組織生產的經營管理活動中,具有極為重要的地位和作用。包括線性規劃、整數規劃、動態規劃、應用規劃、目標規劃等。從解決技術問題的最優化,到工業、農業、商業、交通運輸業以及決策分析部門都可以發揮作用。具有適應性強,應用面廣,計算技術比較簡便的特點。具體地講,線性規劃可解決交通運輸系統中物資調運、配送和人員分派等問題。我國曾經利用線性規劃理論進行水泥、糧食和鋼材的合理調運,取得了較好的經濟效益;動態規劃可用來解決諸如最優運輸路徑、資源分配、運輸凋度、庫存控制、設備更新等同題;應用規劃論典型的例子就是“運輸問題”,即將數量和單位運價都是給定的某種物資從供應站運送到消費站,在滿足供銷平衡的同時。定出流量與流向,達到總運輸成本最小。應用規劃論還可以解決運輸系統中合理選址、車輛調度、貨物配裝、物流資源(人員或設備)指派、投資分配等問題。
3.2圖論
圖論是一個古老的但又十分活躍的分支,在物流中的應用非常顯著。其中最明顯的應用體現在運輸問題,比如城市間的物資調運、車輛調度時運輸路線的選擇等。運用了圖論中的最小生成樹、最短路、最大流、最小費用等知識,可求得運輸所需時間最少、路線最短、費用最省的路線等一系列實際問題。另外,運用圖論的知識繪制鐵路運輸系統線路圖、公路網的設計和分析、市內公共汽車路線的選擇和行車時刻表的安排、出租汽車的詞度和停車場的設立等,可輔助決策者進行最優的安排。
3.3排隊論
排隊論主要研究各種系統的排隊隊長、等待時間和服務等參數,解決系統服務設施和服務水平之問的平衡問題。以較低的投入求得更好的服務。現實生活中排隊現象普遍存在,如運輸站車輛進出站的排隊,商店顧客排隊付款、客服中心顧客電話排隊等待服務等。交通領域中也有多見。在高速公路收費站服務臺的設計與管理中運用排隊論進行定量分析,運用排隊論知識對其進行優化和設計,并建立速公路收費站服務臺與工作人員的配備模型,對避免盲目確定收費亭建設規模大小,提高收費站服務臺的服務和管理水平,降低運營成本等方面發揮重要作用。
3.4對策論
對策論是一種定量分析方法,可以幫助我們尋找最佳的競爭策略。以便戰勝對手或者減少損失。在市場經濟條件下,交通行業也充滿了競爭。例如在一個城市內有兩個配送中心經營相同的業務,為了爭奪市場份額,雙方都有多個策略可供選擇,可以運用對策論進行分析,尋求最佳策略。又如,某一地區,汽車運輸公司要與鐵路系統爭奪客源,有多種策略可供選擇,也可用對策論研究競爭方案,最終獲得利益的最大化。對策論可以在競爭性定價、新服務的推出、銷售計劃的制定、加強廣告與宣傳、新設備的引入等方面發揮作用。
關鍵詞:新專業;培養模式;資源環境與城鄉規劃管理
地理學從開始之初就具有與其他學科許多顯著的區別,表現出獨特的學科特征。①地理學經過了多年的發展,從古代地理學到現代地理學,他更加注重實驗性,其知識成果表現出更強的實踐性,并能夠很快地被國家各級規劃、生產部門所使用。當前,新學科的蓬勃涌現和新技術新手段的大量應用為地理學的發展提供更加先進的技術支撐。②但是,中國的高校長期以來傳承沿襲著傳統的分析方法和分析工具,這在很大程度上影響著地理學的進一步發展。因此,如何把這些新技術應用到地理學當中成為本文所要探討的焦點。
一、當前地理學新技術和資源環境與城鄉規劃管理專業介紹
當前,地理學受到大量新技術的沖擊并與之相融合,逐步形成了自己特色的專業方向。這其中主要有:
(一)計量地理學出現。該方向大量運用了數學統計的方法來解決地理的問題,更加側重于地理學的定量表達,從而為地理學從更高層次上理解和解釋地理現象。
(二)遙感。遙感的出現徹底解放了地理學家,從資源獲取到實驗室分析,遙感都為地理學家提供了主要的數據信息。隨著這種技術的成熟和普及,大量的地理問題都直接或者間接借助于遙感進行解決。
(三)GIS。地理信息系統的出現使得地理學家有了更加便利的工具來分析和挖掘自己擁有的地理資源和信息,從而在獲得知識的知識。
(四)測量學和數字地圖制圖。測量學和數字地圖制圖讓地理研究工作者擺脫了繁重的地理數據獲取和分析的工作,并且對地理數據的分析和標準化都產生了影響,也成為地理學方向的重要產業之一。
(五)時間和空間分析。時間序列的分析來源于地理資料的長期積累,通過時間序列的分析為獲得具有規律性的地理知識提供了可能。空間分析的概念來自于數學拓撲學和GIS。空間分析為地理知識的空間表達和地理遷移提供重要的思想依據。上述這些重要的地理學思想和方法都為地理學新的發展提供幫助,實踐也證明了這些方法和思想是可行的④,同時在當前地理學發展狀況也可以看出這些方法已經被大量使用,并形成了一些固定的模式。
資源環境與城鄉規劃管理專業是為培養適應當前新農村建設和中國城市建設的需要,信息化、市場化、
