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【關鍵詞】經濟管理;物流;運籌學
運籌學具有良好的科學性,它的應用也是非常的廣泛。而在各個領域中,運籌學對問題的解決方法也是多種多樣。在系統的分析和問題的求解方面,不同領域中的運籌學的特點是相同的,但也存在著一些內在的特點。本文主要從經濟管理和物流入手,對運籌學的應用進行了簡單的分析。
一、經濟管理中的運籌學
(一)動態規劃
在運籌學中,動態規劃屬于其中的一個分支,它作為一種數學的最優化方法,能夠對多階段決策進行一個有效的解決和處理。在具體的操作中,多階段決策問題的處理非常的困難,而動態規劃能將其劃分為單個階段的決策問題,這樣一來,在解決決策問題的處理過程中,也就容易得到決策問題的解決和實現。之后的過程中,當一個個簡單的決策問題得到處理后,再通過整體的規劃,復雜的多階段決策問題的解決也就能夠得以實現。在解決問題的整個過程中,尋求最優決策即是動態規劃的重要內容。它能夠優化多階段決策的處理過程,也就是以系統總體為基點,使各階段決策處理中的目標函數值的實現得到最優化。作為動態規劃,它在經濟管理中能夠對生產的最優控制、設備的更新、資源的分配、路徑的最優化、庫存、排序、生產的調度等問題進行有效的解決和處理。也正因為如此,運籌學中的動態規劃已成為現代經濟管理中的一個重要方法。
(二)線性規劃
運籌學中的線性規劃的應用非常的廣泛,隨著經濟管理的發展,它的理論也逐步的得到了成熟,其對資源的優化配置、物資的調用、生產的計劃等問題能夠進行有效的處理。對于線性規劃而言,在經濟管理的活動中,它主要對兩個問題有所研究:一是依據僅有的資金和設備等資源,對生產計劃的安排進行合理的研究,以此獲得經濟效益的最大化;二是對工藝流程的安排、產品成份的調整和生產的組織進行合理的研究,最少的進行資金和設備等資源的使用,取得資料消耗的最優化,進而實現經濟管理中的生產指標。通常來講,線性規劃是依據數學模型來進行問題的處理的,即先對管理的目標進行決策變量的選取,在通過函數的形式,進行決策變量的表達,這種表達可以稱其為目標函數。而通過有關變量的等式對問題的限制條件進行表達,可稱其為約束條件。在數學形式中,如果約束條件和目標函數成為線性時,數學模型也就會在線性規劃中得到良好的構建。
二、物流中的運籌學
在現有的物流管理中,如空運、鐵路、公路、水運等各種高效的運輸工具都得到了廣泛的應用,其不同運輸方式之間的優化組合和合理配置也得到了有效的實現。而作為物流領域中的運籌學而言,它的應用也是相當的廣泛,實際問題的解決效果也是非常的顯著。
(一)物資存儲
存儲論在運籌學中又稱庫存論,它的研究方向主要是物資庫存的策略,也就是高效率的進行補貨頻率和物資庫存量的確定。在物流領域中,能夠實現庫存的合理,是生產順利進行的一個重要體現,能夠使得費用的支出和資金的占用得到有效的減少,并盡可能的縮短貨物流通的周期,進而促使生產活動的加速和完善。作為物流的節點,如配送中心、工廠、倉庫、物流中心等都存在著一些庫存現象,而為了優化物流活動的利益和成本,可對存儲理論進行合理的應用,來輔助決策問題的處理。此外,在進行決策問題的處理中,還可以應用相應的模型進行高效的求解活動,如隨機型和確定型的存儲模型。作為其中的確定型存儲模型,其在實現的過程中也存在中許多不同的情況,如不能有缺貨,并進行連續的補貨;可以有缺貨,并一次性完成補貨等。而隨機型存儲模型也有非常多的實現狀況,如一次性訂貨的離散型和連續型的隨機存儲模型。此外,通常所運用的庫存補貨策略也具有不同的實現狀況:連續的進行檢查,固定訂貨點和訂貨量的策略;固定最大庫存和訂貨點的策略;周期性檢查和綜合庫存的策略。在具體的實踐中,往往會依據物資庫存的特點,對補貨策略和庫存控制模型進行選用和結合,實現存儲系統的一個合理構建,且具備合理的存儲網絡、合理的存儲結構、合理的存儲量。
(二)決策論
在人類的活動中,決策的存在是非常的普遍的,而物流中的決策,也是一項相對不易活動過程。它借助充分的資料,依據物流系統的實驗、經驗、數學分析、客觀環境,在合理的決策方案中,進行決策方案的合理選擇。例如租賃車輛、自建倉庫、物資調運計劃、生產計劃以及投資計劃等。對于物流中的決策問題而言,有的決策可以非常的簡單,但有的決策就相對比較的復雜。而依據標準的不同,決策的類型也會存有很多的不同形式。具體來說,如果依照決策目標的多少,其可被劃分為多目標決策和單目標決策。多目標決策就比較的復雜,如果要進行物流中心的建設,既要對設施的先進性進行合理的考慮,也要對投資的大小進行合理的考慮。對多目標決策來說,這些目標會有一定的沖突,而在進行決策沖突的過程中,就要綜合全面的進行問題的考慮和處理。但對于單目標決策而言,它的執行就比較的簡單,解決的方法也有很多種,例如動態規劃、線性規劃等。相對于兩者而言,對多目標決策的解決則是決策論中的重點內容,進行這類問題時,可用的、行之有效的方法也是非常的眾多,其中最主要的還是層次分析法,即結合定量和定性的一種方法。
三、結束語
對于運籌學來講,它的科學性很高,其應用數量的方法,對有限的資源進行合理的研究和運用,以此實現決策和管理的綜合性和最優化。我國國民經濟的發展非常的迅速,運籌學的完善和應用也是非常的顯著,并成為應用數學的重要分支。在具體的實施中,運籌學主要對生產和管理中的普遍問題進行提煉,并借助數學方法,實現問題的處理和解決。
參考文獻:
關鍵詞:管理類專業;運籌學;教學改革
中圖分類號:G642.0 文獻標志碼:A 文章編號:1673-291X(2013)01-0294-02
運籌學是運用科學的(如分析、試驗、量化)的方法,解決政府、國防等部門以及工業、商業等經濟領域中的管理問題,幫助管理者進行科學決策的最優化理論。自20世紀50年代以來,運籌學被廣泛應用于工程、管理、科研以及國民經濟等領域,取得了巨大的經濟與社會效益 [1]。隨著計算機等信息技術的快速發展,運籌學在管理領域的應用也日益增多,如生產計劃、庫存管理、運輸問題、人力資源管理、市場營銷、設備更新、網絡優化布局等。運籌學是工商管理、信息管理、物流管理等管理類專業的專業基礎課,通過該課程的掌握使學生能夠用科學的方法解決未來工作中的管理決策問題,因此,掌握運籌學可以看做是管理類專業學生的工作技能之一。
然而,在筆者近幾年的教學過程中發現管理類專業學生對運籌學的學習興趣較低,甚至出現曠課、抄襲作業等厭學現象。學生對《運籌學》課程的掌握程度較低,遠低于《管理學》、《人力資源管理》等專業基礎課。為了提高學生學習的興趣、認識到運籌學在經濟管理決策中的重要作用,因此對管理類專業的運籌學教學進行改革是非常必要的。
一、學生厭學原因分析
1.學習動機弱。隨著年齡的增長,學生學習的主觀意識日益增加,即有目的、有選擇性地學習成為大學生學習的主要特點。特別是大學生未來均要面對職業的選擇,因此,對于大多數大學生來說,大學中的學習是以積累工作技能為目標的,大學生的職業化學習動機愈來愈明顯。然而,在大多數大學生看來,《運籌學》只是運用抽象的理論方法來探討經濟管理決策問題,在實際工作中很少用到,即使能夠用到也可以用現成的軟件來分析與解決。所以,很多學生對《運籌學》的學習動機不強。
