运筹学知识范例

运筹学知识

运筹学知识范文1

关键词:问题导向;运筹学;教学设计

一、概述

运筹学是一门与自然科学、社会科学、技术科学交叉性强的一门科学;运筹学是平行于数学、经济学等学科的一级学科,又被称为管理科学。自20世纪30年代末运筹学被提出以来,它作为一门独立的新兴学科在国际上收到了广泛重视,并应用于军事、经济、管理等各个领域。该课程被设立为物流管理专业主干课程,主要培养学生发现问题,建立模型,定量分析能力,为后续专业课程的学习奠定基础。该课程的理论教学体系己完善,但是实践教学环节还比较薄弱,对于数学基础比较差的学生来说,学习运筹学没有动力。在本科教育中,国内绝大多数高校都将运筹学作为一门专业基础课开设,也有很多关于《运筹学》教学方法的研究,主要研究的教学方法有:案例教学法、直观教学法、Sandwich教学法、游戏教学法、问题导向教学法等,其主要目的都是提高学生的学习兴趣与解决问题的能力。问题导向教学法目前在经管类专业课中应用比较广泛,但应用于运筹学这类以数学建模为手段的基础课还没有具体的操作流程与考核办法。

二、目前高校运筹学课程教学中存在的问题

(一)教学重点与培养目标不符

教育部、国家发展与改革委员会和财政部联合《关于引导部分地方普通本科高校向应用型转变的指导意见》中指出,我国推进的一系列重大战略中,迫切需要大量应用型人才。对于培养“应用型、创新型、专业型”人才为目标的高校来讲,每一个专业的培养方案及每一个课程的教学目标都应围绕“应用型、创新型、专业型”展开。目前高校对运筹学的教学目标有两大类,一类是重视数学推导演算的理论式教学方法,这种教学方法多用板书和传统讲授的方法进行,教学方式很难引起学生兴趣,且学生除了用笔算推演外,不会使用Excel,Matlab等软件来求解运筹学问题,因此没有办法把这门课学习的内容有效的应用于解决专业问题上;另一类教学目标是单纯重视运筹学的实用性,这种教学方法多以上机操作的方式进行,让学生通过用Excel和Matlab对已知问题进行求解,这种教学方法下,学生并不能掌握运筹学的建模原理与方法,不能把所学知识联系到实际问题上。

(二)教学内容缺乏针对性

高校中有很多专业开设《运筹学》课程,但所学内容不针对专业所需,而是根据运筹学基本知识体系讲解的(如表1所示),由于课时限制,大部分内容没有办法讲解的面面俱到,很多与本专业相关的内容没有办法讲解透彻。

(三)考核方式不灵活

目前,很多高校运筹学的考核、评价方式比较单一,主要是综合学生平时成绩和期末考试成绩,且往往采取闭卷的考试形式,侧重于对理论知识的考核,忽视对实践能力的考核。对于物流管理专业的学生而言,数学基础相对薄弱,而运筹学涉及的数学知识比较多,手工计算量大,因此期末考试不及格的人数较多,扼杀了学生学习的动力和积极性。

三、问题导向教学法的优势

(一)问题导向教学法有利于提高学生学习兴趣

问题导向教学法以提出问题为教学主线,能帮助学生带着问题学习知识,提高学生的学习兴趣,促使学生从被动学习转变成主动学习,改变学生对运筹学课程的印象,改善学习效果。

(二)问题导向教学法有利于提高学生实践能力

问题导向教学法是在学习理论知识之前提出生活中存在的开放性题目,让同学们思考,并运用现有知识体系进行一轮尝试性建模活动。在学习理论知识之后再进行一轮建模活动,并通过求解模型解决实际问题,从而提高学生实践能力。

(三)问题导向教学法丰富了对学生的考核方式

小组研究成果展示是教学考核中非常重要的一部分。针对当前很多应用型本科院校物流专业运筹学课程考核单一的现象,可以建立多元化的课程考核体系,将传统的闭卷考试改为问题分组讨论、研究成果展示、课堂表现、作业、笔试相结合的形式。通过对具体问题进行分析,引导学生运用已学的运筹学知识求解现实问题,不仅要有定性描述,还要建立相应的数学模型,这样可以全面考察学生的知识掌握程度和应用能力,提高学生的实践能力和创新意识。

四、基于问题导向教学法的运筹学教学模式

(一)确定教学内容

结合培养应用型人才的培养目标及专业特点,将运筹学课程的教学内容精简为四个部分:线性规划模型,整数规划模型,网络与配送模型以及库存模型,如图1所示。调整后的运筹学教学内容更具专业性,有利于深入讲解与专业相关的重点难点,更有利于学生将所学用于解决专业问题。

(二)教学流程设计

基于对问题导向教学法的研究,并充分考虑我院运筹学教学现状,对运筹学教学过程及组织方式进行设计,将教学过程分为“问题设计与提出———组织分组讨论———重点与难点讲解———小组汇报点评———总结评分考核”五步,如图2所示。

1.问题设计与提出

结合问题导向教学法的特点及教学内容,从现实生活中选择适当开放性案例分析类题目,设计出分析问题的不同角度启发学生,在理论讲解前将问题发放给学生思考,让学生带着问题学习。设计的具体问题如表2所示。

2.组织分组讨论

将学生分成10人小组,并对小组进行分工,在小组展示后在小组内部进行不记名投票,投出在小组中贡献最多的三名成员。以小组表现和小组投票结果对小组内每个成员打分。

3.重点难点讲解

以开放性问题切入点为导引从建立模型,到求解模型的过程进行深入讲解。

4.小组汇报点评

各个小组汇报成果,从建模求解的完整性与创新性两个方面对小组汇报结果进行评定。对优秀的研究报告进行整理,尝试申报大学生创新项目。

5.总结评分考核

适时进行教学质量监督与评价,具体方案如下:出勤情况占10%,小组展示40%,笔试占60%。其中,优秀且具有创新性的小组展示将被推荐为大学生创新项目,并运用与毕业论文撰写中。

五、结束语

综上所述,运筹学是一门综合性的应用课程,目前在高校物流专业运筹学课程教学中存在方法单一呆板、师生互动式教学方法不足的问题。本文提出在运筹学课程教学中运用问题导向教学法贯穿整个运筹学模块的教学模式,让学生能正确运用各种模型来分析和解决物流领域中的实际问题,对于培养“应用型、创新性、专业型”人才的目标应是一种探索。最后,在实施案例教学过程中,要想取得较好的教学效果,建议将运筹学课程最好安排与专业课同步学习,效果更佳。教师则需解决缺乏物流实践经验的问题。由于问题导向教学法的教学效果与任课教师自身水平密切相关,现实中,老师长期脱离专业岗位,大多数都缺乏实践经验和应用技巧,很难对开放性问题进行全面彻底的分析研究,剖析和点评不够深人,大多停留在现有的定量方法上。在今后的教学中,任课教师应深人企业实践,搜集相关案例资料,并着力于编写与学生特点比较符合的理论知识与案例相结合的物流运筹学教材,为实施案例教学打下必要的坚实基础。

参考文献:

[1]殷玲.《运筹学》教学法研究[J].文教资料,2006(08):62-63.

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[3]刘春梅,李明武.基于案例分析的物流专业运筹学教学模式研究[J].物流技术,2016,35(03):184-187.

[4]李志猛,祝江汉,邱涤珊,等.启发式教学在运筹学课程中的应用与实践[J].高等教育研究学报,2008,31(04):58-60.

[5]袁建林.基于PBL方法的《运筹学》课程教学改革探讨[J].辽宁工业大学学报(社会科学版),2015,17(04):101-103+106.

[6]王尚户,李玉,何莉敏.基于目标教学法的运筹学课程教学设计研究[J].科教文汇(下旬刊),2010(03):40-41.