現代化的時展趨勢,培養掌握區域城鎮有關理論和方法的人才而開設的一個新專業。該專業主要讓學生掌握制圖、測繪、信息系統、區域規劃、資源評價、經濟地理和生態等方面的基本專業技能,培養學生具備資源環境與城鄉規劃管理的基本理論、基本知識,具有測量、制圖、計算機等基本技能。從資源環境與城市規劃管理專業的發展過程可以看出,該專業體系的形成主要基于以下幾個專業:地理專業;規劃專業;管理專業;測繪專業;生態專業;其他相關的資源專業(如水利專業、礦產專業等)。
二、資源環境與城鄉規劃管理專業培養目標
按照國家對人才培養的要求,以資源環境與城鄉規劃為主線,資源環境與城鄉規劃管理專業人才的培養是以地理科學、環境科學、管理科學為主干學科,拓展城鎮規劃、旅游區域規劃同時兼顧工程技術、城市經濟學、城市社會學等學科的知識面,并接受城市規劃、城鎮設計、計算機應用及CAD輔助設計等基本訓練,
熟悉從事城鎮區域規劃、旅游區域規劃設計工作所需要的基本理論知識和專業技能。
三、資源環境與城鄉規劃管理開設的層次課程
(一)基礎層次課程主要是讓該專業的學生對專業有個簡單的認識,基礎課程為其他課程的開設提供了前提,因此基礎課程開設的種類對本專業的建設方向具有重要的意義;基礎層次的課程主要包含自然地理、普通地質學、管理科學、環境科學、生態學等。
(二)專業層次為整個專業的核心,該層次的課程決定了在本專業中的研究方向,因此對于這個層次課程的選取對于新生來講尤為重要;該層次課程主要有:區域(中國、世界)自然地理、地質地貌學、水文學、人文地理學、區域經濟學、產業布局學、經濟地理學、城市地理學、測量與地圖學、土地規劃、生態學、建筑學、遙感技術與應用、地理信息系統等。
(三)技能層次為該學科的一個輔助,從一定意義上講是整個學科的技術支撐;這個層次的課程有:高等數學、線形代數、數理統計、計算機圖像處理、數據庫基礎知識、地學統計方法、統計軟件(SPSS,STATISTIC)、CORELDRAW,AUOTCAD,GIS軟件等。
從學科內部分類來看,資源環境與城鄉規劃管理專業可以分為:自然地理、人文地理(含經濟地理)、城鎮規劃、地圖測繪以及其他方面(旅游等),這幾個層次也代表了本專業當前發展的幾個主要方向。自然地理學主要開展資源調查、資源評估等方面的工作;人文地理學的研究內容為社會經濟等方面;城鎮規劃方向主要開展城市體系、園林、住宅區、經濟發展功能區、生態等方面的規劃研究工作;地圖測繪方向一般脫胎于測繪專業,并與工程測量結合到一起服務于政府等部門的基礎測量工作,同時也為科研部門提供重要的基礎地理數據。
從上述分析中我們可以清晰地看出,作為新的地理學科之一的資源環境與城鄉規劃管理專業在專業培養、學科設置、課程層次、技能培訓等方法都大量依靠了新地理學技術的支撐,這些支撐使得資源環境與城鄉規劃管理成為地理學一個較為特殊專業,該專業既有了地理學中人文地理學的思想內核又有了工程學、技術科學的外在。本文在總結了大量高校該專業設置的經驗的基礎上,提出了以下幾個主要的培養模式。
四、資源環境與城鄉規劃管理專業培養模式
(一)資源環境評估和分析為主的培養模式。該培養模式側重于自然資源知識的掌握,對水、大氣、土地、地籍管理等方面進行全面的學習。
(二)區域經濟分析為主的培養模式。該模式主要探討經濟發展中的社會問題,主要有國家的區域發展、地區經濟區建設、城市化問題、可持續發展問題、人口和資源問題等。
(三)以地圖和測量為主的培養模式。該培養模式來源于以前的測繪學,主要研究地圖測量、工程測量等一系列問題。
(四)以遙感和地理信息系統為主的培養模式。
(五)以規劃為主的培養模式。這種模式以城市規劃學為主,并結合了經濟地理和建筑學的一些知識而形成的。
從這幾種模式上我們可以籠統的進行一下劃分:第一種模式偏重于自然地理方向,要求學生具有一定的地質學基礎和野外實習能力;第二種模式偏重于人文地理和經濟地理,要求學生的思維比較有擴展性和立體感,同時必須具備深厚的數學功底和統計學知識;第三種模式偏向測量,要求學生掌握的地圖學和測量學的知識較多;第四種偏向于技術,要求學生具有一定的計算機技能,數據庫、編程等應該比較熟練,同時要求學生具有一定的空間思考能力和知識轉化能力;第五種模式偏向規劃,要求學生的基本知識較多,該種模式是這幾種模式中最高的一層,它所涉及的知識面可以涵蓋上述幾個模式。
五、幾點思考
資源環境與城鄉規劃管理專業的開設和建設要根據各院校的實際情況開展,在充分利用現有資源的基礎上,根據具體的師資情況和所在區域的社會需要進行設置。學生應該根據自身的愛好進行有側重的模式選擇。這就要求學生在充分考慮自身條件的基礎上完整地審視這幾種培養模式,選出適合自身發展的模式。
當前,很多高校的資源環境與城鄉規劃管理專業都是依歷史專業或者優勢專業而建設的,這樣在師資配備、實驗室建設、學生課程開設以及整體專業定位上往往偏斜于歷史專業或者本身的優勢專業,造成了資源環境與城鄉規劃管理專業成為其他學科的一個附屬學科,這必然對資源環境與城鄉規劃管理專業的發展造成一定影響。
參考文獻: