教育裝備運(yùn)籌規(guī)劃

前言

　　教育裝備的研制、定購(gòu)、維護(hù)、保障直至裝備報(bào)廢的全部管理活動(dòng)，是教育系統(tǒng)管理工作的重要組成部分，是保證教育教學(xué)活動(dòng)順利開(kāi)展的基礎(chǔ)。本書(shū)為此提供了相應(yīng)的優(yōu)化理論和定量分析方法?！　〗逃b備運(yùn)籌規(guī)劃的研究對(duì)象是教育裝備領(lǐng)域的決策優(yōu)化問(wèn)題，包括：裝備的研制、評(píng)價(jià)、定購(gòu)、維護(hù)、保障直至裝備報(bào)廢的全部管理活動(dòng)中的優(yōu)化問(wèn)題。其最終目的在于尋求合理有效的教育裝備資源運(yùn)用方案或使方案盡可能地得到優(yōu)化。與其他學(xué)科相比，它從決策優(yōu)化的角度研究教育活動(dòng)，不僅定性地而且定量地提供可操作的決策理論和方法。從總體上講，教育裝備運(yùn)籌規(guī)劃的研究?jī)?nèi)容主要包括以下兩方面：一是對(duì)教育裝備管理和保障活動(dòng)中的決策優(yōu)化理論、方法等進(jìn)行研究；二是對(duì)教育裝備領(lǐng)域的具體問(wèn)題給出應(yīng)用研究結(jié)果或者提出決策優(yōu)化的建議。這些不僅有利于教育裝備的決策者或管理者合理有效地利用、管理、保障裝備資源，而且為他們提供了決策支持、數(shù)據(jù)支持、模型支持和行動(dòng)方案。　　本書(shū)基于運(yùn)籌學(xué)的理論體系，兼顧教育類(lèi)專(zhuān)業(yè)的特點(diǎn)，以教育領(lǐng)域的實(shí)際問(wèn)題為背景，選編了線(xiàn)性規(guī)劃、整數(shù)規(guī)劃、動(dòng)態(tài)規(guī)劃、圖與網(wǎng)絡(luò)分析、決策論、排隊(duì)論等運(yùn)籌學(xué)的基本內(nèi)容，介紹了相應(yīng)的概念、原理和方法，著重闡述它們?cè)诮逃I(lǐng)域中的實(shí)際應(yīng)用及案例分析，力求做到深入淺出、通俗易懂，適合于教學(xué)和自學(xué)。本書(shū)可作為高等院校教育類(lèi)專(zhuān)業(yè)本科生或研究生的教材或教學(xué)參考書(shū)，亦可供教育及其相關(guān)領(lǐng)域的教師、管理人員及工程技術(shù)人員閱讀或參考?！　”緯?shū)共分為6章。第1章介紹運(yùn)籌學(xué)及教育裝備運(yùn)籌規(guī)劃；第2章介紹采用線(xiàn)性規(guī)劃研究教育裝備運(yùn)輸問(wèn)題；第3章介紹采用整數(shù)規(guī)劃研究教育裝備指派問(wèn)題；第4章介紹采用動(dòng)態(tài)規(guī)劃研究教育裝備資源分配問(wèn)題；第5章介紹采用網(wǎng)絡(luò)理論研究教育裝備保障；第6章介紹采用對(duì)策論、排隊(duì)論研究教育裝備的計(jì)劃管理。這些內(nèi)容涉及裝備科研立項(xiàng)、裝備評(píng)價(jià)、裝備訂購(gòu)、裝備日常管理、裝備保障等一系列活動(dòng)。采用優(yōu)化理論與定量分析方法研究教育裝備資源的合理有效運(yùn)用，為決策者提供輔助決策，是教育裝備運(yùn)籌工作者的主要工作。由于教育裝備資源的有限性，決策變量的離散性，最優(yōu)方案的不穩(wěn)定性，教育裝備運(yùn)籌工作者必須探索求解這一領(lǐng)域優(yōu)化問(wèn)題的新思路。

