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【关键词】经济管理;物流;运筹学
运筹学具有良好的科学性,它的应用也是非常的广泛。而在各个领域中,运筹学对问题的解决方法也是多种多样。在系统的分析和问题的求解方面,不同领域中的运筹学的特点是相同的,但也存在着一些内在的特点。本文主要从经济管理和物流入手,对运筹学的应用进行了简单的分析。
一、经济管理中的运筹学
(一)动态规划
在运筹学中,动态规划属于其中的一个分支,它作为一种数学的最优化方法,能够对多阶段决策进行一个有效的解决和处理。在具体的操作中,多阶段决策问题的处理非常的困难,而动态规划能将其划分为单个阶段的决策问题,这样一来,在解决决策问题的处理过程中,也就容易得到决策问题的解决和实现。之后的过程中,当一个个简单的决策问题得到处理后,再通过整体的规划,复杂的多阶段决策问题的解决也就能够得以实现。在解决问题的整个过程中,寻求最优决策即是动态规划的重要内容。它能够优化多阶段决策的处理过程,也就是以系统总体为基点,使各阶段决策处理中的目标函数值的实现得到最优化。作为动态规划,它在经济管理中能够对生产的最优控制、设备的更新、资源的分配、路径的最优化、库存、排序、生产的调度等问题进行有效的解决和处理。也正因为如此,运筹学中的动态规划已成为现代经济管理中的一个重要方法。
(二)线性规划
运筹学中的线性规划的应用非常的广泛,随着经济管理的发展,它的理论也逐步的得到了成熟,其对资源的优化配置、物资的调用、生产的计划等问题能够进行有效的处理。对于线性规划而言,在经济管理的活动中,它主要对两个问题有所研究:一是依据仅有的资金和设备等资源,对生产计划的安排进行合理的研究,以此获得经济效益的最大化;二是对工艺流程的安排、产品成份的调整和生产的组织进行合理的研究,最少的进行资金和设备等资源的使用,取得资料消耗的最优化,进而实现经济管理中的生产指标。通常来讲,线性规划是依据数学模型来进行问题的处理的,即先对管理的目标进行决策变量的选取,在通过函数的形式,进行决策变量的表达,这种表达可以称其为目标函数。而通过有关变量的等式对问题的限制条件进行表达,可称其为约束条件。在数学形式中,如果约束条件和目标函数成为线性时,数学模型也就会在线性规划中得到良好的构建。
二、物流中的运筹学
在现有的物流管理中,如空运、铁路、公路、水运等各种高效的运输工具都得到了广泛的应用,其不同运输方式之间的优化组合和合理配置也得到了有效的实现。而作为物流领域中的运筹学而言,它的应用也是相当的广泛,实际问题的解决效果也是非常的显著。
(一)物资存储
存储论在运筹学中又称库存论,它的研究方向主要是物资库存的策略,也就是高效率的进行补货频率和物资库存量的确定。在物流领域中,能够实现库存的合理,是生产顺利进行的一个重要体现,能够使得费用的支出和资金的占用得到有效的减少,并尽可能的缩短货物流通的周期,进而促使生产活动的加速和完善。作为物流的节点,如配送中心、工厂、仓库、物流中心等都存在着一些库存现象,而为了优化物流活动的利益和成本,可对存储理论进行合理的应用,来辅助决策问题的处理。此外,在进行决策问题的处理中,还可以应用相应的模型进行高效的求解活动,如随机型和确定型的存储模型。作为其中的确定型存储模型,其在实现的过程中也存在中许多不同的情况,如不能有缺货,并进行连续的补货;可以有缺货,并一次性完成补货等。而随机型存储模型也有非常多的实现状况,如一次性订货的离散型和连续型的随机存储模型。此外,通常所运用的库存补货策略也具有不同的实现状况:连续的进行检查,固定订货点和订货量的策略;固定最大库存和订货点的策略;周期性检查和综合库存的策略。在具体的实践中,往往会依据物资库存的特点,对补货策略和库存控制模型进行选用和结合,实现存储系统的一个合理构建,且具备合理的存储网络、合理的存储结构、合理的存储量。
(二)决策论
在人类的活动中,决策的存在是非常的普遍的,而物流中的决策,也是一项相对不易活动过程。它借助充分的资料,依据物流系统的实验、经验、数学分析、客观环境,在合理的决策方案中,进行决策方案的合理选择。例如租赁车辆、自建仓库、物资调运计划、生产计划以及投资计划等。对于物流中的决策问题而言,有的决策可以非常的简单,但有的决策就相对比较的复杂。而依据标准的不同,决策的类型也会存有很多的不同形式。具体来说,如果依照决策目标的多少,其可被划分为多目标决策和单目标决策。多目标决策就比较的复杂,如果要进行物流中心的建设,既要对设施的先进性进行合理的考虑,也要对投资的大小进行合理的考虑。对多目标决策来说,这些目标会有一定的冲突,而在进行决策冲突的过程中,就要综合全面的进行问题的考虑和处理。但对于单目标决策而言,它的执行就比较的简单,解决的方法也有很多种,例如动态规划、线性规划等。相对于两者而言,对多目标决策的解决则是决策论中的重点内容,进行这类问题时,可用的、行之有效的方法也是非常的众多,其中最主要的还是层次分析法,即结合定量和定性的一种方法。
三、结束语
对于运筹学来讲,它的科学性很高,其应用数量的方法,对有限的资源进行合理的研究和运用,以此实现决策和管理的综合性和最优化。我国国民经济的发展非常的迅速,运筹学的完善和应用也是非常的显著,并成为应用数学的重要分支。在具体的实施中,运筹学主要对生产和管理中的普遍问题进行提炼,并借助数学方法,实现问题的处理和解决。
参考文献:
关键词:管理类专业;运筹学;教学改革
中图分类号:G642.0 文献标志码:A 文章编号:1673-291X(2013)01-0294-02
运筹学是运用科学的(如分析、试验、量化)的方法,解决政府、国防等部门以及工业、商业等经济领域中的管理问题,帮助管理者进行科学决策的最优化理论。自20世纪50年代以来,运筹学被广泛应用于工程、管理、科研以及国民经济等领域,取得了巨大的经济与社会效益 [1]。随着计算机等信息技术的快速发展,运筹学在管理领域的应用也日益增多,如生产计划、库存管理、运输问题、人力资源管理、市场营销、设备更新、网络优化布局等。运筹学是工商管理、信息管理、物流管理等管理类专业的专业基础课,通过该课程的掌握使学生能够用科学的方法解决未来工作中的管理决策问题,因此,掌握运筹学可以看做是管理类专业学生的工作技能之一。
然而,在笔者近几年的教学过程中发现管理类专业学生对运筹学的学习兴趣较低,甚至出现旷课、抄袭作业等厌学现象。学生对《运筹学》课程的掌握程度较低,远低于《管理学》、《人力资源管理》等专业基础课。为了提高学生学习的兴趣、认识到运筹学在经济管理决策中的重要作用,因此对管理类专业的运筹学教学进行改革是非常必要的。
一、学生厌学原因分析
1.学习动机弱。随着年龄的增长,学生学习的主观意识日益增加,即有目的、有选择性地学习成为大学生学习的主要特点。特别是大学生未来均要面对职业的选择,因此,对于大多数大学生来说,大学中的学习是以积累工作技能为目标的,大学生的职业化学习动机愈来愈明显。然而,在大多数大学生看来,《运筹学》只是运用抽象的理论方法来探讨经济管理决策问题,在实际工作中很少用到,即使能够用到也可以用现成的软件来分析与解决。所以,很多学生对《运筹学》的学习动机不强。
2.学习《运筹学》课程有一定的难度。《运筹学》是用数学的方法来分析经济管理活动中的决策问题,通常要用到大量的数学工具,如线性代数、高等数学等内容。特别是线性规划与非线性规划等内容,如果要完全掌握单纯形法与迭代算法,需要运用线性代数与泰勒级数展开等数学工具进行推导,因此,掌握运筹学的算法与原理非常抽象、枯燥。
3.教学中未能因材施教。由于管理类专业学生的数学基础相对较差,通常对线性代数、微积分等课程掌握不深,因此,在教学过程中讲授抽象的算法与原理推导,很容易使学生产生厌学情绪。同时,运筹学是包含很多分支的一门综合性学科,如线性规划、非线性规划、多目标规划、动态规划、图与网络、对策论、决策论、存贮论、排队论等,每个分支均有不同的问题与模型,需要不同的算法来求解。由于每个分支算法之间的联系不强,如果在教学过程中如果特别强调每个分支的算法,就容易使学生把不同的算法搞混,进而丧失学习的兴趣。
二、优化教学内容
为了激发学生学习的兴趣,在教学工作中需要改进教学内容与思想,突出运筹学的应用性,培养学生运用运筹学解决实际问题的能力。结合管理类专业学生注重知识的实用性、追求理论方法与实践相结合的特点,笔者在教学过程中对运筹学的教学内容进行了改进:
