運(yùn)籌學(xué)教學(xué)改革探討

張玉巖　聞佳

運(yùn)籌學(xué)是20世紀(jì)新興的一門學(xué)科，它和自然科學(xué)、技術(shù)科學(xué)、社會(huì)科學(xué)都有密切的聯(lián)系，它能幫助決策人解決那些可以用定量方法和有關(guān)理論來處理的問題。

運(yùn)籌學(xué)是一門以數(shù)學(xué)為主要工具、尋求各種問題最優(yōu)方案的學(xué)科。運(yùn)籌學(xué)研究問題是把各種學(xué)科知識(shí)和數(shù)學(xué)方法結(jié)合起來研究現(xiàn)實(shí)世界中存在的各種問題。從系統(tǒng)的觀點(diǎn)出發(fā)，研究全局性的問題、研究綜合優(yōu)化的規(guī)律。

一、教學(xué)過程中存在的一些問題

運(yùn)籌學(xué)課程逐步發(fā)展成為高等院校數(shù)學(xué)與應(yīng)用數(shù)學(xué)、信息與計(jì)算科學(xué)、經(jīng)濟(jì)管理科學(xué)、工程管理、交通運(yùn)輸?shù)葘I(yè)的專業(yè)基礎(chǔ)課程。到目前為止，很多院校在運(yùn)籌學(xué)課程的教學(xué)過程中存在以下問題：

1. 教材選擇不合適，教學(xué)內(nèi)容選擇不合理

一些院校在運(yùn)籌學(xué)教材的選擇上帶有一定的隨意性，有些老師不能根據(jù)所授專業(yè)的特點(diǎn)、針對(duì)不同層次、不同專業(yè)的學(xué)生對(duì)教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行合理取舍，不區(qū)分不同專業(yè)的運(yùn)籌學(xué)課程教學(xué)大綱、教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)過程以及期末考核方式，體現(xiàn)不出不同專業(yè)的培養(yǎng)目標(biāo)。

2. 教學(xué)方法選擇不合理

目前大多數(shù)運(yùn)籌學(xué)教學(xué)是利用黑板和教學(xué)課件，理論課雖然應(yīng)用多媒體教學(xué)，但是教學(xué)時(shí)只是機(jī)械地將所講授的內(nèi)容顯示在幻燈片上，不是講課，而是“讀ppt”、而且ppt的內(nèi)容完全是課本內(nèi)容的電子化，很難激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，教學(xué)效果反而下降。

3. 重理論，輕實(shí)踐

教師在教學(xué)過程中偏重于講解復(fù)雜的數(shù)學(xué)模型和數(shù)學(xué)方法，不注重培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐技能；教師只是按課本上的例子講授，不能及時(shí)發(fā)現(xiàn)現(xiàn)實(shí)生活中的新案例，使學(xué)生感受不到運(yùn)籌學(xué)在實(shí)際問題中的應(yīng)用價(jià)值。

4. 考核方式單一

運(yùn)籌學(xué)是一門理論性與應(yīng)用性都很強(qiáng)的學(xué)科。但大多數(shù)院校往往只注重理論知識(shí)的考試，忽視了實(shí)踐能力的考核，培養(yǎng)出的學(xué)生大多數(shù)是眼高手低，解決實(shí)際問題的能力差。

針對(duì)以上這些問題，有必要探討運(yùn)籌學(xué)的教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)方法的改革。

二、運(yùn)籌學(xué)教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)方法改革的具體措施

1. 合理選擇教材，深化教學(xué)內(nèi)容的改革

運(yùn)籌學(xué)是一門理論性與應(yīng)用性都很強(qiáng)的學(xué)科。不同辦學(xué)層次、專業(yè)背景、學(xué)校類型的人才培養(yǎng)目標(biāo)不同，學(xué)生素質(zhì)及其知識(shí)結(jié)構(gòu)也存在著差異，因此，針對(duì)專科學(xué)生和非數(shù)學(xué)專業(yè)的學(xué)生要選擇理論性稍弱，應(yīng)用性較強(qiáng)、案例較典型的教材；而針對(duì)數(shù)學(xué)專業(yè)的本科學(xué)生選擇理論性與應(yīng)用性較強(qiáng)的教材。

運(yùn)籌學(xué)有很多分支，每個(gè)分支又自成體系，每個(gè)分支用來解決不同類型的問題，針對(duì)不同專業(yè)的辦學(xué)特點(diǎn)、學(xué)生的素質(zhì)及知識(shí)結(jié)構(gòu)、教學(xué)的側(cè)重點(diