科技英语教学省公开课一等奖全国示范课微课金奖课件

1/30科技英语综合教程外国语学院英语专业教研室邵光庆2024/4/131SHAOGuang-qing第1页2/30UnitOne

Mathematics2024/4/13SHAOGuang-qing2TextAGameTheory第2页Background

Information2024/4/13SHAOGuang-qing3/30第3页4/30I.GameTheory博弈论；对策论Gametheoryisthemathematicalanalysisofanysituationinvolvingaconflictofinterest,withtheintentofindicatingtheoptimalchoicesthat,undergivensituations,willleadtoadesiredoutcome.Althoughgametheoryhasrootsinthestudyofsuchwell-knownamusementsascheckers,tick-tack-toe,andpoker—hencethename—italsoinvolvesmuchmoreseriousconflictsofinterestarisinginsuchfieldsassociology,economics,andpoliticalandmilitaryscience.4SHAOGuang-qing第4页5/30ACase-study经济学中“智猪博弈”（Pigs’payoffs）猪圈里有两头猪，一头大猪，一头小猪。猪圈一边有个踏板，每踩一下踏板，在远离踏板猪圈另一边投食口就会落下少许食物。假如有一只猪去踩踏板，另一只猪就有机会抢先吃到另一边落下食物。当小猪踩动踏板时，大猪会在小猪跑到食槽之前刚好吃光全部食物；若是大猪踩动了踏板，则还有机会在小猪吃完落下食物之前跑到食槽，争吃到另二分之一残羹。那么，两只猪各会采取什么策略？5SHAOGuang-qing第5页智猪博弈答案是：小猪将选择“搭便车”策略，也就是舒舒适服地等在食槽边；而大猪则为一点残羹不知疲惫地奔忙于踏板和食槽之间。原因何在？因为，小猪踩踏板将一无所获，不踩踏板反而能吃上食物。对小猪而言，不论大猪是否踩动踏板，不踩踏板总是好选择。反观大猪，已明知小猪是不会去踩动踏板，自己亲自去踩踏板总比不踩强吧，所以只好亲力亲为了。

“小猪躺着大猪跑”现象是因为故事中游戏规则所造成。规则关键指标是：每次落下食物数量和踏板与投食口之间距离。2024/4/13SHAOGuang-qing6/30第6页智猪博弈假如改变一下关键指标，猪圈里还会出现一样“小猪躺着大猪跑”景象吗？试试看。改变方案一减量方案:投食仅原来二分之一分量。结果是小猪大猪都不去踩踏板了。小猪去踩，大猪将会把食物吃完；大猪去踩，小猪将也会把食物吃完。谁去踩踏板，就意味着为对方贡献食物，所以谁也不会有踩踏板动力了。假如目标是想让猪们去多踩踏板，这个游戏规则设计显然是失败。2024/4/13SHAOGuang-qing7/30第7页智猪博弈改变方案二增量方案:投食为原来一倍分量。结果是小猪、大猪都会去踩踏板。谁想吃，谁就会去踩踏板。反正对方不会一次把食物吃完。小猪和大猪相当于生活在物质相对丰富“共产主义”社会，所以竞争意识却不会很强。

对于游戏规则设计者来说，这个规则成本相当高（每次提供双份食物）；而且因为竞争不强烈，想让猪们去多踩踏板效果并不好。2024/4/13SHAOGuang-qing8/30第8页智猪博弈改变方案三减量加移位方案:投食仅原来二分之一分量，但同时将投食口移到踏板附近。结果呢，小猪和大猪都在拼命地抢着踩踏板。等候者不得食，而多劳者多得。每次收获刚好消费完。

对于游戏设计者，这是一个最好方案。成本不高，但收获最大。2024/4/13SHAOGuang-qing9/30第9页“智猪博弈”启示“智猪博弈”故事给了竞争中弱者（小猪）以等候为最正确策略启发。不过对于社会而言，因为小猪未能参加竞争，小猪搭便车时社会资源配置并不是最正确状态。为使资源最有效配置，规则设计者是不愿看见有些人搭便车，政府如此，企业老板也是如此。而能否完全杜绝“搭便车”现象，就要看游戏规则关键指标设置是否适当了。

