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主题:图书馆购书计划的数学建模(急)

A 题:图书馆购书计划的制定
现代化图书馆馆藏图书,主要目的不是为了收藏而是为了使用。除了国家图
书馆等特大型的图书馆以外,一般图书馆都有特定的服务群体,办馆宗旨就是要
尽量好地为这些特定群体服务,提高馆藏资源的利用率、读者文献信息需求的满
足率以及对图书馆服务功能的满意率。图书馆每年用于购书的经费是有限的,如
何合理分配使用,以便使有限的购书经费最大限度地发挥其特定的经济效益是图
书馆工作的重要环节之一。
以学校图书馆为例,要实现办馆效益,必须做到入藏文献合乎本校教师、学
生(有时也兼顾社会)的需求,使图书馆藏书结构(学科结构、文种结构、文献
类型结构等)满足本校教学科研的要求,以求藏书体系与本校专业设置相适应。
所购图书要能够真实地反映读者的实际需要,使读者结构和藏书结构尽量吻合,
以便减少读者借不到图书的现象,即降低读者被借的比率、增加满足率。
文献只有在流通中才能传播信息,产生效益。文献资料得不到利用,购置文
献资料所耗费的资金就体现不出其价值。因此,图书馆在增加藏书规模的同时,
要千方百计地把文献提供给读者,以增加图书的出借次数、出借时间以及在借图
书的数量等,力求使有限的价值投入获得最大的办馆效益。
设某普通高校现有十个系:
计算机科学与技术系,在校学生960 人,信息科学与工程系,在校学生900 人,
信息与计算科学系,在校学生280 人, 生物与制药工程系,在校学生1500 人,
机电工程系,在校学生1440 人, 建筑工程系,在校生960 人,
外语系,在校学生720 人, 法律系,在校学生460 人,
新闻系,在校学生642 人, 经济与管理系,在校学生2400 人。
此外,该校目前还有“药物分子设计及生物化工”和“土木建筑工程”2 个
重点学科;“外国语言学及应用语言学”重点扶植学科以及“计算机科学与技术”、
“市场营销”2 个重点专业。
该校图书馆每学年都要投入大量资金购置图书,图书覆盖全院各学科专业、
具有较完整的中外文文献资源。假设今年图书馆计划投入100 万元用于购置各种
图书,并且准备按照表1 中的中图分类进行购置。现请你帮助解决以下问题:
1) 要同时考虑到重点实验室和重点学科建设的需要、常用书籍和流行热门书籍、
重要公共课、技能课图书(如英语、计算机类)的普遍需求等。不同图书对该
校的重要性是不尽相同的,图书馆应当如何确定各类图书的相对重要程度(即
相对权重)?
2) 图书最终的实现价值应取决于图书的被利用率。因而评价一本书的真正价值
必须考虑到它的流通量大小和借用时间的长短等,请分析这一问题,并根据
该校上一年各类图书的出借情况(表1),提出一种评价一本书籍在该校实际
使用价值的办法。
3) 依据你对前两问的研究,通过建立数学模型的方法来确定购书资金的分配方
案。购书方案既应当尽可能符合学校学科发展的需要和教学科研需要,又应
当尽可能提高读者的满意率,使所购的图书能够产生最大的实际效益。此外,
图书馆自然还应当注意到各类馆藏图书的更新率。当然,用于购书的总经费
是有限制的。
4) 由于学校图书馆每年都要购置图书,馆方希望你们队写出一个决策方法的简
要说明,阐述输入哪些数据、怎样操作即可求得一个较为合理的购书方案。
简要说明必须与前面的分析结果相一致,但又不能过于专业化,以便让一个
不善于建模的人能够大致了解你的意图。
表1
类别 内容
种类

册数
图书总价
(元)
出借
种类

出借
册次
总出借
时间
(天)
A、B
马克思主义、列宁主义、
毛泽东思想、哲学
2997 8991 225674.1 1858 7433 252707
C、N
社会科学总论、自然科学
总论
1827 5481 121130.1 1078 3773 147137
D 法律 5774 17322 486748.2 4042 20209 909405
E、R、S、
U、V
军事、医药、卫生、农业
科学、交通运输、航空、
航天、劳动保护科学(安
全科学)
2906 7266 188916 1686 5900 247800
X 环境科学 618 1731 65951.1 383 1725 87966
F 经济 9793 35256 1131718 7639 38194 1756924
G 文化、科学、教育、体育 2277 6375 128137.5 1252 4007 164293
H3 常用外国语 5401 19983 561522.3 4267 23893 1218553
I 文学 11091 29946 7339765 7764 34937 1222795
J 艺术 2731 7101 199538.1 1775 5681 272678
K 历史、地理 3543 7794 304745.4 2055 6164 246574
O 数理科学和化学 2569 8220 206322 1927 8670 476824
P 人文学、地球科学 266 744 20162.4 159 462 23579
Q 生物科学 891 2850 100035 695 2987 161306
TH 机械仪表工业 905 2715 98011.5 652 2997 152865
TM、TS 电工技术轻工业、手工业 1402 3645 102424.5 771 2236 71554
TN 无线电电子学、电信技术 1538 4767 185913 1076 4413 176533
TQ 化学工业 932 2796 64587.6 569 2274 100060
TP 自动化技术、计算机技术 7004 23112 834343.2 5463 27314 1365709
TU、TV 建筑科学、水利工程 3388 10503 305637.3 2541 11435 525997
Z 综合性图书 539 1347 60749.7 242 558 16730

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