1.选择适合管理类专业的运筹学教材。不同专业对课程的侧重点不同,则教材的侧重点也不尽相同。由于《管理运筹学》中通常将运筹学中的各种定理、推论的证明忽略,重点突出企业管理活动中遇到的问题,并着重阐述这些管理问题的解决方法。因此,选择《管理运筹学》、《运筹学―数据、模型与方法》等作为管理类专业的教材,可以摒弃一些枯燥、抽象的理论,可以让学生更好地理解并掌握运用运筹学解决实际问题的方法,更好地调动学生学习的积极性。
2.教学内容应以管理问题为导向,强调理论与实际管理问题相结合。运筹学的基本思想遵循提出问题、分析问题、解决问题的过程,但与其他学科的不同之外在于,运筹学在提出问题与分析问题过程中通常就是将问题抽象成变量、目标与约束条件并最后形成模型的过程。虽然,不同的经济管理决策问题需要不同的模型来分析与求解,但这一核心方法并没有改变。因此,在教学内容选择上应该以管理问题为导向,突出发现问题与分析问题的方法,弱化问题的求解。例如,通过钢架、塑钢门窗等生产企业的下料问题引出线性规划模型,着重分析建模的思路,包括列出所有可能的裁剪方案、确定决策变量、明确决策目标、制约目标实现的资源约束等。最后,应该将这类线性规划模型进行扩展即从“线裁”到“面裁”(如服装加工、家具生产等企业的合理下料问题)与“体裁”(如齿轮加工企业的合理下料问题),这样才能使学生做到举一反三、触类旁通,真正掌握线性规划建模的方法,并能应用于企业生产实践之中。
三、多样化教学与考核方法
1.通过课堂讲授、小组讨论与上机实验的方式,加强启发式教学。启发式教学法是一种现代教学指导思想,主张学生是学习的主体,而老师的主要任务在于引导学生发现问题、分析问题与解决问题,在教学过程中学生始终是主动的、积极的、能动的,并强调知识的理解、运用、发挥与创造 [2]。为了贯彻启发式教学,变学生被动学习为主动学习,在教学实践中采用了如下的教学手段:(1)运用案例引导教学内容。在运筹学每一个分支的教授过程中,都运用管理活动的经典案例进行引导,如线性规划中美国航空公司的收益管理模型、动态规划中的背包模型、对策论中的田忌赛马模型等。通过引入案例分析,可以让学生从自我理解的角度对案例所反映的这类问题进行归纳、整理,培养学生有效的思维方式、突出了学生的个性化学习,而且学生在教学中的参与积极性也较高。因此,案例引导教学不仅可以激发学生学习的兴趣,而且可以调动学生的主观能动性,获得较好的教学效果。(2)建立学习小组,强化学习效果。将班上的学生按照自由组合的原则分成5~7人的学习小组,在每一个分支讲授结束,均结合实际经济管理问题布置设计性课题,让学习小组自行分析与讨论,建立所设计问题的数学模型、进行求解并对结果进行分析,最后由小组对其解决问题的思路、方法与结论在班上进行汇报并向教师提交管理建议报告。通过这种形式,不仅可以培养学生运用理论知识与方法解决实际问题的能力,而且培养了学生的沟通能力与团队合作精神。(3)游戏教学法与上机实验相结合的实践教学。运筹学是实践性很强的课程,为了能够让学习做到学以致用,上机实验是必不可少的环节。在每一分支讲解结束会给学生布置大型上机作业,要求学生结合每一分支所学的建模思路,利用Lingo软件平台对大型上机作业的建模进行编程、求解,并能够对模型结果进行分析与解释,最终形成实验报告。这种方式不仅能够加深学生对每一分支建模方法的理解,而且可以掌握优化软件的应用方法,为实际工作中解决优化决策问题做好准备。如果说上机实验让学生掌握了软件求解实际问题的方法,那么游戏法则进一步提高了学生学习的兴趣。“寓教于乐”是最有效率的学习方法,游戏教学法是“游戏”和“教学”两者的结合体,通过结合教学的内容,运用游戏的手段如游戏产品、开发游戏课等,从学生的兴趣出发,将所要学习的知识占转换成“游戏”,通过游戏的感性活动,引导学生在游戏中掌握知识[3]。为了能够达到满意的教学效果,在运筹学实验课程的存贮论中设计了“生产者竞赛游戏”、对策论中设计了“选举游戏”等,取得了良好的实验效果。
2.通过小组课程报告、实验分析报告与笔试相结合的考核方式,综合考察学生掌握知识的情况与应用知识的能力。运筹学教学的目的是培养学生解决实际经济管理问题的能力,而以往单一的考试考核模式并不能反映出运筹学教学的目标,结果是使学生只会套用所讲授的算法对试卷中的相关问题机械地进行手工计算。这种考核方式不仅挫伤了学生学习的积极性,而且只会让学生将学习的注意力集中于期末考试,忽视知识的应用性与实践性,无法达到融会贯通、学以致用的目的。因此,结合运筹学实践性的特点与教学目标,突出学生在实践中应用知识的能力,在教学效果考核方面进行了改革。首先,以笔试的方式考察学生对基本概念、原理、算法的理解程度与应用能力,这部分占总成绩的30%;其次,以小组课程报告的方式不仅能够考察学生应用运筹学基本理论解决较复杂实际问题的能力而且也反映了学生沟通与合作的能力,这部分占总成绩的40%;第三,以实验报告的方式考察学生掌握现代信息技术解决优化决策问题方法的水平,这部分占总成绩的30%。多元化的考核方法,可以引导学生从应试学习向提高知识应用能力的方向转变,促进素质教育。
四、结束语
经过两年的运筹学教学改革实践,不仅巩固了学生在课堂上所学习的知识,而且激发了学生学习运筹学的兴趣,转变了学生的学习方式,提高了学生运用运筹学理论知识解决经济管理问题的能力。虽然,运筹学教学改革取得了较好的教学效果,但可以看到未来运筹学的教学仍有许多需要改进的地方,如案例选择要进一步贴近学生生活、引导学生积极参与各种建模比赛培养其创新能力等。教学方法的不断完善能够使学生更容易地理解、掌握与应用知识,从而为学生未来工作能力与科研能力的提高打下良好的基础。
参考文献:
[1] 徐玖平,胡知能.中级运筹学[M].北京:科学出版社,2008:1-3.
[2] 李志猛,祝江汉,邱涤珊,徐培德.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,(4):58-60.
[3] 覃频频,钱峙元,黄大明.游戏教学法在“运筹学”课程实验教学中的应用[J].实验室研究与探索,2011,(11):105-107.
收稿日期:2012-10-29
一、数学教学生活化
美国教育学家布鲁纳认为:“对学习的最好刺激是对学习材料的兴趣.”新课改后的小学数学知识结合小学生的生活经验,通过现实生活问题展现给小学生。数学广角的内容是数学生活化的一方面,是把数学知识运用到现实生活中去解决现实生活问题的体现,同时培养学生解决问题的意识和能力。数学广角的内容可以分为抽象的数学原理和具体的数学问题,其中抽象的数学原理包括:抽屉原理、优化思想和排列组合 原理;具体的数学问题包括:鸡兔同笼问题、找次品问题、编码问题和植树问题。下面结合这些数学原理和数学问题,举出数学生活化的例子。
(一)抽象的数学原理生活化。抽象的数学原理是指可以把直接或间接的经验抽象概括成数学知识。抽象的数学原理生活化是把抽象的数学知识运用到现实生活中,降低数学学习的难度,激发小学生学习数学的兴趣。
1.抽屉原理在现实生活中的应用。抽屉原理是由德国数学家狄里克雷首先提出并用以证明数论中的一些问题,所以也称为狄里克雷原理。抽屉原理的表述:把a+1件或更多件物体随意放入a个抽屉, 那么至少有一个抽屉里的物体不少于2件。
例1:500人中至少有2个人的生日相同
分析:1年有365或366天,生日也就有365或366个,把365或366个生日当做抽屉,把 500个人当做500件物体,由抽屉原理可知至少有2个人在同一个抽屉里,即500人中至少有2个人生日相同。
通过上例可知:抽屉原理可以解决现实生活问题,关键需是要发现现实生活问题与抽屉原理的联系,哪些元素是抽屉,哪些元素是要被放进抽屉中的。虽然抽屉原理本身并不复杂,但是现实生活问题中的抽屉原理千变万化只要在现实生活问题中找到抽屉模型,就可以解决现实生活问题。抽屉原理主要解决“存在性”的问题,因此,小学数学教学中要求小学生能结合具体问题把大致意思说出来就可以了,不需要学生 “说理”的严密性。
2.优化思想在现实生活中的应用。优化思想在现实生活中可以帮助人们节省时间,提高工作效率在小学数学中有两方面体现,一是找次品教学,二是运筹学教学。
(1)找次品。找次品在现实生活中医药领域中的应用:
例3这里有5瓶钙片,其中1瓶少了3片,设法把它找出来。
