時間：2023-09-15 17:13:27
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工程管理專業具有工程與管理復合的特點，注重理論與實踐的結合，致力于培養實踐能力強的技能性、應用型人才，強調教學內容理論與實踐相結合，提出多種教學手段，著重提高學生發現與解決問題的能力。一方面，運籌學作為工程管理專業的專業基礎必修課，必須有效支持工程管理專業的培養目標。另一方面，運籌學的系統方法有助于培養工程管理專業人才的整體思維能力。運籌學以系統的整體觀念為核心，通過多學科的綜合，有助于培養和提高管理人員解決實際問題的能力。
二、教學中存在的問題
運籌學的理論與方法不同于高等數學、線性代數等基礎數學課程，它不是簡單的數學計算，而是綜合應用數學、經濟學、管理學、物理學、化學等多學科的理論與方法，運用系統思想解決實際問題。
（一）教學目的不明確
工程管理專業的人才培養目標是符合行業、企業標準的應用型人才，課程體系建設標準是建設內容具有針對性、應用性突出的優質課程。而目前運籌學的教學仍然存在重視理論教學、忽略應用研究的現象，最終導致教學中注重公式和算法的講解，很少將實際案例引入課堂教學，課堂教學亦如此，使得學生只會按已有題型計算，不善于探究所學知識在實際問題中的應用。
（二）教學內容安排不夠合理
本校工程管理專業運籌學是擁有較多分支及方法的專業基礎課程，也是工程管理專業考研的專業課。目前，計劃僅有32學時，對于運籌學的學習要求是不夠的，需要有效安排教學內容，突出重點，精選例題，并適當增加理論學時及實驗學時。
（三）教學方法不夠靈活
運籌學的教學方法仍停留在傳統的以講授為主，教學手段不夠靈活，教學方式單一、互動性差，學生僅僅學到書本的理論與例題，沒有延伸性的知識。
（四）實踐教學環節不足
本校工程管理專業仍采用理論教學，缺乏實踐環節，學生僅掌握建模方法進行手工計算，并未進行計算機實踐練習，不能利用軟件求解模型，降低了課程應用的操作能力。線性規劃中單純形法和運輸問題僅能解決變量較少的情況，變量較多的情況必須借助計算機軟件求解。
（五）缺乏適用的教材
教材理論性、邏輯性較強，重點介紹相關理論與模型，缺乏實際案例的介紹與討論，也沒有相關軟件的方法，且對學生的數學基礎要求較高，許多同學看到教材中復雜的公式及推理就已開始畏難，后續學習信心缺失。
（六）成績考核不科學
考查仍采用筆試，缺乏對綜合能力的考核，僅能考查學生對基本理論與方法的掌握水平，不能評定學生對運籌學方法的掌握水平。
三、教學改革建議
（一）明確教學目的
通過學習使學生掌握系統分析方法，樹立整體觀念，解決工程管理實踐中遇到的優化決策問題。運籌學教學應結合人才培養目標和課程體系建設的要求，重視運籌學思想的應用及實例教學，使學生掌握解決實際問題的能力。
（二）合理安排教學內容
根據工程管理專業的培養方案及課程體系，合理安排教學內容。工程管理專業注重培養技能型、應用型專業人才，除了講授運籌學的基礎教學內容，更應側重于理論知識在工程實踐中的應用研究，在教學中應增加與專業發展相關的前沿知識的介紹，拓寬知識面，提高學生的科研創新能力。
（三）改進教學方法
1.加強案例教學。
介紹管理科學中的大量成熟的運籌學應用案例，鼓勵學生參與課堂討論，提高學生興趣，對成功案例進行分析，總結成功經驗。提出實際管理案例，引導學生采用運籌學的理論與方法解決，培養學生的系統思維能力。如線性規劃方法可應用在鋼筋下料、土石方調運等方面；博弈論可應用在工程招投標、工程質量管理、工程風險管理、工程監理等方面。
2.簡化理論推導。
對于教材中較長篇幅論證的理論，講解時要進行歸納，側重理論的應用性，避免過分強調公式推導過程，而應側重于模型的建立和應用。如第一堂課通過講述古代文獻中體現運籌學思想的案例，引起學生學習運籌學的興趣；通過運籌學思想的應用實例，使學生認識到課程的重要性。運籌學課程內容多，邏輯性強，教師一定要深入淺出，注重條理，突出重點。再如，講解單純形法中松弛變量、剩余變量、人工變量的區別時，應注意結合三種變量的經濟含義，讓學生在理解的基礎上區分三種變量的含義與作用。在講解單純形法四種解的判別中要注意歸納總結，將單純形法的原理與解的判別結合起來，有助于學生理解和掌握解的判別標志。
3.多媒體教學。
合理運用多媒體教學，可有效減少理論推理和公式推導時間，重點突出運籌學的應用。課件中要突出案例等實際問題的主體地位，弱化理論論證、公式推導、數學計算等，著重闡述解決問題的思路與方法，提高教學效果。
4.進行輔導答疑。
對章節重難點及易混易錯點當面答疑，及時了解學生對重難點的掌握情況，并針對大部分學生的疑惑和作業中的典型錯誤等進行系統講解，彌補學生的知識薄弱點。
5.啟發式教學。
教學過程中提出實際問題，讓學生自行思考、分析解題思路，親自動手建立相應模型，運用計算機軟件等手段求解，對涉及到的問題展開討論。如模型建立的假設、問題目標的理解、目標條件的分析、模型的建立、求解的步驟及方法、結果的討論等，教師適當引導，必要時給予解釋說明，讓學生掌握解決問題的整體思路，最后可讓學生以課題報告的形式做出系統全面的分析。
（四）加強實踐環節
開展教學實驗課程，選擇較成熟的教學軟件如LINDO,LINGO,WINQSB,EXCEL，鼓勵學生運用軟件編程解決問題，利用計算機代替手工計算，提高動手能力。鼓勵學生參加全國大學生建模大賽，實現理論學習與解決問題相結合，提高對知識的運用能力。
（五）加強適用教材建設
工程管理專業優勢特色專業建設目標中提出建立并創新“素質優良、能力一流”的理論與實踐一體化的課程體系。編寫適合工程管理特色專業的運籌學教材，要重點強調相關理論方法與工程管理和實際生活的結合，增加案例分析；突出運籌學分析和解決問題的思路與方法，理清問題的解決思路，量化相關數據，建立數學模型，運用軟件求解，側重方法的應用與結果分析。
（六）推行科學的考核方式
在考核方式上，將傳統考查課本知識點的筆試形式改為課堂分組討論、軟件應用、案例作業、課程設計等綜合考查方式，突出工程管理專業的運籌學教學目的?？己藘热輵獓@工程管理專業方面的知識重點展開，結合工程管理實際問題進行專題研究。
四、結語
【關鍵詞】采礦工程；運籌學；教學方法與手段；教學內容
【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
運籌學是六盤水師范學院采礦工程專業的公共基礎課程，是一門以定量分析為主的學科。它的主要內容[1]包括：線性規劃、非線性規劃、對偶理論、整數規劃、動態規劃、圖論、決策論、對策論、排隊論、存儲論、可靠性理論等。運籌學要求先修的課程有：高等數學、線性代數、概率論、數理統計。
2010級采礦工程專業的運籌學課時為64，但到2012級采礦工程專業運籌學的課時壓縮為36。課時壓縮，但教學的基本內容不能刪減。再加之，運籌學要求數學計算量大，步驟復雜等特點，筆者認為應從教材選擇、方法改進幾個方面來進行教學改革。
1 教材選擇
