运筹学排队论精选(九篇)

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第1篇：运筹学排队论范文

关键词:管理运筹学;教学体系;本科生;理论教学;实验教学

中图分类号:G423 文献标志码:A文章编号:1673-291X(2010)11-0244-03

引言

目前,各高校经济管理等文科类专业大都将《管理运筹学》作为专业的主干技术基础课程。通过该门课程的学习,使学生掌握运筹学主要分支的基本概念、基本模型与求解模型的基本方法,重点是对各种模型与方法的运用。

在多年的运筹学教学实践过程中,我们发现,大部分文理兼招而且文科学生占多数的经济管理等文科类专业的本科学生,在学习运筹学课程中的理论证明、繁复的数学推导和复杂的运筹学算法等知识时感到非常吃力,自学起来更加费力,尤其是在遇到规模稍大的实际管理问题时,无法灵活运用所学知识和有效的建模、求解工具去解决。另外,现有的有关运筹学方面的教材内容多、理论性强,需要的教学课时量大,48学时或64学时的课堂教学无法完成全部的教学内容。鉴于此,我们尝试从实用的角度,针对文科学生的特点,结合自己的教学实践,提出一套适合文科类本科生的理论教学体系。该体系注重方法与应用的教学,回避复杂的理论证明和繁复的公式推导,有效控制教学所需学时数,将运筹学的建模方法、应用实例和LINGO软件计算有机地结合起来,为经济管理等文科类本科生《管理运筹学》课程的教与学提供参考。

一、教学体系及学时分配

《管理运筹学》课程所涵盖的范围非常广,包括运筹学所涉及到管理问题的各个领域,如线性规划、非线性规划、动态规划、对策论、决策论、图论、优化论和预测论等各个领域。其教学内容包括以上各领域的基本概念、理论方法、数学模型的建立、求解算法及模型的应用等多个方面。对于经济管理等文科类专业本科生来说,课程的教学学时是有限的,在教学中对以上的教学内容必须有所取舍,不可能涉及到所有的方面内容。根据我们多年实际教学经验以及各高校的教学大纲,我们认为,对于文科类本科生来说,《管理运筹学》的教学内容大体上应该包括线性规划及其对偶问题、整数规划与运输问题、动态规划、排队论、存储论、图论、决策与对策等基本内容,为他们了解运筹学的理论、方法,解决日常的基本经济管理问题,或者进入更高层次的学习奠定基础。

在我们的实际教学过程中,对于48学时的课堂教学,安排的教学内容和各内容的教学学时分配如图1所示。

对于64学时的课堂教学,除了要完成图1中所包括的线性规划、整数规划与运输问题、动态规划、图论与网络计划以及决策分析等教学内容外,还安排了排队论和存储论两个分支的理论教学以及8个学时的上机实验,这部分的内容及学时分配如图2所示。

为了提高学生解决实际问题的能力,可以通过压缩整数规划与运输问题、动态规划等部分的理论教学学时,从而增加上机实验学时数。尤其是当总教学学时只有48学时时,我们在教学过程中是通过压缩动态规划等教学内容的学时,而将相关的建模和模型求解方面的内容放在了实验部分,从而达到增加实验学时的目的,这样做往往比仅进行理论教学的教学效果更好。

二、教学内容设计

根据以上的教学学时分配,以高等教育出版社出版的《实用管理运筹学》教材(见参考文献1)为基础,并根据多年的教学实践积累,我们对线性规划等7个运筹学分支以及上机实验教学的具体教学内容进行设计。

1.线性规划

此部分包括线性规划及其对偶问题、灵敏度分析和目标规划三个部分内容,总学时16,主要内容框架如图3所示。

从最常见也是最简单的制定生产计划方案案例入手,引出线性规划的基本概念和模型的一般形式,为了得到初始案例的最优解即最优的生产计划方案,必然涉及到线性规划模型的求解,进而介绍图解法和单纯形法,在单纯形法基础上,介绍非标准线性规划模型的标准化方法以及大M法和两阶段法。以上内容是本部分的重点和难点,教学学时分配相对较多,大概需要6-8个学时左右。

线性规划模型的建模及求解技术是学好《管理运筹学》的基础,因此还需要重点介绍如何建立线性规划模型,这需要花费2-4个学时的时间讲解诸如资源的合理利用、生产组织与计划、合理下料、作物布局等几类常见问题的建模方法,对于所建大型模型,利用单纯形法人工求解已很难进行,因此可以在此时给学生介绍LINGO软件的基本知识,并让学生能够利用LINGO软件解决较简单的线性规划模型。

通常的教材均将目标规划单独提出并放在线性规划及其对偶问题之后,在教学过程中,我们发现,在介绍线性规划建模方法之后就引出目标规划内容,学生能够更好地理解,学起来也更轻松,因此,建议在教学内容的先后顺序上能将目标规划提到对偶问题及灵敏度分析之前。

在讲解对偶问题的时候尤其需要注意让学生理解对偶问题与原问题的关系、对偶价格的经济含义以及如何在线性规划原问题的最终单纯形表中找出对偶价格和对偶问题的最优解。在灵敏度分析中,重点介绍目标函数的价值系数以及约束条件右端项变化时如何进行分析。LINGO软件灵敏度分析方法也是非常重要的内容,在教学学时允许的情况下有必要进行介绍。如果教学学时不够,可以放在上机实验部分进行讲解。

2.整数规划与运输问题

该部分包括整数规划、运输问题和指派问题三部分,总学时10,主要内容框架如图4所示。

整数规划相对比较简单,安排2学时的理论教学,重点介绍分支定界法和割平面法的求解思想和步骤。运输问题和指派问题数学模型的建立方法是本部分的核心内容,重点介绍求解平衡运输问题的表上作业法和产销不平衡运输问题转化为平衡运输问题的方法。我们在实际教学中发现,学生对求解指派问题的匈牙利方法理解不透,在考试的时候得分率相对较低,建议在教学时仅对匈牙利法做简单的介绍,指派问题的求解仍然采用表上作业法。

3.动态规划

从现实生活中的实际问题入手,介绍动态规划的基本概念,重点介绍最优化原理。根据最优化原理,提出状态转移方程的建立方法,利用最短路问题的求解过程介绍动态规划方法的基本思想,并解决资源分配问题、背包问题和排序问题。这部分的内容概念较多,尤其是最优化原理,学生不太容易理解,教师可以在具体介绍最短路问题求解过程中,让学生总结得出动态规划方法的基本思想。在我们的实际教学过程中一般利用4-6个学时完成此部分的理论教学,可以节省出2-4个学时以补充上机实验学时的不足。

4.图论与网络计划

图论与网络计划的总学时为10学时。该部分的内容较多,涉及的定义、定理不下20个,计算量和计算的复杂程度也是教材中各章节最高的。因此,在有限的教学学时内,应该注意有选择性地进行讲解,可以参照图5所列出的主要内容框架进行教学。