分析:先把5瓶钙片分成3组,其中2组每组2瓶,另1组1瓶。再把2瓶一组的2组钙片放在天平的两边,如果平衡,则另1瓶里缺了3片钙片;如果不平衡,把质量轻的1组放在天平的两边,质量轻的一边缺少了3片钙片。方法不只一种,也可以一瓶一瓶的称质量,质量轻的一瓶少了3片钙片。找次品不仅在医药方面有应用,在零部件加工方面也有应用,例如:在一批零件中选出了10个,其中1个零件与其它9个零件的质量不一样,怎样尽快找出这个零件。可以把10个零件分成4组,其中前3组是3个零件,第4组是1个零件,先称前3组,如果前3组平衡,则次品在第4组;如果前3组不平衡,则次品在质量较轻或较重的1组里,再分别称这组里的3个零件即可。
(2)运筹学。运筹学起源于二战时期,其实我国古人早就有了丰富的运筹思想,比如战国时期“田忌赛马”的故事就是对策论的应用。运筹学安所解决问题性质上的差别,将实际 的问题归结为不同类型的数学模型。这些不同类型的数学模型构成了运筹学的各个分支,主要的分只有:线性规划、非线性规划、动态规划、网与网络分析、存储轮、排队论、对策论、决策论。下面给出小学课本上的例题
例6:要烙3张饼,每次只能烙两张饼,两面都要烙,每面3分钟,怎样才能尽快吃上饼?1
分析:
(1)一张一张的烙,需要18分钟;
(2)先烙两张,再烙一张,需要12分钟;
(3) 三张饼一起烙,需要9分钟。
解:先烙1,2号饼的正面,接着烙1号饼的反面和3号饼的正面,最后烙2,3号饼的反面。这种方法只需9分钟。
运筹学也是一种优化思想,不是对每一个决策变量独立地进行考虑,而是把整体 内部所有相互作用结合起来作出评价。把相互影响的各个方面作为一个整体,从整体出发寻找出一个优化协调的方案。
参考文献
[1] 中华人民共和国教育部.全日制义务教育数学课程标准(实验稿)[M]
[关键词]运筹学;教学模式;翻转课堂
[中图分类号]G642[文献标识码]A[文章编号]1671-5918(2017)12-0114-02
doi:10.3969/j.issn.1671-5918.2017.12.050[本刊网址]http:∥hbxb.net
一、引言
运筹学在工程造价专业课程中占有非常重要的地位,在解决工程问题时具有很强的实用性,它运用已有的数学方法和科学技术知识,解决现实工程里所遇到的各种专门问题,为工程技术人员选择最好的工程方案提供定量的依据。运筹学是一门综合性很强的学科,如综合运用数学、心理學、经济学、管理学、物理学等方法。对于以培养“应用型、创新型、专业型”人才为办学目标的高校来说,在工程造价专业课程设置中开设运筹学,目的就是通过运筹学的学习,可以使学生在掌握基本理论、基础知识以及基本方法的基础上,能够熟练运用运筹学相关方法来解决工程中的有关优化决策问题,如工期优化、费用优化、资源优化等,培养学生的系统思维方式和创新思维的能力,增强学生的定量分析能力,从而提高了学生分析和解决工程中遇到的各种实际问题的综合能力。运筹学的内容一般包括规划论(包括线性、非线性、目标、整数、动态规划)、图和网络分析、排队论、存储论、对策论和决策论等。
二、教学过程中存在的一些问题
(一)数学专业和工程造价专业教学的内容相同,教学方法单一
我校有两个学院开设“运筹学”课程,信息工程学院的数学与应用数学专业、农业与水利工程学院的工程造价专业。数学与应用数学专业学生所学到的数学基础知识、基本理论比较多,而工程造价专业的学生只学习了工科数学分析、概率论与数理统计、线性代数这三门课程的相关基础知识和基本理论,因此,两个专业的教学内容和教学方法不能一概而论。数学与应用数学专业的教学要注重运筹学的基础知识和基本方法的讲解、定理的理论推导与实际应用并重,而工程造价专业的运筹学教学则应该重点介绍运筹学的基础知识、基本方法以及运筹学在工程中的实际应用,而对于定理理论推导可以简要说明。
(二)不同专业的教学大纲、授课学时不同,教学的侧重点相同
我校数学与应用数学专业运筹学的授课学时是72学时,而工程造价专业运筹学的授课学时只有48学时,要想讲授全部的内容是不可能的,因此,要结合工程造价专业的专业特点及培养目标,对教学内容、教学侧重点进行适当的删减,应尽量选择与工程实际联系比较紧密的相关内容进行教学,并结合工程中的实际案例进行讲解,而对于一些定理的推导过程可以略讲,只需讲清定理的证明思路即可。
因此,针对以上教学过程中出现的一些问题,在工程造价专业教学中,要着重从教学内容和教学方法这两个方面进行改革。
三、讲授内容及教学方式改革的措施
(一)以工程实际问题为背景,恰当、合理选择教学内容和教学案例
考虑工程造价专业学生的培养目标,结合工程造价专业的特点,合理选择教学内容。例如线性规划理论中,可以主要介绍线性规划模型及单纯形方法、线性规划的对偶理论及灵敏度分析、线性规划的软件求解及应用举例;运输问题中,主要讲解运输问题数学模型及表上作业法、产销不平衡的问题及其求解方法、产销不平衡的问题应用举例;目标规划中,重点介绍目标规划的数学模型及图解分析法、解目标规划的单纯形法、目标规划的灵敏度分析及应用举例;整数规划与分配问题中,主要介绍整数规划问题特点及求解方法、分配问题及匈牙利法、整数规划问题应用举例;动态规划理论中,重点讲解多阶段决策问题、动态规划基本概念和基本方程、资源分配问题和排序问题;图与网络分析理论中,主要介绍图的基本概念、树和最小支撑树、最短路、网络最大流和最小费用最大流问题;网络计划理论中,主要介绍PERT网络图的绘制、PERT网络图的计算、关键路线和网络计划的优化和有关软件。
运筹学中涉及到的相关软件,如LINDO、MATLAB、LINGO和EXCEL等的相关介绍应结合工程中的实际案例进行讲解,要注重教学内容与工程造价专业之间的联系性、交叉性以及解决问题的多样性,对运筹学的相关分支的教学内容精细挑选,以工程为背景,选择工程中的实际问题作为教学案例。
(二)TBL+PBL+“翻转课堂”相结合的教学模式
TBL(TaskBasedLearning)是以课前布置学习任务为主要线索,将学生所要掌握的知识与方法隐含在具体任务中,学生首先要分析任务,指出有疑问的地方、明确解决问题所需要的知识体系,并在老师的指导下解决问题,进而,使学生在完成所给任务的过程中理解相应知识,并获取相关技能的一种方法。任务的设计不仅要考虑工程造价专业学生的基础水平差异由浅入深,还要有综合性、趣味性、真实性和可操作性,以便让学生参照所给出的步骤进行相应的操作,从而达到掌握与巩固所学习的知识点和操作技能的目的。
“翻转课堂”的产生源于美国的科罗拉多州的一所高中,因学校建在山区,气候非常恶劣,学生经常不能来校学习,为了让没来的学生能够学习讲过的知识,该校老师采用录屏的软件来录制课堂中的演示文稿及讲解视频,并传给缺席在家的学生自学。渐渐地,这种学生在课外或在家观看教学视频自学,教师在课堂与学生进行讨论、答疑辅导、指导学生完成作业的教学模式,就是“翻转课堂”的由来。针对工程造价专业的教学目标,设计出适合工程造价专业学生的学习资源和符合学生能力与知识水平的任务,明确学生应该获取的理论知识的视频。视频要具有资源容量较少、讲授的时间较短,且能满足学生对运筹学相关知识点的学习、按照需要选择要学习的视频,这样,既能查缺补漏,又能巩固强化知识的特点。
PBL(ProblembasedLearning)是以问题为导向的教学模式。PBL教学模式对教师的能力和学生的素质有很高的要求,因此,在学生学完每个章节后,教师需要以实际问题为基础,设计一些综合多个知识点的问题,让学生以小组的形式对问题进行探究,运用所学到的知识提出解决方案,进而达到培养学生运用已学知识分析工程问题和解决工程问题的综合能力。
以“单纯形法”的课堂教学为例。课前教师将单纯形法的教学视频和单纯形法课堂教学的PPT传给学生,要求学生在课外结合PPT自学视频内容。可以从以下几个方面进行设计:
1.教学内容与教学要求
教学内容:(1)单纯形方法解线性规划问题的基本思路。(2)单纯形方法的表格形式。(3)求目标函数取最大值的线性规划的单纯形方法。(4)线性规划问题最优解的判定。
教学要求:(1)了解单纯形方法解线性规划问题的基本思想。(2)熟练掌握单纯形法表格的基本形式。(3)掌握判定线性规划问题最优解的方法。(4)会用单纯形表格形式求解线性规划。
2.教学重点与难点
教学重点:(1)单纯形方法表格形式。(2)线性规划问题最优解的判定。
教学难点:(1)单纯形方法解线性规划的基本原理。(2)单纯形方法表格形式。
3.教学过程
课上重点解决教学视频中所提出的相关问题,布置综合性练习,辅导答疑,讲评练习。
(1)单纯形方法解线性规划问题与线性代数的哪些知识相关?(2)單纯形表格中初始基变量怎样确定?(3)在换基迭代过程中人基变量和出基变量如何确定?(4)最优解怎样判定?
