時(shí)間：2023-03-22 17:41:54
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物理模型是指在進(jìn)行物理科研或教學(xué)的過(guò)程，采用適當(dāng)?shù)姆椒▽?duì)抽象的物理理論做簡(jiǎn)化處理，用一種能反應(yīng)物質(zhì)(現(xiàn)象)本質(zhì)的理想化結(jié)構(gòu)去描述實(shí)際的物質(zhì)(現(xiàn)象)，這種理想化結(jié)構(gòu)我們稱之為“理想模型”[1]。因此，在高中物理的教學(xué)過(guò)程中，通過(guò)“物理模型”的建立，來(lái)幫助學(xué)生對(duì)物理知識(shí)產(chǎn)生更深刻的理解，不僅非常有利于更好學(xué)習(xí)物理這一門學(xué)科，還更有利于培養(yǎng)其創(chuàng)造性思維，對(duì)于物理教師來(lái)講，也是提高物理教學(xué)質(zhì)量不可多的的方法。
二、高中物理模型的建立方法
(一)圍繞教學(xué)目標(biāo)，精煉物理模型
建立物理模型最終是為教學(xué)目標(biāo)服務(wù)的，而不是用來(lái)供學(xué)生觀賞的一般藝術(shù)品。所以高中物理模型務(wù)必做到精煉，盡管一些旁枝末節(jié)的部分可能在客觀上也是研究和學(xué)習(xí)對(duì)象本身的一部分，但之于本教學(xué)目標(biāo)，并不能夠起到促使學(xué)生認(rèn)識(shí)物理現(xiàn)象本質(zhì)的作用，物理教師應(yīng)該在建立物理模型的時(shí)候刪去這些不必要的環(huán)節(jié)，以更簡(jiǎn)單明了的形式，集中突出教學(xué)目標(biāo)要求的知識(shí)范圍即可。這樣做的理由就在于，過(guò)于花俏的物理模型容易使學(xué)生的注意力偏移教學(xué)的主要目標(biāo)，物理模型也就失去了本來(lái)意義。
(二)圍繞本質(zhì)理論，發(fā)掘模型作用
物理是一門基礎(chǔ)的自然學(xué)科，所以從物理模型的定義來(lái)說(shuō)，高中物理教學(xué)的終極目標(biāo)是要幫助學(xué)生通過(guò)各種物理的現(xiàn)象去認(rèn)識(shí)其本質(zhì)，充分發(fā)掘物理模型的作用，讓學(xué)生透徹理解事物或現(xiàn)象之間的關(guān)聯(lián)因素和發(fā)生發(fā)展規(guī)律，加深對(duì)物理本質(zhì)理論的理解，而不是僅僅停留在模型教學(xué)的表面現(xiàn)象。從這個(gè)意義層面來(lái)看，物理的模型教育如果不圍繞本質(zhì)理論，就可能會(huì)僅僅落個(gè)課堂上的三分鐘熱鬧，而對(duì)學(xué)生的物理學(xué)習(xí)幾乎幫助很小。
(三)圍繞物理規(guī)律，避免失敗模型
根據(jù)高中物理教學(xué)內(nèi)容的不同，教師在建立物理模型的時(shí)候，應(yīng)當(dāng)做到有所側(cè)重。比如某些物理模型，正如方法一所介紹的那樣，應(yīng)當(dāng)突出體現(xiàn)事物或現(xiàn)象的主要因素；又比如某些物理模型，主要是針對(duì)某些常見(jiàn)且相對(duì)容易理解的物理現(xiàn)象，所以建立的物理模型也只需適當(dāng)?shù)哪M描述即可。但歸根結(jié)底，無(wú)論建立什么樣的物理模型，其依據(jù)必須是科學(xué)的，如果脫離了科學(xué)真理，就會(huì)成為一個(gè)失敗的物理模型，不能用之于高中的物理教學(xué)。
三、高中物理模型在教學(xué)中的應(yīng)用
(一)以概念模型強(qiáng)化概念理解
人們通過(guò)對(duì)客觀事物或現(xiàn)象的觀察，進(jìn)一步產(chǎn)生主觀的認(rèn)知，反映到大腦里面，便形成了一般性的概念意識(shí)。和人所親眼見(jiàn)到的事物或現(xiàn)象不一樣的是，概念通常是對(duì)其本質(zhì)屬性進(jìn)行理性化和抽象化加工處理后的存在，概念的正確和深刻與否，取決于和人腦中已有儲(chǔ)存信息的關(guān)聯(lián)程度[2]。而在高中的物理教學(xué)中，物理模型的建立一般也都是以概念為出發(fā)點(diǎn)，對(duì)教學(xué)中的物理理論建立理想化模型，撇開(kāi)對(duì)研究對(duì)象不大或可忽略不計(jì)的影響，抓住主因，如此就更能夠強(qiáng)化對(duì)其概念的理解。比如在氣體和電荷相關(guān)的教學(xué)過(guò)程中，在學(xué)生很難理解其實(shí)質(zhì)的情況下，一旦建立了理想氣體和點(diǎn)電荷這樣的概念模型，就可以提供給學(xué)生一種很非常有效的思維方式，理解也變的容易了許多。
(二)抓主要因素建立整體模型
整體模型就是把發(fā)生作用的關(guān)聯(lián)物體當(dāng)成一個(gè)整體的研究對(duì)象，抓住作用于整體的主要因素，而忽略單個(gè)對(duì)象某些局部次要的個(gè)因，從而把表面看似復(fù)雜的問(wèn)題簡(jiǎn)單化。比如在動(dòng)量守恒定律的教學(xué)中，我們?cè)谔接憙蓚€(gè)物體發(fā)生碰撞的時(shí)候，就可以把兩物體看成統(tǒng)一的整體，而把存在于個(gè)體的次要作用力如摩擦力忽略掉。建立整體模型，可大大簡(jiǎn)化多系統(tǒng)關(guān)聯(lián)的物理現(xiàn)象。
(三)多角度考察建立分解模型
從某種意義上來(lái)說(shuō)，針對(duì)不同的物理知識(shí)教學(xué)，分解模型與上面介紹的整體模型絕對(duì)不存在矛盾，而是說(shuō)要具體問(wèn)題具體分析，兩種方法的運(yùn)用應(yīng)該是各得其所，相輔相成的關(guān)系。具體來(lái)說(shuō)，分解模型就是把復(fù)雜的物理過(guò)程，進(jìn)行多角度考察，將其整體發(fā)生發(fā)展過(guò)程從各個(gè)方向來(lái)逐一解讀，從而化整為零，再以零求整，實(shí)現(xiàn)對(duì)整體現(xiàn)象的理解。舉一個(gè)簡(jiǎn)單的例子就是平拋運(yùn)動(dòng)：在水平方向，由于慣性的作用，物體保持繼續(xù)向前運(yùn)動(dòng)，在豎直方向，由于重力，物體表現(xiàn)為自由落體狀態(tài)，綜合起來(lái)，物體呈現(xiàn)的運(yùn)動(dòng)軌跡為曲線。通過(guò)建立分解模型，不僅使學(xué)生把難以理解的過(guò)程細(xì)化，而且更能培養(yǎng)其多角度思考問(wèn)題的能力。
(四)用關(guān)聯(lián)過(guò)程建立等效模型
等效模型往往是以概念模型為基礎(chǔ)的，是通過(guò)對(duì)現(xiàn)象本質(zhì)的認(rèn)知，從而把兩個(gè)看似不同的物理過(guò)程相互關(guān)聯(lián)，其實(shí)他們?cè)诒举|(zhì)是都是基于同一物理規(guī)律或定律，所以，可以把表面復(fù)雜的物理現(xiàn)象或過(guò)程轉(zhuǎn)化為已知相對(duì)簡(jiǎn)單的模型去理解。例如，在圓弧形光滑的軌道內(nèi)做周期滾動(dòng)的球體，通過(guò)關(guān)聯(lián)后，我們就完全可以把它建立成與之等效的單擺模型。
(五)將學(xué)科交叉建立數(shù)學(xué)模型
其實(shí)這點(diǎn)是毋庸置疑的，長(zhǎng)期以來(lái)，數(shù)學(xué)方法都是進(jìn)行物理研究的常用工具之一，甚至可以說(shuō)，數(shù)學(xué)方法在一定程度上支持著物理研究的發(fā)展[3]。所以在高中的物理教學(xué)中，通過(guò)建立數(shù)學(xué)模型，不僅有利于幫助學(xué)生分析物理現(xiàn)象，更有利于培養(yǎng)他們善于用數(shù)學(xué)方法來(lái)解決物理問(wèn)題，特別是以后有可能從事物理理論研究工作的話，這樣的方法尤為重要，所以有必要從高中的物理教學(xué)工作中就逐漸滲透此方面的意識(shí)。
四、結(jié)語(yǔ)
1前言隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)和人類社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,對(duì)于紡織服裝業(yè)CAD/CAM的應(yīng)用要求也越來(lái)越高,二維服裝CAD系統(tǒng)已經(jīng)不能滿足要求,人們迫切希望借助計(jì)算機(jī)完成一些更加實(shí)用的三維功能。若能直接將二維服裝CAD系統(tǒng)設(shè)計(jì)的衣片,在計(jì)算機(jī)上真實(shí)地模擬出穿在人體上的效果,便可以幫助設(shè)計(jì)師直接在計(jì)算機(jī)上進(jìn)行著裝效果檢查、服裝裁剪片縫合檢查等工作。這樣就可大大提高服裝從設(shè)計(jì)階段到生產(chǎn)階段間的效率,具有非常重要的實(shí)用價(jià)值。要通過(guò)計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)這一功能,有兩個(gè)關(guān)鍵的問(wèn)題必須解決:1)建立合適的織物變形模型;2)選擇高效而實(shí)用的碰撞檢測(cè)算法。
研究織物變形仿真的方法通常分為三類:幾何的、物理的和混合的(幾何和物理方法的混合)。純幾何的造型方法很難反映織物的物理特性,因此基于物理的方法研究,近年來(lái)已占據(jù)了主導(dǎo)地位。在織物變形物理仿真模型中[1],按比擬織物結(jié)構(gòu)的方式又可分為兩大類:1)離散質(zhì)點(diǎn)型模型:比較典型的有Feynma等建立的質(zhì)點(diǎn)網(wǎng)格模型、Breen等建立的粒子模型和XProvot等建立的彈簧質(zhì)點(diǎn)模型;2)連續(xù)介質(zhì)型模型:比較典型的有Terzopoulos等建立的彈性變型模型、Liling等建立的空氣動(dòng)力模型、Aono建立的波傳播模型、Collier等建立的有限元模型等。