图和最小树中的基本概念是本部分的基础,在教学时需要学生重点掌握,教师可以通过具体的实例,让学生对概念有感性的认识。最短路问题中涉及了有向图的Dijkstra算法、无向图的Dijkstra算法、标号法和改进标号法等4种算法,重点介绍改进标号法。在网络最大流问题中,求最大流的标号法可以参照求最短路的标号法,重点介绍求最大流的LINGO程序,最小费用最大流问题可以放在上机实验部分让学生自己动手解决。在讲解网络计划时,突出网络计划图的绘制技巧,留出一定的时间让学生多练习,因为计划图的质量直接影响到网络计划图各时间参数和关键路的计算。网络计划部分的重点在于网络计划图的绘制和求各时间参数的LINGO程序的编写。如果教学学时不足,关键路线与网络计划的优化、完成作业期望和实现事件的概率等内容可以放在上机实验中完成。

5.决策分析

对于经济管理类本科生来说,决策分析部分所涉及的大部分内容在前期的有关课程中学习过,所以在教学过程中所花费的教学学时不要过多,仅系统地复习一下就可以了。如果有可能的话,在4个教学学时之内讲一些对策论(博弈论)的基本概念,以满足后续课程的学习所需。

6.排队论模型简介

利用4个学时的时间重点介绍排队论的基本概念、little公式以及等待制排队模型、损失制排队模型、混合制排队模型、闭合式排队模型所关心的各有关参数,最关键的是@peb(load,S)、@pel(load,S)和@pfs(load,S,K)等三个与排队论模型有关的LINGO函数的应用。服务系统的最优化问题比较容易理解,利用LINGO软件求解起来也相对比较容易,最主要的问题是在教学过程中让学生掌握其LINGO程序的编写方法。

7.存储论模型简介

虽然存储论模型的种类很多,但每一种模型都是在固定的假设条件下,根据平均总费用利用求导数(或偏导数)求出订购(生产)量Q以及订货(生产)的时间间隔t等参数。因此,只要将此思想贯穿于整个教学过程,讲清楚各种模型的平均总费用的求法就能让学生学得比较轻松。在我们的教学实践中,该部分一般安排4个学时的理论教学,如果4学时不够的话,可以在上机实验的时候增加该部分的内容,通过实验让学生熟悉各种存储论模型的LINGO软件求解方法。

8.上机实验

上机实验部分大约8学时,在实际的理论教学中,通过压缩动态规划等部分学时,上机实验可以增加到10-12学时。可以安排4-5个实验专题,除了熟悉LINGO软件的使用外,线性规划模型的求解及灵敏度分析、整数规划及运输问题模型的建立与求解、网络最大流及网络计划问题的建模与求解等三个实验为必做部分,以弥补理论教学学时的不足。为了培养学生的实际动手能力以及对运筹学的学习兴趣,建议各个实验均在相应的理论教学过程中进行,最好不要集中安排,这样有助于学生对理论部分的理解并能有效地利用和调节各章节的理论与实践教学学时分配。

本教学体系注重从管理学和经济学的角度介绍运筹学的基本知识,试图以各种实际问题为背景,引出运筹学主要分支的基本概念、模型和方法,侧重各种方法及其应用,而对其理论一般不作证明,对许多数学公式也回避繁复的数学推导。对于复杂的运筹学算法,大都尽量运用直观手段和通俗语言来说明其基本思想,并辅以较丰富的算例、实例以及LINGO软件求解算法来说明求解的步骤和方法,为《管理运筹学》课程的教与学提供参考。

第2篇：运筹学排队论范文

【关键词】采矿工程；运筹学；教学方法与手段；教学内容

【Abstract】Combined with the teaching practice， from the choice of teaching materials， teaching methods and teaching methods and teaching content of the three aspects of the “operational research”course teaching， some of the more focus on the students’ ability to solve practical problems.

【Key words】Mining engineering； Operations research； Teaching methods and means； Teaching contents

运筹学是六盘水师范学院采矿工程专业的公共基础课程，是一门以定量分析为主的学科。它的主要内容[1]包括：线性规划、非线性规划、对偶理论、整数规划、动态规划、图论、决策论、对策论、排队论、存储论、可靠性理论等。运筹学要求先修的课程有：高等数学、线性代数、概率论、数理统计。

2010级采矿工程专业的运筹学课时为64，但到2012级采矿工程专业运筹学的课时压缩为36。课时压缩，但教学的基本内容不能删减。再加之，运筹学要求数学计算量大，步骤复杂等特点，笔者认为应从教材选择、方法改进几个方面来进行教学改革。

1 教材选择

运筹学作为理工科专业普遍开设的课程，它的教材建设受到教育部的高度重视。目前很多出版社，很多高校都进行了编写。种类繁多，各有千秋。理科的学生偏重理论，而工科的学生特别是我们采矿专业的学生，重点在于应用。清华大学出版社出版，胡运权、郭耀煌编著的《运筹学教程》一书中，涵盖的内容较全面，理论也比较系统化，对运筹学的主要分支的基本理论和方法的原理都比较全面，故选用作为教材。选用运筹学教材编写组编著的《运筹学》（第三版）（清华大学出版社）和胡运权主编的《运筹学习题集》（第三版）（清华大学出版社）作为参考书。

2 教学方法与教学手段改进

2.1 教学方法

师范学校的工科类学生，兴趣多样、思维活跃、勇于探索。三年来我和郭树琴二位老师经过教学实践，总结了一些工科类学生的教学方法[2-4]，具体说明如下：

2.1.1 研究型导向多层次矩阵教学法

在本教学法中将数学基础差异大的学生划分为不同小组，教学中分出层次，形成矩阵式的学习模式，从而使优秀学生有延展空间，活跃学生有用武之地，基本学生学有所获。研究型导向多层次矩阵教学法是一种新颖的教学方法，是对“填鸭式教学”、“问答式教学”的革新，充分落实了学生的主体地位，体现了因材施教、因人而教的新型教学观，极大地培养了学生创新能力和学习兴趣。

2.1.2 自组织自主学习教学法

儒家的创始人认为学是主动的，教是被动的，主动比被动更有效。在教学过程中如何做到“教学相长”是一个很值得探讨的问题。在运筹学教学过程中，结合学生的知识背景和课程的特点，强调知识的传授与启发式教学的结合，通过引入实际问题来引发学生的学习兴趣，以简明扼要的讲解来构建学生的知识与逻辑体系，逐步地建立起学生应该掌握的运筹学理论框架。以经典案例的讨论来激发学生的学习热情和主动性是关键。在具体实施过程中，为进一步激发学生的积极性，由3-5名学生自己组织“运筹学小组”，参考老师提供的案例，运用本课程所学内容，分析解决一个企业或一个组织的管理问题。教师通过案例引导教学，学生通过“自组织自主学习”真正地体验如何将所学过的知识应用于实践。