2.學習《運籌學》課程有一定的難度。《運籌學》是用數學的方法來分析經濟管理活動中的決策問題,通常要用到大量的數學工具,如線性代數、高等數學等內容。特別是線性規劃與非線性規劃等內容,如果要完全掌握單純形法與迭代算法,需要運用線性代數與泰勒級數展開等數學工具進行推導,因此,掌握運籌學的算法與原理非常抽象、枯燥。
3.教學中未能因材施教。由于管理類專業學生的數學基礎相對較差,通常對線性代數、微積分等課程掌握不深,因此,在教學過程中講授抽象的算法與原理推導,很容易使學生產生厭學情緒。同時,運籌學是包含很多分支的一門綜合性學科,如線性規劃、非線性規劃、多目標規劃、動態規劃、圖與網絡、對策論、決策論、存貯論、排隊論等,每個分支均有不同的問題與模型,需要不同的算法來求解。由于每個分支算法之間的聯系不強,如果在教學過程中如果特別強調每個分支的算法,就容易使學生把不同的算法搞混,進而喪失學習的興趣。
二、優化教學內容
為了激發學生學習的興趣,在教學工作中需要改進教學內容與思想,突出運籌學的應用性,培養學生運用運籌學解決實際問題的能力。結合管理類專業學生注重知識的實用性、追求理論方法與實踐相結合的特點,筆者在教學過程中對運籌學的教學內容進行了改進:
1.選擇適合管理類專業的運籌學教材。不同專業對課程的側重點不同,則教材的側重點也不盡相同。由于《管理運籌學》中通常將運籌學中的各種定理、推論的證明忽略,重點突出企業管理活動中遇到的問題,并著重闡述這些管理問題的解決方法。因此,選擇《管理運籌學》、《運籌學―數據、模型與方法》等作為管理類專業的教材,可以摒棄一些枯燥、抽象的理論,可以讓學生更好地理解并掌握運用運籌學解決實際問題的方法,更好地調動學生學習的積極性。
2.教學內容應以管理問題為導向,強調理論與實際管理問題相結合。運籌學的基本思想遵循提出問題、分析問題、解決問題的過程,但與其他學科的不同之外在于,運籌學在提出問題與分析問題過程中通常就是將問題抽象成變量、目標與約束條件并最后形成模型的過程。雖然,不同的經濟管理決策問題需要不同的模型來分析與求解,但這一核心方法并沒有改變。因此,在教學內容選擇上應該以管理問題為導向,突出發現問題與分析問題的方法,弱化問題的求解。例如,通過鋼架、塑鋼門窗等生產企業的下料問題引出線性規劃模型,著重分析建模的思路,包括列出所有可能的裁剪方案、確定決策變量、明確決策目標、制約目標實現的資源約束等。最后,應該將這類線性規劃模型進行擴展即從“線裁”到“面裁”(如服裝加工、家具生產等企業的合理下料問題)與“體裁”(如齒輪加工企業的合理下料問題),這樣才能使學生做到舉一反三、觸類旁通,真正掌握線性規劃建模的方法,并能應用于企業生產實踐之中。
三、多樣化教學與考核方法
1.通過課堂講授、小組討論與上機實驗的方式,加強啟發式教學。啟發式教學法是一種現代教學指導思想,主張學生是學習的主體,而老師的主要任務在于引導學生發現問題、分析問題與解決問題,在教學過程中學生始終是主動的、積極的、能動的,并強調知識的理解、運用、發揮與創造 [2]。為了貫徹啟發式教學,變學生被動學習為主動學習,在教學實踐中采用了如下的教學手段:(1)運用案例引導教學內容。在運籌學每一個分支的教授過程中,都運用管理活動的經典案例進行引導,如線性規劃中美國航空公司的收益管理模型、動態規劃中的背包模型、對策論中的田忌賽馬模型等。通過引入案例分析,可以讓學生從自我理解的角度對案例所反映的這類問題進行歸納、整理,培養學生有效的思維方式、突出了學生的個性化學習,而且學生在教學中的參與積極性也較高。因此,案例引導教學不僅可以激發學生學習的興趣,而且可以調動學生的主觀能動性,獲得較好的教學效果。(2)建立學習小組,強化學習效果。將班上的學生按照自由組合的原則分成5~7人的學習小組,在每一個分支講授結束,均結合實際經濟管理問題布置設計性課題,讓學習小組自行分析與討論,建立所設計問題的數學模型、進行求解并對結果進行分析,最后由小組對其解決問題的思路、方法與結論在班上進行匯報并向教師提交管理建議報告。通過這種形式,不僅可以培養學生運用理論知識與方法解決實際問題的能力,而且培養了學生的溝通能力與團隊合作精神。(3)游戲教學法與上機實驗相結合的實踐教學。運籌學是實踐性很強的課程,為了能夠讓學習做到學以致用,上機實驗是必不可少的環節。在每一分支講解結束會給學生布置大型上機作業,要求學生結合每一分支所學的建模思路,利用Lingo軟件平臺對大型上機作業的建模進行編程、求解,并能夠對模型結果進行分析與解釋,最終形成實驗報告。這種方式不僅能夠加深學生對每一分支建模方法的理解,而且可以掌握優化軟件的應用方法,為實際工作中解決優化決策問題做好準備。如果說上機實驗讓學生掌握了軟件求解實際問題的方法,那么游戲法則進一步提高了學生學習的興趣。“寓教于樂”是最有效率的學習方法,游戲教學法是“游戲”和“教學”兩者的結合體,通過結合教學的內容,運用游戲的手段如游戲產品、開發游戲課等,從學生的興趣出發,將所要學習的知識占轉換成“游戲”,通過游戲的感性活動,引導學生在游戲中掌握知識[3]。為了能夠達到滿意的教學效果,在運籌學實驗課程的存貯論中設計了“生產者競賽游戲”、對策論中設計了“選舉游戲”等,取得了良好的實驗效果。
2.通過小組課程報告、實驗分析報告與筆試相結合的考核方式,綜合考察學生掌握知識的情況與應用知識的能力。運籌學教學的目的是培養學生解決實際經濟管理問題的能力,而以往單一的考試考核模式并不能反映出運籌學教學的目標,結果是使學生只會套用所講授的算法對試卷中的相關問題機械地進行手工計算。這種考核方式不僅挫傷了學生學習的積極性,而且只會讓學生將學習的注意力集中于期末考試,忽視知識的應用性與實踐性,無法達到融會貫通、學以致用的目的。因此,結合運籌學實踐性的特點與教學目標,突出學生在實踐中應用知識的能力,在教學效果考核方面進行了改革。首先,以筆試的方式考察學生對基本概念、原理、算法的理解程度與應用能力,這部分占總成績的30%;其次,以小組課程報告的方式不僅能夠考察學生應用運籌學基本理論解決較復雜實際問題的能力而且也反映了學生溝通與合作的能力,這部分占總成績的40%;第三,以實驗報告的方式考察學生掌握現代信息技術解決優化決策問題方法的水平,這部分占總成績的30%。多元化的考核方法,可以引導學生從應試學習向提高知識應用能力的方向轉變,促進素質教育。
四、結束語
經過兩年的運籌學教學改革實踐,不僅鞏固了學生在課堂上所學習的知識,而且激發了學生學習運籌學的興趣,轉變了學生的學習方式,提高了學生運用運籌學理論知識解決經濟管理問題的能力。雖然,運籌學教學改革取得了較好的教學效果,但可以看到未來運籌學的教學仍有許多需要改進的地方,如案例選擇要進一步貼近學生生活、引導學生積極參與各種建模比賽培養其創新能力等。教學方法的不斷完善能夠使學生更容易地理解、掌握與應用知識,從而為學生未來工作能力與科研能力的提高打下良好的基礎。
參考文獻:
[1] 徐玖平,胡知能.中級運籌學[M].北京:科學出版社,2008:1-3.
[2] 李志猛,祝江漢,邱滌珊,徐培德.啟發式教學在運籌學課程中的應用與實踐[J].高等教育研究學報,2008,(4):58-60.
[3] 覃頻頻,錢峙元,黃大明.游戲教學法在“運籌學”課程實驗教學中的應用[J].實驗室研究與探索,2011,(11):105-107.