四、结语
翻转课堂改变了教学结构顺序,充分利用学生的课后时间,学生可以反复看视频,减少了课堂上讲授的时间,增多了辅导答疑的时间,实现了“个性化”教学,做到了因材施教,提高了课堂教学效率。在任务的驱动下,实现了老师的主导地位和学生学习的主体地位,体现了教学并重的教学理念,有利于调动学生的学习的主动性和积极性,进而提高学习的效率。PBL教学法注重学生解决综合性问题的能力,通过学生在课上交流讨论后,确定解题思路,最终解决实际问题。
关键词:物流专业;数学建模;能力培养
中图分类号:G642.0 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2014)41-0068-03
随着我国现代物流业的迅速发展,物流专业人才成为近年来社会的紧缺人才。2012年,教育部将物流工程及物流管理批准为一级学科,全国各工科院校几乎都增设了物流专业,也培养了大批的物流专业技术人员。由于物流专业涉及的领域广,涵盖了许多方向,如物流机械、物流管理、物流工程、物流金融、物流信息等。虽然都称为是物流专业,但各院校针对本校的特点培养的方向有所不同,各院校为不同方向的物流专业所设置的培养方案和课程内容也相差很大。有偏重物流系统规划设计类的,有偏重运输与仓储管理类的,有偏重企业供应链管理类的,有偏重物流信息技术及物联网软件开发类的,也有偏重物流机械设备设计与配置类等。但无论培养物流专业的何种方向的人才,各校都十分注重加强对学生的物流建模方法的培养和训练,提高其科学解决实际问题的能力和管理水平。
一、现代物流系统中常见的优化问题及求解方法
物流被称为是企业的第三利润源泉,通过规划建设现代物流系统和改变传统的物流运作模式,可大大降低制造企业的物流成本,提高物流作业效率,从而为企业创造更大的效益。物流专业人才之所以缺乏,是由于在物流系统规划和运营管理各个环节中,处处都是较难解决的优化决策问题,必须应用科学的理论和先进的技术方法才能得到好的结果。目前在这方面的研究成果有很多,以下列举一些现代物流系统规划与运营管理中常见的优化问题和解决方法。
1.物流需求预测。在物流系统规划中物流设施(仓库、设备、停车场、车辆数等)规模的确定,物流管理中的物流仓储控制等都需有科学准确的物流需求预测作为决策基础。然而由于受多种不确定因素的影响,如何准确预测物流需求是相当困难的问题。物流需求预测问题分为单品种货物与多品种货物的物流需求预测、单个节点与区域内总物流需求预测、近期与中远期物流需求预测等多类问题。目前各种中样的需求预测模型非常多,据不完全统计约有一百多种。除定性预测外,常见应用于物流需求的定量预测模型有增长系数法、趋势外推法、曲线拟合法、弹性系数法、回归分析法、时间序列法、原单位(生成率)法、类别生成法、生长曲线法等。目前较流行的还有应用一些启发式或亚启发式算法进行区域内的物流需求预测,如神经网络模型、灰色系统模型、动态预测模型等。在实际的物流需求预测时,经常同时应用以上多种模型构成组合模型进行预测。以上各类模型的理论基础是高等数学、数理统计学、数理逻辑学、计算机算法设计等。
2.物流系统总体设计。物流系统设计方案的优劣直接影响物流的运营成本及运作效率。物流系统设计内容主要包括区域内系统物流节点的数量、规模和位置的确定;各物流节点的功能定位和功能设施(含停车场)的合理配置;物流节点内部设施布局;物流运输通道设计及能力分析等问题。其中区域内物流节点的数量和规模的确定主要依赖于对区域内物流总需求的预测结果。常见的模型有成本分析模型、随机报童模型、数据包络模型以及参数标定法等。物流节点的选址问题是物流系统规划中的关键技术问题,根据研究对象和研究方法可分为许多类型,如单一设施选址与多设施选址、连续区域选址与离散点选址、单纯位置选址与具有客户最优分配的选址、有能力约束选址与无能力约束选址等。本科生需掌握的典型物流选址模型和方法有:重心模型及不动点算法、交叉中值模型、线性规划模型、因素评分模型及层次分析法、多点解析模型及鲍摩・瓦乐夫启发式算法、奎汉・哈姆勃兹启发式算法、P-中值模型、集合覆盖模型、最大覆盖模型等。目前较常用的还有设计计算机算法进行仿真模拟计算,如遗传算法、蚁群算法、粒子算法、模拟退火算法、模糊群决策法等。这些算法的思路物流专业的本科生也应有所了解。物流节点内部设施布局是指在物流节点的规模与功能已确定的条件下,进一步设计节点内各设施间的位置关系,大多是引用工业工程法中的一些设计方法,常用的模型和算法有系统布局法、关系表布局法、CORELAP布局算法、ALDEP布局算法、CRAFT布局算法、MultiPLE布局算法、数据包络分析布局模型等。以上各类模型的理论基础是高等数学、概率论与数理统计、线性代数、系统工程学、工业工程学、运筹学和计算机算法设计等。
3.物流运输组织与运输管理。降低货物运输成本是减少物流总成本的重要手段,在货物运输组织中存在大量的优化管理问题,如运输方式(工具)、运输线路、运输链的优化选择;车辆与货物间的最优配载、配送计划及配装计划的优化编制;物流企业车辆的最佳拥有台数、运用与维护方案;车辆、船只及集装箱等的优化调度等问题。常见的模型有总费用分析法、综合性能评价法、公路货运交易优化配载模型、物资调运模型等。其中有关配送计划的优化编制问题是实际应用最广、理论上最为困难的问题之一。该问题根据研究对象和研究所考虑的因素分为了许多类型,如纯装问题、纯卸问题和装卸混合问题、对弧服务问题和对点服务问题、车辆满载与车辆非满载问题、单配送中心和多配送中心问题、运输车辆有距离上限约束和无距离约束问题、路网上线路距离无方向(对称)和有方向(非对称)问题、运输车辆是同类和异类问题、客户装卸点有时间窗约束和无时间窗约束问题等。由于每一类问题在理论上都属于NP-困难问题,在实际应用中常设计近似算法进行求解,求精确解的算法,可求解小型的配送问题,如分枝定界法、割平面法、网络流算法以及动态规划方法等。以上各类模型的理论基础是高等数学、线性代数、数学建模基础、图论、运筹学和计算机算法设计等。
4.物流仓储管理与库存控制。库存具有对不同部门间的需求进行调节的功能,库存物品过剩或者枯竭,是造成企业生产活动混乱的主要原因。由于货物供应及需求受大量因素的随机性和波动性影响,库存控制也是物流管理中较为困难的决策问题。库存控制包括单级库存与多级(供应链)库存、确定型库存与随机型库存、单品种与多品种库存等问题。物流仓储管理还包括仓位计划和拣货计划的编制、物流成本分析及风险分析等内容。物流库存管理的典型模型有经济批量订货模型、二次方策略模型、有数量折扣的EOQ模型、一次性进货报童模型、定期盘点库存模型、(s,S)型存储策略模型、鞭打效应分析模型、多级批量定货模型和直列系统多级库存模型、单级和多级概率库存模型、动态规划模型、最优匹配模型和网络最短路模型、成本分析模型等。以上模型主要用到的理论基础是运筹学、图论和算法设计等。
二、物流专业的数学基础要求
通过以上对物流系统规划设计及物流运营管理中的各类优化决策问题的介绍可知,要培养从事物流专业的高级管理人才必须具备扎实宽广的基础理论知识,尤其是数学和计算机的相关知识,具体来说,物流专业本科生应具备以下基础理论知识结构。
1.基础数学知识。包括高等数学、线性代数、概率论与数理统计等,目前国内外几乎所有的工科专业本科都会开设这些课程,而物流专业应特别加强统计分析方法的学习,包括时间序列分析、多变量解析、回归分析等内容。
2.建模及优化理论。主要包含数学建模方法和运筹学理论,我国大多数物流工程及物流管理专业都开设了这两门课,也有的学校还开设了“物流系统模型”或“物流运筹”等课程。其中运筹学是解决物流优化决策问题的重要方法,如规划论(线性规划、非线性规划、整数规划、动态规划)、存贮论、排队论、决策论、模拟模型法、图与网络理论、启发式方法、数值分析法、费用便利分析等方法。
3.计算机算法设计及仿真。计算机算法设计及计算机仿真是求解物流系统中各类优化模型的基本工具,要使所培养的物流管理人才具有独立解决实际问题的能力,必须具备较强的计算机动手能力。目前大多数院校的物流专业都开设了“计算机应用基础”、“程序设计”、“数据库原理及应用”、“管理信息系统”等课程,为求解物流系统中的优化决策问题,建议还应开设“数值计算与算法设计”、“系统仿真基础”等课程。
4.系统设计与分析理论。在物流系统规划与管理过程中,还要应用一些系统设计及系统分析理论,如系统分析(系统工程)、大系统理论、系统控制论、系统动力学、IE(工业工程)法等。虽然对物流专业本科生不能要求都掌握这些理论,但需对这些理论的研究内容应有所了解。
三、加强物流专业本科生建模能力的培养措施