內(nèi)容概要

本書(shū)基于運(yùn)籌學(xué)的思想、理論和方法，兼顧教育類(lèi)專(zhuān)業(yè)的特點(diǎn)，以教育領(lǐng)域的實(shí)際問(wèn)題為背景，選編了線(xiàn)性規(guī)劃、整數(shù)胡捌、動(dòng)態(tài)規(guī)劃、圖與網(wǎng)絡(luò)分析、決策論、排隊(duì)論等運(yùn)籌學(xué)的基本內(nèi)容，在介紹概念、原理的基礎(chǔ)上，著重闡述其在教育裝備的資源分配、裝備保障、計(jì)劃管理等領(lǐng)域的實(shí)際應(yīng)用及案例分析，力求做到深入淺出、通俗易懂，適合于教學(xué)和自學(xué)?！　”緯?shū)既可作為高等院校教育類(lèi)專(zhuān)業(yè)本科生或研究生的教材或教學(xué)參考書(shū)，亦可供教育及其相關(guān)領(lǐng)域的教師、管理人員及工程技術(shù)人員閱讀或參考。

書(shū)籍目錄

第1章　緒論 　1.1　運(yùn)籌學(xué)的由來(lái)及發(fā)展 　　1.1.1　運(yùn)籌學(xué)的起源 　　1.1.2　運(yùn)籌學(xué)的發(fā)展趨勢(shì) 　1.2　運(yùn)籌學(xué)的內(nèi)容及特色 　　1.2.1　運(yùn)籌學(xué)的研究?jī)?nèi)容 　　1.2.2　運(yùn)籌學(xué)的學(xué)科特色 　1.3　運(yùn)籌學(xué)模型 　1.4　教育裝備運(yùn)籌規(guī)劃的研究?jī)?nèi)容 第2章　教育裝備運(yùn)輸問(wèn)題與線(xiàn)性規(guī)劃 　2.1　線(xiàn)性規(guī)劃概述 　　2.1.1　線(xiàn)性規(guī)劃問(wèn)題 　　2.1.2　線(xiàn)性規(guī)劃模型 　2.2　線(xiàn)性規(guī)劃的可行域 　　2.2.1　凸組合與凸集 　　2.2.2　線(xiàn)性規(guī)劃問(wèn)題的可行域與凸集 　　2.2.3　極點(diǎn)與極方向 　2.3　線(xiàn)性規(guī)劃的圖解法 　　2.3.1　枚舉法 　　2.3.2　圖解法 　2.4　線(xiàn)性規(guī)劃的單純形法 　　2.4.1　基本概念 　　2.4.2　單純形法 　　2.4.3　單純形表 　2.5　教育裝備運(yùn)輸問(wèn)題 　　2.5.1　運(yùn)輸問(wèn)題的數(shù)學(xué)模型 　　2.5.2　運(yùn)輸問(wèn)題的求解算法——表上作業(yè)法 　　2.5.3　產(chǎn)銷(xiāo)平衡的運(yùn)輸問(wèn)題 　　2.5.4　產(chǎn)銷(xiāo)不平街的運(yùn)輸問(wèn)題 第3章　教育裝備指派問(wèn)題與整數(shù)規(guī)劃 　3.1　分枝定界法 　　3.1.1　分枝定界法的基本思想 　　3.1.2　分枝定界法的求解步驟 　3.2　隱枚舉法 　3.3　教育裝備指派問(wèn)題 　　3.3.1　指派問(wèn)題的數(shù)學(xué)模型 　　