運籌學作為理工科專業普遍開設的課程，它的教材建設受到教育部的高度重視。目前很多出版社，很多高校都進行了編寫。種類繁多，各有千秋。理科的學生偏重理論，而工科的學生特別是我們采礦專業的學生，重點在于應用。清華大學出版社出版，胡運權、郭耀煌編著的《運籌學教程》一書中，涵蓋的內容較全面，理論也比較系統化，對運籌學的主要分支的基本理論和方法的原理都比較全面，故選用作為教材。選用運籌學教材編寫組編著的《運籌學》（第三版）（清華大學出版社）和胡運權主編的《運籌學習題集》（第三版）（清華大學出版社）作為參考書。
2 教學方法與教學手段改進
2.1 教學方法
師范學校的工科類學生，興趣多樣、思維活躍、勇于探索。三年來我和郭樹琴二位老師經過教學實踐，總結了一些工科類學生的教學方法[2-4]，具體說明如下：
2.1.1 研究型導向多層次矩陣教學法
在本教學法中將數學基礎差異大的學生劃分為不同小組，教學中分出層次，形成矩陣式的學習模式，從而使優秀學生有延展空間，活躍學生有用武之地，基本學生學有所獲。研究型導向多層次矩陣教學法是一種新穎的教學方法，是對“填鴨式教學”、“問答式教學”的革新，充分落實了學生的主體地位，體現了因材施教、因人而教的新型教學觀，極大地培養了學生創新能力和學習興趣。
2.1.2 自組織自主學習教學法
儒家的創始人認為學是主動的，教是被動的，主動比被動更有效。在教學過程中如何做到“教學相長”是一個很值得探討的問題。在運籌學教學過程中，結合學生的知識背景和課程的特點，強調知識的傳授與啟發式教學的結合，通過引入實際問題來引發學生的學習興趣，以簡明扼要的講解來構建學生的知識與邏輯體系，逐步地建立起學生應該掌握的運籌學理論框架。以經典案例的討論來激發學生的學習熱情和主動性是關鍵。在具體實施過程中，為進一步激發學生的積極性，由3-5名學生自己組織“運籌學小組”，參考老師提供的案例，運用本課程所學內容，分析解決一個企業或一個組織的管理問題。教師通過案例引導教學，學生通過“自組織自主學習”真正地體驗如何將所學過的知識應用于實踐。
2.2 教學手段
針對工科類采礦工程專業的學生，運籌學的教學重點應該側重于應用，所以數學證明之類的應淡化，應當主要培養學生應用運籌學的能力。設想如果在教學的過程中，以長篇大論用一個數學理論來證明一個定理的正確與否，學生的積極性肯定會受到影響。相反如果我們以一種通俗的易懂的方式來切入主題，并且結合有代表性的案例，就可以更好的激發學生學習運籌學的興趣。另外，在課堂教學過程中，如果把多媒體輔助教學與傳統的黑板教學兩者有機地結合起來，筆者認為教學質量和教學效果一定會大大的提高。在運用多媒體輔助教學過程中，適當的可以根據需要穿插一些動畫、圖表等，使原本枯燥的運籌學知識變得生動、形象，學生在接受知識時也更快，并且更容易激發學生的學習興趣和主動性。
3 教學內容
規劃論、圖論、決策與對策論、排隊論、存儲論等運籌學的理論分支，基本是相互平行的，難度大致相當。但運籌學是一門實踐性很強的學科，其理論源于實踐用于實踐，涵蓋了現實生活中的眾多實際優化問題。針對這一特點，我們優化了教學內容：
（1）以精選的例題和案例來復原典型運籌問題的情景，在講解這些從實踐中抽取并經過精心改造和設計的例題和案例的過程中，逐步地建立起學生應該掌握的運籌學理論框架。所選例題都具有充分的代表性，盡量做到算法有效而互不重復，并基本覆蓋各自的教學對象在實際中最常見的運籌學問題的各個類型，從而為學生實際求解提供足夠的啟示和指導。
（2）運籌學是數學、計算機科學和管理學的交叉學科，從實際應用角度出發，我們更強調運用現代運籌工具來解決實際的管理問題。精心設計有關實驗內容，如Excel的電子表格建模方法、Solver的線性規劃求解方法、Solver Table的線性規劃敏感性分析方法、Treeplan的決策分析方法、Sensit的決策問題敏感性分析方法、CrystalBall的管理系統仿真方法等等，并且撰寫了詳細的實驗手冊，然后結合實際運籌問題，對學生進行操作訓練，從而使學生真正掌握分析和解決實際問題的有效手段。
【參考文獻】
[1]《運籌學》教材編寫組，《運籌學》[M].北京：清華大學出版社，2005.第3版.
[2]孫喜梅，楊兆升.從交通需求看運籌學的學科建設[J].高教研究與實踐，2003（5）.
關鍵詞：工程管理專業；管理類課程；邏輯關系；整合
中圖分類號：G642.3?????文獻標識碼：A?????文章編號：1007-0079（2012）19-0074-02工程管理專業是教育部1998年頒布的《普通高等學校本科專業目錄》中設置的一個新專業，是屬于管理學門類下管理科學與工程類的二級學科。經過十幾年的辦學探索和實踐，工程管理專業得到了極大的發展，目前全國設置工程管理專業的高校已達300多所，分布在各綜合性大學、建工類院校、礦業類院校、電力類院校、財經類院校等，為國家、社會培養了一大批從事工程建設事業和房地產事業建設與發展所需的高級專業管理人才。工程管理專業在國家教育部和建設部高等學校工程管理專業指導委員會指導下基本統一了培養目標、培養方案及主干課程教學基本要求。但各院校在辦學的實踐中根據國家經濟社會發展的新形勢，緊密結合地方經濟發展需要和建設行業發展的實際，結合本校、本院的辦學條件及學科優勢積極探索，逐漸形成了各自的辦學理念、風格和特色。[1]這使得各院校工程管理專業課程的設置有較大的差別，尤其是管理類課程的設置存在著不同的認識，而管理類課程在整個工程管理專業培養計劃中占有較大比重，是構成學生完整知識結構體系不可缺少的部分。揚州大學建筑科學與工程學院（以下簡稱“我院”）管理類課程體系尚處在完善和探索之中，本文對管理類課程的設置和內容的整合進行了探討。
一、工程管理專業管理類課程存在的問題
我院從1999年開始招收工程管理本科專業學生，至今已有十幾年的辦學歷史。這期間，課程體系、課程教學內容等進行了多次的調整和完善，但相對于21世紀工程管理專業的人才培養要求還存在著差距。通過多年的教學實踐發現管理類課程的建設存在以下幾方面的問題。
1.課程體系不穩定性
我院工程管理專業根據工程管理學科專業指導委員會的要求，以基礎課程+平臺課程+專業方向課程建立課程體系。在專業方向上，共設工程項目管理和房地產經營與管理二個方向。平臺課程包括技術平臺課程、經濟平臺課程、管理平臺課程、法律平臺課程。平臺課程要求工程管理專業所有學生都要掌握。專業方向課程僅為主修該方向的學生掌握。目前存在的主要問題是管理平臺課程的設置不穩定。如前一次教學計劃中管理平臺課程包括管理學、運籌學、會計學原理3門專業基礎課和工程項目管理、工程估價、房地產開發、工程財務管理、建筑企業經營管理5門專業課。在其后的教學計劃調整中管理平臺課程又由管理學、運籌學、會計學原理3門專業基礎課和工程項目管理、工程估價、房地產開發、工程財務管理、建筑企業經營管理、工程合同管理6門專業課組成。在最近的教學計劃調整中管理平臺課程又由管理學、運籌學、會計學原理、組織行為學4門專業基礎課程和工程財務管理、工程估價、工程合同管理、工程項目管理、房地產開發、工程建設監理6門專業課程組成。另外，對同一門課程是選修還是必修定位不準。如前一次教學計劃中工程合同管理課程納入工程項目管理專業方向的專業選修課；工程建設監理課程和城市土地管理課程歸入任意選修課。而其后的教學計劃調整中工程合同管理和工程建設監理課程放入必修課中；城市土地管理放入房地產經營與管理專業方向必修課中。