收稿日期:2012-10-29
一、數學教學生活化
美國教育學家布魯納認為:“對學習的最好刺激是對學習材料的興趣.”新課改后的小學數學知識結合小學生的生活經驗,通過現實生活問題展現給小學生。數學廣角的內容是數學生活化的一方面,是把數學知識運用到現實生活中去解決現實生活問題的體現,同時培養學生解決問題的意識和能力。數學廣角的內容可以分為抽象的數學原理和具體的數學問題,其中抽象的數學原理包括:抽屜原理、優化思想和排列組合 原理;具體的數學問題包括:雞兔同籠問題、找次品問題、編碼問題和植樹問題。下面結合這些數學原理和數學問題,舉出數學生活化的例子。
(一)抽象的數學原理生活化。抽象的數學原理是指可以把直接或間接的經驗抽象概括成數學知識。抽象的數學原理生活化是把抽象的數學知識運用到現實生活中,降低數學學習的難度,激發小學生學習數學的興趣。
1.抽屜原理在現實生活中的應用。抽屜原理是由德國數學家狄里克雷首先提出并用以證明數論中的一些問題,所以也稱為狄里克雷原理。抽屜原理的表述:把a+1件或更多件物體隨意放入a個抽屜, 那么至少有一個抽屜里的物體不少于2件。
例1:500人中至少有2個人的生日相同
分析:1年有365或366天,生日也就有365或366個,把365或366個生日當做抽屜,把 500個人當做500件物體,由抽屜原理可知至少有2個人在同一個抽屜里,即500人中至少有2個人生日相同。
通過上例可知:抽屜原理可以解決現實生活問題,關鍵需是要發現現實生活問題與抽屜原理的聯系,哪些元素是抽屜,哪些元素是要被放進抽屜中的。雖然抽屜原理本身并不復雜,但是現實生活問題中的抽屜原理千變萬化只要在現實生活問題中找到抽屜模型,就可以解決現實生活問題。抽屜原理主要解決“存在性”的問題,因此,小學數學教學中要求小學生能結合具體問題把大致意思說出來就可以了,不需要學生 “說理”的嚴密性。
2.優化思想在現實生活中的應用。優化思想在現實生活中可以幫助人們節省時間,提高工作效率在小學數學中有兩方面體現,一是找次品教學,二是運籌學教學。
(1)找次品。找次品在現實生活中醫藥領域中的應用:
例3這里有5瓶鈣片,其中1瓶少了3片,設法把它找出來。
分析:先把5瓶鈣片分成3組,其中2組每組2瓶,另1組1瓶。再把2瓶一組的2組鈣片放在天平的兩邊,如果平衡,則另1瓶里缺了3片鈣片;如果不平衡,把質量輕的1組放在天平的兩邊,質量輕的一邊缺少了3片鈣片。方法不只一種,也可以一瓶一瓶的稱質量,質量輕的一瓶少了3片鈣片。找次品不僅在醫藥方面有應用,在零部件加工方面也有應用,例如:在一批零件中選出了10個,其中1個零件與其它9個零件的質量不一樣,怎樣盡快找出這個零件。可以把10個零件分成4組,其中前3組是3個零件,第4組是1個零件,先稱前3組,如果前3組平衡,則次品在第4組;如果前3組不平衡,則次品在質量較輕或較重的1組里,再分別稱這組里的3個零件即可。
(2)運籌學。運籌學起源于二戰時期,其實我國古人早就有了豐富的運籌思想,比如戰國時期“田忌賽馬”的故事就是對策論的應用。運籌學安所解決問題性質上的差別,將實際 的問題歸結為不同類型的數學模型。這些不同類型的數學模型構成了運籌學的各個分支,主要的分只有:線性規劃、非線性規劃、動態規劃、網與網絡分析、存儲輪、排隊論、對策論、決策論。下面給出小學課本上的例題
例6:要烙3張餅,每次只能烙兩張餅,兩面都要烙,每面3分鐘,怎樣才能盡快吃上餅?1
分析:
(1)一張一張的烙,需要18分鐘;
(2)先烙兩張,再烙一張,需要12分鐘;
(3) 三張餅一起烙,需要9分鐘。
解:先烙1,2號餅的正面,接著烙1號餅的反面和3號餅的正面,最后烙2,3號餅的反面。這種方法只需9分鐘。
運籌學也是一種優化思想,不是對每一個決策變量獨立地進行考慮,而是把整體 內部所有相互作用結合起來作出評價。把相互影響的各個方面作為一個整體,從整體出發尋找出一個優化協調的方案。
參考文獻
[1] 中華人民共和國教育部.全日制義務教育數學課程標準(實驗稿)[M]
[關鍵詞]運籌學;教學模式;翻轉課堂
[中圖分類號]G642[文獻標識碼]A[文章編號]1671-5918(2017)12-0114-02
doi:10.3969/j.issn.1671-5918.2017.12.050[本刊網址]http:∥hbxb.net
一、引言
運籌學在工程造價專業課程中占有非常重要的地位,在解決工程問題時具有很強的實用性,它運用已有的數學方法和科學技術知識,解決現實工程里所遇到的各種專門問題,為工程技術人員選擇最好的工程方案提供定量的依據。運籌學是一門綜合性很強的學科,如綜合運用數學、心理學、經濟學、管理學、物理學等方法。對于以培養“應用型、創新型、專業型”人才為辦學目標的高校來說,在工程造價專業課程設置中開設運籌學,目的就是通過運籌學的學習,可以使學生在掌握基本理論、基礎知識以及基本方法的基礎上,能夠熟練運用運籌學相關方法來解決工程中的有關優化決策問題,如工期優化、費用優化、資源優化等,培養學生的系統思維方式和創新思維的能力,增強學生的定量分析能力,從而提高了學生分析和解決工程中遇到的各種實際問題的綜合能力。運籌學的內容一般包括規劃論(包括線性、非線性、目標、整數、動態規劃)、圖和網絡分析、排隊論、存儲論、對策論和決策論等。
二、教學過程中存在的一些問題
(一)數學專業和工程造價專業教學的內容相同,教學方法單一
我校有兩個學院開設“運籌學”課程,信息工程學院的數學與應用數學專業、農業與水利工程學院的工程造價專業。數學與應用數學專業學生所學到的數學基礎知識、基本理論比較多,而工程造價專業的學生只學習了工科數學分析、概率論與數理統計、線性代數這三門課程的相關基礎知識和基本理論,因此,兩個專業的教學內容和教學方法不能一概而論。數學與應用數學專業的教學要注重運籌學的基礎知識和基本方法的講解、定理的理論推導與實際應用并重,而工程造價專業的運籌學教學則應該重點介紹運籌學的基礎知識、基本方法以及運籌學在工程中的實際應用,而對于定理理論推導可以簡要說明。
(二)不同專業的教學大綱、授課學時不同,教學的側重點相同
我校數學與應用數學專業運籌學的授課學時是72學時,而工程造價專業運籌學的授課學時只有48學時,要想講授全部的內容是不可能的,因此,要結合工程造價專業的專業特點及培養目標,對教學內容、教學側重點進行適當的刪減,應盡量選擇與工程實際聯系比較緊密的相關內容進行教學,并結合工程中的實際案例進行講解,而對于一些定理的推導過程可以略講,只需講清定理的證明思路即可。
因此,針對以上教學過程中出現的一些問題,在工程造價專業教學中,要著重從教學內容和教學方法這兩個方面進行改革。
三、講授內容及教學方式改革的措施
(一)以工程實際問題為背景,恰當、合理選擇教學內容和教學案例
考慮工程造價專業學生的培養目標,結合工程造價專業的特點,合理選擇教學內容。例如線性規劃理論中,可以主要介紹線性規劃模型及單純形方法、線性規劃的對偶理論及靈敏度分析、線性規劃的軟件求解及應用舉例;運輸問題中,主要講解運輸問題數學模型及表上作業法、產銷不平衡的問題及其求解方法、產銷不平衡的問題應用舉例;目標規劃中,重點介紹目標規劃的數學模型及圖解分析法、解目標規劃的單純形法、目標規劃的靈敏度分析及應用舉例;整數規劃與分配問題中,主要介紹整數規劃問題特點及求解方法、分配問題及匈牙利法、整數規劃問題應用舉例;動態規劃理論中,重點講解多階段決策問題、動態規劃基本概念和基本方程、資源分配問題和排序問題;圖與網絡分析理論中,主要介紹圖的基本概念、樹和最小支撐樹、最短路、網絡最大流和最小費用最大流問題;網絡計劃理論中,主要介紹PERT網絡圖的繪制、PERT網絡圖的計算、關鍵路線和網絡計劃的優化和有關軟件。
運籌學中涉及到的相關軟件,如LINDO、MATLAB、LINGO和EXCEL等的相關介紹應結合工程中的實際案例進行講解,要注重教學內容與工程造價專業之間的聯系性、交叉性以及解決問題的多樣性,對運籌學的相關分支的教學內容精細挑選,以工程為背景,選擇工程中的實際問題作為教學案例。
(二)TBL+PBL+“翻轉課堂”相結合的教學模式
TBL(TaskBasedLearning)是以課前布置學習任務為主要線索,將學生所要掌握的知識與方法隱含在具體任務中,學生首先要分析任務,指出有疑問的地方、明確解決問題所需要的知識體系,并在老師的指導下解決問題,進而,使學生在完成所給任務的過程中理解相應知識,并獲取相關技能的一種方法。任務的設計不僅要考慮工程造價專業學生的基礎水平差異由淺入深,還要有綜合性、趣味性、真實性和可操作性,以便讓學生參照所給出的步驟進行相應的操作,從而達到掌握與鞏固所學習的知識點和操作技能的目的。
“翻轉課堂”的產生源于美國的科羅拉多州的一所高中,因學校建在山區,氣候非常惡劣,學生經常不能來校學習,為了讓沒來的學生能夠學習講過的知識,該校老師采用錄屏的軟件來錄制課堂中的演示文稿及講解視頻,并傳給缺席在家的學生自學。漸漸地,這種學生在課外或在家觀看教學視頻自學,教師在課堂與學生進行討論、答疑輔導、指導學生完成作業的教學模式,就是“翻轉課堂”的由來。針對工程造價專業的教學目標,設計出適合工程造價專業學生的學習資源和符合學生能力與知識水平的任務,明確學生應該獲取的理論知識的視頻。視頻要具有資源容量較少、講授的時間較短,且能滿足學生對運籌學相關知識點的學習、按照需要選擇要學習的視頻,這樣,既能查缺補漏,又能鞏固強化知識的特點。
PBL(ProblembasedLearning)是以問題為導向的教學模式。PBL教學模式對教師的能力和學生的素質有很高的要求,因此,在學生學完每個章節后,教師需要以實際問題為基礎,設計一些綜合多個知識點的問題,讓學生以小組的形式對問題進行探究,運用所學到的知識提出解決方案,進而達到培養學生運用已學知識分析工程問題和解決工程問題的綜合能力。
以“單純形法”的課堂教學為例。課前教師將單純形法的教學視頻和單純形法課堂教學的PPT傳給學生,要求學生在課外結合PPT自學視頻內容。可以從以下幾個方面進行設計:
1.教學內容與教學要求
教學內容:(1)單純形方法解線性規劃問題的基本思路。(2)單純形方法的表格形式。(3)求目標函數取最大值的線性規劃的單純形方法。(4)線性規劃問題最優解的判定。
教學要求:(1)了解單純形方法解線性規劃問題的基本思想。(2)熟練掌握單純形法表格的基本形式。(3)掌握判定線性規劃問題最優解的方法。(4)會用單純形表格形式求解線性規劃。
2.教學重點與難點
教學重點:(1)單純形方法表格形式。(2)線性規劃問題最優解的判定。
教學難點:(1)單純形方法解線性規劃的基本原理。(2)單純形方法表格形式。
3.教學過程
課上重點解決教學視頻中所提出的相關問題,布置綜合性練習,輔導答疑,講評練習。
(1)單純形方法解線性規劃問題與線性代數的哪些知識相關?(2)單純形表格中初始基變量怎樣確定?(3)在換基迭代過程中人基變量和出基變量如何確定?(4)最優解怎樣判定?