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运筹学知识范文2

管理运筹学是工商管理专业的一门骨干课,同时也是一门管理学、应用数学、计算机学等学科交叉学科。在本科教学向应用型转变的大背景下,管理运筹学的课程设计也应做出相应变化。应当对管理运筹学课程进行重新设计,提高案例教学和启发式教学的比重,增加管理运筹学软件的学习课时,对考核方式进行调整和优化,为培养应用型管理人才贡献一份力量。

关键词:

应用型本科;工商管理;管理运筹学

运筹学是一门新兴的学科,是使用定量方法进行决策的一门科学,自20世纪30年代诞生以来,取得了长足发展,特别是计算机技术的发展,极大的拓宽了运筹学的研究范围。同时运筹学还是一门应用型很强的学科,在军事、农业、系统工程等领域有着广泛应用,而管理运筹学就是使用运筹学的方法来解决工商管理中的实际问题。目前很多学校在向应用型进行转变,在此背景下,管理运筹学的教学也应当更加注重应用性,为培养应用型人才做出自己的贡献。

1管理运筹学学科的特点

1.1引进数学的研究方法

管理运筹学是一门交叉学科,囊括了管理、经济、数学、计算机等学科的思想,其主要研究的问题来自于社会的经济管理实践,而主要的解决手段就是各种数学方法。因此,要学好管理运筹学,就需要学生具备一定的数学基础。如在构建和求解线性规划模型的过程中,首先需要学生将具体的问题抽象成函数的表达形式,其次在求解的过程中,无论使用图解法还是单纯形表法,都需要学生具备一定的高等数学和线性代数的知识。

1.2注重对实际问题的分析

管理运筹学注重对工商管理中实际问题的研究。管理是一门艺术,同时也是一门科学,而管理运筹学正是管理科学性的重要体现。目前管理运筹学主要的研究问题有以下几个方面:生产计划、运输问题、存储问题、人力资源管理问题等。这些问题都来源于管理实践,需要使用运筹学的方法进行解决。如生产计划问题,其目标就是在给定生产资料下,实现企业利润的最大化,或在给定生产目标下,实现生产成本的最小化。由此可见,管理运筹学所研究的问题有着十足的现实意义。

1.3理论与实践相互促进

近年来,管理运筹学取得了长足发展,其中一个重要原因就是该学科重视理论和实践的相互促进。从上文中我们可以发现,管理运筹学的研究问题来自于工商管理的实践,而管理运筹学的理论主要体现在数学方法上。运筹学理论的发展,促进了运筹学研究范围的进一步扩大;同时实践问题的不断革新,也对管理运筹学理论提出了更高的要求。作为工商管理类的学生,需要更加关注对管理实践问题的梳理和总结;对管理运筹学的最新手段需要及时掌握,而不需要对相关理论进行深入研究。

2管理运筹学教学中存在的问题

2.1学生抵触学习

数学作为管理运筹学的基本工具,在管理运筹学中有着重要作用,学生是否具备一定的数学基础,是决定其能否学好管理运筹学的关键因素。但在实践中,工商管理类属于文理兼招,并且文科生所占的比重很高;从学生的性别来看,工商管理类各专业中女生往往占据着绝对多数,这两个原因导致工商管理类的学生数学基础较为薄弱。管理运筹学同工商管理类开设的其他课程有着较大差别,也是造成学生抵触学习的原因之一。如对于会计专业的学生而言,其各个学期学习的课程几乎都是围绕着会计学,如成本会计、管理会计、审计等。这使得学生无法对这门课进行定位,不能充分认识到这门课的重要性,会造成学生主观认为这门课同其未来的就业缺乏联系,降低其学习兴趣。

2.2过分重视理论

管理运筹学是运筹学在管理学中的应用,管理运筹学的很多研究者都来自于运筹学领域,因此他们编著的教材更加偏重于理论部分,如各种数学模型的推导,而管理学的内容所占篇幅较少。教材的编写过分重视理论,不仅导致了教材晦涩难懂,同时也极大的影响了学生学习的积极性。随着计算机技术的快速发展,管理运筹学问题的求解过程变得十分简便,计算的精度也大大提高,因此不需要过分强调学生一定要掌握手工计算的方法。同时过分重视理论学习,也使得管理运筹学背离了应用型学科的初始设定。学习管理运筹学更是希望学生在面对管理的实际问题时,能够具备全面、系统的思维方式。

2.3考核方式单一

目前,管理运筹学在很多学校都是以考试的形式进行考核。而考试的形式,又决定了考察的内容主要以理论为主,相应的计算题也比较简单,而不能充分反映学生对管理运筹学的实际应用能力。随着计算机技术的快速发展,特别是管理运筹学相关软件的普遍应用,很多学校在教学中已经设置了一定比例的上机操作。但由于上机操作部分不在考试内容之中,学生在学习时往往不够认真,学习效果也十分有限。

3管理运筹学课程改革思路

3.1对管理运筹学课程进行重新设计

针对管理运筹学教学中存在的诸多问题,特别是为了适应教学向应用型转变,应当对管理运筹学课程进行重新设计。首先,为了解决学生数学基础差,在线性规划建模和求解过程的困难。应当将管理运筹学设置在第四学期,也就是在学生完成高等数学和线性代数的课程学习,一些管理运筹学所需的数学知识还掌握的比较牢固。同时在教学过程中,教师也应对一些基础数学知识进行讲解,增强学生对所涉及数学问题的认识和理解。在教学手段上,不能过分依赖多媒体教学。通过实践,我们发现使用多媒体教学虽然是对课堂的丰富,也能减轻教师的教学负担。当多媒体的教学手段,同样也会导致授课节奏变快,进一步增加学生对管理运筹学知识学习的难度。因此,应当适当增加黑板教学的比重,特别是在理论教学部分,使学生有充足的时间来理解所学知识,提升管理运筹学的教学效果。管理运筹学是工商管理专业的一门专业基础课,几乎所有的学生都需要学习这门课,同时上课的人数往往在100人左右。而过多的学生,也增加了授课的难度,同时也对学生的听课效果产生了负面影响。因此,建议应严格控制管理运筹学的课程规模,以1~2个班,不超过50个人为优。

3.2提高案例教学和启发式教学的比重

管理运筹学是一门应用性很强的学科,是使用运筹学的手段来解决管理学中的实际问题,因此,管理运筹学的教学内容应当紧密同实际进行联系。特别是在本科教育应用型转型的大背景下,更应增加案例教学在管理运筹学中的比重。案例教学能够提高学生学习的积极性,同时通过丰富的案例教学,也能使学生更加认识到管理运筹学在管理中所发挥的巨大作用。同时为了进一步提升学生学习案例教学的兴趣,也可以在课程的初始阶段,鼓励学生提供一些管理运筹应用的素材,而老师对学生提出的实践问题进行加工和优化,使其真正成为一个管理运筹学的典型案例。同时也要加强启发式教育。传统的管理运筹学以“填鸭式”教学为主,不仅教学效果较差,同时也使得学生缺乏主动学习的机会。因此,应当加强启发式教育在管理运筹学教学中的应用。教师针对每个章节的内容,设置一些实际问题,通过对实际问题的分析,引出本节课的主要知识点。对线性规划模型的求解过程,也应紧密同已学过的知识点进行联系,通过学生的自主学习和主动探索来加深其对新知识点的认识和理解。如在学习单纯性表法求解前,可以紧密同图解法进行联系,指出每一个基本可行解在图中的位置,这样可以使知识点联会贯通,同时也能使学生体会到管理运筹学并没有那么难以学习。

3.3增加管理运筹学软件的学习课时

管理运筹学软件的普遍应用,是管理运筹学教学的一大突破。目前各个学校普遍使用的教学软件有Lindo、Lingo、Excel等,这些软件的应用,不仅极大的降低了学生手工求解线性规划问题的难度,同时也使学生掌握了一门实用工具,对其未来的就业提供较大的帮助。传统的手工求解线性规划问题,不仅过程繁琐、求解速度慢,同时当决策变量的数量多于10个时,学生几乎不能进行求解。而管理运筹学软件的应用就解决了这一问题,即提高了运算的精度,又极大的降低了学生学习的难度,提高了其学习的积极性。因此,应当增加管理运筹学软件学习的课时量,通过实践证明,将软件学习的课时量占到总学时的20%,就能够使学生基本掌握软件的操作过程,同时也能对学生掌握理论知识有着很好的促进作用。在课下,也应组织一些兴趣小组,将有想深入学习管理运筹学的同学组织起来,组织大家对管理中的实际问题进行研究,鼓励同学进工厂、进企业进行调研,并将所学知识应用到实践中。通过这样的学习过程,打破课堂同实践之间的隔阂,使同学认识到管理运筹学在实践中的巨大作用,并实现将学生培养成应用型人才的目标。

3.4对考核方式进行调整和优化

最后,应当对管理运筹学的考核方式进行调整和优化。为了实现本科教学向应用型转型,我们对管理运筹学的课程进行了全新设计,在课堂教学中提高案例教学和启发式教学的比重,增加管理运筹学软件学习的课时量;在课后,组成管理运筹学兴趣小组,鼓励同学将所学的运筹学知识应用到管理实践之中。这样的课程设计,符合本科应用型教学的培养目标,同时也保证了对学生全面能力的培养。因此,管理运筹学的考核方式也应适应这样的变化,对考核方式进行调整和优化。应当适当降低笔试考试的所在比重,而增加对学生上机操作和课外实践的考核,通过全面的考核体系,即增强学生对上机操作和课外实践的重视程度,同时也是对其自身全面能力提升的一种督促和促进。

4结语

本科教学向应用型转变是我国教育的发展方向,管理运筹学作为工商管理类专业的一门重要课程,也应进行重新设计以实现这一目标。本文通过对目前管理运筹学特点以及存在问题的梳理,提出应用型本科工商管理专业管理运筹学课程设计的实施办法,希望对提高管理运筹学的教学效果提供一些帮助,同时这也是培养应用型管理人才的一种有益尝试。

作者:李森 单位:沈阳建筑大学商学院

参考文献

[1]杨嘉歆.管理运筹学中板书和多媒体教学的有机结合[J].价值工程,2012(06).

[2]何丽红,陈士成.管理运筹学课程的教学改革与实践[J].教育教学论坛,2011(34).

运筹学知识范文3

【关键词】运筹学;工程造价;教学改革

一、研究背景

工程造价专业的培养目标是培养具备全过程造价管理核心能力的懂技术、善管理的高素质应用型人才。运筹学作为工程造价专业的一门专业基础课,起到了承上启下的作用,承上是要有高等数学、线性代数与概率论、土木工程概论等先修课程,使学生具备一定的数学和土木行业的基础知识;启下是对工程经济学、工程项目管理等后续课程提供了良好的理论知识和技术支撑。另外工程造价管理中诸多问题都需要通过运筹学来进行优化和决策,比如在工程建设中经常遇到成本、资源、时间等优化问题,而运筹学核心思想就是最优化决策,学生可以通过系统分析的思想和优化原理,提高解决实际工程问题的综合能力。所以学好运筹学非常关键。

二、运筹学教学现状分析

运筹学是一门应用科学,应用非常广泛,很多学院都有开设这么课程,例如管理学院、财经学院、土木学院等,由于每个学院开设课程的侧重点不同,所以上课方式也是五花八门,教学问题也就逐渐暴露出来。

1.教学方式多元化

很多学者要提倡教学方式的多元化,而笔者认为越复杂的教学方法会消耗掉学生大量精力和体力,反而不利于学习。大部分教师讲课采用PPT满堂灌方式,使得教学节奏过快,忽视了学生的接受能力和主观感受,学生缺少思考缓冲和思维发散的时间,势必影响学生对知识点的理解和吸收,从而导致学生对高深莫测的理论缺乏兴趣,产生厌学心理。

2.教学体制限制

现在很多高校向应用型大学转变,大大增加实践实训课时,导致理论课时严重压缩,运筹学的课时被压缩到32或48,而这对于运筹学是远远不够的,运筹学内容繁杂,方法体系非常多,加上地方院校学生的数学基础薄弱,若要学生学好这门课,需要大量的课时作为支撑,不然教师只能为了完成任务而加快教学,适得其反。

3.轻理论重实践

这里的实践是增加动手操作能力和解决实际问题的能力,例如用计算机求解或者去真实公司实践,实际上学生对理论知识点的理解程度至关重要,与常说的俗语:“还没学会走就想跑。”一个意思,运筹学的理论知识其实非常繁杂,而且逻辑思维非常严谨,除了大量的理论推导过程之外,还有大量的逻辑推理理论,在课时限制的条件下还要减少理论课时增加软件学习,即学生在不会建模情况下却只会求解模型,这本身就是本末倒置。

4.教师综合水平限制

教师本身的教学水平其实起到很关键的作用。大部分是数统学院教师,侧重讲解推导和证明过程,忽略案例分析与专业的融合等环节,学生并没有学到系统的思想和求解方法;其次是本专业教师,虽然教师有比较扎实的专业基础知识,但是缺乏自身专业与运筹学应用结合的科学素养,选择很专业综合性高的案例,学生此时不具备良好的专业背景,很难理解消化,所以教师的选择和教师综合素养也是影响运筹学教学效果的重要因素。

三、运筹学教学改革途径

运筹学课程内容较为抽象,且有较强的逻辑性。除了大量的理论推导过程之外,还有大量的逻辑推理理论,教师在讲授时需要通过丰富多样的教学理念吸引学生的注意力,有效激发学生的兴趣;同时要注重培养学生发现问题、分析问题并解决问题的综合能力。所以针对运筹学存在的教学现状,通过以下几个方面进行改革。

1.回归黑板-做到现在与传统相结合

笔者通过上不同班的实验发现,以第二章线性规划为例,直接在PPT上给学生讲授和在黑板上上简单演示相比,通过板书,学生更有思考和缓冲的时间,能够加深对单纯形法的理解和认识,而且在学习下一章节对偶单纯形法,通过板书学习的同学更能很好的区分和掌握这两种方法的区别和联系。在如今科技发达、信息爆炸的社会,教学模式也在不断改革,通过模型、图片、视频等辅助教学确实帮助学生更好的理解一些东西,但是凡事不能一概而论,有些基础课程就是必需需要坐下来安静的学习思考,慢慢理顺其中的原理和逻辑关系,才能真正掌握知识点,也才能在实际问题中得以应用。笔者需要强调的是,不是全部黑板教学,而是在重要的知识点和逻辑关系很难理解的地方:一方面通过PPT、案例教学、启发式教学等的方式吸引和引导学生;另一方面通过板书加深学生对知识点的理解和应用。如此学生学起运筹学才会更轻松愉悦,听得懂学得会,自然会继续学。

2.准确定位教学目的

工程造价专业的学生主要是应用运筹学的逻辑理论去解决工程项目的各类实际问题,所以理论推导证明过程可以弱化甚至取消,但是理论逻辑的应用过程必需强化,至少需要64课时或者更多。很多高校将运筹学开为上下两学期来学习,笔者认为可以借鉴,因为运筹学确实分为基础篇和提高篇。通过对基础篇的学习,建立了系统的逻辑关系,再学习提高篇就更能处理复杂多变的现实问题。

3.增加理论教学的比重

很多院校注重增加实践教学的比重,笔者认为是“本末倒置”。第一:学习运筹学的主要目的就是通过运筹学思想建立数学模型,通过模型得到最优方案;但现实中实际问题往往复杂多变,涉及多个变量和约束,所以模型建立过程本身就相当复杂,如果某一个变量选择或某一个约束条件建立错误,都会导致错误的结果,如果把错误的结果应用到实际项目中,甚至会带来巨大的灾难。通过软件求解模型是建立在模型准确的基础上进行的,所以学习运筹学的重心在于建模,其次才是求解,因此理论的学习一定是重于实践。第二:对于求解模型,有手算和电算两种方法,对于课堂上的运筹学,基本都是比较简单的模型,电算虽可快速得出结果,但对学生的学习理解过程不会有任何的好处和提升,反而会让他们沾沾自喜,一点都不利于学生对模型求解方法的深刻理解。综上,理论学习和手动算法对于学生对运筹学原理和逻辑关系的理解都是非常重要和关键的,教师在讲授过程中一定要注意对学生这些方面的培养。

4.提高教师综合水平

为了使工程造价专业的学生更好的学习并应用运筹学,笔者建议首先选择具有工程造价专业基础的教师讲授,同时此教师需要极高的数学素养,并具备将两者融合的综合能力,将高深的运筹学通过在简单的日常生活中的应用来引导,将复杂难懂的逻辑原理通过日常白话的转述帮助学生更好的理解和深入学习。因此学生要学好运筹学,教师也是很关键的因素,在笔者的观念里,认为“只有教不好的学生,没有不会教的老师”这句话在某种程度上确实是成立的,笔者也是通过这句话一直鞭策自己,不断学习工程造价专业知识和高等数学,并尽力揉合,即使数学基础差的学生在课堂上也能很好的理解,这对笔者来讲也是巨大的安慰和激励。

四、结语

本文首先分析了运筹学在教学过程中存在的问题现状,并针对性的提出一些具体可操作的解决方案。同时笔者根据讲授经验提出了不同的观念和思路供大家探讨。教学本来就是一个不断探索的过程,没有绝对的对与错,学校不同,学生不同必然导致方法不同,因此教师要针对自己的学生制定适合本学校本专业的学生学习方案。与此同时,笔者在工程造价专业讲授运筹学课程的实践证明,针对地方类院校工程造价专业,采用以上的教学思路确实能够有效激发学生学习的激情和兴趣,学生听的懂乐意学的场景在这门课上表现的非常明显,同时也得到学校督导的一致认可和学生的一致好评。为地方类高校工程造价专业讲授运筹学课程来提供一定的建议和经验。

【参考文献】

[1]杨小康,赵艳.基于实践教学的运筹学课程改革[J].新教育时代电子杂志:教师版,2017(28).

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[3]张文会,裴玉龙,邓红星.工程教育背景下交通运输专业“运筹学”教学改革研究[J].黑龙江教育(高教研究与评估),2019(03):14-15.

运筹学知识范文4

工程管理专业具有工程与管理复合的特点,注重理论与实践的结合,致力于培养实践能力强的技能性、应用型人才,强调教学内容理论与实践相结合,提出多种教学手段,着重提高学生发现与解决问题的能力。一方面,运筹学作为工程管理专业的专业基础必修课,必须有效支持工程管理专业的培养目标。另一方面,运筹学的系统方法有助于培养工程管理专业人才的整体思维能力。运筹学以系统的整体观念为核心,通过多学科的综合,有助于培养和提高管理人员解决实际问题的能力。

二、教学中存在的问题

运筹学的理论与方法不同于高等数学、线性代数等基础数学课程,它不是简单的数学计算,而是综合应用数学、经济学、管理学、物理学、化学等多学科的理论与方法,运用系统思想解决实际问题。

(一)教学目的不明确

工程管理专业的人才培养目标是符合行业、企业标准的应用型人才,课程体系建设标准是建设内容具有针对性、应用性突出的优质课程。而目前运筹学的教学仍然存在重视理论教学、忽略应用研究的现象,最终导致教学中注重公式和算法的讲解,很少将实际案例引入课堂教学,课堂教学亦如此,使得学生只会按已有题型计算,不善于探究所学知识在实际问题中的应用。

(二)教学内容安排不够合理

本校工程管理专业运筹学是拥有较多分支及方法的专业基础课程,也是工程管理专业考研的专业课。目前,计划仅有32学时,对于运筹学的学习要求是不够的,需要有效安排教学内容,突出重点,精选例题,并适当增加理论学时及实验学时。

(三)教学方法不够灵活

运筹学的教学方法仍停留在传统的以讲授为主,教学手段不够灵活,教学方式单一、互动性差,学生仅仅学到书本的理论与例题,没有延伸性的知识。

(四)实践教学环节不足

本校工程管理专业仍采用理论教学,缺乏实践环节,学生仅掌握建模方法进行手工计算,并未进行计算机实践练习,不能利用软件求解模型,降低了课程应用的操作能力。线性规划中单纯形法和运输问题仅能解决变量较少的情况,变量较多的情况必须借助计算机软件求解。

(五)缺乏适用的教材

教材理论性、逻辑性较强,重点介绍相关理论与模型,缺乏实际案例的介绍与讨论,也没有相关软件的方法,且对学生的数学基础要求较高,许多同学看到教材中复杂的公式及推理就已开始畏难,后续学习信心缺失。

(六)成绩考核不科学

考查仍采用笔试,缺乏对综合能力的考核,仅能考查学生对基本理论与方法的掌握水平,不能评定学生对运筹学方法的掌握水平。

三、教学改革建议

(一)明确教学目的

通过学习使学生掌握系统分析方法,树立整体观念,解决工程管理实践中遇到的优化决策问题。运筹学教学应结合人才培养目标和课程体系建设的要求,重视运筹学思想的应用及实例教学,使学生掌握解决实际问题的能力。

(二)合理安排教学内容

根据工程管理专业的培养方案及课程体系,合理安排教学内容。工程管理专业注重培养技能型、应用型专业人才,除了讲授运筹学的基础教学内容,更应侧重于理论知识在工程实践中的应用研究,在教学中应增加与专业发展相关的前沿知识的介绍,拓宽知识面,提高学生的科研创新能力。

(三)改进教学方法

1.加强案例教学。

介绍管理科学中的大量成熟的运筹学应用案例,鼓励学生参与课堂讨论,提高学生兴趣,对成功案例进行分析,总结成功经验。提出实际管理案例,引导学生采用运筹学的理论与方法解决,培养学生的系统思维能力。如线性规划方法可应用在钢筋下料、土石方调运等方面;博弈论可应用在工程招投标、工程质量管理、工程风险管理、工程监理等方面。

2.简化理论推导。

对于教材中较长篇幅论证的理论,讲解时要进行归纳,侧重理论的应用性,避免过分强调公式推导过程,而应侧重于模型的建立和应用。如第一堂课通过讲述古代文献中体现运筹学思想的案例,引起学生学习运筹学的兴趣;通过运筹学思想的应用实例,使学生认识到课程的重要性。运筹学课程内容多,逻辑性强,教师一定要深入浅出,注重条理,突出重点。再如,讲解单纯形法中松弛变量、剩余变量、人工变量的区别时,应注意结合三种变量的经济含义,让学生在理解的基础上区分三种变量的含义与作用。在讲解单纯形法四种解的判别中要注意归纳总结,将单纯形法的原理与解的判别结合起来,有助于学生理解和掌握解的判别标志。

3.多媒体教学。

合理运用多媒体教学,可有效减少理论推理和公式推导时间,重点突出运筹学的应用。课件中要突出案例等实际问题的主体地位,弱化理论论证、公式推导、数学计算等,着重阐述解决问题的思路与方法,提高教学效果。

4.进行辅导答疑。

对章节重难点及易混易错点当面答疑,及时了解学生对重难点的掌握情况,并针对大部分学生的疑惑和作业中的典型错误等进行系统讲解,弥补学生的知识薄弱点。

5.启发式教学。

教学过程中提出实际问题,让学生自行思考、分析解题思路,亲自动手建立相应模型,运用计算机软件等手段求解,对涉及到的问题展开讨论。如模型建立的假设、问题目标的理解、目标条件的分析、模型的建立、求解的步骤及方法、结果的讨论等,教师适当引导,必要时给予解释说明,让学生掌握解决问题的整体思路,最后可让学生以课题报告的形式做出系统全面的分析。

(四)加强实践环节

开展教学实验课程,选择较成熟的教学软件如LINDO,LINGO,WINQSB,EXCEL,鼓励学生运用软件编程解决问题,利用计算机代替手工计算,提高动手能力。鼓励学生参加全国大学生建模大赛,实现理论学习与解决问题相结合,提高对知识的运用能力。

(五)加强适用教材建设

工程管理专业优势特色专业建设目标中提出建立并创新“素质优良、能力一流”的理论与实践一体化的课程体系。编写适合工程管理特色专业的运筹学教材,要重点强调相关理论方法与工程管理和实际生活的结合,增加案例分析;突出运筹学分析和解决问题的思路与方法,理清问题的解决思路,量化相关数据,建立数学模型,运用软件求解,侧重方法的应用与结果分析。