2024/4/13SHAOGuang-qing10/30第10页“智猪博弈”启示比如，企业激励制度设计，奖励力度太大，又是持股，又是期权，企业职员个个都成了百万富翁，成本高不说，员工主动性并不一定很高。这相当于“智猪博弈”增量方案所描述情形。不过假如奖励力度不大，而且见者有份（不劳动“小猪”也有），一度十分努力大猪也不会有动力了----就象“智猪博弈”减量方案一所描述情形。最好激励机制设计就象改变方案三----减量加移位方法，奖励并非人人有份，而是直接针对个人（如业务按百分比分成），既节约了成本（对企业而言），又消除了“搭便车”现象，能实现有效激励。2024/4/13SHAOGuang-qing11/30第11页博弈论发展博弈论思想古已经有之，我国古代《孙子兵法》就不但是一部军事著作，而且算是最早一部博弈论专著。博弈论最初主要研究象棋、桥牌、赌博中胜败问题，人们对博弈局势把握只停留在经验上,没有向理论化发展，正式发展成一门学科则是在20世纪初。1928年冯·诺依曼(JohnVonNeumann)证实了博弈论基本原理，从而宣告了博弈论正式诞生。2024/4/13SHAOGuang-qing12/30第12页1944年，冯·诺依曼和摩根斯坦共著划时代巨著《博弈论与经济行为》将二人博弈推广到n人博弈结构并将博弈论系统应用于经济领域，从而奠定了这一学科基础和理论体系。谈到博弈论就不能忽略博弈论天才纳什(JohnNash)，纳什开创性论文《n人博弈均衡点》（1950），《非合作博弈》（1951）等等，给出了纳什均衡概念和均衡存在定理。另外，塞尔顿、哈桑尼研究也对博弈论发展起到推进作用。今天博弈论已发展成一门较完善学科。2024/4/13SHAOGuang-qing13/30第13页博弈问题分类1零和、负数和与正数和博弈零和博弈（zero-sumgame）：—就是一个参加者所失恰好等于另一个参加者所得博弈。如：朋友间打赌行为；期货市场参加者等。负数和博弈（negative-sumgame）：—是全部参加者在博弈结束后都蒙受损失博弈。如：“复仇行为”。2024/4/13SHAOGuang-qing14/30第14页正数和博弈（positive-sumgame）：——是博弈结束后全部参加者都赢利博弈。如：自愿交换。正数和博弈是竞争性市场中全部自愿交换行为基础，假如没有这种交易，不论是厂商还是消费者，都不可能实现任何利益。2024/4/13SHAOGuang-qing15/30第15页博弈问题分类2合作和非合作博弈合作博弈（Cooperativegame）：——是参加者可在对策中串通共谋或协调彼此策略博弈。非合作博弈（Non-cooperativegame）——是参加者不可能达成含有约束力协议博弈。它强调是个人理性，个人最优决议，其结果可能是有效率，也可能是无效率。2024/4/13SHAOGuang-qing16/30第16页博弈问题分类3完全信息与不完全信息博弈完全信息博弈（Gamesofcompleteinformation）——假如每个博弈者都含有相同信息，即知道博弈结构、规则和支付函数，也知道其它人拥有这么信息，这种博弈称为~。完全信息关键在于：全部参加者都是理性，利用相同信息，就会得出相同结论。不完全信息博弈（Gamesofincompleteinformation）——一些参加者拥有私人信息博弈。2024/4/13SHAOGuang-qing17/30第17页博弈问题分类4同时博弈和序贯博弈1．同时博弈（Simultaneousgame）—又称为静态博弈（Staticgame），指参加者同时选择策略或行动，或虽非同时但后行动者并不知道前行动者采取什么详细行动博弈。全部决议都是以预期其它参加者会怎样行动为基础作出。2．序贯博弈（Sequentialgame）—又称为动态博弈（Dynamicgame），指是参加者行动有先后次序，且后采取行动参加者能观察到先行动者所选择行动。行动次序对于博弈结果是非常主要。2024/4/13SHAOGuang-qing18/30第18页纳什均衡纳什均衡(NashEquilibrium)指是假如其它参加者不改变策略，任何一个参加者都不会改变自己策略。也就是说，当其它人策略给定时候，自己最优策略就是纳什均衡。在纳什均衡点上，每一个理性参加者都不会有单独改变策略冲动。