2.2 教学手段

针对工科类采矿工程专业的学生，运筹学的教学重点应该侧重于应用，所以数学证明之类的应淡化，应当主要培养学生应用运筹学的能力。设想如果在教学的过程中，以长篇大论用一个数学理论来证明一个定理的正确与否，学生的积极性肯定会受到影响。相反如果我们以一种通俗的易懂的方式来切入主题，并且结合有代表性的案例，就可以更好的激发学生学习运筹学的兴趣。另外，在课堂教学过程中，如果把多媒体辅助教学与传统的黑板教学两者有机地结合起来，笔者认为教学质量和教学效果一定会大大的提高。在运用多媒体辅助教学过程中，适当的可以根据需要穿插一些动画、图表等，使原本枯燥的运筹学知识变得生动、形象，学生在接受知识时也更快，并且更容易激发学生的学习兴趣和主动性。

3 教学内容

规划论、图论、决策与对策论、排队论、存储论等运筹学的理论分支，基本是相互平行的，难度大致相当。但运筹学是一门实践性很强的学科，其理论源于实践用于实践，涵盖了现实生活中的众多实际优化问题。针对这一特点，我们优化了教学内容：

（1）以精选的例题和案例来复原典型运筹问题的情景，在讲解这些从实践中抽取并经过精心改造和设计的例题和案例的过程中，逐步地建立起学生应该掌握的运筹学理论框架。所选例题都具有充分的代表性，尽量做到算法有效而互不重复，并基本覆盖各自的教学对象在实际中最常见的运筹学问题的各个类型，从而为学生实际求解提供足够的启示和指导。

（2）运筹学是数学、计算机科学和管理学的交叉学科，从实际应用角度出发，我们更强调运用现代运筹工具来解决实际的管理问题。精心设计有关实验内容，如Excel的电子表格建模方法、Solver的线性规划求解方法、Solver Table的线性规划敏感性分析方法、Treeplan的决策分析方法、Sensit的决策问题敏感性分析方法、CrystalBall的管理系统仿真方法等等，并且撰写了详细的实验手册，然后结合实际运筹问题，对学生进行操作训练，从而使学生真正掌握分析和解决实际问题的有效手段。

【参考文献】

[1]《运筹学》教材编写组，《运筹学》[M].北京：清华大学出版社，2005.第3版.

[2]孙喜梅，杨兆升.从交通需求看运筹学的学科建设[J].高教研究与实践，2003（5）.

第3篇：运筹学排队论范文

关键词：运筹学 创新能力 实践教学

中图分类号：G642

文献标志码：A

文件编号：1004-4914（2013）07-227-02

引言

近年来，运筹学作为一门与众多科学实践相联系的新兴学科，在社会的各个领域取得了突飞猛进的发展，随着运筹学各分支的不断涌现，它的理论和方法在企业和行政管理、社会经济、工业生产以及各种决策领域等方面发挥着越来越重要的作用。运筹学课程是大多数工科专业的重要基础课，通过运筹学的授课，学生不仅能够学会一定的数学算法理论，更重要的是能够培养学生的数学素质，开发学生的创新意识和创新能力。因此，运筹学课程在相关专业的课程体系中占有十分特殊的地位。为此我们结合多年的教学实践和教学体会，探索提高课堂教学效果的教学改革实践，这对保证课程的教学质量，提高学生的数学应用能力和创新意识等都具有一定的现实意义。

一、学习运筹学对学生能力的培养

运筹学是研究解决实际问题的数学方法的一门应用科学{1}-{4}，应用运筹学解决实际问题步骤为：（1）提出实际问题，引入决策变量；（2）构建目标函数和约束条件，通过合理假设建立数学模型；（3）模型求解；（4）寻求最优的或较优的方案。所以，应用运筹学解决实际问题的过程就是数学建模的过程。这个过程能够培养学生的应用分析能力，考验学生的洞察能力、创新能力、文字表达能力等综合素质。通过运筹学的教学，应对学生从以下几方面进行培养：

1.坚实的数学基础。运筹学的主要内容包括：线性规划、非线性规划、整数规划、目标规划和动态规划，以及对策论、决策论、排队论、贮存论和图论。学习运筹学的目的是研究最优决策方案，但是对于算法的分析需要坚实的高等数学和线性代数的基础，学生必须在大一阶段将数学的基础打好。特别是经管类等以运筹学为专业基础课的专业，他们对数学的要求相对于理工科专业要低一些，该类学生更要将与运筹学相关的数学理论学好，以便后续课程的熟练应用。

2.综合应用能力。随着数学的飞速发展，运筹学在社会生产、科学试验、生态研究、地质勘测、工程技术、参数优化、价格决策、运输规划、物资管理及经济管理等社会各领域都发挥着重要作用，当我们研究这些领域中的某些定量关系时，运筹学就成为首要的研究工具。这就需要教师在授课的同时，注意相关理论知识的扩展和运用，也可以结合章节的内容，介绍运筹学的最新发展前沿及应用，拓展学生的视野，提高学生的综合应用能力。

3.想象力和创新能力。筹课程内容既有纯数学的高度抽象性和逻辑性，又有应用的广泛性，是理论与实践的紧密结合的课程，对于一个没有统一答案和算法模式的实际问题，学生从不同的角度、用不同的方法去解决，只能依靠现有知识充分发挥创造性和想象力。这就需要学生具有丰富联想能力和查阅文献资料的能力以及从一般现象挖掘内在本质的能力，从大量的看似不相干的资料中抽象出本质的思想方法，根据实际问题进行加工处理，创造出合理的解决方法，建立一个目标函数，进而去建立一个优化决策的数学模型。

4.运用各种运筹学软件的能力。根据运筹学课程的特点，不同的章节之间关联度不是很大，解决问题的思路和方法也不同，运用的相关计算软件应用的侧重点也不同，教师不能只局限于应用Matlab或Mthematic等数学实验软件{5}，应根据不同问题的求解，选择不同的实验软件：利用Lingo求解非线性规划模型；利用AutoMod、ProModel、AnyLogic、Arena等进行离散、连续或混合系统的建模和仿真；利用SPSS和TreeAge进行决策分析、风险分析和评估；利用WinQSB进行抽样分析、聚类分析、动态规划、马尔科夫过程分析、物料需求计划、网络建模、非线性规划、项目评审和关键路线法、排队网络等。从而培养学生从多角度看待问题、运用各种运筹学软件的能力。

5.团队协作能力和表达能力。运用运筹学方法解决具体问题，并不只是一个简单的计算，很多问题依靠一个人的努力是难以完成的，需要大家密切合作、集思广益，各个参与者应既有分工，又有合作。这样既可以充分利用各人知识、能力结构的不同优势互补，又可以在合作中碰出思想的火花，从不同观点的讨论中综合出最优的方案，从而取得意想不到的收获。这种相互协作的集体主义精神，是学生在未来的工作和生活中非常需要的。通过运筹学的学习，可以培养学生交流能力及团结协作的精神。

二、运筹学教学改革的实践探索

基于运筹学的特点和各专业学生的实际情况，我们结合已有的改革成果{6}-{10}提出了以下改进措施：

1.教学内容的选取要以人为本。根据不同专业类型的培养目标，对课程模块进行纵向整合。例如，对于理工科背景的数学、计算机和交通工程等专业的学生，对运筹学的各章节的内容要详讲；对于文科背景的工商管理、市场营销和财务管理等专业的学生，运筹学中理论算法比较强的章节选择略讲或不讲，如单纯形法、对偶理论、图论等。从而建立一种以学生需求为导向的授课方式，既满足不同专业培养目标的要求，又符合课程内容的科学性和实用性，同时优化了课程资源。《国家中长期教育改革和发展规划纲要（2010―2020年）》中也指出：“要注重因材施教，关注学生不同特点和个性差异，推进分层教学等教学管理制度改革。”

2.采取案例式教学，加强实践环节。案例教学是一种以学生为中心对现实问题和某一特定事实进行交互式探索的过程，该方法可以有效提高学生的学习兴趣，提升分析问题和解决问题的能力。我们的具体做法是以案例教学为依托，将数学建模思想贯穿于课程教学：以实际新颖的案例提出问题，引出相应的基本理论和基本概念，然后构造出基本模型进行求解，最后以生活常见的，或者社会热点的案例进行案例分析。学生如身临其境般发现案例中存在的问题，并进行分析探讨，有利于学生对课程的理解和掌握，切实提高学生的综合实践能力。进行案例教学，要搜集大量的，具有代表性的，能够有效激发学生学习兴趣的案例。该方法要求教师掌握现代运筹学的应用前沿，并能结合实际案例进行讲解。

3.开辟第二课堂，巩固实践成果。运筹学教学只有和课外活动协调配合，才能更好地实现其素质教育功能。我们的具体做法是：邀请企业家走进课堂，为学生开拓视野；让学生走出课堂，到生产管理部门等实践基地调研和实习，实施对策分析、经济效益分析以及上机操作和求解问题等实践训练内容；鼓励学生积极参加全国大学生数学建模竞赛，将知识、能力和素质的培养于一体，更进一步提高学生运用理论解决实际问题的能力。

4.改革考试模式，确保教学效果。由于科学合理的课程考核体系具有全程性和时效性，为了引导学生从应试学习向提高素质和应用技能方向转变，必须建立多元化的考核评价体系。因此，我们采用运筹学的考核标准为：平时成绩占10%，包括课堂出勤和作业；案例分析成绩占20%；上机实验成绩占20%；期末考试成绩占50%，试题在运筹学试题库中随机抽取。这种考核方法实施以来，收到了较好的效果，全面培养和提高了学生的综合能力。

三、结语

几年的教学实践表明，上述教学改革措施取得了非常显著的成效，提高了运筹学课程教学效果。通过各环节的训练和考核，提高了学生的综合素质，真正实现学以致用的教学目的。通过教学改革实践，将教学与实践相结合，培养了学生的创新能力和创新意识，也培养了学生的参与意识、动手意识和实践的能力。

（基金项目：黑龙江科技学院教学研究项目）

注释：

{1}胡运权.运筹学教程[M].北京：清华大学出版社，2007

{2}宁宣熙.运筹学实用教程[M].北京：科学出版社，2007

{3}徐玖平等.运筹学（II类）[M].北京：科学出版社，2004

{4}韩伯棠.管理运筹学[M].北京：高等教育出版社，2000

{5}阮周生.Mallab在运筹学教学中的应用[J].科技广场，2006（7）：92-93.

{6}曾小彬.试论经济管理类本科人才培养的实践教学体系[J].实验室研究与探索，2007，26（I）：1-4

{7}左元斌.管理类专业运筹学课程教学改革探讨[J].盐城工学院学报（社会科学版），2007（4）：90-92

{8}沈炜，文伟全.“运筹学”课程实验教学方法的探讨[J].实验室研究与探索，2009，28（8）：135-137

{9}李红梅，韩逢庆，陈丰.运筹学课程教学改革思路[J].重庆工学院学报，2006，20（2）：163-1

{10}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）：9-10

第4篇：运筹学排队论范文

关键词 运筹学;发展历史;运输问题

中图分类号：O221 文献标识码：A 文章编号：1671-7597（2014）21-0143-01

运筹学是从20世纪三四十年代逐步深化至今的一门复杂的自然科学。该学科重点在于探讨人们如何利用现有资源和规划活动，以了解应用程序的发展和规划活动的样式，在不浪费资源的前提下，求出最优解或者可行解，争取达到最终目的。从提出问题、数学模型的建立、找到求解方式、统计推断、反馈验证再到下一步骤循环，这个过程基本构成运筹学的研究

流程。

1 运筹学国内外发展历史

1）运筹学国外发展史。运筹学最早是在国外逐渐发展至今。现代运筹学的思想是在第一次世界大战期间，1916年，英国工程师兰彻斯特在《战斗中的飞机》一文中，首次提出了描述消灭敌对双方的过程而采用常微分方程，针对集中兵力原则采取定性描述。Erlang在20世纪初对排队论的进一步深入讨论中，提出了著名的公式，并应用于哥本哈根电话交换机效率研究。1928年，冯・诺依曼提出双人零和博弈一般理论。1932年，威布尔探索了可靠性数学理论的雏形，深入研究了替代过程和维护过程。第二次世界大战之后，运筹学主要研究经济活动，将工业生产与经济领域相结合，通过建立数据模型，在定性分析和定量分析的基础上，使物质资源、财务资源、人才资源得到最有效地利用，目标最优化。

2）运筹学在国内发展史。20世纪50年代末，现代运筹学被钱学森、许国志教授引进中国。我国首个运筹学小组也是他们在中科院力学所于1956年成立的。成立之初运筹学主要解决的就是“运输问题”，最具中国特色的就是“打麦场的选址问题”，找到手工收割如何节省人力。此外，世界著名的“中国邮路问题”，该问题的数学模型是管梅谷先生建立的。80年代后，运筹学研究迅速发展，取得了许多理论和应用成果，产生伟大的国际影响力。研究者们在非线性规划、系统工程优化、图论、组合优化等突出贡献曾获得国内和国际重大奖项，并继续进行深入的研究和探索。

2 运输问题及其相应解法

运输问题更多出现在军队活动和工业生产中，属于线性规划的特殊形式，比较早的出现在运筹学问题中。车务段车辆调度、物流中心的物资调运等是运输问题，最小费用问题、最短路径问题、指派问题亦可以变为运输问题求解。华罗庚先生根据其特点提出了交通规划的表上作业法，为传统的运输问题求解。然而，由于实际问题复杂性和所获取的信息的不完备，运输问题仍然存在许多复杂的形式，所以我们还需要探索不同的解决方法。

1）传统运输问题。在经济生活中有这样一类问题：根据要求，我们需要把货物从许多地方运到其他几个地方。由于路途有远有近，因此运输单价不同，我们的目的是使得运输总成本最小。这就是运输问题，包括产销平衡问题和产销不平衡运输问题两类，通常将产销平衡运输问题的模型表示为：

当总产量大于总销量时，即，可以增加一个虚设的销售点，本质就是将多余的存货在其生产地存放，且，同时令。

当总销量大于总产量时，即，可以增加一个虚设的生产地，并且，同时令。

2）运输问题解法。

①表上作业法。通常，运输问题的模型都是二维的、目标唯一、平衡问题，并且多数问题为线性的。根据约束方程系数行列式矩阵结构的特点及其规律，习惯是通过表上作业法求解。此方法实质就是单纯形法。然而，表上作业法数据多、计算麻烦，并且用C语言、JAVA等进行编程计算也很难实现，所以表上作业法通常适用于少数产销地运输问题。

②流向图法。流向图法实际就是图上作业法，就是为了找到最佳的调运方法，方案不能有对流和返回，调运方案的设计是在交通流向图上进行。其基本思想是：找到一个没有对流最初计划，再检查一次，图上没有返回，方案解决;一旦出现返回，将方法进行修改，如此重复直到返回消失。此方法虽然简单，如果出现图像复杂，则不能通过程序设计和调试来实现。使用流向图法，可以做到运费平均数最小，但不是总数最低。

③智能算法与最优化理论。运输问题的算法实现当下一般是利用神经网络算法，还有遗传算法等其他智能算法。遗传算法主要参与解决双目标或多目标运输问题、产销不平衡、平衡非线性问题。但是遗传算法的交叉变异算子计算速度慢，求解效率低下，对于实数问题无法解决。而物流配送规划问题和物资调配问题则主要由神经网络算法来实现，用能量函数求解网络电路参数，系统稳定性得证。

3 对运筹学的展望

运筹学作为一个综合性的自然科学，在未来的发展空间非常广阔;同时作为一个极具实际应用的学科，已广泛应用于交通管理。现如今，交通管理系统错综复杂，光靠简单算术是不能解决中高端问题的。运筹学理论是很具有实际意义的理论科学，对现实运输管理有重要作用。现代化的交通运输领域依赖于运筹学支持，运筹学的应用将实现更高效的运输规划与管理。

参考文献

[1]钱颂迪.运筹学[M].北京：清华大学出版社，1990：133-136.

[2]程理民，吴江，张玉林编.运筹学模型与方法教程[M].清华大学出版社，1997：93-98.

[3]陈建民，张仲义.神经网络求解物资运输问题[J].测试技术学报，1999，13（2）：106-110.

第5篇：运筹学排队论范文

【论文摘 要】本文分析了信息管理与信息系统的专业特点和运筹学的学科特点，探索了适应信息管理与信息系统专业运筹学教学方式，从运筹学的教学目的、教学内容、教学方式以及与专业相结合等方面对运筹学课程的教学改革进行思考和尝试，并对改革效果进行了一定的分析总结。

一、引言

运筹学是20 世纪新兴的学科之一，近年来，运筹学作为一门学科，在理论和应用方面，无论就广度还是深度来说都发展很快。1998年教育部颁布的《本科专业目录和专业介绍》中，将运筹学课程列为经济管理专业的主干课程。

信息管理与信息系统专业（以下简称信管专业）是管理科学与工程下的一个二级学科，我校的信管专业隶属于信息工程学院，运筹学一直被定为专业基础必修课列入培养方案，有多年的教学历史。我在运筹学课程的教学过程中，探索适应信管专业培养目标和学生特点的教学方法，积累了一些想法并进行了尝试，取得了初步的效果。

二、信管专业和运筹学的特点及关系

信息管理与信息系统专业培养具备现代管理学理论基础、计算机科学技术知识及应用能力，掌握系统思想和信息系统分析与设计方法以及信息管理等方面的知识与能力，能在国家各级管理部门、工商企业、金融机构、科研单位等部门从事信息管理以及信息系统分析、设计、实施管理和评价等方面的高级专门人才。本校的信管专业学生的培养目标是成为既懂技术又懂管理的企事业单位信息化建设急需的复合人才。

运筹学的基本特点是：多学科交叉性、应用性、最优性和多分支。

（1）多学科交叉性。运筹学具有多学科交叉性的特点，综合应用经济学、管理学、数学、物理学、化学等学科的科学方法，这些学科相互渗透，综合应用。

（2）应用性。运筹学是一门应用科学，它起源于二战期间的军事问题，二战以后应用于经济管理领域。

（3）最优性。运筹学强调最优决策。运筹学则提供了以数量化为基础的方法，寻求各种实际问题的最优方案，大大提高了信息管理的水平，增强了决策的科学性。

（4）多分支。运筹学包括各个分支，主要有：线性规划、目标规划、整数规划、非线性规划、动态规划、图论与网络分析、存贮论、排队论、对策论等。

结合本校的信管专业特点及上述运筹学特点，我认为信管专业学生学习运筹学的目的是综合各学科的知识，利用运筹学的方法来对实际问题进行定量的分析和建模，掌握一定的算法，并能运用计算机工具对问题进行求解，以达到使生活、生产和管理等方面的各类问题获得最优解决。

三、传统教学中存在的问题及改进措施

从前面的分析可以看出，运筹学作为信管专业的基础课程，能够为信管专业的培养目标提供有效支持。但是实际教学效果，有时却达不到预期的水平，下面针对传统教学过程中存在的问题提出了一些改进的想法。

1.教学目的的改进

传统的运筹学教学，仍然存在重理论、轻应用的倾向，教学的目的在于让学生理解和掌握运筹学的各类算法。结果是过分偏重数学，而不是应用，加上信管专业学生本身数学功底不深，致使很多同学在学习过程中产生畏惧心理，甚至放弃学习。

我认为运筹学的教学应该是理论和实践相结合，算法是运筹学的重要组成部分，是运筹学思想的精髓，完全放弃算法学习不可取，完全将运筹学变成算法课也不可取，应该使学生在熟悉运筹学各类问题的基础上，重点培养学生分析问题，根据问题类型建立数学模型的能力，能用一些经典算法求解简单问题，并能用运筹学的软件求解复杂问题。用经典算法的思想来开拓学生的思维，用运筹学软件的使用来提高学生的应用能力，最大限度地发挥运筹学对学生各方面素质和能力提升的作用。

2.教学内容的改进

传统的运筹学教学内容以典型问题为依据来引出运筹学的各类问题的模型，并着重分析数学模型的形式，算法和模型中参数的变化。这些内容的学习需要具备相当的数学基础，对于本身数学基础不佳的我校信管学生来说很容易产生畏难情绪，时间一长会产生厌学心理，进而导致学习效果不佳。

根据上面教学目的的改进措施，我在运筹学的教学过程中将教学重点放在问题的分析和建模中。在讲解算法时，我也突出讲解算法的设计思路，并积极引导学生来改进经典算法。在理论学习之余，我校的运筹学课程还安排了专门的实践教学内容，在实践课中，学生通过学习运筹学软件的使用，例如Excel的规划求解工具、WINQSB、LINGO，使学生能灵活运用计算机工具来解决一些复杂的运筹学问题，真正提升学生的运筹学的应用能力。

3.教学方法改进

运筹学以数学为主要工具，一些理论和算法比较复杂，讲解难度较大，如果教师按部就班，平铺直叙，较少结合案例，就会让学生觉得枯燥乏味，晦涩难懂，从而丧失学习动力，影响教学效果。

针对上述情况，我在运筹学的教学过程中，对运筹学的教学方法进行了如下的尝试：

（1）加强了加强案例教学。给出大量经济管理中的问题，引导学生用运筹学的理论和方法去解决，提高学生学习的兴趣，培养学生的思维能力。

（2）加强互动，鼓励学生参与教学，发表自己的观点与想法。

（3）在实践教学环节，我组织学生以小组为单位，自行选择实际问题作为研究课题，并通过小组成员的合作完成问题的数据收集，问题的详细描述，以及选择合适的运筹学方法来建立问题的模型，并用运筹学软件来求解问题。这样，让学生真正体验到运筹学在实际中应用的完整过程，并且培养了学生的团队合作能力。

（4）通过建立运筹学的课程网站，为学生提供了良好的课余学习环境，以及丰富了学生和老师之间的课外交流渠道。在课程网站中为学生提供了丰富的教学资源，并且设置专门的学生在线答疑功能，老师或其他同学都可以回答。通过课程网站的使用还可以完成课后作业的布置和在线批改，丰富了学生完成课后作业的途径。

4.与相关专业课的结合

国内院校在设计信管专业课程体系时，一般是在传统的经济管理课程基础上，拼合统计、运筹和信息技术等课程。现实情况就是许多课程简单堆砌，缺乏紧密配合，运筹学的教学也经常会与相关专业课脱节。

所以应注意在教学内容上使运筹学与相关专业课的有效衔接，将运筹学的教学自然地融入整个专业课程体系。如运筹学中图论的教学，要和数据结构、离散数学中的有关章节相结合；网络计划中的关键路线法，对后继课程项目管理有很大的价值；网络计划的优化部分讨论有限资源的合理分配，这一思想在生产管理课程中也有所体现；存贮论直接指导ERP中库存订货点的管理。总之要把运筹学和各相关专业课有机结合起来，才能促进运筹学的教学和信管专业的建设。

四、改革效果分析和总结

经过近一年的运筹学教学改革，初步取得了一定的成果，学生对运筹学的学习兴趣逐渐提高，学习效果也有所改进，从学生完成的作业和考试情况来看都有所提高。在以后的教学过程中，我还将对课程的考核方式，学生的课外兴趣小组的组织以及学生竞赛方面进行积极的探索和尝试。争取使运筹学在信管专业的学生中成为一门受欢迎的课程。

参考文献：

[1]胡运权.运筹学教程[M].北京：清华大学出版社，2003

[2]胡运权.运筹学基础及应用[M].北京：高等教育出版社，2011

[3]欧阳瑞，陈春华.在运筹学教学中要体现数学建模思想[J].长春教育学院学报，2011（27）

第6篇：运筹学排队论范文

我的妈妈是一个会抓紧时间，做事讲究效率的人。

“八一”节那天早上，有许多事要干。妈妈和我来到银行存钱，有许多人在等候，我拿了一张号数单，39号，有19人在您前面等候。妈妈一看，说：“走，咱们先去超市买东西。”路上我不解地问妈妈：“为什么不在银行排队，要先去超市呢？”妈妈向我解释道：“要很久才轮到我们，先到超市买东西再去，不就节省时间了吗？”我这才恍然大悟。妈妈用实例给我讲了“运筹学，”告诉我刚才讲的那些就是生活中的运筹学。这样我又接触了一门科学，并对它有了初步的了解。

平时，妈妈一下玫回来就做饭，她总是把全部东西准备好再做，一边做饭，一边做菜，煮好一道又一道，不论什么时候，半小时这内总能做好。吃饭时，妈妈总是放英语磁带听。我问妈妈：“为什么总要在吃饭时听录音呢？”妈妈笑着说：“因为吃饭时，耳朵是最有空的，听听录音充分地利用时间。

妈妈工作讲效率是远近闻名的。经常有人夸到妈妈：“你们家小李里里外外地忙，恨不得一天跑200里，真讲效率，真出活！”

这就是我做事讲究效率的妈妈。

第7篇：运筹学排队论范文

【关键词】Sandwich教学法；教学内容；教学过程；教学优缺点

Sandwich教学法即“三明治”教学法，最早是1903年英国桑德兰技术学院在工程和船舶建筑系中开始实施的，以培养应用型人才为目标，以学年为基本单位交替进行理论学习和工作实践，俗称大Sandwich。后德国海德堡大学医学院将Sandwich教学理念应用于医学小班教学，建立Sandwich医学教学法，简称小Sandwich。小Sandwich教学法是一种小班（25―36人）[1]教学中安排学生小组讨论、交叉学习、小结汇报，提高学生自主学习能力和思考能力的教学方法，将集体学习和个体学习穿插结合，注重教师与学生、学生与学生之间的交流、沟通，国内很多院校正积极引进和使用该教学法[2]。本文所指的“Sandwich教学法”，即“小Sandwich教学法”。

1 在运筹学实验课中应用Sandwich教学法的必要性

运筹学是一门综合性、实践性较强的应用学科。运筹学实验教学中引入Sandwich教学法是一种创新，它将实践操作与理论学习相结合，通过小组讨论、交叉学习、小组汇报等学习方式加强学习效果，做到融会贯通，在保证正常教学内容和质量的同时，提高和发展学生的自主学习能力和动手操作能力。因此它对运筹学教学来说是一种提高课堂教学效果很强的教学方法，对培养理论和实践全面发展的科研人才是很有帮助的。

2 运筹学实验内容在我校整体设置情况

在本校信息管理与信息系统专业的2013版本科课程培养方案中，本课程由48学时增加到了56学时，其中实验是16学时。相应的，新教学大纲中的授课内容就由原来的：线性规划、对偶理论、运输问题、整数规划、目标规划、图与网络分析、计划评审方法和关键路线法、动态规划8章内容，增加了存储论、排队论2章，共10章的教学内容。在教学软件方面，由原来的Excel、WinQSB，增加了Lindo、Lingo、Matlab软件的使用。

3 教学过程设置

由于信管专业的运筹学课程已经开始了小班教学，且每个班学生人数均在32人左右，可以保证Sandwich教学法的顺利实施。

在Sandwich教学法指引下，运筹学整个教学过程以教学流程为主线，教师和学生分别承担不同的任务。课前，教师负责教学过程设计，按组数及课堂内容编写具体问题、提供丰富的资源、布置任务。课中学生按照教师的安排自主学习，教师作为指导者引导学生交流讨论、巩固练习。

