本科经管类专业博弈论教学中的互动模式探讨
摘 要:结合经管类专业的培养需求,分析了博弈论课程及教学的主要特点,在此基础上明晰了教学中存在的主要困难。进一步,结合教学实际,从设计、激励、讲授这三个视角阐述了互动式教学在博弈论教学中的应用。最后,从案例、教学实践、理论讲解和信息反馈为切入点,针对博弈论教学的改进提出了具体建议。
关键词:博弈论;本科;教学改革
中图分类号:G642 文献标志码:A文章编号:1673-291X(2012)22-0251-02
现代经济学、管理学的最新发展中有一个引人注目的特点,那就是博弈论在经济学和管理学的教学、科研以及在社会各个层面的应用中受到越来越多的重视。所以,许多高校的经济与管理专业都与时俱进地将《博弈论》作为本科学生的一门必修课程。然而,由于《博弈论》发源于运筹学,对数学理论的要求较高。尽管博弈论中许多案例(例如“囚徒困境”、“性别大战”等)具有较强的趣味性,但一旦从形象的案例讲解转入到抽象的理论推演,学生难免会遇到较大的学习困难。因此,如何使学生既掌握基本理论又能够加以运用,就有必要对大学本科阶段的《博弈论》课程从教学内容和方法上进行深入的探讨。
一、博弈论课程的教学特点
1.教学过程通常浅入深出。谈及博弈论,人们往往会想到“囚徒困境”、“田忌赛马”等经典案例,这使得博弈论的内容显得比较生动,也易于吸引人们的注意力。因此,通常博弈论的教学会以简单的案例分析为切入点,以激发学习者的兴趣。但随着讲授内容从纯策略的纳什均衡分析,逐渐向合作博弈、演化博弈、重复博弈等较为复杂的博弈分析过渡时,往往会涉及到一些较为复杂的数学定理和推演方法。这使得博弈论的教学体现出浅入深出的特点。
2.需要较好的数理基础。早期,博弈论又被称为对策论,它是现代数学的一个新兴分支,也是运筹学的一个重要组成部分[1]。因此,经过科学抽象化的博弈理论,一般采用严谨的数学语言来进行表述。例如,对问题的描述是以集合的形式表达,对关系的刻画是以函数形式表达,并通过严谨的数学证明得到最终的结果。这需要本科生在此前具有较好的高等数学、数理统计和运筹学基础。
3.应用范围广泛。由于真实的社会中存在各种各样的矛盾冲突,使博弈理论可用于经济、政治、外交乃至战争等广泛的领域。博弈论可以将生活中的经济现象进行数学的抽象,并通过严谨的数学推导,揭示该经济现象的发展趋势和可能产生的最终结果[2]。例如,演化博弈理论,有助于理解生物种群之间的进化行为;信号传递原理,有助于理解军事中的策略互信行为;委托—代理理论,有助于理解劳动力市场的抉择问题以及二手车市场的交易问题。
二、博弈论教学中存在的问题
1.案例支撑还不够丰富。博弈论的教学必须以案例作为引导,这需要课程案例具有以下特征:(1)案例必须紧密联系现实;(2)案例要能充分体现一方面的博弈思想;(3)案例需具备一定的参与性,使学生通过情景模拟的方式深刻地感受到博弈的法则。尽管在博弈论的教学中已经累积了一定量的案例,但仍显得不够丰富。特别是对于经管专业的本科生而言,需要把理论的学习融入对经济活动实践的研究和认识之中,以提高学生分析经济现象以及解决经济问题的能力。
2.数理推演比较枯燥。博弈论中的数理推演较为复杂。国外学者普遍认为,要理解博弈论的数学精髓,那么测度论、随机过程、实变函数与泛函分析、数学分析、拓朴学等知识是非常必要的[3]。例如,在纳什均衡存在性的证明,就需要用到Katutani不动点定理[4]。而现在许多高校经管专业本科生都是文理兼招,由此导致学生的数学功底不一。因此,教师讲授难度较大,学生也不易理解。
3.实验与实践教学重视不够。博弈论实践性较强,需要运用实验教学手段来使学生作为直接利益主体参与决策,并引导他们分析博弈结果背后的内在驱动机制,从而达到帮助学生理解知识和提升学生解决问题能力的目的。但是,许多学生受传统“填鸭式教学”的影响,参与的积极度有限;同时,实验教学的重要性也有待于进一步认识和深化。这使得实验与实践教学不充分,即使学生掌握了理论模型,也难以用于实践,导致“学”与“用”脱离。
三、互动式教学的应用探讨
从上述分析可见,将互动式教学引入博弈论课程具有鲜明的意义。第一,通过亲身参与,有助于学生理解博弈基本思想;第二,有助于学生掌握理论模型,并促进学与用的结合;第三,有助于活跃课堂气氛、提高教学效率。笔者在博弈论课程中,尝试性地进行互动式教学探索,主要包括以下几个方面:
1.尽可能地为博弈论中的基本思想寻找可供学生参与的游戏。例如,运用“猜数字”游戏来呈现重复剔除劣势策略的思想、运用“山地攻守战”游戏来讲述共同知识的含义、运用“模拟选举”游戏来分析中间人选民定理。在实际教学中,笔者通常会按照既定游戏规则让学生分组参与,并记录下游戏过程和结果。而在对博弈结果进行归纳和分析时,还往往采用情景再现的方式,让学生体会博弈中的奥妙,进而加深对理论的理解。
