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【关键词】 博弈论;慕课;教学应用;必要性;优势
一、博弈论教学
博弈论也称对策论,是研究在特定情境中互动决策问题的一门学科。著名的经济学家萨缪尔森说过,“要想在现代社会做一个有文化的人,你必须对博弈论有一个大致了解”。
博弈论作为一门经济学专业重要的专业课,在各大高校经管类专业中都有开设,而且以专业必修课居多。而且博弈论的方法,在我们日常生活决策中有重要的应用。它教给我们一种理性思维去分析生活当中的事情。其实博弈论的思想在我们的生活当中已经广泛渗透。比如,小时候石头剪刀布的游戏;小学语文课本中“田忌赛马”的故事;生活中的讨价还价等,都是博弈思想。只是当时我们还没有接触到这个概念,没有系统完整的去学习。
大学课堂给了我们这个机会去更加深化思维,更深入的学习博弈知识,从而更好的在生活中应用博弈方法。但是目前博弈论课堂教学方法单一,主要依托讲授习题练习,结合案例。学生的参与不足,理论与实践的结合不足。所以怎样丰富博弈论课堂,加大信息量,更多的体验博弈论思想在生活中的积极应用,调动学生的积极参与,是博弈论教学改革的一个方向。而慕课不失为一种有效的手段。
二、慕课
慕课是二十世纪兴起的一种网络课程模式。以大范围,形式新颖等特点,为大家广泛地应用于现代教学中。目前慕课在国内外已经得到了长足发展,中国2014年在网注册的慕课学员已经达到60多万,这个数字还在继续增长。现在已经有很多专业从事制作慕课的团队,也完全能满足各类学员各类课程的要求。
三、慕课与博弈论教学的结合
慕课具有完整的知识体系。作为一种方便的自学方式,慕课完整的知识体系可以作为博弈论课程的补充。弥补传统课程课时不足,信息量有限的弊端。传统课堂一节课50分钟,各大高校博弈论课程安排34-51课时。有限的时间内,很难去更多地教授博弈论的知识,很难有更多的时间去体会博弈论思想在现实生活当中的应用。但如果能在传统博弈论课程当中结合慕课,那么部分知识,包括大量的案例,情景O定等都可以通过慕课来完成。
慕课具有范围广的特点。博弈论作为一门专业课程,在经管类院校中被广泛开设,基本上所有专业都要学习该课程。但是学校资源有限,老师的精力有限,而且各专业课时不一致,深度要求不同。仅凭传统课堂,无法完全满足学生的学习需要。慕课作为一种网络课程,范围广,不受时间地点的限制,学生只要网上报名就可以学习,可以很方便的去弥补传统课堂实体资源有限的缺点。完全可以满足全校所有专业学生同时学习的要求,既方便又快捷。
慕课具有开放性。慕课作为一种网络课程,对学员没有限制。任何学员只要在线注册就可以参与,有利于博弈论教学在全校的开展。虽然博弈论是经管类专业的专业课。但是很多非经管类专业的学生也有很大的需求想要学习该课程,所以当资源有限,不能全部安排课程的时候。慕课就起到了良好的作用,可以供任何专业的学生学习。同时去全民推广博弈论课程也有利于经济素养的提高,有利于国家政策的制定和执行。
慕课形式新颖。能方便的演示实验,模拟情境,可以充分激发学生的兴趣,能让学生更真实感受博弈思想在日常生活中的应用是怎么影响个人的决策,充分的体现理论应用实际的现实意义。比如一个很经典的博弈案例“智猪博弈”,博弈故事描述的是大猪和小猪谁去按食槽开关的决策问题。实际上,这样的博弈思想应用到实际生活中,可以模拟大小企业共存的问题。传统课程只是结合案例简单的分析了这种应用。如果在传统课堂讲授外能再更多的结合慕课深入案例,那么学习效果是事半功倍的。也可以让学生更多的去切实的融入到生活情境当中,感受博弈对决策的影响。
慕课具有自检性。学习不光要听,更要练习巩固。通过检验考察自己掌握的情况。传统课堂老师能面对面地观察学生,通过表情以及学生的课堂反应了解到学生的接受情况,并及时调整课堂具有高度的灵活性。还有课堂练习测验的方式,也可以很方便的考察学生。慕课作为网络课程也考虑到了这一问题。安排了作业,测验,在线讨论等方式,力求学生能尽可能地掌握所学。而且慕课的网络特点是可以重复播放任意片段,一旦有知识不理解的,学员可以反复听课,直到完全理解。
慕课具有约束性。注册慕课后,学员只有完全学完课程,完成课程安排的学习任务,并在考试合格后才能获得相应学分。这样的约束性可以保证学习的有效性。应用到博弈论教学当中,在全校学生都能学习的情况下,还能保证学习质量。确实可以作为传统博弈论课堂的补充。现在许多高校已经开始和特定的慕课平台建立合作培养,承认学员在慕课中心拿到的学分,并计如总学分。这样既有利于学生课程的学习,也有利于慕课在现代教学中的进一步推广。
四、结论
慕课的特点可以很好的将其结合运用到博弈论教学当中。去弥补传统的博弈论教学方式单一,课时有限的缺点。但是慕课作为一种新兴的网络教学方式,在发挥自己优势特点的同时,我们也要注意到它的弊端。首先,在没有老师的强制约束下,学生是否能自觉地独立完成所有课程。其次,学生虽然能够反复观看视频,反复理解学习内容。但是如果反复学习之后,仍然不能透彻理解时该怎么答疑解惑要怎么办。这都是网络课程所不能给予的,必须通过传统课程去更好地实现。再者,慕课对学生的考核包括测验,讨论等方式,合格的评判标准是什么,所有学员都采用同样的标准是否合理。这些都是将慕课应用到实际教学中面临的问题。所以必须要明确,慕课作为一种新型的网络课程,在帮助学员学习课程,辅助传统堂的时候。更多的只能定位为一种辅的学习方式,绝对不能代替传统课堂。
【参考文献】
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[5] 王思佳.幕课对我国高校思想政治理论课建设的启示研究[D].北京:首都经济贸易大学,2014.
关键词:博弈论;现代管理;应用局限;前景分析
中图分类号:F224 文献标识码:A 文章编号:1009-2374(2014)01-0154-03
近年来,随着对管理激励和约束机制的不断研究,一门新的学科出现在人们的面前,即管理博弈论,所谓管理博弈论是指综合管理激励和约束机制二者的一种新的理论,是对二者研究成果的概述和精炼,是博弈论、非对称信息博弈论在管理学的应用与发展。因此,管理博弈论可以说是以管理激励和约束机制为基础产生和发展的。
1 博弈论与现在管理的融合
所谓管理,是指管理者和被管理者之间的博弈,是以人为主体的创造性的工作,因此,我们在管理的过程中必须要能够激发出人的主观能动性。管理工作的对象是有限理想的社会人,管理的环境相对于管理的目标而言太过于复杂多变,这就决定了管理活动的多阶段性;管理激励和约束机制的多重性,决定了被管理者的需求不是单一的,而是多层面的,因而所形成的管理活动也是多层面的,这就决定了博弈论在管理学中的复杂性和多样性。管理激励与约束机制这个概念的提出,很好地衔接了管理与博弈,从而促使博弈论正式进入管理学中。博弈论在管理的过程中很好地把管理发展需求、个人特点、优化结果、管理目标及管理层级结合成一个有机的整体,为博弈论在管理学中的应用奠定了基础,所以说管理博弈论是以管理激励和约束机制为基础产生和发展的。
2 博弈论的发展为管理博弈论的产生和发展奠定了数学基础
很久以来,经济学家都没有意识到激励问题在古典微观经济理论中的重要性。科斯交易成本理论的提出,使经济学家开始重视激励问题。从20世纪70年代开始至今,经济学的发展离不开博弈论的应用,数学模型分析方式开始应用到激励问题的研究中,这是由近年来不断出现的分析工具所决定的,而这些分析工具是为了探索非对称信息下经济主体行为相互作用。随着博弈论在经济学中的应用,许多经济学家对激励问题的研究热忱越来越高,随之产生了与之相适应的激励机制模型和设计理论,对激励问题的研究及其以后的长足发展起到了极大的推进作用。而非对称博弈论,即契约理论则是以个人激励机制为主要内容的经济理论,在实际的应用中就是在只有一个人信息指导的情况下,达成什么样的协议才能最终形成最好的效果。
由此可见,管理者与被管理的博弈其实就是管理过程中的管理激励和约束机制的相互作用。管理者与被管理者既有相同点也有不同点,只有协调好二者的关系,使两者协调统一,才能使二者彼此影响、彼此促进。博弈论在应用的过程中有一定的规则,而管理激励和约束机制也必须遵循这些规则,才能在经济学中得到更好的研究、应用和发展。
3 管理激励理论的发展为管理博弈论的产生奠定了方法论基础
所谓管理激励是指,通过对组织资源的合理配置,使个人在组织中受到激励或者约束,这不仅满足了管理组织和组织成员的需求,而且推进了管理组织和组织成员的共同发展。
1912年,泰罗在《科学管理》一书中,提出了科学管理理论。科学管理理论的提出为博弈论在管理工作中的应用和发展奠定了方法论基础。所谓的科学管理理论是指依据“第一流工人”对现代管理过程中的操作方法、工具、机器、材料、环境等提出一个统一的标准,同时也对工资报酬制度、职能工长制及一些管理原则进行了规定。泰罗认为,科学管理的最终目的是提高劳动生产率,他忽略了“要精确地研究影响人们的动机”,认为工人最终是为了追求较高的工资,因此,提出了在管理的过程中必须同时进行管理激励和约束机制,从而产生了刺激性的工资报酬制度和惩罚制度。这种理论被人们称为“经纪人假设理论”,它认为人们参加生产劳动的最终目的就是为了获取经济利益,人们把金钱当作高于一切的存在,而经济利益的提高或者降低都能够相应地影响到人们的工作热情。在那个时期,在管理的过程中只剩下人们完成劳动任务的多少,而没有任何关于人的情感或者道义的存在。随着“经纪人假设理论”的发展,逐步产生了“胡萝卜加大棒”的政策,这种政策只注重金钱刺激所带来的工作效果,不考虑关于人的任何的心理或者精神追求。
但是随着经济和科学知识的不断发展,工人们也逐渐意识到金钱不是万能的,而古典管理理论和方法显然已经不再适应新的环境,不再能提高工人们的劳动生产率,企业主人、管理学家和经济学家逐渐意识到这一点,对古典管理理论和方法进行改革和创新,从而形成了一种与当代社会相适应的新的管理理论和方法。行为科学可以分为两个阶段:“社会人”阶段和“自我实现人”阶段。所谓“社会人”是指当时的行为科学只注重研究个人在组织中的相互关系,是职工社会需求的满足,而“自我实现人”是指行为科学注重研究个人在工作当中是否能够实现自我并获取相应的成就感,注重的是个人需求的满足。相继前两个阶段,随后出现了第三个阶段“复杂人假设理论”阶段,这个阶段的行为科学认为人的工作动机是复杂的、多变的,而不仅仅是受经济利益所驱使的,而在管理过程中,针对时间、地点和人的不同,采用不同的方式对工人进行管理。
由上可知,行为科学从个人的动机出发,综合考虑个人因素和外在环境因素,对人进行多层面的研究,它综合了心理学、社会学及人类学等学科的知识,通过调查、测验、试验和案例分析等多种科学方法研究激励问题,极大地推动了激励制度在管理过程中的发展。经济学家在此基础上对于激励问题的研究热情越来越高,对于管理激励和约束机制在管理学中的发展提供了理论基础,同时他们将激励理论的研究重点逐渐转变为激励问题定量化、模
型化。
4 博弈论在管理理论中的应用局限性
4.1 博弈论的学科特点
要想把握博弈论在管理学中的应用,就必须掌握复杂的数学知识和经济理论,因为博弈论起源于数学,而最初应用于经济学。但是现代企业的管理者,由于要处理各种各样的事务,他们往往没有时间去学习数学知识和经济学理论,更加没有在管理过程中探索的意识。但是博弈论在管理工作中的应用并不受这些条件的影响。
在博弈论发展的初期,博弈的双方都清晰了解彼此的信息,这个时期称为静态博弈时期;而在现在的企业管理过程中,这些信息管理者可能没有办法得到,这种静态的博弈很难应用到显现的管理工作中。随后,博弈论逐步进入动态博弈时期和不完全信息博弈时期,但是由于博弈的片面性,依然不能很好地为现在企业管理所用。另外,由于博弈模型的多边形和博弈参与者行为的不确定性以及博弈的规则和建模技术所受到的限制性,形成了静态博弈论、动态博弈论和不完全信息博弈论的片面发展,不能在现代管理工作中得到很好的应用。
4.2 博弈论和传统管理理论的差异分析
博弈论的主体是博弈参与者,主要研究博弈参与者的行为及各参与者之间的相互影响,现代企业管理则主要研究各个企业之间的相互影响。管理理论一直致力于如何提高劳动生产率的研究,应用于现代企业中则是注重提高自身的核心竞争力。由此可知,在现有管理理论已发展成熟的基础上,企业的管理者对博弈论在企业管理中的应用存在着不理解或者排斥行为。
5 博弈论在现代管理中的应用前景
5.1 宏观层面
随着信息技术和现代通讯技术的迅速发展,社会的发展将充满不可预知性。从政治层面来看,在苏联解体之后,世界政治格局将逐步完成从一超多强到多极化的转变,各个大国之间相互合作、相互影响,这实质上就是各个大国之间多种形式的博弈。从经济层面来看,多种大小不等的经济体不断出现,且相互依赖、相互作用,甚至不断融合,而在这个过程中,世界范围内各个国家的经济相互依赖、相互影响,这种经济上的依赖和影响其实也是各国之间的博弈,而东南亚的金融危机和美国的次贷危机就很好地证明了这一点。不管是在政治上还是在经济上,博弈论的应用无处不在,并且发挥了难以估计的作用,由此可见,博弈论在未来的政治和经济发展过程中将应用得更加广泛。
5.2 中观层面
所谓中观层面,在现代的企业管理中,主要包括企业战略、市场营销、人力资源、财务及公司管理等方面的内容。博弈论在战略管理领域中应用得最早,同时也是应用得最多的领域;而在市场营销管理领域中,博弈论多处于次要地位,多以辅助竞争战略应用于这个领域当中;博弈论中的激励机制和心理博弈多应用于人力资源管理领域中。虽然博弈论目前在中观层面的应用还不是很广泛,但是随着博弈论的不断发展,博弈论的应用在这些领域中将是不可或缺的。
5.3 微观层面
所有人与人之间的关系都属于微观层面的范畴,人与人的关系是多重的,包括领导与被领导者、管理与被管理者、竞争者与合作者等之间的错综复杂的关系。在人际关系当中必然会涉及到经济利益的问题,人与人一直相互对抗或者合作,存在多种形式的博弈。到目前为止,博弈论的很多研究,如激励机制、心理博弈、行为科学等都应用于现代企业管理的微观层面当中。管理者应该如何应用博弈论处理好员工之间的利益关系和分工合作问题是非常重要的,为了达到这一目的,我们还要不断推进博弈论的应用和发展。
由上述可知,博弈论的理论思想、方法、模型和手段已经逐渐贯彻到现代企业的管理工作中,我们要在这个过程中不断发展博弈论存在的问题,并切实解决问题,不断推进博弈论的深化发展和优化完善,为博弈论在以后企业管理中的应用提供理论依据和实践经验。
参考文献
[1] 侯光明.管理博弈论导论[M].北京:北京理工大学
出版社,2001.
[2] 罗杰A.,麦凯恩.博弈论—战略分析入门[M].北
京:机械工业出版社,2006.
[3] 郭朝阳.博弈论在战略管理研究中的应用及前景
[A].管理学发展及其方法论问题学术研讨会论文集
关键词:博弈论;财经类院校;教学改革
中图分类号:G642.0 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2017)05-0185-02
博弈论是研究决策主体的行为发生直接相互作用时决策主体的决策以及这种决策的均衡问题的,也就是说,博弈论的研究对象是当一个主体,比如说一个人或一个企业的选择受到其他人或其他企业选择的影响,而且反过来影响到其他人或其他企业的选择时的决策问题和均衡问题。[1]
在经济学文献中对博弈论最早的研究是古诺(1838)、伯川德(1883)和埃奇沃斯(1925)关于垄断定价和生产的论文,但是这些都被视为特例而没有改变经济学家思考大多数问题的方法。约翰・冯・诺依曼和奥斯卡・摩根斯坦在他们1944年著名的《博弈论和经济行为》一书中引进了博弈理论的思想,书中提出大部分经济问题都应该被当作是博弈进行分析。[2]
20世纪五六十年代是博弈论发展和研究的重要阶段。纳什在1950年明确提出了“纳什均衡”这一基本概念,解释了博弈论和经济均衡之间的内在联系。到20世纪50年代,合作博弈的发展达到鼎盛时期,包括纳什和夏普利分别提出的“讨价还价”模型以及吉利斯和夏普利提出的合作博弈中的“核”的概念。泽尔腾于1965年将纳什均衡的概念引入到动态博弈,提出了“精炼纳什均衡”的概念;海萨尼于1967年把不完全信息引入博弈论,并提出了“贝叶斯纳什均衡”的概念。20世纪80年代以来,博弈论逐渐成为主流经济学的一部分。博弈论的应用范围也越来越广泛,包括经济学、政治学、军事、外交、国际关系、公共选择等。
由于博弈论在经济和管理领域的广泛应用,《博弈论》已经成为许多高校的经济与管理专业的本科生的必修课。我校也开设了《博弈论》课程。然而,由于博弈论课程开设时间较短,而且作为运筹学的一个分支,它对数学基础的要求较高,因此有必要对《博弈论》课程的教学进行深入的探讨。
一、博弈论课程的教学特点
1.数学描述比较抽象。博弈论的标准表达是函数形式和集合形式的表达。博弈论作为运筹学的一个分支,它和数学的结合非常紧密,需要比较严谨的数学表达和数学证明。例如,20世纪50年代纳什在证明纳什均衡的存在性定理时就使用了泛函分析中的不动点定理。学习博弈论,通常需要具备微积分、线性代数、概率论、泛函分析等数学基础。[3]
2.教学过程通常浅入深出。由于博弈论的概念和定理均采用严谨的数学表达形式,学生理解起来较为困难。因此,教师在教学过程中通常从简单直观的例子出发,引出博弈的抽象数学模型。简单直观的案例可以帮助学生理解博弈的思想,但随着讲授内容从完全信息静态博弈到完全信息动态博弈再到不完全信息静态博弈最后到不完全信息动态博弈,均衡的概念得越来越复杂,数学定理的证明过程也越来越困难。
3.具有广泛的应用领域。现实生活中存在各种各样的矛盾,这使得博弈论可以应用于多个领域,如商业、政治、外交等。在微观研究领域,交易机制的设计涉及博弈论;在中观研究领域,劳动力经济学和金融理论中都有关于企业要素投入品市场的博弈论模型。最后,从宏观的角度看,国际经济学中有关于国家间的相互竞争(或互相串谋)选择关税或其他贸易政策的模型;宏观经济学中也有货币当局和工资、价格制定者(厂商等微观单位)间的战略相互影响,最终决定了货币政策效果的模型。[4]
二、博弈论教学中存在的问题
1.缺乏足够的案例支撑。在案例的选取过程中需要考虑到案例的趣味性、贴近现实生活的程度、学生参与案例的程度、与知识点的结合程度等。虽然博弈论的教材中提供了一定量的案例,但仍显得不够丰富。特别是对于财经类学校的本科生而言,在学习理论知识的同时,需要将其与自己对经济社会活动的观察和认识相融合,以提高分析经济社会现象以及解决实际问题的能力。[5]因此,在教学过程中选择丰富的案例是非常有必要的。
2.偏重于理论教学。以往的博弈论教学,偏重于理论教学。采取的教学方式仍然是传统的灌输式的方法,老师在讲台上讲课,学生在台下听课,而且老师的讲课内容也只是教材上的理论知识,较为枯燥乏味,学生的课堂参与度不高。因此,在重视理论教学的同时怎样提高教学的趣味性并增强学生的课堂参与度是值得思考的问题。
3.考核形式单一。目前的考核形式仅限于笔试的方式,比较单一。由于博弈论是一门应用性比较强的学科,传统的笔试并不能很好地考察学生们对博弈论知识的掌握和应用程度。有的老师采取让学生做报告的形式进行考核。学生可以选择自己感兴趣的论文,在课堂上进行讲解,教师根据学生的报告情况进行打分。这其中存在的问题是学生选取的论文的难易程度很难掌控。因此,教师需要思考如何丰富考核形式并且让考核更加真实全面地反映学生的能力。
三、完善博弈论课程教学的建议
1.采用案例教学法。由于博弈论的数学描述通常比较抽象,老师通过分析案例来说明博弈论在经济和社会领域中的各种应用,既可以提高课程的趣味性,又可以帮助学生较深入地理解博弈论的基本原理。在案例的选取过程中,首先,要尽量选择简单的案例,使学生更加容易明白博弈的规则;其次,要注意选择契合现实生活的案例,有的案例不是学生的现实生活中的问题,学生理解起来可能较为困难;再次,要注意案例选择要尽量的多源化,由于博弈论在各个领域包括商业、政治、外交等均有应用,因此在选择案例的时候不要局限于某一个领域,应尽量选择不同领域的案例,帮助学生更加深入地理解博弈论的应用。
2.理论教学与实验教学相结合。传统的理论教学会让学生感觉枯燥乏味,学生的课堂参与度不高。我们可以将理论教学与实验教学相结合,设计丰富多彩的博弈实验,将学生分成小组,然后小组内进行角色扮演,小组内不同的学生扮演不同的博弈参与者,他们之间进行竞争、讨价还价或者合作。博弈实验可以提高课程的趣味性和应用性,增强学生的课堂参与度,这种互动式的教学将极大地提高学生的学习兴趣和效率。[6]
3.理论教学与实践教学相结合。由于博弈论是一门应用性比较强的学科,仅通过学习理论知识并不能很好地掌握博弈论的思想。因此,教师可以在笔试的基础上丰富考核形式。让学生针对现实生活中的博弈问题进行建模分析,在课堂上进行汇报并整理成小论文的形式上交。为了提高所有学生的课堂参与度,对于课堂汇报过程中提问的学生给予适当的分数奖励,提出的问题质量越高,分数的奖励越大,被提问的学生回答地越好,课堂汇报这部分的分数也将越高。这一方面可以激励学生认真地进行建模分析,认真地准备课堂汇报,也将鼓励所有的学生参与到课堂汇报中。[5]
四、结语
随着经济社会的发展,越来越多的问题将借助于博弈论进行分析。因此,财经类院校的本科生学习博弈论,掌握其思维方式和思想及在经济管理中的应用是非常有必要的。本文首先分析了博弈论课程的特点,然后指出了目前博弈论教学中存在的一些问题,针对这些问题,本文给出了具有针对性和可操作性的建议。本文将为财经类院校本科生博弈论课程的教学提供有益的启示。
参考文献:
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[2]朱・弗登博格,让・梯若尔.博弈论[M].北京:中国人民大学出版社,2002.
[3]浦徐进.本科博弈论教学过程中的案例运用[J].江南大学学报:教育科学版,2009,(4):372-375.
[4]吉本斯.博弈论基础[M].北京:中国社会科学出版社,1999.
竞争情报是通过连续而系统地搜集有关竞争环境、竞争对手和组织自身的信息,帮助企业识别市场中的机会和威胁,提前预警,缩短反应时间,从而增强竞争优势的一项智能活动。但是,随着世界的多元化发展,竞争环境越发表现出动态性、复杂性、超强性、非连续性、非线性、不确定性等特点。面对这种竞争环境,传统的线性、连续性、确定性的竞争情报方法显得有些力不从心,而竞争模拟却可以在事件未发生之前,通过前瞻性的思考、体会、预测未来可能的动向,成为洞察竞争对手、把握竞争环境、获取竞争先机的可行途径。因此,研究如何在竞争情报中充分利用竞争模拟的手段、方法和工具,对于竞争情报在新的环境中仍能发挥情报制胜的效用,具有重要的现实意义。
针对模拟的对象、模拟的手段不同,竞争模拟方法也不尽相同。本专题在充分把握各种竞争模拟方法的基础上,探讨它们在竞争情报中的具体应用。该组文章从大局出发,从博弈这一竞争本质入手,把博弈论在竞争模拟中的具体应用作为铺垫,从点到面地探讨了战争游戏法在动态分析中、情景规划法在动态竞争环境监测与跟踪中的不同作用,并将沙盘演练引入到竞争情报,最终利用竞争模拟方法实现竞争情报过程的优化,提升竞争情报对企业实战的价值。
竞争的本质是博弈,博弈论在经济领域中的发展相对成熟,将其作为竞争模拟的立足点,可以让企业在与各方互动模拟中崭露头角,可以定量地模拟博弈进程和结果,从而为企业在博弈过程中提供决策支特。
在动态复杂的环境中,竞争对手、顾客、供应商、政府任何一方的动作与举措都会与竞争环境产生共鸣,对企业造成难以预知的影响。战争游戏法可以最直接的让参与人员扮演本公司、竞争对手、第三方以及顾客等,各方根据自己面临的竞争对手和商业环境,提出自己的战略和规划,采取相应的行动,再根据消费者的一方反应和裁判的判定来决定胜负。
隐藏于纷乱复杂的环境发展变化表象的内部驱动因素需要通过竞争情报去监测,但并非竞争情报所有方法都可以做到对内部驱动要素的监测。情景规划法可以建立这些要素的确定性认知,进而重点对这些因素的发展变化进行持续跟踪。
企业为了应对日益激烈的市场竞争,提高员工的参与意识,经常进行一些体验式培训活动,沙盘演练就是较为热门的人员素质提升与商业训练实战,通常针对具体的企业或虚拟企业进行模拟,具有体验性和竞争性等特点。将沙盘演练引入竞争情报,应用层次遍布企业的战略层、战术层和操作层,可以更好地支持企业进行战略决策。
20世纪80年代美国竞争情报大师Herring提出了著名的Heing模型,该模型以决策者、竞争情报用户或其他用户的竞争情报需求即关键情报课题作为导向,通过竞争情报规划、信息处理和存储、情报搜集和报告、竞争情报分析与生产以及竞争情报传递五个步骤,将情报传递给决策者、竞争情报用户或其他用户。利用竞争模拟中的情景模拟,嵌入竞争情报流程中的每个阶段,在每个阶段及时补充各种最新的情报,从而提高竞争情报应对动态环境的能力。
总之,利用竞争模拟开展竞争情报的各项工作,为企业更好地了解自身、竞争对手、顾客、行业动向,在现实企业之间激烈的竞争中有动前谋定,不战而屈人之兵的奇效。一言以蔽之,立足当前,关注变化,决胜未来。
[摘要]将博弈论引入企业竞争情报模拟方法,对博弈论在情报模拟方法中的定位进行分析。从互动性条件下的决策支持角度以战略式和扩展式两种博弈模型论证博弈论应用于竞争情报模拟方法的可行性。总结博弈论在情报模拟中的应用范围:竞争环境分析、竞争对手分析和企业内部分析。讨论博弈模拟的实施步骤:建立情报课题,情报收集、情报分析和情报服务。
[关键词]博弈论 竞争情报 模拟
[分类号]G350
国内关于博弈论和企业竞争情报关系的研究可以分为两类:一是从博弈论的角度研究竞争情报。毛军1999年发表的《博弈论和企业竞争情报》最早阐述了这方面的研究,他把竞争情报看做是企业博弈过程的博弈信息,强调了竞争情报对于博弈进程和结果的影响。此后不少学者沿着这个思路进行了研究。这类研究的共同点是把竞争情报视为博弈过程的一个要素进行分析,目的是通过竞争情报活动提高博弈分析的效果;二是从竞争情报的角度研究博弈论。这类研究是把博弈论作为一种情报方法引入到竞争情报,目的是提高竞争情报在处理互动决策问题上的能力。夏咏梅分析了博弈论在企业竞争与合作中的应用,并以两个案例论证了博弈论作为一种情报方法的重要作用。席彩丽归纳了博弈论在竞争情报中应用的领域,不过这种归纳局限于竞争对手分析,范围过窄。目前学术界比较重视第一类研究,第二类研究仍处于起步阶段,相关成果较少。本文属于第二类研究,并且把博弈论视为一种竞争情报模拟方法,对企业竞争情报模拟活动中应用博弈论进行初步探讨,希望为以后的研究提供一个总体思路。
1 博弈论
博弈论也叫做“对策论”、“赛局理论”,是应用数学的一个分支,产生于20世纪40年代。博弈论从本质上来讲是研究决策问题的,但与传统决策理论有所不同,它更加关注的是博弈决策中各方的互动行为,主要研究决策主体的行为发生直接相互作用时的决策及这种决策的均衡问题。博弈论的应用相当广泛。其应用范围已由20世纪40年代初的军事领域,扩展到经济、政治、文化及法律等诸多领域,甚至对进化生物学和计算科学等自然科学也产生了重要影响。
博弈论的基本思想是研究决策主体在给定信息结构下如何决策以最大化自己的效用以及不同决策主体之间决策的均衡。博弈论由5个要素构成:①参与人,是指博弈中选择行动以最大化自己效用的决策主体;②行动,是指参与人在博弈的某个时点的决策变量;③战略,它规定参与人在每一个轮到自己行动的情形下,应该采取的行动;④支付,是指参与人在博弈中的所得;⑤信息,是指参与人所具有的关于博弈的所有知识,如关于其他参与人行动或战略的知识、有关参与人支付的知识等。博弈论的分析过程为首先根据信息要素确定博弈问题类型,然后给出博弈问题的规范性描述,最后求出博弈问题的解――纳什均衡及其精炼。2企业竞争情报模拟
所谓情报模拟方法就是根据实际问题建立模型,并利用模型进行实验,比较不同后果,选择可行方案。
情报模拟方法的一个重要特点是并不致力于求出问题的最优解,而是回答在企业某个时期采取某种行动对未来将会产生什么影响。利用模拟模型,在不改变实际条件的情况下,就能够确定变化产生的影响。模拟是模仿现实的过程,它是通过what-if分析来测试观点的过程。笔者借鉴管理实验的分类方法,将企业竞争情报模拟进行以下分类,如图1所示:
人群模拟的典型例子是角色扮演,其核心思想是构建一个特定的模拟环境,观察和分析事物内在规律,从而发现和解决具体的问题。人机组合模拟指的是在准确客观地描述模拟对象的基础上,构建反映现实世界的模型,然后编译成软件系统,再由真人参与开展模拟活动。以机为主的模拟包括分析型模拟和数值型模拟两大类,前者与运筹学和管理科学联系比较紧密,主要解决最大利润、最小成本等结构化问题。数值型模拟更多地运用系统仿真的思想,使用各种变量和参数把真实企业情况变成具体的模型。以人为主的模拟只是将计算机作为一个工具,其核心是对人和组织的行为模拟。战争游戏法、情景分析法和沙盘演练法等传统情报模拟方法都可以在这个图中找到自己的位置。博弈论是通过设置初始数据和参数建立博弈模型进行模拟的,而且其实际模拟过程都是由计算机完成的,较少或不需要人工参与,所以它属于数值型模拟,将博弈论引入竞争情报模拟领域可以弥补以往情报模拟方法在定量方面的不足。
3 博弈论应用于企业竞争情报模拟的可行性
3.1 博弈论为企业的互动博弈问题提供决策支持
在企业生产经营过程中,经常需要处理与各方面的关系,这种关系既有外部的也有内部的。外部的包括竞争对手、供应商、经销商、消费者、潜在进入者等,内部的包括工会、员工、子公司等。如图2所示:
企业在处理这些关系的时候经常面临棘手的问题,如竞争对手计划开发一种新产品,我方是否也开发?企业在进入某一市场时,在位企业会如何反应,是否选择进入?供应商要求提高供货价格,我方需要采取什么订购策略才最合适?如何与工会谈判才能维持一个和谐的劳资关系?诸如此类的问题正在困扰着越来越多的企业。这类问题的一个重要特征就是互动性,即本方企业的决策并不是单方做出的,而是要考虑对方的决策,双方是在你来我往之中完成一个决策回合的,这是典型的博弈问题。