以上的織物變形物理仿真模型,由于其建模的原理和方法不盡相同,因此,它們適用于不同的應(yīng)用場(chǎng)合有其各自的優(yōu)缺點(diǎn)。
我們結(jié)合設(shè)計(jì)虛擬穿衣功能的實(shí)際,認(rèn)為XProvot所建立的彈簧質(zhì)點(diǎn)模型,模型簡(jiǎn)單,易于計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn),在模擬衣片復(fù)雜的動(dòng)態(tài)變形過(guò)程時(shí),能夠取得比較真實(shí)的模擬效果和較快的模擬速度。
在模擬三維服裝穿在人體上的真實(shí)效果時(shí),會(huì)遇到大量的碰撞現(xiàn)象:衣片同人模之間以及衣片自身間的一種相互滲透和穿越。只有很好地解決了滲透和穿越的問(wèn)題,才能逼真地完成虛擬穿衣的模擬過(guò)程。因此,碰撞檢測(cè)是整個(gè)模擬過(guò)程的關(guān)鍵。碰撞檢測(cè)非常耗時(shí),最簡(jiǎn)單的碰撞檢測(cè)算法是對(duì)兩個(gè)碰撞體中的所有基本幾何元素(通常為三角形)進(jìn)行兩兩相交測(cè)試。
現(xiàn)有的碰撞檢測(cè)算法大致可劃分為兩大類:空間分解法(spacedecomposition),和層次包圍盒法(hierarchicalboundingvolumes)。前者是將整個(gè)虛擬空間劃分成相等體積的小單元格,只對(duì)占據(jù)同一單元格或相鄰單元格的幾何對(duì)象進(jìn)行相交測(cè)試。比較典型的方法有八叉樹(shù)和BSP樹(shù)。層次包圍盒法的核心思想是利用體積略大而幾何特性簡(jiǎn)單的包圍盒將復(fù)雜幾何對(duì)象包裹起來(lái),在進(jìn)行碰撞檢測(cè)時(shí),首先進(jìn)行包圍盒之間相交測(cè)試,只有包圍盒相交時(shí),才對(duì)其所包裹的對(duì)象,做進(jìn)一步求交計(jì)算。在構(gòu)造碰撞體的包圍盒時(shí),若引入樹(shù)狀層次結(jié)構(gòu),可快速剔除不發(fā)生碰撞的元素,減少大量不必要的相交測(cè)試,從而提高碰撞檢測(cè)效率。比較典型的包圍盒類型有沿坐標(biāo)軸的包圍盒AABB(axisalignedboundingboxes),包圍球(sphere),方向包圍盒OBB(orientedboundingbox)等。
在本文中,我們充分利用了AABB層次包圍盒法的優(yōu)勢(shì),同時(shí)在構(gòu)建靜態(tài)人模的AABB樹(shù)時(shí),又借助層次空間分解法中子空間在空間排列上的有序性和相關(guān)性的思想,將縫合衣片的相對(duì)位置同人模自身的結(jié)構(gòu)信息相結(jié)合,靈活地構(gòu)造人模AABB樹(shù),這樣減少了需相交測(cè)試的元素,從而提高了碰撞檢測(cè)的效率。
2織物的變形模型
2.1織物變形模型的描述
我們建立的織物變形模型是以XProvot的彈簧質(zhì)點(diǎn)模型作為基礎(chǔ),將織物設(shè)想為一個(gè)個(gè)質(zhì)點(diǎn)集合,質(zhì)點(diǎn)間相互關(guān)系歸結(jié)為質(zhì)點(diǎn)間的彈簧作用。其中彈簧分為三類:結(jié)構(gòu)彈簧、剪切彈簧和彎曲彈簧,具體構(gòu)成如圖1所示。圖1織物模型離散成規(guī)則網(wǎng)格
1)結(jié)構(gòu)彈簧:在質(zhì)點(diǎn)Pij和Pi+1,j間,以及Pij和Pi,j+1間的彈簧為結(jié)構(gòu)彈簧,結(jié)構(gòu)彈簧是為了保持質(zhì)點(diǎn)間初始狀態(tài)時(shí)的距離。
2)剪切彈簧:在質(zhì)點(diǎn)Pij和Pi+1,j+1間,以及Pi+1,j和Pi,j+1間的彈簧為剪切彈簧。剪切彈簧是為了防止織物在自身平面過(guò)渡和不真實(shí)的變形,而給織物的一個(gè)剪切剛性。3)彎曲彈簧:在質(zhì)點(diǎn)Pij和Pi+2,j間,以及Pij和Pi,j+2間的彈簧為彎曲彈簧,彎曲彈簧是為了防止織物彎曲。2.2質(zhì)點(diǎn)的位移在縫合衣片過(guò)程中,衣片上所有質(zhì)點(diǎn)因受力而產(chǎn)生一定的位移,質(zhì)點(diǎn)位移我們選用Nowton運(yùn)動(dòng)定律來(lái)描述:F外力(i,j)+F內(nèi)力(i,j)=ma(i,j)其中,m是質(zhì)點(diǎn)P(i,j)的質(zhì)量。在本文中,我們假定布料是各向均質(zhì)的,因此,質(zhì)點(diǎn)的質(zhì)量可由衣片總質(zhì)量除以質(zhì)點(diǎn)總數(shù)得到,a(i,j)是該點(diǎn)加速度,F外力(i,j)是該點(diǎn)所受的外力,F內(nèi)力(i,j)是該點(diǎn)所受的內(nèi)力。為了簡(jiǎn)化模型,在我們?nèi)S服裝CAD系統(tǒng)中,只考慮兩種外力:縫合力和重力?？梢杂靡韵鹿絹?lái)表示:F外力(i,j)=F縫合力(i,j)+F重力(i,j)
在衣片縫合過(guò)程中,為了將不同的衣片縫在一起,我們?cè)谝缕瑢?duì)應(yīng)縫合邊上加載縫合力。在模型中,縫合力被定義成對(duì)應(yīng)縫合點(diǎn)之間距離的線性函數(shù)。對(duì)兩個(gè)縫合點(diǎn)pi,j和qi,j間的縫合力,可以按如下公式計(jì)算:F縫合力(i,j)=CsDis(pi,j,qi,j)Npi,j-qi,j式中Cs為縫合力系數(shù),該系數(shù)與織物的縫合性能有關(guān),通常,較難變形的布料采用較大的縫合力系數(shù);Dis(pi,j,qi,j)表示兩縫合點(diǎn)pi,j和qi,j間的距離;Npi,j-qi,j表示從pi,j點(diǎn)指向qi,j點(diǎn)的單位方向矢量。為了獲得較真實(shí)的仿真效果,我們?cè)谧冃文Ｐ椭锌紤]了衣片所受的重力。質(zhì)點(diǎn)所受的重力可按如下公式計(jì)算:F重力(i,j)=mi,jg式中mi,j為質(zhì)點(diǎn)pi,j的質(zhì)量。在彈簧質(zhì)點(diǎn)模型中,唯一考慮的彈性內(nèi)力是彈簧的彈性變形力,由于采用的是理想的彈簧質(zhì)點(diǎn)系統(tǒng),可以利用胡克(Hooke)定律來(lái)計(jì)算彈簧的彈性變形力:F內(nèi)力(i,j)=-∑(k,l)∈Rk(Pi,jPk,l-Pi,jPk,l0Pi,jPk,lPi,jPk,l)其中,k是彈簧的彈性變形系數(shù),R是P(i,j)鄰點(diǎn)的集合,Pi,jPk,l0表示質(zhì)點(diǎn)P(i,j)與質(zhì)點(diǎn)P(k,l)之間的原始距離,彈簧的彈性變形系數(shù)k可以?讕菟∮彌锏牟牧閑閱懿問(wèn)呷范ā?/P>
2.3織物變形模型的求解我們選擇顯式歐拉方法來(lái)求解織物變形模型。求解公式如下:ai,j(t+t)=1mi,jFi,j(t)Vi,j(t+t)=Vi,j(t)+tai,j(t+t)Pi,j(t+t)=Pi,j(t)+tVi,j(t+t)其中,Fi,j是質(zhì)點(diǎn)P(i,j)所受所有力的合力,mi,j(t)是質(zhì)點(diǎn)P(i,j)的質(zhì)量,ai,j(t)、Vi,j(t)和Pi,j(t)分別是質(zhì)點(diǎn)P(i,j)在時(shí)間t的加速度,速度和位置。t是系統(tǒng)選定的時(shí)間步長(zhǎng)。
3基于AABB樹(shù)層次包圍盒的碰撞檢測(cè)
3.1建立AABB樹(shù)一個(gè)碰撞體的AABB被定義為包含該碰撞體,且邊平行于坐標(biāo)軸的最小六面體。因此,描述一個(gè)AABB,僅需六個(gè)標(biāo)量。在構(gòu)造AABB包圍盒時(shí),需沿著碰撞體局部坐標(biāo)系統(tǒng)的軸向(X,Y,Z)來(lái)構(gòu)造,所以所有的AABB包圍盒具有一致的方向。
AABB樹(shù)是基于AABB的二叉樹(shù),按照由上至下的遞歸細(xì)分方式構(gòu)造生成的。在每一次遞歸過(guò)程中,要求取最小的AABB,需沿所選擇的剖分面將碰撞體分為正負(fù)兩半,并將所對(duì)應(yīng)的原始幾何元素(如三角面)分別歸屬正、負(fù)兩邊,整個(gè)遞歸過(guò)程類似于空間二叉剖分,只是每次剖分的對(duì)象是AABB,而不是空間區(qū)域。遞歸細(xì)分一直要進(jìn)行到每一個(gè)葉子節(jié)點(diǎn)只包容一個(gè)原始幾何元素為止,所以具有n個(gè)原始幾何元素的AABB樹(shù)具有n-1個(gè)非葉子節(jié)點(diǎn)和n個(gè)葉子節(jié)點(diǎn)。對(duì)于剖分面的選擇,在本文中,選擇垂直AABB的最長(zhǎng)軸,且平分該軸的平面。經(jīng)試驗(yàn)證明,這種方式,在大多數(shù)情況下的算法復(fù)雜度僅為O(nlogn),較其它的剖分面選擇方法有了極大的提高。至于原始幾何元素的歸屬則應(yīng)依據(jù)幾何元素的重心P在最長(zhǎng)軸上的投影坐標(biāo)。若投影坐標(biāo)大于剖分面的坐標(biāo)(mid),則在剖分面的正向,否則在負(fù)向,如圖2所示。圖2三角面歸屬負(fù)區(qū)域,因?yàn)槠滟|(zhì)心投影坐標(biāo)小于剖分面的基準(zhǔn)坐標(biāo)
3.2AABB的相交判斷AABB間的相交測(cè)試比較簡(jiǎn)單,兩個(gè)AABB相交當(dāng)且僅當(dāng)它們?cè)谌齻€(gè)坐標(biāo)軸上的投影區(qū)間均相交。通過(guò)投影,我們即將三維求交問(wèn)題轉(zhuǎn)化為一維求交問(wèn)題。而對(duì)一維求交問(wèn)題,我們則采用SAT(SeparatingAxesTest)[2]法。因SAT無(wú)需求交計(jì)算,只需比較兩個(gè)包圍盒分別在三個(gè)軸向上投影的重疊情況,即可得出相交測(cè)試結(jié)果,非常簡(jiǎn)單?，F(xiàn)以在一個(gè)軸向上的投影情況為例說(shuō)明:圖3AABBs在X軸向相交判斷。
設(shè)A,B為兩包圍盒,X為投影軸,CA,CB分別為A,B的中心點(diǎn),PA,PB為點(diǎn)CA,CB在X上的投影。RA,RB分別為包圍盒A,B在X上的投影。若RA+RB
PAPB,(如圖3所示)則在軸向X上A和B不相交,反之在軸向X上A和B鄰接或相53第5期高成英等:虛擬穿衣中織物模型的建立和碰撞檢測(cè)的處理交。當(dāng)包圍盒A,B在三條軸向上的投影均相交時(shí),則A,B相交。定義AABB的六個(gè)最大最小值分別確定了它在三個(gè)坐標(biāo)軸上的投影區(qū)間,因此AABB間的相交測(cè)試最多只需六次比較運(yùn)算,非常簡(jiǎn)單快速。
3.3AABB樹(shù)的更新當(dāng)衣片移動(dòng)、旋轉(zhuǎn)后,需要對(duì)AABB進(jìn)行更新,根據(jù)定義AABB的6個(gè)最大最小值的組合,可以得到AABB的8個(gè)頂點(diǎn),對(duì)這8個(gè)頂點(diǎn)進(jìn)行相應(yīng)的旋轉(zhuǎn)和平移變化,并根據(jù)變化后的頂點(diǎn)計(jì)算新的AABB。當(dāng)衣片發(fā)生變形時(shí),需要重新計(jì)算AABB樹(shù)中發(fā)生變形了的葉結(jié)點(diǎn)的AABB,再利用變形葉節(jié)點(diǎn)的新AABB來(lái)重新計(jì)算它們父節(jié)點(diǎn)的AABB。這種計(jì)算必須嚴(yán)格按照從下到上的方式進(jìn)行。父節(jié)點(diǎn)AABB的具體求法為:令(Xmax1,Xmin1,Ymax1,Ymin1,Zmax1,Zmin1)和(Xmax2,Xmin2,Ymax2,Ymin2,Zmax2,Zmin2)分別是兩個(gè)變形葉結(jié)點(diǎn)的AABB,則父結(jié)點(diǎn)的AABB即為(max(Xmax1,Xmax2),min(Xmin1,Xmin2),max(Ymax1,Ymax2),min(Ymin1,Ymin2),max(Zmax1,Zmax2),min(Zmin1,Zmin2),只需6次比較運(yùn)算就完成一個(gè)結(jié)點(diǎn)的更新,其效率遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于重新構(gòu)造AABB包圍盒樹(shù)。
3.4基于AABB樹(shù)的碰撞檢測(cè)算法基于AABB樹(shù)碰撞檢測(cè)算法的核心是通過(guò)有效地遍歷這兩棵樹(shù),以確定在當(dāng)前位置下,兩個(gè)碰撞體的某些部分是否發(fā)生碰撞,這是一個(gè)雙重遞歸遍歷的過(guò)程。算法描述如下:step1：分別為人模和衣片構(gòu)造AABB樹(shù)。step2：人模的AABB樹(shù)的根結(jié)點(diǎn)遍歷衣片的AABB樹(shù)。如果發(fā)現(xiàn)人模AABB樹(shù)的根結(jié)點(diǎn)的包圍盒與衣片AABB樹(shù)內(nèi)部結(jié)點(diǎn)的包圍盒不相交，則停止向下遍歷；如果遍歷能到達(dá)衣片AABB樹(shù)的葉節(jié)點(diǎn)，再用該葉節(jié)點(diǎn)遍歷人模AABB樹(shù)。如果能到達(dá)人模AABB樹(shù)的葉節(jié)點(diǎn)，則進(jìn)一步進(jìn)行基本幾何元素間的相交測(cè)試。step3：檢測(cè)基本幾何元素間是否相交。3.5自碰撞檢測(cè)在衣片縫合過(guò)程中,除了衣片同人模之間的碰撞外,由于衣片的動(dòng)態(tài)變形,使得衣片與衣片自身間也有碰撞現(xiàn)象,因此必須進(jìn)行進(jìn)一步的自相交檢測(cè)。在系統(tǒng)設(shè)計(jì)中,我們利用三角形表面曲率來(lái)簡(jiǎn)化計(jì)算。當(dāng)鄰近三角形法線的夾角較小時(shí),它們不可能發(fā)生碰撞,只有當(dāng)夾角超過(guò)閾值,才有可能碰撞。我們?yōu)槊總€(gè)三角形建立它的臨近三角形列表,通過(guò)判斷每個(gè)三角形的所有鄰近區(qū)域的三角形表面曲率,來(lái)排除大部分不可能相交的情況,從而簡(jiǎn)化了計(jì)算。
4虛擬穿衣的具體實(shí)現(xiàn)步驟
(1)讀入二維服裝CAD系統(tǒng)設(shè)計(jì)的衣片
(2)選擇所有需要縫合衣片的對(duì)應(yīng)的縫合邊
(3)將二維衣片離散并形成初始的彈簧質(zhì)點(diǎn)系統(tǒng)a)將衣片離散成規(guī)則四邊域網(wǎng)格,再將四邊域網(wǎng)格的對(duì)角線相連,形成規(guī)則三角形網(wǎng)格的彈簧質(zhì)點(diǎn)系統(tǒng)。三角形的頂點(diǎn)形成質(zhì)點(diǎn),三角形的邊形成相應(yīng)的彈簧。衣片的三角化,正是為方便地建立衣片的AABB樹(shù);b)按質(zhì)點(diǎn)間的相應(yīng)關(guān)系,加入各種彈力。在離散衣片時(shí),需特別注意的是在(2)中所選擇的對(duì)應(yīng)縫合邊的長(zhǎng)度一定要相等,且當(dāng)衣片離散化時(shí),在對(duì)應(yīng)縫合邊上的原始幾何元素(這里為三角形)的個(gè)數(shù)也應(yīng)相同。若在(2)中所選擇的對(duì)應(yīng)縫合邊長(zhǎng)度不等,或原始幾何元素個(gè)數(shù)不同時(shí),系統(tǒng)將需做一些預(yù)處理:將其中一條縫合邊的所有信息刪除,將另一條縫合邊的相應(yīng)信息賦給它。
(4)將衣片交互式地放置在人體模型附近的初始位置在該步驟中,首先,給每一縫合衣片賦一個(gè)別名(系統(tǒng)自定義的標(biāo)準(zhǔn)別名:左前片,右前片,左后片,右后片等),根據(jù)每一衣片的別名,衣片被自動(dòng)地放置在人體模型附近的相應(yīng)初始位置上。
(5)分別為人模和衣片建立AABB樹(shù)本文中所涉及的兩個(gè)碰撞體,分別為人模和衣片,其中人模在整個(gè)動(dòng)態(tài)模擬過(guò)程中為靜態(tài)的,因此,只需在初始化時(shí)構(gòu)造一次AABB樹(shù)即可。為了進(jìn)一步提高碰撞檢測(cè)的效率,我們?cè)跇?gòu)造人模的AABB樹(shù)時(shí),應(yīng)根據(jù)(4)中得到的縫合衣片別名,結(jié)合人模的幾何結(jié)構(gòu),靈活構(gòu)造人模的AABB樹(shù)。例如:假設(shè)我們?cè)?4)中,得到衣片分別為:左前片,右前片,左后片,右后片。我們即可知,將要縫合的為一件四片裁剪片的上衣,所以在構(gòu)造人模的AABB樹(shù),我們只取人模上半身數(shù)據(jù)來(lái)構(gòu)造人模的AABB,具體層次結(jié)構(gòu)如圖4所示。在進(jìn)行人模和衣片間碰撞檢測(cè)時(shí),根據(jù)衣片的別名分別進(jìn)行局部檢測(cè),(例如:左前片,就只需和人模AABB樹(shù)第三層最左邊的結(jié)點(diǎn),左前半身的AABB進(jìn)行碰撞檢測(cè))有效地減少了需要碰撞檢測(cè)的元素。系統(tǒng)根據(jù)所縫合的衣片不同,建立的人模AABB樹(shù)亦不相同。圖4人模的AABB樹(shù)層次結(jié)構(gòu)圖
(6)動(dòng)態(tài)變形模型的計(jì)算根據(jù)衣片的縫合信息,我們?cè)谝缕膶?duì)應(yīng)縫合邊上加載縫合力。在縫合力、重力和衣片上各質(zhì)點(diǎn)間內(nèi)部彈力的共同作用下,二維衣片將逐步變形,并逐漸被縫合在一起,整個(gè)縫合過(guò)程是一個(gè)動(dòng)態(tài)的迭代過(guò)程。在動(dòng)態(tài)迭代過(guò)程中,要同時(shí)進(jìn)行大量的人?！缕g,及衣片—衣片間的碰撞檢測(cè)處理,并給出相應(yīng)碰撞響應(yīng)(當(dāng)有碰撞現(xiàn)象發(fā)生時(shí),要重新調(diào)整碰撞點(diǎn)處的位置,避免發(fā)生穿越和滲透)的處理。縫合過(guò)程結(jié)束后,便可以得到縫合好的三維服裝穿在靜態(tài)人模上的效果。
5結(jié)束語(yǔ)實(shí)驗(yàn)證明,本文所采用的織物變形模型———彈簧質(zhì)點(diǎn)模型,模型簡(jiǎn)單,能夠較真實(shí)地反映虛擬環(huán)境下的織物特性。所采用的基于AABB的層次包圍盒碰撞檢測(cè)算法,除了AABB層次包圍盒自身在碰撞檢測(cè)上的較高性能外,算法還從以下幾方面提高了碰撞的檢測(cè)效率:
1)將縫合衣片的相對(duì)位置同人模自身的結(jié)構(gòu)信息相結(jié)合,靈活地構(gòu)造人模AABB樹(shù),減少了人模和衣片之間不可能相交元素碰撞檢測(cè)的次數(shù);
2)AABB包圍盒的相交判斷中,采用SAT方法進(jìn)行包圍盒之間的交疊判斷,降低了算法的復(fù)雜度,提高算法效率。
3)衣片之間的碰撞判斷,利用了每個(gè)三角形相鄰區(qū)域的三角形表面曲率來(lái)簡(jiǎn)化求交判斷。