2.課程設置邏輯關系不明確
課程體系是一個系統，系統作為一個整體，每一個要素都有不可替代的功能。因此各個課程不是單一的個體，它們之間有著邏輯關系。[2]課程的邏輯關系，在時間安排上有兩種關系：一是順序關系和平行關系。專業基礎課、專業課為先后順序關系，同一類課程中各課程間的平行或順序關系視課程內容而定。二是有些課程間無相關性或相關性很少，但又是構成工程管理專業復合性知識結構所必需的，這類課程開課的時間則應根據整個課程體系的實施統籌考慮。[3]我院工程管理專業管理類部分課程之間曾出現邏輯關系混亂，銜接順序不合理的情況。如工程財務管理課程需要工程項目管理課程的知識做基礎，但工程財務管理課程放在工程項目管理課程之前開設；建筑企業經營管理課程和物業管理課程需要工程財務管理課程的知識，但工程財務管理課程在建筑企業經營管理課程和物業管理課程后開設等。運籌學為管理決策提供決策方法和量化工具，應先于管理學原理課程開設，但管理學原理在運籌學課程之前開設。組織行為學課程幫助管理者預測、引導和控制人的心理和行為，以達到提高組織績效和提高管理水平的目的，因此組織行為學課程應放在工程項目管理課程前開設，但工程項目管理卻在組織行為學課程之前開設等。
3.課程之間內容重復
我院工程管理專業管理類課程過于追求自身知識體系的系統性和完整性，導致部分課程間內容重復。如工程項目管理、建筑企業經營管理和工程建設監理課程中管理的基本原理完全一樣，三大目標控制和生產要素管理原理上也是一致的，只是性質和目的有所區別。工程項目管理與房地產開發課程中三大目標控制重復，工程項目管理與物業管理課程中均有項目風險管理的內容，城市土地管理與房地產開發課程中均有土地開發的內容，房地產項目策劃課程中的房地產項目規劃設計與房地產開發課程中的房地產開發項目規劃設計重復，房地產開發項目客戶定位、產品定位和定價的內容在房地產市場營銷課程與房地產項目策劃課程中重復。
論文關鍵詞：卓越計劃；運籌學實驗；教學改革
卓越工程師教育培養計劃（以下簡稱“卓越計劃”）是為貫徹落實黨的十七大提出的走中國特色新型工業化道路、建設創新型國家、建設人力資源強國等戰略部署，貫徹落實《國家中長期教育改革和發展規劃綱要（2010-2020年）》實施的高等教育重大計劃?！白吭接媱潯本哂腥齻€特點：行業企業深度參與培養過程、學校按通用標準和行業標準培養工程人才、強化培養學生的工程能力和創新能力。力求培養一大批面向工業世界、面向世界、面向未來、適應經濟社會發展需要的高質量各類型工程技術人才。而高校是實施“卓越計劃”的主要陣地，在“卓越計劃”的推進過程中加強專業課程改革是十分必要的。
運籌學是一門應用學科，它廣泛應用現有的科學技術知識和數學方法，解決實際中提出的專門問題，為決策者選擇最優決策提供定量依據。隨著時代進步，其廣泛應用于工農業生產、國防建設、環境治理、經濟管理等各個領域。運籌學課程是管理類專業的核心課程，在上海電力學院作為經濟管理類專業的主干課程。但在授課過程中發現，學生在運籌學學習過程中普遍認為較難，缺乏學習熱情，部分學生甚至認為其無應用性，特別在課程論文或畢業論文的寫作中很少有應用運籌優化思想來分析問題、解決問題的，這與“卓越計劃”的人才培養目標不相適應。本文主要從運籌學實驗教學出發，討論存在的問題，并給出相應的改革措施。
一、運籌學實驗教學中存在的問題
1.教學理念落后，重理論教學，輕實驗教學
運籌學是一門應用性很強的課程，它以定量分析為主，應用數學分析方法和計算機技術，通過建模、檢驗和求解數學模型來獲得最優決策的一門學科。通常，經管類運籌學教學分為理論教學與實驗教學兩部分，但受到傳統思想——重理論教學、輕實驗教學的影響，教學中偏重理論和解題技巧的講授，如何從實際問題出發建立模型、如何應用模型分析實際問題卻討論的較少。如此多的復雜數學推導、晦澀的理論令學生望而生畏，甚至產生厭學的情緒。事實上，在理論教學過程中，適時引入實驗教學不僅有助于學生對理論知識的消化和深入理解，也有助于培養學生的綜合素質和創新能力。因此，在教學改革中，應轉變教學理念，理論教學與實驗教學并重，相輔相成，缺一不可。
2.實驗教學形式單一，缺乏創新性
目前，運籌學實驗教學模式主要以演示性和基礎實驗教學為主。演示性實驗主要以教師為主，簡單介紹軟件各模塊的基本應用方法；基礎實驗主要以驗證性實驗為主，也就是說，實驗結論是已知的，學生在實驗內容與實驗方法設定好的條件下做“完形填空”，機械地按照實驗步驟完成實驗內容。在該教學模式下，學生缺乏對實驗的熱情，甚至部分學生還有倦怠厭煩的情緒。這既沒有達到教學目的，也不利于提升學生的自主學習能力與創新能力。
3.實驗內容與教學目標不相適應，無層次、無特色
運籌學是一門綜合性較強的課程，要求本科經管類學生具有高等數學、概率論、管理學等先修課程的良好基礎，通過理論學習與各類實踐掌握運籌學的基本理論與方法，理解優化思想，能夠建立數學模型、應用軟件求解以及對解進行分析與評價。
目前，在運籌學的實驗教學中，就實驗教學內容而言主要存在三方面問題：第一，教學內容較陳舊，素材較單一，特別是專業軟件更新緩慢，造成學生對實驗課不重視，缺乏學習熱情。第二，教學內容缺乏層次，無針對性。當前，我國高校經濟管理專業文理兼收，學生的數學基礎參差不齊，對運籌學知識的掌握程度以及軟件的應用都有一定的差異性。而在實驗教學內容的設置中缺乏層次性，結果就出現了一些學生“吃不飽”，而另一些學生“吃不了”。另外，不同專業學生的培養目標是不一致的，教學內容的單一性在一定程度上影響學生專業興趣的培養以及后續專業課程的學習。第三，教學內容編排有待改進。僅僅根據理論教學來安排實驗內容造成實驗教學缺乏系統性，有時甚至實驗內容重復或遺漏，這極大地影響教學效果，不利于實驗教學的進一步開展。 轉貼于
二、運籌學實驗教學的改革措施
1.更新教學觀念，充分重視實驗教學
運籌學的教學中要轉變觀念，實驗教學與理論教學同等重要，只是側重點不同。理論教學的目的在于打牢學生的基本理論功底，訓練學生的抽象思維能力；實驗教學則以提高學生解決實際問題的能力、培養學生的觀察和動手能力為宗旨。在教學中，二者有機的結合有利于培養學生的創新意識與創新能力。今后的教學中，統籌安排課時，根據教學進度合理安排實驗教學時間，力求在完成每一知識點的學習后安排一次實驗。實驗內容將從實際問題出發，突出本章節的基本原理與基本方法，教師進行監督與指導，有助于學生對理論知識的掌握與理解，同時學生的實踐能力得到鍛煉，自主學習能力得到提升。另外，應加強對實驗教學的監督與管理，例如隨機抽查實驗教學的開展情況，從而使實驗教學保質保量地完成。
2.改革實驗教學模式，培養學生的創新精神
隨著時展、科學的進步，傳統模式下的驗證性與演示性實驗已不能滿足時代的需求。在運籌學實驗教學中，首先要改進傳統模式，在軟件的熟悉階段，以一個教學軟件為主，輔助以其他軟件的學習。教師要詳細介紹各個軟件的特點，鼓勵學生根據自身的興趣愛好進行深入的學習，提升學生的實踐能力與動手能力。而對于驗證性實驗既要達到促進理論知識學習的目的，又要實現培養學生良好實驗習慣的目標。其次，引入綜合性實驗也是十分必要的。綜合實驗是在學生能熟練應用軟件，掌握基本的理論知識，并具有一定分析能力的基礎上，自主選題或教師提供題目，獨立完成資料查詢、數學模型建立、算法選擇，求得最優解或滿意解，并對結果進行分析檢驗，針對實際問題提出合理化的建議。該實驗教學模式既可以培養學生的自主學習能力，也鍛煉了學生研究問題、分析問題的能力?？傊?，各種實驗教學模式是相輔相成、相互促進的。