Sandwich教学法大致包括以下几个阶段： ①开场白5分钟；②第一次分组讨论20分钟；③交叉学习20分钟；④汇报15分钟；⑤教师总结10分钟；⑥金鱼缸讨论（解决新问题）20分钟；⑦成绩评定[3]10分钟。每个阶段具体时间依教学内容难易程度而定，以上列举时间仅供参考。

开场白中，老师要引出本次课的教学流程、教学内容和提出本次课学习目标，让学生既要了解自己在讨论过程中担当的角色，接下来要讨论的问题，还需要知道应该重点掌握和理解哪方面的内容。同时，让学生明确分组要求。比如一个班级有32位同学，若本节课需要掌握5个基础问题，则可以划分为5个小组。

第二次组队按1，2，3，4，5分组，小组内每位学生就在第一次小组中讨论学习的内容做一汇报。如果在前一次小组讨论中没有找到正确答案，也可以在这一环节收获一些新的意见。

交叉讨论后，学生回到最初分配的小组，进行信息的反馈和归纳总结。

每组派代表发言，汇报各组问题的最终结果。在这一环节中，除了锻炼学生的口头表达能力，还需要教师加以适当的引导，巧妙的将涉及的知识串联在一起，起到融会贯通的效果[4]。

教师根据本次课所提出的学习目标，结合授课内容和学生讨论过程中出现的分歧或疑问，进行解答，并帮助学生解析每一个问题，最后给出确切的结论。

金鱼缸讨论中每个小组选出一位学生进行第三次分组，例如将A1、B2、C3、D4、E5组成一组，讨论新问题，其他学生聆听，也可以积极参与讨论。设计的问题是要花心思，在包含前面讨论学习的知识点的同时，更侧重于提升学生的主动思考和分析新问题的能力。但由于课上时间的有限性和前面讨论内容的难易程度，有时可能进展不到这一步。

最后，由学生对本堂课做出评价，对于课堂内容设置以及此教学法实施的各个环节提出意见和合理建议。同时对学生的表现进行成绩评定。

4 在运筹学实验课中采用Sandwich教学法的优缺点

4.1 优点

Sandwich教学法，注重以学生为本，重视课堂上学生之间的讨论，唤醒了学习动机，它的优越性主要体现在以下几方面：（1）在一定程度上改变了学生课堂被动地听讲，促使学生主动地使用参考资料、互联网资源寻找所需的知识。（2）学生在互相讨论的氛围中学习知识，充分锻炼学生的表达能力，加强了学生的协作能力等综合素质。（3）在实验学习过程中能够反复涉及理论课知识，可以很好做到理论联系实际。（4）增加了学生与教师之间的交流机会，使教师也能动态把握学生的学习情况。

4.2 缺点

但Sandwich教学法尚处在试验阶段，仍存在一些问题：（1）不适合大班教学。该方法主要以多次讨论和汇报总结为主，决定了只能在30人左右的小范围内进行。（2）适用范围有限。不适用于自学难理解的课程或内容，避免学生在学习或讨论过程中障碍太多而产生厌学情趣。（3）对教师要求较高。教师要设置问题，引导学生，要随时答学生的各种疑问，没有掌控整个课堂的能力将无法完成教学任务。

总之，对该方法的实施和效果的检验需要进一步的观察。

【参考文献】

[1]韩玮娜.Sandwich教学法在基础化学教学中的应用[J].中国高等医学教育.2014（7）：104-105.

[2]张志威，王建文.案例教学法结合Sandwich教学法在法医临床学实验教学中的运用[J].南京医科大学学报（社会科学版），2013（1）：89-92.

第8篇：运筹学排队论范文

[关键词] 超市 收银台 排队 管理 优化

一、引言

随着市场经济的不断发展，城镇里的超市越来越多。在激烈的市场竞争中，如何提高经营效益、吸引更多的顾客是超市经营商最关心的问题。收银台是超市的服务窗口，不仅能够反映超市的形象更与超市的服务质量和经营效率密切相关。收银员的形象、服务态度、职业技能等固然重要，而收银台的管理与优化也与不容忽视。顾客选择超市的标准，不仅是价廉物美的商品，也有服务质量。收银台前排队成龙的超市显然不是人们希望的购物环境，多数人宁愿放弃或者稍微走远一点去购物也不愿意在拥挤中排队等待。尤其是一些成功人士，他们宁愿多花点钱也不愿意排队，对于他们来说时间就是金钱。在商品的质量和价格基本相同的条件下，服务质量才是竞争的焦点。前者可以通过采购环节加以控制，而后者只有通过收银台的增减与管理加以调节。就超市经营者而言，增加收银台就意味着增加投资，有时还有可能发生资源空闲浪费的现象；而收银台太少，排队现象就会严重，影响服务质量，造成客源流失。本文将根据排队论的相关理论探讨超市收银台的管理与优化。

二、超市排队系统的组成与特征

一般的排队服务系统(如图）有三个基本的组成部分：输入过程、排队规则和服务机构。输入过程是指顾客到达排队系统；排队规则是指顾客到达后按什么样的规则排队等待服务；服务机构是指为顾客提供服务的机构。本文所研究的排队系统是指顾客在超市里挑选好商品后，在收银台前排队等待付款的排队系统。收银台是服务台，顾客付款被认为是接受服务。输入过程是指顾客挑选好商品后来到收银台前；排队规则是指顾客按单队单服务台、多队多服务台或单队多服务台的方式排队；服务机构是服务台。

一般认为在超市的排队系统中，输入过程服从泊松分布，服务时间服从指数分布。用λ表示单位时间内平均到达的顾客数，用μ表示各个服务台的平均服务速率(服务员的服务能力）。用Ρ表示平均每单位时间中系统可以为顾客服务的比例，即服务强度。 Ws表示顾客在系统中的平均逗留时间（包括排队等待时间和接受服务的时间），Wq表示顾客排队等待的平均时间，可通过如下公式计算：

在单队单服务台的情况下:

多队多服务台可看作是多个单队单服务台。在单队k个服务台的情况下:

三、超市收银台的优化设计

作为顾客来说，超市收银台越多越好越方便，而就超市经营者来说，增加收银台就要增加投资。所以应该合理的规划收银台的数量，使得既不会因为收银台的数量过多而造成资源闲置浪费，也不会因为收银台的数量过少而造成严重的排队现象。因此可对超市收银台进行管理和优化设计。

1.对超市布局进行合理规划，为顾客营造出温馨，简便的购物环境。让顾客在尽量短的时间内买到自己想买的商品，提高单位时间内进出超市的客流量，这样既节省了顾客的时间，也使超市增加了顾客的流量，从而使超市的经营效率得到了提高。对于大型的超市在恰当的位置增加导购员使一种很好的方法。对于第一次来消费的顾客，导购员的指导就会大量的减少他们的漫无目的的逗留时间。收银台前的管理也是非常重要的，尽量让等待的顾客按顺序排队，避免过分的拥挤和混乱。

