對運籌學(xué)的理解范文
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篇1
關(guān)鍵詞:應(yīng)用型本科工商管理管理運籌學(xué)
中圖分類號:F203.9文獻標(biāo)識碼:A文章編號:2096-0298(2017)04(c)-181-02
運籌學(xué)是一門新興的學(xué)科,是使用定量方法進行決策的一門科學(xué),自20世紀(jì)30年代誕生以來,取得了長足發(fā)展,特別是計算機技術(shù)的發(fā)展,極大的拓寬了運籌學(xué)的研究范圍。同時運籌學(xué)還是一門應(yīng)用型很強的學(xué)科,在軍事、農(nóng)業(yè)、系統(tǒng)工程等領(lǐng)域有著廣泛應(yīng)用,而管理運籌學(xué)就是使用運籌學(xué)的方法來解決工商管理中的實際問題。目前很多學(xué)校在向應(yīng)用型進行轉(zhuǎn)變,在此背景下,管理運籌學(xué)的教學(xué)也應(yīng)當(dāng)更加注重應(yīng)用性,為培養(yǎng)應(yīng)用型人才做出自己的貢獻。
1管理運籌學(xué)學(xué)科的特點
1.1引進數(shù)學(xué)的研究方法
管理運籌學(xué)是一門交叉學(xué)科,囊括了管理、經(jīng)濟、數(shù)學(xué)、計算機等學(xué)科的思想,其主要研究的問題來自于社會的經(jīng)濟管理實踐,而主要的解決手段就是各種數(shù)學(xué)方法。因此,要學(xué)好管理運籌學(xué),就需要學(xué)生具備一定的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)。如在構(gòu)建和求解線性規(guī)劃模型的過程中,首先需要學(xué)生將具體的問題抽象成函數(shù)的表達形式,其次在求解的過程中,無論使用圖解法還是單純形表法,都需要學(xué)生具備一定的高等數(shù)學(xué)和線性代數(shù)的知識。
1.2注重對實際問題的分析
管理運籌學(xué)注重對工商管理中實際問題的研究。管理是一門藝術(shù),同時也是一門科學(xué),而管理運籌學(xué)正是管理科學(xué)性的重要體現(xiàn)。目前管理運籌學(xué)主要的研究問題有以下幾個方面:生產(chǎn)計劃、運輸問題、存儲問題、人力資源管理問題等。這些問題都來源于管理實踐,需要使用運籌學(xué)的方法進行解決。如生產(chǎn)計劃問題,其目標(biāo)就是在給定生產(chǎn)資料下,實現(xiàn)企業(yè)利潤的最大化,或在給定生產(chǎn)目標(biāo)下,實現(xiàn)生產(chǎn)成本的最小化。由此可見,管理運籌學(xué)所研究的問題有著十足的現(xiàn)實意義。
1.3理論與實踐相互促進
近年來,管理運籌學(xué)取得了長足發(fā)展,其中一個重要原因就是該學(xué)科重視理論和實踐的相互促進。從上文中我們可以發(fā)現(xiàn),管理運籌學(xué)的研究問題來自于工商管理的實踐,而管理運籌學(xué)的理論主要體現(xiàn)在數(shù)學(xué)方法上。運籌學(xué)理論的發(fā)展,促進了運籌學(xué)研究范圍的進一步擴大;同時實踐問題的不斷革新,也對管理運籌學(xué)理論提出了更高的要求。作為工商管理類的學(xué)生,需要更加關(guān)注對管理實踐問題的梳理和總結(jié);對管理運籌學(xué)的最新手段需要及時掌握,而不需要對相關(guān)理論進行深入研究。
2管理運籌學(xué)教學(xué)中存在的問題
2.1學(xué)生抵觸學(xué)習(xí)
數(shù)學(xué)作為管理運籌學(xué)的基本工具,在管理運籌學(xué)中有著重要作用,學(xué)生是否具備一定的數(shù)學(xué)基礎(chǔ),是決定其能否學(xué)好管理運籌學(xué)的關(guān)鍵因素。但在實踐中,工商管理類屬于文理兼招,并且文科生所占的比重很高;從學(xué)生的性別來看,工商管理類各專業(yè)中女生往往占據(jù)著絕對多數(shù),這兩個原因?qū)е鹿ど坦芾眍惖膶W(xué)生數(shù)學(xué)基礎(chǔ)較為薄弱。管理運籌學(xué)同工商管理類開設(shè)的其他課程有著較大差別,也是造成學(xué)生抵觸學(xué)習(xí)的原因之一。如對于會計專業(yè)的學(xué)生而言,其各個學(xué)期學(xué)習(xí)的課程幾乎都是圍繞著會計學(xué),如成本會計、管理會計、審計等。這使得學(xué)生無法對這門課進行定位,不能充分認識到這門課的重要性,會造成學(xué)生主觀認為這門課同其未來的就業(yè)缺乏聯(lián)系,降低其學(xué)習(xí)興趣。
2.2過分重視理論
管理運籌學(xué)是運籌學(xué)在管理學(xué)中的應(yīng)用,管理運籌學(xué)的很多研究者都來自于運籌學(xué)領(lǐng)域,因此他們編著的教材更加偏重于理論部分,如各種數(shù)學(xué)模型的推導(dǎo),而管理學(xué)的內(nèi)容所占篇幅較少。教材的編寫過分重視理論,不僅導(dǎo)致了教材晦澀難懂,同時也極大的影響了學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性。隨著計算機技術(shù)的快速發(fā)展,管理運籌學(xué)問題的求解過程變得十分簡便,計算的精度也大大提高,因此不需要過分強調(diào)學(xué)生一定要掌握手工計算的方法。同時過分重視理論學(xué)習(xí),也使得管理運籌學(xué)背離了應(yīng)用型學(xué)科的初始設(shè)定。學(xué)習(xí)管理運籌學(xué)更是希望學(xué)生在面對管理的實際問題時,能夠具備全面、系統(tǒng)的思維方式。
2.3考核方式單一
目前,管理運籌學(xué)在很多學(xué)校都是以考試的形式進行考核。而考試的形式,又決定了考察的內(nèi)容主要以理論為主,相應(yīng)的計算題也比較簡單,而不能充分反映學(xué)生對管理運籌學(xué)的實際應(yīng)用能力。隨著計算機技術(shù)的快速發(fā)展,特別是管理運籌學(xué)相關(guān)軟件的普遍應(yīng)用,很多學(xué)校在教學(xué)中已經(jīng)設(shè)置了一定比例的上機操作。但由于上機操作部分不在考試內(nèi)容之中,學(xué)生在學(xué)習(xí)時往往不夠認真,學(xué)習(xí)效果也十分有限。
3管理運籌學(xué)課程改革思路
3.1對管理運籌學(xué)課程進行重新設(shè)計
針對管理運籌學(xué)教學(xué)中存在的諸多問題,特別是為了適應(yīng)教學(xué)向應(yīng)用型轉(zhuǎn)變,應(yīng)當(dāng)對管理運籌學(xué)課程進行重新設(shè)計。首先,為了解決學(xué)生數(shù)學(xué)基礎(chǔ)差,在線性規(guī)劃建模和求解過程的困難。應(yīng)當(dāng)將管理運籌學(xué)設(shè)置在第四學(xué)期,也就是在學(xué)生完成高等數(shù)學(xué)和線性代數(shù)的課程學(xué)習(xí),一些管理運籌學(xué)所需的數(shù)學(xué)知識還掌握的比較牢固。同時在教學(xué)過程中,教師也應(yīng)對一些基礎(chǔ)數(shù)學(xué)知識進行講解,增強學(xué)生對所涉及數(shù)學(xué)問題的認識和理解。
在教學(xué)手段上,不能過分依賴多媒體教學(xué)。通過實踐,我們發(fā)現(xiàn)使用多媒體教學(xué)雖然是對課堂的豐富,也能減輕教師的教學(xué)負擔(dān)。當(dāng)多媒體的教學(xué)手段,同樣也會導(dǎo)致授課節(jié)奏變快,進一步增加學(xué)生對管理運籌學(xué)知識學(xué)習(xí)的難度。因此,應(yīng)當(dāng)適當(dāng)增加黑板教學(xué)的比重,特別是在理論教學(xué)部分,使學(xué)生有充足的時間來理解所學(xué)知識,提升管理運籌學(xué)的教學(xué)效果。管理運籌學(xué)是工商管理專業(yè)的一門專業(yè)基礎(chǔ)課,幾乎所有的學(xué)生都需要學(xué)習(xí)這門課,同時上課的人數(shù)往往在100人左右。而過多的學(xué)生,也增加了授課的難度,同時也對學(xué)生的聽課效果產(chǎn)生了負面影響。因此,建議應(yīng)嚴(yán)格控制管理運籌學(xué)的課程規(guī)模,以1~2個班,不超過50個人為優(yōu)。
3.2提高案例教學(xué)和啟發(fā)式教學(xué)的比重
管理運籌學(xué)是一門應(yīng)用性很強的學(xué)科,是使用運籌學(xué)的手段來解決管理學(xué)中的實際問題,因此,管理運籌學(xué)的教學(xué)內(nèi)容應(yīng)當(dāng)緊密同實際進行聯(lián)系。特別是在本科教育應(yīng)用型轉(zhuǎn)型的大背景下,更應(yīng)增加案例教學(xué)在管理運籌學(xué)中的比重。案例教學(xué)能夠提高學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性,同時通過豐富的案例教學(xué),也能使學(xué)生更加認識到管理運籌學(xué)在管理中所發(fā)揮的巨大作用。同時為了進一步提升學(xué)生學(xué)習(xí)案例教學(xué)的興趣,也可以在課程的初始階段,鼓勵學(xué)生提供一些管理運籌應(yīng)用的素材,而老師對學(xué)生提出的實踐問題進行加工和優(yōu)化,使其真正成為一個管理運籌學(xué)的典型案例。
同時也要加強啟發(fā)式教育。傳統(tǒng)的管理運籌學(xué)以“填鴨式”教學(xué)為主,不僅教學(xué)效果較差,同時也使得學(xué)生缺乏主動學(xué)習(xí)的機會。因此,應(yīng)當(dāng)加強啟發(fā)式教育在管理運籌學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用。教師針對每個章節(jié)的內(nèi)容,設(shè)置一些實際問題,通過對實際問題的分析,引出本節(jié)課的主要知識點。對線性規(guī)劃模型的求解過程,也應(yīng)緊密同已學(xué)過的知識點進行聯(lián)系,通過學(xué)生的自主學(xué)習(xí)和主動探索來加深其對新知識點的認識和理解。如在學(xué)習(xí)單純性表法求解前,可以緊密同圖解法進行聯(lián)系,指出每一個基本可行解在圖中的位置,這樣可以使知識點聯(lián)會貫通,同時也能使學(xué)生體會到管理運籌學(xué)并沒有那么難以學(xué)習(xí)。
3.3增加管理運籌學(xué)軟件的學(xué)習(xí)課時
管理運籌學(xué)軟件的普遍應(yīng)用,是管理運籌學(xué)教學(xué)的一大突破。目前各個學(xué)校普遍使用的教學(xué)軟件有Lindo、Lingo、Excel等,這些軟件的應(yīng)用,不僅極大的降低了學(xué)生手工求解線性規(guī)劃問題的難度,同時也使學(xué)生掌握了一門實用工具,對其未來的就業(yè)提供較大的幫助。傳統(tǒng)的手工求解線性規(guī)劃問題,不僅過程繁瑣、求解速度慢,同時當(dāng)決策變量的數(shù)量多于10個時,學(xué)生幾乎不能進行求解。而管理運籌學(xué)軟件的應(yīng)用就解決了這一問題,即提高了運算的精度,又極大的降低了學(xué)生學(xué)習(xí)的難度,提高了其學(xué)習(xí)的積極性。
因此,應(yīng)當(dāng)增加管理運籌學(xué)軟件學(xué)習(xí)的課時量,通過實踐證明,將軟件學(xué)習(xí)的課時量占到總學(xué)時的20%,就能夠使學(xué)生基本掌握軟件的操作過程,同時也能對學(xué)生掌握理論知識有著很好的促進作用。在課下,也應(yīng)組織一些興趣小組,將有想深入學(xué)習(xí)管理運籌學(xué)的同學(xué)組織起來,組織大家對管理中的實際問題進行研究,鼓勵同學(xué)進工廠、進企業(yè)進行調(diào)研,并將所學(xué)知識應(yīng)用到實踐中。通過這樣的學(xué)習(xí)過程,打破課堂同實踐之間的隔閡,使同學(xué)認識到管理運籌學(xué)在實踐中的巨大作用,并實現(xiàn)將學(xué)生培養(yǎng)成應(yīng)用型人才的目標(biāo)。
3.4對考核方式進行調(diào)整和優(yōu)化
最后,應(yīng)當(dāng)對管理運籌學(xué)的考核方式進行調(diào)整和優(yōu)化。為了實現(xiàn)本科教學(xué)向應(yīng)用型轉(zhuǎn)型,我們對管理運籌學(xué)的課程進行了全新設(shè)計,在課堂教學(xué)中提高案例教學(xué)和啟發(fā)式教學(xué)的比重,增加管理運籌學(xué)軟件學(xué)習(xí)的課時量;在課后,組成管理運籌學(xué)興趣小組,鼓勵同學(xué)將所學(xué)的運籌學(xué)知識應(yīng)用到管理實踐之中。這樣的課程設(shè)計,符合本科應(yīng)用型教學(xué)的培養(yǎng)目標(biāo),同時也保證了對學(xué)生全面能力的培養(yǎng)。因此,管理運籌學(xué)的考核方式也應(yīng)適應(yīng)這樣的變化,對考核方式進行調(diào)整和優(yōu)化。
應(yīng)當(dāng)適當(dāng)降低筆試考試的所在比重,而增加對學(xué)生上機操作和課外實踐的考核,通過全面的考核體系,即增強學(xué)生對上機操作和課外實踐的重視程度,同時也是對其自身全面能力提升的一種督促和促進。