3.豐富實驗教學內容，突出專業特色
Key words： Operational Research；optimization；interdisciplinary；expanding
中圖分類號：G642.4 文獻標識碼：A 文章編號：1006-4311（2017）13-0253-02
0 引言
從二十世紀三四十年代到如今，運籌與優化課程已經經歷了80多年的發展，并逐步成為一門系統的研究和解決實際問題的學科。它針對實際應用領域的具體問題，廣泛應用現有的科學技術知識和數學方法，發揮有限資源的最大效益，以此達到最優的目標。目前，運籌學的研究成果已經廣泛的應用于工業、農業、管理、交通運輸、計算機通訊與網絡的各個領域。
80多年來，運籌學學科中的新理論、新模型和新算法在解決實際問題的過程中不斷涌現，研究的問題也變得越來越復雜，從線性問題發展到非線性問題，連續問題拓展到離散問題，確定性問題延伸到不確定性問題，運籌學理論得到了不斷的發展和壯大。目前，運籌學已經囊括了數學規劃、組合優化、隨機優化、博弈論、管理科學、智能計算、金融工程和統計優化等諸多分支。隨著科技日新月異的發展，運籌學發展又呈現出與許多學科交叉發展的多元化趨勢[1]，例如運籌學與生命科學、網絡科學、管理科學的交叉。
運籌與優化課程的真正價值在于為各個領域的實際應用決策問題提供一套切實可行的解決方法，它求解問題方法可以概括為以下幾個階段[2]：①在實際問題中提取相關要素：決策變量、目標和約束條件，將其表示成一個運籌學問題，并建立相應的數學模型。②根據①所建立數學模型的特點，尋求合適的求解算法求出問題的最優解或者滿意解；③若求解問題的規模較大，則需要編程實現算法，并對數值結果進行分析；④判斷模型和解法的有效性，提出解決原始實際問題的方案。這些階段并不是相互獨立的，也決非依次進行的[3]。
鑒于實際問題的跨學科交叉性，而利用運籌學求解問題涉及到數學建模、數學理論知識和計算機編程仿真等多個階段。從目前我校運籌與優化課程教學模式來看，我們仍然停留在傳統的課堂講授理論環節，注重理論講授和公式推導，缺乏與實際相結合，與上機實踐相結合的缺陷，從而忽視了對學生創新能力和實踐能力的培養。為了培養學生利用系統的思想解決優化問題的思維方式，提高學生動手能力，我們采用拓展化的教學模式，對運籌與優化課程教學改革提出幾點建議。
1 教學過程中注重優化思想的滲透
運籌與優化課程的核心就是將所學習的優化的思想和相關數學理論應用于解決實際問題，運籌學問題的求解包含了建模、設計算法和編程求解三部分。建模的過程就是利用數學的思想和語言去近似地刻畫實際問題，根據建立的數學模型設計合適的運籌學算法，并用計算機完成求解。在學生利用運籌學知識解決實際問題的過程實際上是數學認識的過程，通過這個過程將運籌學的知識結構轉化為自己的數學認識結構。在這個過程中，我們不滿足于單純的只是理論的灌輸，重點在于對學生進行“優化”這一重要數學思想的滲透，從而培養學生的創造性思維能力。其實，優化思想的滲透體現在日常授課的各個環節。
首先，在背景知識的講授中滲透優化的思想。在介紹理論知識之前給學生先介?B一些數學背景，會極大地提高學生的學習興趣。例如，在緒論中講授“運籌帷幄”、“田忌賽馬”的典故，華羅庚燒水泡茶的統籌方法，在圖論中介紹哈密爾頓環游世界問題，哥尼斯堡七橋問題，路網連通規劃問題等等，這些實際問題相關的背景知識的介紹，都在一定程度上體現了處處優化的思想。
其次，在概念和原理公式的講授中滲透優化的思想[4]。運籌學中很多原理性的內容涉及到很多數學知識和公式推導，學生學習起來普遍感覺難度很大。但是很多知識都是有一定的背景的，如果能注重實質，在講授中滲透優化思想，就能達到更好的教學效果。例如，動態規劃理論中的概念較多，學生理解起來感覺相對繁瑣，我們可以在講授過程中結合設備更新的具體問題，從而引入多階段決策，階段，狀態，狀態轉移等概念，避免了直接講授概念的枯燥性。
2 將課堂教學體系向橫向和縱向拓展
目前現行的運籌與優化課程的教學內容由線性規劃、非線性規劃、整數規劃、動態規劃、圖論五部分組成，教師在教學過程中注重基本概念的定義、定理的證明、算法的描述和解題技巧的介紹，唯獨忽視了與實際問題相結合。因此，我們教學內容的重點應該轉移到如何結合實際問題建立數學模型，如何利用數學軟件完成模型的求解和分析上面，提高學生的學習興趣和動手能力，從而將教學內容向橫向和縱向拓展。
教學內容的橫向拓展是指在課堂教學中，在背景知識的引入中結合案例教學，讓學生全程參與到教學討論中來，教師引入實際問題，學生主動參與到問題的定性研究，建模分析，定量計算和實踐檢驗的過程中來，在師生互動的討論中找到解決問題的方法，總結相關的重要結論，讓學生逐步認識到優化思想存在于實際問題的方方面面，增加學生的學習興趣。
由于現代優化方法的求解與計算機學科緊密聯系，所以教學內容的縱向拓展是指在課堂教學過程中增加最優化計算軟件的使用方法的介紹，例如如何調用Matlab優化工具箱函數求解數學規劃的最優解，如何通過編寫Matlab程序設計算法來求解最優解。同時，在介紹解析算法的同時，教師還可以為學生介紹一些只利用函數值信息來尋求優化問題最優解的直接搜索算法和現代優化算法，以此來拓寬學生學習的知識面。
3 拓展第二課堂，遵循“知識+能力+素質”協調發展的新理念
由于目前運籌學課程的課時限制，教師在課堂上無法突出實踐教學能力的培養，為了解決這個問題，我們計劃拓展第二課堂，在課下引入實踐環節，將教學過程由課內延伸到課外，一來可以加強學生對于基本理論和基本原理的理解掌握，二是培養學生的創新和動手能力。
第二課堂的執行可以通過兩種途徑實現。一種是教師針對某一實際問題，要求學生以小組的形式課下設計解決方案，建立數學模型，設計算法，?程求解，學生在一起參與討論，撰寫論文。同時鼓勵學生積極參與數學建模競賽，提高動手能力。第二種是開設開放性實驗課堂，為學生開設一些基礎實驗和驗證性實驗，讓學生運用運用Matlab軟件完成實際問題的求解。
4 將單一考核方式向多元化考核體系拓展
目前本專業的運籌學課程普遍采取一次性期末考試來測評學生成績，這種考核方式在較短的時間內更多考查的是學生的識記能力，解題能力和運算能力；而與我們教學大綱中培養學生解決實際問題的能力與動手能力的初衷相去甚遠。
因此，我們可以采用多元化的考核方法，實行全過程行程式的考核方式，最終的總評成績由建模論文實訓成績、上機操作成績、課堂討論和平時作業等多部分組成，多種考核方式的綜合評定，有效地避免了學生應試學習的心理，培養了學生解決實際問題和軟件應用的能力。
引 言
近年來，隨著經濟全球化的發展，項目管理模式在全球的范圍內起著越來越重要的作用，不僅僅應用在工程上，也運用在建筑、電子、金融等行業，目前已經取得了一定的研究成果，逐步發展成為獨立的學科體系。而工程項目管理是相對較傳統的行業，目前也取得了一定的發展成果，對我國的建筑行業起到重大的支持作用。