軟件開(kāi)發(fā)過(guò)程包括需求分析，系統(tǒng)分析與設(shè)計(jì)，編碼測(cè)試過(guò)程等。而構(gòu)建復(fù)雜多變的系統(tǒng)，難度主要體現(xiàn)在需求分析過(guò)程。需求分析人員通過(guò)與用戶溝通，獲得詳細(xì)全面的需求描述，即與系統(tǒng)相關(guān)的“問(wèn)題域”；系統(tǒng)分析師需要理解用戶想要的系統(tǒng)、評(píng)估權(quán)衡不同的解決方案，即與系統(tǒng)相關(guān)的“求解域”。面向?qū)ο蟮姆椒ò选皢?wèn)題域”與“求解域”的建模活動(dòng)合二為一?！皢?wèn)題域”首先被建模成一組對(duì)象和關(guān)系，然后系統(tǒng)用這個(gè)模型來(lái)表達(dá)它操縱的現(xiàn)實(shí)世界的概念。比如中煤平朔勞保物資發(fā)放系統(tǒng)中員工資金賬戶對(duì)象，就表示現(xiàn)實(shí)生活中，員工在領(lǐng)用勞保時(shí)專有的一個(gè)虛擬錢包；員工資金賬戶操作記錄對(duì)象，表示勞保管理人員對(duì)員工的虛擬錢包存款或扣款?！扒蠼庥颉币脖唤閷?duì)象。面向?qū)ο笾惺褂昧藬?shù)據(jù)抽象、信息隱藏或封裝、繼承和分段加工等，對(duì)象和類就是對(duì)現(xiàn)實(shí)世界的一種抽象，對(duì)象和類中封裝了相關(guān)的屬性和方法，通過(guò)對(duì)象與對(duì)象之間的信息交互，來(lái)實(shí)現(xiàn)軟件的功能。UML（UnifiedModelingLanguage）統(tǒng)一建模語(yǔ)言，是一套優(yōu)秀的面向?qū)ο蠼ＴO(shè)計(jì)語(yǔ)言。為系統(tǒng)分析設(shè)計(jì)提供模型架構(gòu)。包括功能模型、對(duì)象模型、動(dòng)態(tài)模型。中煤平朔勞保物資發(fā)放系統(tǒng)的系統(tǒng)分析與設(shè)計(jì)通過(guò)UML中的UseCase（用例圖），Class框圖（類圖），和Sequence(順序圖)來(lái)實(shí)現(xiàn)。
二、系統(tǒng)建模
（一）功能模型開(kāi)發(fā)軟件的初期階段，需求分析人員與用戶經(jīng)過(guò)反復(fù)地溝通，了解用戶詳細(xì)的需求，并且對(duì)需求的規(guī)格定義達(dá)成共識(shí)，落實(shí)到具體的文檔形式。UML技術(shù)中的用例模型-Use管理二一四•十二企業(yè)管理Case（用例圖）為解決建模問(wèn)題提供了標(biāo)準(zhǔn)的可視化表示法和面向?qū)ο蟮慕ＵZ(yǔ)言。用例模型描述了系統(tǒng)的整體功能需求，使開(kāi)發(fā)人員站在軟件使用人員的角度，從系統(tǒng)宏觀上理解系統(tǒng)的功能。以確保在后期開(kāi)發(fā)中，真實(shí)系統(tǒng)不會(huì)偏離用戶的需求。用例圖主要是刻畫(huà)整個(gè)系統(tǒng)功能和環(huán)境約束，它由一組用例、執(zhí)行者、執(zhí)行者與用例間的關(guān)系以及用例間的關(guān)系組成。一個(gè)用例就是系統(tǒng)一個(gè)功能單元。根據(jù)用戶需求，確定系統(tǒng)的邊界，中煤平朔勞保物資發(fā)放系統(tǒng)的外部執(zhí)行者可分成四個(gè)角色(Actors)：系統(tǒng)管理員、卡務(wù)管理人員、采購(gòu)計(jì)劃管理人員、倉(cāng)庫(kù)管理人員，然后根據(jù)角色的使用功能確定用例。系統(tǒng)管理員是系統(tǒng)的全局角色，除執(zhí)行基礎(chǔ)數(shù)據(jù)管理以及其他角色的管理模塊之外，還負(fù)責(zé)系統(tǒng)權(quán)限設(shè)置、系統(tǒng)數(shù)據(jù)備份和恢復(fù)、系統(tǒng)相關(guān)參數(shù)設(shè)置等。行政單位設(shè)置用例是企業(yè)內(nèi)部按照等級(jí)劃分和按照不同職責(zé)劃分的各級(jí)部門基本信息的增加、刪除和修改功能。工種設(shè)置用例是企業(yè)按生產(chǎn)勞動(dòng)性質(zhì)來(lái)劃分的種類基本信息的增加、刪除和修改。崗位設(shè)置用例是企業(yè)內(nèi)部在特定的時(shí)間段內(nèi)，由特定的人或小組所擔(dān)負(fù)某項(xiàng)任務(wù)的組織基本信息的增加、刪除和修改。員工崗位任職設(shè)置用例是在具體的崗位中指派特定的員工基本信息的增加、刪除和修改。用例圖同時(shí)劃分了清晰的系統(tǒng)權(quán)限。崗位權(quán)限設(shè)置用例說(shuō)明系統(tǒng)的權(quán)限由崗位來(lái)劃分，不同的員工登錄系統(tǒng)后，會(huì)根據(jù)其崗位權(quán)限來(lái)確定系統(tǒng)的使用權(quán)限?；A(chǔ)數(shù)據(jù)用例圖如圖1所示?？▌?wù)管理人員是在信息卡逐步代替手工單據(jù)、票據(jù)的制作、保管下應(yīng)運(yùn)而生的一類角色。卡務(wù)管理人員負(fù)責(zé)系統(tǒng)軟件與卡信息的交互，即讀取芯片卡內(nèi)信息錄入軟件或?qū)⑾到y(tǒng)數(shù)據(jù)設(shè)置到芯片卡中。單位資金賬戶和員工資金賬戶是系統(tǒng)為企業(yè)內(nèi)部開(kāi)設(shè)的虛擬錢包，作為部門或員工領(lǐng)取勞保品的一種電子貨幣形式。單位資金往來(lái)明細(xì)和員工資金往來(lái)明細(xì)中記錄了資金的存入和消費(fèi)。采購(gòu)計(jì)劃管理員角色因物資的需求計(jì)劃而設(shè)立。工礦企業(yè)的工種科目種類繁多、崗位職務(wù)分類復(fù)雜；員工領(lǐng)取勞保品的標(biāo)準(zhǔn)各不相同；并且物資類別豐富多樣等諸多原因加大了制定物資需求計(jì)劃的難度。物資類別用例和物資標(biāo)準(zhǔn)品種用例是采購(gòu)計(jì)劃管理員對(duì)物資的分類管理和別名管理。供應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)是企業(yè)根據(jù)一定的原則為員工領(lǐng)取勞保用品所指定的發(fā)放標(biāo)準(zhǔn)。供應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)明細(xì)用例和供應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)品種用例進(jìn)一步說(shuō)明了發(fā)放標(biāo)準(zhǔn)中的詳細(xì)信息。采購(gòu)計(jì)劃管理員在設(shè)置特定的時(shí)間段內(nèi)，根據(jù)員工的供應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)和供應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)明細(xì)生成領(lǐng)料計(jì)劃及領(lǐng)料計(jì)劃明細(xì)。采購(gòu)計(jì)劃用例圖如圖3所示。倉(cāng)庫(kù)管理人員負(fù)責(zé)入庫(kù)、盤點(diǎn)、調(diào)庫(kù)、發(fā)放，以及實(shí)時(shí)查看倉(cāng)庫(kù)庫(kù)存和庫(kù)存變動(dòng)情況。系統(tǒng)管理員可以增設(shè)倉(cāng)庫(kù)信息，指派相應(yīng)的倉(cāng)庫(kù)管理員。倉(cāng)庫(kù)管理員接收供貨商的物資，執(zhí)行入庫(kù)操作。倉(cāng)庫(kù)管理員可以對(duì)倉(cāng)庫(kù)執(zhí)行調(diào)庫(kù)操作。可以實(shí)時(shí)查看庫(kù)存情況，盤點(diǎn)庫(kù)存的盈虧。在物資發(fā)放上倉(cāng)庫(kù)人員采取按計(jì)劃發(fā)放和零售發(fā)放兩種方式。庫(kù)存、發(fā)放管理用例圖如圖4所示。用例描述模板描述了角色和系統(tǒng)交互的事件流?？▌?wù)管理員資金賬戶明細(xì)管理，包括添加、修改、刪除三個(gè)用例描述。添加員工資金賬戶明細(xì)的用例描述，如表1所示。
（二）靜態(tài)模型Class框圖（類圖）是UML建模中的一個(gè)基本要素，類圖用于描述系統(tǒng)中類的靜態(tài)結(jié)構(gòu)，描述了類、接口、協(xié)作以及它們之間的關(guān)系。主要內(nèi)容包括類、接口、協(xié)作、依賴（一個(gè)類使用另一個(gè)類）、泛化（一個(gè)類是另一個(gè)類的特殊化）、實(shí)現(xiàn)（一個(gè)類是另一個(gè)類的實(shí)現(xiàn)）和關(guān)聯(lián)關(guān)系（彼此之間存在聯(lián)系）。類的組成包括類的名稱、類的屬性和方法。圖5和圖6表示了基礎(chǔ)數(shù)據(jù)類圖和采購(gòu)計(jì)劃管理的類圖，以及類之間的關(guān)聯(lián)。行政單位是企業(yè)內(nèi)部劃分的主管部門，可以根據(jù)上下級(jí)別劃分成二級(jí)行政單位和三級(jí)行政單位等；工種是根據(jù)勞動(dòng)管理需要，以企業(yè)的專業(yè)分工和勞動(dòng)組織基本狀況為依據(jù)進(jìn)行的劃分；崗位是企業(yè)根據(jù)具體的勞動(dòng)強(qiáng)度、勞動(dòng)環(huán)境和技術(shù)要求而進(jìn)行的劃分，比如：同樣是司機(jī)，對(duì)于170噸重型卡車司機(jī)和普通司機(jī)的技術(shù)要求是不同的，同時(shí)樣是管鉗工，對(duì)于井上管鉗工和井下管鉗工的作業(yè)環(huán)境、安全要求是大不相同的。不同的崗位就決定了福利、獎(jiǎng)勵(lì)的差異。供應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)及供應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)明細(xì)是企業(yè)為員工發(fā)放福利所制定的供應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)。供應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)依據(jù)是員工的崗位制定，企業(yè)還可以根據(jù)行政單位、工種、崗位供應(yīng)類別及員工崗位任職來(lái)制定供應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)，這樣就要求系統(tǒng)設(shè)計(jì)適應(yīng)需求的變動(dòng)。