4結(jié)語
本科教學(xué)向應(yīng)用型轉(zhuǎn)變是我國教育的發(fā)展方向,管理運籌學(xué)作為工商管理類專業(yè)的一門重要課程,也應(yīng)進行重新設(shè)計以實現(xiàn)這一目標(biāo)。本文通過對目前管理運籌學(xué)特點以及存在問題的梳理,提出應(yīng)用型本科工商管理專業(yè)管理運籌學(xué)課程設(shè)計的實施辦法,希望對提高管理運籌學(xué)的教學(xué)效果提供一些幫助,同時這也是培養(yǎng)應(yīng)用型管理人才的一種有益嘗試。
參考文獻
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篇2
關(guān)鍵詞: 運籌學(xué) 經(jīng)濟管理類專業(yè) 改革措施
一、運籌學(xué)是經(jīng)濟管理類專業(yè)的專業(yè)基礎(chǔ)必修課
運籌學(xué)是經(jīng)濟管理類專業(yè)的專業(yè)基礎(chǔ)必修課,主要是學(xué)習(xí)與管理類專業(yè)課程有密切關(guān)系的各種優(yōu)化方法。學(xué)生應(yīng)通過該課程的學(xué)習(xí),熟練掌握運籌學(xué)的基本理論及解題技巧,靈活運用運籌學(xué)的思想、原理、方法去分析和解決管理工作中大量存在的最優(yōu)化問題,為進一步學(xué)習(xí)專業(yè)課及從事管理、科研工作奠定基礎(chǔ)。
經(jīng)濟管理類運籌學(xué)研究的主要領(lǐng)域是管理決策問題,基本手段是建立數(shù)學(xué)模型,通過定量模型求解,結(jié)合定性分析找到管理問題的決策方案。因此經(jīng)濟管理類運籌學(xué)課程的教學(xué)目標(biāo)應(yīng)該著重在運籌學(xué)基本概念的理解、基本原理的掌握及基本方法的應(yīng)用上。具體地說教學(xué)目標(biāo)就是熟練掌握運籌學(xué)的基本理論、原理及計算技能;能把在經(jīng)濟管理中遇到的一些實際問題抽象為運籌學(xué)模型,運用運籌學(xué)方法予以優(yōu)化;能利用計算機對大型管理決策模型進行優(yōu)化。
二、教學(xué)中存在的問題
1.教學(xué)目標(biāo)不明確。
開設(shè)每門課程都有它的目的。那么,經(jīng)濟管理類運籌學(xué)課程的教學(xué)目的應(yīng)該是什么呢?是運籌學(xué)的數(shù)學(xué)理論,還是運籌學(xué)的應(yīng)用?目前,經(jīng)濟管理類運籌學(xué)課程的教學(xué)中存在重理論輕應(yīng)用的傾向,使得學(xué)生只會算題,而不善于解決面臨的大量實際問題。
運籌學(xué)的教學(xué)實踐中,受傳統(tǒng)教學(xué)觀念的影響,無論教材和課堂教學(xué)都是通過少量例子引入數(shù)學(xué)模型,突出數(shù)學(xué)模型的求解,計算量龐大。這種教學(xué)方法不能開闊學(xué)生的眼界,學(xué)生也沒有太大興趣,模糊了學(xué)科的教學(xué)目的。例如運籌學(xué)中最基本的線性規(guī)劃中的單純型算法,計算量非常大,如果重點講授計算過程,使學(xué)生非常疲憊,也喪失了對運籌學(xué)的興趣。
2.教學(xué)方法側(cè)重計算。
目前許多管理類專業(yè)運籌學(xué)的教學(xué)方法仍然停留在傳統(tǒng)的粉筆加黑板板書的模式上。教學(xué)內(nèi)容過于注重定義的解釋、定理的推導(dǎo)、手工演算的教學(xué)上,將運籌學(xué)上成了一門數(shù)學(xué)課。而缺乏運籌學(xué)的應(yīng)用及分析問題、解決問題方法的講授,更沒有實踐性環(huán)節(jié),教師使盡渾身解數(shù),學(xué)生終于把數(shù)學(xué)模型和相關(guān)的求解方法理解了,然而卻把它原本所代表的管理問題和經(jīng)濟含義忽略了。學(xué)生對運籌學(xué)的基本理論、模型及其求解方法都有較好的掌握,但當(dāng)運用所學(xué)知識去分析和解決實際問題時,卻又顯得茫然無措、無從下手,甚至許多學(xué)生在學(xué)了運籌學(xué)之后,卻感覺不到運籌學(xué)的實際應(yīng)用價值。
3.考核方式比較單一。
運籌學(xué)是管理類專業(yè)學(xué)生的一門學(xué)科基礎(chǔ)課程,考核方式一般采用試卷考試的形式衡量學(xué)生學(xué)習(xí)效果??己耸墙虒W(xué)工作中的一個重要環(huán)節(jié),是檢驗學(xué)生學(xué)習(xí)情況、評價教學(xué)質(zhì)量的一個重要手段,也是引導(dǎo)學(xué)生如何學(xué)習(xí)的重要方式。單一的閉卷考試,教師按照固定模式和題型出卷,考核的重點也就是學(xué)生對概念的理解和計算能力。這種考核方式,極大限制了學(xué)生的創(chuàng)造性,只能反映學(xué)生對理論知識的掌握情況和解題技能水平,難以體現(xiàn)學(xué)生解決實際問題的能力。
單一的考核方式往往導(dǎo)致學(xué)生善于解題,而拙于解決實際問題,習(xí)慣于僅僅進行理論學(xué)習(xí)和算法求解,怠于對實際問題的思考和分析,缺乏進行實踐的積極性,不利于學(xué)生解決實際問題能力的培養(yǎng)和提高。
三、運籌學(xué)教學(xué)改革的幾點措施
1.注重案例教學(xué)方法,理解運籌學(xué)的原理和應(yīng)用背景。
傳統(tǒng)的運籌學(xué)課程教學(xué)方法大多先介紹有關(guān)理論,然后舉例說明理論的運用情況。這種方法難以調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)趣,也就難以取得較好的理論學(xué)習(xí)效果,而管理類本科生應(yīng)從應(yīng)用操作層面,強調(diào)初步解決問題的能力。教師可以事先選定好貫穿某個知識模塊全過程的大型案例,然后詳細介紹案例背景,使學(xué)生如身臨其境般發(fā)現(xiàn)案例中存在的問題,并進行分析探討。為了找到解決方法,再進一步引入相關(guān)運籌理論,隨著案例的分析深入,運籌理論也逐步加深。
這種方法讓學(xué)生由被動接受變成了主動學(xué)習(xí),可以有效提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,提升學(xué)生分析問題和解決問題的能力。另外,模型來源于實際問題,模型分析的結(jié)果也應(yīng)該應(yīng)用于管理實踐。案例教學(xué)中應(yīng)尤其注意對計算結(jié)果的解釋,讓定量分析的結(jié)果指導(dǎo)管理實踐。
本科生缺乏實際操作能力,與MBA等有經(jīng)驗人士的案例開設(shè)不同,應(yīng)選擇本科學(xué)生易于理解的生活問題或易于感受的管理問題作為案例進行教學(xué)。另外,案例雖然是實際問題的抽象,但不易簡化過頭,丟失原有的應(yīng)用背景。
2.多媒體課件與傳統(tǒng)板書相結(jié)合。
運籌學(xué)課程例題長、內(nèi)容多、理論多、方法多、步驟多,非常適合多媒體教學(xué)。但全部使用多媒體教學(xué),頻繁的幻燈片切換讓學(xué)生應(yīng)接不暇,沒有時間消化和思考。因此,可以采用多媒體課件與傳統(tǒng)板書相結(jié)合的方式,將教材上的例題和有針對性的收集的課外習(xí)題制作成多媒體課件。輔以適當(dāng)?shù)陌鍟疤釂?,以活躍學(xué)生的思維,緩解學(xué)生的疲勞。這樣,既節(jié)省了大量板書、理論推理及解題技巧的講授時間,節(jié)約了大量重復(fù)過程的書寫,又以層層遞進的原則將解題思路一步一步展開,使問題化繁為簡,極大地提高了課堂效率。
3.充分運用計算機軟件,突出模型的分析評價方法。
實際問題的不確定性和復(fù)雜性往往導(dǎo)致數(shù)學(xué)模型非常復(fù)雜,手工計算根本無法求解。這就需要借助一些計算機輔助軟件來實現(xiàn)。因此,有必要在課堂上引入MATLAB和LINGO軟件,開展計算機輔助教學(xué)。這樣不僅可以做到理論與實踐相結(jié)合,而且可以培養(yǎng)學(xué)生的動手能力,極大地提高學(xué)生的積極性,更可以節(jié)省教師和學(xué)生在解題技巧鍛煉和作業(yè)上耗費的大量時間和精力,將一堂原本枯燥的數(shù)學(xué)課變得生動有趣。
運籌學(xué)模型解的分析評價,對深化問題的認識、完善模型有重要意義。比如,過去對模型的參數(shù)進行靈敏度分析,都要經(jīng)過很繁瑣的數(shù)學(xué)分析。因此,培養(yǎng)學(xué)生運用計算機軟件對模型進行分析評價是運籌學(xué)教學(xué)發(fā)展的一個重要取向。
4.考核方式多樣化。
運籌學(xué)是經(jīng)濟管理專業(yè)學(xué)生的專業(yè)基礎(chǔ)課,它的作用在于讓學(xué)生將這門課程運用到專業(yè)知識中去,解決實際問題。那么,實際案例的分析能力就應(yīng)該作為考核重點。同樣,要解決實際問題,除了建立模型之外,還少不了計算機輔助工具的使用,上機實驗就應(yīng)該作為一個考核項目。綜上所述,可以將平時作業(yè)、理論知識考核、案例考核和上機實驗相結(jié)合的考核方式作為運籌學(xué)的最終考核方式。
運籌學(xué)教學(xué)的科學(xué)發(fā)展,要以學(xué)生為本。要全面協(xié)調(diào),統(tǒng)籌兼顧,重點突出模型建立、模型分析評價、模型應(yīng)用等方面,以有利于學(xué)生形成可持續(xù)發(fā)展的能力。
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篇3
[關(guān)鍵詞]運籌學(xué);教學(xué)特點;教學(xué)現(xiàn)狀
[DOI]1013939/jcnkizgsc201809107
1引言
運籌學(xué)是筆者所在獨立學(xué)院經(jīng)管類專業(yè)開設(shè)的一門專業(yè)基礎(chǔ)課程,主要面向工程管理、物流管理、工商管理和財務(wù)管理大二的學(xué)生開設(shè)。在多年的教學(xué)過程中,筆者深深地感受到運籌學(xué)教學(xué)的“艱難”,教師講不動,學(xué)生聽不懂。因此本文在分析運籌學(xué)課程特點、獨立學(xué)院經(jīng)管專業(yè)學(xué)生特點及教師特點的基礎(chǔ)上,從學(xué)生的角度調(diào)查了解運籌學(xué)教學(xué)現(xiàn)狀,針對教學(xué)中存在的問題提出相應(yīng)的對策。
2運籌學(xué)教師、學(xué)生與課程特點分析
21運籌學(xué)課程的特點
運籌學(xué)是通過運用科學(xué)的數(shù)量方法(主要是數(shù)學(xué)建模的方法),對人力、物力、財力等資源進行合理籌劃和配置,幫助管理決策者尋找最優(yōu)化解決方案的一門應(yīng)用性學(xué)科。運籌學(xué)解決實際問題的方法主要是借助于數(shù)學(xué)建模,因此一般將其安排在高等數(shù)學(xué)、線性代數(shù)、概率論等基礎(chǔ)數(shù)學(xué)課程的學(xué)習(xí)之后,也即大二或者大三開設(shè),這樣學(xué)生在掌握了一定的數(shù)理知識之后,才能夠很好地理解運籌學(xué)建模的理論基礎(chǔ)及求解方法。但運籌學(xué)并非只是數(shù)學(xué)課程的延續(xù),它自身也具有與實際問題相聯(lián)系的應(yīng)用性特點,隨著客觀實際的發(fā)展,運籌學(xué)不光研究軍事、經(jīng)濟、管理領(lǐng)域的問題,甚至有些已經(jīng)深入到日常生活當(dāng)中,因此運籌學(xué)的學(xué)習(xí)不僅要求學(xué)生具備一定的數(shù)理基礎(chǔ),還要求學(xué)生掌握更為廣闊的專業(yè)知識及生活常識,以及將實際問題抽象為數(shù)學(xué)概念和模型的創(chuàng)造能力。
22獨立學(xué)院經(jīng)管專業(yè)學(xué)生的特點
獨立學(xué)院學(xué)生高考錄取分?jǐn)?shù)平均低于二本學(xué)生30~40分,學(xué)生高中基礎(chǔ)知識總體偏弱,且偏科嚴(yán)重。經(jīng)管類專業(yè)錄取的文科生比例遠超過理科生比例,接近于70%。而文科生普遍對數(shù)學(xué)等定量化的學(xué)科有抵觸和畏懼心理,缺乏良好的學(xué)習(xí)心態(tài)以及有效的學(xué)習(xí)方法,這就造成了運籌學(xué)課堂學(xué)習(xí)效果并不理想。另外,獨立學(xué)院學(xué)生普遍思維活躍,動手能力較強,熱衷于參加各種社會實踐活動,尤其是經(jīng)管專業(yè)的學(xué)生,每年都能在如會計技能大賽、施工管理大賽、市場調(diào)查大賽等省級、國家級的專業(yè)技能競賽中取得較好的成績。
23教師的特點
首先筆者所在獨立學(xué)院運籌學(xué)教研組的6名教師均為“80后”“90后”的青年教師,年齡層次較低,缺少教學(xué)經(jīng)驗豐富的中老年教師對青年教師的傳幫帶過程,因此青年教師要想講好運籌學(xué)這門課程大概需要3~5年的摸索期;其次目前講授運籌學(xué)課程的青年教師大多理工科出身,且多是從學(xué)校到學(xué)校的應(yīng)屆碩士研究生,幾乎沒有企業(yè)管理的社會經(jīng)驗,不能很好地將運籌學(xué)的理論與實際相結(jié)合,因此在講授運籌學(xué)課程時往往偏理論、輕應(yīng)用,教學(xué)方式不能與數(shù)理基礎(chǔ)弱而實踐能力強的經(jīng)管專業(yè)學(xué)生特點相適應(yīng);最后是青年教師在承擔(dān)一定的教學(xué)任務(wù)之外,還要指導(dǎo)畢業(yè)生實習(xí)、畢業(yè)論文以及兼任班主任等,除此還要照顧家庭,這樣就使得青年教師沒有時間和精力去進行一些關(guān)于教學(xué)改革的研究。
3運籌學(xué)教學(xué)現(xiàn)狀調(diào)查分析
31調(diào)查目的
通過對北京交通大學(xué)海濱學(xué)院經(jīng)管專業(yè)學(xué)生的調(diào)查,了解運籌學(xué)這門課程的教學(xué)現(xiàn)狀,從而提出運籌學(xué)教學(xué)改革對策。
32調(diào)查內(nèi)容
針對正在學(xué)習(xí)和已經(jīng)學(xué)習(xí)過運籌學(xué)這門課程的學(xué)生,了解關(guān)于運籌學(xué)的教材選用、教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方式、考核方式、教學(xué)效果、學(xué)習(xí)動機等方面的內(nèi)容。
33調(diào)查方法
本次主要采用網(wǎng)絡(luò)問卷調(diào)查的方法,根據(jù)實際情況采用分層和方便抽樣的方式,抽取樣本量260人。
34調(diào)查數(shù)據(jù)分析
341調(diào)查對象基本情況
本次收回問卷260份,其中有效問卷247份,男生占比重為385%,女生占比重為615%,與經(jīng)管系男女生比例大致相符。因筆者所在獨立學(xué)院經(jīng)管系運籌學(xué)在大二開設(shè),此次調(diào)查對象是正在學(xué)習(xí)和已經(jīng)學(xué)習(xí)過運籌學(xué)的學(xué)生,考慮到記憶的時間性及大四學(xué)生畢業(yè)實習(xí)情況,具體的分配比例為:大二占50%,大三占30%,大四占20%。
342對教材選用情況的調(diào)查
結(jié)果顯示761%的學(xué)生對現(xiàn)在使用的運籌學(xué)教材態(tài)度為“一般”,認為選用教材時應(yīng)優(yōu)先考慮“教材內(nèi)容適量”“少理論證明”“有案例分析”“有軟件操作”“有配套網(wǎng)絡(luò)資源”的分別占943%、85%、652%、648%、389%。由此可見,經(jīng)管專業(yè)學(xué)生更偏向于內(nèi)容精練的應(yīng)用型教材。
343對運籌學(xué)教學(xué)內(nèi)容掌握程度的調(diào)查
在調(diào)查中707%的學(xué)生認為運籌學(xué)這門課程在所學(xué)的專業(yè)課中屬于“比較難”的課程,有108%的學(xué)生能掌握80%以上內(nèi)容,225%的學(xué)生能掌握50%~80%內(nèi)容,452%的學(xué)生能掌握30%~50%內(nèi)容,其余的掌握不足30%的內(nèi)容,可見大部分學(xué)生對課堂理論講授內(nèi)容掌握程度較低。
344對運籌學(xué)教學(xué)方式的調(diào)查
在“你喜歡的運籌學(xué)教學(xué)方式”的回答中,選擇多媒體課件教學(xué)的占38%,選擇板書教學(xué)的占62%。通過進一步訪談了解到,喜歡板書教學(xué)的同學(xué)覺得多媒體課件講授速度快,計算過程跟不上。喜歡多媒體課件教學(xué)的同學(xué)認為板書教學(xué)速度慢,多數(shù)時間用在了計算,而不是解決管理的實際問題上。在“你希望增加的運籌學(xué)教學(xué)方式”的回答中,希望程度最高的是案例分析,其他依次為上機軟件操作、課外實踐、課堂討論。因此在傳統(tǒng)的運籌學(xué)教學(xué)中基礎(chǔ)上有必要豐富其教學(xué)方式。
345對運籌學(xué)考核方式的調(diào)查
目前運籌學(xué)的考核方式為閉卷考試,總成績=平時成績(30%)+期末成績(70%),平時成績主要包括出勤、作業(yè)及課堂表現(xiàn)。在“你希望的運籌學(xué)考核方式”的回答中,211%的學(xué)生選擇了按原來的考核方式;445%的學(xué)生選擇了“總成績=平時成績+案例分析報告+期末成績”;344%的學(xué)生選擇了“總成績=平時成績+上機實驗報告+期末成績”。可見絕大多數(shù)學(xué)生希望多元化的考核方式,更傾向在總成績中增加案例分析報告的考核比例,在考核中更注重于考察解決實際管理問題的能力。
346對運籌學(xué)教學(xué)效果的調(diào)查
調(diào)查結(jié)果中67%的學(xué)生認為運籌學(xué)課程將會對他們的學(xué)術(shù)研究或職業(yè)生涯有“較大”的幫助;629%的大四學(xué)生表示會在畢業(yè)論文中應(yīng)用“運籌學(xué)”的相關(guān)方法論,可見“運籌學(xué)”所傳達出的定量分析方法對學(xué)生是有所啟發(fā)的,可以為學(xué)生進行學(xué)術(shù)研究提供有效工具。在“你覺得運籌學(xué)這門課程的應(yīng)用程度”這一問題中,611%的學(xué)生表示沒有用過,323%的學(xué)生表示會用,僅66%的學(xué)生表示曾經(jīng)用過。因為數(shù)學(xué)模型本身難以掌握,并且獨立學(xué)院學(xué)生數(shù)學(xué)基礎(chǔ)相對較弱,通過老師講授,學(xué)生把數(shù)學(xué)模型和求解方法理解以后,卻很難深入到具體行業(yè)或市場進行項目的實戰(zhàn)。
347對運籌學(xué)學(xué)習(xí)動機的調(diào)查
在“你為什么選擇學(xué)習(xí)運籌學(xué)這門課程”這一問題中,有705%的學(xué)生選擇的是“本專業(yè)的必修課”;只有19%的學(xué)生覺得“這門課程有用”;105%的學(xué)生選擇的是“這門課程是考研的專業(yè)課”。由此可見大部分學(xué)生對于運籌學(xué)的學(xué)習(xí)是被動的。
4運籌學(xué)教學(xué)對策
根據(jù)對運籌學(xué)教學(xué)現(xiàn)狀的調(diào)查分析,結(jié)合運籌學(xué)教師、學(xué)生與課程的特點,在今后的教學(xué)過程中,應(yīng)從以下幾個方面改進教學(xué),以獲得更好的教學(xué)效果。
(1)選擇合適的教材。教材內(nèi)容要精練,厚度要適中,多案例分析與軟件操作,少理論推導(dǎo)證明的實用性教材。
(2)對教學(xué)內(nèi)容作出相應(yīng)取舍。在教學(xué)內(nèi)容的選擇上應(yīng)刪除不必要的理論證明,重點培養(yǎng)學(xué)生的優(yōu)化意識和建模技巧,至于解題方法應(yīng)交由運算軟件處理。
(3)多種教學(xué)方式相結(jié)合。在傳統(tǒng)的課堂理論教學(xué)基礎(chǔ)上,應(yīng)增加案例分析、上機實驗操作、項目教學(xué)等多種教學(xué)方式。
(4)多元化的考核方式。改變原來的以期末閉卷考試為主的考核方式,構(gòu)建多元化的考核體系,包括案例分析報告、上機實驗操作、課堂表現(xiàn)、出勤、平時作業(yè)和期末考試六個方面相結(jié)合的形式。
(5)激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)動機。要讓學(xué)生認識到這門課程對其未來工作的有用性,教師可以結(jié)合管理科學(xué)的前沿,介紹一些最新的發(fā)展動態(tài),如供應(yīng)鏈管理、erp等,使學(xué)生認識到管理科學(xué)的最新發(fā)展大多都廣泛地運用了運籌學(xué)的工具。
參考文獻:
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關(guān)鍵詞:運籌學(xué) 教學(xué)改革 教學(xué)理念
中圖分類號:G642.0
文獻標(biāo)識碼:A
文章編號:1004-4914(2013)07-231-02
一、運籌學(xué)課程的意義
運籌學(xué)“Operational Research”(縮寫為O.R.)起源于第二次世界大戰(zhàn)初期的軍事任務(wù),成功地解決了許多重要作戰(zhàn)問題,例如,組織適當(dāng)?shù)淖o航編隊使運輸船隊損失最?。桓倪M搜索方法,及時發(fā)現(xiàn)敵軍潛艇;改進深水炸彈的起爆深度,提高了毀傷率;合理安排飛機維修,提高了飛機的利用率等,顯示了科學(xué)的巨大威力。可以說,它從實踐中得到發(fā)展,反過來又為實踐而服務(wù),是一門實踐性、應(yīng)用性很強的交叉學(xué)科。戰(zhàn)后,科學(xué)家轉(zhuǎn)向研究在民用部門應(yīng)用運籌學(xué)方法的可能性,從而促進了運籌學(xué)在民用部門的發(fā)展,伴隨著科學(xué)技術(shù)和生產(chǎn)的迅速發(fā)展,運籌學(xué)已滲入很多領(lǐng)域里,發(fā)揮了越來越重要的作用。例如,教育、環(huán)保、交通運輸、人力資源管理問題等;還廣泛應(yīng)用于能源、預(yù)測、會計金融、銷售、存儲、計算機與信息系統(tǒng)、設(shè)計、城市服務(wù)系統(tǒng)、保健與醫(yī)療、電氣、加工工業(yè)、第三產(chǎn)業(yè)等。因此,學(xué)習(xí)和研究運籌學(xué)不但具有理論意義,也具有實踐意義。同時,運籌學(xué)本身也在不斷發(fā)展,形成了數(shù)學(xué)規(guī)劃、動態(tài)規(guī)劃、圖與網(wǎng)絡(luò)分析、排隊論、決策分析、存貯論、對策論、搜索論、計算機模擬等分支,已經(jīng)成為具有堅實的理論基礎(chǔ)和完善的體系結(jié)構(gòu)的科學(xué)方法。
二、運籌學(xué)課程的特點
運籌學(xué)課程涉及的基礎(chǔ)知識內(nèi)容比較豐富、與實際問題結(jié)合比較緊密、發(fā)展很迅速,是一門綜合性多學(xué)科交叉的科學(xué)分支,因此,很多的高等院校的數(shù)學(xué)系、管理學(xué)院、經(jīng)貿(mào)學(xué)院以及工學(xué)院的一些專業(yè)都開設(shè)了運籌學(xué)。其具體特點可概括如下:
1.廣闊性。運籌學(xué)理論方法已滲透到服務(wù)、經(jīng)濟、庫存、搜索、人口、對抗、控制、時間表、資源分配、廠址定位、能源、設(shè)計、生產(chǎn)、可靠性等各個方面,并且不受行業(yè)、部門的限制。
2.最優(yōu)性。運籌學(xué)以整體最優(yōu)為目標(biāo),從系統(tǒng)的觀點出發(fā),力圖以整個系統(tǒng)最佳的方式來解決該系統(tǒng)各部門之間的利害沖突。對所研究的問題求出最優(yōu)解,尋求最佳的行動方案,所以它也可看成是一門優(yōu)化技術(shù),提供的是解決各類問題的優(yōu)化方法。
三、運籌學(xué)課程教學(xué)中存在的問題
伴隨著科學(xué)技術(shù)和生產(chǎn)的迅速發(fā)展,運籌學(xué)的理論方法和應(yīng)用范圍得到了深入和拓寬,對運籌學(xué)課程的教學(xué)內(nèi)容及方法也提出了新的要求,同時也就使當(dāng)前運籌學(xué)課程教學(xué)中存在的問題暴露出來。
1.沒有明確的教學(xué)理念。教學(xué)理念是從事教學(xué)活動的指導(dǎo)思想和行動指南,可以說,有什么樣的教學(xué)理念就會產(chǎn)生什么樣的教學(xué)行為,教學(xué)行為受教學(xué)理念支配,明確表達的教學(xué)理念對教學(xué)活動有著極其重要的指導(dǎo)意義。很多教師教學(xué)重點是講授復(fù)雜的運籌學(xué)數(shù)學(xué)模型和巧秒的數(shù)學(xué)方法,沒有將重心放在加強學(xué)生運用運籌學(xué)方法解決實際問題的能力,這樣的學(xué)生缺乏處理現(xiàn)實生活中的實際問題的能力。因此,在市場經(jīng)濟不斷發(fā)展的今天,若不能以市場為導(dǎo)向進行施教,而在教學(xué)過程僅局限于課程的教學(xué)任務(wù),那么課程本身也就失去了學(xué)習(xí)的價值。
2.沒有適當(dāng)?shù)倪x擇教學(xué)內(nèi)容。運籌學(xué)是一門多學(xué)科交叉的學(xué)科,但教學(xué)時數(shù)是有限的。因此,教學(xué)內(nèi)容的選擇存在一定的盲目和隨意,甚至存在著教學(xué)內(nèi)容因教材而設(shè)或因教師而設(shè)的現(xiàn)象。這樣的學(xué)生不會了解所學(xué)習(xí)的知識在今后專業(yè)課中的應(yīng)用,就會感覺所學(xué)知識枯燥無味,只能被動地學(xué)習(xí)。
3.沒有靈活的教學(xué)方法及手段。目前,很多運籌學(xué)教師仍采取“以教師為中心”的教學(xué)方法,雖然,在運籌學(xué)的教學(xué)中,現(xiàn)代化教學(xué)手段已逐漸開始應(yīng)用,但有時過度依賴課件,并沒有發(fā)揮現(xiàn)代化教學(xué)手段的優(yōu)勢,使學(xué)生疲于觀看課件,沒有思考時間,師生之間互動性差,很難調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性。在傳統(tǒng)的教學(xué)任務(wù)完成后,學(xué)生應(yīng)用運籌學(xué)解決實際問題的能力很差,更難去解決實際問題。
4.沒有重視實驗教學(xué)。運籌學(xué)是一門實踐性很強的學(xué)科,它涉及了很多的計算機軟件,很多教師只重視推導(dǎo)理論性的定理,忽略模型應(yīng)用的實驗教學(xué),結(jié)果是學(xué)生只會掌握書本上的定理及公式,不會應(yīng)用運籌學(xué)優(yōu)化軟件(如lingo、lindo、matlab等)求解運籌優(yōu)化的實際問題問題。
5.沒有多樣的課程考核方式。很多高校的運籌學(xué)課程是以學(xué)生平時作業(yè)分?jǐn)?shù)加期末考試成績作為考核學(xué)生學(xué)習(xí)的效果,這樣的學(xué)生只會套用現(xiàn)成的算法,機械地計算,并沒有實現(xiàn)運籌學(xué)課程的目的,偏離了運籌學(xué)教學(xué)的本質(zhì)。
四、運籌學(xué)課程教學(xué)改革的思路和建議
1.以市場為導(dǎo)向,提升教學(xué)理念。運籌學(xué)是一門應(yīng)用性、實踐性很強的交叉學(xué)科。因此,教學(xué)理念不要局限于解題方法的傳授甚至灌注,而要重點關(guān)注其在實際應(yīng)用中的作用。在教學(xué)過程中,應(yīng)當(dāng)以科研項目為載體,發(fā)揮合作教育形式的教學(xué)理念,把書本知識、科研實踐及實際應(yīng)用經(jīng)驗結(jié)合起來進行知識的傳播,更能加強培養(yǎng)學(xué)生從實際出發(fā)分析解決問題的能力。因此,以市場為導(dǎo)向的教學(xué)理念應(yīng)當(dāng)?shù)玫街匾暋?/p>
2.明確教學(xué)目的,調(diào)整教學(xué)內(nèi)容。目前,運籌學(xué)教材的內(nèi)容大都涵蓋了規(guī)劃論、動態(tài)規(guī)劃、圖論、存儲論、決策論、排隊論等內(nèi)容,而各個高校的學(xué)生學(xué)習(xí)能力相差甚遠,很難找到針對性較強的教材。因此,教師在運籌學(xué)的實際教學(xué)中,要根據(jù)學(xué)生的實際情況選取相應(yīng)教材,并在授課內(nèi)容上有所側(cè)重。例如,對于線性規(guī)劃、整數(shù)規(guī)劃、動態(tài)規(guī)劃、圖與網(wǎng)絡(luò)分析等基本內(nèi)容,教師必須要講授。管理學(xué)專業(yè)的學(xué)生可相應(yīng)地增加庫存論知識;金融專業(yè)的學(xué)生,可以根據(jù)當(dāng)前股票市場,研究最優(yōu)投資方案;道路交通專業(yè)的學(xué)生,應(yīng)加強網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化的內(nèi)容。
3.調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)積極性,探索新的教學(xué)方法和手段,為了調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性,教師應(yīng)主動拋棄“滿堂灌”的教學(xué)方法,根據(jù)知識的傳授適宜由淺入深,由直觀到抽象的特點,宜采用啟發(fā)式教學(xué)方法,案例式教學(xué)模式和現(xiàn)代化教學(xué)手段相結(jié)合的方式,使學(xué)生能夠真正理解掌握運籌學(xué)的基本概念和思維方法,并從中獲得學(xué)習(xí)上的樂趣。(1)采用啟發(fā)式教學(xué)方法,發(fā)揮學(xué)生的主體作用。蘇霍姆林斯基曾說:教師的語言修養(yǎng),在極大程度上決定著學(xué)生在課堂上腦力勞動的效率。運籌學(xué)課程的邏輯性很強,因此在講授方法上應(yīng)多采用啟發(fā)式,如在講授動態(tài)規(guī)劃求最短路時,教師首先可以通過提出游戲,鼓勵學(xué)生提出自己的觀點與看法,討論是否能用其他的方法來解決此問題,從而啟發(fā)學(xué)生的逆向思維,并適當(dāng)輔以課堂討論,激發(fā)他們的學(xué)習(xí)熱情。課堂討論的主題應(yīng)事先布置,然后學(xué)生以小組形式在課堂上進行匯報,充分發(fā)揮學(xué)生的主體作用。(2)引入案例式教學(xué)模式,體現(xiàn)數(shù)學(xué)建模思想。案例式教學(xué)是模擬實踐的教學(xué)活動,是培養(yǎng)學(xué)生應(yīng)用能力和實踐能力的有效方法。因此,在教學(xué)過程中應(yīng)該設(shè)計應(yīng)用性較強的案例,在體現(xiàn)問題實踐性的同時,也體現(xiàn)數(shù)學(xué)建模的思想,比如學(xué)校排隊打水的優(yōu)化模型,是否能快速地打到水是學(xué)生所關(guān)心的。因此,可以組織學(xué)生對本校水房的現(xiàn)狀進行考察,然后利用數(shù)學(xué)的方法對考察結(jié)果進行分析和研究,提出合理化建議。通過案例提供現(xiàn)實背景,可以為教材上抽象的數(shù)學(xué)理論賦予現(xiàn)實的經(jīng)濟含義,使學(xué)生的理解更直觀。通過親自觀察分析,學(xué)生不僅掌握了運用運籌學(xué)模型和方法解決實際應(yīng)用問題的流程,而且學(xué)會了分析問題、解決問題的方法,體會了用科學(xué)知識解決實際問題的妙處。(3)適當(dāng)運用多媒體課件,有效增加師生互動。運籌學(xué)課程的特點是“五多一少”,即表格多、模型多、圖形多、案例多、算法多,理論推導(dǎo)少。教師如果在授課上花費很多時間畫圖、制表,不僅效率低、信息量少,而且可觀性也差。因此,運籌學(xué)課程比較適合使用多媒體進行教學(xué),但是多媒體課件的使用應(yīng)遵循用之有度、用之有效、用之有時的原則。如圖與網(wǎng)絡(luò)分析適宜用多媒體進行教學(xué),可觀性比較好;但靈敏度分析,卻適宜用板書的形式進行詳細的講解。將多媒體課件與板書講授進行有機的結(jié)合,增加師生互動,體現(xiàn)多媒體現(xiàn)代教學(xué)技術(shù)在教學(xué)中的應(yīng)用。
4.重視實驗教學(xué),提高學(xué)生實踐能力。運籌學(xué)是一門實踐性很強的學(xué)科,運籌學(xué)實際應(yīng)用的模型解題運算量較大,重復(fù)勞動較多。伴隨著計算機技術(shù)的迅速發(fā)展,許多數(shù)學(xué)軟件都具有了優(yōu)化計算的功能,在教學(xué)中應(yīng)當(dāng)增加實驗教學(xué),使學(xué)生了解數(shù)學(xué)軟件的優(yōu)化計算功能,增強學(xué)生的實踐能力。
5.改變傳統(tǒng)考核辦法,培養(yǎng)學(xué)生的綜合能力。根據(jù)運籌學(xué)課程的特點,應(yīng)將傳統(tǒng)的單一模式考試變?yōu)榫C合考試,即基礎(chǔ)知識和實踐能力考核相結(jié)合。基礎(chǔ)知識考核側(cè)重學(xué)生對基本理論和基本概念的理解與掌握,實踐能力考核側(cè)重平時的實踐操作技能,對于平時的實踐操作技能,可以讓學(xué)生自己結(jié)合實踐編寫應(yīng)用案例,并利用計算機軟件或編制算法程序在規(guī)定的時間內(nèi)給予解決。通過完成平時的作業(yè),既加強了階段性的訓(xùn)練,又為期末考試打下了較好的基礎(chǔ),從而改變只重結(jié)果不重過程的學(xué)習(xí)模式,培養(yǎng)了學(xué)生的綜合能力。
隨著互聯(lián)網(wǎng)的快速發(fā)展, 運籌學(xué)的教學(xué)還應(yīng)該借助網(wǎng)絡(luò)功能,教學(xué)大綱、教案、實驗指導(dǎo)、教學(xué)錄像等內(nèi)容全部上網(wǎng),便于學(xué)生隨時上網(wǎng)學(xué)習(xí)和下載;開發(fā)網(wǎng)上答疑系統(tǒng),學(xué)生可以在任何時候提出問題,教師的回答也可以為多個學(xué)生從信息共享中受益。同時為開闊學(xué)生的視野和知識面,培養(yǎng)學(xué)生的科研意識,還應(yīng)介紹運籌學(xué)領(lǐng)域前沿的發(fā)展成果,讓學(xué)生了解學(xué)科發(fā)展的動態(tài),為本科生的畢業(yè)論文選題注入新鮮血液。
運籌學(xué)是一門理論與實踐并重而且具有特殊重要地位的課程,雖然是一門年輕的應(yīng)用學(xué)科,但是其發(fā)展速度卻非常迅速,因此,其教學(xué)改革應(yīng)該受到人們的重視。運籌學(xué)課程教學(xué)改革的目的在于既要重視運籌學(xué)基本理論和方法的掌握,又要加強學(xué)生解決實際問題能力的培養(yǎng)。這就需要我們不斷地追尋能夠提升學(xué)生學(xué)習(xí)積極性的素質(zhì)教育方法,切實提高課堂教學(xué)質(zhì)量,通過各環(huán)節(jié)各種形式的訓(xùn)練和考核,提高學(xué)生的綜合素質(zhì)與能力,真正實現(xiàn)學(xué)以致用。
[本文為黑龍江科技學(xué)院教研項目]
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篇5
[關(guān)鍵詞]卓越計劃;運籌學(xué)實驗;數(shù)學(xué)建模
[中圖分類號]G64 [文獻標(biāo)識碼]A [文章編號]1005-6432(2012)41-0145-02
1 引 言
卓越工程師教育培養(yǎng)計劃(以下簡稱“卓越計劃”)是為貫徹落實黨的十七大提出的走中國特色新型工業(yè)化道路、建設(shè)創(chuàng)新型國家、建設(shè)人力資源強國等戰(zhàn)略部署,貫徹落實《國家中長期教育改革和發(fā)展規(guī)劃綱要(2010—2020年)》實施的高等教育重大計劃?!白吭接媱潯本哂腥齻€特點:行業(yè)企業(yè)深度參與培養(yǎng)過程、學(xué)校按通用標(biāo)準(zhǔn)和行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)培養(yǎng)工程人才、強化培養(yǎng)學(xué)生的工程能力和創(chuàng)新能力。力求培養(yǎng)一大批面向工業(yè)世界、面向世界、面向未來、適應(yīng)經(jīng)濟社會發(fā)展需要的高質(zhì)量各類型工程技術(shù)人才。而高校是實施“卓越計劃”的主要陣地,在“卓越計劃”的推進過程中加強專業(yè)課程改革是十分必要的。
管理運籌學(xué)的飛速發(fā)展為各個行業(yè)把握管理大型組織的復(fù)雜性提供了一套十分重要的工具。這些工具集中了世界的各個邊緣的知識,其中包括數(shù)學(xué)、統(tǒng)計與概率論、計量經(jīng)濟學(xué)、電機工程甚至生物學(xué)。這些外來的技術(shù),如線性規(guī)劃、排隊論、自動控制理論、博弈論、動態(tài)規(guī)劃以及信息論,正在幫助解決各個行業(yè)中的實際問題。
因此,在管理運籌學(xué)教學(xué)中應(yīng)針對所要解決實際問題的要求和其面臨的客觀環(huán)境條件,作出假設(shè)分析,抽象為數(shù)學(xué)模型,然后應(yīng)用相關(guān)的數(shù)學(xué)知識加以解決。這就要求問題解決者要知識面廣、邏輯思維嚴(yán)密,這對于非數(shù)學(xué)專業(yè),特別是經(jīng)管類專業(yè)學(xué)生實在過于困難,因為,由于受到學(xué)時限制,經(jīng)管類專業(yè)學(xué)生對高等數(shù)學(xué)、線性代數(shù)、概率與數(shù)理統(tǒng)計等先修課程學(xué)的比較膚淺,沒有或很少經(jīng)過數(shù)學(xué)嚴(yán)密的邏輯思維方面的訓(xùn)練,而且經(jīng)濟管理類專業(yè)學(xué)生是文理科兼收,有相當(dāng)一部分學(xué)生在數(shù)學(xué)方面的課程普遍底子較差,這客觀上就給運籌學(xué)教學(xué)帶來很大困難。因此,為使經(jīng)濟管理類學(xué)生能正確全面地掌握各級管理中已被廣泛應(yīng)用,且發(fā)展較成熟的最優(yōu)化理論與方法,并能恰當(dāng)運用解決實際管理工作中的各種最優(yōu)化問題,有必要針對經(jīng)濟管理類專業(yè)學(xué)生的特點和運籌學(xué)課程的性質(zhì),進行運籌學(xué)教學(xué)方法的改革。
2 運籌學(xué)在數(shù)學(xué)建模中的應(yīng)用
管理運籌學(xué)在數(shù)學(xué)建模中有著廣泛的應(yīng)用,多年來許多數(shù)學(xué)建模競賽中都涉及運籌學(xué)的相關(guān)內(nèi)容。
首先介紹一下圖與網(wǎng)絡(luò)在數(shù)學(xué)建模中的應(yīng)用,通過“奧運場館周邊的MS網(wǎng)絡(luò)設(shè)計方案”這個例子來說明其應(yīng)用。假定奧運會期間每位觀眾平均出行兩次,一次為進出場館,一次為餐飲,并且出行均采取最短路徑。測算題目中20個商區(qū)的人流量分布。首先將建模結(jié)構(gòu)圖轉(zhuǎn)化為無向賦權(quán)圖,并鑒于該圖的對稱性,通過設(shè)計一種特殊的流量計算方法對傳統(tǒng)的Dijkstra算法進行改進;其次,用MATLAB編寫求解最短路的應(yīng)用程序,可以得到任意兩點間的最短路徑,進而得到觀眾出行的最短路徑和所經(jīng)過的商區(qū)。
接著通過“彩票發(fā)行方案的優(yōu)化設(shè)計模型”這個例子來說明決策論在數(shù)學(xué)建模中的應(yīng)用。設(shè)計一種“更好”的方案,據(jù)此給彩票發(fā)行部門提出建議。對此問題,可根據(jù)效用理論中存在著主觀概率,以及彩票信息在人群中的傳播效應(yīng),建立主觀概率意義下的優(yōu)化模型。但這個模型是較大規(guī)模的非線性規(guī)劃模型,用窮舉法求解比較困難,可采用模擬退火算法來求解,用MATLAB編程實現(xiàn)。
3 結(jié)合數(shù)學(xué)建模改進教學(xué)方法
3. 1 更新教學(xué)觀念,充分重視實驗教學(xué)
結(jié)合數(shù)學(xué)建模在教學(xué)中增加實驗教學(xué),以提高學(xué)生解決實際問題的能力、培養(yǎng)學(xué)生的觀察和動手能力為宗旨,有利于培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識與創(chuàng)新能力。在今后的教學(xué)中,統(tǒng)籌安排課時,根據(jù)教學(xué)進度合理安排實驗教學(xué)時間,力求在完成每一知識點的學(xué)習(xí)后安排一次實驗。實驗內(nèi)容將從實際問題出發(fā),突出本章節(jié)的基本原理與基本方法,教師進行監(jiān)督與指導(dǎo),有助于學(xué)生對理論知識的掌握與理解,同時學(xué)生的實踐能力得到鍛煉,自主學(xué)習(xí)能力得到提升。
3. 2 分級教學(xué)
從學(xué)生實際出發(fā),因材施教是將幾乎處于同一水平的學(xué)生放在一起分別教學(xué)的一種教學(xué)手段。這種教學(xué)體系,根據(jù)學(xué)生的個體差異,按照不同科目的不同學(xué)習(xí)能力的高低將學(xué)生群體劃分成不同的級別或?qū)哟?,有針對性地進行分班教學(xué)。有效的分級教學(xué),能使教師節(jié)約精力突出重點積累經(jīng)驗,能讓學(xué)生盡可能地在各自的最近發(fā)展區(qū)得到充分的自由發(fā)展,謀求各個層次的學(xué)生都能獲得成功的體驗,促進學(xué)生的素質(zhì)得到全面提高。所以說,分級教學(xué)是建立在以學(xué)生成才為本理念基礎(chǔ)上,為實現(xiàn)教學(xué)目的的一致性和教學(xué)過程的互異性所進行的重要實踐,因材施教是分級教學(xué)的核心思想。在運籌學(xué)教學(xué)過程中,也可采用分級教學(xué),培養(yǎng)學(xué)生對運籌學(xué)的學(xué)習(xí)興趣,進而培養(yǎng)數(shù)學(xué)建模人才。
3. 3 適宜的教學(xué)方法
近幾年來,由于擴招,生源的擴大,學(xué)生基礎(chǔ)參差不齊。因此,教師應(yīng)根據(jù)學(xué)生具體情況,精心設(shè)計教案,調(diào)整教學(xué)內(nèi)容、次序和教學(xué)組織方式;盡量從學(xué)生感興趣的實例出發(fā),引入正題,以引發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣,吸引學(xué)生注意力,使之能更好地掌握理解所學(xué)知識,并能恰當(dāng)運用解決實際問題。
傳授新知識時,教師講授的時間不能過長,內(nèi)容不能過多,節(jié)奏不能過快,并要將基本概念、基本原理在不影響教學(xué)效果的情況下,分散介紹,使學(xué)生易于接受;否則,教師的講授將是無效的講授。運籌學(xué)課程內(nèi)容多、邏輯性強且抽象,需要學(xué)生理解掌握。因此,課堂上教師的板書一定要簡潔、條理清楚、重點和注意事項突出,并要求學(xué)生養(yǎng)成做筆記的良好習(xí)慣,以便于課后溫習(xí)理解和掌握。
3. 4 量體裁衣,突出專業(yè)特色
實驗教學(xué)中實驗內(nèi)容是反映教學(xué)目的載體,豐富的實驗內(nèi)容可以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情和拓寬知識結(jié)構(gòu)。因此,實驗內(nèi)容的選擇要“量體裁衣”。面對知識面較廣的商學(xué)院學(xué)生,要想上好運籌學(xué)并凸顯其實用性,教師需具備充分的定量和經(jīng)濟管理學(xué)知識。例如,庫存模型通常將需求區(qū)分為固定和相對復(fù)雜的隨機兩類,當(dāng)學(xué)生對需求滿足特定分布的假設(shè)產(chǎn)生疑惑時,教師就應(yīng)當(dāng)能夠適時介紹需求數(shù)據(jù)的獲取及利用統(tǒng)計學(xué)軟件對其分布加以判斷的方法,這可加深學(xué)生對運籌學(xué)交叉性的理解。
4 結(jié) 論
隨著科學(xué)技術(shù)的進步及“卓越計劃”的深入推進,需要對運籌學(xué)課程的建設(shè)持續(xù)探索與實踐,不斷完善教學(xué)方法與教學(xué)內(nèi)容,提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情,真正意義上實現(xiàn)運籌學(xué)作為經(jīng)濟管理類專業(yè)核心課程應(yīng)有的重要作用,并鍛煉學(xué)生的動手能力,培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識與創(chuàng)新能力,以滿足創(chuàng)新教育的要求。
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篇6
關(guān)鍵詞:教學(xué)改革;運籌學(xué);教學(xué)模式
1引言
隨著高校課程改革的推進,高等教育已經(jīng)把對學(xué)生綜合素質(zhì)的提高,實踐能力的增強,創(chuàng)新精神,創(chuàng)新意識和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)作為首要目標(biāo)。而隨著基礎(chǔ)教育新數(shù)學(xué)課程改革的逐步完善和成熟,必然對高等師范數(shù)學(xué)教育提出更高的要求。因此傳統(tǒng)的教學(xué)模式已經(jīng)不適應(yīng)現(xiàn)階段教育的要求。隨著高師教育課程改革的深入,不僅高師數(shù)學(xué)專業(yè)課程體系要進行改革,而且各門課程的教學(xué)模式,包括教學(xué)理念,教學(xué)方法和手段,教學(xué)內(nèi)容,可利用的教學(xué)資源,以及考核的方式等都要隨之改變,從而適應(yīng)高師數(shù)學(xué)專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)的要求。而運籌學(xué)這門課程是高等師范數(shù)學(xué)專業(yè)的一門專業(yè)理論基礎(chǔ)課程,是軟科學(xué)中“硬度”較大的一門學(xué)科,兼有邏輯的數(shù)學(xué)和數(shù)學(xué)的邏輯的性質(zhì),是系統(tǒng)工程學(xué)和現(xiàn)代管理科學(xué)中的一種基礎(chǔ)理論和不可缺少的方法、手段和工具。
2課程的特點
運籌學(xué)的特點是:運籌學(xué)已被廣泛應(yīng)用于工商企業(yè)、軍事部門、民政事業(yè)等研究組織內(nèi)的統(tǒng)籌協(xié)調(diào)問題,故其應(yīng)用不受行業(yè)、部門之限制;運籌學(xué)既對各種經(jīng)營進行創(chuàng)造性的科學(xué)研究,又涉及到組織的實際管理問題,它具有很強的實踐性,最終能向決策者提供建設(shè)性意見,并應(yīng)收到實效;它以整體最優(yōu)為目標(biāo),從系統(tǒng)的觀點出發(fā),力圖以整個系統(tǒng)最佳的方式來解決該系統(tǒng)各部門之間的利害沖突。對所研究的問題求出最優(yōu)解,尋求最佳行動方案,所以它也可看成是一門優(yōu)化技術(shù),提供的是解決各類問題的優(yōu)化方法。
3現(xiàn)階段運籌學(xué)課程的教學(xué)缺陷
目前,在運籌學(xué)課程教學(xué)過程中,存在以下問題:
(1)教學(xué)方法與環(huán)境:教學(xué)環(huán)境及教學(xué)活動不能擺脫以課堂為中心,以教師為主體的形式,多媒體教學(xué)課件制作質(zhì)量不高,有的課件只是讓書本搬個家,把屏幕當(dāng)成電子黑板,造成多媒體課件多種感官綜合刺激的優(yōu)勢得不到充分體現(xiàn)?,F(xiàn)代教育技術(shù)是在傳統(tǒng)教學(xué)和電化教學(xué)的基礎(chǔ)上進行的教學(xué)方法與手段的改造和創(chuàng)新,是根據(jù)不同教學(xué)內(nèi)容選擇不同的媒體,除擁有電化教學(xué)的優(yōu)點外,提高了課堂講解的表現(xiàn)力,增加了師生的互動性?,F(xiàn)代化教育重視理論聯(lián)系實際,主張啟發(fā)式教學(xué),倡導(dǎo)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)。但是,在具體的教學(xué)過程中也出現(xiàn)了一些問題,最主要的問題是現(xiàn)代教育技術(shù)在課堂教學(xué)中的效果并不像大家事先所想像的那么理想,以致有的教師對現(xiàn)代教育技術(shù)的教學(xué)效果提出了質(zhì)疑,有的教師甚至要放棄這一現(xiàn)代教育手段而繼續(xù)使用傳統(tǒng)的教育方法。
(2)教學(xué)內(nèi)容:按專業(yè)課要求講授運籌學(xué)在傳統(tǒng)的教學(xué)計劃中,一般都將運籌學(xué)課程歸入專業(yè)基礎(chǔ)課范疇,即認為它是為后續(xù)的專業(yè)課提供專業(yè)基本理論和方法的。這樣的理解和安排固然有一定的道理。確實在許多專業(yè)的專業(yè)課內(nèi)容中都直接或間接地體現(xiàn)出了運籌學(xué)的方法和理論。然而,運籌學(xué)雖是一門專業(yè)基礎(chǔ)課,又有別于一般的專業(yè)基礎(chǔ)課,它有著十分突出的實踐性和實用性特點。因此,從這個角度看,運籌學(xué)又是屬于專業(yè)課范疇的課程,至少具有專業(yè)課的性質(zhì)。
(3)教學(xué)實踐:運籌學(xué)中的許多內(nèi)容是現(xiàn)代化管理方法的理論基礎(chǔ),而它們往往以計算機軟件方式體現(xiàn)。因此,在講授運籌學(xué)的這些內(nèi)容時,很自然地希望將其與計算機編程方法聯(lián)系起來,即要有清晰的算法步驟和邏輯關(guān)系,要有便于編程的計算方法。目前的運籌學(xué)教科書卻往往忽視了這一點。
(4)缺乏層次教學(xué):現(xiàn)在運籌學(xué)課程僅面向研究生和數(shù)學(xué)系本科生,其他理工類本科生還沒開設(shè)最優(yōu)化方法課程。因此,開展最優(yōu)化方法課程系列改革,對提高教育教學(xué)質(zhì)量是非常必要的。
4課程的教學(xué)改革
針對以上討論的運籌學(xué)課程的特點及目前課程教學(xué)的缺陷,結(jié)合作者近十年的教學(xué)實踐,從幾個方面對改革的具體措施進行探討。
4.1教學(xué)理念的改革
教學(xué)理念改革的關(guān)鍵是教育思想的轉(zhuǎn)變,任何新技術(shù)在教學(xué)上的應(yīng)用必然要求教學(xué)方法的變革,新的教學(xué)方法必須符合新技術(shù)條件下的認知規(guī)律,運籌類課程的新教學(xué)理念的研究與探討是研究內(nèi)容之一。
4.2現(xiàn)代化教學(xué)技術(shù)應(yīng)用的改革
運籌學(xué)課程教學(xué)大綱規(guī)定的內(nèi)容,其基本理論和方法既有規(guī)范和統(tǒng)一的形式,又有很強的程式化、結(jié)構(gòu)化特點,比較適合于制作統(tǒng)一的教學(xué)軟件系統(tǒng),以作為對現(xiàn)有書本教材的重要補充,達到提高教學(xué)效果的目的。因此制作電子課件,建設(shè)課程網(wǎng)站,豐富教學(xué)資源,建設(shè)以滿足學(xué)生自主學(xué)習(xí)、輔助教師教學(xué)為目標(biāo)的運籌課程的網(wǎng)上教學(xué)資源。
4.3教學(xué)實踐的改革
運籌學(xué)中的許多內(nèi)容往往以計算機軟件方式體現(xiàn)。因此,在講授運籌學(xué)的這些內(nèi)容時,很自然地希望將它們與計算機編程方法聯(lián)系起來,在數(shù)學(xué)系運籌學(xué)課程在優(yōu)化方法之后便于編寫的相應(yīng)的計算方法,讓學(xué)生利用所學(xué)的運籌知識和方法通過編程計算去解決實際問題。
4.4教學(xué)內(nèi)容的改革
結(jié)合我校的專業(yè)特點,選取有特色的優(yōu)化問題應(yīng)用案例,將理論和實際緊密結(jié)合,將教師科研中最新的優(yōu)化實例融入教學(xué),優(yōu)化案例要具有代表性,以突出培養(yǎng)學(xué)生分析問題和解決實際應(yīng)用能力。
5.結(jié)論
本文探討了運籌學(xué)課程教學(xué)改革的一些措施。在今后的教學(xué)過程中,我們必須不斷摸索,不斷探求,不斷嘗試新的教學(xué)方法,新的教學(xué)手段,不斷調(diào)整教學(xué)內(nèi)容,從而完善教學(xué)模式,提高教學(xué)質(zhì)量,培養(yǎng)合格教育人才。
參考文獻:
[1]施光燕,錢偉懿,龐麗萍.優(yōu)化方法[M].一五規(guī)劃教材,高等教育出版社,2007.