由以上对物流专业本科生基础知识结构要求的分析可以看到,物流专业学生需具有扎实的基础理论知识,但学生在学习基础课时还未涉及专业内容,各项基础理论不知道如何应用,往往是学过了就忘。而在学习物流专业课时,较注重具体管理方法的使用,不知这些方法是如何得到的,使得学生当遇到没有学过的问题就不知如何解决。因此需有一门课程将基础理论与专业知识之间搭建一座桥梁,通过提出物流系统规划与管理中各类优化决策问题,帮助学生应用各种已学到的基础理论对这些问题进行分析和研究,建立这些问题的数学模型、设计求解这些模型的计算机算法、分析比较各种求解方法的优劣,我们将这门课程称之为“物流系统模型”或“物流运筹”。属于物流专业的专业基础课,它与基础课与专业课之间的关系如下图所示:
“物流系统模型”课程主要有以下三大教学内容。
1.常用物流系统模型的推导及介绍。提出以上物流规划与管理中所列举的优化决策问题,介绍解决这些问题的典型模型及求解思路。对相对简单的模型及算法,引导学生应用已学过的基础理论来推导解决该问题的模型和方法,使得学生在后面学习专业课时遇到这些问题和方法时有较深刻的印象。
2.介绍一些新的优化理论和相关算法知识。如系统分析理论、系统控制论、系统动力学、IE(工业工程)法等,让学生了解相关理论的研究内容和研究方法,开扩学生的视野和解决实际问题的思路。
(一)
在20世纪初,随着泰罗科学管理理论的广泛推行和应用,在实际工作中会计如何为提高的劳动生产率,降低成本,增加生产效率和资本收益被提到议事日程上来。此时作为现代管理会计雏形的成本会计,开始引进与泰罗的科学管理方法直接联系的某些技术方法,如“标准成本”、“差异”、“预算控制”等。这些方法的引入和应用,大大丰富和扩展了成本会计的内容,在一定程度上,改变了原有会计体系的基本结构和主体内容,开辟了会计直接服务于企业管理的新途径,直接推进了成本会计向现代管理会计发展的进程。但是,限于当时科学技术水平,企业生产经营过程的复杂程度,管理会计本身的成长状况,以及相邻学科的发展情况,尤其是泰罗科学管理理论和方法的某些弊病和缺陷,管理会计赖以形成的理论(包括方法)和实践的基础与条件尚不成熟,所以,在较长时期,上述技术方法只被看作是会计配合推行泰罗的科学管理所作的一些尝试,只是作为原有会计体系中的一个附带部分而存在,并没有形成一个相对独立的科学的理论与方法体系。
从20世纪30年代起到40年代中期,随着第二次科学技术革命的开始,系统论、控制论、信息论(简称“三论”)的产生,现代管理成为一个集方法、手段、技术、理论为一体的整体,形成为管理科学。而包括“三论”在内的现代管理科学的形成和发展,对现代管理会计在理论上起着奠基和指导的作用,充实了成本会计的内容。特别是现代管理科学方法论工具的广泛引入和运用,赋予它现代化的管理方法,成为现代管理会计方法的新的生长点,大大丰富了管理会计的方法体系。在现代管理科学的直接推动下,最终从传统会计中催生了管理会计,并使其成为在现代条件下主要致力于加强企业内部生产经营与管理,尤其是对企业的未来进行科学预测与决策,对生产经营活动进行事中、事前规划的新的相对独立的理论与方法体系。
(二)
所谓现代管理方法,是指能够有效保证管理活动正常进行,促进管理职能和管理目标顺利实现的各种专门方法和技术,它是管理的主体作用于客体的桥梁。现代管理方法以定量分析、系统性和择优性为其基本特征。它所包括的一整套管理技术,在现代管理会计中应用较多的有预测技术、决策技术、控制技术、规划技术、协调技术等。
在管理会计中具体应用的预测技术主要有:有资金、成本、销售、利润预测中采用的经验推断法,如:特尔菲法、基本因素分析法、相互矩阵法;时间序列预测法中的趋势预测法、趋势平均法、指数平滑法、直线趋势法、二次曲线法、指数曲线法;因果预测法中的简单线性回归预测法、多元线性回归预测法、非线性回归预测法,以及投入产出分析预测法、计量法、马尔科夫预测法等。
具体应用的决策技术主要有:确定型的决策模型、非确定型问题的决策模型、风险型问题的决策模型和博弈型问题的决策模型等,如,在多种产品生产数量决策中应用的逐次测试法、矩阵法、单纯形法;在定价决策中应用的微分极值法、边际分析法、0.6指数定价法、保利基础定价法、临界成本定价法以及最优价格一数量组合决策方法等;在存货决策中对于享有数量折扣时、因素不确定时、成本资料不完备时等条件下应用的经济订货量法以及挂签制度法、ABC分析法等;在投资决策中应用的净现值法、现值指数法、内含报酬率法、等年值比较法、投资回收期法和投资报酬率法等。
规划技术中应用较多的有线性规划、目标规划和动态规划等,如在存货规划确定经济订货量的逐次测试表法、图示法和数学模型求解法等。
具体应用的控制技术主要有:成本控制技术,如,在产品成本控制中采用价值分析方法控制产品设计成本(这是产品成本控制中最重要的一环),采用差异分析法等控制产品制造成本,采用标准成本制度控制产品成本(直接人工、直接材料、制造费用以及成本差异),采用定量订货控制法、双堆控制法、ABC分类控制法和定期订货控制法等控制存货成本;利润控制技术,如,采用本量利分析法控制利润,在确定情况下的本量利分析、在不确定情况下的本量利分析、非线性情况下的本量利分析以及本量利关系中的敏感性分析;预算控制技术,如,在生产经营全面预算控制中采用的弹性预算控制、概率预算控制、零基预算控制和滚动预算控制以及把总预算中确定的指标按照企业内部生产经营上划分的各个责任中心进行分解的责任预算控制等。
管理尤其是精密的数量学科方法的广泛引入和,在较大程度上改变了一些不具现实性的假设(长期以来,人们对管理的批判性强、务实性差、研究与实际相脱离等问题颇有非议,甚至说管理会计过时了)。如,假设处理和获取信息不需付出代价,交易成本为零;信息是充分和准确的,不存在不确定性;管理者(人)的利益与整体利益(或委托人利益)是一致的:企业产销平衡;固定成本保持不变;变动成本与产量呈完全线性关系;销售收入与销售量呈完全线性关系;销售中各种产品的品种结构固定不变以及所使用的会计数据是真实可靠的;强调统计显著性而忽略实际政策意义等。而且突破了管理会计研究方法的局限性,使管理会计的研究更符合实际情况,并在实践中取得了显著效果。
比如,用非线性方程来描述成本、收入与产销量之间的依存关系,这意味着当销售收入、成本均表现为曲线时,可以也需要根据原始数据进行加工,分别确定其各自反映的有关因素之间依存关系的函数表达式,然后建立利润函数式,并据以进行本量利。又如,当产品的销售价格、变动成本和固定成本都受到多种因素的时,对于它们的预期的变动,往往难以在事前掌握得十分准确,而只能做大略的估计,在这种情况下,利润将相应的增加或降低到多少,就有多种可能。这时若仅通过原来一项简单或单因素分析已不可能得到一个定值。当通过引入和动用现代管理方法中的概率分析方法,就可以估计和分析它们将在什么样的范围内变动,有关数值在这个范围内出现的可能概率是多少,然后加以综合考虑,最终就可以确定一个最可能达到的数值。“三论”不仅为现代管理会计的研究和进一步提供了坚实的理论基础,而且还直接成为管理会计中的实用方法和技术。
20世纪六七十年展起来的耗散结构理论、协同学理论、突变论(简称“新三论”)、超循环理论等又使管理会计有了新的飞跃。,直接起源于“新老三论”的现代管理方法,已成为管理会计中最富有生命力和创新精神的方法系列,它们有系统方法、系统模拟方法、信息方法、反馈控制方法、协同学方法、系统动力学方法、黑箱方法等。
比如,系统方法中的运筹学方法,就是在给定的目标及其约束条件下,通过建立数学模型进行运算和求解,对系统进行全面规划,统筹兼顾,从备选方案中选择出较优的方案,为决策提供的定量依据。它包括规划论、博弈论、决策论、库存论、质量控制、计划法等。而系统分析方法是根据目标需要,从系统整体性的观点出发,把系统分析对象作为一个系统等待,运用系统的思想、方法、程序、组织及各种技巧,对系统对象进行定量和定性分析、评价,使其在整体上达到最优目标的科学方法。它的主要特点在于它的整体性。
美国哈佛大学会计学教授Robort.S.Kaplan博士认为,运筹学方法和系统分析方法最终渗透到管理会计领域,是在60年代后期到整个70年代。运筹学方法和系统分析方法运用于现代管理会计中的具体方法及其解决的具体问题很多,涉及生产、营销、管理等领域。诸如:
——生产和销售限制因素条件下进行最佳产品经营组合决策时采用的线性规划法,包括图解法、逐次测试法和单纯形法等。
——针对企业生产中稀缺资源的利用情况,采用了影子价格,通过线性规划来确定内部转移价格。
——在企业存货控制过程中,利用库存控制方法研究订货量模型及其扩展模型与采用的ABC分析法。