當前的工程項目管理成果有建立項目管理知識體系、實行項目管理資格認證制度、組織模式創新、項目管理技術發展等。下面將將結合工程管理的理論與實踐的具體應用以及筆者自身工作經驗對工程項目管理理論與實踐相結合的理解及感悟，對程項目管理技術的發展進行了簡要的概述，最好簡要分析了我國目前工程項目管理現狀和未來工程項目管理發展趨勢。
1.工程管理的理論與實踐的具體應用
項目管理在我國的歷史十分久遠。據文獻記載，早在我國北宋時期，由于皇宮被焚燒，由丁渭主持修復工作，他根據工程實際情況，讓人在宮前大街上取土燒磚，挖成大溝后灌水成渠，利用水渠運來各種建筑材料，工程完工后再以廢磚爛瓦等填溝修復大街，做到了減少和方便運輸，加快了工程進度。這可以稱得上是我國比較早的工程項目管理成功案例。
我國于1982 年從西方國家引進工程項目管理理論，這些年來，一些項目中，實行了工程項目的全過程管理，在工期、造價方面都取得了明顯的效果，達到了業主要求的進度、造價。此后，在很多目中實行了項目資本金制度以及法人負責制、合同承包制、建設監理制等。從筆者的角度來看，應該說二十多年來我國的項目管理的理論與實踐相結合所取得的成績是顯著的。但不可否認的是：目前工程質量事故的發生、工期滯后、投資超概算等問題仍然出現。
（1） 在同煤大唐熱電2×300 mw 電廠建設工程中，項目中中青年人員比例較高，在工程管理中很多工作都往前提。在工程進度計劃的管理中采取業主代表、監理、施工單位共同討論本月的施工計劃并與工程里程碑計劃對比，要求施工單位必須完成到相應進度并根據這個進度去組織人力、物力。并采取正式文件的方式下發到各施工單位，并附上項目的獎罰措施，從而有力的保證了當月工程進度完成還不偏離里程碑計劃。
（2） 筆者在現代工程項目管理理論與方法的指導下，運用系統工程理論和運籌學方法，提出一種在最大限度降低工程總成本的前提下，縮短項目建設工期的成本。工期動態優化方法，這種方法在一定程度上體現了在工程項目管理中充分挖掘可用管理資源、科學安排工程進度和追求科技創新的重要性。風險管理在建設環境日益復雜，規模越來越大、技術難度越來越高的工程項目管理中的重要性越來越突出，筆者提出用運籌學多目標決策理論綜合效用分層法對工程項目多層次風險評價系統進行分析與計算，這種方法具有計算思路清晰，計算工作量小的特點。工程項目管理是一個實踐性非常強的工作活動，工程項目管理理論與方法的發展在很大程度上依賴于計算機技術、信息學、管理學和數學等本文由收集整理學科的協調發展。
2.工程項目管理技術的發展
2.1.項目集成化和結構化管理技術
在項目的組織、計劃和控制的過程中若采用集成化的管理方法，有效的對項目的進度、成本、質量進行控制，并整合形成管理的整體化和集成化，有效的促進了現代項目管理的發展。目前最主要的項目管理集成化和結構化技術包括項目結構分解技術、組織構分解技術等。項目管理的結構化，不僅對項目的組織、人員安排、工程進度提供了極大的幫助，也有效的為項目集成化提供了框架，實現了現代項目管理的發展。
2.2.項目風險管理技術
傳統的項目管理認為風險管理只是項目管理中的附加部分，而沒有把風險管理當做項目管理中重要的組成部分。隨著實踐的增多，越來越多的人認識到風險管理的重要性，更多的風險管理技術也應用到項目管理中。而目前的項目風險管理技術有了新的思路，就是將風險管理嵌入到整個項目管理的框架中，實現全壽命周期的風險管理。
2.3.項目過程測評技術
一個工程項目的成功是通過對各個環節的監督和測評來實現的，而工程過程的計劃執行又是項目管理者不好操控的。目前出現的項目過程測評技術很好的解決了這個問題，這種測評技術將項目劃分為若干個可控階段，并且在每一個階段完成后對該階段的工作進行檢查和驗收，對該階段的工作結果和進度進行評價和控制，并且提出可行的解決措施，分析當前面臨的風險，并且采取相應的措施。
2.4.項目管理可視化技術
項目管理的最大障礙是專業分工多樣性和管理的龐大性、復雜性，這些特點嚴重的影響了項目團隊的相互溝通和協作，給工程的控制帶來了極大的不便。為了解決這種問題，現代科技提供了一種可視化項目管理方法，借助信息技術中的圖標和3d 模型，來展現項目管理中的流程、情景、周期等元素，變復雜為簡單，形成了一種便于溝通和交流的技術管理平臺。
3. 我國工程項目管理理論與實踐相結合的發展現狀與發展趨勢
雖然我國的工程項目管理系統的開發和實踐起步較晚，但是行業內部人士已經認識到工程項目管理對工程項目的重要意義，并且不斷的為建設工程項目管理體系而作出努力。在理論上，我國的專家們一直吸收國際上領先的工程項目管理思想、組織模式和管理技術與方法，并且考慮到我國的實際情況進行理論上的融合，并提出適合我國工程項目管理發展的相關建議與方案。而我國政府也非常關心工程項目管理的發展情況，先后了一些法律法規，希望通過對工程項目管理法律法規的制定，來規范項目管理中的行為，促進我國項目管理的發展。在實踐中，我國的企業也努力的將工程項目管理技術引用到實際生產的過程當中，將理論與實踐有機結合，積極引進先進的項目管理模式和管理技術，開拓全新的管理業務。
目前來看，我國仍然缺少這樣的企業，因此，有關部門已經加緊了對工程項目組織實施方案的變革，旨在培養發展專業化的企業，推動工程項目管理的發展。由此可見，我國將會大力發展工程項目管理公司，這是我國工程項目管理的發展趨勢。而工程管理理論界也將重點對國際先進技術進行介紹和引進，力求將我國目前的傳統企業進行轉型，改造成國際性的工程公司和項目管理公司，用專業的技術、豐富的經驗和創新的項目管理能力來對工程項目進行管理和監督，以推動我國的工程項目向著更加專業、更加規范、更加國際化的方向發展，同時，也努力提高我國工程項目管理的技術和方法，以促進我國工程項目管理的發展。
關鍵詞：工程管理；現狀；定位；發展
一、工程管理學科的教育現狀
我國開設有工程管理本科專業的大學共121所，頗具辦學規模，而承擔教學的單位則主要分為兩類：其一為經濟類或管理類學院；其二則為土木工程類或建筑類教學單位；另外也有個別學校工程管理專業成立了獨立的院系。[1]我國各類121院校中所創辦的工程管理專業包括的內容非常多，有綜合性、財經系、師范類、農林類等高校，并且在所有高校中，理工類則是其中最為主要的力量，因此，高校所開辦的工程管理類專業具有比較強的行業背景，而建筑行業則是這些學校的主要依托行業。
從本學層次角度而言，工程管理專業人才教育體系所涉及到的范圍有?？啤⒈究?、研究生、在職培訓。其中主要的教育內容為：在本科招生中，將工程管理專業的學生作為培養的重點，并且設置相應的項目管理、物業管理、房地產經營管理等課程；在研究生范圍之內，主要包括的人員是工程一級招生中的碩士與博士，在學習期間以工程管理作為研究對象，并且開辦具有特色MBA，實現與國外優秀高校的合作，形成項目管理碩士班。[2]此外，也有部分大學會面向社會進行提供培訓，部分大學還開辦了研修班形式的培訓。
從課程教育體系來講，大多數高校采用的方案包括四個方面，分別是實現經濟、管理、法律、技術課程的設置，而在工程管理專業中，所采用的方案包括5個方面，分別是房地產的經營與開發，工程項目管理、國際工程管理、物業管理、透析管理。[3]