篇7
論文關(guān)鍵詞:卓越計劃;運籌學(xué)實驗;教學(xué)改革
卓越工程師教育培養(yǎng)計劃(以下簡稱“卓越計劃”)是為貫徹落實黨的十七大提出的走中國特色新型工業(yè)化道路、建設(shè)創(chuàng)新型國家、建設(shè)人力資源強國等戰(zhàn)略部署,貫徹落實《國家中長期教育改革和發(fā)展規(guī)劃綱要(2010-2020年)》實施的高等教育重大計劃?!白吭接媱潯本哂腥齻€特點:行業(yè)企業(yè)深度參與培養(yǎng)過程、學(xué)校按通用標(biāo)準(zhǔn)和行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)培養(yǎng)工程人才、強化培養(yǎng)學(xué)生的工程能力和創(chuàng)新能力。力求培養(yǎng)一大批面向工業(yè)世界、面向世界、面向未來、適應(yīng)經(jīng)濟社會發(fā)展需要的高質(zhì)量各類型工程技術(shù)人才。而高校是實施“卓越計劃”的主要陣地,在“卓越計劃”的推進過程中加強專業(yè)課程改革是十分必要的。
運籌學(xué)是一門應(yīng)用學(xué)科,它廣泛應(yīng)用現(xiàn)有的科學(xué)技術(shù)知識和數(shù)學(xué)方法,解決實際中提出的專門問題,為決策者選擇最優(yōu)決策提供定量依據(jù)。隨著時代進步,其廣泛應(yīng)用于工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、國防建設(shè)、環(huán)境治理、經(jīng)濟管理等各個領(lǐng)域。運籌學(xué)課程是管理類專業(yè)的核心課程,在上海電力學(xué)院作為經(jīng)濟管理類專業(yè)的主干課程。但在授課過程中發(fā)現(xiàn),學(xué)生在運籌學(xué)學(xué)習(xí)過程中普遍認為較難,缺乏學(xué)習(xí)熱情,部分學(xué)生甚至認為其無應(yīng)用性,特別在課程論文或畢業(yè)論文的寫作中很少有應(yīng)用運籌優(yōu)化思想來分析問題、解決問題的,這與“卓越計劃”的人才培養(yǎng)目標(biāo)不相適應(yīng)。本文主要從運籌學(xué)實驗教學(xué)出發(fā),討論存在的問題,并給出相應(yīng)的改革措施。
一、運籌學(xué)實驗教學(xué)中存在的問題
1.教學(xué)理念落后,重理論教學(xué),輕實驗教學(xué)
運籌學(xué)是一門應(yīng)用性很強的課程,它以定量分析為主,應(yīng)用數(shù)學(xué)分析方法和計算機技術(shù),通過建模、檢驗和求解數(shù)學(xué)模型來獲得最優(yōu)決策的一門學(xué)科。通常,經(jīng)管類運籌學(xué)教學(xué)分為理論教學(xué)與實驗教學(xué)兩部分,但受到傳統(tǒng)思想——重理論教學(xué)、輕實驗教學(xué)的影響,教學(xué)中偏重理論和解題技巧的講授,如何從實際問題出發(fā)建立模型、如何應(yīng)用模型分析實際問題卻討論的較少。如此多的復(fù)雜數(shù)學(xué)推導(dǎo)、晦澀的理論令學(xué)生望而生畏,甚至產(chǎn)生厭學(xué)的情緒。事實上,在理論教學(xué)過程中,適時引入實驗教學(xué)不僅有助于學(xué)生對理論知識的消化和深入理解,也有助于培養(yǎng)學(xué)生的綜合素質(zhì)和創(chuàng)新能力。因此,在教學(xué)改革中,應(yīng)轉(zhuǎn)變教學(xué)理念,理論教學(xué)與實驗教學(xué)并重,相輔相成,缺一不可。
2.實驗教學(xué)形式單一,缺乏創(chuàng)新性
目前,運籌學(xué)實驗教學(xué)模式主要以演示性和基礎(chǔ)實驗教學(xué)為主。演示性實驗主要以教師為主,簡單介紹軟件各模塊的基本應(yīng)用方法;基礎(chǔ)實驗主要以驗證性實驗為主,也就是說,實驗結(jié)論是已知的,學(xué)生在實驗內(nèi)容與實驗方法設(shè)定好的條件下做“完形填空”,機械地按照實驗步驟完成實驗內(nèi)容。在該教學(xué)模式下,學(xué)生缺乏對實驗的熱情,甚至部分學(xué)生還有倦怠厭煩的情緒。這既沒有達到教學(xué)目的,也不利于提升學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力與創(chuàng)新能力。
3.實驗內(nèi)容與教學(xué)目標(biāo)不相適應(yīng),無層次、無特色
運籌學(xué)是一門綜合性較強的課程,要求本科經(jīng)管類學(xué)生具有高等數(shù)學(xué)、概率論、管理學(xué)等先修課程的良好基礎(chǔ),通過理論學(xué)習(xí)與各類實踐掌握運籌學(xué)的基本理論與方法,理解優(yōu)化思想,能夠建立數(shù)學(xué)模型、應(yīng)用軟件求解以及對解進行分析與評價。
目前,在運籌學(xué)的實驗教學(xué)中,就實驗教學(xué)內(nèi)容而言主要存在三方面問題:第一,教學(xué)內(nèi)容較陳舊,素材較單一,特別是專業(yè)軟件更新緩慢,造成學(xué)生對實驗課不重視,缺乏學(xué)習(xí)熱情。第二,教學(xué)內(nèi)容缺乏層次,無針對性。當(dāng)前,我國高校經(jīng)濟管理專業(yè)文理兼收,學(xué)生的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)參差不齊,對運籌學(xué)知識的掌握程度以及軟件的應(yīng)用都有一定的差異性。而在實驗教學(xué)內(nèi)容的設(shè)置中缺乏層次性,結(jié)果就出現(xiàn)了一些學(xué)生“吃不飽”,而另一些學(xué)生“吃不了”。另外,不同專業(yè)學(xué)生的培養(yǎng)目標(biāo)是不一致的,教學(xué)內(nèi)容的單一性在一定程度上影響學(xué)生專業(yè)興趣的培養(yǎng)以及后續(xù)專業(yè)課程的學(xué)習(xí)。第三,教學(xué)內(nèi)容編排有待改進。僅僅根據(jù)理論教學(xué)來安排實驗內(nèi)容造成實驗教學(xué)缺乏系統(tǒng)性,有時甚至實驗內(nèi)容重復(fù)或遺漏,這極大地影響教學(xué)效果,不利于實驗教學(xué)的進一步開展。 轉(zhuǎn)貼于
二、運籌學(xué)實驗教學(xué)的改革措施
1.更新教學(xué)觀念,充分重視實驗教學(xué)
運籌學(xué)的教學(xué)中要轉(zhuǎn)變觀念,實驗教學(xué)與理論教學(xué)同等重要,只是側(cè)重點不同。理論教學(xué)的目的在于打牢學(xué)生的基本理論功底,訓(xùn)練學(xué)生的抽象思維能力;實驗教學(xué)則以提高學(xué)生解決實際問題的能力、培養(yǎng)學(xué)生的觀察和動手能力為宗旨。在教學(xué)中,二者有機的結(jié)合有利于培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識與創(chuàng)新能力。今后的教學(xué)中,統(tǒng)籌安排課時,根據(jù)教學(xué)進度合理安排實驗教學(xué)時間,力求在完成每一知識點的學(xué)習(xí)后安排一次實驗。實驗內(nèi)容將從實際問題出發(fā),突出本章節(jié)的基本原理與基本方法,教師進行監(jiān)督與指導(dǎo),有助于學(xué)生對理論知識的掌握與理解,同時學(xué)生的實踐能力得到鍛煉,自主學(xué)習(xí)能力得到提升。另外,應(yīng)加強對實驗教學(xué)的監(jiān)督與管理,例如隨機抽查實驗教學(xué)的開展情況,從而使實驗教學(xué)保質(zhì)保量地完成。
2.改革實驗教學(xué)模式,培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神
隨著時展、科學(xué)的進步,傳統(tǒng)模式下的驗證性與演示性實驗已不能滿足時代的需求。在運籌學(xué)實驗教學(xué)中,首先要改進傳統(tǒng)模式,在軟件的熟悉階段,以一個教學(xué)軟件為主,輔助以其他軟件的學(xué)習(xí)。教師要詳細介紹各個軟件的特點,鼓勵學(xué)生根據(jù)自身的興趣愛好進行深入的學(xué)習(xí),提升學(xué)生的實踐能力與動手能力。而對于驗證性實驗既要達到促進理論知識學(xué)習(xí)的目的,又要實現(xiàn)培養(yǎng)學(xué)生良好實驗習(xí)慣的目標(biāo)。其次,引入綜合性實驗也是十分必要的。綜合實驗是在學(xué)生能熟練應(yīng)用軟件,掌握基本的理論知識,并具有一定分析能力的基礎(chǔ)上,自主選題或教師提供題目,獨立完成資料查詢、數(shù)學(xué)模型建立、算法選擇,求得最優(yōu)解或滿意解,并對結(jié)果進行分析檢驗,針對實際問題提出合理化的建議。該實驗教學(xué)模式既可以培養(yǎng)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力,也鍛煉了學(xué)生研究問題、分析問題的能力。總之,各種實驗教學(xué)模式是相輔相成、相互促進的。
3.豐富實驗教學(xué)內(nèi)容,突出專業(yè)特色
篇8
【關(guān)鍵詞】運籌學(xué);教學(xué)改革;能力培養(yǎng)
【基金項目】國家自然科學(xué)基金資助項目(No.11401604,11401605,11501279,11601472)河南省高校青年骨干教師資助項目(No.2015GGJS-193);中原工學(xué)院校級教改資助項目.
運籌學(xué)始于20世紀(jì)40年代,它是一門將工程思想與管理思想相結(jié)合,以數(shù)學(xué)為主要工具,運用定性與定量相結(jié)合的方法,通過建立、分析和求解數(shù)學(xué)模型為決策者選擇最優(yōu)決策提供理論依據(jù)的新興應(yīng)用學(xué)科.正是由于運籌學(xué)擁有極高的應(yīng)用價值,運籌學(xué)教育也得到了極大的關(guān)注與重視,我國在1998年將其確定為數(shù)學(xué)、經(jīng)濟、管理和計算機等專業(yè)的主干課程之一.
運籌學(xué)作為一門綜合叉學(xué)科,又是一門軟科學(xué),具有很強的理論性和系統(tǒng)性,是連接數(shù)學(xué)知識與實際問題的橋梁,又是培養(yǎng)應(yīng)用型創(chuàng)新人才的載體.因此,在教學(xué)中,既要讓學(xué)生掌握運籌學(xué)的基本概念、理論與方法,又要幫助學(xué)生建立運籌學(xué)思想,培養(yǎng)學(xué)生的實踐創(chuàng)新能力.然而,目前大多采用的仍是傳統(tǒng)的教學(xué)模式,很難達到培養(yǎng)應(yīng)用型人才的目的.為提高教學(xué)質(zhì)量,運籌學(xué)課程改革勢在必行.
一、運籌學(xué)教學(xué)中存在的問題
(一)忽視了教學(xué)目的與人才培養(yǎng)目標(biāo)
運籌學(xué)融合了數(shù)學(xué)與管理科學(xué),面向的學(xué)生涵蓋了多個專業(yè),因此,課堂教學(xué)內(nèi)容要根據(jù)學(xué)生學(xué)習(xí)層次、所學(xué)專業(yè)的特點和性質(zhì)做相應(yīng)的調(diào)整,使其符合專業(yè)的人才培養(yǎng)目標(biāo).在運籌學(xué)課程教學(xué)中存在重理論、輕實際應(yīng)用的傾向.在課堂上,大部分教師仍采用的是單一講授式的教W方式,但由于課時的限制,按章節(jié)一一講授則會過于注重定理的推導(dǎo)、公式的反演以及單模塊化問題的解決.大量的數(shù)理講解無法體現(xiàn)運籌學(xué)源于實踐、歸于實踐的特點,學(xué)生則普遍認為這是一門純粹的數(shù)學(xué)理論課,不知怎樣應(yīng)用運籌學(xué)的理論與方法去解決實際問題,只僅僅生硬套用公式去應(yīng)對考試與作業(yè),這嚴(yán)重違背了運籌學(xué)課程開設(shè)是為了提升學(xué)生分析解決問題能力的初衷,也與高校培養(yǎng)多方位發(fā)展人才的目標(biāo)背道而馳.
(二)教學(xué)內(nèi)容難度大,實踐環(huán)節(jié)不足
運籌學(xué)涉及多個學(xué)科的分支和許多小的知識點,這些小知識點又環(huán)環(huán)相扣,而學(xué)生對于這些知識有些已經(jīng)遺忘,無論哪個知識點不會應(yīng)用都會導(dǎo)致后面的問題無法解決,這樣就加大了教學(xué)的難度,也易讓學(xué)生產(chǎn)生畏難情緒,導(dǎo)致惡性循環(huán).
課堂上理論學(xué)習(xí)占用大量時間,學(xué)生主動學(xué)習(xí)機會少,師生缺乏互動,學(xué)生缺乏對問題產(chǎn)生背景的社會實踐認識,也缺乏對實際問題給出一整套方案的能力,這均與實踐環(huán)節(jié)不足有很大關(guān)系.此外,在教學(xué)中對軟件的介紹也相對較少,即使涉及也是lingo、excel等相對簡單的優(yōu)化軟件,而在科學(xué)研究中,最主流的CPLEX、OPL等很少在教學(xué)中使用,從而使運籌學(xué)研究與信息技術(shù)發(fā)展存在脫節(jié)現(xiàn)象,大大降低了課程的實際應(yīng)用性和可操作性,成為運籌學(xué)普及與發(fā)展的障礙.
(三)教學(xué)手段不豐富
目前,運籌學(xué)課程多采用的是多媒體與板書相結(jié)合的方式,板書傳遞的信息量少,但若將板書內(nèi)容簡單地做成課件,顯然傳遞的信息量大,但是對于一些經(jīng)典算法的演算,會使學(xué)生覺得教師的節(jié)奏太快,難以及時消化所學(xué)知識,教學(xué)手段不靈活難以激發(fā)學(xué)生的興趣,因此,如何將多媒體、板書結(jié)合起來或者引入其他的教學(xué)手段和方法成為亟待解決的問題.
(四)考核方式單一
目前運籌學(xué)的考核方式較單一,大多是由平時成績(考勤和課后作業(yè))和期末成績兩部分構(gòu)成.期末主要考查對概念定理的理解以及算法的簡單應(yīng)用.這種考核方式忽視了對學(xué)生實踐能力的考查,會使學(xué)生眼高手低.
二、運籌學(xué)改革的思路與措施
要想從根本上改變現(xiàn)行運籌學(xué)課程存在的問題,提高教學(xué)效果,可以從以下幾個方面著手解決:
(一)根據(jù)教學(xué)目的優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容
由于不同專業(yè)的人才培養(yǎng)目標(biāo)不盡相同,那么對運籌學(xué)課程知識點的需求也是不同的.一方面,教師要根據(jù)所教專業(yè)學(xué)生的學(xué)習(xí)程度來合理安排教學(xué)內(nèi)容.比如,對于經(jīng)管類專業(yè)的學(xué)生,因有些學(xué)生高中是文科生,其數(shù)學(xué)基礎(chǔ)較理科生稍薄弱,可弱化理論性較強內(nèi)容的講解.另一方面,教學(xué)內(nèi)容的側(cè)重也要考慮到專業(yè)特色.比如,對于人力資源管理專業(yè),根據(jù)其就業(yè)特點,可重點講解人員指派問題、排班問題等;對于信管專業(yè),可強化其對相關(guān)軟件如excel等的應(yīng)用.這樣不僅提高了教學(xué)效果,而且也最大限度地服從了不同專業(yè)的培養(yǎng)目標(biāo).
(二)豐富教學(xué)方式與方法
1.引入案例研討和啟發(fā)式教學(xué)方法
案例研討可以充分發(fā)揮學(xué)生的主動性,將被動學(xué)習(xí)改為主動學(xué)習(xí).教師在進行案例材料組織時,應(yīng)該充分考慮其應(yīng)用背景, 不能將案例過于簡化,但也不能設(shè)置得太復(fù)雜,否則會讓學(xué)生感到無所適從.要選取一些規(guī)模適中,目標(biāo)相對明確,約束條件較少,富有啟發(fā)性和趣味性的案例,對于較復(fù)雜的可以讓學(xué)生課下研究討論.啟發(fā)式的教學(xué)方法是一種以學(xué)生為主體,教師作為引導(dǎo)的教學(xué)模式.教師可通過學(xué)生提前自學(xué),設(shè)置分小組討論以及課堂練習(xí)、課后實踐環(huán)節(jié),鼓勵學(xué)生參與到教學(xué)過程中來.但在設(shè)置問題時,問題數(shù)量和難度都要適中,要讓不同程度的學(xué)生都有自己的見解,而不是讓一些學(xué)生在討論時只扮演聽客的角色.
在實際中,我們可將案例討論、理論講授、小組討論和啟發(fā)式教學(xué)方法結(jié)合起來,充分挖掘?qū)W生潛能,激發(fā)學(xué)生探索性、發(fā)現(xiàn)性和創(chuàng)造性.