四、結語
翻轉課堂改變了教學結構順序,充分利用學生的課后時間,學生可以反復看視頻,減少了課堂上講授的時間,增多了輔導答疑的時間,實現了“個性化”教學,做到了因材施教,提高了課堂教學效率。在任務的驅動下,實現了老師的主導地位和學生學習的主體地位,體現了教學并重的教學理念,有利于調動學生的學習的主動性和積極性,進而提高學習的效率。PBL教學法注重學生解決綜合性問題的能力,通過學生在課上交流討論后,確定解題思路,最終解決實際問題。
關鍵詞:物流專業;數學建模;能力培養
中圖分類號:G642.0 文獻標志碼:A 文章編號:1674-9324(2014)41-0068-03
隨著我國現代物流業的迅速發展,物流專業人才成為近年來社會的緊缺人才。2012年,教育部將物流工程及物流管理批準為一級學科,全國各工科院校幾乎都增設了物流專業,也培養了大批的物流專業技術人員。由于物流專業涉及的領域廣,涵蓋了許多方向,如物流機械、物流管理、物流工程、物流金融、物流信息等。雖然都稱為是物流專業,但各院校針對本校的特點培養的方向有所不同,各院校為不同方向的物流專業所設置的培養方案和課程內容也相差很大。有偏重物流系統規劃設計類的,有偏重運輸與倉儲管理類的,有偏重企業供應鏈管理類的,有偏重物流信息技術及物聯網軟件開發類的,也有偏重物流機械設備設計與配置類等。但無論培養物流專業的何種方向的人才,各校都十分注重加強對學生的物流建模方法的培養和訓練,提高其科學解決實際問題的能力和管理水平。
一、現代物流系統中常見的優化問題及求解方法
物流被稱為是企業的第三利潤源泉,通過規劃建設現代物流系統和改變傳統的物流運作模式,可大大降低制造企業的物流成本,提高物流作業效率,從而為企業創造更大的效益。物流專業人才之所以缺乏,是由于在物流系統規劃和運營管理各個環節中,處處都是較難解決的優化決策問題,必須應用科學的理論和先進的技術方法才能得到好的結果。目前在這方面的研究成果有很多,以下列舉一些現代物流系統規劃與運營管理中常見的優化問題和解決方法。
1.物流需求預測。在物流系統規劃中物流設施(倉庫、設備、停車場、車輛數等)規模的確定,物流管理中的物流倉儲控制等都需有科學準確的物流需求預測作為決策基礎。然而由于受多種不確定因素的影響,如何準確預測物流需求是相當困難的問題。物流需求預測問題分為單品種貨物與多品種貨物的物流需求預測、單個節點與區域內總物流需求預測、近期與中遠期物流需求預測等多類問題。目前各種中樣的需求預測模型非常多,據不完全統計約有一百多種。除定性預測外,常見應用于物流需求的定量預測模型有增長系數法、趨勢外推法、曲線擬合法、彈性系數法、回歸分析法、時間序列法、原單位(生成率)法、類別生成法、生長曲線法等。目前較流行的還有應用一些啟發式或亞啟發式算法進行區域內的物流需求預測,如神經網絡模型、灰色系統模型、動態預測模型等。在實際的物流需求預測時,經常同時應用以上多種模型構成組合模型進行預測。以上各類模型的理論基礎是高等數學、數理統計學、數理邏輯學、計算機算法設計等。
2.物流系統總體設計。物流系統設計方案的優劣直接影響物流的運營成本及運作效率。物流系統設計內容主要包括區域內系統物流節點的數量、規模和位置的確定;各物流節點的功能定位和功能設施(含停車場)的合理配置;物流節點內部設施布局;物流運輸通道設計及能力分析等問題。其中區域內物流節點的數量和規模的確定主要依賴于對區域內物流總需求的預測結果。常見的模型有成本分析模型、隨機報童模型、數據包絡模型以及參數標定法等。物流節點的選址問題是物流系統規劃中的關鍵技術問題,根據研究對象和研究方法可分為許多類型,如單一設施選址與多設施選址、連續區域選址與離散點選址、單純位置選址與具有客戶最優分配的選址、有能力約束選址與無能力約束選址等。本科生需掌握的典型物流選址模型和方法有:重心模型及不動點算法、交叉中值模型、線性規劃模型、因素評分模型及層次分析法、多點解析模型及鮑摩?瓦樂夫啟發式算法、奎漢?哈姆勃茲啟發式算法、P-中值模型、集合覆蓋模型、最大覆蓋模型等。目前較常用的還有設計計算機算法進行仿真模擬計算,如遺傳算法、蟻群算法、粒子算法、模擬退火算法、模糊群決策法等。這些算法的思路物流專業的本科生也應有所了解。物流節點內部設施布局是指在物流節點的規模與功能已確定的條件下,進一步設計節點內各設施間的位置關系,大多是引用工業工程法中的一些設計方法,常用的模型和算法有系統布局法、關系表布局法、CORELAP布局算法、ALDEP布局算法、CRAFT布局算法、MultiPLE布局算法、數據包絡分析布局模型等。以上各類模型的理論基礎是高等數學、概率論與數理統計、線性代數、系統工程學、工業工程學、運籌學和計算機算法設計等。
3.物流運輸組織與運輸管理。降低貨物運輸成本是減少物流總成本的重要手段,在貨物運輸組織中存在大量的優化管理問題,如運輸方式(工具)、運輸線路、運輸鏈的優化選擇;車輛與貨物間的最優配載、配送計劃及配裝計劃的優化編制;物流企業車輛的最佳擁有臺數、運用與維護方案;車輛、船只及集裝箱等的優化調度等問題。常見的模型有總費用分析法、綜合性能評價法、公路貨運交易優化配載模型、物資調運模型等。其中有關配送計劃的優化編制問題是實際應用最廣、理論上最為困難的問題之一。該問題根據研究對象和研究所考慮的因素分為了許多類型,如純裝問題、純卸問題和裝卸混合問題、對弧服務問題和對點服務問題、車輛滿載與車輛非滿載問題、單配送中心和多配送中心問題、運輸車輛有距離上限約束和無距離約束問題、路網上線路距離無方向(對稱)和有方向(非對稱)問題、運輸車輛是同類和異類問題、客戶裝卸點有時間窗約束和無時間窗約束問題等。由于每一類問題在理論上都屬于NP-困難問題,在實際應用中常設計近似算法進行求解,求精確解的算法,可求解小型的配送問題,如分枝定界法、割平面法、網絡流算法以及動態規劃方法等。以上各類模型的理論基礎是高等數學、線性代數、數學建模基礎、圖論、運籌學和計算機算法設計等。
4.物流倉儲管理與庫存控制。庫存具有對不同部門間的需求進行調節的功能,庫存物品過剩或者枯竭,是造成企業生產活動混亂的主要原因。由于貨物供應及需求受大量因素的隨機性和波動性影響,庫存控制也是物流管理中較為困難的決策問題。庫存控制包括單級庫存與多級(供應鏈)庫存、確定型庫存與隨機型庫存、單品種與多品種庫存等問題。物流倉儲管理還包括倉位計劃和揀貨計劃的編制、物流成本分析及風險分析等內容。物流庫存管理的典型模型有經濟批量訂貨模型、二次方策略模型、有數量折扣的EOQ模型、一次性進貨報童模型、定期盤點庫存模型、(s,S)型存儲策略模型、鞭打效應分析模型、多級批量定貨模型和直列系統多級庫存模型、單級和多級概率庫存模型、動態規劃模型、最優匹配模型和網絡最短路模型、成本分析模型等。以上模型主要用到的理論基礎是運籌學、圖論和算法設計等。
二、物流專業的數學基礎要求
通過以上對物流系統規劃設計及物流運營管理中的各類優化決策問題的介紹可知,要培養從事物流專業的高級管理人才必須具備扎實寬廣的基礎理論知識,尤其是數學和計算機的相關知識,具體來說,物流專業本科生應具備以下基礎理論知識結構。
1.基礎數學知識。包括高等數學、線性代數、概率論與數理統計等,目前國內外幾乎所有的工科專業本科都會開設這些課程,而物流專業應特別加強統計分析方法的學習,包括時間序列分析、多變量解析、回歸分析等內容。
2.建模及優化理論。主要包含數學建模方法和運籌學理論,我國大多數物流工程及物流管理專業都開設了這兩門課,也有的學校還開設了“物流系統模型”或“物流運籌”等課程。其中運籌學是解決物流優化決策問題的重要方法,如規劃論(線性規劃、非線性規劃、整數規劃、動態規劃)、存貯論、排隊論、決策論、模擬模型法、圖與網絡理論、啟發式方法、數值分析法、費用便利分析等方法。
3.計算機算法設計及仿真。計算機算法設計及計算機仿真是求解物流系統中各類優化模型的基本工具,要使所培養的物流管理人才具有獨立解決實際問題的能力,必須具備較強的計算機動手能力。目前大多數院校的物流專業都開設了“計算機應用基礎”、“程序設計”、“數據庫原理及應用”、“管理信息系統”等課程,為求解物流系統中的優化決策問題,建議還應開設“數值計算與算法設計”、“系統仿真基礎”等課程。
4.系統設計與分析理論。在物流系統規劃與管理過程中,還要應用一些系統設計及系統分析理論,如系統分析(系統工程)、大系統理論、系統控制論、系統動力學、IE(工業工程)法等。雖然對物流專業本科生不能要求都掌握這些理論,但需對這些理論的研究內容應有所了解。
三、加強物流專業本科生建模能力的培養措施
由以上對物流專業本科生基礎知識結構要求的分析可以看到,物流專業學生需具有扎實的基礎理論知識,但學生在學習基礎課時還未涉及專業內容,各項基礎理論不知道如何應用,往往是學過了就忘。而在學習物流專業課時,較注重具體管理方法的使用,不知這些方法是如何得到的,使得學生當遇到沒有學過的問題就不知如何解決。因此需有一門課程將基礎理論與專業知識之間搭建一座橋梁,通過提出物流系統規劃與管理中各類優化決策問題,幫助學生應用各種已學到的基礎理論對這些問題進行分析和研究,建立這些問題的數學模型、設計求解這些模型的計算機算法、分析比較各種求解方法的優劣,我們將這門課程稱之為“物流系統模型”或“物流運籌”。屬于物流專業的專業基礎課,它與基礎課與專業課之間的關系如下圖所示:
“物流系統模型”課程主要有以下三大教學內容。
1.常用物流系統模型的推導及介紹。提出以上物流規劃與管理中所列舉的優化決策問題,介紹解決這些問題的典型模型及求解思路。對相對簡單的模型及算法,引導學生應用已學過的基礎理論來推導解決該問題的模型和方法,使得學生在后面學習專業課時遇到這些問題和方法時有較深刻的印象。
2.介紹一些新的優化理論和相關算法知識。如系統分析理論、系統控制論、系統動力學、IE(工業工程)法等,讓學生了解相關理論的研究內容和研究方法,開擴學生的視野和解決實際問題的思路。
(一)
在20世紀初,隨著泰羅科學管理理論的廣泛推行和應用,在實際工作中會計如何為提高的勞動生產率,降低成本,增加生產效率和資本收益被提到議事日程上來。此時作為現代管理會計雛形的成本會計,開始引進與泰羅的科學管理方法直接聯系的某些技術方法,如“標準成本”、“差異”、“預算控制”等。這些方法的引入和應用,大大豐富和擴展了成本會計的內容,在一定程度上,改變了原有會計體系的基本結構和主體內容,開辟了會計直接服務于企業管理的新途徑,直接推進了成本會計向現代管理會計發展的進程。但是,限于當時科學技術水平,企業生產經營過程的復雜程度,管理會計本身的成長狀況,以及相鄰學科的發展情況,尤其是泰羅科學管理理論和方法的某些弊病和缺陷,管理會計賴以形成的理論(包括方法)和實踐的基礎與條件尚不成熟,所以,在較長時期,上述技術方法只被看作是會計配合推行泰羅的科學管理所作的一些嘗試,只是作為原有會計體系中的一個附帶部分而存在,并沒有形成一個相對獨立的科學的理論與方法體系。
從20世紀30年代起到40年代中期,隨著第二次科學技術革命的開始,系統論、控制論、信息論(簡稱“三論”)的產生,現代管理成為一個集方法、手段、技術、理論為一體的整體,形成為管理科學。而包括“三論”在內的現代管理科學的形成和發展,對現代管理會計在理論上起著奠基和指導的作用,充實了成本會計的內容。特別是現代管理科學方法論工具的廣泛引入和運用,賦予它現代化的管理方法,成為現代管理會計方法的新的生長點,大大豐富了管理會計的方法體系。在現代管理科學的直接推動下,最終從傳統會計中催生了管理會計,并使其成為在現代條件下主要致力于加強企業內部生產經營與管理,尤其是對企業的未來進行科學預測與決策,對生產經營活動進行事中、事前規劃的新的相對獨立的理論與方法體系。
(二)
所謂現代管理方法,是指能夠有效保證管理活動正常進行,促進管理職能和管理目標順利實現的各種專門方法和技術,它是管理的主體作用于客體的橋梁。現代管理方法以定量分析、系統性和擇優性為其基本特征。它所包括的一整套管理技術,在現代管理會計中應用較多的有預測技術、決策技術、控制技術、規劃技術、協調技術等。
在管理會計中具體應用的預測技術主要有:有資金、成本、銷售、利潤預測中采用的經驗推斷法,如:特爾菲法、基本因素分析法、相互矩陣法;時間序列預測法中的趨勢預測法、趨勢平均法、指數平滑法、直線趨勢法、二次曲線法、指數曲線法;因果預測法中的簡單線性回歸預測法、多元線性回歸預測法、非線性回歸預測法,以及投入產出分析預測法、計量法、馬爾科夫預測法等。
具體應用的決策技術主要有:確定型的決策模型、非確定型問題的決策模型、風險型問題的決策模型和博弈型問題的決策模型等,如,在多種產品生產數量決策中應用的逐次測試法、矩陣法、單純形法;在定價決策中應用的微分極值法、邊際分析法、0.6指數定價法、保利基礎定價法、臨界成本定價法以及最優價格一數量組合決策方法等;在存貨決策中對于享有數量折扣時、因素不確定時、成本資料不完備時等條件下應用的經濟訂貨量法以及掛簽制度法、ABC分析法等;在投資決策中應用的凈現值法、現值指數法、內含報酬率法、等年值比較法、投資回收期法和投資報酬率法等。
規劃技術中應用較多的有線性規劃、目標規劃和動態規劃等,如在存貨規劃確定經濟訂貨量的逐次測試表法、圖示法和數學模型求解法等。
具體應用的控制技術主要有:成本控制技術,如,在產品成本控制中采用價值分析方法控制產品設計成本(這是產品成本控制中最重要的一環),采用差異分析法等控制產品制造成本,采用標準成本制度控制產品成本(直接人工、直接材料、制造費用以及成本差異),采用定量訂貨控制法、雙堆控制法、ABC分類控制法和定期訂貨控制法等控制存貨成本;利潤控制技術,如,采用本量利分析法控制利潤,在確定情況下的本量利分析、在不確定情況下的本量利分析、非線性情況下的本量利分析以及本量利關系中的敏感性分析;預算控制技術,如,在生產經營全面預算控制中采用的彈性預算控制、概率預算控制、零基預算控制和滾動預算控制以及把總預算中確定的指標按照企業內部生產經營上劃分的各個責任中心進行分解的責任預算控制等。
管理尤其是精密的數量學科方法的廣泛引入和,在較大程度上改變了一些不具現實性的假設(長期以來,人們對管理的批判性強、務實性差、研究與實際相脫離等問題頗有非議,甚至說管理會計過時了)。如,假設處理和獲取信息不需付出代價,交易成本為零;信息是充分和準確的,不存在不確定性;管理者(人)的利益與整體利益(或委托人利益)是一致的:企業產銷平衡;固定成本保持不變;變動成本與產量呈完全線性關系;銷售收入與銷售量呈完全線性關系;銷售中各種產品的品種結構固定不變以及所使用的會計數據是真實可靠的;強調統計顯著性而忽略實際政策意義等。而且突破了管理會計研究方法的局限性,使管理會計的研究更符合實際情況,并在實踐中取得了顯著效果。
比如,用非線性方程來描述成本、收入與產銷量之間的依存關系,這意味著當銷售收入、成本均表現為曲線時,可以也需要根據原始數據進行加工,分別確定其各自反映的有關因素之間依存關系的函數表達式,然后建立利潤函數式,并據以進行本量利。又如,當產品的銷售價格、變動成本和固定成本都受到多種因素的時,對于它們的預期的變動,往往難以在事前掌握得十分準確,而只能做大略的估計,在這種情況下,利潤將相應的增加或降低到多少,就有多種可能。這時若僅通過原來一項簡單或單因素分析已不可能得到一個定值。當通過引入和動用現代管理方法中的概率分析方法,就可以估計和分析它們將在什么樣的范圍內變動,有關數值在這個范圍內出現的可能概率是多少,然后加以綜合考慮,最終就可以確定一個最可能達到的數值。“三論”不僅為現代管理會計的研究和進一步提供了堅實的理論基礎,而且還直接成為管理會計中的實用方法和技術。
20世紀六七十年展起來的耗散結構理論、協同學理論、突變論(簡稱“新三論”)、超循環理論等又使管理會計有了新的飛躍。,直接起源于“新老三論”的現代管理方法,已成為管理會計中最富有生命力和創新精神的方法系列,它們有系統方法、系統模擬方法、信息方法、反饋控制方法、協同學方法、系統動力學方法、黑箱方法等。
比如,系統方法中的運籌學方法,就是在給定的目標及其約束條件下,通過建立數學模型進行運算和求解,對系統進行全面規劃,統籌兼顧,從備選方案中選擇出較優的方案,為決策提供的定量依據。它包括規劃論、博弈論、決策論、庫存論、質量控制、計劃法等。而系統分析方法是根據目標需要,從系統整體性的觀點出發,把系統分析對象作為一個系統等待,運用系統的思想、方法、程序、組織及各種技巧,對系統對象進行定量和定性分析、評價,使其在整體上達到最優目標的科學方法。它的主要特點在于它的整體性。
美國哈佛大學會計學教授Robort.S.Kaplan博士認為,運籌學方法和系統分析方法最終滲透到管理會計領域,是在60年代后期到整個70年代。運籌學方法和系統分析方法運用于現代管理會計中的具體方法及其解決的具體問題很多,涉及生產、營銷、管理等領域。諸如:
——生產和銷售限制因素條件下進行最佳產品經營組合決策時采用的線性規劃法,包括圖解法、逐次測試法和單純形法等。
——針對企業生產中稀缺資源的利用情況,采用了影子價格,通過線性規劃來確定內部轉移價格。
——在企業存貨控制過程中,利用庫存控制方法研究訂貨量模型及其擴展模型與采用的ABC分析法。
——利用代數分配法等數學方法進行服務部門的費用分配。
——利用博弈論的方法,建立管理會計中有關部門人契約的通用模型、分類模型和基本模型,這其中涉及到包括責任會計、資本預算制度、參與預算、成本分配與差異調查、轉移價格、監控系統、收入操縱、考核指標設置、信息系統選擇權的分配、以業績計量為基礎的報酬制度等的方法應用。
——利用計劃法(計劃協調技術)對構成計劃目標的所有任務,按其相互聯系與時間關系組成統一的網絡形式,對網絡的各項工作進行、預測、調整。
——在資本投資經營決策過程中,利用決策論根據系統狀態的客觀信息提出各種可能選入的策略方案,并就這些策略方案對系統狀態所產生的后果進行綜合分析,以便按某種評價標準選取最滿意的策略方案。如在不確定型經營決策中采用的決策表法,包括小中取大法、大中取小法、大中取大法、折衷決策法。
——在估量資本投資方案評價中的風險程度與風險報酬時,采用的數量統計方法,如決策樹法、期望損益分析法等,包括凈現金流量期望值、標準差、變化系數,包含風險因素的折現率等的方法,在不同投資方案之間進行資本總量的合理分配時,采用的0或1技術法、線性規劃法等。
——在資本投資方案(經濟評價)的對比與優選中,采用的差量分析法、費用現值對比法、年費用比較法、差額靜態投資回收期法、凈現值法、凈現值率法、內部收益率法、現值指數法等。
——在具有不同壽命期的固定資產更新分析中采用的經濟壽命周期法,在固定資產租賃或購買決策中采用的現金流量分析法等。
——在投資決策方案的評價過程中對主要經濟評價指標的敏感分析方法和概率分析方法等。
——在短期經營決策中采用的差量分析法、貢獻毛益分析法、本量利分析法、最優生產批量法、成本、計劃評審法、線性規劃法、非線性規劃法等。
再比如,信息方法中的信息熵的原理與方法引入管理后,也成為其一大特點。從某種意義上說,管理會計就是“會計”與“管理”的有機統一體。盡管它與財務會計一樣也要對的生產經營活動進行必要的計量、確認和核算,但它主要是緊緊圍繞著“管理”即“規劃”和“控制”展開的,而這展開的全過程都處處體現了信息熵的原理和方法。即管理會計的解析過去、控制現在和籌劃未來的整個過程是一個不斷減少熵的過程。展開來說:
——解析負熵。解析的負熵作用是通過對以會計信息為主的各種信息的加工處理,提升信息的決策有用性表現出來的。因此,管理會計的解析過去,主要是對財務會計所提供的資料做進一步的加工、改制和延伸,使之更適合于經營管理的需要。這種目的明確的信息加工處理,可以大大提高信息的相關性、精確性和有效性,有利于決策質量的提高,這顯然是一種負熵作用。
——控制負熵。控制行為可以說是直接的負熵。由于企業經濟活動的運行和變化都存在多種可能性,為了實現預定的經營目標,就必須采用多種手段對經濟活動進行控制,使之成為嚴格按照預定的軌道卓有成效運行和變化的行為。管理會計就是通過落實責任,考核實績和分析計劃執行過程中的和偏差,對企業生產經營的實際進程進行嚴密的監控,這種監控行為意味著熵值的減少。
——籌劃負熵。計劃(預算)是籌劃的主要形式之一,計劃是管理有序化的過程。管理會計主要職能之一就是通過確定目標,編擬計劃和制訂計劃的手段與措施,對企業未來的生產經營活動進行全面的籌劃,這種籌劃行為可以大大提高人、財、物和信息資源之間的協調度,并大大降低經濟活動和管理中的盲目性與不確定性因素,因而籌劃具有明顯的負熵作用。
管理方法到管理會計中的具體方法很多,而且還處于之中。僅憑本文,筆者無意也不可能窮盡所有的具體方法,只是想以例舉的方式說明現代管理會計廣泛地吸收和采用了現代管理方法。從整體上來說,雖然上述方法的引用并沒有從實質上擴大管理會計的領域,但卻使管理會計對原有內容的認識更廣泛、更深入、更嚴密、更了。使之從簡單的、線性的、確定性的、對稱性的研究拓展到了多元的、非線性的、不確定性、非對稱性等的研究;使之轉向企業目標、資源約束條件的多維認識。如,企業的目標由單一的利潤最大化轉向多目標體系,企業資源約束條件由單一轉向多元化,企業決策的因素也由單一向多因素綜合影響等方面發展:企業信息由完全、充分、對稱性、確定性轉向非充分、不完全、非對稱和不確定性,企業委托人與人利益由一致轉為并不一定一致,等等。總而言之,現代管理方法的廣泛引入和應用,使得現代管理會計方法體系中滲透著管理科學化、高效化、系統化、定量化、自動化和人本化等現代化思想,從而大大推動了現代管理會計從描述性科學向精密性科學的轉變。
(三)
在管理大規模武裝管理,使之出現前所未有的繁榮景象和五彩繽紛的豐富的同時,不少學者回過頭來從另一角度作了思考。他們感到在這一變化的進程中管理會計似乎迷失了什么,管理會計應該是什么樣,如何對其進行定義,其特質應該有哪些,其基本內容應該包括哪些,其對象是什么,等等,對這樣一些基本,廣大會計學者仿佛在“摸著石頭過河”。
從幾十年來的實際情況看,廣大會計學者在廣泛的領域內自覺的借鑒和創新,使管理會計,乃至整個會計的由繼承、衍接傳統為主轉向以借鑒、突破為主,使得當代管理會計科學乃至整個會計科學能與其他許多科學一樣,出現分化與重組并立的現象,一方面,會計科學原有的許多內容分裂、衍化,另一方面,會計科學內容及其他學科的內容重組。這一并未完成的過程,盡管現代管理會計新的完整體系尚未最終建立,盡管其內容中多多少少還有人工斧砍的粗糙痕跡,以及也偶有出現學科內部之間發生內容重疊、觀念沖突的現象,但這也從另一方面充分說明它是廣大會計學者關注、關注會計科學而虔誠投入的結果,是管理會計與時代變革同步的突出體現。筆者認為,一方面,管理會計不僅不絕緣于其他學科領域,而恰恰相反,管理會計與其他學科是相融相通、互補互進、相得益彰的;另一方面,在整個現代管理會計發展的過程中,對吸收和其他學科的理論和,應采取一種開放發展的積極態度。半個世紀以來,管理會計也就是在這樣一種精神指導下逐步發展、成熟起來的。筆者相信,伴隨著當代科學技術的突飛猛進和生產組織的重大變革,以及現代管理科學的蓬勃發展,現代管理會計也將面臨新的重要突破。
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余緒纓主編:《管理會計》,沈陽,遼寧人民出版社,1996年版。
李天民編著:《現代管理會計學》,上海,立信會計出版社,1998年版。
朱海芳編著:《管理會計學》,北京,財政出版社,1990年版。
一、電算化會計信息處理的特點
1.以電子計算機為計算工具,數據處理代碼化,速度快,精度高。電算化會計是以電子計算機代替手工會計下用人工來記錄和處理數據。
2.數據處理人機結合,系統內部控制程序化,復雜化。由于數據處理的人機結合和系統內部控制方式程序化,使得系統控制復雜化。其控制點由手工會計對人的控制轉到對人和機器兩方面的控制,控制的內容涉及人員分工、職能分離和計算機軟、硬件的維護,以及會計信息和會計檔案的保存和保管。
3.數據處理自動化,帳務處理一體化。整個帳務處理過程呈現一體化趨勢。
4.信息處理規范化,會計存儲磁性化。在電算化系統中,各種會計數據以文件的形式組織,并以電信號和磁信號的形式存儲于計算機的內外存儲器中,磁性介質成為保存會計信息和會計檔案的主要載體。
5.具有選擇判斷及做出合理決定的邏輯功能。系統設計與開發中的各種數學、運籌學、決策論等方法的運用,增強了系統的預測和決策功能。
二、會計集中核算的特點
1.從管理、控制的手段看,突破了過去管理模式中僅僅著眼于會計人員進行評價的局限性,實現了由人治到法治、由管人到管人與管賬相統一的轉變。過去,各單位財務由領導說了算,會計人員作為所在單位的一員,出于自身利益考慮及領導壓力,往往不能保證在會計監督中不偏不倚,嚴格按財經法規辦理經濟業務。有時為防備審計,還會實施“技術性粉飾”,造成假賬的產生。
2.從管理的層次看,實行財務集中核算,減少了中間層次,有利于信息的及時溝通,有利于管理、控制目標的實現。過去上級對一二級報銷核算單位的財務控制主要是年終審計,決算審計,屬于事后監督,時效性不足。出現了問題再來糾正,成本和效果均不理想。現在核算中心可及時掌握各單位財務數據,有條件進行事前計劃,事中控制。會計信息的獲取,交換及利用方便及時,為管理、控制目標的實現及科學決策提供了條件。
3.從運行成本看,實行財務集中核算,不僅可以大大減少財務人員,降低政府行政成本。而且核算中心實行統一賬戶,便于統一調度資金,盤活了財政資金的庫外沉淀。如過去對預算外資金,先要存入專戶,使用時再申報計劃,然后由預算外轉入單位支出戶開支。不僅過程煩瑣,而且也降低了資金的利用效率。現在變成系統內劃撥,工資直達個人賬戶,政府采購款直達商品、勞務供應商,高效快捷。
4.實施會計集中核算后,會計基礎工作的規范化得以加強。現在會計核算中心一般在財政主管部門領導下工作,實施了電算化核算。不論管理的軟硬件條件均與原單個核算單位不能同日而語。使現代化辦公信息模式得以實施。
三、電算化會計對會計集中核算的影響
1.提高了會計集中核算效率,降低了會計人員勞動強度。電算化會計以計算機為信息處理工具,提高了會計數據處理速度和精度;數據處理的自動化、程序化和規范化,提高了會計集中核算的及時性、可靠性和相關性。同時,計算機的使用,使廣大會計人員從繁重的會計核算和數據轉抄中解放出來,其勞動強度大大降低。
2.促進會計集中核算職能的轉變,引發了會計人員知識結構的變化、提高了會計人員素質。電算化會計下會計工作效率的提高和會計人員勞動強度的降低,使會計人員有更多的時間參與企業經營管理,促進會計工作職能發生轉變。電算化會計下的人員除會計專業人員外,還有計算機專業人員。會計專業人員不但要精通本專業,還要熟悉計算機,具有上機處理基本業務核算工作的能力,掌握一般性故障排除方法和糾錯方法;計算機專業人員除應有本專業知識外,還應有財會專業知識,了解會計核算工作,通曉會計數據流程。都要不斷學習和掌握日新月異的計算機知識和應用技術,以不斷滿足電算化會計進一步發展的需要,形成復合型人才。
3.引起會計工作組織方式和會計人員分工與職能的變化。電算化會計采取對數據編碼的方式進行信息處理,是以數據的不同形態為主要依據來組織會計工作,改變了手工會計以會計事項性質為依據組織會計工作的做法。相應地,手工會計下會計工作按職能組進行分工的做法,也被電算化會計劃分為數據(信息)收集、憑證編碼、數據錄入和處理、系統維護等專業組的做法所代替。
4.改變了會計信息處理和使用的方式和方法。電算化會計數據處理的代碼化、程序化和自動化,是對手工會計信息處理方式和方法的本質變革,這一變革改變了手工會計下成本計算、編制報表等只能在月末進行的做法和限制。
四、電算化會計與會計集中核算未來發展趨勢展
1.電算化會計將獲得普遍推廣和應用,大范圍的信息處理網絡得以建立。電算化信息處理從形式上看是信息處理手段的變化,實質上卻是生產方式的轉變,是一種先進的生產力,因而具有廣闊的發展前景。
2.信息處理和分析專業化、智能化。由于信息處理和分析專業性較強,需要專門的人才,具備多方面的知識,且具有較高的成本,因此為小企業及個體經濟提供信息服務的專業部門(類似于目前的記賬)將會逐漸出現。此外,隨著智能電子技術的發展,信息處理也會朝著智能化發展。
(1)建立健全各項制度。會計核算中心是集核算、監督、服務于一體的機構,必須按照“管理不越位、監督不缺位、服務要到位”的指導思想,加強各項管理工作,做到制度完善、管理規范、運作有序、監督有力。需要健全的制度主要包括:機構設置;資金管理范圍;會計核算形式;備用金管理制度;人員素質控制制度;會計檔案保管制度。
【關鍵詞】管理會計,涵義,會計人員,財務會計,會計核算
一、管理會計的涵義
筆者通過會計專業的理論學習和掌握認為:管理會計的概念可以從廣大和狹義兩個方面去理解。廣義的管理會計是指用于概括現代企業會計系統中區別于傳統會計,直接體現預測、決策、規劃、控制和責任考核評價等會計管理職能的范疇。管理會計能夠更明顯更集中地體現會計預測企業經營前景,參與經營決策,規劃經營方針,控制經濟活動過程,考核評價責任業績等內在功能和作用。狹義的管理會計,是指加強企業內部經營管理,實現最佳經濟效益為最終目的,以現代企業經濟活動為對象,通過對財務信息的加工和利用,實現企業對生產經營經濟過程的預測、決策、規劃、控制、責任考核的有效管理。管理會計是企業管理的核心部分,它是一種側重于在現代企業內部經營管理中直接發揮作用的會計。管理會計是新興的綜合性邊緣學科,是一個服務于企業內部經營管理的信息系統。在管理會計實施過程中,數量經濟分析、風險分析、數理統計推斷、運籌學、管理工程學、現代決策論、信息論、行為科學以及計算機技術被廣泛的應用,極大的豐富了管理會計的內容。管理會計的基本內容主要包括預測分析、決策分析、全面預算、成本控制和責任會計五個方面。預測分析和決策分析是指在管理會計系統中側重于發揮預測企業經濟前景和實施企業經營決策的最具有能動作用的會計子系統。它的重要作用在整個企業管理中凸顯。
二、實施管理會計,促進企業精細化管理
當前,本溪鋼鐵(集團)建設有限責任公司在確立了企業管理要以財務管理為中心的基礎上,不斷夯實財務管理基礎工作,著力推行管理會計,控制工程成本,加強企業管理。財務會計向管理會計延伸和發展,從而促進企業精細化管理,提升了企業核心競爭力。隨著我國現代化企業制度的建立,傳統的會計工作已經不能夠滿足企業發展的需要,會計的職能開始由單純的財務核算工作轉向管理核算,成為管理會計。管理會計充分利用自身所掌握的企業財務活動狀況,對企業的生產和經營活動進行相應的管理,向企業的決策層提供準確的財務信息,為其決策的科學性提供決策依據,同時對企業的生產和經營活動進行預測和規劃,從而確保企業降低財務風險,提高經濟效益。精細化管理采用信息化以及專業化的管理手段開展管理活動,從而確保特定的服務對象得到最大限度的滿足,改變了傳統管理理念的粗放管理方式,更加注重管理活動中的細節以及微觀的層面,保證了管理活動的高效率和低成本,從而提高企業的經濟效益,確保企業在激烈的市場競爭中得到生存和發展。顧名思義,精細化管理要求企業在管理活動中更加關注細節,將管理活動具體落實到企業生產和經營全過程中的每一環節。精細化管理在企業財務領域的體現就是管理會計,管理會計促進企業精細化管理。要求其在財務核算的時候保持較高的精度,注重每個環節,管理會計在核算的過程中要將每筆賬進行仔細的核算,從而確保自身的職能得到最大程度的發揮。管理會計促進企業實現精細化管理,主要是會計在核算的過程中將賬務盡可能的進行分解、細化,通過詳細的賬務可以對企業的生產和經營狀況有一個很好的了解。管理會計促進企業精細化管理是企業管理精細化的必然要求,應用管理會計加強企業管理勢在必行。
三、管理會計的發展與存在的應用問題
我國對管理會計產生興趣始于20世紀80年代初期。當時我國正處于體制轉軌的初期,國營企業的生產計劃由國家統一確定下達,從管理會計的角度看,國營企業充其量是一個“成本中心”,最多也就是一個“人為利潤中心”。可以說在這個時期,管理會計并未在整個國內會計界引起足夠的重視。20世紀90年代以后,雖然改革開放使企業原有的管理體制發生巨大的變化,但管理會計理論研究并沒有注重這一變化,依然是一味地將管理會計局限在企業內部成本管理上,雖然出現了一些學術上的新動向,如大力推廣國外成功的財會管理經驗,總結我國實踐中的成功做法,并加以推廣等,但這種結合也僅僅局限在具體做法的介紹推廣這一很狹隘的方面。
進入21世紀以來,管理會計在我國企業應用上呈現出以下特點:在管理會計中應用最多的方法為財務分析、本量利分析、固定資產投資決策方法等,大多數企業的信息系統依然是為財務會計而非管理會計設計的。管理會計部分理論上完美的方法,譬如成本差異分析等,由于在理論的模型設計上過于簡化,與實踐脫節,所以并不適用。在資產回報評價中,雖然有較為先進的指標體系,但多半是出于形式上的需要,企業本身并沒有采用新的指標體系的原動力;企業內部高管未對管理會計給予足夠的重視和支持。管理會計是運用適當的觀念和技術來處理企業預測性的經濟資料,以達到預期經濟效益,參與經濟決策,規劃經營目標,控制經營過程,考評經營業績的目的。這決定了管理會計在企業中具有重要的戰略地位。但由于各種原因,目前管理會計只是在部分地區、企業零星分散應用,未形成一整套真正意義上的管理會計應用體系,從應用效果而言,并沒有真正達到改善企業管理的目的。存在著許多問題亟待探討、研究和解決。
四、澄清財務會計與管理會計聯系與區別