二、工程管理的學科定位
在20世界60年代工程管理專業出現，部分留美人士以及工程經濟專家在我國開辦了技術經濟學科，在開辦該學科的同時，將技術活動作為主要的分析對象。[4]在1963年到1998年間，我國高校本科先后經歷了四次修訂，不僅將原先的基本建設管理工程、國際工程管理、建筑管理工程進行整合，并且還使原先的學科內容進行創新改革。[5]本科與專科的工程管理學生需要具備對投資經濟理論與知識有所掌握的能力，對工程管理理論方法掌握的能力，對各種項目建設政策、法規有所了解的能力，對國內外工程技術以及工程管理發展現象了解的能力；具備工程項目全過程管理的能力等。因此，可以將工程管理學科進行準確定位，使其在研究中能夠涉及到計劃、組織以及指揮、控制等管理問題。
三、對工程管理學科的發展的分析
（一）工程管理學科教育發展的主線
1、學校教育
達瓦?紐曼教授曾說過，社會在發展中主要面臨的問題非常多，如果僅需要社會科學或者工科，是無法滿足社會發展的需求。從本質上而言，在工程管理教育出現在高校之后，世界各個地區的大學先后對工程管理學科進行設立。
2、培訓
現如今，校外培訓是當前最為主要的教育方式，它是集現代教育與終身教育為一體的教育模式，當工程師離開學校踏入社會之后，單位沒有辦法對工程師的知識掌握程度進行了解，并且企業在發展中沒有特定的管理場所對員工進行培訓與教育。在這種發展模式下，各類培訓機構出現。
（二）在工程管理學科中所存在的問題
在工程管理學科教育中，其存在的問題非常多，比如像工程管理學科的本質是什么，工程管理學科的教育方法如何，工程管理學科的側重點是什么，工程管理學科教育中如何形成統一、協調。[6]
問題一
需求是工程管理教育中的主要內容，在國外諸多教授的研究中，可以得知，需求主要是指市場需求與城府研究需求，是根據相關需求所制定的，每一位教授在進行研究中都認為需求的原則不會發生改變，并且問題的本質藏于深層次之中，其教育的發展速度遠遠追不上需求的發展變化。
問題二
工程管理學科教育四平臺：
法律平臺：工程發生當地或關聯地的風俗習慣、法律法規。
經濟平臺：主要包括了經濟學、工程經濟學、會計學、國際金融、國際貿易、公司理財以及保險等。
管理平臺：主要包括了管理學、市場學、工程項目管理、工程造價、合同管理、管理信息系統、組織行為學以及運籌學等。
技術平臺：主要是指在某一個專業范圍內工程師所具有的基礎結構，這個專業領域的范圍比較大們可以是電力，也可以是化工。
問題三
在我國這個問題極為突出。大學各相關專業課程間的課時安排比例不盡合理，文科類課程課時較多，而專業課課時比例則偏低。在我國各大高校之中，周學時數與年學實數相較與國外發達國家存在的差異，很多學生在學習中忙則應付考試這，對學生自學能力的培養帶來了極為不利的影響，使學生缺乏學習的積極性。
結語：
綜上所述，工程管理是當前新興的學科，在可持續發展中，該學科的體系不夠完善，并且在建設中存在著很多需要解決的問題，只有對其進行解決才能從根本上促進工程學科的發展，現階段，我國工程管理人才缺乏，這在一定程度上促進了工程管理學科的發展，而工程管理學科教育必須克服學術氛圍和品質等問題，這樣才能得到長足的發展和進步。
參考文獻：
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[3]曹明江. 淺議我國工程項目管理的現狀及發展趨勢[J]. 四川建筑，2009，05：228-229+231.
1.1小浪底管理信息系統的建設原則
由于小浪底工程龐大、技術復雜，小浪底管理信息系統在建設過程中應遵循以下原則：①充分借鑒國內外已有的成果，吸收各方面的先進經驗。②遵循系統工程的原理和方法。將人員、設施設備、環境、技術等多種要素進行優化組合，發揮系統整體優勢，實現整體功能。③綜合性原則。全面考慮主管部門、設計部門、實施部門的要求，兼顧其利益。④統一化、標準化的原則。信息分類編碼（如圖紙和文件編碼）、軟件開發、網絡規劃建設等都應貫徹國際標準、國家標準及相關規范，保證系統的通用性，防止造成數據交換和信息集成的困難。⑤在總體規劃的框架下，要遵循急用項目先開發，分步實施，不斷完善的原則。⑥技術的先進性、實用性與經濟性相結合的原則。盡量采用成熟的、先進的技術和設備，在充分利用已有資源、保證技術先進的前提下，進行性價比分析，堅持“以現有管理為基礎，逐步引入先進的管理思想”的思想。⑦當前需求與長遠發展相兼顧的原則。小浪底管理信息系統的設計在滿足當前管理工作需要的同時也應考慮長遠的發展需求，如軟件系統應具有可擴展性，以滿足計算機技術的日新月異。
1.2小浪底管理信息系統的建設目標
為保證小浪底水利工程建設管理的科學化、規范化、現代化，結合目前水利行業的信息化狀態和小浪底工程建設的實際情況，確定小浪底管理信息系統的建設目標如下：①在小浪底已有的計算機網絡基礎上，進行網絡升級和改造，建立小浪底工程范圍內的計算機局域網，使鄭州總部、洛陽基地及北京水利部等構成廣域網，為小浪底工程管理信息系統的運行提供一個暢通的網絡環境。②基于數據的穩定性原理，規劃主題數據庫，建立穩定的數據庫模型。③逐步形成“以信息管理為基礎的項目協調、合同管理、投資控制、質量控制、進度控制”的國際化的管理模式。④各辦公軟件系統應具有實用性、先進性、可擴展性，使各部門間實現信息共享、協同工作，支持管理層能夠及時掌握工程建設情況，便于綜合分析，輔助決策。⑤基于網絡應用平臺，逐步開發公文、財務、人事、勞資、檔案、計劃、統計、固定資產、經營管理等各項業務管理子系統，所有子系統的日常運行均在Internet上進行，全面實現數字化、無紙化辦公。⑥應用軟件需提供充分的、可擴展的接口，便于以后的擴展、升級。
2管理軟件的開發及應用
基于急用先上的原則，小浪底工程前期的主要工作是處理各類文件、工程合同管理、投資預算控制等，為滿足以上幾方面的管理需求，選用P3軟件提高業主和工程師的管理水平、實現高效化管理。①工程師運用P3軟件的報告系統從不同方位、不同視角對承包商進度計劃的科學性、合理性、可操作性進行分析和評估。②工程開工后，工程師運用P3軟件制定工程師的進度計劃。隨著工程的正常進行，不同的使用者、施工區，可以對工程師的進度計劃進行進一步的深化。③工程正式開啟后，承包商在合同規定的期限內向工程師提交進度報告。工程師根據現場監管記錄和合同對工程的要求，對工程進行跟蹤與控制，從而保證工程按期、保質的完成。④除了運用P3軟件對小浪底工程進行管理之外，還可以處理多幣種的索賠和反索賠、方案選擇和資源優化等方面的問題。
3小浪底水利工程管理信息系統項目風險管理
3.1項目風險管理項目風險管理是在管理學、運籌學、經濟學、概率統計、系統論、控制論等學科的基礎上，結合現代建設項目和高科技開發項目的實際經驗，逐漸形成的邊緣學科。它對項目風險從識別到分析乃至采取應對措施等一系列過程，主要包括風險識別、風險量化、風險對策等內容。小浪底水利工程管理信息系統不僅是一個技術工程，也是一個管理工程和系統工程。由于該工程浩大、難度系數高，在實施過程中，必然面臨著許多風險。針對項目風險進行有效的項目風險管理，對可能導致失敗的項目不確定性進行預測、識別、分析、評估和有效處置，將為項目的成功實施提供最大的安全保障。