(六)推行科学的考核方式

在考核方式上,将传统考查课本知识点的笔试形式改为课堂分组讨论、软件应用、案例作业、课程设计等综合考查方式,突出工程管理专业的运筹学教学目的。考核内容应围绕工程管理专业方面的知识重点展开,结合工程管理实际问题进行专题研究。

四、结语

运筹学知识范文5

近年来,随着运筹学课程在管理类专业特别是工业工程专业的广泛开展,越来越多的教师开始研究适应于本专业的运筹学课程的建设和改革问题。例如,浙江理工大学提出了运筹学课程群的概念,以运筹学课程为中心优化了相关一系列课程的课程结构和教学内容,并对案例教学、模型讨论教学和算法推理教学等运筹学课程群的教学手段与方法改革等进行了积极有益的探索。文献[2]中提出了运筹学教学中存在的不能适应市场需求、实践课比重不足等问题,并进行了实践导向的运筹学课程教学体系再设计。文献[3]进行了“管理运筹学”课程案例教学的探讨,提出了针对不同背景的学生进行有效的案例分析,增强该课程的实践导向性。文献[4]针对工业工程专业的物流方向课程进行了情景教学平台的设计。综上所述,运筹学课程目前存在的问题包括:(1)教材(教学内容)与课时的冲突:运筹学相关教材内容多,学时少是多数老师在进行运筹学课程改革时发现的问题。如何在有限的学时内满足学生学习运筹学课程的需求,合理设置课程内容和选择或编制教材是关键。(2)理论和实践的脱节问题:应用型工业工程人才培养模式强调将实践融入到整个专业教学过程中,运筹学是数学背景较强的课程,涉及到很多繁琐、抽象的理论推导,如果这部分内容讲得太细,就会忽略运筹学多学科的横向交叉联系和运用运筹学解决实际问题的能力,导致理论和实践相脱节的问题。(3)相关课程之前的联系不够紧密:近机类工业工程专业设立在机械工程系,以机械工程技术为背景增加管理知识,强调制造工程相关技术和理论在制造业领域内的应用。运筹学课程作为一门专业基础课,在整个课程体系中应具有承前(机械类背景知识)和启后(专业知识的综合运用)的作用,而目前,这种作用尚不明显。针对上述问题,本文对学习情境体系架构、案例应用模式等方面进行研究,探索提高学生实践能力的课程内容设置和教学方法的改革措施。

2实践导向型运筹学课程体系架构设计

2.1近机类工业工程专业运筹学课程需求

从专业背景方面看,近机类工业工程专业通过大量的机械平台专业基础课如:画法几何与机械制图、理论力学、材料力学、机械原理、机械设计、互换性与测量技术、金属工艺学、电工电子技术等,使学生掌握扎实的机械设计制造基础知识。在此基础上,设置管理类课程如:基础工业工程、人因工程、管理信息系统、生产计划与控制、质量管理与控制、工程经济学、财务管理、物流设施规划、物流设备自动化、物流管理等,使学生具备制造系统的设计与优化、工程技术经济分析与生产组织管理等基本能力。从就业需求方面看,对近机类工业工程专业培养出来的毕业生的需求大多来自机械制造企业。有了这样的区别,就使得近机类工业工程专业的运筹学与其他管理类专业的相关课程从教学目标、教学内容、教学方法等方面都应有很大的不同。

2.2实践导向型工业工程专业情境化运筹学课程体系架构

实践导向模式的教学理论认为,知识是学习者主动构建的,教学应以学习者为中心,但由于每个学习者之间存在着很大的差别,因此它主张情境化教学并强调知识的表征与多样化的情境相关联,以及根据不同情境来组织课程等。目前,国内外很多高校院校工业工程专业都在积极应用实践导向模式,例如浙江工业大学提出了基于制造业的工业工程专业教学体系,西安电子科技大学针对学生了解现代制造企业生产、物流等设施的布局的需求构建了工业工程专业情景教学平台。吉林大学提出了职业生涯规划导向型人才培养模式。这些研究和实践在教学体系和实践环节方面取得了一些成果。在工业工程专业运筹学教学改革方面,现有研究和实践主要集中在减少数学推导、增加案例分析、正确引导学生主动学习等方面,缺少针对近机类工业工程专业的特殊专业背景和就业需求的运筹学的实践导向教学模式的研究,特别是解决运筹学作为一门专业平台必修课与后续专业课和实践环节的衔接方面的尝试还未见报道。而实践导向教学模式不仅需要课程体系中的各种实践环节的支持,更重要的是像运筹学这样的专业教育平台课对实践环节的支持。为了满足近机类工业工程专业学生对运筹学课程的学习需求,本文在分析近机类工业工程专业学生基础课程结构及其对运筹学课程的支持内容,以及后续应用课程(实践环节)对运筹学课程的需求的基础上,应用实践导向理论,提出实践导向型的工业工程专业情境化运筹学课程体系架构如图1所示。该体系结构采用“引例-模型-算法-应用”一体化教学模式进行教学内容的阐述,其中:引例过程:充分利用基础课程及其对运筹学课程的支持,如高等数学中的函数与极限、导数与微分及其应用、定积分及其应用、向量代数、多元函数、微分方程等知识;概率与数理统计中的基本概念、随机变量及其分布、随机变量的数字特征、抽样分布、参数估计、假设检验、方差分析、回归分析等知识;线性代数中的行列式、矩阵运算、矩阵初等变换与线性方程组、向量组的线性相关性、相似矩阵及二次型、线性空间与线性变换等知识;以及学生在金工实习、理论力学、材料力学等机械类基础课程中接触过的工程示例,将这些基础课程中涉及的知识和问题以引例的形式加入到课程教学中去。通过例举学生在基础课程中学习过的背景知识,引导学生加强对已经学过的相关基础数学知识及其应用问题的温习,尽量提高续前课程的利用率,避免重新学习老知识,减少学生学习的心理负担。模型和算法过程:由引例归纳、引出问题的数学/逻辑等抽象描述,将学生易于理解的工程实际问题归结为运筹学和系统工程典型问题,提出该问题的建模相关的理论、方法和过程,建立系统模型。通过用基础知识求解和运筹学算法在求解范围和能力等方面的对比,增强学生对学习运筹学算法的兴趣。在教学内容的优选与设计的过程中,根据各主要运筹学分支和系统工程理论体系中与基础知识的结合程度,以及对应用课程(实践环节)的支撑程度进行课程内容的重构和设计,形成以系统思维、系统建模与仿真、系统分析与规划、系统预测、系统评价决策和系统优化几大主题为中心的相关理论、方法等组成的全新运筹学课程知识体系结构。其中系统思维重点进行霍尔三维结构、定量化方法、以重构为重点的分析-重构法等方面的训练;系统建模与仿真主要内容包括数学模型、逻辑模型、模拟模型、系统动力学模拟技术及随机模拟技术;系统分析与规划内容包括线性规划、非线性规划、动态规划、网络计划技术及随机服务系统分析等;系统预测包括定性预测方法、线性回归预测、时间序列预测及判别分析预测等;系统评价决策包括九级评分法、系统综合评价法、层次分析法、风险决策及不确定性决策;系统优化包括线性系统最优化方法、非线性系统最优化方法、随机服务系统费用优化及网络最优化方法等。应用过程:充分考虑应用课程及其对运筹学课程的需求,从相关的制造过程、管理过程等实际问题的层面出发,以案例应用的形式引导学生以实践为导向进行相关模型和算法的推广练习。相关需求包括后续课程中:生产计划与控制中的需求预测、生产计划编制等,设施规划与物流分析中的设施选址问题、选址评价等,工程经济学中的多方案经济评价、风险分析、设备更新分析等;以及实践环节中:机械设计课程设计中的优化设计、工业工程实习中的工作分析与评价等。

3结论

运筹学知识范文6

在军事运筹学的教学过程中,要恰当地使用案例教学模式。文章概述案例教学模式,分析武警院校军事运筹学教改的必要性,从教师与学生、军事运筹学的知识结构两个方面,研究案例教学在军事运筹学中的关键因素。