領(lǐng)料計(jì)劃是由計(jì)劃管理員定期制定的，包括計(jì)劃的起始和結(jié)束時(shí)間，領(lǐng)料計(jì)劃明細(xì)是根據(jù)領(lǐng)料記錄信息與供應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)計(jì)算得出，包括物品的使用起始時(shí)間，使用結(jié)束時(shí)間，可領(lǐng)數(shù)量等。圖7表示了卡務(wù)管理的類圖?？ㄗ鳛榭▌?wù)管理中的核心部分，包含了卡的基本信息和卡的設(shè)置參數(shù)，以及卡的類型?？ǖ念愋陀袃煞N：?jiǎn)挝豢ê蛡€(gè)人卡。單位卡用于單位資金賬戶的操作，因此每個(gè)行政單位至少具備一個(gè)單位資金賬戶，單位資金賬戶明細(xì)反映了單位資金賬戶的上賬記錄和消費(fèi)記錄。個(gè)人卡用于員工資金賬戶的操作，每位員工至少具備一個(gè)員工資金賬戶，員工資金賬戶明細(xì)反映了員工資金賬戶的上賬記錄和消費(fèi)記錄。圖8表示了庫(kù)存、發(fā)放管理的類圖。入庫(kù)單、入庫(kù)單明細(xì)反映了倉(cāng)庫(kù)庫(kù)存的入庫(kù)操作，出庫(kù)單出庫(kù)明細(xì)反映了倉(cāng)庫(kù)庫(kù)存的出庫(kù)操作，倉(cāng)庫(kù)庫(kù)存反映了當(dāng)前庫(kù)存的實(shí)時(shí)情況。根據(jù)需求在實(shí)際發(fā)放中分為兩種發(fā)放形式，一種是計(jì)劃發(fā)放形式，另一種是零售形式。領(lǐng)料單反映了員工在某一階段內(nèi)的領(lǐng)料狀態(tài)，領(lǐng)料單明細(xì)反映了某一階段內(nèi)該員工可以領(lǐng)用的物品及數(shù)量，領(lǐng)料記錄反映了已經(jīng)領(lǐng)用的信息。銷售單銷售明細(xì)反映了零售方式的員工領(lǐng)用情況。
（三）動(dòng)態(tài)模型Sequence(順序圖)，描述的是參與者與對(duì)象之間的時(shí)間交互順序。順序圖是對(duì)用例圖的細(xì)化和擴(kuò)展。參與者通過(guò)軟件完成一項(xiàng)特定的功能，需要與相關(guān)的類產(chǎn)生交互，所有參與類都要產(chǎn)生自己的實(shí)例，并提供相應(yīng)的方法，對(duì)象調(diào)用其他類的方法是按照時(shí)間順序排序的，在圖上是以從左到右的方向顯示，同時(shí)每一次調(diào)用都要有反饋消息。圖9表示了采購(gòu)計(jì)劃管理員生成某階段的領(lǐng)用計(jì)劃用例的系統(tǒng)工作順序圖。其中生成領(lǐng)用計(jì)劃的是采購(gòu)計(jì)劃管理員。它首先向領(lǐng)料計(jì)劃類對(duì)象發(fā)送生成計(jì)劃消息，領(lǐng)料計(jì)劃類對(duì)象通過(guò)調(diào)用自己的方法檢查當(dāng)前的計(jì)劃是否已經(jīng)生成，如果未生成，領(lǐng)料計(jì)劃類對(duì)象會(huì)調(diào)用行政單位類的方法獲取相關(guān)的行政單位信息，行政單位類對(duì)象調(diào)用崗位類方法獲得相關(guān)的崗位信息，崗位類對(duì)象調(diào)用供應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)類的方法獲得相關(guān)的供應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)信息；崗位類對(duì)象調(diào)用員工崗位任職類的方法獲取相關(guān)的員工崗位任職，員工崗位任職類對(duì)象調(diào)用員工的方法獲取員工的信息。根據(jù)供應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)信息為每個(gè)員工生成領(lǐng)用計(jì)劃。
三、結(jié)束語(yǔ)
“服務(wù)型高校行政管理模式”的內(nèi)涵可以通過(guò)以下四個(gè)方面分析，即管理觀念、管理職能、體制結(jié)構(gòu)和服務(wù)對(duì)象。首先，從管理觀念角度分析。要將服務(wù)師生、服務(wù)教學(xué)的觀念貫穿到日常的行政管理工作中，將教師和學(xué)生的角色從被管理者轉(zhuǎn)變?yōu)榉?wù)的對(duì)象，強(qiáng)化“管理即是服務(wù)”的意識(shí)；其次，從管理職能角度分析。高校服務(wù)型行政管理職能的側(cè)重點(diǎn)應(yīng)體現(xiàn)在兩個(gè)方面，即實(shí)現(xiàn)從權(quán)力型機(jī)關(guān)向責(zé)任型機(jī)關(guān)的轉(zhuǎn)變，以及提升對(duì)服務(wù)職能的認(rèn)識(shí)，摒棄行政本位，以教學(xué)科研為中心；再次，從體制結(jié)構(gòu)角度分析。一方面，采用扁平的組織機(jī)構(gòu)來(lái)代替?zhèn)鹘y(tǒng)的金字塔結(jié)構(gòu)，合并職能相近的機(jī)關(guān)部門。另一方面，提高學(xué)校制度政策制定的參與性和民主化；最后，從服務(wù)對(duì)象角度分析。高校所具有的人才培養(yǎng)及教學(xué)科研的基本職能決定了高校行政部門服務(wù)的對(duì)象是學(xué)生和教師，因此，應(yīng)以師生為本，為其創(chuàng)造良好的平臺(tái)和環(huán)境，推動(dòng)教育事業(yè)的發(fā)展。高校服務(wù)型行政管理模式歸納起來(lái)具有以下四個(gè)特征：
第一，強(qiáng)調(diào)服務(wù)意識(shí)。堅(jiān)持“以師生為本”的理念，將服務(wù)視為學(xué)校管理模式的核心價(jià)值觀和行政管理機(jī)構(gòu)的首要職責(zé)，一切從師生的需求出發(fā)，為師生的利益著想，明確師生的主體地位和作用。在實(shí)際工作中，努力實(shí)現(xiàn)和維護(hù)好師生的根本利益，協(xié)調(diào)好各方面的利益關(guān)系，做到“教育以育人為本、以學(xué)生為主體，辦學(xué)以人才為本、以教師為主體”。
第二，鼓勵(lì)參與并及時(shí)回應(yīng)。鼓勵(lì)參與指的是在涉及有關(guān)學(xué)校發(fā)展與建設(shè)的問(wèn)題上，服務(wù)型行政管理模式鼓勵(lì)相關(guān)人員參與。學(xué)校決策不再僅由少數(shù)領(lǐng)導(dǎo)干部討論決定，而是要廣泛聽(tīng)取師生、家長(zhǎng)及其他相關(guān)機(jī)構(gòu)的意見(jiàn)與建議，讓他們充分而自由地參與到學(xué)校決策中來(lái)；與鼓勵(lì)參與相對(duì)應(yīng)的是強(qiáng)調(diào)回應(yīng)性。針對(duì)相關(guān)人員提出的意見(jiàn)和建議，建立科學(xué)有效的溝通回應(yīng)機(jī)制，以保證暢通無(wú)阻的溝通與交流。
第三，體現(xiàn)公開(kāi)與公正。在新時(shí)期高校服務(wù)型行政管理模式下，學(xué)校行政部門要及時(shí)將重要工作信息如學(xué)校重大決策、制度調(diào)整和管理活動(dòng)向師生、家長(zhǎng)及其他相關(guān)機(jī)構(gòu)公布，做到管理的公開(kāi)和公正。師生、家長(zhǎng)等相關(guān)人員有權(quán)對(duì)學(xué)校的服務(wù)質(zhì)量進(jìn)行監(jiān)督。
第四，倡導(dǎo)尊重與平等。服務(wù)型高校管理模式倡導(dǎo)尊重個(gè)體，強(qiáng)調(diào)平等。在日常行政管理工作中，管理人員要嚴(yán)格遵循勤奮務(wù)實(shí)的工作原則，努力與師生形成一種互相尊重、彼此平等的關(guān)系，營(yíng)造和諧的工作氛圍。在管理決策過(guò)程中，行政部門應(yīng)充分考慮并積極維護(hù)師生員工的合法權(quán)益，使每位師生都能平等地享受學(xué)校資源，使學(xué)校教育發(fā)展的成果惠及全體師生。
二、目前中國(guó)高校行政管理的現(xiàn)狀及存在的問(wèn)題
近年來(lái)，在全國(guó)構(gòu)建“服務(wù)型政府”的大背景下，高校行政管理工作的服務(wù)意識(shí)不斷增強(qiáng)，行政管理體制改革不斷向前推進(jìn)，但由于中國(guó)高校始終沒(méi)有完全擺脫傳統(tǒng)的行政管理模式，時(shí)至今日仍然存在一些弊端和問(wèn)題，主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：
（一）管理機(jī)構(gòu)過(guò)度膨脹
中國(guó)高校在內(nèi)部管理上一直采用從學(xué)校、學(xué)院、教研室到教師這種自上而下層層管理的形式，即金字塔式的組織機(jī)構(gòu)。這種科層制的組織機(jī)構(gòu)會(huì)產(chǎn)生兩個(gè)方面的負(fù)面影響：一是由于各部門功能不斷細(xì)化和權(quán)限不斷縮小使行政部門崗位越設(shè)越多，導(dǎo)致機(jī)構(gòu)膨脹，行政效率不高。二是由于中國(guó)高校行政管理人員是按照政府機(jī)關(guān)的人員編制設(shè)置的，從科員到處級(jí)、局級(jí)逐級(jí)建構(gòu)，每個(gè)部門至少有兩到三名行政人員，隨著行政機(jī)構(gòu)的不斷膨脹，行政管理人員的隊(duì)伍也越來(lái)越大。
（二）管理制度不完善