智猪博弈中纳什均衡就是：大猪选择“按动”，小猪选择“等候”。2024/4/13SHAOGuang-qing19/30第19页II.Tic-tac-toe井子棋，一个益智游戏。两人轮番在一井子形方格内画“X”和“O”，以先列成一行者得胜。片段.shs2024/4/13SHAOGuang-qing20/30第20页III.Prisoners’Dilemma在博弈论中，含有占优战略均衡一个著名例子是“囚徒困境”博弈模型。假设有两个小偷A和B联合犯事、私入民宅被警察抓住。警方将两人分别置于不一样两个房间内进行审讯，对每一个犯罪嫌疑人，警方给出政策是：假如两个犯罪嫌疑人都坦白了罪行，交出了赃物，于是证据确凿，两人都被判有罪，各被判刑8年；假如只有一个犯罪嫌疑人坦白，另一个人没有坦白而是抵赖，则以妨碍公务罪（因已经有证据表明其有罪）再加刑2年，而坦白者有功被减刑8年，马上释放。假如两人都抵赖，则警方因证据不足不能判两人偷窃罪，但能够私入民宅罪名将两人各判入狱1年。2024/4/13SHAOGuang-qing21/30第21页囚徒困境博弈A╲B坦白抵赖坦白-8，-80，-10抵赖-10，0-1，-12024/4/13SHAOGuang-qing22/30第22页IV.StrategyofbrinkmanshipReferstothepolicyorpractice,especiallyininternationalpoliticsandforeignpolicy,ofpushingadangeroussituationtothebrinkofdisasterinordertoachievethemostadvantageousoutcome,byforcingtheoppositiontomakeconcessions.边缘化策略：在国际政治和外交活动中，有意使局势变得无法控制策略，正是因为局势无法收拾可能令其它对手难以接收，从而迫使对手做出妥协。2024/4/13SHAOGuang-qing23/30第23页ReadingSkills第24页I.TextOrganizationPartsParagraphsMainideasPartonePara.1-3Gametheorycanbedefinedasthescienceofstrategywhichstudiesbothpureconflicts(zero-sumgames)andconflictsincooperativeforms.ParttwoPara.4-11Therearetwodistincttypesofstrategicinterdependence:sequential-movegameandsimultaneous-movegame.PartthreePara.12-19Thetypicalexamplesofgametheoryaregivenasbasicprinciplessuchasprisoners’dilemma,mixingmoves,strategicmoves,bargaining,concealingandrevealinginformation.PartfourPara.20Theresearchofgametheoryhassucceededinillustratingstrategiesinsituationsofconflictsandcooperationanditwillfocusonthedesignofsuccessfulstrategyinfuture.2024/4/13SHAOGuang-qing25/30第25页2.Questions

Whatkindofgamesdidearlygametheorymathematiciansemphasize?Whatisthecurrentresearchfocus?Aregamestrategiesdifferentfromdecisionsmadeinaneutralenvironment?Whyorwhynot?Howmanytypesofstrategicinterdependencearethereingames?Whatarethey?Whatarethegeneralprinciplesforplayersineachgame?2024/4/13SHAOGuang-qing26/30第26页QuestionsDescribetheconceptofNashEquilibrium.Howisitusedincircularreasoningofgames?NashEquilibrium,namedafterJohnNash,isasetofstrategiesoractionswhicharedominant(orbest)foreachplayerinthegame,regardlessoftheactiontakenbyanyotherplayer.Itoffersasolutiontotheproblemofthecurrentcircularreasoningofgames.2024/4/13SHAOGuang-qing27/30第27页QuestionsIntennis,whyisitcrucialforplayerstomixtheirmoves?whatistheprocessofbargainingforplayers?whatagreementcanbereached?2024/4/13SHAOGuang-qing28/30第28页TranslationSkills第29页I.名词化结构第30页II.TranslationPractice(1)1.博弈实质是博弈者采取策略之间相互依赖性。这种策略性相互依赖表现为两个不一样类别：连续策略之间相互作用以及联立策略之间相互作用。2.当我们把博弈结果表述为一个均衡时候，并不是基于以下假设，即博弈每个参加者个人最正确策略将会带来共同最优化结果。第31页3.在一些博弈冲突中，任何条理化和计划性行为都会被对手发觉并加以利用。所以，经过采取组合性策略迷惑对手就显得非常主要。我们在体育运动中能够发觉经典例子----比如在足球比赛中特定情况下选择跑位或传球，在网球比赛中击球时选择斜线球或底线球。4.边缘政策“是一个有意使局势变得有些无法控制策略，正是这种无法控制性可能会使另一方无法接收从而迫使其妥协”。第32页5.当博弈一方了解其它人所不掌握信息