——利用代数分配法等数学方法进行服务部门的费用分配。
——利用博弈论的方法,建立管理会计中有关部门人契约的通用模型、分类模型和基本模型,这其中涉及到包括责任会计、资本预算制度、参与预算、成本分配与差异调查、转移价格、监控系统、收入操纵、考核指标设置、信息系统选择权的分配、以业绩计量为基础的报酬制度等的方法应用。
——利用计划法(计划协调技术)对构成计划目标的所有任务,按其相互联系与时间关系组成统一的网络形式,对网络的各项工作进行、预测、调整。
——在资本投资经营决策过程中,利用决策论根据系统状态的客观信息提出各种可能选入的策略方案,并就这些策略方案对系统状态所产生的后果进行综合分析,以便按某种评价标准选取最满意的策略方案。如在不确定型经营决策中采用的决策表法,包括小中取大法、大中取小法、大中取大法、折衷决策法。
——在估量资本投资方案评价中的风险程度与风险报酬时,采用的数量统计方法,如决策树法、期望损益分析法等,包括净现金流量期望值、标准差、变化系数,包含风险因素的折现率等的方法,在不同投资方案之间进行资本总量的合理分配时,采用的0或1技术法、线性规划法等。
——在资本投资方案(经济评价)的对比与优选中,采用的差量分析法、费用现值对比法、年费用比较法、差额静态投资回收期法、净现值法、净现值率法、内部收益率法、现值指数法等。
——在具有不同寿命期的固定资产更新分析中采用的经济寿命周期法,在固定资产租赁或购买决策中采用的现金流量分析法等。
——在投资决策方案的评价过程中对主要经济评价指标的敏感分析方法和概率分析方法等。
——在短期经营决策中采用的差量分析法、贡献毛益分析法、本量利分析法、最优生产批量法、成本、计划评审法、线性规划法、非线性规划法等。
再比如,信息方法中的信息熵的原理与方法引入管理后,也成为其一大特点。从某种意义上说,管理会计就是“会计”与“管理”的有机统一体。尽管它与财务会计一样也要对的生产经营活动进行必要的计量、确认和核算,但它主要是紧紧围绕着“管理”即“规划”和“控制”展开的,而这展开的全过程都处处体现了信息熵的原理和方法。即管理会计的解析过去、控制现在和筹划未来的整个过程是一个不断减少熵的过程。展开来说:
——解析负熵。解析的负熵作用是通过对以会计信息为主的各种信息的加工处理,提升信息的决策有用性表现出来的。因此,管理会计的解析过去,主要是对财务会计所提供的资料做进一步的加工、改制和延伸,使之更适合于经营管理的需要。这种目的明确的信息加工处理,可以大大提高信息的相关性、精确性和有效性,有利于决策质量的提高,这显然是一种负熵作用。
——控制负熵。控制行为可以说是直接的负熵。由于企业经济活动的运行和变化都存在多种可能性,为了实现预定的经营目标,就必须采用多种手段对经济活动进行控制,使之成为严格按照预定的轨道卓有成效运行和变化的行为。管理会计就是通过落实责任,考核实绩和分析计划执行过程中的和偏差,对企业生产经营的实际进程进行严密的监控,这种监控行为意味着熵值的减少。
——筹划负熵。计划(预算)是筹划的主要形式之一,计划是管理有序化的过程。管理会计主要职能之一就是通过确定目标,编拟计划和制订计划的手段与措施,对企业未来的生产经营活动进行全面的筹划,这种筹划行为可以大大提高人、财、物和信息资源之间的协调度,并大大降低经济活动和管理中的盲目性与不确定性因素,因而筹划具有明显的负熵作用。
管理方法到管理会计中的具体方法很多,而且还处于之中。仅凭本文,笔者无意也不可能穷尽所有的具体方法,只是想以例举的方式说明现代管理会计广泛地吸收和采用了现代管理方法。从整体上来说,虽然上述方法的引用并没有从实质上扩大管理会计的领域,但却使管理会计对原有内容的认识更广泛、更深入、更严密、更了。使之从简单的、线性的、确定性的、对称性的研究拓展到了多元的、非线性的、不确定性、非对称性等的研究;使之转向企业目标、资源约束条件的多维认识。如,企业的目标由单一的利润最大化转向多目标体系,企业资源约束条件由单一转向多元化,企业决策的因素也由单一向多因素综合影响等方面发展:企业信息由完全、充分、对称性、确定性转向非充分、不完全、非对称和不确定性,企业委托人与人利益由一致转为并不一定一致,等等。总而言之,现代管理方法的广泛引入和应用,使得现代管理会计方法体系中渗透着管理科学化、高效化、系统化、定量化、自动化和人本化等现代化思想,从而大大推动了现代管理会计从描述性科学向精密性科学的转变。
(三)
在管理大规模武装管理,使之出现前所未有的繁荣景象和五彩缤纷的丰富的同时,不少学者回过头来从另一角度作了思考。他们感到在这一变化的进程中管理会计似乎迷失了什么,管理会计应该是什么样,如何对其进行定义,其特质应该有哪些,其基本内容应该包括哪些,其对象是什么,等等,对这样一些基本,广大会计学者仿佛在“摸着石头过河”。
从几十年来的实际情况看,广大会计学者在广泛的领域内自觉的借鉴和创新,使管理会计,乃至整个会计的由继承、衍接传统为主转向以借鉴、突破为主,使得当代管理会计科学乃至整个会计科学能与其他许多科学一样,出现分化与重组并立的现象,一方面,会计科学原有的许多内容分裂、衍化,另一方面,会计科学内容及其他学科的内容重组。这一并未完成的过程,尽管现代管理会计新的完整体系尚未最终建立,尽管其内容中多多少少还有人工斧砍的粗糙痕迹,以及也偶有出现学科内部之间发生内容重叠、观念冲突的现象,但这也从另一方面充分说明它是广大会计学者关注、关注会计科学而虔诚投入的结果,是管理会计与时代变革同步的突出体现。笔者认为,一方面,管理会计不仅不绝缘于其他学科领域,而恰恰相反,管理会计与其他学科是相融相通、互补互进、相得益彰的;另一方面,在整个现代管理会计发展的过程中,对吸收和其他学科的理论和,应采取一种开放发展的积极态度。半个世纪以来,管理会计也就是在这样一种精神指导下逐步发展、成熟起来的。笔者相信,伴随着当代科学技术的突飞猛进和生产组织的重大变革,以及现代管理科学的蓬勃发展,现代管理会计也将面临新的重要突破。
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余绪缨主编:《管理会计》,沈阳,辽宁人民出版社,1996年版。
李天民编著:《现代管理会计学》,上海,立信会计出版社,1998年版。
朱海芳编著:《管理会计学》,北京,财政出版社,1990年版。
一、电算化会计信息处理的特点
1.以电子计算机为计算工具,数据处理代码化,速度快,精度高。电算化会计是以电子计算机代替手工会计下用人工来记录和处理数据。
2.数据处理人机结合,系统内部控制程序化,复杂化。由于数据处理的人机结合和系统内部控制方式程序化,使得系统控制复杂化。其控制点由手工会计对人的控制转到对人和机器两方面的控制,控制的内容涉及人员分工、职能分离和计算机软、硬件的维护,以及会计信息和会计档案的保存和保管。
3.数据处理自动化,帐务处理一体化。整个帐务处理过程呈现一体化趋势。
4.信息处理规范化,会计存储磁性化。在电算化系统中,各种会计数据以文件的形式组织,并以电信号和磁信号的形式存储于计算机的内外存储器中,磁性介质成为保存会计信息和会计档案的主要载体。
5.具有选择判断及做出合理决定的逻辑功能。系统设计与开发中的各种数学、运筹学、决策论等方法的运用,增强了系统的预测和决策功能。
二、会计集中核算的特点
1.从管理、控制的手段看,突破了过去管理模式中仅仅着眼于会计人员进行评价的局限性,实现了由人治到法治、由管人到管人与管账相统一的转变。过去,各单位财务由领导说了算,会计人员作为所在单位的一员,出于自身利益考虑及领导压力,往往不能保证在会计监督中不偏不倚,严格按财经法规办理经济业务。有时为防备审计,还会实施“技术性粉饰”,造成假账的产生。
2.从管理的层次看,实行财务集中核算,减少了中间层次,有利于信息的及时沟通,有利于管理、控制目标的实现。过去上级对一二级报销核算单位的财务控制主要是年终审计,决算审计,属于事后监督,时效性不足。出现了问题再来纠正,成本和效果均不理想。现在核算中心可及时掌握各单位财务数据,有条件进行事前计划,事中控制。会计信息的获取,交换及利用方便及时,为管理、控制目标的实现及科学决策提供了条件。
3.从运行成本看,实行财务集中核算,不仅可以大大减少财务人员,降低政府行政成本。而且核算中心实行统一账户,便于统一调度资金,盘活了财政资金的库外沉淀。如过去对预算外资金,先要存入专户,使用时再申报计划,然后由预算外转入单位支出户开支。不仅过程烦琐,而且也降低了资金的利用效率。现在变成系统内划拨,工资直达个人账户,政府采购款直达商品、劳务供应商,高效快捷。