一方面，缺乏實(shí)際有效的法律制度保障。中國(guó)現(xiàn)行的教育法律體系是自20世紀(jì)80年代開(kāi)始建立的，以《中華人民共和國(guó)憲法》為基礎(chǔ)，先后制訂了《學(xué)位條例》、《義務(wù)教育法》、《高等教育法》等教育法律、法規(guī)，它們構(gòu)成了中國(guó)現(xiàn)行教育法律制度的基本框架。但這其中及后續(xù)出臺(tái)的相關(guān)法律法規(guī)涉及行政管理的內(nèi)容較少且空泛，實(shí)際工作中難以參照?qǐng)?zhí)行，使行政人員在執(zhí)行或決策中隨意性增大，難以形成公開(kāi)透明的制度環(huán)境。另一方面，很多高校忽視與行政管理制度聯(lián)系密切的監(jiān)督和信息反饋等民主制度建設(shè)，使得師生、家長(zhǎng)及相關(guān)機(jī)構(gòu)脫離了涉及高校重要決策制定的過(guò)程，不利于建立“以人為本”的新時(shí)期高校服務(wù)管理模式。
（三）管理機(jī)制不健全
首先，人才引進(jìn)機(jī)制不完善。高校不僅需要有一支高水平的師資隊(duì)伍，還要有一支高素質(zhì)的行政管理隊(duì)伍。從專業(yè)素質(zhì)看，大多數(shù)行政管理人員都不是來(lái)自管理專業(yè)，沒(méi)有經(jīng)過(guò)系統(tǒng)的高等教育基礎(chǔ)理論和現(xiàn)代高校管理知識(shí)的學(xué)習(xí)，不具備系統(tǒng)的知識(shí)理論框架，在日常工作中不講方式方法，影響了工作效率。從年齡結(jié)構(gòu)看，由于對(duì)高校行政管理工作仍保持著傳統(tǒng)的認(rèn)識(shí)，即科技含量低、創(chuàng)新空間小、自我提升慢等，專業(yè)青年人才不愿加入到這個(gè)隊(duì)伍中來(lái)，致使整個(gè)行政管理隊(duì)伍人才出現(xiàn)斷層。其次，激勵(lì)機(jī)制欠缺。目前，全國(guó)各高校發(fā)放工資、獎(jiǎng)金、福利等大多是以科研成果來(lái)劃分等級(jí)，由于工作性質(zhì)原因行政人員不可能在科研方面有太多成果，因此獲得獎(jiǎng)勵(lì)的機(jī)會(huì)很少，導(dǎo)致行政人員缺乏工作積極性，工作效率受到影響。
三、構(gòu)建高校服務(wù)型管理模式的主要措施
解決傳統(tǒng)高校行政管理模式中出現(xiàn)的問(wèn)題，推動(dòng)新時(shí)期高校服務(wù)型管理模式的建立，是中國(guó)高校內(nèi)部管理體制改革的重要任務(wù)，具體要從轉(zhuǎn)變管理觀念、精簡(jiǎn)管理機(jī)構(gòu)、完善體制機(jī)制三個(gè)方面入手。
（一）轉(zhuǎn)變和提升服務(wù)理念
在全國(guó)構(gòu)建“服務(wù)型政府”的大背景下，高校應(yīng)開(kāi)始轉(zhuǎn)變并不斷提升行政服務(wù)理念，將以人為本作為日常工作的出發(fā)點(diǎn)，將保證高校師生的利益作為工作核心，樹(shù)立和維護(hù)以服務(wù)為根本、尊重與合作并存的理念，真正做到將為師生提供的便利化服務(wù)擴(kuò)展到最大范圍。堅(jiān)持“以師生為本”的服務(wù)理念，需要行政管理人員在日常工作中具體做到以下兩點(diǎn)：第一，明確定位，包括對(duì)自身的定位和工作對(duì)象的定位。行政管理人員應(yīng)深刻理解高校行政管理工作的性質(zhì)、職能和作用，擺脫自身官本位思想的束縛，站在服務(wù)者的角度協(xié)助師生處理好日常事務(wù)工作。第二，把握好思路和方法，尋求以師生為本的有效的高校行政管理工作方式方法，切實(shí)轉(zhuǎn)變工作作風(fēng)。
（二）精簡(jiǎn)機(jī)構(gòu)
建立扁平式的組織結(jié)構(gòu)科學(xué)合理的組織結(jié)構(gòu)不僅搭建出了新時(shí)期高校服務(wù)型行政管理模式的主體框架，還為提高行政工作效率和服務(wù)質(zhì)量打下了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。科學(xué)和合理的組織結(jié)構(gòu)是指扁平式的組織結(jié)構(gòu)，即改變傳統(tǒng)多層級(jí)的金字塔式組織結(jié)構(gòu)，減少過(guò)多的中間層行政部門和行政人員職位，使行政組織逐漸趨向簡(jiǎn)約化和扁平化。這種扁平式的組織結(jié)構(gòu)具有管理層次少、管理成本低、管理跨度大、信息傳遞速度快且準(zhǔn)確度高等特點(diǎn)，促進(jìn)行政管理工作效率不斷提高。
（三）建立并完善管理機(jī)制
物理模型是以實(shí)物或圖畫(huà)形式表達(dá)認(rèn)識(shí)對(duì)象的特征。因此，物理模型具備實(shí)物或圖畫(huà)的形態(tài)結(jié)構(gòu)與真實(shí)事物相似、本質(zhì)非常接近，大小一般是按比例放大或縮小的特點(diǎn)。
二、物理模型建構(gòu)在實(shí)際教學(xué)中的應(yīng)用
1.模型建構(gòu)活動(dòng)是滿足學(xué)生所需的一個(gè)理想課堂。
不久前筆者對(duì)所教學(xué)生學(xué)習(xí)生物學(xué)的現(xiàn)狀進(jìn)行了調(diào)查。經(jīng)調(diào)查發(fā)現(xiàn)，學(xué)生心中理想的生物課堂是充滿科學(xué)性、探究性、趣味性的課堂。而高中生物相較于初中生物理論性更強(qiáng)，涉及到遺傳學(xué)、分子生物學(xué)、生物化學(xué)等方面的知識(shí)，很多理論抽象、晦澀，學(xué)生很難用已有的知識(shí)經(jīng)驗(yàn)和感知想像去理解有關(guān)概念和理論體系，導(dǎo)致很多學(xué)生對(duì)生物的學(xué)習(xí)熱情和興趣大大降低。模型建構(gòu)活動(dòng)是能滿足學(xué)生心理需求、發(fā)展需求的一個(gè)課堂。學(xué)生通過(guò)在模型建構(gòu)活動(dòng)中的主動(dòng)參與，將在生物體中存在的結(jié)構(gòu)或發(fā)生的抽象、晦澀、難以理解的生理變化通過(guò)所建構(gòu)的模型直觀呈現(xiàn)，在動(dòng)手中不斷思考、探索，最終在愉悅的心情中建構(gòu)新的知識(shí)。
2.“遺傳與進(jìn)化”模塊中適合進(jìn)行物理模型建構(gòu)活動(dòng)的內(nèi)容歸納。
筆者通過(guò)實(shí)踐，總結(jié)出人教版生物教材必修二“遺傳與進(jìn)化”模塊可進(jìn)行建構(gòu)物理模型活動(dòng)的內(nèi)容。
3.物理模型建構(gòu)活動(dòng)教學(xué)的實(shí)例及分析。
相對(duì)于傳統(tǒng)電子商務(wù)線上與線下業(yè)務(wù)職能較為清晰的劃分，全過(guò)程電子商務(wù)物流更加注重突破線上與線下的業(yè)務(wù)界限，將交易、物流等信息進(jìn)行共享，并通過(guò)建立專門的物流服務(wù)中心來(lái)對(duì)各方物流資源進(jìn)行整合，實(shí)質(zhì)是為各方物流提供了與自身物流屬性相匹配的信息配對(duì)服務(wù)，解決電子商務(wù)物流服務(wù)需求者與供應(yīng)方的雙向信息孤島問(wèn)題，提升要素資源的配置效率。通過(guò)一體式的信息管理系統(tǒng)，全過(guò)程電子商務(wù)物流還可以實(shí)現(xiàn)對(duì)于交易者、物流服務(wù)提供者的統(tǒng)一信譽(yù)資質(zhì)認(rèn)證功能，并以參與人保證金制度為依托，進(jìn)一步將信息不對(duì)稱造成的道德風(fēng)險(xiǎn)和逆向選擇發(fā)生概率降至較低水平。從電子商務(wù)交易標(biāo)的物的規(guī)模構(gòu)成來(lái)看，B2B電子商務(wù)與B2C、C2C電子商務(wù)對(duì)于物流資源的需求存在一定差異，進(jìn)行差異化交易與物流管理固然是較為妥協(xié)折衷的方案，然而卻因人為分割商品資源屬性而造成電子商務(wù)物流信息與供應(yīng)鏈資源管理的混亂，而全過(guò)程電子商務(wù)物流可以有效解決此問(wèn)題。以B2B電子商務(wù)物流發(fā)展為例，其對(duì)于物流穩(wěn)定性、專業(yè)性、信息化程度以及可視化特性的要求均較高，包括浙江塑料城網(wǎng)上交易、阿里巴巴采購(gòu)批發(fā)平臺(tái)、歐浦鋼網(wǎng)等國(guó)內(nèi)B2B電子商務(wù)交易平臺(tái)，均開(kāi)始嘗試?yán)萌^(guò)程電子商務(wù)物流來(lái)應(yīng)對(duì)B2B電子商務(wù)的較高發(fā)展需求，進(jìn)而逐漸衍生出“物流模式變革引致因素”這一問(wèn)題，對(duì)此，本文構(gòu)建了全過(guò)程電子商務(wù)物流集成動(dòng)力模型（如圖2所示），將線上交易與線下物流界限清晰的傳統(tǒng)電子商務(wù)物流向全過(guò)程電子商務(wù)物流轉(zhuǎn)變的驅(qū)動(dòng)力量分為內(nèi)、外兩個(gè)方面，其中內(nèi)部驅(qū)動(dòng)力量以電子商務(wù)相關(guān)創(chuàng)新元素為主，而外部力量則包括社會(huì)環(huán)境、技術(shù)以及理念變革等元素。
2全過(guò)程電子商務(wù)物流動(dòng)力作用機(jī)理
由圖2全過(guò)程電子商務(wù)物流動(dòng)力模型可知，全過(guò)程電子商務(wù)物流的變革驅(qū)動(dòng)是多方外部因素和電子商務(wù)自身發(fā)展、創(chuàng)新共同作用的結(jié)果，各種差異化元素具有不同的作用機(jī)理，具體來(lái)說(shuō)：
