摘要: 本文通过对运筹学在教学实践中存在的问题进行分析,有针对性地提出了教学方法改革的对策,使静态教学与动态教学有效地结合,激发学生的学习兴趣,实现了应用技术型人才培养的目的。
Abstract: Based on the problems existed in the teaching practice of operational research, this paper puts forward some corresponding countermeasures for the reform of teaching methods, combines the static teaching with dynamic teaching effectively, to stimulate students" learning interest and achieves the objective of training application technology talents.
关键词: 运筹学;教学方法;案例教学
Key words: operational research;teaching method;case teaching
中图分类号:G642.0 文献标识码:A 文章编号:1006-4311(2014)15-0235-02
0 引言
目前,运筹学课程已经成为高校管理类专业的一门专业必修课,也是一门实践性和应用性很强的学科,其主要内容一般包括线性规划、非线性规划、整数规划、动态规划、多目标规划、图与网络分析、排队论、对策论、可靠性理论、投入生产分析等等,学习这些内容的同时还要充分运用前序课程(包括线性代数、概率论与数理统计等)的知识内容作为工具来求解数学模型,因此,如何才能让学生对深奥而枯燥的运筹学基本思想和各类数学模型产生兴趣并将其运用到管理决策的实践中,是在教学中需要充分解决的问题,其中教学方法的选择至关重要。
1 运筹学课程的特点
运筹学的主要思想是运用数学模型方法研究各种决策问题的优化途径及方案,为管理决策者提供科学决策的参考依据。运筹学的主要研究对象是各种组织系统的管理问题及其经营活动,目的在于改善并解决决策管理、生产经营、优化分析等工商管理领域中的一系列实际问题,即针对所研究的系统,求得一个合理运用人力、物理和财力的最佳方案,发挥和提高系统的效能,最终达到系统的最优目标。
运筹学课程的特点主要有:①系统性:运筹学研究问题是从系统的观点出发,研究全局性的问题,研究综合优化的规律,是系统工程的主要依据。②重视实际应用:运筹学强调的是实用性和对研究结果的“执行”,把“执行”看成运筹学工作的重要组成部分。③跨学科性:由有关专家组成的小组综合应用多学科的知识来解决实际问题,是运筹学应用的成败与应用的广泛程度的关键。④引入数学研究方法:运筹学是一门以数学为主要工具,寻求各种最优方案的学科。
2 教学实践中存在的问题
基于运筹学上述的特点,在教学中会出现以下问题:
2.1 培养目标不明确,教学内容选择不恰当 运筹学是一门对工商管理系统进行定量分析与决策的应用学科,涉及的应用范围较广,教学课时又很有限,力求学生在48学时的有限时间内,掌握该门课程的数学模型的理论推导以及实际的应用非常困难,而且电子商务专业是文理兼招,文科学生占据90%的比例,数学基础相对比较薄弱,繁琐的理论推导使学生对教学内容望而生畏,激发不了学生的学习兴趣,甚至有些线性代数没有学好的同学放弃本门课程的学习。
2.2 教学方法不够科学 教学方法过于单一,主要采用传统的讲授方法,黑板、粉笔、书本的“经典”组合方式,会让学生感觉枯燥乏味。教学手段的单一,以及缺乏师生之间的互动,教师不能很好的掌握学生的学习状态,一个学期下来教师完成了教学内容,学生完成了听课内容,通过暂时性的记忆,虽然应付了考试,但是,由于学生没有对运筹学产生兴趣、没有真正理解运筹学的建模方法和实际应用的方法,在实际应用中能否合理的运用运筹学方法还是个未知数。
2.3 实践教学环节不足 运筹学是一门应用性很强的学科,若在教学中缺少实践教学环节,例如在用单纯形法解决线性规划问题这一部分,由于实际问题都比较复杂,在变量很多的情况下,手工求解不但比较繁琐,而且一旦某一个数字计算错误,造成结果上的偏差会很大,浪费了很多时间和精力。这些问题都在于缺少上机时间教学实践环节,不能利用相关软件进行求解,大大降低了课程的应用性。
3 教学改革的思路
3.1 明确培养目标,选择合理的教学内容 培养目标要根据教学目的来确定,对于电子商务专业的学生,运筹学课程的教学目的应该着重在运筹学的模型建立、求解方法的选择以及解决实际应用问题的构思上,教学重点是培养学生的理论应用能力。因此,在教学内容上,应该简化理论推导、突出应用,注重现实的社会发展和就业的需求,有选择地引入大量的案例和数据资料。针对专业中文科生多、数学基础薄弱的特点,应尽量省去繁琐的数学公式推导过程,选择强调能力培养的工商管理类系列教材。
3.2 理论与案例相结合的教学方法 将单一的课堂讲授方式转变为课堂讲授、案例教学、小组讨论、上机实践等形式相结合的教学方法。目前案例教学已被证明是一种有效的教学方法,有助于学生理解理论教学内容,为理论教学提供分析的背景和讨论的对象。案例教学法首先要做的是案例的选择,案例的选择直接影响案例教学的效果。在理论讲授的过程中,有时及时运用一些简洁生动的小案例,可以激发学生的学习兴趣,可以把思想将要游离出去的学生重新引回课堂;在理论知识内容比较繁多且枯燥的时候,利用案例对理论来讲授数学模型的求解过程,可以给学生一个清晰的思路、明确的量度。
例如在学习用表上作业法求解运输问题时,我们联系实际,建立五六配送中心的选址问题的教学案例,通过分析物流的配送价格和运量,建立相应的数学模型,掌握表上作业法求解的思想和最优解的判别过程,既可以丰富教学内容,满足学生的参与感和成就感,还可以提高学生的学习兴趣和自主学习的能力。
3.3 手工板书与多媒体教学方式相结合,全面提高教学效果 随着现代教育技术的快速发展,教师可以充分利用多媒体教学资源,既可以将抽象的内容用图文的形式表现出来,还可以将重复而繁琐的解题过程用多媒体课件加以展示,可以节省课堂上的宝贵时间,增加学生知识的摄取量,使得教学任务按时完成。
基于运筹学课程存在的内容多、模型复杂、求解过程繁琐的特点,运用多媒体教学是一种趋势,但是,教师不断地翻动课件,学生很难长时间将精力集中在多媒体课件上,学生也很难有时间思考与消化吸收教学内容的时间,因此,教学的实际效果未必同学生摄取的知识量同步增长。而且,运筹学的某些内容,如用图解法求解线性规划问题、用双标号算法寻找最短路线问题等内容,只有采用板书讲解的方式,才能使学生更加清晰地理解和掌握该方法的求解过程,加深记忆。因此,在运筹学的教学过程中,只有将手工板书与多媒体教学方式结合起来使用,才能全面提高教学效果。
3.4 理论教学与实验教学相结合 计算机的迅猛发展与广泛的应用是运筹学得以快速发展的重要原因之一,在运筹学教学中,在遇到实际应用问题时,学生能够根据学到的知识快速地建立数学模型,并明确求解方法,但是由于涉及到的变量较多,约束条件复杂,在求解时计算量都很大。因此,我们在教学过程中要将掌握运筹学软件的操作与应用视为对学生的基本要求,相关的软件如QM软件、Lingo软件和Microsoft Excel软件包等。
开展计算辅助教学的方式,不但可以让学生掌握用计算软件求解运筹学问题的方法,培养学生的学习兴趣和应用能力,还可以使从大量而繁琐的计算中解脱出来,将更多的精力放在数学建模、相关数据的处理及优化分析上,更加有效地掌握运筹学的基本方法和在实践中的应用。
4 结语
运筹学是一门专业基础课,针对该课程的重要地位和作用,通过合理改变教学方法,使静态教学与动态教学有效地结合,激发学生的学习兴趣,力求让学生在有限的48学时内掌握运筹学的基本理论、建模方法、求解算法和软件应用,将理论与实践有机地结合起来解决实际问题的教学方式,实现了高等院校努力培养应用技术型人才的教学目的。
参考文献:
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