筆者認為:企業在應用管理會計過程中,要澄清財務會計與管理會計的區別與聯系,這有利于管理會計的應用。一是財務會計與管理會計的區別。首先,會計主體不同。管理會計主要以企業內部各層次的責任單位為主體,更為突出以人為中心的行為管理,同時兼顧企業主體。而財務會計往往以整個企業為工作主體。管理會計責任主體更具體。其次,基本職能不同。管理會計作為企業會計的內部管理系統,其工作側重點主要為企業內部管理服務。不受財務會計“公認會計原則”的限制和約束,適用的方法靈活多樣,從企業經營管理的角度來獲取數據,為責任主體制訂工作目標,控制責任主體的行為。注重管理過程、結果對企業內部各方面人員在心理和行為方面的影響,按照企業經營目標而努力工作,起到企業向導功能,主要履行預測、決策、規劃、控制和考核的職能,屬于“經營型會計”。財務會計工作的側重點在于為企業外界利害關系集團提供會計信息服務,方法和程序是固定的,采用統一的財務會計制度和準則,主要為股東、債權債務人、政府主管部門,履行反(上接24頁)映、報告企業經營成果。再次,信息特征不同。管理會計信息跨越過去、現在和未來三個時態;而財務會計信息則大多為過去時態。最后,財務會計在對外公開提供信息時,其載體是具有固定格式和報告日期的財務報表。管理會計在向企業內部管理部門提供定量信息時,除了價值單位外,還經常使用非價值單位。二是財務會計與管理會計的聯系。首先,管理會計與財務會計源于同一母體,共同構成了現代企業會計系統的有機整體。兩者相互依存、相互制約、相互補充。其次,最終目標相同。管理會計與財務會計所處的工作環境相同,共同為實現企業管理目標和經營目標服務。再次,相互分享部分信息。管理會計所需的許多資料來源于財務會計系統,其主要工作內容是對財務會計信息進行加工和再利用,因而受到財務會計工作質量的約束。最后,管理會計信息有時也使用一些與財務會計并不相同的方法來記錄、分析和預測企業的經營狀況。澄清財務會計與管理會計的區別與聯系,旨在推進財務會計向管理會計轉變。
五、企業管理會計的應用
[關鍵詞]會計電算化 會計集中核算 管理
會計是一個信息系統。會計信息處理從手工發展到電算化是會計操作技術和信息處理方式的重大變革。它對會計理論和會計方法提出一系列新的課題,使傳統會計格局逐漸被打破,新的會計思想和理論逐漸確立,從而在推動會計自身發展和變革的同時,也促進電算化會計的進一步完善和發展。
一、電算化會計信息處理的特點
電算化會計信息處理是指應用電子技術對會計數據輸入、處理、輸出的過程。現階段主要表現為用計算機代替人工記賬、算賬和報賬,以及替代部分在手工會計下由人腦完成的對會計信息的分析,判斷。電算化會計信息處理過程具有以下特點:
1.以電子計算機為計算工具,數據處理代碼化,速度快,精度高。電算化會計是以電子計算機代替手工會計下用人工來記錄和處理數據。
2.數據處理人機結合,系統內部控制程序化,復雜化。由于數據處理的人機結合和系統內部控制方式程序化,使得系統控制復雜化。其控制點由手工會計對人的控制轉到對人和機器兩方面的控制,控制的內容涉及人員分工、職能分離和計算機軟、硬件的維護,以及會計信息和會計檔案的保存和保管。
3.數據處理自動化,帳務處理一體化。整個帳務處理過程呈現一體化趨勢。
4.信息處理規范化,會計存儲磁性化。在電算化系統中,各種會計數據以文件的形式組織,并以電信號和磁信號的形式存儲于計算機的內外存儲器中,磁性介質成為保存會計信息和會計檔案的主要載體。
5.具有選擇判斷及做出合理決定的邏輯功能。系統設計與開發中的各種數學、運籌學、決策論等方法的運用,增強了系統的預測和決策功能。
二、會計集中核算的特點
會計集中核算是融會計服務和管理監督為一體的新型會計管理模式,目前行政事業單位開始采用這種模式,其基本職能是:會計核算中心對各單位的財務收支采取“集中管理,統一開戶,分戶核算”的辦法。在納入集中核算單位的資金所有權、資金使用權和財務自主權不變的情況下,它實行財務集中管理、統一開設賬戶、統一會計核算、統一收付資金、統一調配資金的管理形式。單位所有開支在單位領導審核批準的基礎上,再經會計核算中心審核后入賬,從而保證了各預算單位開支符合財務會計制度的要求。
實行會計集中核算是為了加強會計核算、管理與監控,防止財政資金被截留、浪費等違紀違法現象的發生。其特點體現為以下幾個方面:
1.從管理、控制的手段看,突破了過去管理模式中僅僅著眼于會計人員進行評價的局限性,實現了由人治到法治、由管人到管人與管賬相統一的轉變。過去,各單位財務由領導說了算,會計人員作為所在單位的一員,出于自身利益考慮及領導壓力,往往不能保證在會計監督中不偏不倚,嚴格按財經法規辦理經濟業務。有時為防備審計,還會實施“技術性粉飾”,造成假賬的產生。現在實施會計集中核算后,各單位領導會計法律意識增強,他們經常事先主動向核算中心咨詢會計處理的合理性和合法性,及授權范圍。對支出審批更謹慎、態度更認真。
2.從管理的層次看,實行財務集中核算,減少了中間層次,有利于信息的及時溝通,有利于管理、控制目標的實現。過去上級對一二級報銷核算單位的財務控制主要是年終審計,決算審計,屬于事后監督,時效性不足。出現了問題再來糾正,成本和效果均不理想。現在核算中心可及時掌握各單位財務數據,有條件進行事前計劃,事中控制。會計信息的獲取,交換及利用方便及時,為管理、控制目標的實現及科學決策提供了條件。
3.從運行成本看,實行財務集中核算,不僅可以大大減少財務人員,降低政府行政成本。而且核算中心實行統一賬戶,便于統一調度資金,盤活了財政資金的庫外沉淀。如過去對預算外資金,先要存入專戶,使用時再申報計劃,然后由預算外轉入單位支出戶開支。不僅過程煩瑣,而且也降低了資金的利用效率。現在變成系統內劃撥,工資直達個人賬戶,政府采購款直達商品、勞務供應商,高效快捷。
4.實施會計集中核算后,會計基礎工作的規范化得以加強。現在會計核算中心一般在財政主管部門領導下工作,實施了電算化核算。不論管理的軟硬件條件均與原單個核算單位不能同日而語。使現代化辦公信息模式得以實施。
三、電算化會計對會計集中核算的影響
1.提高了會計集中核算的效率,降低了會計人員的勞動強度。電算化會計以計算機為信息處理工具,提高了會計數據處理的速度和精度;數據處理的自動化、程序化和規范化,提高了會計集中核算的及時性、可靠性和相關性。同時,計算機的使用,使廣大會計人員從繁重的會計核算和數據轉抄中解放出來,其勞動強度大大降低。
2.促進會計集中核算職能的轉變,引發了會計人員知識結構的變化、提高了會計人員素質。電算化會計下會計工作效率的提高和會計人員勞動強度的降低,使會計人員有更多的時間參與企業經營管理,促進會計工作職能發生轉變。電算化會計下的人員除會計專業人員外,還有計算機專業人員。會計專業人員不但要精通本專業,還要熟悉計算機,具有上機處理基本業務核算工作的能力,掌握一般性故障排除方法和糾錯方法;計算機專業人員除應有本專業知識外,還應有財會專業知識,了解會計核算工作,通曉會計數據流程。他們都要不斷學習和掌握日新月異的計算機知識和應用技術,以不斷滿足電算化會計進一步發展的需要,形成復合型人才。
3.引起會計工作組織方式和會計人員分工與職能的變化。電算化會計采取對數據編碼的方式進行信息處理,是以數據的不同形態為主要依據來組織會計工作,改變了手工會計以會計事項性質為依據組織會計工作的做法。相應地,手工會計下會計工作按職能組進行分工的做法,也被電算化會計劃分為數據(信息)收集、憑證編碼、數據錄入和處理、系統維護等專業組的做法所代替。
4.改變了會計信息處理和使用的方式和方法。電算化會計數據處理的代碼化、程序化和自動化,是對手工會計信息處理方式和方法的本質變革,這一變革改變了手工會計下成本計算、編制報表等只能在月末進行的做法和限制。
總之,電算化不僅引起了會計集中核算系統內在的變化,改變了系統的職能,同時也最大程度地提高了會計工作和會計信息的質量。
四、電算化會計與會計集中核算未來發展趨勢展
電算化會計隨著電子計算機技術的產生而產生,也必將隨著電子計算機技術的發展而逐步完善和發展。
1.電算化會計將獲得普遍推廣和應用,大范圍的信息處理網絡得以建立。電算化信息處理從形式上看是信息處理手段的變化,實質上卻是生產方式的轉變,是一種先進的生產力,因而具有廣闊的發展前景。
2.信息處理和分析專業化、智能化。由于信息處理和分析專業性較強,需要專門的人才,具備多方面的知識,且具有較高的成本,因此為小企業及個體經濟提供信息服務的專業部門(類似于目前的記賬)將會逐漸出現。此外,隨著智能電子技術的發展,信息處理也會朝著智能化發展。
如何完善會計集中核算這種新興的制度,與會計電算化更好的結合,使其向更合理,更科學的方面轉變。建立科學的會計集中核算體制尤為重要。
(1)建立健全各項制度。會計核算中心是集核算、監督、服務于一體的機構,必須按照“管理不越位、監督不缺位、服務要到位”的指導思想,加強各項管理工作,做到制度完善、管理規范、運作有序、監督有力。需要健全的制度主要包括:機構設置;資金管理范圍;會計核算形式;備用金管理制度;人員素質控制制度;會計檔案保管制度。
(2)會計核算中心的會計核算、會計監督與各核算單位財務管理的定位。現階段會計集中核算工作依據的是“財務管理”與“會計核算、監督”相分離的原則,同時也要與會計電算化很好地結合起來。會計核算中心的重點是行使日常的核算和監督職能,但參與各核算單位的財務管理、資金籌集、正確執行財政部門批準的經費預算和財務計劃、財產物資管理、財務管理辦法、業務計劃的制定、當好領導的參謀和助手等職能不變。