3.2小浪底水利工程管理信息系統風險分類
小浪底水利工程管理信息系統項目風險主要來源于以下三個①技術風險。很多新技術、新工藝都是伴隨著新項目的實施需要而同期研究的，因此，在實施初期，對這些新技術、新工藝能否在規定的時間、既定的資源條件下完成要求的技術任務，具有不確定性。②管理風險。管理風險指在管理運作過程中由于管理者的素質、組織結構、企業文化、管理過程等因素的影響，而產生信息不對稱、管理不善、判斷失誤等，從而影響管理的水平。③環境風險。環境風險指由于人類活動引起的，或由人類活動與自然界的運動過程共同作用造成的，通過環境介質傳播的，能對人類社會及其賴以生存、發展的環境產生破壞、損失乃至毀滅性作用等不利后果的事件的發生概率。
3.3小浪底水利工程管理信息系統風險識別
項目風險識別是項目風險管理的基礎和重要組成部分，其目的就是確定何種風險事件（包括內在風險和外在風險）可能影響項目，并為風險分析提供重要信息。德爾菲法（DelphiMethod）又稱專家會議預測法，是一種主觀預測方法。它以書面形式背對背地分輪征求和匯總專家意見，通過中間人或協調員把預測過程中專家們各自提出的意見集中起來加以歸納后反饋給他們，然后經過反復征詢、歸納、修改，最后匯總成專家基本一致的看法，作為預測的結果。
3.4小浪底水利工程管理信息系統項目風險的量化和對策
項目風險量化是指在風險識別的基礎上，通過對風險相互作用的評估來評價項目可能的結果，綜合考慮損失率、損失程度及其它因素，分析風險可能對項目造成的影響，尋求應對風險的對策。風險時刻存在，要采取對策對風險進行控制，就必須付出一定的代價。若完全控制風險，不僅不可能，而且要耗費大量的人力、物力、財力；若控制得太松，風險發生的概率加大，就有可能會導致較大的損失。通過風險量化，可以明確風險控制措施是否值得。
4結束語
上海世博會已在2010年10月31日落下帷幕，由上百個各國場館所共同組成的大型群體項目在短時間內共同快速推進給世人留下了深刻印象。在世博園區內，其中經上海市發改委立項的園區工程建設項目就多達110項，規劃總建筑面積約200多萬平方米，為了確保工程建設在2010年5月1日順利開園，工程總量大且進度目標嚴肅。在參與建設的各方通力配合下，最終共同完成了這一目標，造就了“上海速度”，其工程管理的寶貴經驗值得發掘與借鑒。在世博會場館建設過程中，各場館排列緊湊，間距較小，施工現場可供存放建筑材料的庫存面積小。這就對施工現場庫存管理提出了很高的要求，既要求不能一次訂購超出現場庫存能力的數量，又要求建材供應不能出現間歇，即庫存為零的狀況。要滿足這兩個條件，就需要提供精確的訂貨數量與供貨時間，還要對出現的各種原因引起“斷供”情況提供相應的應急方案。此外，雖在開工前可以確定大部分物料需求的品質、數量、價格等關鍵信息，但由于在限定的工期內物料供應需求量大，且品種繁多，對供應時間上又有著嚴格的要求，往往與最終實施結果與計劃相差甚遠。會出現工程費用超支、工期延誤等不利結果，如何在施工過程中根據實際變化情況，實施動態管理也成為管理者需要考慮的一大難題。
二、施工現場庫存管理
（一）施工現場與一般制造業庫存管理的區別
施工現場庫存管理是建設工程項目管理體系中的一項重要工作，涉及到現場布置規劃［1］和庫存管理兩個方面，貫穿于項目建設的全過程。其起源于制造業庫存管理方法與理念，如經濟生產批量、物料需求計劃（MRP）和準時生產制［2］（JIT）及精細生產等新的生產方式，但又與一般制造業庫存管理有著很大不同之處，參照文獻［3-4］歸納二者區別后詳見表1。因此，從一般制造業學習的理念與方法是無法全盤直接復制到建筑業的，針對施工現場庫存應加以區別研究。
（二）運籌學中的庫存管理問題
在現有的庫存管理相關研究方法中，運籌學方法較為成熟，李忠富等采用了動態規劃構建了建筑企業庫存動態存儲模型，從企業的視角對多項目庫存進行規劃［3］。MichaelJ.Horman等通過對物料庫存系統調節來緩沖建設過程中出現的不確定性帶來的風險，并與勞動力進行協調分析，提升了整體建設效率［4］?；谶\籌學的方法一般都需要較強的假設條件與數學抽象，如統計模型中有關概率分布的假設，而實際的施工現場庫存管理則包含了很多復雜的、不確定的因素（例如，組織、個人等等），同時庫存協調是一種“牽一發動全身”的系統反饋問題，導致了模型的結構十分復雜，這使得運籌學的方法不能很好地解決這一類問題。
（三）系統動力學在庫存管理上的應用
系統動力學（SystemDynamics）由美國麻省理工學院的福瑞斯特教授于［5］1956年創立，在20世紀50年代末成為一門獨立完整的學科，是一門分析研究信息反饋系統的學科；是一門交叉、綜合性的探索如何認識和解決社會、經濟、生態和生物等一類復雜大系統問題的學科；是一門擅長于解決多重反饋、非線性、高階、時變的復雜問題的學科。國內已有不少學者將系統動力學引入到建設項目管理領域。天津大學雷榮軍、畢星指出“系統動力學方法與傳統項目管理方法是相輔相成的關系，傳統項目管理方法在項目計劃等方面有著不可替代的作用，而系統動力學方法更側重于項目的宏觀管理，側重于對難于準確量化的復雜因素的分析”［6］。哈爾濱工程大學趙金樓、齊英同樣采用了系統動力學研究了建設項目的人力與物質之間的資源平衡問題［7］；同濟大學王宇靜、李永奎針對大型復雜建設項目管理中的計劃問題進行了系統動力學建模研究［8］。在這些研究之中，較少有直接針對建設項目現場庫存管理問題。而系統動力學在誕生之初就被應用在制造業庫存管理上，其較好地仿真了經歷了復雜銷售和采購動態調整之后所引起的庫存變化，得出了一系列研究成果。但在建筑業，項目在開始之初，就已經確定了建筑物的各項特征，不存在銷售的預測失準問題。正是不同于制造業這一特點，決定了依照制造業建立的系統動力學庫存管理模型都不適用于施工現場的庫存進行仿真，需要建立具有針對建筑業的現場庫存管理模型。另一方面，由于建設速率的非線性，工程受供貨、資金多方面影響。建設工程項目在實際運行過程中還會出現各種突況，為及時調整，采用系統動力學建模的方式較為方便，只需調整相關參數或變量即可立即獲得新結果，可以快速為制定決策提供新的依據。
三、施工現場庫存管理因果關系分析
因果關系圖是系統動力學描述系統常用的一種方法，不同于一般的有向圖，它具有很強的實際意義。施工現場庫存管理的因果關系。由于場地庫存上限的限制，建材庫存的單次訂購量被限制，配合建筑物施工進度，往往需要多次訂購，當建筑物施工結束時，訂購停止。本文欲通過對比建材庫存與場地庫存上限的差距量，來判斷是否需要啟動訂購流程。當差距量達到訂購要求時，激發訂購流程，并根據訂購量來確定資金需要量。啟動支付資金后，建材庫存獲得補充，開始施工，如此形成一個負反饋回路。建筑物一般需要建設完成后才能交付業主，并非現貨交易，大多數工程是根據工程完成進度階段性支付。且承包商是從業主方獲得支付后再支付給建材供應商，這一過程中必定會出現延遲，模型中也加以考慮。在圖中兩處延遲標記分別代表資金支付延遲和庫存調節延遲。
四、施工現場鋼材庫存模型
因果關系圖只能描述反饋結構的基本方面，無法區別表示狀態變量、輔助變量等概念。若要更詳細地描述系統的特性，還需要借助流圖來表示。對流圖中的各種變量賦值、建立方程后，即可實施系統仿真分析。本章節將對各變量的賦值及方程進行具體說明。