3.3.2　指派問(wèn)題的求解步驟 　　3.3.3　指派問(wèn)題的應(yīng)用案例 　　3.3.4　指派問(wèn)題的拓展 第4章　教育裝備資源分配與動(dòng)態(tài)規(guī)劃 　4.1　動(dòng)態(tài)規(guī)劃的基本原理 　　4.1.1　動(dòng)態(tài)規(guī)劃的適用條件 　　4.1.2　動(dòng)態(tài)規(guī)劃的基本概念 　　4.1.3　動(dòng)態(tài)規(guī)劃的數(shù)學(xué)模型 　4.2　確定性動(dòng)態(tài)規(guī)劃問(wèn)題 　4.3　隨機(jī)性動(dòng)態(tài)規(guī)劃問(wèn)題 　4.4　教育裝備資源分配問(wèn)題 第5章　教育裝備保障與圖論 　5.1　圖論概述 　　5.1.1　歐拉（Euler）回路問(wèn)題 　　5.1.2　哈密爾頓（Hamilton）回路問(wèn)題 　　5.1.3　雷姆塞（Ramsey）問(wèn)題 　5.2　圖的基本概念 　　5.2.1　圖的概念 　　5.2.2　點(diǎn)邊的關(guān)聯(lián) 　　5.2.3　圖的分類(lèi) 　　5.2.4　連通與回路 　　5.2.5　部分圖與子圖 　5.3　樹(shù)圖 　　5.3.1　樹(shù)圖的性質(zhì) 　　5.3.2　部分樹(shù)（Spanning Tree） 　　5.3.3　最小部分（支撐）樹(shù)問(wèn)題 　　5.3.4　應(yīng)用實(shí)例 　5.4　最短路徑問(wèn)題 　　5.4.1　問(wèn)題描述 　　5.4.2　最短路徑問(wèn)題的求解算法 　　5.4.3　應(yīng)用實(shí)例 　5.5　最大流問(wèn)題 　　5.5.1　問(wèn)題描述 　　5.5.2　基本概念 　　5.5.3　最大流問(wèn)題的求解算法 　5.6　最小費(fèi)用最大流問(wèn)題 　　5.6.1　問(wèn)題描述 　　5.6.2　最小費(fèi)用最大流問(wèn)題的求解算法 　5.7　選址問(wèn)題 第6章　教育裝備計(jì)劃管理與決策方法 　6.1　對(duì)策問(wèn)題 　　6.1.1　對(duì)策模型的構(gòu)成及分類(lèi) 　　6.1.2　矩陣對(duì)策的基本定理 　　6.1.3　矩陣對(duì)策的求解 　　6.1.4　對(duì)策論應(yīng)用案例 　6.2　排隊(duì)問(wèn)題 　　6.2.1　排隊(duì)系統(tǒng) 　　6.2.2　排隊(duì)系統(tǒng)的常見(jiàn)分布 　　6.2.3　單隊(duì)——單服務(wù)臺(tái)系統(tǒng)模型（M／M／1排隊(duì)模型） 　　6.2.4　多服務(wù)臺(tái)系統(tǒng)模型（M／M／C排隊(duì)模型） 　　6.2.5　非負(fù)指數(shù)分布的排隊(duì)系統(tǒng)模型 　　6.2.6　排隊(duì)論應(yīng)用案例 參考文獻(xiàn)