2.1外部驅(qū)動(dòng)力量（1）企業(yè)商品購(gòu)銷模式變革驅(qū)動(dòng)。在電子商務(wù)發(fā)展初期，供應(yīng)鏈上的企業(yè)購(gòu)銷活動(dòng)往往采取分散和單一的交易模式，買賣主體對(duì)于實(shí)體市場(chǎng)的依賴程度遠(yuǎn)高于網(wǎng)絡(luò)市場(chǎng)，而在全國(guó)性大宗商品網(wǎng)絡(luò)化交易發(fā)展較為成熟的階段，企業(yè)單一購(gòu)銷模式逐漸向追求效率、安全、便捷與集合競(jìng)價(jià)優(yōu)勢(shì)的一體化聯(lián)合購(gòu)銷轉(zhuǎn)變，因此對(duì)于具備標(biāo)準(zhǔn)化服務(wù)特征和一站式工作優(yōu)勢(shì)的全過(guò)程電子商務(wù)管理訴求日益高漲，企業(yè)開(kāi)始以電子商務(wù)參與者和物流需求者的角色來(lái)驅(qū)動(dòng)傳統(tǒng)電子商務(wù)物流向全過(guò)程電子商務(wù)物流發(fā)展過(guò)渡。（2）創(chuàng)新理念和技術(shù)等因素的沖擊。信息技術(shù)的飛速發(fā)展使得電子商務(wù)物流管控中的數(shù)字化特征愈發(fā)突出，云技術(shù)、大數(shù)據(jù)分析、物聯(lián)網(wǎng)、激光鐳射編碼等電子科技與電子商務(wù)物流管理的結(jié)合，進(jìn)一步突出了物流業(yè)務(wù)各環(huán)節(jié)互相打通、連線以及資源共享的需求特征，而先進(jìn)的供應(yīng)鏈管理思想則為全過(guò)程電子商務(wù)物流的推出與發(fā)展提供了及時(shí)的引導(dǎo)，外生技術(shù)沖擊再一次顯示了對(duì)于產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟(jì)變革與微觀業(yè)務(wù)流程重組的影響與作用能力，并與管理思想演繹互為依托，共同推進(jìn)了電子商務(wù)物流管理的革新。（3）經(jīng)濟(jì)與法律等制度環(huán)境因素的影響。經(jīng)濟(jì)環(huán)境對(duì)于全過(guò)程電子商務(wù)物流的發(fā)展驅(qū)動(dòng)主要體現(xiàn)在宏觀經(jīng)濟(jì)走勢(shì)與市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)激烈程度方面，電子商務(wù)物流由壟斷競(jìng)爭(zhēng)向寡頭壟斷發(fā)展的過(guò)程中，微觀參與者通過(guò)構(gòu)建競(jìng)爭(zhēng)聯(lián)盟而提升市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力、控制交易成本的需求也會(huì)變得愈發(fā)強(qiáng)烈，而法律制度因素則滲透到電子商務(wù)物流的雙邊和多邊誠(chéng)信管理、安全約束等方方面面，只有統(tǒng)一化和集中化的電子商務(wù)物流平臺(tái)建設(shè)，才能應(yīng)對(duì)參與者的競(jìng)爭(zhēng)聯(lián)盟需求，同時(shí)迎合法律約束范圍的經(jīng)濟(jì)安全特征。
2.2內(nèi)部驅(qū)動(dòng)力量（1）電子商務(wù)交易模式創(chuàng)新。在實(shí)貨對(duì)接已經(jīng)不能滿足部分經(jīng)濟(jì)主體進(jìn)行電子商務(wù)交易需求的背景下，具有金融衍生品特征的電子商務(wù)倉(cāng)單交易模式近年來(lái)逐漸成為不可忽視的市場(chǎng)力量。通過(guò)建立完備的倉(cāng)單標(biāo)的物監(jiān)督制度與保證金制度，可交易倉(cāng)單電子商務(wù)模式獲得迅速發(fā)展，然而，倉(cāng)單交易所對(duì)應(yīng)的現(xiàn)貨在進(jìn)入交割庫(kù)后要求對(duì)其數(shù)量、品質(zhì)以及監(jiān)管控制都實(shí)現(xiàn)一體化管理，此時(shí)僅僅依靠傳統(tǒng)電子商務(wù)平臺(tái)物流資源系統(tǒng)很難滿足這種要求，這為能夠納入外部企業(yè)和物流資源的全過(guò)程電子商務(wù)物流系統(tǒng)提供了較好的應(yīng)用基礎(chǔ)。（2）電子商務(wù)支付模式創(chuàng)新。作為電子商務(wù)流程中的核心環(huán)節(jié)，交易支付功能逐漸突破單一的功能模式，現(xiàn)金資源管理和資金調(diào)撥等“準(zhǔn)銀行”功能愈發(fā)突出，早期B2B電子商務(wù)的銀行轉(zhuǎn)賬和票據(jù)支付途徑也開(kāi)始向第三方支付工具滲透，而B(niǎo)2C、C2C等依托第三方支付的電子商務(wù)模式也具有尋求創(chuàng)新支付的內(nèi)在需求，基于電子商務(wù)物流資源一體化管理的全過(guò)程電子商務(wù)物流為支付創(chuàng)新提供了多樣化的業(yè)務(wù)節(jié)點(diǎn)，以貨易貨、分期支付等在電子商務(wù)上的應(yīng)用具備了一定的實(shí)踐基礎(chǔ)。（3）供應(yīng)鏈融資模式的創(chuàng)新。在途資金滯壓始終是困擾電子商務(wù)交易者的主要問(wèn)題之一，買方和賣方主體均具有進(jìn)行電子商務(wù)短期融資的內(nèi)在需求，但是都面臨著靜態(tài)融資難和資金時(shí)效性差的難題，而基于供應(yīng)鏈一體化的全過(guò)程電子商務(wù)物流管理則為電子商務(wù)參與者提供了基于供應(yīng)鏈節(jié)點(diǎn)的動(dòng)態(tài)融資平臺(tái)，商流、資金流、物流以及信息流的一體化特征使得資金融通的風(fēng)險(xiǎn)更加透明，并實(shí)現(xiàn)了基于電商平臺(tái)、物流節(jié)點(diǎn)和買賣雙方的多方分散，供應(yīng)鏈融資進(jìn)一步由線下轉(zhuǎn)移到線上，低成本，高效率。
3研究結(jié)論
關(guān)鍵詞：房地產(chǎn)行業(yè)五力模型
據(jù)國(guó)家有關(guān)部門分析，我國(guó)房地產(chǎn)業(yè)的發(fā)展將出現(xiàn)四個(gè)變化：房地產(chǎn)業(yè)將從沿海向內(nèi)地推進(jìn)；在城鎮(zhèn)體系中將由中心城市向其衛(wèi)星城和小城市推進(jìn)；中介服務(wù)、物業(yè)管理將快速發(fā)展；房地產(chǎn)業(yè)從數(shù)量增長(zhǎng)型向數(shù)量、質(zhì)量效益并重轉(zhuǎn)化。隨著WTO各項(xiàng)有關(guān)條款的兌現(xiàn)和落實(shí)，包括房地產(chǎn)業(yè)在內(nèi)的我國(guó)經(jīng)濟(jì)各方面都將發(fā)生新的變化。國(guó)民經(jīng)濟(jì)的持續(xù)增長(zhǎng)和居民消費(fèi)結(jié)構(gòu)的提升，為房地產(chǎn)業(yè)提供了高速發(fā)展的機(jī)會(huì)，也使房地產(chǎn)業(yè)面對(duì)著更加激烈的競(jìng)爭(zhēng)。
波特五力模型理論
一個(gè)行業(yè)除了受到總體環(huán)境的影響外，還受自己特殊的行業(yè)環(huán)境影響。哈佛商學(xué)院的邁克爾·波特教授對(duì)競(jìng)爭(zhēng)環(huán)境結(jié)構(gòu)作了研究，提出了競(jìng)爭(zhēng)的五種力量模型，即五力模型。波特認(rèn)為五種競(jìng)爭(zhēng)力量決定某一行業(yè)的吸引力。這五種力量是：進(jìn)入者的威脅；替代產(chǎn)品的威脅；買方的討價(jià)還價(jià)能力；供應(yīng)商的討價(jià)還價(jià)能力；現(xiàn)有競(jìng)爭(zhēng)者的競(jìng)爭(zhēng)能力。
五力模型是用來(lái)確定某一行業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)程度，其理論假設(shè)是行業(yè)獲利能力不是由產(chǎn)品屬性或產(chǎn)品的技術(shù)含量決定的，而是由行業(yè)的市場(chǎng)結(jié)構(gòu)決定的。從戰(zhàn)略形成的角度看，五種競(jìng)爭(zhēng)力量共同決定行業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)強(qiáng)度和獲利能力。但不同的行業(yè)或某一行業(yè)的不同時(shí)期，各種力量的作用是不同的，常常是某一種力量或兩種力量起支配性作用，其它競(jìng)爭(zhēng)力量處于較次要的地位。
房地產(chǎn)業(yè)五力模型分析
就房地產(chǎn)行業(yè)而言，該行業(yè)環(huán)境包括這樣一組因素；新進(jìn)入者的威脅、供應(yīng)商討價(jià)還價(jià)的能力、買方討價(jià)還價(jià)的能力、替代品的威脅（在現(xiàn)有的條件下幾乎不存在這種威脅，本文暫不予分析）及當(dāng)前競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手之間競(jìng)爭(zhēng)的激烈程度。它們直接影響到房地產(chǎn)行業(yè)和它的競(jìng)爭(zhēng)行為?？偟膩?lái)說(shuō)，這五個(gè)因素之間的互動(dòng)關(guān)系決定了這個(gè)行業(yè)的利潤(rùn)能力。
（一）新進(jìn)入者的威脅
1.進(jìn)入障礙。加入WTO導(dǎo)致外資、外商進(jìn)入我國(guó)房地產(chǎn)業(yè)的壁壘降低，從而對(duì)我國(guó)房地產(chǎn)發(fā)展商構(gòu)成極大威脅。由于對(duì)所有外來(lái)企業(yè)實(shí)行國(guó)民待遇，國(guó)外房地產(chǎn)企業(yè)及其相關(guān)聯(lián)的建筑安裝、中介服務(wù)企業(yè)以及金融、保險(xiǎn)機(jī)構(gòu)將大舉進(jìn)軍中國(guó)，市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)機(jī)制的全面引進(jìn)，將給國(guó)內(nèi)企業(yè)帶來(lái)前所未有的壓力。對(duì)大多數(shù)企業(yè)來(lái)說(shuō)，由于缺乏市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力和規(guī)模擴(kuò)張力，勢(shì)必被迫退出房地產(chǎn)市場(chǎng)，而更大的市場(chǎng)分額可能被外資、外商所擁有。這對(duì)多數(shù)發(fā)展商來(lái)說(shuō)，不只是一種挑戰(zhàn)，而是面臨十分嚴(yán)重的生存危機(jī)。