随着企业规模不断增大和纵向一体化与横向一体化战略的逐步实施,企业需要处理的博弈问题越来越多,而处理效果对企业生存和发展起着至关重要的作用。例如在战略联盟、虚拟企业和供应链中如何协调企业与合作伙伴的竞争、合作关系就是摆在当前企业面前的重大课题。由于这些博弈问题具有互动性强、信息不对称、非线性等特点,常规决策方法往往很难奏效,而模拟方法却可以有效地处理。博弈论就是专门处理博弈问题的模拟方法,它可以对企业遇到的博弈问题建立相应博弈模型,通过对模型进行若干次实验就可以模拟出企业在博弈进程中的利弊得失,辅助企业在博弈中制定最佳竞争策略,使企业在互动中占据有利地位,提升企业整体竞争力。
3.2 博弈论提供决策支持的具体形式
企业在遇到博弈问题时最想了解的是对于我方企业的每一次行动,对方会做什么样的应对战略,以及经过几轮对决后双方最终的收益大小。如果企业能在博弈前即洞察双方博弈过程和结果,就可以增加企业选择的主动性和灵活性。博弈论在这方面可以提供良好支持,它可以将博弈的过程和结果以直观的形式表达出来,以下通过两个例子来展示博弈论的模拟过程。
3.2.1 战略式博弈 战略式博弈是一种相互作用的决策模型,这种模型假设每个人仅选择一次行动或行动计划(战略),并且这些选择是同时进行的。以下是一个战略式博弈的例子。两个企业准备各自开发同一新产品,并投放市场,其战略式描述如图3所示:
每个方格中的一组数字表示参与人采用相应的战略组合所得到的支付。在企业面临互动问题时,竞争情报人员如果能将博弈战略式提前模拟出来,决策者在选择战略时就具备了主动性。决策者可以清晰地洞察未来双方不同行动下可能的最终收益组合,不管竞争对手将来采取什么行动,我方都可以采取对本方有利的行动进行化解。
3.2.2 扩展式博弈与战略式侧重描述博弈结果相比,扩展式博弈更注重对参与人在博弈过程中所遇到决策问题的序列结构的详细分析。扩展式博弈一般采用博弈树表示。新产品开发博弈的博弈树如图4所示:
扩展式最终的结果和战略式是相同的,不同的是它还直观地展示了双方企业达到每一种收益组合的路径。在现实竞争中,多数情况下双方企业决策并不是同时做出的,而是在观察到对方战略后再做出自己的战略。扩展式适合于模拟这种企业先后做出战略的情形,通过将竞争过程分离为几条可能的路径,可以让决策者明确自己在某一条路径上的位置,并选择对自己有利的方向前进,为企业带来极大的主动。
4 博弈论应用于企业竞争情报模拟的实施框架
4.1 应用范围
企业竞争情报工作可以分为竞争环境分析、竞争对手分析和企业内部分析三大领域,其中很多互动决策问题使用常规竞争情报分析方法很难解决,而博弈论对于其中的很多问题都可以进行模拟,如图5所示:
4.1.1 竞争环境分析 竞争环境中有许多企业需要处理的方面,如潜在进入者、替代品企业、供应商、购买者等,当企业与这些方面有较强的互动性时就可以采用博弈论进行模拟,得出的结果可以为企业处理各种关系提供依据,从而有效地应对来自各方面的挑战和威胁。①潜在进入者。企业在决定是否进入某一新市场时,可利用博弈论模拟市场中在位企业在不同反应情况下双方收益情况。②替代品。市场上常常存在具有相关性的替代品,利用Benrand模型可以对这种情况进行分析,可以在生产能力约束和随机配给规则下求出本方最优价格策略。③供应商。通过建立合作博弈模型和非合作博弈模型可以对供应商与本企业之间的信任、合作和定价进行机制设计。④购买者。博弈论可通过建立不完全信息动态博弈模型,根据消费者掌握信息及偏好,设计出最佳产品定价策略和消费菜单。
4.1.2 竞争对手分析 传统竞争情报方法对竞争对手的分析是线性的,无法有效处理与竞争对手的深度互动,博弈论则可以对其进行充分模拟和展示。①在寡头市场上确定产量。博弈论特别适合于分析寡头市场中厂商之间的产量决定问题。不论是在完全信息或是不完全信息条件下,该模型都可以确定使企业利润最大化的产量水平。②是否开发新产品。如果两个企业都试图开发一种新产品,这时就要分析对方开发或不开发的条件下本方企业的收益,博弈论可以模拟双方不同行动下的收益,帮助企业做出是否开发的决策。③如何与竞争对手既合作又斗争。企业与竞争对手之间并不完全是你死我活的生存斗争,有时候只有采取合作才能将利润做大,不过在利润分配上就要进行斗争,博弈论为企业提供了在合作联盟中利润分配最大
化的办法。
4.1.3 企业内部分析 企业内部也存在不同程度的互动问题,如企业与工会、工人与工人之间都有竞争关系。如果这些关系处理不好也会影响企业竞争力。博弈论通过对这些内部互动关系的分析可以为企业提供处理策略,帮助企业化解矛盾:①劳资谈判。在企业中,劳资关系不同利益主体有不同的利益追求,企业关心降低成本、获取最大利润,工会关心的是自身的权益。博弈论通过对双方让步或不让步的组合分析可以建立劳资之间合作的最佳机制。②员工激励机制设计。企业需要在工人之间设置不同的工资水平来促使工人努力工作,但工资差距不能太大或太小,否则都将产生负面效果。博弈论可以在模拟工人之间竞争的基础上确定企业最优工资水平。
国内有学者认为博弈论也可以用于企业反竞争情报活动的模拟,并构建了相应的不完全信息动态博弈模型。笔者认为这种做法有些牵强,其中有些地方违反了博弈论的基本原则。在这种模型中,企业收集对手情报或保护自身情报被看做博弈要素之一的“战略”,这不符合博弈论中对“战略”的规定――战略是企业采取的实际行动,这种行动对于对方有直接的影响。收集对方情报是本方企业制定战略的部分环节,保护本方情报是阻扰对方企业制定正确战略,二者均不是实际、直接的战略行动,因此不能当作博弈中的“战略”来看待。另外由收集对手情报或保护自身情报所产生的另一个博弈要素“支付”也不是轻而易举就能计算出的,导致该模型缺乏实际可操作性。
4.2 实施步骤
企业竞争情报模拟实施博弈论的步骤如图6所示,包括建立情报课题、情报搜集、情报分析和情报服务4个主要步骤:
4.2.1 建立情报课题企业在生产经营过程中遇到了博弈问题的时候,企业管理者就产生了对于博弈过程和结果的情报需求。竞争情报人员要针对这种情况主动建立竞争情报博弈模拟课题,明确竞争情报博弈模拟的方向和目的,如这次模拟的对象是什么?是对外模拟还是对内模拟?属于战术上的模拟还是战略上的模拟?预期成果是什么?虽然对不同的对象进行模拟的具体目的不同,例如确定最佳产量、判断能否进入新市场、是否开发新产品等,但各种博弈模拟的根本目的是相同的,即帮助企业在与各方面的博弈中避免损失、争取收益的最大化。
4.2.2 情报收集竞争情报人员要根据模拟对象和目的,收集整理有关市场情报、竞争对手和企业自身的关键情报。博弈论是一种数值模拟,它是先把博弈环境、博弈双方的初始数据都输入计算机,建立一个初始的模拟环境,然后由计算机自动根据这些数据建立博弈模型并计算出模型的解。可见,输入计算机的初始数据对于计算机正确建立博弈模型以及最终结果的精确度具有决定意义。相关情报收集得越详细、越全面,博弈分析得到的结果就越准确,模拟结果才能更加接近现实情况。
在常见的博弈模型中,如市场进入和退出、非合作寡头垄断、共谋与重复博弈、掠夺性定价、多市场战略组合等问题,一般都要对以下信息进行搜集:
・共同知识,主要包括市场容量、企业数量、企业注册资本。
・市场情报,主要包括消费者数量、进入成本、单位生产能力的固定成本、生产边际成本、单位存货成本、资金利率、总销售量。
・决策情报,主要包括生产能力、产量、最大销售量、销售价格、贷款数量。
・状态情报,主要包括固定资产原值、固定资产合计、销售量、存货数量、货币资金、生产成本、总成本、债务、净资产、利润。
4.2.3 情报分析博弈论的分析过程分为两步:①建立博弈模型。博弈模型是对博弈问题的一种规范性描述。在上一步收集的数据基础上,根据博弈问题本身的特点,可选择战略式或扩展式对其进行建模。②求出博弈模型的解。在博弈模型基础上运用一些运算方法如重复剔除劣战略、支撑求解法等就可以模拟出博弈结果,这个博弈结果称为纳什均衡。例如在图2和图3所建立的新产品开发博弈中,(开发,开发)就是企业1和企业2的纳什均衡,它的含义是在某一种市场需求状况下,为了实现自己利润最大化并考虑到对方战略,企业1和企业2都应该选择开发新产品。
博弈模型的解就是情报分析的最终结果,不同博弈问题解的形式也不一样,但都是企业与各方面博弈中需要采取的最佳战略,这些战略将为企业决策提供科学依据。
由于涉及大量复杂的数学知识,博弈求解过程相当复杂,靠人工难以完成。20世纪80年代中期后,实际的博弈模拟都是利用计算机来完成的。这里介绍一个在国外使用相当广泛的博弈论软件Gambit。Gambit是用于分析与计算有限战略型和扩展型非合作博弈的软件工具和程序库。它拥有一系列方便博弈论研究与应用工作者使用的特性:
・友好的、跨平台的图形用户界面。所有Gambit的功能都可以通过图形界面在Linux,FreeBSD,MacOSX,Windows等操作系统上使用。用户界面提供了非常灵活的方法来创建战略式或扩展式博弈,同时可以使用系统集成的多种算法来计算纳什均衡。Gambit不仅提供计算结果的图形化模拟表示,也提供交互工具来对结果进行分析。
・多种纳什均衡算法。Gambit包含了多种纳什均衡求解算法,如Lemke-Howson算法、单纯型剖分算法、函数极小化算法、全局牛顿算法、多矩阵迭代算法等。
Gambit软件为企业竞争情报人员提供了极大的便利,使博弈模拟过程基本上成为一种自动化的过程,大大加快了博弈模拟的速度。情报人员只需要在模拟前将搜集到的数据输入计算机,计算机就会自动模拟出结果。通过与计算机的互动情报人员还可以对博弈进程和结果进行分析,从而加深他们对于博弈过程的理解,可以更好地为企业提供决策支持。
4.2.4 情报服务这一步骤的任务是将得出的博弈结果以合适的方式递交给企业决策者,通过情报搜集、分析后得到的博弈模拟结果在这一阶段将发挥其价值。有必要指出的是,传统的情报服务大都是书面分析报告,这种形式对于博弈论的分析结果不太适用,因为它不能清晰展示整个博弈过程。情报人员应通过软件以可视化的形式提供给企业决策者,使决策者不仅看到博弈结果而且能体验整个博弈过程。这会赢得决策者对竞争情报工作的信任,使竞争情报工作获得良好反馈。
博弈论在对企业与各方的互动模拟方面具有优势,可以定量地模拟博弈进程和结果,从而为企业在博弈过程中提供决策支持。随着企业生产经营过程日渐复杂,需要处理的互动关系越来越多,企业竞争情报人员要注意研究和使用博弈论来帮助企业决策者解决博弈问题。另外值得注意的是,博弈论的运用需要大量数学知识(如集合与函数、最优化理论和概率论)和经济管理知识,对情报人员素质有较高要求,另一方面博弈论关于参与人完全理性的假设与现实也不十分相符,这些都对博弈论在竞争情报模拟中的应用造成了障碍。不过从长远来看博弈论有着巨大潜力,作为一种情报模拟方法它必将为企业带来更多竞争优势。
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近年来,对于应用型人才培养相关问题的研究已经成为国内外学术界的热点。国外关于应用型人才培养的研究开展较早,卡尔-维尔海姆、朱士中、关晶分别研究了美国、德国、英国等在应用型人才培养方面的经验。国内学者潘懋元认为应用型本科院校需要结合自身特点,发展并构建自己的课程理念、院校层次的人才培养方案编制、单门课程的教材编写、教学、以学业成就评价为核心的课程评价。董毅认为应用型本科教育的课程体系设计应当围绕基本技能、基本方法来组织基本知识和基础理论。在教学计划中,按方法体系设计课程;在课程中,用知识来展示方法。杜卫认为学科建设是增强学校核心竞争力的根本举措,是提高办学效益的必由之路。总结发现,关于应用型人才培养的文章较多,但以应用型人才培养为导向,对具体课程进行教学改革的文章较少,尤其对“博弈论”课程进行教学改革的几乎空白。因此,对基于应用型人才培养的“博弈论”课程教学改革进行研究具有??新价值。
博弈论又叫对策论,是一门以数学为基础、研究对抗冲突中最优解问题的学科。它是现代数学的一个新分支,也是运筹学的重要构成内容。博弈论作为一门学科,是在20世纪五六十年展起来的,当非零和博弈理论,特别是不完全信息博弈理论获得充分发展时,才正式确立。到20世纪70年代,博弈论正式成为主流经济学研究的主要方法之一。1994年诺贝尔经济学奖同时授予了纳什、泽尔腾、海萨尼三位博弈论专家。2005年诺贝尔经济学奖又授予了美国经济学家托马斯?谢林和以色列经济学家罗伯特?奥曼,以表彰他们在合作博弈方面的巨大贡献。2007年诺贝尔经济学奖授予了赫维茨、马斯金和罗杰?B?迈尔森三位美国经济学家,他们因机制设计理论而获此殊荣。
博弈论是人们深刻理解经济行为和社会问题的基础。今天,“博弈论”已经成为经济与管理类专业的一门重要课程,其教学改革与实践成为了应用型经济与管理人才培养的关键。然而,近年来,我国多数应用型本科院校的“博弈论”课程采用传统教学方式,即教师采用板书或者PPT方式教学,辅助案例分析,期末以试卷形式对学生进行考核。这种传统教学方式缺少对博弈论的实践技能培养,学生的实际操作能力难以满足应用型人才培养的要求。因此,以应用型人才培养为导向,重视“博弈论”实践教学的改革与实践是适应国家经济发展与管理人才升级的需要。
二、“博弈论”课程教学存在的主要问题
基于应用型人才培养的“博弈论”课程教学改革的目标是培养拥有一定知识理论,具有较高综合素质和较强实践能力
(一)课程教学目标偏离
目前,大部分本科院校对于“博弈论”课程的教学目标主要定位于使得学生掌握博弈论的基本理论知识和基本分析方法,更加重视学生利用简化的模型计算相关数据的准确性以及对分析方法掌握的熟练程度,而对于学生创新性思维和发散性思维以及解决具体问题的实际操作能力的培养严重缺乏,导致培养的学生高分低能,与社会脱节,无法适应应用型人才的培养目标。
(二)课程教学方法落后
目前,大多数应用型本科院校“博弈论”课程的教学手段比较陈旧、单一,教学依然采用传统的老师讲解为主、学生自学为辅的“填鸭式”教学方法,教师在台上对照书本或者课件讲解,学生在台下充当忠实的听众,不提问、不质疑,老师和学生之间缺乏互动,很难调动学生学习热情。教师在教学中只是一味地讲授,那么学生就会形成思维定式,缺乏创新性思维与批判性思维,至于应用型人才的培养更是无从谈起。
(三)课程考核方法单一
目前,大部分本科院校对于“博弈论”课程的考核方式依然是平时成绩占20%-30%,期末成绩占70%-80%。因此,学生平时大多数处于懒散状态,考试前几天才开始复习,临时死记硬背应付考试,考完即把内容抛之脑后,学习效果很差。过程考核比重较小,导致学生对于课后作业不很重视,抄袭现象严重,独立思考能力培养不够。
三、基于应用型人才培养的“博弈论”课程教学改革措施
(一)调整博弈论的教学目标
为了满足应用型人才培养的需要,博弈论教学应当转变以基本知识、基本理论传授为主要目标的传承式教育思想,树立以培养学生综合应用能力和创新能力为目标的新的教学理念。在确定博弈论的教学目标时,应当重视对学生思维的训练和创新能力的提高,不仅让学生掌握博弈论的相关理论和基本方法,还要激发学生的开拓性思维,训练其提出问题和解决问题的能力,努力将学生培养成为能够在未来复杂多变的环境中,了解竞争对手的思想,基于他人的行为制定相应的战略。
(二)灵活运用多种教学方法
在“博弈论”的教学过程中,为了确保教学效果,每位教师应当积极运用灵活多样的教学方法。主要在理论讲授、案例教学、分析和解决问题能力培养等方面,进行大胆改革和创新。
1.教师精讲与课堂讨论相结合,充分发挥学生学习的主观能动性,引导学生积极思考,与教师之间形成互动。