2.加强培训，提高收银员的基本素质。收银台是超市中顾客接触最多的地方。可以说是超市的窗口，收银员的素质和服务质量直接影响超市的形象。如果超市位于社区内，顾客都是些老客户，他们知道哪个收银员的收银速度比较快，服务态度好，可能就会在她的通道内排队的顾客比较多，从而导致其他的收银员暂时的资源闲置。这样也不利于超市经营者的管理。所以招收收银员时要适当考虑收银员的资历和形象，要对收银员的爱岗敬业精神和职业技能加强培训。要定期对收银员进行考核或开展职业技能方面的竞赛。要及时掌握收银员的工作状态、业务水平及相关资料，这不仅是对员工进行科学管理的需要，这些资料可以反映收银员的工作强度，对于管理与优化都是非常重要的数据资料。

3.尽量采用单队多服务台的排队规则，提高工作效率。在超市排队系统中，输入过程服从泊松分布，从理论来说，采用单队多服务台的排队规则比采用多队多服务台的工作效率高。以有三个收银台的超市为例，设顾客的平均到达率为λ=0.9(人)，平均服务率为μ＝0.4(人)，如果按多队多服务台的排队规则进行排队，则约有75%的顾客需要排队等待付款，平均等待时间约为7分钟。而按单队多服务台的排队规则进行排队，则只有约57%的顾客需要排队，平均等待时间不到2分钟。

4.诚信经营。在现在的市场经济条件下，谁占有了消费者的购买信心，谁就占有了市场。所以，超市经营者一定要诚信经营，让消费者在超市消费时，没有后顾之忧。使消费者相信他选中的这个超市是可以长期合作的。这样消费者和经营者就达到了和谐。

参考文献:

[1]孙荣恒 李建平:排队论基础[M]．北京:科学出版社，2005

优化设计

[2]运筹学教材编写组运筹学[M].北京:清华大学出版

第9篇：运筹学排队论范文

对于服务科学的定义，学术界至少有三个不同的维度来描述，包括跨学科维度、效用维度、系统维度等，但不论哪个维度，其阐述的定义本质上极为类似，即服务科学是综合运用多个学科的方法和知识来研究服务或服务系统，实现服务的创新，提高服务的生产率、服务质量和服务的柔性、创新性等，从而为服务提供商和客户创造价值。

三位一体的服务科学

服务科学理论中将服务科学的组成划分为科学、工程与管理三个部分。这三个部分的关系既可以从同一流程上前后环节的关系或理论、技术和应用的关系来理解：科学——分析现实世界的现象、数据与信息，并将其转化为知识，一般表现为开发各种理论模型；工程——应用知识以解决实际问题并创造价值；管理—检视创造价值的过程并对其进行有效的管理、优化和改善。也可以从学科的角度来理解：科学学科（如社会科学、认知科学）、工程科学、管理科学等领域的组合和交叉关系。但不管其关系如何，这种三位一体的特性相比传统的服务理念来说，无论是从理论还是实践应用角度，都能更好地体现互联网经济创新、跨界、精准、融合的特点。

笔者认为，服务科学其核心精神是科学——科学地设计服务、科学地组织服务、科学地传递服务、科学地分析服务、科学地改善服务。现实中，“服务科学”的应用随处可见，大到政府运作、禽流感疫情的控制，小到家庭装修，甚至一次个人旅行计划。服务科学最基础的应用方式就是直接用科学、工程和管理三个模块去解构问题并找出对应的解决方案，譬如前述提到的禽流感疫情控制，管理方面就包括从中央到地方、所有城市、街道、村镇、所有企业甚至个人都要有应对措施；工程方面则主要是使用运筹学，搭建禽流感疫情扩散流行的数学模型，结合医学知识来预测疫情的扩散范围和趋势；科学方面则主要是运用心理学的相关知识来帮助政府决策，确定何时需要采取全面的隔离措施如永久关闭活禽交易，以及如何避免因疫情爆发造成的普遍的恐慌情绪问题等。

“服务系统”的服务科学

服务科学尽管在概念定义上至今仍未有一致答案，但对其研究对象，IBM提出的服务系统的概念比较被大家所接受。服务系统可看作是一种社会化的技术系统，是自然系统与制造系统的复合。这句话简短而抽象。但凡系统，必有资源输入和结果输出，必然依存于供求的平衡。因此，服务系统可以理解为生产并提供服务以满足需求方请求或期望的组织或配置。因为要讲求供求的平衡，就需要预测服务请求或需求量；而要生产并提供服务，则需要设备设施、人力、信息等各类要素并对这些要素进行有机有效的配置和组合。同时，要满足需求方的请求或期望，就必然需要对需求方的期望进行有效的调查和系统的研究，并根据研究结果来优化服务的组织、改善服务的响应和产出。所有这一切，构成了服务科学的范畴。从研究内容看，服务系统的服务科学主要包括服务系统演进与设计、服务系统交互与价值共同创造以及服务系统专业化和协调三部分内容。

服务科学的应用方式

服务科学的应用除了上面所提的直接将工作或任务解构为科学、工程和管理三个部分同步进行平行处理之外，另外一种更常见的形式是以理论（科学）——应用（管理）——技术递进（工程）的方式来解决问题，典型的如企业ERP项目（如呼叫中心的运营管理系统项目、客户关系管理系统项目）和IT服务等。

在递进模式中，相比于应用和技术阶段，理论阶段的服务理论模型开发工作显得更具创新性且更有难度。在实践中，服务系统中理论（科学）的研究通常有三种方法，一是直接套用现有的关联学科理论，包括运筹学、排队论、控制论、系统论等等，如在研究现场排队的过程中使用排队论；二是跨界借用其他学科的理论，如物理学、经济学、生物学、心理学等比如心理学中的峰终理论就被广泛应用于服务体验过程的描述；三是通过数据分析搭建模型，如通过数据挖掘的方式来搭建各类需求预测、价值评估模型等。

在应用阶段即服务管理中，服务方案的设计也会用到不少的学科理论，包括组织理论、管理学理论、社会科学理论等，同样也存在直接套用、跨界借用、数据建模的情况。除了这三种之外，还有一种灵感式管理思路创新的情况。这是一种研究者基于自身的经历、认知和研究思考，结合现实情况，通过抽象假设和简单验证，以新的视角去思考问题，灵感式地开发出新模型。大多数情况下，这类模型以逻辑思路或逻辑框架的形式出现，有些还会与很多形象的事物联系在一起，如管理能力提升爬坡模型、章鱼渠道管理模式、满意度提升双螺旋模型等等。这些灵感式的创新思维虽没有经过长时间科学方法的论证，但由于其能较好地解释清楚系统中交互的关系或价值创造的过程，因而也被广泛地接受。

以呼叫中心为例，它实质上是典型应用SSME思想构建的服务系统，这个服务系统可以用人力、系统、流程三个要素构建的维恩图来诠释（如图1）。人力、系统、流程既是输入要素，也是管理要素和价值增值转化要素，通过培训、系统开发、维护、管理、设计和规划等一系列管控环节，来实现对这些要素的增值和价值转化过程。