2.產(chǎn)品差異化。隨著時(shí)間的推移，顧客會(huì)漸漸相信一個(gè)企業(yè)的產(chǎn)品是獨(dú)特的。這種認(rèn)知會(huì)給企業(yè)帶來(lái)進(jìn)一步服務(wù)的機(jī)會(huì)，使廣告變得有效，企業(yè)也將可以領(lǐng)先其他公司向顧客提品和服務(wù)。通常新進(jìn)入者要分配很多資源用于消除顧客對(duì)原先產(chǎn)品的忠誠(chéng)，它們經(jīng)常采用更低的價(jià)格相抗衡，隨之企業(yè)利潤(rùn)相應(yīng)減少。我國(guó)房地產(chǎn)業(yè)中的各個(gè)企業(yè)，不管是新加入者還是在位競(jìng)爭(zhēng)者，采用差異化都尤為重要，而要實(shí)現(xiàn)差異化戰(zhàn)略，企業(yè)需要付出相當(dāng)?shù)呐?。房地產(chǎn)企業(yè)要想在競(jìng)爭(zhēng)中脫穎而出，強(qiáng)化特色經(jīng)營(yíng)是必由之路，同樣的商品，附加不同的服務(wù)其特色就不一樣，對(duì)顧客的吸引程度也就不一樣。特色的商品再加上特色的服務(wù)，比較優(yōu)勢(shì)就轉(zhuǎn)化為競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)，或進(jìn)一步轉(zhuǎn)化為企業(yè)的核心競(jìng)爭(zhēng)力。
3.資本要求。在新的行業(yè)競(jìng)爭(zhēng)，要求企業(yè)有足夠的資源投入。即使新的行業(yè)很有吸引力，企業(yè)也可能沒(méi)有足夠的資本成功進(jìn)入市場(chǎng)，尋求合適的市場(chǎng)機(jī)會(huì)。而房地產(chǎn)業(yè)就是這樣的企業(yè)，它要求企業(yè)有足夠、大量的資源投入，否則要進(jìn)入房地產(chǎn)業(yè)也是很困難的。
4.政府政策。國(guó)家對(duì)房地產(chǎn)業(yè)的運(yùn)行與操作規(guī)則給予了相應(yīng)的規(guī)定，作為新進(jìn)入者要密切關(guān)注政府的政策法規(guī)，從中權(quán)衡輕重，依政策辦事。
（二）供應(yīng)商討價(jià)還價(jià)的能力
我國(guó)的住宅產(chǎn)業(yè)是一個(gè)巨大的市場(chǎng)，無(wú)論是國(guó)外的房地產(chǎn)開(kāi)發(fā)商，還是材料、產(chǎn)品的供應(yīng)商，都密切關(guān)注這一市場(chǎng)。當(dāng)關(guān)稅降低之后，外國(guó)木材進(jìn)口量將加大，用于住宅建設(shè)，房地產(chǎn)開(kāi)發(fā)過(guò)程中使用大量建材（如鋼筋）、機(jī)電產(chǎn)品（如空調(diào)、電梯）和衛(wèi)生潔具，隨著關(guān)稅的降低和各類進(jìn)入產(chǎn)品限制條件的放寬，國(guó)外產(chǎn)品將大量充斥國(guó)內(nèi)市場(chǎng)，并對(duì)國(guó)內(nèi)產(chǎn)品產(chǎn)生巨大沖擊，首當(dāng)其沖的就是導(dǎo)致國(guó)產(chǎn)商品的價(jià)格下降。單就房地產(chǎn)產(chǎn)業(yè)來(lái)說(shuō)，這或許是有利的。
（三）買方討價(jià)還價(jià)的能力
企業(yè)作為供給方，總是想方設(shè)法提高價(jià)格，而買方會(huì)盡量壓低價(jià)格。目前我國(guó)的房地產(chǎn)市場(chǎng)是需求遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于供給。再加之在我國(guó)收入分配的特點(diǎn)上，我國(guó)財(cái)富分配貧富懸殊，并且財(cái)富集中在少數(shù)人手里，開(kāi)發(fā)商看準(zhǔn)的是這些人的需求。因此我國(guó)房地產(chǎn)市場(chǎng)偏向檔次高的客戶，普通的低檔房蓋得很少，即便蓋了低檔房，也很難賣出，低收入者無(wú)能力買。這些原因決定了買方的討價(jià)還價(jià)能力相對(duì)于開(kāi)發(fā)商來(lái)說(shuō)是較弱的。
（四）當(dāng)前競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手之間競(jìng)爭(zhēng)的激烈程度
行業(yè)內(nèi)的企業(yè)相互制約，一個(gè)企業(yè)的行為必然會(huì)引發(fā)競(jìng)爭(zhēng)反應(yīng)。因此，企業(yè)為了追求戰(zhàn)略競(jìng)爭(zhēng)力和超額利潤(rùn)，必然積極投身競(jìng)爭(zhēng)。如果某企業(yè)受到挑戰(zhàn)，或者有一個(gè)顯著的改善市場(chǎng)地位的機(jī)會(huì)，本行業(yè)內(nèi)激烈的競(jìng)爭(zhēng)行為就不可避免。同一行業(yè)中的企業(yè)很少有完全相同的，他們?cè)谫Y源和能力方面各有不同，并努力使自己與競(jìng)爭(zhēng)者不同。通常地，企業(yè)會(huì)在顧客認(rèn)為有價(jià)值的、企業(yè)擁有競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)的方面，努力使自己的產(chǎn)品與有競(jìng)爭(zhēng)能力者的不同。價(jià)格、質(zhì)量和創(chuàng)意等都是展開(kāi)競(jìng)爭(zhēng)的主要方面，當(dāng)然不同的行業(yè)展開(kāi)競(jìng)爭(zhēng)的方面不同。
1.同行企業(yè)的數(shù)量。有很多公司參與競(jìng)爭(zhēng)的行業(yè)，競(jìng)爭(zhēng)通常很激烈。但在另一方面，一個(gè)行業(yè)如果只有幾個(gè)規(guī)模和力量相當(dāng)?shù)钠髽I(yè)，也會(huì)有競(jìng)爭(zhēng)。房地產(chǎn)行業(yè)應(yīng)該就屬于后者。一般情況下，某地房地產(chǎn)行業(yè)都是由房地產(chǎn)市場(chǎng)上幾個(gè)巨頭壟斷著，那么或許能夠把成本領(lǐng)先和差異化融合在一起的能力，對(duì)于維持企業(yè)競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)是至關(guān)重要的。與單純依賴某一主導(dǎo)戰(zhàn)略的企業(yè)相比，能夠成功地執(zhí)行成本領(lǐng)先與差異化戰(zhàn)略整合的企業(yè)，會(huì)處于一種更加有利的位置。
2.行業(yè)增長(zhǎng)程度。當(dāng)一個(gè)市場(chǎng)正在成長(zhǎng)的時(shí)候，企業(yè)會(huì)盡量將資源用在有效地滿足不斷擴(kuò)充的顧客群的需要上。在成長(zhǎng)的市場(chǎng)中，企業(yè)有相對(duì)少的壓力去競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手那里爭(zhēng)奪顧客。房地產(chǎn)業(yè)市場(chǎng)處于成長(zhǎng)之中，在爭(zhēng)奪顧客方面的壓力相對(duì)較小。競(jìng)爭(zhēng)的壓力往往來(lái)自于樓盤的位置、環(huán)境、設(shè)計(jì)、物管，當(dāng)然也有價(jià)格。不同收入水平的人對(duì)這幾個(gè)的因素偏好不同，由此來(lái)決定自己的選擇。
3.高額固定成本。房地產(chǎn)是個(gè)特殊的行業(yè)，它的“產(chǎn)品”就是固定資產(chǎn)，耗資大，風(fēng)險(xiǎn)大。一般而言，這一點(diǎn)阻止了進(jìn)入此行業(yè)的企業(yè)的數(shù)量，使得該行業(yè)相對(duì)其他行業(yè)競(jìng)爭(zhēng)程度小。
4.高的退出成本。房地產(chǎn)業(yè)的特殊性決定了，一旦進(jìn)入這個(gè)行業(yè)，特別是已經(jīng)開(kāi)始進(jìn)行房地產(chǎn)開(kāi)發(fā)，如果想半途而退，成本是相當(dāng)大的，人、財(cái)、物已經(jīng)投入，真正的“產(chǎn)成品”還沒(méi)有出來(lái)，這是個(gè)兩難的境界。如經(jīng)?？吹降摹盃€尾樓”，就是這種情況，原因是多方面的。要想盡量避免這種事情的發(fā)生，就要進(jìn)行周密的開(kāi)發(fā)前的可行性分析與規(guī)劃。
通過(guò)對(duì)房地產(chǎn)五種力量的分析，投資主體應(yīng)該能夠?qū)υ撔袠I(yè)的吸引力做出判斷，看是否有機(jī)會(huì)獲得足夠的甚至超常的投資回報(bào)。一般來(lái)說(shuō)，競(jìng)爭(zhēng)力量越強(qiáng)，行業(yè)中的投資者能夠獲得的回報(bào)就會(huì)越低。相反，有吸引力的行業(yè)通常具有高的進(jìn)入障礙，供應(yīng)商和買方?jīng)]有什么討價(jià)還價(jià)能力，替代品的競(jìng)爭(zhēng)很弱，競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手之間的競(jìng)爭(zhēng)程度中等。從文中對(duì)房地產(chǎn)業(yè)的五力模型分析可知，房地產(chǎn)業(yè)是一個(gè)十分有吸引力的行業(yè)，這也是房地產(chǎn)業(yè)成為熱點(diǎn)原因所在。
參考文獻(xiàn)：