2.提升学生参与的积极性。这就需要任课教师深刻理解博弈的主要内容,恰当地设计游戏规则使得其趣味性更强;同时,需要赋予一定的游戏奖励,来提高学生的参与热情。①教育是一个兴趣导入的过程,然后才成为科学获知的一部分。要在一堂课里面始终吸引学生的注意力并不容易,这就需要教师合理掌控行课节奏,使趣味教学贯穿于课堂进行的始终,而不是头重脚轻。通过合理的实践教学安排,使学生感到博弈论的学习,是在“玩中学、乐中学”的氛围中进行的。
3.注重思想传授,淡化数学推演。互动式教学的目的,在于让学生理解博弈论的重要思想,能够运用该思想去分析一些现实问题。对于一些较为复杂的数学推演,只是简单介绍其基本过程,② 而将其内涵的思想融入互动式教学,引导学生运用知识来解决现实问题。
四、提高经管类本科《博弈论》教学水平的建议
1.丰富案例。一是案例选择要多源化,经济学案例、管理学案例、社会学案例、政治学案例、军事学案例等都可以。二是案例选择要简明易懂,“囚徒困境”虽然是一个大众皆知的案例,但其蕴涵的深刻思想,却使之成为博弈论学习的经典案例。三是案例选择要来源于生活,提高学生分析和解决现实问题的能力。例如,如今生活中热点的旅游景区门票价格问题、医患关系问题、房地产开发利益争端问题等等,都可以作为案例引入博弈论的教学。因为上述案例,既是社会生活中的热点,往往又蕴涵着较为丰富的博弈论思想,从而使学生感觉到理论知识的学习是能够解释并解决现实问题的。
2.加强教学实践。博弈论教学的特点之一,就在于学生可通过趣味游戏参与学习。由于大多数经管类本科生在毕业后,都会从事社会科学领域方面的工作,这也要求博弈论课程的教学要更加考虑实用性。通常,可通过让学生分组参与博弈实验,来亲身体验博弈中的竞争、合作、演化这一系列过程,这对于提升学习博弈论的兴趣、加深理论知识理解、提高解决问题能力具有重要作用。同时,这也意味着博弈论的实践教学应该精心挑选实验内容,注重理论与实践的有机耦合。不仅如此,还可以利用知识竞赛和论文竞赛的方式,鼓励学生将所学的博弈论知识与社会实践相结合,来提高学有余力的学生参与科研活动的积极性。
3.简化数学推演。如何面对博弈论中主要理论的阐述和证明,始终是博弈论教学中的一个难点。纳什均衡的存在性和多重性、逆推归纳法和子博弈纳什均衡的存在性问题、贝叶斯法则等等,都属于博弈论中的核心理论,同时其在数学上的证明又较为复杂。由于并非所有经管类学生都具备较好的数学功底,因此,在教学时应该从科学思想上剖析这些定理的含义及正确性,结合案例或运用反证法来考察这些定理的正确性;而对于较为复杂的数学表述,应尽可能的简化。如果学生对于理论来源感兴趣,可通过课外阅读的方式进行了解。
4.重视教学信息反馈。教学信息反馈是教师提高教学质量的重要手段。一方面,信息反馈有助于教师掌握学生学习动态、发现教学中存在的不足;另一方面,又有助于学生及时调整学习方法,提高学习效率。笔者曾在博弈论课程教学进行了问卷调查,涉及如下几个主要问题:(1)这门课程对你印象最深的是什么?(2)你希望从本门课程的学习中得到什么?(3)这门课程学习的难点在何处?(4)对于本文课程你有什么政策建议?从回收的问卷来看,大多数学生对于互动式教学具有鲜明的印象,认同其在学习中的辅助作用;他们希望从这门课程能够对于现实中存在的一些问题或者“悖论”进行解释,同时也能够运用这些基本理论来理解和解决一些简单的问题。通过反馈,笔者还注意到学生对于任课教师语言习惯、教学技能方面提出了非常宝贵的改进意见,这对于提升教师授课水平具有重要意义。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,就能在博弈论教学中取得不断进步。
参考文献:
[1] 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.
[2] 陈宇科,邹燕.经管专业本科博弈论课程教学研究[J].企业研究,2011,(12):190.
[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,(12):372-375.
[4] 张维迎.博弈论与信息经济学[M].上海:上海三联书店,上海人民出版社,2004.
[责任编辑陈 鹤]
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