4.实施会计集中核算后,会计基础工作的规范化得以加强。现在会计核算中心一般在财政主管部门领导下工作,实施了电算化核算。不论管理的软硬件条件均与原单个核算单位不能同日而语。使现代化办公信息模式得以实施。
三、电算化会计对会计集中核算的影响
1.提高了会计集中核算效率,降低了会计人员劳动强度。电算化会计以计算机为信息处理工具,提高了会计数据处理速度和精度;数据处理的自动化、程序化和规范化,提高了会计集中核算的及时性、可靠性和相关性。同时,计算机的使用,使广大会计人员从繁重的会计核算和数据转抄中解放出来,其劳动强度大大降低。
2.促进会计集中核算职能的转变,引发了会计人员知识结构的变化、提高了会计人员素质。电算化会计下会计工作效率的提高和会计人员劳动强度的降低,使会计人员有更多的时间参与企业经营管理,促进会计工作职能发生转变。电算化会计下的人员除会计专业人员外,还有计算机专业人员。会计专业人员不但要精通本专业,还要熟悉计算机,具有上机处理基本业务核算工作的能力,掌握一般性故障排除方法和纠错方法;计算机专业人员除应有本专业知识外,还应有财会专业知识,了解会计核算工作,通晓会计数据流程。都要不断学习和掌握日新月异的计算机知识和应用技术,以不断满足电算化会计进一步发展的需要,形成复合型人才。
3.引起会计工作组织方式和会计人员分工与职能的变化。电算化会计采取对数据编码的方式进行信息处理,是以数据的不同形态为主要依据来组织会计工作,改变了手工会计以会计事项性质为依据组织会计工作的做法。相应地,手工会计下会计工作按职能组进行分工的做法,也被电算化会计划分为数据(信息)收集、凭证编码、数据录入和处理、系统维护等专业组的做法所代替。
4.改变了会计信息处理和使用的方式和方法。电算化会计数据处理的代码化、程序化和自动化,是对手工会计信息处理方式和方法的本质变革,这一变革改变了手工会计下成本计算、编制报表等只能在月末进行的做法和限制。
四、电算化会计与会计集中核算未来发展趋势展
1.电算化会计将获得普遍推广和应用,大范围的信息处理网络得以建立。电算化信息处理从形式上看是信息处理手段的变化,实质上却是生产方式的转变,是一种先进的生产力,因而具有广阔的发展前景。
2.信息处理和分析专业化、智能化。由于信息处理和分析专业性较强,需要专门的人才,具备多方面的知识,且具有较高的成本,因此为小企业及个体经济提供信息服务的专业部门(类似于目前的记账)将会逐渐出现。此外,随着智能电子技术的发展,信息处理也会朝着智能化发展。
(1)建立健全各项制度。会计核算中心是集核算、监督、服务于一体的机构,必须按照“管理不越位、监督不缺位、服务要到位”的指导思想,加强各项管理工作,做到制度完善、管理规范、运作有序、监督有力。需要健全的制度主要包括:机构设置;资金管理范围;会计核算形式;备用金管理制度;人员素质控制制度;会计档案保管制度。
【关键词】管理会计,涵义,会计人员,财务会计,会计核算
一、管理会计的涵义
笔者通过会计专业的理论学习和掌握认为:管理会计的概念可以从广大和狭义两个方面去理解。广义的管理会计是指用于概括现代企业会计系统中区别于传统会计,直接体现预测、决策、规划、控制和责任考核评价等会计管理职能的范畴。管理会计能够更明显更集中地体现会计预测企业经营前景,参与经营决策,规划经营方针,控制经济活动过程,考核评价责任业绩等内在功能和作用。狭义的管理会计,是指加强企业内部经营管理,实现最佳经济效益为最终目的,以现代企业经济活动为对象,通过对财务信息的加工和利用,实现企业对生产经营经济过程的预测、决策、规划、控制、责任考核的有效管理。管理会计是企业管理的核心部分,它是一种侧重于在现代企业内部经营管理中直接发挥作用的会计。管理会计是新兴的综合性边缘学科,是一个服务于企业内部经营管理的信息系统。在管理会计实施过程中,数量经济分析、风险分析、数理统计推断、运筹学、管理工程学、现代决策论、信息论、行为科学以及计算机技术被广泛的应用,极大的丰富了管理会计的内容。管理会计的基本内容主要包括预测分析、决策分析、全面预算、成本控制和责任会计五个方面。预测分析和决策分析是指在管理会计系统中侧重于发挥预测企业经济前景和实施企业经营决策的最具有能动作用的会计子系统。它的重要作用在整个企业管理中凸显。
二、实施管理会计,促进企业精细化管理
当前,本溪钢铁(集团)建设有限责任公司在确立了企业管理要以财务管理为中心的基础上,不断夯实财务管理基础工作,着力推行管理会计,控制工程成本,加强企业管理。财务会计向管理会计延伸和发展,从而促进企业精细化管理,提升了企业核心竞争力。随着我国现代化企业制度的建立,传统的会计工作已经不能够满足企业发展的需要,会计的职能开始由单纯的财务核算工作转向管理核算,成为管理会计。管理会计充分利用自身所掌握的企业财务活动状况,对企业的生产和经营活动进行相应的管理,向企业的决策层提供准确的财务信息,为其决策的科学性提供决策依据,同时对企业的生产和经营活动进行预测和规划,从而确保企业降低财务风险,提高经济效益。精细化管理采用信息化以及专业化的管理手段开展管理活动,从而确保特定的服务对象得到最大限度的满足,改变了传统管理理念的粗放管理方式,更加注重管理活动中的细节以及微观的层面,保证了管理活动的高效率和低成本,从而提高企业的经济效益,确保企业在激烈的市场竞争中得到生存和发展。顾名思义,精细化管理要求企业在管理活动中更加关注细节,将管理活动具体落实到企业生产和经营全过程中的每一环节。精细化管理在企业财务领域的体现就是管理会计,管理会计促进企业精细化管理。要求其在财务核算的时候保持较高的精度,注重每个环节,管理会计在核算的过程中要将每笔账进行仔细的核算,从而确保自身的职能得到最大程度的发挥。管理会计促进企业实现精细化管理,主要是会计在核算的过程中将账务尽可能的进行分解、细化,通过详细的账务可以对企业的生产和经营状况有一个很好的了解。管理会计促进企业精细化管理是企业管理精细化的必然要求,应用管理会计加强企业管理势在必行。
三、管理会计的发展与存在的应用问题
我国对管理会计产生兴趣始于20世纪80年代初期。当时我国正处于体制转轨的初期,国营企业的生产计划由国家统一确定下达,从管理会计的角度看,国营企业充其量是一个“成本中心”,最多也就是一个“人为利润中心”。可以说在这个时期,管理会计并未在整个国内会计界引起足够的重视。20世纪90年代以后,虽然改革开放使企业原有的管理体制发生巨大的变化,但管理会计理论研究并没有注重这一变化,依然是一味地将管理会计局限在企业内部成本管理上,虽然出现了一些学术上的新动向,如大力推广国外成功的财会管理经验,总结我国实践中的成功做法,并加以推广等,但这种结合也仅仅局限在具体做法的介绍推广这一很狭隘的方面。
进入21世纪以来,管理会计在我国企业应用上呈现出以下特点:在管理会计中应用最多的方法为财务分析、本量利分析、固定资产投资决策方法等,大多数企业的信息系统依然是为财务会计而非管理会计设计的。管理会计部分理论上完美的方法,譬如成本差异分析等,由于在理论的模型设计上过于简化,与实践脱节,所以并不适用。在资产回报评价中,虽然有较为先进的指标体系,但多半是出于形式上的需要,企业本身并没有采用新的指标体系的原动力;企业内部高管未对管理会计给予足够的重视和支持。管理会计是运用适当的观念和技术来处理企业预测性的经济资料,以达到预期经济效益,参与经济决策,规划经营目标,控制经营过程,考评经营业绩的目的。这决定了管理会计在企业中具有重要的战略地位。但由于各种原因,目前管理会计只是在部分地区、企业零星分散应用,未形成一整套真正意义上的管理会计应用体系,从应用效果而言,并没有真正达到改善企业管理的目的。存在着许多问题亟待探讨、研究和解决。
四、澄清财务会计与管理会计联系与区别