2.將板書、多媒體和計算機軟件有機結(jié)合,恰當(dāng)進行實踐教學(xué)
因運籌學(xué)課程具有“模型多、案例多、表格多、圖形多、算法多、步驟多、理論推導(dǎo)少”的特點,所以對運籌學(xué)中的經(jīng)典算法,如單純形法、表上作業(yè)法等,最好先用板書,對一些案例材料可用多媒體教學(xué),在學(xué)生掌握基本計算方法和步驟后對一些繁雜計算可用計算機軟件現(xiàn)場計算,在寫代碼時也要加以說明.在實踐教學(xué)中,可以通過開設(shè)軟件實驗課,讓學(xué)生親自操作,加強動手能力;讓學(xué)生去企業(yè)進行一些實習(xí),讓學(xué)生感受運籌學(xué)問題的背景和應(yīng)用;定期開展運籌學(xué)方面的專題講座,通過介紹運籌學(xué)的發(fā)展歷程以及運籌學(xué)的前沿動態(tài),拓寬學(xué)生視野;鼓勵學(xué)生參加各種級別的數(shù)學(xué)建模競賽,充分利用競賽資源,增強學(xué)生的運籌優(yōu)化意識,提高學(xué)生綜合素質(zhì).
三、強化軟件應(yīng)用,鍛煉建模能力
常用的運籌學(xué)軟件有很多,每種都有優(yōu)缺點,可根據(jù)不同專業(yè)偏向于解決哪類問題,選擇兩種在此問題上有優(yōu)勢的軟件進行重點學(xué)習(xí);對于一些更為先進的軟件,可介紹一些特別之處,便于解決特殊問題.
實踐證明,數(shù)學(xué)建模對于培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新性應(yīng)用能力和提高學(xué)生的整體素質(zhì)起了很大的作用.運籌學(xué)課程與其緊密相連,教師在教學(xué)中要不斷滲透建模思想,將建模的內(nèi)容體系融入運籌學(xué)課程中.
四、創(chuàng)新考核方式
考試是教學(xué)活動的重要環(huán)節(jié),是評價教學(xué)效果的重要措施.在運籌學(xué)成績評定上,可采取2∶2∶2∶4的方式,其中,課堂考勤和課后作業(yè)、案例研討與報告、軟件學(xué)習(xí)能力考核各占20%,期末閉卷考試占40%.通過這種方式,避免學(xué)生投機取巧,既考查了學(xué)生理論知識,也考核了學(xué)生的實際應(yīng)用能力.
以上是針對運籌學(xué)課程提出的幾點改進建議,在實際中雖取得了一定成效,但由于各學(xué)科不斷發(fā)展融合也賦予了其新的內(nèi)容.因此,應(yīng)該根據(jù)時代與學(xué)科發(fā)展及時調(diào)整教學(xué)方案,通過不斷摸索,積累經(jīng)驗,逐步提高教學(xué)能力,繼續(xù)探索人才培養(yǎng)的方法.
【參考文獻】
篇9
關(guān)鍵詞:運籌學(xué),改革,本科生。
【中圖分類號】G640
本文受廣西高等學(xué)校特色專業(yè)及課程一體化建設(shè)項目(管理科學(xué)專業(yè))項目資助;
《運籌學(xué)》課程的目的是根據(jù)問題的要求,通過分析與運算,做出綜合性的合理安排,使有限資源發(fā)揮更大效益。這課程所要求的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)面比較廣,并且不同的問題對應(yīng)著不同的求解方法。《運籌學(xué)》課程已逐漸成為應(yīng)用數(shù)學(xué)、工程管理、信息管理、管理科學(xué)、機械制造、計算機、系統(tǒng)科學(xué)、交通運輸?shù)葘I(yè)的基礎(chǔ)課程之一。因此運籌學(xué)課程必須既能滿足理工類專業(yè)的教學(xué)需要,又能兼顧經(jīng)管類等專業(yè)的要求。他是大學(xué)生參加數(shù)學(xué)建模競賽能否取得優(yōu)異成績的關(guān)鍵因素,統(tǒng)計表明,全國大學(xué)生數(shù)學(xué)建模競賽各參賽隊所采用的求解方法90%以上都是《運籌學(xué)》課程中的內(nèi)容。
《運籌學(xué)》課程的核心是研究優(yōu)化的理論與方法。運籌學(xué)內(nèi)容豐富、分支眾多,已經(jīng)形成了三個不同的發(fā)展領(lǐng)域:運籌學(xué)應(yīng)用、運籌學(xué)科學(xué)和運籌學(xué)數(shù)學(xué)。主要內(nèi)容有:1、線性規(guī)劃問題,其應(yīng)用非常廣泛,是現(xiàn)代科學(xué)管理的一種重要手段;2、對偶理論,研究線性規(guī)劃的對偶關(guān)系和解的特征理論,在求解線性規(guī)劃問題時同時得到其對偶問題的最優(yōu)解以及相對各個約束的影子價格等信息在實際問題中有著廣泛的應(yīng)用;3、動態(tài)規(guī)劃,是解決多階段決策過程最優(yōu)化的一種有效的數(shù)學(xué)方法,其思想是把一個較復(fù)雜的問題按照階段劃分,分解為若干個較小的局部問題,然后按照局部問題的遞推關(guān)系,依次作出一系列決策,直至整個問題達到總體最優(yōu)的目標(biāo);4、對策論亦稱博弈論:是研究具有對抗或競爭性質(zhì)現(xiàn)象的數(shù)學(xué)理論和方法,它既是數(shù)學(xué)的一個分支,也是運籌學(xué)的一個重要學(xué)科。對策論就是研究對策行為中斗爭各方是否存在著最合理的行動方案,以及如何找到這個合理方案的數(shù)學(xué)理論和方法。是研究決策主體的行為發(fā)生直接相互作用時的決策及這種決策的均衡問題。即它是研究聰明而又理智的決策者在沖突或合作中的策略選擇理論;5、決策論是一種對已知目標(biāo)和方案的選擇過程,當(dāng)人們已知確定需實現(xiàn)的目標(biāo)是什么,根據(jù)一定的決策準(zhǔn)則,在供選方案中做出決策的過程。決策科學(xué)是一門專門研究決策的學(xué)問,并將現(xiàn)代技術(shù)成就應(yīng)用于決策,其包括決策心理學(xué)、決策的數(shù)量化方法、決策評價以及決策支持系統(tǒng)、決策自動化等;存儲論也稱庫存論,是研究物資最優(yōu)存儲策略及存儲控制的理論;6、存儲論中的主要問題:如果物資存儲過多,不但積壓流動資金,而且還占用倉儲空間,增加保管費用。如果存儲的物資是過時的或陳舊的,會給企業(yè)帶來巨大經(jīng)濟損失;反之,若物資存儲過少企業(yè)就會失去銷售機會而減少利潤,或由于缺少原材料而被迫停產(chǎn),或由于缺貨需要臨時增加人力和費用。因而,尋求合理的存儲量和訂貨時間就顯得十分重要,即如何設(shè)計存儲控制策略,包括什么時間供貨和每次供貨多少。還包含目標(biāo)規(guī)劃、運輸問題和網(wǎng)絡(luò)模型等,均具有廣泛的應(yīng)用背景;
如何將《運籌學(xué)》課程的內(nèi)容高效有序的傳授給學(xué)生,使他們積極主動的掌握和理解這些方法顯得尤為重要。特別是當(dāng)前大多數(shù)高校中均出現(xiàn)學(xué)生厭學(xué)現(xiàn)象日益嚴(yán)重,大多數(shù)學(xué)者以及從事教學(xué)一線的教師都在做深入的探討,期望找到解決這種不良現(xiàn)象的方法,現(xiàn)結(jié)合自身對《運籌學(xué)》課程教學(xué)實踐,提出自己的兩點建議:
1、 進行教學(xué)改革,教師授課與學(xué)生授課相結(jié)合。
眾所周知現(xiàn)在大部分高校均出現(xiàn)學(xué)生厭學(xué)的現(xiàn)象,學(xué)習(xí)積極性不高或被動
式學(xué)習(xí),效率很低。在自身教學(xué)中,采用了下述方式:一門課程老師講授其中的60%-70%的內(nèi)容,余下的有學(xué)生來講。課程開始時,先給學(xué)生說明授課方式,讓他們做好準(zhǔn)備,在第二次或第三次課的時候,將任務(wù)分配給每一個學(xué)生,當(dāng)然內(nèi)容不要太多,一般半節(jié)課或三分之一課的時間即可。還要對學(xué)生提出如下具體的要求:
(1)授課學(xué)生要準(zhǔn)備充分,講授的內(nèi)容力求每個聽課的學(xué)生都要懂。若聽課的學(xué)生不懂可以提問,授課學(xué)生要進行解答;
(2)聽課的學(xué)生也要認真聽講,學(xué)生講完后,老師隨機點名讓聽課的學(xué)生至少提出一個問題,來給他們一定的壓力;
(3)任課教師也要認真準(zhǔn)備,及早備課,對學(xué)生授課過程中可能出現(xiàn)的問題進行掌握,還要對每一個授課學(xué)生的授課情況進行總結(jié)來鼓勵學(xué)生。
2、改變考核方式
大多數(shù)高校的傳統(tǒng)考核方式是考試占70%平時成績占30%,這些要適當(dāng)進行調(diào)整為考試占60%平時占40%,因為大學(xué)生的教育除去對知識的掌握和了解,更重要的在于素質(zhì)的提高,即動手能力培養(yǎng)。所以平時成績的比重加大是比較合理的,這40%重點體現(xiàn)在:
(1)老師平時作業(yè),學(xué)生完成情況。這能促使學(xué)生課后也需要看書以鞏固所學(xué)的知識;
(2)考勤情況。如果一個學(xué)生經(jīng)常不來上課或經(jīng)常請假遲到等,說明此學(xué)生學(xué)習(xí)態(tài)度很不端正,也說明他對自己很不負責(zé)人,同時表明對任課老師不尊敬。這也是學(xué)生素質(zhì)以及道德方面的一個體現(xiàn),應(yīng)該平時注重培養(yǎng);
(3)學(xué)生課堂表現(xiàn)。學(xué)生自己負責(zé)的授課內(nèi)容是否認真準(zhǔn)備以及很好的完成,能否認真聽講等均納入其中。
《運籌學(xué)》課程所包含的知識非常豐富且使用性很強,學(xué)生若能掌握對其
今后的學(xué)習(xí)和工作均有很大的幫助,且對提高大學(xué)生素質(zhì)教育起著舉足輕重的作用,它對促進學(xué)生學(xué)習(xí)積極性、提高學(xué)生解決實際問題的能力等方面都發(fā)揮著重要的作用,所以探討有效的教學(xué)方法和實踐很有意義。
參考文獻:
1、 熊偉,《運籌學(xué)》,機械工業(yè)出版社,2005。
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【關(guān)鍵字】運籌學(xué);研究性教學(xué);層次分析法
【中圖分類號】G40-057 【文獻標(biāo)識碼】A 【論文編號】1009―8097(2008)13―0035―03
引言
運籌學(xué)是一門誕生于20世紀(jì)30年代的新興的學(xué)科,是用數(shù)學(xué)方法研究各種系統(tǒng)最優(yōu)化問題的學(xué)科,應(yīng)用運籌學(xué)解決問題的動機是為決策者提供科學(xué)決策的依據(jù),目的是求解系統(tǒng)最優(yōu)化問題,即制定合理運用人力、物力、財力的最優(yōu)方案。運籌學(xué)作為現(xiàn)代管理學(xué)、軍事學(xué)的一門重要的基礎(chǔ)課程[1],其教學(xué)目的是訓(xùn)練、培養(yǎng)學(xué)生對現(xiàn)代管理和軍事系統(tǒng)中的問題進行系統(tǒng)地、定量地分析和決策的能力,因此在課堂教學(xué)中不僅要求傳授學(xué)生基礎(chǔ)知識和訓(xùn)練基本技能,而且要在師生共同探究知識的過程中,讓學(xué)生掌握自主學(xué)習(xí)的方法和獨立研究問題的能力,也就是說,要對學(xué)生進行創(chuàng)新能力和科研能力的培養(yǎng)。這樣的教學(xué)目標(biāo)對教師和學(xué)生,對課堂教學(xué)的組織和實施都提出了很高的要求。本文首先分析傳統(tǒng)運籌學(xué)教學(xué)中存在的問題,然后以研究性教學(xué)的基本理論和方法為指導(dǎo),以層次分析法的課堂教學(xué)為例,探討研究性教學(xué)在運籌學(xué)教學(xué)中的實踐和應(yīng)用。
一 運籌學(xué)教學(xué)中存在的問題
1 教學(xué)內(nèi)容偏理論,輕實踐
目前運籌學(xué)教學(xué)普遍存在偏重于數(shù)學(xué)理論與解題技巧的傳授,復(fù)雜的理論和算法使得很多學(xué)生望而生畏,感覺學(xué)習(xí)內(nèi)容過于抽象難以理解,普遍把這門課程定位為“枯燥”“晦澀”,缺少學(xué)習(xí)積極性,只是為了應(yīng)付考試,把大量的時間用于理解和記憶算法和過程,忽視了實際應(yīng)用,這樣的結(jié)果造成了可能學(xué)生只是“生吞”了這些方法,也就是說,這些知識只是書本上的,而不是自己真正擁有的,難以融會貫通,更不用說舉一反三了,因此很難在具體實踐中認識和發(fā)現(xiàn)問題,并應(yīng)用所學(xué)的知識去解決問題。
2 教學(xué)方法偏講授,輕研討
研討是啟發(fā)學(xué)生思維,培養(yǎng)科研能力的一個重要途徑。但由于偏重數(shù)學(xué)理論和解題技巧的傳授,使得教師在教學(xué)過程中幾乎應(yīng)用全部的時間來講授。這個過程有些像數(shù)學(xué)課,80%的時間用于傳授理論,20%的時間用于給出例子,而且這些例子簡單化和結(jié)構(gòu)化,很少需要對問題本身進行分析和抽象,主要用來說明方法的應(yīng)用過程,而沒有足夠的時間給出具體的實際案例,使學(xué)生能夠?qū)Π咐M行分析討論,確定問題的性質(zhì),選擇求解的方法進行求解,最后對結(jié)果進行解釋和分析,從而完成一個完整的應(yīng)用過程。
3 教學(xué)模式單一
由于運籌方法的復(fù)雜性,使得很多方法很難通過簡單的計算而得出結(jié)果,這對其實際應(yīng)用推廣造成了很大的困難。這也是為什么課堂上的例子都比較簡單,可以在10分鐘內(nèi)完成求解過程的原因。比如說,對于三個變量的線型規(guī)劃問題,用單純性法求解,若不借助輔助軟件,一般需要30分鐘[1];而至于層次分析法等,更是必須要用輔助軟件進行求解了。目前的運籌學(xué)課堂教學(xué),雖然用了多媒體的教學(xué)手段,但是很少應(yīng)用輔助軟件進行教學(xué),因此想真正達到在實踐中檢驗理論幾乎是不可能的。
二 研究性教學(xué)實踐的基本思路
我國《面向21世紀(jì)教育振興行動計劃》強調(diào):“高等學(xué)校要跟蹤國際學(xué)術(shù)發(fā)展前沿,成為知識創(chuàng)新和高層次創(chuàng)造性人才培養(yǎng)的基地?!盵2]因此,改革大學(xué)教學(xué),培養(yǎng)高層次高素質(zhì)人才已成為當(dāng)代的核心問題。研究性教學(xué)正是順應(yīng)這一時代要求而提出的,它反映了現(xiàn)代先進教育教學(xué)思想和理念,體現(xiàn)了教學(xué)與科研間的內(nèi)在聯(lián)系及時代對人才的要求,對于激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣、培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)、研究和創(chuàng)新能力具有積極的作用。
大學(xué)研究性的課堂教學(xué)模式可分為以下四步[3]:第一,情境導(dǎo)入,主動探究;第二,互動合作,啟發(fā)思維;第三,形成結(jié)論,有效遷移;第四,合理評價,體驗成功。這樣的一個過程具有較強的開放性和互動性。這樣的教學(xué)模式,將學(xué)習(xí)過程和研究過程有機地結(jié)合起來,既“授之以魚”,又“授之以漁”[2],在進行傳授知識的同時,同時也培養(yǎng)了學(xué)生科研能力和主體意識,是以學(xué)生為主體完成了發(fā)現(xiàn)問題、分析問題和解決問題整個過程。
作為一種教學(xué)方法,研究性教學(xué)是以“問題”為中心,以培養(yǎng)學(xué)生的“問題意識”為主要目標(biāo)的教學(xué)方法。問題意識就是指人們在認識活動中,經(jīng)常意識到一些難以解決或疑惑的實際問題及理論問題,并產(chǎn)生一種懷疑、困惑、焦慮、探索的心理狀態(tài),這種心理又驅(qū)使個體積極思維,不斷提出問題和解決問題。愛因斯坦曾經(jīng)說過:“發(fā)現(xiàn)問題和系統(tǒng)闡述問題可能要比得到解答更為重要。解答可能僅僅是數(shù)學(xué)或?qū)嶒灱寄軉栴},而提出新的問題,新的可能性,從新的角度去考慮問題,則要求創(chuàng)造性的想象,而且標(biāo)志著科學(xué)的真正進步?!眴栴}意識需要培養(yǎng)和激發(fā),對于一些理論性較強的課程,需要由老師創(chuàng)建問題情境,由教師根據(jù)教學(xué)的具體情況創(chuàng)設(shè)問題情境,促進學(xué)生思考,使他們產(chǎn)生問題,并激發(fā)他們探索的動機;引導(dǎo)學(xué)生通過對問題的分析、探索,進行假說、討論或歸納等一系列再發(fā)現(xiàn)的認知操作過程,尋找問題的解決方式;總結(jié)整個研究過程,得出科學(xué)性結(jié)論,形成更加完善的認知結(jié)構(gòu);運用所獲得的新知解決新情境下的問題,以實現(xiàn)知識的遷移,深化對知識的理解。
在運籌學(xué)課程的教學(xué)過程中,教師常常感到對于這樣一門理論性較強的課程,把應(yīng)傳授知識點的問題講清楚已經(jīng)很難,更不用說去創(chuàng)建問題情境,也就是說,很難選擇一個合適切入點,既能激發(fā)學(xué)生的興趣,又能結(jié)合其身心特點和知識發(fā)展水平,使其有能力參與進去。這實際上源于對研究性教學(xué)的一個誤解。研究性教學(xué)的主要目的是培養(yǎng)學(xué)生的研究和創(chuàng)新能力,是一種研究型思維的培養(yǎng),是一種能力的培養(yǎng),并不是要求學(xué)生真正地對課堂教學(xué)內(nèi)容進行理論性的創(chuàng)新和研究,有了這樣的定位,研究型課堂教學(xué)的開展就比較容易找到切入點。運籌學(xué)經(jīng)歷了一個漫長發(fā)展時期,是一門理論性和實踐性都很強的課程,每一種方法的產(chǎn)生和發(fā)展都有實際應(yīng)用需求的牽引,其理論的發(fā)展過程,是真正的從實踐中來,又到實踐中去其檢驗,發(fā)展和完善的過程。因此在課堂教學(xué)中,教員可以在傳授基本知識的基礎(chǔ)上,給出實際應(yīng)用案例,讓學(xué)生針對實際問題,去解決實際問題,發(fā)現(xiàn)其有效性和局限性,然后通過過程分析、文獻檢索等手段,發(fā)現(xiàn)該理論的研究發(fā)展過程等,完成一個完整的發(fā)現(xiàn)問題分析問題和解決問題的過程。下面以層次分析法的課堂教學(xué)為例,說明研究性課堂教學(xué)的實施過程。
三 研究性教學(xué)課堂實踐案例
層次分析法(AHP)是美國運籌學(xué)家匹茨堡大學(xué)教授薩蒂于本世紀(jì)70年代初,在為美國國防部研究“根據(jù)各個工業(yè)部門對國家福利的貢獻大小而進行電力分配”課題時,應(yīng)用網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)理論和多目標(biāo)綜合評價方法,提出的一種層次權(quán)重決策分析方法。該方法將決策有關(guān)的元素分解成目標(biāo)、準(zhǔn)則、方案等層次,利用較少的定量信息使決策的思維過程數(shù)學(xué)化,在此基礎(chǔ)之上進行定性和定量分析。適合于對決策結(jié)果難于直接準(zhǔn)確計量的場合,應(yīng)用較為廣泛。
在進行層次分析法的教學(xué)時,首先要講授層次分析法基本理論和應(yīng)用過程,然后進行方法的實際應(yīng)用,使學(xué)生能在應(yīng)用過程中發(fā)現(xiàn)問題,分析問題和“解決問題”?;镜慕虒W(xué)過程為:教師根據(jù)課堂人數(shù)將學(xué)生分組,給出一個或多個實際問題(案例),要求每組的學(xué)生分為兩個不同的角色:領(lǐng)域?qū)<液驮u估人員,然后確定評價指標(biāo)體系,構(gòu)造判斷矩陣,應(yīng)用軟件求解,最后進行分析討論,發(fā)現(xiàn)問題,確定進一步研究的基本方向,然后通過文獻檢索,全面分析,理出層次分析法研究的系統(tǒng)框架。
通過實踐,學(xué)生發(fā)現(xiàn)看似簡單的層次分析法在解決實際問題時存在許多不足,盡管是通過綜合量化專家意見而完成的綜合評價,但實際上對基礎(chǔ)數(shù)據(jù)即決策矩陣的要求較高。每一組同學(xué)都遇到了不同的問題,通過各小組間的分析和討論,總結(jié)出層次分析法存在的問題有:
1 判斷矩陣的一致性問題
由于客觀世界的復(fù)雜性以及人們認識能力的局限性,利用AHP比例標(biāo)度構(gòu)造兩兩比較矩陣時,很難保證其具有完全一致性,特別是因素多規(guī)模大的問題更是如此。因此,為了保證層次分析法得到的結(jié)論基本合理,需要對構(gòu)造的判斷矩陣進行一致性檢驗。只有判斷矩陣滿足一致性要求時,求解結(jié)果才有實際意義。因此在每次應(yīng)用過程中,如果判斷矩陣通不過一致性檢驗,必須檢查判斷矩陣,發(fā)現(xiàn)并調(diào)整個別元素,然后重新計算和進行一致性檢驗。人為地檢查和調(diào)整有時很難保證調(diào)整后的判斷矩陣滿足一致檢驗,這樣只能多次反復(fù)。這樣就產(chǎn)生了關(guān)于層次分析法的一個問題:能否使用有效的方法,使其能夠?qū)ε袛嗑仃嚨脑剡M行自動修正,使其結(jié)果滿足一致性要求?
2 判斷矩陣的殘缺問題
應(yīng)用AHP進行決策時,人們對于每個準(zhǔn)則都要填寫一個判斷矩陣。若被比較的因素為n個,則構(gòu)造相應(yīng)的判斷矩陣需要進行n(n-1)/2次兩兩比較。當(dāng)層次很多或同一準(zhǔn)則下參與比較的因素很多時,總的判斷量很大,很有可能出現(xiàn)某個參與決策的專家對某些判斷缺少把握、不感興趣或不想發(fā)表意見的情形。這個問題在學(xué)生進行模擬專家決策時更為明顯,由于對實際問題的認識不足,往往很難進行判斷。實際上,這種情形應(yīng)當(dāng)允許,否則勉為其難反而可能掩蓋事物的本質(zhì),這時得到的是帶有空缺的判斷矩陣,即殘缺矩陣,針對這樣的情況,有無設(shè)計一個算法的可能,使其能解決殘缺判斷問題?
3 判斷的模糊性問題
層次分析法的核心是利用1-9間整數(shù)及其倒數(shù)作為標(biāo)度構(gòu)造判斷矩陣,但是在實際進行判斷矩陣的構(gòu)造時,往往不能用一個具體的數(shù)來表示來明確表示兩兩之間的關(guān)系,尤其是對于社會經(jīng)濟問題,更是難以給出一個準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)。對于這樣的比較模糊性判斷,能否利用模糊理論進行解決?
以上三方面的不足分析是學(xué)生在實際應(yīng)用中發(fā)現(xiàn)的,并通過分析和討論進一步明確了問題。在此基礎(chǔ)上,通過文獻檢索,發(fā)現(xiàn)目前對層次分析法有許多深入的研究,比如關(guān)于模糊判斷問題,通過檢索,發(fā)現(xiàn)其可進一步細化為三個方面的研究:首先是如何表示模糊判斷;其次是如何從模糊判斷矩陣導(dǎo)出方案的排序,原有的一些確定權(quán)重的方法如特征向量法(EM)、幾何平均法(GMM)等如何在模糊條件下使用;第三是在遞階層次結(jié)構(gòu)下如何將單一準(zhǔn)則的模糊導(dǎo)出權(quán)進行合成。這種知識面上和深度上的擴展,使他們不僅獲得了有關(guān)層次分析法全面系統(tǒng)的知識,同時也系統(tǒng)地訓(xùn)練了學(xué)生的科學(xué)思維能力,激發(fā)了他們的探索熱情。
四 研究性教學(xué)實踐應(yīng)注意的問題
研究性教學(xué)的組織與實踐是一個系統(tǒng)工程,對老師、學(xué)生和教學(xué)環(huán)境都有一定的要求,只有這三方面都達到了要求,才能得到一個良好的教學(xué)效果。
1 對授課教師的要求
教師必須更新教育觀念。應(yīng)用研究性教學(xué)理念,重視、誘發(fā)、激勵學(xué)生與生俱來的問題意識和探索意識,培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)能力和創(chuàng)新精神。要運用多媒體進行授課,提高課堂效率,節(jié)省理論推理與解題技巧的講授時間;利用或開發(fā)運籌學(xué)方法求解軟件輔助教學(xué),使學(xué)生能及時進行方法的應(yīng)用效果。另外,與傳統(tǒng)“填鴨式”的教學(xué)不同,開放式、活動式的教學(xué)過程中,學(xué)生經(jīng)常會提出各種各樣、超出教學(xué)內(nèi)容之外的問題,這就要求授課老師必須對所講授的方法的基本理論、發(fā)展過程、最新研究成果有一個非常全面深刻的了解,這樣才能在一些關(guān)鍵環(huán)節(jié)適當(dāng)?shù)貙?dǎo)引啟發(fā)學(xué)生的思路,拓展其思路。
2 對學(xué)生的要求
學(xué)生應(yīng)具備一定的計算機應(yīng)用能力,積極配合課堂教學(xué)。學(xué)生如果缺乏學(xué)習(xí)討論的積極性和主動性,有可能導(dǎo)致分析討論無法很好深入地進行,老師不得不進行細致的全程指導(dǎo),難以形成真正的互動,導(dǎo)致學(xué)生依然不能通過自己的思考來發(fā)現(xiàn)問題分析問題,更不用說去解決問題了,這依然是一個“填鴨式”教學(xué)。學(xué)生應(yīng)積極提出自己的觀點與看法,充分發(fā)揮學(xué)生的主體作用。
3 對教學(xué)環(huán)境的要求
要有相應(yīng)的教學(xué)軟件和網(wǎng)絡(luò)資源來輔助教學(xué)。運籌學(xué)方法涉及大量計算,工作量較大,必須應(yīng)用輔助軟件來輔助教學(xué),如Lindo,Matlab,Excel等,使學(xué)生能及時所學(xué)方法對實際問題進行分析,構(gòu)建模型,并得出結(jié)論;同時要提供開放式的計算機網(wǎng)絡(luò)環(huán)境,使學(xué)生的學(xué)習(xí)和討論式能及時地檢索到相關(guān)的信息,補充和完善所學(xué)知識,從而在討論時能夠“引經(jīng)據(jù)典”,有理有據(jù),達到相互學(xué)習(xí)、相互切磋、相互啟發(fā)、相互激勵的目的。
研究性教學(xué)具有重過程、重應(yīng)用、重體驗、重全員參與的特點,對于激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣以及培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)能力、研究能力和創(chuàng)新能力具有積極作用。研究性教學(xué)的實施,達到了理論和實際緊密結(jié)合;學(xué)生參與性強,交互性好,開放的討論有益于碰撞出思維的火花;學(xué)生在實際應(yīng)用中進一步理解了運籌學(xué)的基本理論和方法,由點及面,既發(fā)現(xiàn)了方法應(yīng)用的適用性和局限性,又了解了相關(guān)的前沿理論,從而既培養(yǎng)了學(xué)生的科研創(chuàng)新能力,又保證了內(nèi)容的系統(tǒng)性。這樣的教學(xué)過程,對他們今后學(xué)位論文研究以及實際工作中科研能力的培養(yǎng)有著極為重要的意義。
參考文獻
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