（一）建設速率
為衡量建筑物的建設速率，模型采用了平方米/天作為計量單位。建設工程前期多為施工準備及較難施工的基礎工程階段，此時建設速率較為平緩，當基礎工程完成后，進入主體工程階段時，建設速率則會大為提升，對物料的需求和消耗也進入高峰階段。后期進入裝修裝飾階段時，主體工程已經完工，建設速率又進入一個較為緩和的階段。因此，遵循建設工程的基本客觀規律，建設速率是一條非線性曲線（如圖3所示），借助于Vensim仿真軟件中的表函數功能，可以描述這一過程。而建筑物的建成量則呈現“S”型增長，建設完成后，曲線尾部恒定在計劃建造量所設定的初始值，而計劃建造量曲線的尾部則歸零。
（二）鋼材庫存
建設工程量確定后，根據相關研究及實踐經驗對建設速率進行估算，建設速率的增減與工程對物料需求的增減呈現正比。從建設工程造價的角度分析，物料消耗占整個建設工程的70%，其中鋼材和混凝土又占據物料消耗的40%左右，混凝土商品化后，不存在施工現場的庫存問題。因此，模型選擇了建設工程中最常使用的鋼材為主要研究對象，鋼材庫存是整個模型中的核心，其變化水平，決定了整個系統的運作效率。其表達式為：鋼材庫存=INTEG（采購率-日消耗率，30）（1）
（三）調節量與訂購量
建設工程施工進度受多方因素影響，包括天氣、人工等，因此，對第二天的庫存預估較為精確，可以通過精確核對來判斷是否啟動采購流程，但在日消耗量較大的情況下，庫存調節有可能會出現滯后情況。調節量是由日消耗率和鋼材庫存共同決定的，如（2）式所示。訂購量主要由場地庫存上限決定，由于施工需要，鋼材必須堆放在施工現場，但大部分施工現場通過規劃紅線被嚴格限定，除去建筑物自身占地面積、塔吊、道路、辦公場所后，留給場地庫存面積并不是很多。并且，相關法律規范規定，建材不得存放在已完成工程內部。所以，從施工開始到施工結束，場地庫存的上限基本是一個恒定的數值，而單次訂購量要小于或等于該場地的庫存上限。因此，整個工程所需全部鋼材需多次采購完成，并且每次啟動采購流程通過訂購量的函數來判斷。調解量與采購量的函數表達式分別如下：調節量=日消耗率－鋼材庫存（2）訂購量=IFTHENELSEI{調節量場地庫存上限×預警比例：AND：建成量［計劃建造面積初始值-（場地庫存上限/預警比例）］，場地庫存上限，0}（3）（3）式表示當調節量場地庫存上限與預警比例之積時，并且同時滿足（此處“：AND：”的含義為同時滿足其前后兩者的條件）建成量計劃建造面積初始值-（場地庫存上限/預警比例）時，單次訂購量=場地庫存上限，否則為0。此處并行限定“建成量計劃建造面積初始值-（場地庫存上限/預警比例）”，作用是最后一次貨物進場之后終止采購。（四）資金與資金調節時間資金是項目實施的前提保障，項目資金有兩個視角，從業主方來看，資金為支出，從承包商角度來看，資金為收入。模型中的資金為承包商視角，由其支付給鋼材供應商。從工程經濟的角度來看，資金具有時間價值，因此，資金有兩大屬性值得關注：資金量的大小與資金的支付時間。資金量與每次建材的訂購量息息相關，在模型中由于單次訂購量不能超出場地庫存上限，業主方一般采用按完成工程量按月據實支付，減少對已方資金占用。另外，工程開工前支付給承包商材料預付款供承包商資金周轉。承包商使用這筆資金采購建材，業主在工程結束前支付給承包商的工程款中按比例扣回。業主方資金的支付受各種因素影響，有時并不能按約定時限支付，是造成工程停工的一個重要原因。在模型中所設置的資金調節時間即為此考慮，當資金支付遇到延遲時，可以將其與正常約定支付情況做對比分析，為承包商制定鋼材采購決策提供依據。
五、模型仿真與分析
根據上述設置，本節以2010年上海世博會園區某展覽館為例進行仿真驗證，本場館計劃建造面積為5000m2，工期為100天，仿真步長設置為1天。建設速率如圖3所示，峰值為200m2/天。根據參考文獻［9］和工程實際情況取值分析，確定本模型中建筑物含鋼量為0.05t/m2。為了批量采購獲取總價和運費優惠，每次采購量固定為與場地庫存上限為同一值，即30t。一般在工程開始施工前，業主都會支付工程材料預付款，因此，場地初始庫存值為30t。
（一）庫存不足預警
鋼材庫存的控制目標是既不超出場地存放上限，也不至于無料可用。當鋼材庫存不足時，需要補充庫存，由于補充庫存有一定的延遲，如果待到鋼材全部用完再下訂單，則會出現施工停滯待料狀態，輕則會造成施工人員窩工、機械閑置、工期延誤等損失，重則造成施工單位的違約賠付。為避免此種狀況的出現，模型中設置了預警比例這一常量。當施工現場鋼材庫存量降至某一水平線，即設定預警比例與場地庫存上限值的乘積之下時，啟動采購流程，補足差額。預警比例的取值范圍為0至100%，0代表不預警，庫存直至用完后啟動采購；100%代表與場地庫存上限值相等，庫存滿倉時，依然啟動采購。預警比例的取值應將鋼材庫存波動控制在合理范圍之內，如圖4中鋼材庫存所示，波谷代表了觸碰到了預警值，啟動采購，波峰代表庫存經歷采購后庫存得到了補充。鋼材庫存變動控制在0至30之間，即達到了控制的預期目標。而引起庫存增減的兩大因素分別為消耗和采購，二者的變動與庫存變化息息相關。圖4中日消耗率與施工進度正相關，鋼材庫存在日消耗率達到峰值的前后時間段內波動劇烈，代表了采購頻繁。圖4采購率的每次波峰代表一次采購值，隨之，帶來鋼材庫存出現一個新的波峰。最后一次采購率波峰低于之前，是由于剩余工程量所需鋼材低于場地庫存上限值，而不需要采購滿倉。當預警比例取不同的值時，仿真結果如圖5所顯示，當預警比例取高值時，在庫存還有較多剩余的狀態下就啟動了采購程序，結果造成多次波峰超出場地庫存上限水平（30t）；當預警比例取值過低時，則出現多次波谷低于0的狀態，即停工待料狀態。由于工程開始和結束不涉及到采購，因此，無論預警比例的高低，變化曲線在工程開始和結束是重疊在一起的。預警比例的高低直接影響著采購和施工工期，預警比例過低則會出現無料可用，預警比例過高則會出現庫存還未使用完畢，新批次無法全部入庫的窘境。過高或過低均不利于庫存管理，確定合理的預警比例，對整個施工過程順利進行起著至關重要的作用。在本模型中，當預警比例取3%時可以將庫存嚴格限制在0~30t之間，達到管控目標。
（二）支付延遲影響
在工程啟動后，因各種原因會出現支付延遲，支付的延遲對初始計劃有著較大的影響。本模型分別對正常支付和延遲支付兩種情況進行比較分析。正常支付情況下的函數表達式如（4）式所示，延遲支付情況下的函數表達式如（5）式所示。資金=訂購量×鋼材單價（4）資金=訂購量×鋼材單價-10×PULSE（40，10）×鋼材單價（5）（5）式所仿真的情況是：在工程進展到第40天時，業主方延遲支付了10t鋼筋價款，共持續了10天。圖6中細線是（4）式的仿真結果，粗線是（5）式的仿真結果。從圖中可以看出，在第40天到50天內，代表（5）式的粗線波動劇烈，比正常支付情況下，多出幾次波峰，但這幾次的波峰均低于正常采購量。說明了承包商采用了“少量多次”采購的策略應對少支付的10t鋼筋價款缺口，雖有一次庫存量低于零，但通過與鋼材供應商協調采用賒購的辦法，并實時調整了后續采購步調，基本上保證了正常施工需求，避免了停工待料的情況。