2.以案例作为切入点,在进行每一章节讲解前可以设计一个案例,让学生进行博弈分析,分别从不同的参与者的角度分析这个案例,然后引导学生用博弈论的语言把该博弈表述出来,由此,提高学生的学习兴趣,加深对博弈理论的理解,增强学生分析问题和解决问题的能力。
3.开设课程网页,增加互动交流。通过构建课程网页,为学生提供课程相关资源,拓展学生视野。主要分为课程资源、教学资料、互动平台等内容。其中课程资源部分包括:精品课程网站、课程教学网站、课程资源网站、国内外有关学习站点等;教学资料包括:电子课件、模拟试题与答案、学生作业等;互动平台主要用于课程作业、学生专题讨论公告、问题答疑等。
关键词:人力资本;博弈论
网络游戏产业是一个新兴的朝阳产业。在2007年以来全球性金融危机的大背景下,网络游戏却异军突起成为整个网络经济的领头羊,得到迅猛发展。2007年,中国网络游戏实际销售收入为105.7亿元人民币,市场规模为128亿元,网游用户规模达到4800万。预计在此后的4―5年间,网络游戏产业的发展还将继续保持20%以上的增幅。基于网游产业良好的发展前景,其对于就业的拉动与促进作用日益显现。大量满足相关知识或能力要求的劳动力资源涌入网游产业。而在网游企业的相关职业岗位中,产品研发人员因其较高的专业技术要求与职业特质等原因,无疑成为了最具行业代表性的职业。本文即尝试结合产业与职业的双重特点,针对网游研发人员人力资本投资的相关特征展开探讨。
一、本文讨论的相关背景
(一)人力资本与人力资本投资。从劳动经济学的观点来看,所谓的人力资本即是指劳动者通过人力资本投资而获得的知识和技能的积累。由于这种知识与技能可以为其所有者带来工资等收益,具有如资本般可实现价值增值的特征,而又与物质资本相对,因此被称为人力资本。人力资本的积累是通过人力资本投资实现的。常见的人力资本投资方式包括各级正规教育,在职培训活动,健康水平的提高以及劳动力迁移等。(二)博弈论。博弈论亦名“对策论”、“赛局理论”,属应用数学的一个分支, 目前在生物学,经济学,国际关系,计算机科学,政治学,军事战略和其他很多学科都有广泛的应用。主要研究公式化了的激励结构间的相互作用。是研究具有斗争或竞争性质现象的数学理论和方法。也是运筹学的一个重要学科。博弈论考虑“游戏(Game)”中个体的预测行为和实际行为,并研究它们的优化策略。具有竞争或对抗性质的行为称为博弈行为。在这类行为中,参加斗争或竞争的各方各自具有不同的目标或利益。为了达到各自的目标和利益,各方必须考虑对手的各种可能的行动方案,并力图选取对自己最为有利或最为合理的方案。比如日常生活中的下棋,打牌等。博弈论就是研究博弈行为中斗争各方是否存在着最合理的行为方案,以及如何找到这个合理的行为方案的数学理论和方法。
二、模型主体
(一)网游研发人员的教育选择模型:1、职业教育的竞争优势。在常见的人力资本投资方式中,各级正规教育无疑在个人知识能力结构的完善和求职就业导向方面起到了至关重要的作用。网游产业依托于传统IT产业背景,但对于研发人员的相关要求又明显体现出文化创意产业所特有的综合性。基于以上特点,针对网游研发人员教育选择的博弈论模型可进行如下假设。很显然,博弈双方人力资本投资的全过程不具备同时发生的可能性。但在针对“应聘”这一行为的抽象假设下,博弈行为是同时发生的,而且双方一般情况下无从得知竞争对手的教育背景。此外,由双方的收益情况可知,一方所得并不恰好等同于另一方所失。综上所述,该博弈为完全信息静态博弈。2、后续情形下的补充模型举例。对于该模型,可以进一步加以解释:如果甲、乙均选择“行动”,由于乙要承受更大的负效用,因此甲将取得更大的优势;因此如果甲是一个想要在新项目中全力表现以博得赏识的员工,那么乙完全可以选择“等待”,借助甲的才干使得自己不必投入过多而项目依然能够较好完成;值得一提的是,即使乙全力以赴,依然容易出现甲坐享其成的结果,因为根据组织行为学的相关理论,由信息不对称而产生的“月晕效应”往往会使得老板倾向于做出“甲贡献更大”的错误判断;当然,如果两人均选择得过且过的策略,则效用不会产生任何变化。(二)网游企业的培训模型。现代人力资本理论表明,除员工所接受的正规教育外,入职后企业所提供的相关培训也是一种非常重要的人力资本投资方式。事实上,基于角色转换理论加以思考就不难发现,企业所提供的培训甚至在某种程度上决定了员工职业生涯发展的基本方向。从这个意义上讲,相较于员工最初的正规教育背景,企业与员工均有理由在决策和执行层面给予培训以更多的关注。(三)员工流动的后续实证分析。根据劳动力市场的相关理论,除各级正规教育、在职培训活动外,劳动力的迁移与流动同样是不可忽视的人力资本投资方式。在上述模型中,已经针对员工因企业不同的培训方式而采取“忠诚”或“背叛”等不同策略的可能性进行了一定程度的分析。下面针对劳动力流动的分析或许理解为上述博弈模型在实证层面的补充更为恰当。换句话说,该部分将不涉及新的博弈模型,甚至不过多涉及人力资本理论本身。但基于实证分析的完整考虑,相关内容依然有其存在的必要性。在网游企业的培训模型中,我们通过反复剔除劣策略的方式,最终遴选出了(锻炼,忠诚)这一占优策略均衡。但大量实证数据表明,网游研发人员的职业忠诚度较低,劳动力呈现出较强的流动性。这即是说,在现实的劳动力市场运行过程中,“背叛”代替了“忠诚”这一理论上的优势策略而成为大量网游研发人员的实际选择。接下来,本文将联系网游市场的发展现状以及网游研发人员的自身特点分析该现象出现的合理性。
结论:本文引入博弈论这一数学工具,针对网游产业的特点以及网游研发人员的人力资本投资特征进行了初步分析。从中我们可以发现,作为网游研发人员而言,选择职业教育的人力资本投资方式是较为适宜的。但事实上,人们在选择是否接受某种教育的时候,不可避免地要受到社会意识的影响而引入价值判断。在这样的前提下,人的理性将受到极大局限。换句话说,经济人的决策与社会意识之间往往存在着广泛而深刻的矛盾。显然,相关问题的解决将更多地伴随着社会的不断发展进步最终交由时间解决,而作为经济工具的博弈论在复杂的社会问题面前显得办法不多。关于网游企业采取岗位培训同公司中长期项目绑定的做法与网游研发人员忠诚度较的现状同样构成了一对矛盾。事实上,员工个体的人力资本投资决策正是一个与企业以及同质竞争者不断博弈的过程。由于信息不对称等因素的大量存在,类似的多方博弈往往表现为动态的、不完全的和非合作的。要找到这一博弈过程中局中人完备的策略空间,势必要借助于更加复杂与深入的博弈论内容。
作者单位:北京物资学院
参考文献:
关键词: 房屋拆迁;演化博弈论;拆迁补偿
中图分类号:F746文献标识码: A
Abstract: In the research of housing demolition, we can see that a certain relationship between the demolished and the demolisher has been formed like the situation among the roles of the game theory.so this paper is going to introduce a evolution game theory which set up a binary asymmetrical model reflecting in hawk and dove evolutionary game. through the anasysis of its existence and how it evolutes,we use dynamic equations to do some quantitatives analysis. And then a new method of housing demolition compensation process can be fully copied to reflected the real benefit of both parties and the overall situation.
Keywords:the housing removal;evolution game model;removal compensation
1研究背景
1.1房屋拆迁的背景
城市房屋拆迁是随着城市的建设和发展而出现的,在本质上是对私有权利的一种消灭方式,前提条件是拆迁人对私有权利人应当给予相应补偿。在我国的国情中,现在拆迁问题越来越突出,拆迁带来的对房地产价格的影响,对被拆迁居民的补偿问题,是研究拆迁问题的研究人员关注的问题。
在补偿问题中,如果被拆迁的居民得不到合理的补偿,会将拆迁补偿的问题放大化,导致拆迁工作无法正常的运行,国家如果不对现有的补偿方式研究和改进,那么拆迁补偿会越来越棘手,所以研究拆迁补偿的新模式是非常有必要的。
1.2演化博弈论的研究背景
目前引入我国的研究方法很多,像博弈论、神经网络这样的利用生物进化学和神经学的研究方法,是较为突出的两种方法,本文利用博弈轮中的演化博弈的分支来进行科学研究。
在生物进化研究中,演化博弈论是最早提出来的,1973年生物学家梅纳德・史密斯运用数学知识,严格刻画了演化稳定策略(Evolutionarily Stable strategy,ESS)这一基础性的概念。1982年梅纳德・史密斯出版的《演化与博弈论》中,首次将生物进化论和博弈论综合的形成一种系统的分析过程的一门新学科。使得博弈论更加的具有实际的理论研究基础,不再停留在完全理想的情况下作分析,从而会加入不同角度的研究。
自20世纪90年代以来,博弈论研究的重点已转向了以有限理性为基础的演化博弈论。演化稳定策略把均衡看作是调整过程的产物而不是某种突然出现的结果,所以,它在一定程度上能使博弈过程动态化,但关注的焦点仍是均衡选择。
直到21世纪,我国才慢慢引进了演化博弈论的研究,针对于各个领域的范围,得到了广泛的应用。
2房屋拆迁的理论基础
2.1房屋拆迁
2.1.1房屋拆迁的概念、特点
城市房屋拆迁是指因国家建设、城市改造、整顿市容和环境保护等需要,经政府有关主管部门批准,由建设单位或个人,对现有建设用地上的房屋及其附着物进行拆迁,对房屋的所有人和承租人进行动迁、补偿等系列活动的总称。其特点如下:
(1)城市房屋拆迁应当依法拆除。其表明,整个的房屋拆迁活动都应该具有一定的法律依据,应当符合《城市拆迁管理条例》中的要求。
(2)城市房屋拆迁的立足点在于对房屋的权利人需要给予补偿,不得损害房屋权利人的合法权益。
2.1.2房屋拆迁补偿的概念、特点
(1)拆迁补偿的概念
按照《城市房屋拆迁管理条例》的规定,城市房屋拆迁是指导拆迁人依照有关法律和政策的规定,对城市规划区内的国有土地上的房屋进行拆迁,并对被拆迁人进行补偿、安置的活动。
(2)拆迁补偿的特点
1)拆迁补偿是一种民事法律关系。
2)拆迁补偿产生的原因是合法行为给他人财产造成损害。
3)拆迁补偿的对象只能是被拆迁房屋及其附属物的所有权人,补偿是对受到损失的当事人给予的财产抵偿,因此只有受到损失的当事人才能得到补偿。
2.2房屋拆迁补偿的对象和方法
2.2.1房屋拆迁补偿的对象
拆迁补偿的对象针对的是人和物两种理解,在人的基础上,拆迁补偿的对象,应该是拆迁房屋的使用权人。从物的角度上讲,拆迁补偿的对象应该是合法的,具有法律认证的房屋,其他的非法建筑物,拆迁时不予补偿。
2.2.2房屋拆迁补偿的方法
建立完整的拆迁补偿制度是我国的针对拆迁问题中的首要任务,怎么才能更好地体现出房屋在我国的使用权的价值,是我们研究拆迁补偿制度的核心。当前政府采取的是以货币化补贴和房屋使用权的交换补偿为主,再加入其他补偿方式的主要办法。
所谓“货币补偿",是指被拆迁人根据房地产评估确定的房屋拆迁补偿价格,要求拆迁人支付货币,自行到房地产市场购买居住房屋。这就是建立了拆迁人与被拆迁人的一种货币化关系。另一种补偿的方法则是“房屋产权调换”,就是,由拆迁入向被拆迁人提供住房,被拆迁人根据自己的实际需要和现住房情况进行选择,最后结算新旧房屋的差价。
3拆迁补偿演化博弈模型
3.1引入演化博弈论的理论
3.3.1基本概念
演化博弈论具有博弈论的三要素,即博弈方、策略和得益。
(1)博弈方(Players):在博弈运算当中,独立思考,独立承担结果的个人或组织。一般用表示博弈方的集合。
(2)策略(Strategies):供博弈方在进行博弈运算或者决策时,选择的方法。一般用有限纯策略集合。
(3)得益(Payoffs):在博弈方选择的方案当中,都会得到相对应的结果,其结果表示一个方案的得失。一般博弈方的得益用表示,各博弈方策略的多元函数。
3.3.2演化稳定策略下的复制动态方程
假设博弈方总体中的所有个体的原有策略为,变异者采用的变异策略为,将选择策略的个体占总体比例表示为,变异者占总体的比例表示为,其中。当选择策略时,会得出:
(3-1)
则策略是方案的演化策略。如果不是最优策略,那么会有一个策略能够得到更高的收益,根据的连续性可得到:
(3-2)
根据式3-2的连续性可知,当决策者开始博弈时并没有选择方案,而是随着时间的推移,转而去选择另一种策略类型博弈方,最终达到了最后的收益,此时可以看出,这两种决策的类型可以写成含有时间参数的函数式,即、。
博弈方策略类型比例动态变化是有限理性博弈分析的核心,其关键是动态变化的速度,方向可由速度的正负号反映。博弈方的学习模仿速度,关键在于模仿对象的数量大小和模仿对象的成功程度。
才用以决策类型为的博弈方为例,可以用动态微分方程表示其变化速度,则动态方程如下:
(3-2)
―才用策略的博弈方占总体的比例;―才用策略的期望得益;―平均得益;
―选择策略的博弈方占总体比例随时间的变化率。
令,根据微分方程的“稳定性定理”求解博弈进化稳定策略。
本文以拆迁人和被拆迁人互相的经济关系的变化,通过博弈演化的方式,对变化的趋势进行初步预测。
3.2拆迁补偿演化博弈模型
3.2.1非对称二元鹰鸽演化博弈模型建立
针对某市房屋拆迁补偿做以下定义,以方便建模时使用。定义:J―被拆迁房屋市场价格;F―搬迁奖励费;H―被拆迁人得到的补偿金额;Z―拆迁人获得的土地市场价值;K1、K2―被拆迁人所花费的斗争成本(K1>K2);C1、C2―拆迁人所花费的斗争成本(C1>C2)。本模型的基本要素如下:
(1)博弈方:拆迁过程中的对象,即:博弈方1为被拆迁人,博弈方2为拆迁人。
(2)策略集合:博弈两方的策略集合为。
(3)得意情况:根据被拆迁人和拆迁人的策略集合的4种结果,推导出来的各种博弈方的得益情况,见表3.1。
表3.1 被拆迁人与拆迁人二元鹰鸽博弈收益矩阵
根据此矩阵的结果,可以列出博弈方的不等式如下:
u1(斗争,妥协)u1(妥协,妥协)u1(妥协,斗争)u1(斗争,斗争)(3-3)
u2(妥协,斗争)u2(妥协,妥协)u2(斗争,妥协)u2(斗争,斗争)(3-4)
代入定义推倒得到:
H-G2F0-K1(3-5)
0FH+C2C1(3-6)
如果被拆迁人采取斗争策略的概率为P1,采取妥协策略的概率为(1-P1);拆迁人采取斗争的概率P2,采取妥协策略的概率为(1-P2)。得益较差的一方会随着时间的推移,发现改变现在的博弈策略是对自己有利的,所以上述概率函数会随时间的变化发生变化,所以可以引入时间参数t,上述概率可以写为和,下面为了方便论述,仍写成P和1-P。
根据概率中的推导出被拆迁人采取的纯斗争策略的平均收益U1e,被拆迁人采取纯妥协策略平均收益U1d,拆迁人采取的纯斗争策略的平均收益U2e,拆迁人采取纯妥协策略平均收益U2d。下面列出博弈双方的总平均收入公式:
(3-3)
(3-4)
―被拆迁人总平均收益;―拆迁人总平均收益;
两个博弈方的动态变化速度可以用下列动态微分方程表示:
3-5式所示被拆迁人采取“斗争”策略类型;3-6所示拆迁人采取“斗争”策略类型。
(3-5)
(3-6)
式3-5、3-6表示为系统称为被拆迁人和拆迁人的动态复制系统。在此系统中,讨论博弈演化策略时,令、,解出本系统五个平衡点,分别为。
3.2.1演化稳定策略分析
(1)建立雅可比矩阵
动态复制系统的平衡点对应的策略组合为演化博弈的一个均衡,及演化均衡。根据微分方程稳定定理,我们可建立雅可比矩阵,进行局部稳定分析得出结果。
令矩阵J为动态复制系统的雅可比矩阵,那么如下所示:
解得:
矩阵J的行列式为:
(3-7)
矩阵J的迹为:
(3-8)
(2)局部稳定结果分析
经过计算矩阵J得出结果,如表3.2所示:
表3.2局部稳定分析结果
由表3.2可知,当矩阵的行列式符号为正,迹为负时,即存在两个稳定平衡点E2(1,0)、E3(0,1)两个,其分别对应的是{斗争、妥协}、{妥协、斗争}。另外,E1、E4为不稳定的平衡点,E5为鞍点。
3.2.2分析结果
如图3.1所示,点E1、E4和E5连成的折线为收敛于两种状态的临界线,分别收敛于两点E2、E3。其收敛于E2稳定平衡点的现实意义为:被拆迁人采取斗争的策略,迫使拆迁人采取妥协的策略,表明拆迁人为了加快资金周转,尽快投入建设在谈判中做出让步;其收敛于E3稳定平衡点的现实意义为:由于现阶段拆迁人和被拆迁人的地位不平等,当拆迁人采取斗争策略的时候,被拆迁人随着时间的变化,意识到选择斗争的策略的收益小于选择妥协的策略,便选择妥协策略,获得更多的收益,趋于平衡。在现实的生活中,这种方法被更多的被拆迁人所采用,即在整个演化博弈中,等更多的趋向于E3点,选择斗争的策略的被拆迁人随着时间的变化,选取的策略会被淘汰。
图3.1博弈方的动态变化过程
4案例分析
4.1背景资料
某市某拆迁户45平方米的住宅房屋为例,住宅坐落于二类土地上,区位基准价格1400元/平方米,综合环境修正系数为13.80%,房屋为砖混二级丙等,其重置价格为300元/平方米,根据标准计算:
房屋区位价格=1400×(l+13.80%)=1593.2元/平方米
房屋评估价格=1593.2×45+300×0.85×45=8.32万元
在El(0,0)情况下,拆迁人采取“妥协”策略,在房屋评估价格基础上,给被拆迁人多支付0.5万元的搬迁奖励费,得益为Z-8.82万元;被拆迁人亦采取“妥协”策略,接受补偿金额早日搬迁,同时获得收益为8.82万元。双方博弈结果为(8.82,Z-8.82)。
在E2(1,0)情况下,被拆迁人认为补偿太低,采取“斗争”策略,迫使拆迁人提高补偿标准,最终与拆迁人达成协议每平方米增加800元;
最终获得的补偿金额=(1593.2+800+300×0.85)×45=11.92万元,斗争成本为补偿金额的3%,即0.36万元;拆迁人付出补偿价格的同时还付出了应付被拆迁人“斗争”的行政成本,占补偿金额的2%,则拆迁人得到的收益为Z-(1+2%)×11.92=Z-12.16万元。双方博弈结果为(11.56,Z-12.16)。
在E3(0,l)情况下,被拆迁人采取“妥协”策略,仅获得拆迁房屋的评估价格8.32万元;拆迁人采取“斗争”策略,仅对被拆迁房屋补偿,不提供搬迁奖励费,拆迁人得益为Z-8.32万元。双方博弈结果为(8.32,Z-8.32)。
在E4(1,1)情况下,博弈双方采取{斗争,斗争}策略,博弈结果是被拆迁人获得拆迁房屋的评估价格8.32万元,所花费的斗争成本为获得补偿金额的6%,即0.49万元;拆迁人付出的斗争成本和信誉损失占补偿金额的50%,则获得的收益为Z-12.48万元。双方最终得益为(7.82,Z-12.48)。
表4.1得益矩阵表
J=8.32,K1=0.49,K2=0.36,C1=4.16,C2=0.96,H=2.88,F=0.5
将以上数据代入方程4.14、4.15计算:
E1(0,0)
J的行列式:(H-K2-F)F=(2.88-0.36-0.5)×0.5=1.01(+)
J的迹:H-K2=2.88-0.36=2.52(+)
经计算,雅可比矩阵行列式和迹的符号同为正,故点El(0,0)为不稳定均衡点。
②E2(l,0)
J的行列式:
(-H+K2+F)(-C1+H+C2)=(-2.88+0.36+0.5)(-4.16+2.88+0.96)=0.65(+)
J的迹:K2+F-C1+C2=0.36+0.5-4.16+0.96=-2.34(-)
经计算,雅可比矩阵行列式和迹的符号相反,故点E2(1,0)为演化均衡策略。
③E3(0,l)
J的行列式:K1F=0.49×0.5=0.25(+)
J的迹:-Kl-F=-0.49-0.5=-0.99 (-)
经计算,雅可比矩阵行列式和迹的符号相反,故点E3(0,l)为演化均衡策略。
④E4(l,l)
J的行列式:Kl(Cl-H-C2)=0.49×(4.16-2.88-0.96)=0.16(+)
J的迹:Kl+C1-H-C2=0.49+4.16-2.88-0.96=0.81(+)
经计算,雅可比矩阵行列式和迹的符号同为正,故点E4(1,l)为不稳定均衡点。
⑤E5(0.85,0.84)
J的行列式: =0.08(+)
J的迹:0
经计算,雅可比矩阵行列式符号为正和迹的符号为0,点ESS(0.85,0.84)为鞍点。
表4.2稳定平衡分析
4.2演化博弈论的动态变化分析
由表4.2可以看出,本案例的动态变化结果表明,其收敛于E2、E3稳定平衡点,即:采取拆迁人斗争策略,被拆迁人采取妥协策略;或者采取拆迁人妥协策略,被拆迁人采取斗争策略。由表4.1可以看出,开始被拆迁人采取妥协后,得到了8.32万元的补偿金额,即E3点。随着时间的推移,个别的被拆迁人采取斗争策略后,迫使拆迁人妥协,最后得到了12.16万元的补偿金额,即E2点。
最终演化博收敛于E2平衡点,被拆迁人得到了更高的收益。
5小结
本文基于演化博弈论的理论方法,研究了在我国的拆迁背景下,被拆迁人与拆迁人之间的博弈关系。通过对房屋拆迁概念性研究,并建立了房屋拆迁的演化博弈模型,并通过实例分析很好的表明了其中的两种角色之间的最终博弈结果,符合实际情况。
参考文献:
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[4] 周洪军.探讨城市房屋拆迁补偿政策[J]. 中华民居,2011,(1):10.
关键词:博弈论; 无线传感器网络; 路由算法;网络模型
中图分类号:TN92-34
文献标识码:A
文章编号:1004-373X(2011)09-0045-03
Game-theory Based Routing Algorithms for Wireless Sensor Network
LIU Shu-la
(Department of Electrical Engineering, Xi’an Aerotechnical College, Xi’an 710077, China)
Abstract: The various routing algorithms aiming at the characteristics of the specific sensor network are discussed based on the introduction of the game theory concept to establish the network model. The design principle and classification method of routing algorithms for wireless sensor network are summarized. The characteristics, performance difference and application scope of the algorithms are compared in detail. The research status quo of wireless sensor network routing algorithms is described. The research focus of the future research is pointed out.
Keywords: game-theory;wireless sensor network; routing algorithm; network model
0 引 言
由于无线传感器网络(WSNs)自身的体积、成本、重量和寿命等特点决定了无线传感器网络最主要的使用方向,再加上自身电源的有限性也限制了它们的计算以及之间的通信能力,因而需要在网络的可靠性和延长网络生存周期之间进行均衡。所以,设计合理的路由协议对降低及平衡网络中结点的能耗,延长网络的存活时间有着重要意义,同时也是WSNs网络协议研究的重中之重[1]。
博弈论是一个相互依存的理论和不确定性条件下的决策。博弈论有三个组成部分:参与者集合,参与者行为集合,策略集合。当博弈执行时,一个参与者的策略就是一个完整的行动计划。参与者可以以自我为中心,以谋取最大利润。因此,一个参与者的分布式策略,往往可以提供一个优化的解决方案博弈[2]。
本文研究了基于博弈论路由模型的建立方法。依照博弈论对结点问题的解决方法,以期帮助与解决无线传感器网络的问题。
1 博弈论模型下的无线传感网络路由算法
无线传感器网络中的一个关键问题是路由遥感数据的问题。无线传感器网络有效的路由选择算法包括减少多跳次数、簇状构造、定向扩散和随机化算法。然而,在中继结点之间有可能会有合理的干扰,中继结点通过拒绝参加从其他结点或其他网络的结点转发数据包来保存能量。这样,就可以通过提供激励来鼓励路由合作,以讨论博弈论在无线传感器网络中的应用[3],如图1所示。
图1 博弈论在无线传感器网络中的应用分类
文献[4]用博弈论分析了一个博弈的结果,这些已部署的传感器属于不同的簇头,可以获得转发的合作激励。当传感器向属于不同簇头的传感器提出请求服务时,其他的传感器可以根据自身资源来选择支持或拒绝其请求。它完全可能会自私地拒绝提供支持,以保存自己的资源。在这样的博弈中,没有一方的簇有义务为其他簇的结点提供服务,纳什均衡的结果可确定其是否属于不同的簇的非合作结点。为了避免这样的情况出现,可使用令牌作为激励来鼓励属于不同簇的结点之间的合作。两个簇组织i∈{A,B}部署传感器{si1,si2,…,sik}可组成2K个矩形网络结点。令牌的使用可以促进每个簇在时间周期T内完成合作协议。当属于一个簇的结点a请求属于另一个簇的结点b帮助时,它可发送一个绑定令牌的请求。如果请求获准,结点b将接受令牌;否则,结点a仍然保留该令牌。一个实用的传感器结点的功能可由请求的数目由结点sik提供和接受,通信信号发送数量由sik负责,它可以提出请求的总数 [5]。
一个可靠的路由,需要广泛选择同时协作数据汇聚工作的传感器结点数量,以增加网络信息量和通信资源以及能量消耗的有效合理利用。它们的算法以传感器为中心,并使用博弈论作为研究方法。在这个方法中,传感器作为合理优化合作,可以寻找最佳的网络架构,以实现传感器行为的最大化收益。传感器收益被定义为传感器行动的收益减去独自的损耗[6-7]。
建立相关的能量存储路由是收益最大化的关键,一系列的传感器都是路由活动的参与者,当汇聚结点发送一个查询给这一系列传感器时,它可被用来检测结点匹配的遥感属性。通过用一个值vi来代表匹配程度可以抽象出这样的算法思想。如果vi=0,则意味该查询不匹配任何属性,这确保了高价值数据不惜成本通过可靠的多路径路由。发送结点通过选择最佳系列传感器可将数据传到接受结点。每个传感器结点建模作为中继接受数据包时,只有一个邻居结点,因此,形式上只有一个链路可以连接任意的源结点和目的结点。一个结点策略可以采用二进制向量形式{li1,li2,…,lin},lii=1/0来代表一个传感器结点si选择发送或者不发送数据包给结点sj。由于每个接受数据的结点均可作为一个激励到汇聚结点,故其收益的一个可靠路径功能和信息的预期值也在该结点,这就决定了其理想的结果在数据汇聚树。如果一个传感器结点选择其他树的结点,则将导致次优行为,这会从其他结点减小收益。因此,这就形成了博弈的纳什均衡的可靠查询路由。由于网络不可靠,传感器网络会因整个网络目标最大化自己的收益。“路径弱点”的路径度量会评价各种次优路径。该路径的弱点决定了有多少结点获得偏离当前路径到最优路径。负偏差表明结点si更多地从策略和配置路径受益;正偏差意味着结点可以有更好的表现。它们也可以展现一组版本称之RQR,所有路径结点分享在路径上的最差结点的受益。而不是选择一个邻居结点,以便在原始博弈中最大化自己的收益。结点在TRQR模型中可以通过最大化收益来妥协。一个重要发现是在假设结点成功概率p∈(0,1],并在结点i和j之间的路径损耗cij=c时,对于所有的i,j最可靠的路径就是RQR博弈均衡的路径。而对于均衡p,均衡路径也成为最简单路径(MCP)。在合理的网络目标情况下,结点希望自己的收益最大化,而TRQR则较低,因此其继承了在MRP网络中路径不可靠的缺陷。
2 博弈论的收益
相比于无线传感器网络中使用经典的博弈论来研究能量效率,在多级无线传感器网络中的数据包转发问题也可以适用改进的博弈论。改进的博弈论应用可以容许参与者采用预先设定好的行为和策略以及只使用本地信息[8]。
假定一个多级(异构)无线传感器网络中任意两个不相邻的两类可以通过多条路由通信,那么结点可以自主和通过它的活动链接来优化吞吐量并采取优化策略。结点如果多次参与与其他结点的博弈,那么在重复博弈中,结点在给定圈中的行为将受其他结点的影响。因而,重复博弈提供了一种方法来惩罚那些由于没有相互合作而减少了在博弈末期的收益的结点。这可以通过降低声誉和减少奖励来在博弈末期降低收益。合作的回报,可以通过检验在博弈末期的重复局数的收益来实现。努力提高合作时间的结点可以获得更高的声誉,更快的累积奖励将被包含在可靠路由中。每一级的簇结点可决定是否转发数据包。博弈结束时只有两类保持活跃,其中一级类结点被认为是无效结点将首先被消耗。
为了发展合作/叛离矩阵,引入激励合作机制,可在发送或转发数据包时,一类消耗电池能量β和获取激励γ,如果此类拒绝转发,它们将获得φ且同时没有成本。事实上,各类中的所有结点均可被假定为两种策略与编译:合作和缺陷。它们可从非合作参与者获得值α乘以合作结点数量的收益。有两种情况:在移动类之间转发数据包和包转发在空间分散的固定类。引进一个PG策略的方式如下:合作并继续合作直到其他结点缺陷n(n≥0)次,然后缺陷永久。该策略的收益是整个期间δ(0
图2 基于改进博弈论的WSNs静态和动态博弈的稳定收益
3 结 语
本文讨论了通过博弈论相关概念来解决无线传感器网络(WSNs)中的多种路由算法问题。总结了多种兼顾结点能量与结点分布的传感器网络路由算法。其中基于博弈论的无线传感器网络非均匀分簇节能路由算法[10]是一种比较高效节能的网络分簇算法。而其不足之处在于它随机选举簇首的方式破坏了网络的负载均衡性,而这可能会导致网络寿命的缩短和传输吞吐量的降低;基于博弈论的非均匀分簇策略,可以解决结点能耗分布不均的难题。
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[关键词]博弈论 经典博弈模型 博弈行为 博弈决策