关键词:

案例教学;武警院校;军事运筹学;教改

信息化时代的今天,对先进科技、新型作战武器和指挥员的能力要求越来越高,为军事运筹学提供了一个盛况空前的发展机遇。同时,军事运筹学也面临着严峻的挑战,比如自身的理论体系和创新性案例还不够完善,实验手段和模拟方法比较陈旧,未能完全做到将理论与军事问题完全相结合等。而案例教学模式恰好能避免这些缺陷,通过学员互相讨论或研讨提高学员自主学习能力、分析问题和解决问题的能力。

一、案例教学

案例教学是由美国哈佛大学法学院前院长兰德尔(C•C•Langdel)于1870年首创。它是通过将实际事件的典型过程再现以引导和培养学生的推理能力。案例教学是一种开放式、互动式的新型教学方法,是一种通过重现或模拟现实的一些场景,把学员纳入案例场景,通过互相讨论或研讨进行学习的一种方法。在案例教学中,使用的案例不是随意编出来讲理论的故事,也不是用来阐明事实的事例,而是为了达到明确的教学目的,在一定的事实的基础上编写出来的案例,它通过学员课堂讨论和分析使学员掌握理论知识,进而提高学员分析问题和解决问题的能力。

二、武警院校军事运筹学教改的必要性

军事运筹学是用数学、计算机等理论知识解决军事问题,并给出定量分析的一门学科,是一门应用科学。它是武警院校指挥类学员必修的一门公共基础课,要求学员通过对本课程的学习,学会运用定量的方法去分析和解决军事问题,并为军事活动中的决策提供最优方案。首先,传统的“一支粉笔,一块黑板,教员讲,学员听”的“注入式”课堂教学模式,不能满足“学”与“用”相结合的要求。必须改变传统的教学模式,提高学员对学习的兴趣和主动性,变学员的被动为主动,培养学员勇于探索和团结合作的精神。其次,武警院校的学员来源于不同层次,可根据学员的特点,对他们进行编组,让他们共同学习、讨论或研讨,使理论知识与实战经验相结合。而案例教学恰好能够将理论应用于实践。最后,军校学员与地方大学学员在学习方面上存在一定的差别。军校学员的时间被划分成1∶1的比例,一半时间用于学习文化课程,一半时间用于体能训练,致使学生自主学习的时间大打折扣。另外,军校学员每天早早起床先进行体能训练,再上文化课程,体能训练使得精力大量被消耗,导致大部分学员一上课就犯困。而且军事运筹学课程的知识点与知识点之间衔接性较弱,知识点难度较大,很难实现仅靠单纯讲解理论知识使学员掌握知识。这就要求教员需将理论应用于案例中,以此来提高学员的学习兴趣、学习积极性和自主学习能力。

三、案例教学在军事运筹学中的关键因素

(1)教师与学生。案例教学这种教学模式是教员与学员同时进行“教”与“学”的双边教学活动。教员是确保教学质量高低的关键因素,是课堂教学的主导,教员的主导作用不容忽视,教员要指导学生针对案例学习相应的理论知识,并组织学员讨论或研讨案例。学员是学习的主体,在案例教学中处于核心地位,分析和解决问题主要是靠学员间的相互讨论分析给出结论。针对教员和学员性质与任务的不同,结合相应的教学计划,根据每个教员授课特点不同、教学过程也会有所不同,给出在军事运筹学教学中应用案例教学时,教员和学员在不同时间段应解决的事情,如下所示。教员:课前———结合武警部队实际选择案例、深入研究案例、制订教学计划;课中———介绍案例、组织讨论、总结归纳;课后———对学生考核评估。学员:课前———阅读相关理论知识和分析案例、小组讨论、撰写案例分析;课中———思考案例、课堂发言、小组讨论;课后———撰写案例分析报告。(2)军事运筹学的知识结构。要想充分发挥案例教学的优越性,我们还需考虑军事运筹学这门课程本身的知识结构。结合武警部队的实际情况,其知识结构主要分为:基本概念、基本原理、基本理论以及应用。从课程内容来说,主要包含六大知识点:线性规划、非线性规划、决策论、对策论、图论以及统筹图等。由于知识点与知识点之间没有明显的衔接关系,对于每一个学习者而言,难度较大。这就需要借助案例来帮助学员理解理论知识,让学员学会如何分析和解决问题,案例教学恰恰为此提供了一个快速而有效的通道。

四、结束语

总之,在军事运筹学教学中,必须更新观念,改变教学方法与教学模式,灵活使用案例教学模式,达到“学”与“用”相结合的教学目的,提高学员分析与解决不可预知的问题的能力。

作者:叶建梅 单位:武警警官学院

参考文献:

[1]王海林,等.案例教学法在军事运筹学教学中的应用[J].空军雷达学院学报,2011(02).

[2]杨光富,张宏菊.案例教学:从哈佛走向世界———案例教学发展历史研究[J].外国中小学教育,2008(06).

运筹学知识范文7

1引言

古朴的运筹学思想可以追溯到古代先秦时期。我们运筹学的先驱从《史记》“运筹于帷幄之中,决胜于千里之外”一语中摘取“运筹”两字作为这门学科的名称,既显示其军事起源,也表明其朴素的思想早已出现在几千年前的中国。但世上公认的运筹学学科起源于二次世界大战期间,英、美等国的军事部门为战争需要而成立的一些研究小组的活动。其热点是集中多个学科领域的科研人员,对某一特定问题进行全面、系统的分析,提出提高某武器系统效率的操作方法和执行策略。第二次世界大战结束后,运筹学的研究方法在理论上得到全面发展。作为一种重要的管理决策分析工具,运筹学的应用领域也从军事部门迅速向工商、管理和工业部门转移。运筹学是研究各种广义资源的运用、筹划以及相关决策等问题的近代新兴学科。在我国已有五十多年历史,其目的是根据问题的需求,通过数学的分析和运算,做出综合性的、合理的优化安排,以便更有效地发展有限资源的效益。“运筹学”名称最早于1938年出现在英国,当时称之为“OperationalResearch”,1942年美国开始从事这项研究工作,称之为“OperationsResearch”。运筹学的发展、运筹学在各领域的广泛应用、运筹学的定量分析对于解决实际问题的思路及其特点,适合当今社会发展对高级管理决策人才的迫切需要。本课程是工商管理类专业重要的专业基础课,也是一门实践性和应用型很强的学科。21世纪,科技进步与社会发展提出了培养信息社会高素质人才的要求,高等教育改革不断深化,《管理运筹学》课程教学面临新的挑战,必须重新对课程原有的教学体系和教学方法进行全面的审视和思考。

2工商管理专业《管理运筹学》课程教学中存在的问题

当前的工商管理专业《管理运筹学》课程教学主要存在以下问题:

一是教学目的不明确,教学方式单一。多数讲授《管理运筹学》课程的教师是学数学出身,缺乏必要的工程技术和管理知识,使得目前《管理运筹学》教学普遍存在着偏重教学理论与解题技巧的传授,将《管理运筹学》当作一门纯数学学科进行教学。这与工商管理专业培养要求相脱节,学生在学习过程中感受不到《管理运筹学》在管理中的应用。在教学方式上,也一直延用传统单一的传授方式,当学生运用所学知识去分析和解决实际问题时,显得茫然无措,无从下手。

二是学生学习兴趣不浓厚。《管理运筹学》研究问题的基本手段是建立数学模型,并较多地运用各种教学工具。学习《管理运筹学》课程,需要有良好的数学基础;其前期必修课程包括微积分、线性代数、概率论、概率论与数理统计。可以说《管理运筹学》是软科学中“硬度”较大的一门学科,兼有逻辑的数学和数学的逻辑的性质。工商管理类专业的学生绝大多数是文科生源,不少学生害怕数学。比如线性规划的单纯形法及对偶理论,要想完全领会其原理,需要大量运用线性代数的工具进行推理,因而非常抽象。在课时总体压缩的背景下,教师要在较短时间内讲授完抽象数学原理的推导,学生听不懂只好放弃这门课程的学习,进而也打击了学生学习《管理运筹学》的兴趣。

