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系统的整体观念、多学科的综合以及模型方法的应用是运筹学研究的三大基本特征。所谓系统，可以理解为是由相互关联、相互制约、相互作用的若干部分组成的具有某种功能的有机整体。运筹学研究不是对各子系统的决策行为孤立评价，而是把有关子系统相互关联的决策结合起来考虑，把相互影响和制约的各个方面作为一个统一体，从系统整体利益出发，寻找一个优化协调的方案。运筹学作为一个交叉应用型学科，十分强调多学科的综合以及模型方法的应用。为制定决策提供科学依据是运筹学应用的核心，而建立模型则是运筹学方法的精髓。运筹学围绕模型的建立、修正与实施，其研究的方法步骤大致可划分为以下六步：第一，分析表述问题及收集数据；第二，建立模型；第三，求解模型和优化方案；第四，测试模型及对模型进行必要的修正；第五，建立对解的有效控制；第六，方案的实施。
通过本节知识的学习可知，系统思维与整体观念是运筹学研究的基石。我们通过建立数学模型，深入分析问题的各个要素，并综合考虑它们之间的相互关系，可以培养学生的整体观念，使其能够从系统层面把握问题。同时，科学方法与实践能力是运筹学方法的精髓。运筹学研究以科学方法解决实际问题为主要目标，学习者在学习运筹学时需要运用数学建模和计算机等工具进行实际问题的求解。运筹学强调理论与实践相结合，培养科学思维和实际动手能力。
在我国，运筹学被正式确立为一门科学研究学科的过程经历了一系列的探索，每一步研究的突破无一不以实际需求为引导。早期在为工农业生产服务的思想指导下，数学家们走向工厂、农村，建立数学模型，解决生产中的实际问题。著名的运输问题“图上作业法”和“打麦场设计”，就是当时运筹学应用的重要例子。“中国邮路问题”这一全世界运筹界均知晓的模型也是在同一时期由管梅谷教授提出的
。运筹学研究的基本特征与方法的凝练过程，离不开一位“顶天立地”的我国运筹学科的创始人——许国志。
本节将结合许国志与运筹学研究的案例带领学生领悟运筹学在解决现实问题中的价值，并探讨其在科学研究中的方法论和创新思维，激发学生对运筹学的兴趣，培养他们扎实地分析和解决问题的能力，为将来的学科研究和实践应用打下坚实的基础。
许国志是中国工程院资深院士，中国运筹学、系统工程和系统科学的开山之人。许国志出生于1919年4月，自幼勤奋好学，自上海交通大学机械工程系毕业后，便从事相关工程技术工作，之后又前往美国深造。怀着一腔报国之志，许国志放弃了海外优越的待遇，义无反顾地投入祖国的怀抱。1955年秋，许国志归国途中与钱学森在离开美国奔赴新中国的归国客轮“克利夫兰号”上，讨论如何为祖国建设做出贡献。交谈中，二人发现源于第二次世界大战的国外新学科——运筹学在中国拥有广泛的应用前景，可在经济发展中发挥重要作用，便商定要将这一新学科引入新中国。他们归国后的努力，使得中国成为英美之后世界上较早建立这一学科的国家。
作为引入的一个新学科，运筹学急需一个既能涵盖本意又能体现中国文化特色的译名。许国志学贯中西，有深厚的文化底蕴，他深知虽然运筹学由英美等西方国家逐步建立为一门系统性的学科，但其思想在中国自古有之。最初，许国志将其翻译为“运用学”。1956年，在清华大学电机系运筹学专业成立前，许国志与当时清华大学主持运筹学专业的周华章先生反复讨论，他们联想到《史记·留侯世家》中刘邦对张良军事谋划的称赞——“决胜于千里之外，运筹于帷幄之中”，因此感觉用“运筹学”更贴切，于是便决定正式将“运用学”更名为“运筹学”，运筹学这个名称从此诞生。这个极具中国传统文化特色的译名，体现了许国志身上凝聚的“理性”与“人文”两类智慧。
清代启蒙思想家魏源在《海国图志》中说：“师夷长技以制夷。”回国后，许国志被分配到刚建立的中国科学院力学研究所，负责运筹组的筹建。然而，运筹学在中国原无基础，创建伊始该从何处着手？许国志认为，要使运筹学得以在中国发展，就必须与中国实际相结合。于是，他一边在《科学通报》和《人民日报》上撰文，系统介绍规划论、对策论、排队论等运筹学的主要分支，一边思考具体的研究课题。1956年1月，许国志负责筹建了中国第一个运筹学研究室，并担任室主任。在组建运筹学研究室时，许国志创造性地提出按理科、工科和社会科学各占三分之一的“三三制”选取人才，开创了学科交叉的先河。同年春天，中共中央提出“向科学进军”的口号，中国制定了《1956—1967年科学技术发展远景规划》（以下简称《十二年科技规划》），运筹学是其中的一个独立项目，许国志被指定为运筹学项目的起草人。研究期间，许国志积极倡导组合最优化的科研工作，并提出了一些具有一般意义的概念和规律，如衡量一个有限整数序列的“颠倒序”和“混杂序”、给出并证明长度为n的有限整数序列的最大混杂度等。运筹学的旗帜一经树立，许国志就着手运筹学队伍的培养。他在运筹学研究室招收并指导了中国第一批运筹学的研究生和进修生。在《十二年科技规划》的运筹学项目中，许国志提出了在清华大学电机系成立运筹学专业的规划。照此规划，许国志参与筹建清华大学的运筹学专业，亲自起草了该专业的课程设置。值得一提的是，清华大学的运筹学专业可能是世界上最早的运筹学本科专业。
许国志在交通运输、钢铁工业和水利等部门进行了运筹学在国民经济中的应用研究，使其在中国得到了很大的发展，为此后系统工程在这些部门的开展做出了贡献。许国志注意到组合最优化理论与方法的发展趋势和应用前景，积极开展并参与了该学科的科研工作，取得了一批重要成果。中国运筹学会成立以后，许国志担任第一届运筹学会副理事长，随后一直担任运筹学会顾问，始终为运筹学的发展倾注心血。
通过回顾许国志教授在中国创立和发展运筹学科的历程以及他在不断拓宽研究领域的过程中所展现出的决心与毅力，我们可以引导学生结合中国式现代化建设的实际需求以及本节所探讨的运筹学研究的基本特性，运用系统性思维深度把握事物内在规律，并积极有效地运用这些规律。许国志教授凭借跨学科的知识整合能力，从中国式现代化建设征程中发现问题、解决问题，切实为推进中国式现代化建设提供智力支撑。同时，以许国志教授为代表的一大批杰出科学家们毅然决然放弃了国外优越的生活条件和科研环境，克服重重困难归国，将祖国的繁荣昌盛视为个人事业的最高追求与终身使命。他们在国内建立起运筹学研究机构，不仅致力于培育运筹学领域的科研人才，更全力以赴地投身于运筹学理论的探索与普及工作，还对中国运筹学科学的发展和青年一代的思想启迪产生了深远影响。