“博弈论”原本是数学的一个分支,但由于它较好地解决了对竞争等问题的可操作性分析,成为经济学中激荡人心的一个研究领域。可以说,“博弈论”已经改变了经济学的传统轮廓线。从对“博弈论”简要、通俗的介绍中可以发现,我们身边充满了博弈,或者说,我们身边的许多行为、现象都可用博弈来概括。“博弈论”不仅属于经济学,也理应属于社会学、政治学、心理学、历史学等,这些学科也有理由分享“博弈论”那旖旎的学术风光和精细的分析技巧。“博弈论”的英语原文是Game Theory,直译过来就是游戏论、运动论或竞赛论。譬如在足球比赛中,双方都想在努力巩固防守的同时,积极进攻以置对方于“死地”。这种行为就是一种博弈。“弈”在汉语中是下棋的意思,下棋中的双方行为特征也如同足球比赛中双方的行为。当然,扩展开来讲,企业之间的竞争、国家之间的角力等等,都是“游戏”,只是游戏的内容不同而已。
一、博弈简介
“博弈论”就是分析博弈行为和博弈决策的一门科学。
今年的诺贝尔经济学奖,已于前不久为“博弈论”研究专家罗伯特・奥曼和托马斯・谢林所获得,1994年度和1996年度的诺贝尔经济学奖,也分别由纳什、泽尔滕、海萨尼、莫里斯和维克瑞等“博弈论”专家分享。如此众多的“博弈论”研究专家的频频获奖,凸现了“博弈论”在主流经济学中日益重要的地位。
“博弈论”原本是数学的一个分支,但由于它较好地解决了对竞争等问题的可操作性分析,成为经济学中激荡人心的一个研究领域。可以说,“博弈论”已经改变了经济学的传统轮廓线。
我国古代有个“田忌赛马”的故事,说的是齐威王与大将田忌各出三匹马,一对一比赛三场,由于齐威王的最优、次优和较差的三匹马分别跑得比田忌的三匹马快,所以田忌总是以0∶3告负。后来田忌的谋士孙膑给田忌出主意,让最差的马去与齐威王最快的马比,而让最优的马去赢齐威王次优的马,让次优的马去赢齐威王最差的马,这样便以2∶1取胜。但我们还可进一步设想,如果齐威王知道了田忌的花招后,便会在以后的比赛中也更改出马的次序,当然田忌的出马次序也应改动。双方的出马次序怎样才是最合理的呢?这便是“博弈论”更深一层次研究的问题了。
二、一个非技术性的定义
博弈即一些个人、队组或其他组织,面对一定的环境条件,在一定的规则下,同时或先后,一次或多次,从各自允许选择的行为或策略中进行选择并加以实施,各自取得相应结果的过程。从定义我们可以看出,规定或定义一个博弈需要设定下面四个条件。
1.博弈的参加者。即在所定义的博弈中究竟有哪几个独立决策、独立承担结果的个人或组织。
2.各博弈方各自可选择的全部策略或行为的集合。即规定每个博弈方在进行决策时,可以选择的方法、做法或经济活动的水平、量值等。
3.进行博弈的次序。在现实的各种策略活动中,当存在多个独立决策方进行决策时,有时候需要这些博弈方同时作出选择,以为这样能保证公平合理,而很多时候各博弈方的决策又有先后之分,并且有时一个博弈方还要作不止一次的决策选择。
4.博弈方的得益。对应于各博弈方的每一组可能的决策选择,都应有一个结果表示该策略组合下各博弈方的所得或所失。
以上四个方面是定义一个博弈时必须首先设定的,确定了上述四个方面就确定了一个博弈。博弈论就是系统研究可以用上述方法定义的各种博弈问题,寻求在各博弈方具有充分或者有限理性、能力的条件下,合理的策略的选择和合理选择策略时博弈结果,并分析这些结果的经济意义、效率意义的理论和方法。
三、博弈的结构和博弈的分类
由于博弈研究的问题多种多样,因此博弈模型相互之间的差别可能会很大。这些差别可以理解为都是博弈问题的结果差别。当博弈结构有差别时,博弈的结果和分析方法往往也有不同,因此对博弈的结构特点有所了解是很有价值的,在此我们提出博弈论问题的分类和博弈理论的结构。
1.博弈中的博弈方:博弈中独立决策、独立承担博弈结果的个人或组织为博弈方。因此我们把博弈方分为“单人博弈”、“两人博弈”和“多人博弈”。这里的“单人博弈”和“两人博弈”,并不一定是自然人,而是指前面所说的博弈方,既可以是个人,也可以是经济社会组织。
2.博弈中的策略:博弈中各博弈方的策略内容称为“策略”。
3.博弈中的得益:得益即参加博弈的各个博弈方从博弈中所获得的利益,它是各博弈方追求的根本目标,也就是他们行为和判断的主要依据。
(1)零和博弈:它是常见的博弈类型,同时也是被研究得最早、最多的博弈问题。
(2)常和博弈:它也是很普遍的博弈类型。常和博弈可以看作零和博弈的扩展,零和博弈则可以看作常和博弈的特例。
(3)变和博弈:零和博弈和常和博弈以外的所有博弈都称为“变和博弈”。
(4)博弈的过程:博弈的过程也是博弈结构的重要方面。根据博弈过程方面的这些差异,博弈问题通常分为“静态博弈”、“动态博弈”和“重复博弈”几个大类。
①静态博弈:所有博弈方同时或可看作同时选择策略,采取行动的博弈是静态博弈。
②动态博弈:指博弈方的选择和行动有先后之分,后行者可以根据先行者的策略选择来决定自己的策略。
③重复博弈:所谓重复博弈实际上就是同一个博弈反复进行所构成的博弈过程。构成重复博弈的一次性博弈也成为“原博弈”或“阶段博弈”。
我们研究的大部分是重复博弈的原博弈都是静态博弈,或者说是由静态博弈构成的。这种由同样一些博弈方,在完全同样的环境和规则下重复进行的博弈,在现实中有很多实际的例子。如:体育竞技中的多局制比赛、商业中的回头客问题、企业之间的长期合作或竞争等等,如果不考虑环境条件方面的细小变化,都可以看作是重复博弈问题。
5.博弈的分类和博弈理论的结构
博弈结构这些方面的差异对博弈结果和博弈分析都有重要的影响,而且博弈分类相互之间都是交叉的,并不存在严格的层次关系,但我们还可以根据各种分类对博弈分析方法影响程度的大小排除大致的次序。
(1)是分为合作博弈与非合作博弈。如果各博弈方能达成某种有约束力的契约或默契,以选择共同的策略,此种博弈就是合作博弈。反之,就属于非合作博弈。
(2)是分为零和博弈、常和博弈与变和博弈。
(3)是分为静态博弈与动态博弈。
(4)是分为完全信息博弈与不完全信息博弈。在前一种博弈中,每一个参与者都拥有全部的相关信息,只拥有部分相关信息的便属于后一种博弈。
四、“博弈论”中的经典博弈模型
根据博弈定义,小到企业之间的竞争和合作,国家之间的倾销反倾销、制裁和报复等,都有可以归结为博弈问题。“博弈论”中有一些由点及面、发人深思的经典案例,这些案例不仅使专业研究人士如醉如痴,也使一些普通民众兴致盎然;不仅成为“博弈论”中的一道亮丽风景,也是整个经济学领域中的学术奇葩。
1.囚徒困境
假设警察局抓住了两个合伙犯罪的嫌疑犯,但获得的证据并不十分确切,对于两者的量刑就可能取决于两者对于犯罪事实的供认。警察局将这两名嫌疑犯分别关押以防他们串供。两名囚徒明白,如果他们都交代犯罪事实,则可能将各被判刑5年;如果他们都不交代,则有可能只会被以较轻的妨碍公务罪各判1年;如果一人交代,另一人不交代,交代者有可能会被立即释放,不交代者则将可能被重判8年。
对于两个囚徒总体而言,他们设想的最好的策略可能是都不交代。但任何一个囚徒在选择不交代的策略时,都要冒很大的风险,一旦自己不交代而另一囚徒交代了,自己就将可能处于非常不利的境地。对于囚徒A而言,不管囚徒B采取何种策略,他的最佳策略都是交代。对于囚徒B而言也是如此。最后两人都会选择交代。因此,囚徒困境反映了个体理与集体理之间的矛盾、冲突。
囚徒的困境博弈的重要意义,在于类似的情况在社会经济活动中具有很大的普遍性,在市场竞争的各个领域和方面,在资源利用和环境保护,以及政治、军事和法律等各个领域问题中,都有类似囚徒困境的现象。
2.智猪博弈
假设猪圈里有一大一小两只猪,猪圈的一头有一个猪食槽,另一头有一个控制猪食供应的按钮,揿一下按钮会有10个单位的猪食进槽。若小猪去揿,大猪先吃,大猪可吃到9个单位,小猪揿好后奔过来,则只能吃到1个单位;若大猪去揿,小猪先吃,小猪可吃到6个单位,大猪吃到4个单位;若同时去揿,奔过来再同时吃,大猪可吃到7个单位,小猪吃到3个单位。在这种情况下,不论大猪采取何种策略,小猪的最佳策略是等待,即在食槽边等待大猪去揿按钮,然后坐享其成。而由于小猪总是会选择等待,大猪无奈之下只好去揿按钮。这种策略组合就是名闻遐迩的“纳什均衡”。它指的是,在给定一方采取某种策略的条件下,另一方所采取的最佳策略(此处为大猪揿按钮)。
智猪博弈现象在日常生活中也是司空见惯的。如大股东行使监督上市公司的职责,而小股东则坐享这种监督带来的利益,即所谓“搭便车”;爱清洁的人经常打扫公共楼道,其他人搭便车;等等。
3.斗鸡博弈
两只公鸡面对面争斗,继续斗下去,两败俱伤,一方退却便意味着认输。在这样的博弈中,要想取胜,就要在气势上压倒对方,至少要显示出破釜沉舟、背水一战的决心来,以迫使对方退却。但到最后的关键时刻,必有一方要退下来,除非真正抱定鱼死网破的决心。
这类博弈也不胜枚举。如两人反向过同一独木桥,一般来说,必有一人选择后退。在这种博弈中,非理性、非理智的形象塑造往往是一种可选择的策略运用。如那种看上去不把自己的生命当回事的人,或者看上去有点醉醺醺、傻乎乎的人,往往能逼退独木桥上的另一人。还有夫妻争吵也常常是一个“斗鸡博弈”,吵到最后,一般地,总有一方对于对方的唠叨、责骂装聋作哑,或者干脆妻子回娘家去冷却怒火。在企业经营方面,在市场容量有限的条件下,一家企业投资了某一项目,另一家企业便会放弃对该项目的觊觎。
王则柯,著名经济学家,中山大学岭南学院经济学教授,博士生导师。他长期致力于我国经济学教育现代化的工作,并对经济体制改革和经济发展提供建议,主要研究领域为微观经济学、信息经济学和博弈论。王则柯教授擅长用平实流畅的语言,向大众传播经济学知识,几十年来出版了多部上佳作品,深受读者喜爱。
在《妙趣横生博弈论》中,迪克西特和奈尔伯夫会和你玩剪刀-石头-布博弈:如果是“布”赢就得5分,因为“布”需要张开5个手指;如果是“剪刀”赢就得2分,因为两只手指表示剪刀;如果是“石头”赢则只得1分,因为只有一个端点。这样的博弈论著作,是不是很有吸引力?
美国普林斯顿大学经济学教授迪克西特是经济学模型的高手,在很多领域都有卓越建树。博弈论在20世纪下半叶发展很快,迪克西特首先认识到,博弈论的洞见在商业、政治、体育以及日常社会交往中有着广泛的应用。15年前迪克西特和耶鲁大学教授奈尔伯夫合著的第一本关于博弈论的书――《策略思维》,出版以后很快就在世界范围赢得读者的青睐。
就学科而言,《妙趣横生博弈论》的特点,是展开信息经济学激励理论的许多有趣的内容。信息经济学是与博弈论联系最密切的学科,专门研究信息不对称给人们和市场带来的新问题。例如“怀才不遇”,就是信息不对称的一个后果,原因是人家不知道你的本事。为此,你需要发送一些特别的“信号”,告诉人们你有本事这个事实,学位、证书、论著、身手敏捷、行为举止大方得体等,都是这样的信号。但是迪克西特和奈尔伯夫进一步告诉我们,因为人们普遍在意发送自己有本事的信号,结果最有本事的人反而不做发送这种信号的事情。上升为理论,那就是通过不发送信号来“发送信号”,叫做“反信号传递”。有人统计加州26所大学的语音邮件系统的电话留言,结果发现:来自有博士生项目的大学电话留言中,只有4%的人会告知自己的头衔,而来自没有博士生项目的大学电话留言中,却有27%的人使用自己各种头衔。本来,这些人都拥有博士学位,但是向对方提醒自己拥有的学位和头衔,恰恰表明这个人觉得需要一个“凭证”来把自己从芸芸众生中区别出来,而真正令人印象深刻的教授因为已经非常有名,却无须发送这种信号。我们偶尔会看到一些人的名片上印着一大堆头衔,也是同样的道理。间谍故事充斥着信息不对称,自然应该是信息经济学的题材,但是以我非常有限的阅历所及,只有迪克西特和奈尔伯夫会带领读者细细品味新世纪以色列间谍的故事。
[关键词]博弈论与旅游学价格战对策
一、博弈论及旅游价格战的博弈模型
1.博弈论与旅游学。博弈论又称为对策论(GamesTheory),是研究具有斗争或竞争性质现象的理论和方法,它既是现代数学的一个新分支,也是运筹学的一个重要学科。它较好地解决了对竞争等问题的可操作性分析,近年来不仅成为经济学中激荡人心的一个研究领域,也为其他许许多多包含竞争现象的问题提供了精细的分析技巧。随着博弈论在各学科中的普遍应用,旅游学中的各分支学科也在不同程度上开始了应用博弈论方法进行分析的探索。
2.旅游公司价格竞争的博弈模型。价格竞争是行业重复建设、对行业总体市场容量过度乐观、企业数量发展过快的结果。近年来,由于国家产业政策的支持,旅游的产业规模急剧膨胀,旅游公司数量增长幅度大大超过了旅游人数的增长幅度,从而造成供求失衡。旅游公司为争夺市场份额,纷纷把降价作为争夺客源的主要手段。按照博弈论的观点,在非合作博弈条件下,降价是企业的合理选则。现用博弈模型分析如下,假定在旅游市场有两家经营同类产品的旅游公司:A和B,还假设他们同时行动,并只有两种选择:降价和不降价。从而得到表1的旅游价格战博弈模型:
(R——对双方合作的奖励,P——对双方背叛的惩罚,S——给笨蛋的报酬,T——对背叛的诱惑)
运用画线法可求得该博弈的得益数组(420,420)所对应的策略组合(降价,降价)为本次博弈的纳什均衡。由于纳什均衡是一种非合作博弈均衡,虽然双方选择(不降价,不降价)要比降价好,但是参与博弈的双方都是以追求自身利益最大化为目标,每一方都不能保证对方会不降价而自己也采取不降价来共同分享利益,为防止对方降价而自己不降价给自己带来损失的情况发生,最终双方选择的是均采取降价的纳什均衡(420,420)。于是你降我也降,你再降我也再降,重复博弈的结果就是价格大战越来越激烈。这从博弈角度说明了价格竞争的必然性。
实践证明,即使公司能够签订都不降价的行业自律协议,也是无法有效避免降价竞争的发生。因为策略组合(不降价,不降价)不是纳什均衡,行业自律协议不具强制性约束力,即使在短期内能够维持在脆弱的自律平衡状态,机会主义或其他因素也会很快将此不稳定均衡状态破坏掉。这在博弈理论中已有严格的证明。二、应对旅游恶性价格竞争的对策
在市场经济环境下,自由竞争是市场经济活力的源泉。价格竞争是市场竞争的一种重要方式,特别是在供需失衡的行业中,当供大于求时,价格竞争将更为激烈。然而过度的价格竞争对行业的发展是不利的,以下对如何避免过度价格竞争做一探讨。
1.通过改变博弈模型的结构消除过度竞争。据前所述博弈模型,旅游公司之间的价格战博弈只要符合两个条件:1)T>R>P>S;2)R>(T+S)/2,各公司的最佳选择都是该博弈唯一最优的“纳什均衡”(降价,降价)。要避免出现旅游恶性价格战,可以通过改变博弈结构,使博弈方的收益值不再符合该博弈模型的两个条件。
一种方法是博弈双方主动改变博弈策略,将公司目标从“收入”调整为“利润”。以表1的旅游价格战博弈为基础,根据旅游业的特点,不妨假设选择“不降价”策略时,旅游企业的利润率是30%,选择降价策略时,旅游企业的利润率是20%,则得表2。
以利润为目标的旅游价格战博弈不再符合原博弈模型的两个条件,博弈的最终结果发生了改变,不再是唯一的(降价,降价)。其中纯策略纳什均衡通过划线法容易找到为两个,即(150,150)和(84,84)。目前博弈论界正在研究表2所示的(不降价,不降价)这样的最优纳什均衡出现的条件和机制,一旦找到,就可以为避免恶性的价格竞争提供一条途径。由于其中的研究颇为复杂,此处不再赘述。
另一种改变改变博弈结构的方法是旅游监管部门作为新的当事人参与博弈,也有可能会使旅游公司避免出现恶性价格战。但这需要旅游监管部门加强执法力度,对降价的公司给予足够大的惩罚才能奏效。