三是教学内容不恰当。《管理运筹学》课程包括若干分支,而教学时数有限,因而《管理运筹学》教学不可能囊括所有分支。目前在《管理运筹学》课程的教学中,教学内容的选择存在一定的随意行和盲目性,甚至存在教学内容因人而设或因教材而设的现象。

四是教学方法不科学。主要表现在讲授方法单一,教学手段不灵活。老师讲,学生听,学生缺乏思考及案例的讨论,掌握知识不能做到融会贯通,更不能做到灵活应用,考试方法、考试内容传统,对于学生学完课程是否能够运用《运筹学》来解决实际问题,教室较少顾及。

五是实践教学环节薄弱。如果在《管理运筹学》教学中缺少足够的实践环节,学生在学习中即使掌握了《管理运筹学》的建模方法和手工运算能力,但在遇到一些变量较多的数学模型时,也只能一筹莫展。由于缺少上机实践机会,学生不能利用相应软件求解模型,从而大大降低了课程应用的可操作性。

3《管理运筹学》课程教学创新实践改革的必要性

人类社会正在经历从资本经营到知识经济时代的转移,知识经济的迅速发展将引起教育内容和教学方法的重大变化。根据知识经济对企业管理模式产生的重大影响,应该对管理科学模型方法课程的教学内容、教学手段、教学方法和教学目标不断进行改革和创新。强化学生的创新意识,主动预见变化、适应变化、管理变化,并根据内容和外部环境不断更新观念,设计未来;重视信息,学会与人合作,讲究团队精神;重视素质教育,培养复合型人才;掌握领导科学,提高管理能力;增加社会实践,改革教学模式;教学以培养学生建模和解决实际问题的能力为主线;要求学生掌握相关软件操作,接触企业决策试验;培养学生信息检索能力,组织小组研读论文,培养学生具备初步的理论研究能力;课外关注应用案例,引导培养其对课程的兴趣爱好;并最终以大型作业的形式进行知识的综合运用与总结提高。社会经济的发展向《管理运筹学》提出了严峻的挑战,很多实际问题,如风险管理、冲突分析、多目标决策以及对未来变化的预测和驾驭等,都迫切需要分析研究和解决,而按照传统的教学计划和方法,学生没有机会接触《管理运筹学》这些新的分支。《管理运筹学》内容丰富多彩,可以分成数学理论、建立模型、计算机软件的重点都放在讨论有限的数学理论方面,因而学生在有限的数学计划学时内无法学习了解《管理运筹学》形形色色的模型和算法,从而使学生对许多实际问题缺乏联想。在科学技术迅速发展,知识激增的情况下,教师不仅要向学生传授知识,更重要的是要帮助学生提高获取知识的能力,特别是观察、联想、思考、锐意创新等方面的能力。对于《管理运筹学》这门多学科交叉的课程,如果教师在教学时只按传统的方法向学生灌输一些概念、理论和方法,就会降低学生的学习积极性,以至达不到《管理运筹学》教学的目的。随着社会的发展和科学技术的进步,社会更需要复合型管理人才,《管理运筹学》以其内容丰富、覆盖面宽、应用范围广和多学科交叉性等特点,为学生提供管理和决策技能,提供解决实际问题的途径和方法。《管理运筹学》教学体系和方法应随着教学对象和社会发展的变化而进行适时调整和革新。#p#分页标题#e#

4PBL教学法概述

PBL的全称是“Problem-BasedLearning”,即以问题为基础的学习法,由美国的神经病学教授Barrow于1969年在加拿大的麦克马斯特大学首创。PBL的基本热点是以教师为引导,以学生为中心,通过解决问题来学习。在PBL的学习方法中,学生由知识的被动接受者转变为求索者,同时在实践PBL过程中养成发现问题、解决问题的学习技能,对其终身教育具有深远影响。PBL教学法在西方国家得到广泛的推广和应用,而在我国则处于实验性探索阶段。我院对2006级工商管理专业学生实验性地实施了PBL教学法,收到了较好的效果。比较而言,我们认为PBL教学法既是一种比较先进的教学方法和理念,也是和我国目前所倡导的素质教育的教育思想和目标相一致的。

PBL教学法的优点可概括为:(1)强调学生学习能力的培养,使学生在学习过程中,通过查找所需的信息源,培养终身学习的能力;(2)充分发挥学生学习的主动性,使学生的学习按需要来驱动;(3)有利于培养学生解决问题的能力和自学能力;(4)加强了各学科间的联系,同时避免了学科间不必要的重复,有利于学生将不同学科信息进行综合;(5)密切了师生间、同学间的关系,培养了学生人际交流、沟通和合作共事的能力。

PBL教学法的特点为:(1)以重能力培养代替重知识传授;(2)以综合课代替以学科为基础的课程;(3)以学生为中心代替以教师为中心:(4)以小组讨论代替班级授课;(5)以“提出问题、建立假设、收集资料、论证假设、总结”的五段教学法代替“组织教学、复习旧课、上新课、巩固新课、布置作业。”鉴于这些特点,世界上许多国家,尤其是发达国家有相当一部分商学院都在应用这一教学方法。而且实践表明,这一教学方法在商学教育领域中的应用非常成功,正如美国哈弗大学校长ToslesonD教授所说,“PBL教学法是一种有效果的和高效率的教学方法”。

5基于PBL教学法的《管理运筹学》课程教学改革与实践的思考

综上所述,改革《管理运筹学》课程的“学方法,应该从突出课程的应用型入手。这样,PBL教学法就特别适合应用于《管理运筹学》的课程教学中。依据PBL教学法的基本理论,全面改革该课程的各个教学环节,重新整合各个知识点,提出以问题为基础的《管理运筹学》课程启发式教学法,必将能够解决现实教学中存在的问题,显著地改善教学效果。

(1)教材的选用应根据PBL教学法的特点选择合适的教材。我们更换了原有的教材,新教材以教案为中心,突出实际问题的提出、分析和解决方法,强化计算机的应用,弱化数学理论的推导。虽然新教材并不是为PBL教学法设计的,但其教学理念与PBL教学法同出一辙,为顺利实施PBL教学法奠定了基础。同时,我们针对教材中存在不足,还自编了部分教学内容。

(2)问题的设计。设计问题是PBL教学法的基础。在传统的教学过程中,教学内容与实际严重脱节。教学中所提的问题仅仅是为了组织教学,说明相关的数学理论。而PBL教学法则从实际问题出发来组织教学,将数学理论隐含在解决实际问题的过程中,从而达到让数学理论服务于培养学生解决实际问题能力的目的。因此,每个问题的提出都应该有明确的目的和要求,要与生活和科学实践的真实情景联系,与教学要求的基本概念、基本结论和基本方法联系;问题还应具有一定的复杂性和难度,能够激发学生的探索精神,锻炼学生的团队合作精神。问题主要涉及生产计划、销售计划、运输计划、投资计划、设备管理和存贮策略等管理领域。

(3)学习活动的设计。学习活动主要包括以下几方面:①组建团队。根据自愿原则,由学生组成2-3人的研究团队,团队中各成员根据自身的特长在问题分析、数学理论、计算机应用、论文撰写等方面进行分工合作。②选题。每个团队根据自身的特点和兴趣,从老师提出的多个实际问题中,选择其中的两个问题进行研究。③查阅文献、学习数学理论。每个团队在确定研究的问题后,通过互联网、图书馆、现场调查、咨询相关业务专家等方法获取和研究相关文献资料。团队成员通过讨论的方法对问题进行分析研究,在解决问题的过程中,学习所涉及的数学理论和数学方法,为解决问题奠定基础。④建立数学模型。根据问题的类别确定相应的数学方法,在合理的假设和抽象归纳的基础上,运用数学理论和方法建立数学模型。⑤求解数学模型。通过计算机编程求解数学模型,可以训练学生的计算机应用能力,为在今后工作中更好地运用计数机打好基础。⑥撰写论文。问题解决后,要求撰写论文,对解决问题的过程进行总结。除了包括数学模型的建立和求解必要内容外,还要写出研究和学习过程中存在的问题和体会。⑦课堂报告。各个团队在课堂上要向全体同学报告自己的研究成果,老师和其它同学通过提问及质疑的方式参加讨论。⑧总结。学生根据报告过程中发现的问题,完善和修改论文,最后提交给老师。这些论文将作为平时成绩计入考试成绩中。

(4)体会。尽管PBL教学法在《管理运筹学》课程教学中的应用才刚刚开始,还处在积累经验的过程中,但是已经显示了其在培养学生自主学习能力和解决实际问题嫩铁拐李方面的显著优势。这一教学方法的改革也受到学生的广泛欢迎。学生在研究问题的过程中表现出非常积极的态度,论文撰写认真细致,课堂讨论发言积极,普遍反映收获很大。总之,通过一学期的教学实践,我们认为:将PBL教学法应用于《管理运筹学》课程教学中,对切实提高教学质量发挥了重要作用。

运筹学知识范文8

关键词:教学调查;创新思维;案例教学

运筹学是一门应用学科,在生产管理、工程管理、社会科学等都有广泛的运用。运筹学运用分析、试验、量化方法,对管理中人、物、财等资源进行统筹安排,为决策者提供有依据的解决方案,以实现有效管理[1]。运筹学学科着重培养学生最优化思想,对于工程管理专业的学生,在今后工程项目管理中要综合运用工程和管理知识,除了需要技术类、管理类、经济类、法律类知识体系,更重要的是要树立统筹规划、优化思想。运筹学教学一方面要使学生掌握基本原理和方法;另一方面,也要培养学生创新能力和实践能力[2-3]。提高学生学习兴趣,提高创新思维能力并把所学知识运用到其它学科的学习和工程管理实践,是目前教学中需要解决的问题。

一、调查分析

为了改进教学,发现教学过程中存在的问题,采用不记名方式进行了教学问卷调查。问卷针对17级工程管理学生,共发放问卷88份,回收有效问卷86份。主要对运筹学课的教学方式、教学效果、考核方式等方面进行调查,调查情况如表1所示。从调查结果可以看出,学生认为该学科非常重要,今后也会把运筹学知识运用到实际,但对该学科的知识掌握程度一般,不能很好运用所学知识,学习主动性不够;希望不要有过多的理论推导,应更注重理论与实际应用相结合,提高课堂教学趣味性。

二、存在问题

理论教学偏多,应用教学偏少。教学课时不多,而教学内容较多,在教学中主要花费较多时间讲解必要掌握的基本原理、方法,如单纯性法的基础原理、解题思路,对偶定理等,结合实际案例或学生能讨论的时间很有限。学生如果前面基本理论内容没有搞懂,到后面知识学习时就跟不上,感觉越学越难,或者只会套用计算,没有理解其原理和方法,也影响了后续知识跟进和能力培养[4]。学生主动性不够,创新思维缺乏。学生运筹学知识基本上在课本和课堂教学中获得。一般只是完成布置的任务,缺乏主动学习的意识,较少主动查阅资源,主动思考生活生产的运筹学问题,缺乏创新思维。教学与考核方式单一[5],知识掌握差异较大。教学以课堂讲授为主,主要使用板书、多媒体、案例分析、答疑等方式,较少案例探讨。课后习题主要是课本上的计算和运用题,较少结合大型案例分析。缺乏提问、启发、讨论等互动课堂教学方式,课堂比较沉闷,学生学习积极性难以提高。考核方式单一,主要采用闭卷考试形式,基础部分占分较大,运用方面知识占较少。从历年考试成绩来看,位于优的一般在5~10%左右,也大约有5~10%不及格。学生掌握知识的程度差异较大,往往失分比较多的是知识运用,说明知识灵活运用方面能力较弱。

三、改革思路

(一)定位运筹学教学目标,强调优化和创新思维培养

运筹学课程的教学目标即让学生较好地掌握基本知识、原理,也强调优化和创新思维能力培养。在工程管理专业课程体系中,很多理论和实践课内容涉及运筹学知识。引导学生思考在工程管理教学体系中哪些课程和环节涉及运筹学课程知识点,如工程结构课中结构优化设计,结构选型等,工程经济课中可行性研究方案选取,招投标课中投标方案选择,施工技术课中施工工艺与施工机械配合,施工组织与管理课中施工部署、平面图布置、现场管理,工程项目管理课中网络计划技术、工期、成本、资源优化,工程沙盘课中方案的优选等,以及在课程设计中、毕业设计中、学科竞赛中的创新和优化的要求等。讲课中融入相关知识体系,一方面提高学生认同性,为后续专业课程学习、课程设计、毕业设计和创新项目开展等奠定基础;另一方面,更好地树立优化和系统思想。

(二)梳理知识体系,结合案例教学,激发创新思维

重新梳理课程知识脉络,提炼出重点难点,对于一些理论推导可简单带过,尽量引入案例教学方式。可以从身边熟悉的案例到工程案例再到综合实践案例循序渐进分析,如表2所示。通过案例讲解和讨论使学生逐步领会运筹方法和模型解题基本思路[6],增加运筹学的趣味性和可操作性,激发创新思维,提高解决问题能力。

(三)线上和线下教学结合,创新思维渗透教学各环节

结合线上平台,建立运筹学线上线下混合式教学模式,课程总体设计涉及课前、课中、课后三个过程。课前:根据课程需要学习的知识点,布置课前学习任务单进行自主学习,并对学生所反馈的问题进行收集。课堂中:根据学生自主学习中掌握知识的情况做好知识的梳理和分析,对整节课所涉及的内容根据难易程度循序渐进地讲解,突出重点。教学中采用多媒体、板书和线上平台相结合的教学方法,利用多媒体简洁有效地给学生传授更多更丰富的知识和信息,对有些公式推导或模型计算过程,仍然采用板书方式进行逐一讲解,加深学生对模型和算法的理解。同时,在授课过程中,应用课堂派平台进行考勤、课堂提问、互动答题、课堂测试,根据学生学习的问题及小测中错误率比较多的问题进行分析,及时发现学生学习薄弱环节并引导加强课后复习巩固。课后:在平台上布置课后作业,学生线上提交、老师线上批改并反馈。通过混合式教学提高学生参与度和学习热情,把课余时间充分利用起来,增强思考能力,增强学习主动性,在教学各个环节渗透对学生创新思维的培养。

(四)引导学生采用不同方式解决问题,开拓创新思维

运筹学的特点是解决问题往往不是一种方式,而是有多种方式。引导学生在建立模型解决问题时,尝试用不同形式,考虑用不同理论建立模型,并进行对比分析,拓展创新思维,提高创新能力[8]。学生通过对一些问题的独立思考,创造性地想出了解决问题的多种方法,不仅锻炼和开拓了创新思维,而且体会到了创新的乐趣,提高了学习兴趣。

(五)增加实践环节,树立优化思想和培养创新思维

运筹学教学主要目的是在基础知识掌握的基础上培养定量分析能力、系统思维、创新思维与应用创造性。这种思维能力和创新能力可通过实践环节提升,如专题讨论、课程设计、学科竞赛、创新项目等[7]。通过设计专题实践环节培养学生创新思维,以小组为单位,在老师指导下针对具体运筹学问题开展调研、收集处理数据、建立模型、求解、讨论分析,最后给出最优方案并展示交流。

(六)考核方式多样化,考核基本理论掌握和创新思维能力获得

改变以往单一考试形式,结合混合式教学开展多种方式结合的考核,包括自主学习+课堂学习+线上课后测试及作业+专题实践环节+期末试卷成绩,自主学习评价注重自主学习过程,学习完成导学任务、参加讨论等。课堂学习评价以课堂考勤签到、小组讨论、发言等作为评价依据,课后测试以测试得分为依据,课后作业以提交成果为依据,实践环节以完成任务情况为依据,期末成绩以考试成绩为依据,各环节分值可以根据情况设定。综合考核方式注重过程考核,既可以检查对基本知识的掌握,也可以检测学生自主学习及创新思维能力获得情况。

四、结语