笔者认为:企业在应用管理会计过程中,要澄清财务会计与管理会计的区别与联系,这有利于管理会计的应用。一是财务会计与管理会计的区别。首先,会计主体不同。管理会计主要以企业内部各层次的责任单位为主体,更为突出以人为中心的行为管理,同时兼顾企业主体。而财务会计往往以整个企业为工作主体。管理会计责任主体更具体。其次,基本职能不同。管理会计作为企业会计的内部管理系统,其工作侧重点主要为企业内部管理服务。不受财务会计“公认会计原则”的限制和约束,适用的方法灵活多样,从企业经营管理的角度来获取数据,为责任主体制订工作目标,控制责任主体的行为。注重管理过程、结果对企业内部各方面人员在心理和行为方面的影响,按照企业经营目标而努力工作,起到企业向导功能,主要履行预测、决策、规划、控制和考核的职能,属于“经营型会计”。财务会计工作的侧重点在于为企业外界利害关系集团提供会计信息服务,方法和程序是固定的,采用统一的财务会计制度和准则,主要为股东、债权债务人、政府主管部门,履行反(上接24页)映、报告企业经营成果。再次,信息特征不同。管理会计信息跨越过去、现在和未来三个时态;而财务会计信息则大多为过去时态。最后,财务会计在对外公开提供信息时,其载体是具有固定格式和报告日期的财务报表。管理会计在向企业内部管理部门提供定量信息时,除了价值单位外,还经常使用非价值单位。二是财务会计与管理会计的联系。首先,管理会计与财务会计源于同一母体,共同构成了现代企业会计系统的有机整体。两者相互依存、相互制约、相互补充。其次,最终目标相同。管理会计与财务会计所处的工作环境相同,共同为实现企业管理目标和经营目标服务。再次,相互分享部分信息。管理会计所需的许多资料来源于财务会计系统,其主要工作内容是对财务会计信息进行加工和再利用,因而受到财务会计工作质量的约束。最后,管理会计信息有时也使用一些与财务会计并不相同的方法来记录、分析和预测企业的经营状况。澄清财务会计与管理会计的区别与联系,旨在推进财务会计向管理会计转变。
五、企业管理会计的应用
[关键词]会计电算化 会计集中核算 管理
会计是一个信息系统。会计信息处理从手工发展到电算化是会计操作技术和信息处理方式的重大变革。它对会计理论和会计方法提出一系列新的课题,使传统会计格局逐渐被打破,新的会计思想和理论逐渐确立,从而在推动会计自身发展和变革的同时,也促进电算化会计的进一步完善和发展。
一、电算化会计信息处理的特点
电算化会计信息处理是指应用电子技术对会计数据输入、处理、输出的过程。现阶段主要表现为用计算机代替人工记账、算账和报账,以及替代部分在手工会计下由人脑完成的对会计信息的分析,判断。电算化会计信息处理过程具有以下特点:
1.以电子计算机为计算工具,数据处理代码化,速度快,精度高。电算化会计是以电子计算机代替手工会计下用人工来记录和处理数据。
2.数据处理人机结合,系统内部控制程序化,复杂化。由于数据处理的人机结合和系统内部控制方式程序化,使得系统控制复杂化。其控制点由手工会计对人的控制转到对人和机器两方面的控制,控制的内容涉及人员分工、职能分离和计算机软、硬件的维护,以及会计信息和会计档案的保存和保管。
3.数据处理自动化,帐务处理一体化。整个帐务处理过程呈现一体化趋势。
4.信息处理规范化,会计存储磁性化。在电算化系统中,各种会计数据以文件的形式组织,并以电信号和磁信号的形式存储于计算机的内外存储器中,磁性介质成为保存会计信息和会计档案的主要载体。
5.具有选择判断及做出合理决定的逻辑功能。系统设计与开发中的各种数学、运筹学、决策论等方法的运用,增强了系统的预测和决策功能。
二、会计集中核算的特点
会计集中核算是融会计服务和管理监督为一体的新型会计管理模式,目前行政事业单位开始采用这种模式,其基本职能是:会计核算中心对各单位的财务收支采取“集中管理,统一开户,分户核算”的办法。在纳入集中核算单位的资金所有权、资金使用权和财务自主权不变的情况下,它实行财务集中管理、统一开设账户、统一会计核算、统一收付资金、统一调配资金的管理形式。单位所有开支在单位领导审核批准的基础上,再经会计核算中心审核后入账,从而保证了各预算单位开支符合财务会计制度的要求。
实行会计集中核算是为了加强会计核算、管理与监控,防止财政资金被截留、浪费等违纪违法现象的发生。其特点体现为以下几个方面:
1.从管理、控制的手段看,突破了过去管理模式中仅仅着眼于会计人员进行评价的局限性,实现了由人治到法治、由管人到管人与管账相统一的转变。过去,各单位财务由领导说了算,会计人员作为所在单位的一员,出于自身利益考虑及领导压力,往往不能保证在会计监督中不偏不倚,严格按财经法规办理经济业务。有时为防备审计,还会实施“技术性粉饰”,造成假账的产生。现在实施会计集中核算后,各单位领导会计法律意识增强,他们经常事先主动向核算中心咨询会计处理的合理性和合法性,及授权范围。对支出审批更谨慎、态度更认真。
2.从管理的层次看,实行财务集中核算,减少了中间层次,有利于信息的及时沟通,有利于管理、控制目标的实现。过去上级对一二级报销核算单位的财务控制主要是年终审计,决算审计,属于事后监督,时效性不足。出现了问题再来纠正,成本和效果均不理想。现在核算中心可及时掌握各单位财务数据,有条件进行事前计划,事中控制。会计信息的获取,交换及利用方便及时,为管理、控制目标的实现及科学决策提供了条件。
3.从运行成本看,实行财务集中核算,不仅可以大大减少财务人员,降低政府行政成本。而且核算中心实行统一账户,便于统一调度资金,盘活了财政资金的库外沉淀。如过去对预算外资金,先要存入专户,使用时再申报计划,然后由预算外转入单位支出户开支。不仅过程烦琐,而且也降低了资金的利用效率。现在变成系统内划拨,工资直达个人账户,政府采购款直达商品、劳务供应商,高效快捷。
4.实施会计集中核算后,会计基础工作的规范化得以加强。现在会计核算中心一般在财政主管部门领导下工作,实施了电算化核算。不论管理的软硬件条件均与原单个核算单位不能同日而语。使现代化办公信息模式得以实施。
三、电算化会计对会计集中核算的影响
1.提高了会计集中核算的效率,降低了会计人员的劳动强度。电算化会计以计算机为信息处理工具,提高了会计数据处理的速度和精度;数据处理的自动化、程序化和规范化,提高了会计集中核算的及时性、可靠性和相关性。同时,计算机的使用,使广大会计人员从繁重的会计核算和数据转抄中解放出来,其劳动强度大大降低。
2.促进会计集中核算职能的转变,引发了会计人员知识结构的变化、提高了会计人员素质。电算化会计下会计工作效率的提高和会计人员劳动强度的降低,使会计人员有更多的时间参与企业经营管理,促进会计工作职能发生转变。电算化会计下的人员除会计专业人员外,还有计算机专业人员。会计专业人员不但要精通本专业,还要熟悉计算机,具有上机处理基本业务核算工作的能力,掌握一般性故障排除方法和纠错方法;计算机专业人员除应有本专业知识外,还应有财会专业知识,了解会计核算工作,通晓会计数据流程。他们都要不断学习和掌握日新月异的计算机知识和应用技术,以不断满足电算化会计进一步发展的需要,形成复合型人才。
3.引起会计工作组织方式和会计人员分工与职能的变化。电算化会计采取对数据编码的方式进行信息处理,是以数据的不同形态为主要依据来组织会计工作,改变了手工会计以会计事项性质为依据组织会计工作的做法。相应地,手工会计下会计工作按职能组进行分工的做法,也被电算化会计划分为数据(信息)收集、凭证编码、数据录入和处理、系统维护等专业组的做法所代替。
4.改变了会计信息处理和使用的方式和方法。电算化会计数据处理的代码化、程序化和自动化,是对手工会计信息处理方式和方法的本质变革,这一变革改变了手工会计下成本计算、编制报表等只能在月末进行的做法和限制。
总之,电算化不仅引起了会计集中核算系统内在的变化,改变了系统的职能,同时也最大程度地提高了会计工作和会计信息的质量。
四、电算化会计与会计集中核算未来发展趋势展
电算化会计随着电子计算机技术的产生而产生,也必将随着电子计算机技术的发展而逐步完善和发展。
1.电算化会计将获得普遍推广和应用,大范围的信息处理网络得以建立。电算化信息处理从形式上看是信息处理手段的变化,实质上却是生产方式的转变,是一种先进的生产力,因而具有广阔的发展前景。
2.信息处理和分析专业化、智能化。由于信息处理和分析专业性较强,需要专门的人才,具备多方面的知识,且具有较高的成本,因此为小企业及个体经济提供信息服务的专业部门(类似于目前的记账)将会逐渐出现。此外,随着智能电子技术的发展,信息处理也会朝着智能化发展。
如何完善会计集中核算这种新兴的制度,与会计电算化更好的结合,使其向更合理,更科学的方面转变。建立科学的会计集中核算体制尤为重要。
(1)建立健全各项制度。会计核算中心是集核算、监督、服务于一体的机构,必须按照“管理不越位、监督不缺位、服务要到位”的指导思想,加强各项管理工作,做到制度完善、管理规范、运作有序、监督有力。需要健全的制度主要包括:机构设置;资金管理范围;会计核算形式;备用金管理制度;人员素质控制制度;会计档案保管制度。
(2)会计核算中心的会计核算、会计监督与各核算单位财务管理的定位。现阶段会计集中核算工作依据的是“财务管理”与“会计核算、监督”相分离的原则,同时也要与会计电算化很好地结合起来。会计核算中心的重点是行使日常的核算和监督职能,但参与各核算单位的财务管理、资金筹集、正确执行财政部门批准的经费预算和财务计划、财产物资管理、财务管理办法、业务计划的制定、当好领导的参谋和助手等职能不变。