2.持续创新同样是旅游行业获得较高利润,避免过度竞争的有效途径。旅游企业可通过开发特色旅游新产品而避免产品雷同。比如近几年的老年旅游市场的开发;以高中学生为对象,在假期举行的高校游;以各种兴趣为对象的摄影游、徒步游、探险游等。
3.除此以外,政府还可通过深化体制改革,硬化企业投资约束,从而消除产业过度进入,达到供求平衡,避免过度竞争。
总之,这些策略需要旅游企业根据市场环境的变化及自身实际情况适时进行创新、调整和选择。
参考文献:
关键词:博彝论公选课;教学内容与方法改革;措施
中图分类号:G420 文献标志码:A 文章编号:1002-0845(2012)01-0042-03
博弈论是当代西方经济学体系中最重要的理论课之一,其应用前景非常广泛。几乎所有社会科学领域中都活跃着与博弈论交叉的分支学科,为满足当代大学生对博弈论知识的需求,高校加强博弈论公选课建设迫在眉睫。鉴于此,笔者面向全校开设了“博弈论与诺贝尔经济学奖”和“博弈问题及其启示”两门通识选修课程。
一、博弈论公选课教学中存在的问题
由于博弈论与经济学、管理学和数学等学科有着十分密切的关系,所以国内本科院校的博弈论课程主要面向经济、金融、管理或数学专业开设,教学的对象通常是本专业或本学科相关专业的学生,很少面向全校开设公选课,这主要缘于以下两个方面的原因:第一,博弈理论的建立只有六七十年的历史。国内高校博弈论课程开设时间最长的也不到十年,上述情况导致了课程建设的经验不足、水平不一。第二,研究博弈理论往往需要借助数学的方法,所以,博弈论课程的讲授与学习离不开数学工具和经济学知识,课程内容不得不受制于较高的知识门槛。因而,国内博弈论公选课的建设尚处于起步阶段。
笔者在连续四个学期开设博弈论公选课后发现,该课程教学中存在的主要问题如下:
1 学生问的差异较大
由于博弈论公选课面对的本科生纵跨二、三、四三个年级。横跨本校全部学科的所有专业,导致学生的认知平台和知识面存在较大差异,学习目的和价值取向呈现出多元性,学生在学习态度、学习习惯和学习能力方也存在较大差别。
2 理论学习需要有一定的经济学基础和数学基础
博弈论是从经济学的角度提炼出个体最优决策问题后,利用数学模型对其进行描述,再运用数学工具对其理论进行研究。2007年的诺贝尔经济学奖得主罗杰・迈尔森(Roger B.Myerson)认为,“博弈论是对理人或决策者之间相互冲突及合作的数学模型进行的研究”。虽然博弈论具有广泛的应用范围和较强的解释能力。但它的标准表达是函数形式和集合论形式的,研究方法和分析过程依赖于数学工具。所以,学习博弈论既要有相关的经济学知识,又要有一定的数学基础。正因如此,学生在公选课中接触博弈论时会觉得比较抽象。
3 课程的知识容量受限
为了照顾学生差异,笔者在教学过程中会尽可能详细地为学生进行讲解,因而不得不压缩知识的容量,这导致了一部分经济学和数学基础较好的学生“吃不饱”的问题。笔者尝试通过布置课后练习的办法来解决这一问题,但效果不是很明显。或许一个不可回避的重要原因是,有限的课余时间和较快的学习节奏限制了多数学生对公选课知识的进一步学习。
4 缺少合适的教材
缺少合适的教材也是博弈论公选课教学中存在的主要问题之一。笔者认为,博弈理论的应用性和公选课内容的时效性是激发学生学习兴趣的、切入点,教材的编写应将二者有机结合起来,方能发挥最大的功效,然而目前的教材往往只能体现前者却难以涵盖后者。
二、课程内容与教学方法改革的措施
1 抓住学生的共性
大学生具有强烈的关注现实问题的意愿,对社会热点问题表现出极高的兴趣,尤其在理解焦点问题时具有很强的可塑性和认知共性。因而应牢牢抓住这一共性,迎合学生在知识需求上的实用化和功利化的特点,从当前丰富的信息资源中寻找承载博弈论知识的现实问题,以期收到事半功倍的教学效果。在教学实践中,笔者把丰田汽车赔偿、西南五省大旱、相亲类节目“非诚勿扰”、2008股市大跌等现实热点都搬上了讲台。下面,笔者就通过教学实例进行说明。
在讲授2005年诺贝尔经济学奖得主托马斯・谢林(Thomas C.Schelling)的博弈承诺及其可信性概念时,笔者以制定《反国家分裂法》为典型案例进行分析。由于祖国统一问题是所有国人关心的国家大事,大学生也不例外,所以讲授过程非常顺利,以致学生在课后反馈中把这一案例列为讲授最成功的部分。接着,为了讲解如何应用可信承诺处理现实问题,笔者选择了电视连续剧《老大的幸福》第四集中的一个视频片段,进一步强化了知识点。实践证明,人物生动的形象在给课堂增添活跃气氛的同时,也很好地承载了传递知识的作用,以缩影的形式把可信承诺的概念和应用可信承诺策略的方法植入了学生的头脑中。最后,笔者以拆迁补偿合同签订中的一种可信承诺策略为例,对本节课进行了总结,并请学生加以点评。由于拆迁问题是当前社会的焦点问题,所以学生对点评表现出极大的兴趣。这样,通过抓住学生的认知共性,展示了可信承诺策略在焦点问题上能够将劣势变为优势的强大作用,成功地引导学生了解并掌握了博弈承诺及其可信性概念。
2 增强主题的典型性和知识模块的简洁性
以经典博弈问题为主题有利于组织素材、选择教学内容;简洁地安排知识模块、弱化知识的层次性有利于照顾各类学生在知识面、综合能力和认知水平上的差异;少而精地选择课程内容有利于突出重点;多角度地反复讲解有利于降低知识门槛,提高学习的效果。
例如,在主题选择上,笔者以多数学生熟知的“囚徒困境”作为第一主题;以试验性强、易于展开的“理性基础和有限理性”作为第二主题;以现实性突出的“重复动态博弈”作为第三主题。由于“囚徒困境”与经济学中的“理性人假设”密不可分,所以第一主题既能让学生感受到博弈问题的趣味性和深刻性,又能激发他们对该主题的进一步思考,使他们逐渐认识到“理性人假设”所具有的超越现实、过于理想的特性,从而部分地为第二和第三主题做好铺垫。另外,有大量关于“囚徒困境”和理性问题的课外资料易于获得,这为学生在课程初期进行兴趣驱动的导读创造了条件。
在知识模块设置上,笔者采取“自成模块、减少关联”的策略。例如,针对非常重要的“信息不对称”主题,我们选择了以二手车市场为核心,构建了包含药品市场、电脑市场和就业市场等典型主题的知识模块。一方面,这些市场为学生所熟知,易于接受;另一方面,这些市场中包含着非常典型的“信息不对称”因素,因而通过对市场现象的自然描述完全可以弱化学生对经济学市场知识的依赖。为了弱化知识的层次性,突出重点内容,笔者舍弃了理论体系中的某些知识模块,例如“海萨尼转换”、“斯宾塞信号传递模型”和“斯蒂格利茨信息甄别模型”等。
3 重视案例应用,尤其应重视与诺贝尔经济学奖得主有关的案例
博弈论有一个显著特点,那就是它“声名显赫”,并且与
诺贝尔经济学奖的关系密切。许多诺贝尔经济学奖得主都曾涉足博弈论领域,在博弈论的建立和发展中直接或间接做出过贡献。“名声在外”为博弈论公选课的开设提供了有利条件,也为课程的讲授提供了独特的视角和丰富的素材。正因如此,笔者才面向全校开设了博弈论与诺贝尔经济学奖公选课。下面,以1994年诺贝尔经济学奖得主约翰・福布斯・纳什(John Forbes Nash Jr.)为例,详细说明如何应用与诺贝尔经济学奖得主有关的案例以及这样做的优点。
纳什是博弈理论发展的划时代人物,纳什均衡是博弈论的核心概念,两者都是公选课中必须包含的内容。为此,笔者设计了以下三个环节:1)借助“囚徒困境”和“情侣博弈”讲授纳什均衡及其不唯一性;2)播放电影《美丽心灵》,并进行讨论和点评;3)布置以纳什为主题的案例设计作业,让同学在课堂上演讲。第一部分是讲解的重点,讲好纳什均衡意味着博弈论课程成功了一半。第二部分可以把人格培养和素质教育有效融合起来。《美丽心灵》不仅能让人体悟到学生心灵中因爱而生的温暖,还能给出人生原本就是一场博弈的警示,体现出“大人物小故事”的精髓。纵然纳什这样的天才也有无法摆脱的困境,何况他人?所以,在人生的博弈中,既要承认能力的差异,又要找寻属于自己的色彩。同时还应看到,纵然如纳什般为顽疾所缠都可以逐渐康复,何况其他挫折?所以,要以积极、乐观、健康的心态对待人生,要终身学习而不轻言放弃!第三部分是对学生的启发环节。该环节不仅要培养学生对本课程的兴趣,加深学生对知识的理解,还要通过为其提供上台演讲、展示成果的机会,锻炼他们的逻辑思维能力和表达能力。值得一提的是,很多学生在设计案例时自学了有名的“智猪博弈”和“恋爱博弈”等经典模型,巩固了纳什均衡概念,还有学生甚至对纳什曾经设计过的一种“六连棋”博弈游戏(笔者对此也知之甚少)进行了分析。
4 重视学科交叉,尤其应重视学科交叉视阙下的学术前沿成果
博弈论已逐渐成为一门为诸多学科提供思维方法和分析技巧的学问,可以说,所有与生命有关的学科都蕴藏着博弈论的应用空间。在公选课中,应重视从学科交叉的视角供给知识,广泛培养各专业学生对课程的兴趣。例如,笔者选择生物演化理论和博弈论交叉所产生的演化博弈论作为知识模块,以人类社会的同性恋演化作为典型主题,挑选最前沿的学术研究案例作为教学的主要内容为学生进行讲解,扩展了学生的知识面。
在演化博弈论的开创性著作《演化与博弈论》一书中,作者约翰・梅纳德・史密斯(JohnMaynardSmith)用精妙的语言、深入浅出的分析和丰富有趣的案例把博弈论的思想融入到生物演化中,推动了对“动物为什么如此”这一问题的深入研究,揭示了动物群体行为演变的动力学机制。笔者首先以“哺乳动物一雄多雌”案例作为引导,简单介绍演化博弈论在性选择和性别比问题上的研究视角以及逻辑结构,然后立刻引出了人类面临的一个有关性的问题――同性恋演化主题下的性问题:从进化论的角度来看,男男同性恋的存在完全没有任何意义,这是因为同性恋相比于异性恋而言成功繁殖后代的可能性太小,那么为什么同性恋的基因没有被淘汰?显然,这一问题接近现实热点,对学生极具诱惑力,而且还具有很强的学术延伸性。为了讲解同性恋基因延续的演化博弈机制,笔者借助2010年2月24日美国心理科学杂志上发表的关于萨摩亚岛上男男同性恋的最新研究成果,利用最前沿的学术案例详细分析了“亲族选择”假说下的演化博弈机制。教学实践表明,通过这样的内容设计,来自不同专业的学生的学习兴趣都被调动起来,加深了他们对博弈论的理解,顺利实现了教学的目标。
5 重视开放性,尤其应重视教学信息交流反馈的开放性
信息交流有利于帮助学生巩固所学内容,让有兴趣的学生通过查阅相关资料,获得知识上的感悟和能力上的提升,并逐步脱颖而出。信息反馈有助于教师突出教学的亮点,发现教学中存在的不足,以便在今后的教学中加以改进。
教学实践中,笔者让学生通过电予邮件的形式反馈“课堂心得”,并要求他们回答以下三个问题:
(1)这次课对你影响最深或最成功的是哪部分?
(2)最失败或可有可无的又是哪部分?
(3)对本次课你有什么意见和建议?
这三个问题一方面可以督促学生对课堂内容加以回顾、梳理,另一方面,又可以从中发现笔者在教学中存在的不足之处。事实上,在交流和反馈中,许多同学都针对课程的内容、进程和教师的教学习惯、技能等提出了中肯的批评和建议,帮助教师提高教学水平。这些批评和建议包括“讲课的速度有点偏快”、“思考时间较少”、“有些理论过于深奥”、“希望针对时事展开分析”、“希望多些互动”、“理论是需要加强的”等,当绝大多数学生赞成“少一点数学知识”并希望“讲得详细点”时,笔者采纳了这一建议,并列出了几本偏重数学工具的参考书让那些“吃不饱”的学生自学。
学生给予的温馨鼓励也让笔者感觉“很给力”。例如,“本节课内容很充实,希望老师保持下去”、“老师的努力我们都看到了,希望老师以后做得更好”等话语激励着笔者,使笔者能够维持浓厚的教学热情使其永不衰减,并且有信心进一步提高自身的专业能力,挑战自我的职业水平。
教学探索与实践的过程是循序渐进的过程,学生在这一过程中所起到的作用是巨大的。只要教师能够及时、充分地了解学生的需求,不断总结、深化课程教学改革的经验,就一定能取得更大的成效。
三、下一步的设想
笔者秉承“以人为本,以学生的发展为中心”的教育理念,希望博弈论公选课能为学生打开“半”扇窗,培养他们对博弈理论的兴趣,激发学生课后自主学习的潜能,做到既为学生提供基本知识,又帮助学生脱颖而出。
教学实践表明,的确有不少学生通过自主学习脱颖而出。以下是某学生的反馈:“最近看了一本《博弈三国》,该书用博弈论的方式对三国故事进行解析,感觉博弈论有一种奇妙的功能,就是能把复杂问题简单化,而且解析后的过程、缘由都一清二楚了。”更有学生觉得自己“在研究中发现了对自己有用的东西,受益匪浅”。也有在深入思考后对教学内容提出反诘者:“从平常感知上来说,同性恋的基因遗传与博弈基本无关……博弈是一种研究竞争参加者为争取最大利益应当如何做出决策的数学方法……无法说这样一种与母系基因联系较为紧密的基因遗传行为可以用博弈的方式去解决,只能说同性恋的基因遗传在某种程度上体现了社会的平衡态。”不管这些反馈的具体情境如何,它们至少说明,应从公选课的现实性、延伸性、前沿性和开放性出发,强化学生的共性。弱化学生的差异性,充分利用教学内容的充实性和教学方法的灵活性,谨慎且大胆地进行教学改革,为满足高等教育通识选修课的教学需求,进一步提高教学的水平与质量,提供一些思路和经验。
关键词:演化博弈论 制度分析 制度变迁
一、制度分析的三个流派
制度一般包括个人的习惯、群体的习俗、习俗中硬化出来的惯例规则以及契约等正式制度。制度安排常常是市场价格机制的一种替代物。制度(规则)之所以出现和存在,其主要功能就在于降低人们经济和社会活动中的协调成本。
自20世纪60年代以来,制度分析逐渐成了当代经济学的一种主流意识,影响并逐渐渗透了当代各主要经济学派的理论思维。当代国际经济学界的制度分析,实际上有三大流派:
第一个流派是以科斯、诺思、阿尔钦(Armen A.Alchian)、德姆塞茨(Harold Demsetz)、威廉姆森(Oliver E. Williamson)、张五常以及巴泽尔(Yoram Barzel)等为代表的“新制度经济学派”。这一学派是西方当代经济学中制度分析的主流。这一学派的整个理论框架是建立在科斯所提出的“交易费用”这个核心概念基础之上的。
第二个流派是指自20世纪70年代以来以Kenneth Arrow,Frank Hahn,Jürg Niehans等一批当代新古典主流经济学家对一般均衡模型中交易费用可能的位置的研究。在新古典一般均衡理论的框架中,假定:经济中惟一存在的建制就是竞争性的市场,并且经济中所有的信息必须由市场上形成的价格来传递,并假定市场体系在一个非常理想的环境(生产和消费函数的凸性、连续性,不存在外部性和不确定性等等)中运作的。经济中没有货币、没有政府、没有法律体系、没有产权制度,即:不存在价格以外的信息来协调经济活动的许多社会惯例和制度,交易费用为零。科斯的交易费用概念至少改变了人们对现实经济世界的看法,使当论经济学更进一步接近社会现实。
从20世纪70年代初开始,以阿罗为代表的一些新古典主流经济学家就致力于在瓦尔拉斯-阿罗-德布鲁均衡中引入“交易费用”这一概念,从而开始了在新古典经济学中进行交易费用分析。这一流派主要致力的目标是试图把“交易费用”引入“一般均衡”之中。
第三个流派以Andrew Schotter和、Robert Sugden、H.Peyton Young、John Harsanyi、Ken Binmore以及青木昌彦等经济学家为代表,利用90年代中后期以来才发展起来的演化博弈论进行制度分析。Andrew Schotter、Robert Sugden和H.Peyton Young等主要采用现代博弈模型尤其是演化博弈模型,试图把哈耶克式的社会秩序和制度的自发生成机制在理论上展示出来。
二、演化博弈论的理论进路和目标
哈耶克认为,每个人的知识都是分散的,每个市场的参与者可能都掌握着对己有益且惟一的信息,只有当基于这种信息的决策是由每个人做出的时候,这种信息才能得以运用。由此,哈耶克认为,正是价格体系,才构成了分散的市场当事人之间交流和沟通信息的有效率的社会机制。哈耶克否定了完全经由中央计划进行资源配置的可能性和可行性,并为自发-扩展秩序理论奠定了方法论基础。
20世纪的世界历史实践证明了哈耶克的理论判断。今天已很少有人质疑价格体系是资源配置上的一种主要的且非常有效率的市场机制了。问题在于,尽管价格机制是一种市场活动的有效率的信息传递机制,但它毕竟不是市场运作的惟一协调机制。虽然价格传递着反映资源稀缺程度的信息,并由此创生出了对当事人经济行为的激励体系。但是那些不能由价格所完美协调的可预期行动的信息,则是由社会制度则向其它当事人传递。在竞争性价格不能充分协调人们的经济活动时, 市场制度则补充价格机制所不具有的内容,给原来可能的无序状态添入了结构与秩序。
市场惯例和制度作为一种信息传递机制的重要性决不亚于价格机制。只有有了承载着某种确定和已知信息的惯例和制度的存在,人们的社会活动和选择才是可以预期的,人们在市场博弈中的策略选择才是稳定的。市场中的价格机制的运作是建立在种种社会惯例和制度规则基础之上的。人类社会中的习俗、惯例和制度,是作为现代市场秩序之轴心的价格机制得以运行的条件,而价格机制只是种种社会制序演进的结果。
制度产生一般有两种进路:一是康芒斯的“制度是集体行动控制个体行动”的制度设计论传统,在布坎南(James Buchanan)的理论等延续下来。一是亚当・斯密-门格尔-哈耶克―诺齐克的演化生成论传统。 虽然很多制度是被计划者设计出来的,或是多边讨价还价(在立法的情况下)的结果。但是那些用以帮助我们解决社会问题的大多数制度,特别是非正式制度(习惯和风俗等),或者是有机地滋生出来的,或者是自发创生出来的。这包括今天在大多数社会中正在实行的星期(天)制度等,它们是自发社会秩序的结果。
最早把博弈论引入制度变迁分析的当属奥地利经济学家斯科特,在他的分析中,把制度作为一种博弈参与人的均衡解,制度的变更是经济行为人通过不同的战略最大化其收益的结果,从而开创了制度变迁研究的新视角。进入20世纪90年代以后,演化博弈论在制度变迁理论中受到重视,它不依赖博弈参与人计算能力,以“有限理性”来说明均衡选择过程,从而在纳什均衡的理性主义解释遇到理论困难时,显示出了通过演化机制实现纳什均衡的可能性。
演化博弈论主要目标是说明经济和社会制度如何从许多个人的交互决策中生化出来。在新古典经济中,均衡是占有主导性的范式,个人决策被假定为在给定预期下是最优的,而预期在给定证据下也被假定是合理的。演化博弈论对均衡的过程进行研究,重点关注随机力量的连续冲击对均衡的影响,认为人是有限理性的,在适应性过程足够长的情况下,演化力量常常可以替代个人理性。演化博弈论的基本思路是:有限理性的经济主体不可能正确知道自己所处的利害状况,它通过被认为是最有利的战略逐渐模仿下去,演化动态是永远不会停止的,它总是处于变动之中,在这样的经济中,能够观察到采用更高收益战略的人数比率逐渐上升,这是一个动态的过程。
如下面的模型:
这个博弈有两个纯策略均衡(工作、工作)和(偷懒、偷懒)和一个混合策略均衡。
但偷懒是风险占优的,即偷懒是一个比工作更保险的策略。假设一个人相信有大于30%的可能性对方要偷懒,那么最好他自己也偷懒。为什么每个人都在工作的境况下,有人会相信有30%的可能其合伙人会偷懒呢?答案与人群的异质性有关。即使大多数人努力工作,也几乎有人要偷懒。假设某个人刚好与偷懒者接触一段时间,他就会相信,有一定比例的人偷懒,这就引致他也跟着偷懒。这一行动后来被别人注意到,进而增强了这种有人在偷懒的想法。因此偷懒就普遍起来。当然这一过程也可能向相反的方向进行,工作因被感染而普遍起来。所以,一般而言,制度的惯性(the inertia of the system )――从一种风俗到另一种风俗所需的等待时间――以相当复杂的方式取决于社群的大小、人们与邻居或远方的人交往的程度、他们收集的信息等等。在不同的条件下,2×2博弈中风险占优规范是随机稳定的,长期来讲,它具有演化优势,而无论结果是否为社会最优。
演化博弈论制度分析的研究进路,是将经济均衡分析与演进过程分析结合起来的一种理论,具体展示了哈耶克的自发社会秩序理论和制度生成的自发机制。演化博弈论假设经济主体是有限理性的,这一假设更符合现实。
三、演化博弈论和传统博弈论的区别
传统博弈论和演化博弈论二者相比,呈现出以下几个特点:第一,传统博弈论分析的是较为固定的经济行为主体之间进行的特定博弈,而演化博弈论则假定博弈方是不固定的,取自大量的潜在博弈群。第二,在演化博弈论中,个人之间交互作用的概率依赖于外生的因素,例如他们生活在何处,或者他们在一些适当定义的社会空间中的接近程度如何。第三 ,传统博弈论假定博弈参与人在信息获取和博弈结果的预期上是超理性的,而演化博弈论则假定博弈参与人的理性是非常有限的,它们依据零散的信息进行决策,对他们所处的过程也只是具有不完全的模型,他们根据对他人行动的预期来调整他们自身的行为,而且这种预期是根据他人过去行为的信息内生出来的。基于这些预期,博弈方采取行动,而这种行动反过来又变成了影响以后人们行为的前例。这就形成了如下的反馈回路:
最后,演法博弈论假定动态的过程会受到随机扰动的冲击,产生这些扰动有各种原因,例如外部冲击或者人们行为的不可预测性。这些冲击扮演的角色如同生物学中的变异,它们意味着演化动态永远不会停止,它总是处于变动之中。
四、结论
演化博弈论把哈耶克社会自发秩序理论用博弈论的数学语言程式化,它采用有限理性的经济人假设,注重对均衡过程中路径依赖的研究,对解释传统、习俗等非正式制度变迁是一个全新的突破。
[参考文献]
[1]青木昌彦.比较制度分析[M].上海:上海远东出版社,2001.
[2]韦森.哈耶克式自发制度生成论的博弈论诠释-评肖特的《社会制度的经济理论》[J].中国社会科学, 2003,(6):43-57.
[3]李军林.制度变迁的路径分析[M].北京:经济科学出版社,2002.
关键词:无线Mesh网;信道分配;博弈论
0引言
无线Mesh网(WMN,Wireless Mesh Network)是一种由Mesh路由器和Mesh终端组成的多跳无线网络,具有传输速率高、覆盖范围广和组网成本低等优点,是解决无线终端接入Internet的一种比较有竞争力的技术方案。多信道Mesh虽能提高无线Mesh网络容量,但合理的信道分配至关重要。
无线Mesh网作为一种可自组织和自管理的无线网络架构,其个节点节点可自行组网,并竞争接入信道。在这种网络中,节点具有一定的自私性,之间是相互竞争资源又相互依赖的关系,其正与博弈论的思想有着非常大的相似性。基于上述考虑,本文提出了一种基于博弈论的信道分配(Gamebased channel assignment,GBCA)算法。将无线Mesh网中各节点的信道分配过程作为一个博弈过程,信道分配策略作为博弈者的策略选择,信噪比函数为博弈的效用函数,通过最大化网络信噪比进行信道分配。
2系统模型构建
利用博弈论对无线Mesh网络进行研究,其中的关键是如何将博弈论引入到相应算法的设计与分析之中,找到算法的纳什均衡点。即无线Mesh网络中的频谱分配问题是各节点频谱选择的博弈过程,将所研究的问题抽象成博弈论问题模型。
2.1信道分配博弈模型
将无线Mesh网中各节点的信道分配过程作为一个博弈过程,信道分配策略作为博弈者的策略选择,信噪比函数为博弈的效用函数,通过最大化网络信噪比进行信道分配。
接收节点的信噪比(SINR)决定着该接收链路能否成功传输,从而影响网络性能,所以本文以最大化网络信噪比为目的进行信道分配。链路中节点j处信噪比可表示为:
而为使网络中总体干扰最小,只需要使每个节点所受到的干扰最小即可。同时,在无线WMNs中各节点在相同的信道上时,其干扰时相互的,这正与博弈论研究特征相符合。然而,由于Mesh网的网状特点,任何一个节点,或说是博弈者,其所选择的对于自身干扰最小的信道也许会对其邻近节点造成很大的干扰,从而与网络总体干扰最小化矛盾。因此,在确定博弈者的效用函数时,应该同时考虑扰与干扰联合最小化问题。所以,可以定义博弈者i的效用函数表达式为:
所以满足潜在博弈函数条件,所以本文的博弈模型总会收敛于一个纳什均衡。证毕。
2.3基本算法步骤
综合以上分析,我们可以得出该博弈算法是一个收敛的重复博弈。在每次博弈循环中,每个Mesh节点i根据ai来选择策略ua从而实现提高效用函数u(a)。如果可以因节点的策略的改变而提高,则节点策略改变,同时博弈过程进入新一轮循环。同时,为了防止博弈效用函数的震荡,规定同一时间内只允许一个节点改变,所有节点依次进行此操作从而达到NE。其基本算法步骤如下:
(1)初始化:随机为N个Mesh节点用户分配信道和发射功率。所有节点的策略组合即是整个网络的初始信道分配策略,可记为A0。
(2)迭代过程:节点用户按照接入网络的先后顺序依次进行博弈,即每个节点依次选择使得效用函数最大的策略,继而更新整个网络策略A*。
(3)终止过程:重复迭代过程,直至算法收敛。
3仿真与分析
使用NS-2 2.33仿真软件,基于802.11a/g的多接口无线Mesh网络进行了流量仿真实验。在收敛速率、网络吞吐量与丢包率等方面与RCA、J-CAR算法进行了比较与分析。
其中传播模型采用圆盘传播模型(two-ray ground模型),采用系统默认发送功率,因此其信号传输范围为125m,载波侦听范围为220m。同时,传输采用RTS/CTS四路握手机制。网络结构为设置为的网格状网络,m取值从2到6,节点间距离100m。每个节点拥有两个接口,可使用的正交信道数为2到8条。
图1描述了在不同网络规模的情况下4种算法的网络吞吐量、丢包率情况,可以看出:本文提出的GBCA算法吞吐量略高于RCA与J-CAR算法,而丢包率较低,这是因为J-CAR算法不能适应流量的变化,而RCA算法没有考虑干扰,它们的信道分配结果有可能会造成较大的干扰。
当网络吞吐量随着网络规模的变大有一定的增加,特别是网络规模较小时增幅较为明显;而当规模继续增大时,由于网关节点的容量限制,网络吞吐量增幅不明显;另一方面,网络规模较小时,GBCA算法的网络吞吐量高于GBCA-PA算法,这是因为GBCA算法没有考虑节点公平性,牺牲了部分远离网关节点的Mesh节点的流量业务需求;而网络规模增大时,改进算法吞吐率变大,优于基本算法,这是因为其通过功率控制减小了链路之间的干扰。
关键词:博弈论;博弈模型;旅游;综述
中图分类号:F2文献标识码:A文章编号:1672-3198(2012)15-0009-02
随着旅游业的蓬勃发展,国内旅游研究也经历了近30年的快速发展历程。期间,学者们不断引进各大学科的方法和理论,以充实旅游研究的理论基础。近年来,博弈论作为旅游研究的重要方法被广泛使用,丰富了旅游研究的内容。本文主要从博弈模型运用的角度对博弈论在旅游研究中的文献加以梳理,希望对相关研究者有所裨益。
1 综述基础和主要领域
1.1 综述基础
笔者以“旅游、博弈”为关键词或者题名在维普科技中文全文数据库检索,检索期从1989年至2011年12月29日,共有全部期刊文献225篇,其中在核心期刊上发表的共有67篇,其中有效文献(有效文献指真正运用具体博弈模型的文献)58篇,具体分布如表1:
从表1可以看出,博弈论在旅游研究中的运用开始于1996年,至今已有15年,由最初的零星运用期演化到至今的相对稳定期。其中核心期刊上的论文分布与总体趋势相吻合,故笔者主要对核心期刊上的67篇文献进行仔细研读,对其中58篇有效文献进行详细的分析和梳理。
1.2 博弈论在旅游研究中的主要运用领域
纵观近15年的旅游博弈研究,学者们着眼于旅游业的各个领域,透过不同角度进行研究。其中主要的研究领域如图1所示:
由图1可知,区域旅游是旅游博弈论研究中运用最多的领域,共有14篇,占全部文献的24.13%。该领域的文献主要集中于“长三角”、“泛珠三角”、“京津冀”、“红三角”等国内主要的经济区,从区域旅游的竞争合作入手,指出区域内政府间合作的必要性和重要性并且提出相应对策。其次是旅游市场的博弈研究,其主要分析买卖双方之间由于信息不对称而导致旅游市场的低效率,并且从政府和企业两方面提出改善产品质量和信誉机制的建立等提高旅游市场效率的方案。再则,乡村旅游的博弈研究是近期关注的焦点之一,主要从社区参与的角度研究乡村旅游的发展,关注社区农民的利益保障问题,而乡村旅游中的环境保护问题也是学者的关注点。另外,环境保护、旅游商品供应链、景区开发等问题也是博弈方法运用的主要领域。
2 旅游博弈研究中的博弈模型运用情况
运用博弈论研究旅游最主要是博弈方法和模型的运用对旅游现象的解释和说明,所以对博弈模型运用的梳理显得尤为重要。笔者将以博弈的基本分类为基础解读博弈模型的使用情况,具体分布如图2:
2.1 非合作博弈模型的运用
(1)完全信息静态博弈的运用。
完全信息静态博弈是是四种类型中相对简单也是运用最普遍的类型,故运用这一博弈类型的文献共有34篇,占全部文献的58.62%。
完全信息静态博弈的经典模型有囚徒困境、智猪博弈、斗鸡博弈、市场争夺战博弈、古诺模型和勃特兰寡头博弈等,通常以矩阵形式展现。在旅游研究的文献中运用这一博弈的类型的学者多数是将这些经典模型运用到具体领域中。
①囚徒困境:囚徒困境模型是在这类博弈中运用最普遍的模型,通常用来证明博弈双方在各自理性的情况下无法达到帕累托最优。于岩平运用此模型解释旅游企业和核心员工之间的忠诚度问题,得出一次双方唯一的均衡解是各自不忠诚,一次博弈难以维系两者之间心理契约的忠诚缔结。吕兴洋等分淡旺季在旅游供应商和中间商之间的合作与否进行单次博弈,无法达到帕累托最优。罗富民等通过此模型说明区域旅游合作中的政府公共产品供给不足的问题的存在,又通过斗鸡博弈模型证明公共产品供给失衡问题的存在。另外,此模型也可以运用到新景区开发以及旅游产品价格竞争问题等。
②智猪博弈:此模型主要运用于实力不均衡的博弈主体之间弱者的搭便车现象。如在旅游地形象促销问题中,运用此模型说明大企业着力促销而小企业搭便车收益的问题。
③勃特兰寡头博弈:将此模型运用于旅游研究中一般体现在旅游产品的价格竞争和决策问题上。任宁宁等将此模型运用于旅游商品的生产企业之间,说明旅游企业的价格竞争,得到的均衡解为两企业以最低价格生产并均分市场。
④古诺模型:此模型的运用主要解决博弈主体所提品的量的选择问题。王居凤等运用此模型解释两寡头生产产量的选择方式并且将此扩展到n个企业,说明为了维持联盟稳定性而建立协议的必要性。
⑤Hotellin品决策模型:李洪娜等通过对此模型的具体表述和分析阐述了同质旅游产品间的竞争问题,分别提出了通过产品差异化策略和打造品牌旅游产品来提高竞争能力。
(2)完全信息动态博弈的运用。
完全信息动态博弈的经典模型有海盗分宝博弈、斯塔尔伯格寡头博弈、蜈蚣博弈等。运用该类型的文献有13篇,占文献的22.4%。
①斯塔尔伯格寡头模型:此模型其实是古诺模型的动态化,将同时决策的俩寡头演变为先后决策的领导者和跟随者之间的产量决策博弈。杨树等将此模型改良后运用到旅行社的服务质量决策问题中,并且分析得到在一次次的质量决策博弈后总能得到最优策略。
②海盗分宝博弈:饶勇等将此模型运用到旅游开发商和社区居民间对旅游资源收益的分配问题上,但是仅仅阐述了模型,没有对此进行详细分析和解答。