章節(jié)摘錄

　　1.2.2 運(yùn)籌學(xué)的學(xué)科特色　　迄今為止，在推廣應(yīng)用中，運(yùn)籌學(xué)逐漸形成了自己的學(xué)科特色。　?。?）引入數(shù)學(xué)研究方法。運(yùn)籌學(xué)是一門(mén)以數(shù)學(xué)為主要工具，尋求問(wèn)題最優(yōu)方案的學(xué)科，所以是一門(mén)最優(yōu)化科學(xué)。隨著生產(chǎn)與管理規(guī)模的日益擴(kuò)大，其間的數(shù)量關(guān)系更加復(fù)雜，通過(guò)數(shù)量關(guān)系研究問(wèn)題，即引入數(shù)學(xué)研究方法，是運(yùn)籌學(xué)的一大特點(diǎn)。　?。?）系統(tǒng)性。采用運(yùn)籌學(xué)研究問(wèn)題是從系統(tǒng)的觀點(diǎn)出發(fā)，研究全局性的問(wèn)題，研究綜合優(yōu)化的規(guī)律，它是系統(tǒng)工程的主要理論基礎(chǔ)?！　。?）著重實(shí)際應(yīng)用。在運(yùn)籌學(xué)術(shù)界，許多學(xué)者強(qiáng)調(diào)運(yùn)籌學(xué)的實(shí)用性和對(duì)研究結(jié)果的“執(zhí)行”，把“執(zhí)行”看做運(yùn)籌工作中的一個(gè)重要環(huán)節(jié)，從理論上求得最優(yōu)解之后，還要根據(jù)實(shí)際情況對(duì)所得的解進(jìn)一步考察，并對(duì)所得最優(yōu)解進(jìn)行靈敏度分析等?！　。?）跨學(xué)科性。針對(duì)實(shí)際問(wèn)題，由不同學(xué)科的專(zhuān)家組成的運(yùn)籌小組進(jìn)行集體研究，是早期軍事運(yùn)籌研究的一個(gè)重要特點(diǎn)。第二次世界大戰(zhàn)時(shí)，英國(guó)在空軍部門(mén)成立的防空運(yùn)籌小組的成員包括數(shù)學(xué)家、物理學(xué)家、天文學(xué)家、生理學(xué)家和軍事專(zhuān)家，任務(wù)是探討如何抵御敵人的空襲和潛艇。當(dāng)采用運(yùn)籌學(xué)研究其他領(lǐng)域的問(wèn)題時(shí)，這種組織形式和特點(diǎn)以不同的形式保留下來(lái)。從世界范圍來(lái)看，運(yùn)籌學(xué)的成敗及應(yīng)用的廣泛程度，都與跨學(xué)科的組織形式及其工作水平有關(guān)?！　。?）理論和應(yīng)用的發(fā)展相互促進(jìn)。運(yùn)籌學(xué)的各個(gè)分支學(xué)科，都是由于實(shí)際問(wèn)題的需要或以一定的實(shí)際問(wèn)題為背景逐漸發(fā)展起來(lái)的。初期一些傳統(tǒng)的學(xué)科方面的專(zhuān)家對(duì)運(yùn)籌學(xué)作出了貢獻(xiàn)，隨后新的人才逐漸涌現(xiàn)，新的理論相繼出現(xiàn)，從而開(kāi)拓出新的領(lǐng)域。例如，在美國(guó)數(shù)學(xué)家丹茲格（G. B.Dantzig）發(fā)明了求解線(xiàn)性規(guī)劃的單純形方法之后，相繼涌現(xiàn)出一批職業(yè)線(xiàn)性規(guī)劃工作者，他們從事的大量實(shí)踐活動(dòng)，反過(guò)來(lái)又進(jìn)一步促進(jìn)了線(xiàn)性規(guī)劃方法的深入發(fā)展，從而出現(xiàn)了橢球法、內(nèi)點(diǎn)法等求解線(xiàn)性規(guī)劃的新方法。目前運(yùn)籌學(xué)家們?nèi)栽谧巫尾痪氲匮芯啃录夹g(shù)、新方法，使運(yùn)籌學(xué)這門(mén)學(xué)科不斷向前發(fā)展?！　　?/pre>




編輯推薦
　　北京市高等教育精品教材立項(xiàng)項(xiàng)目。教育裝備是實(shí)施和保障教育活動(dòng)的手段和工具，國(guó)家每年為教育裝備投入了大量的資金，我國(guó)也有大量的教育裝備從業(yè)人員。教育裝備的發(fā)展迫切需要大量高層次、專(zhuān)門(mén)化的專(zhuān)業(yè)人才，目前市場(chǎng)上還沒(méi)有有關(guān)教育裝備理論的合適教材，教育裝備系列教材正是順應(yīng)這一形勢(shì)需要推出的。





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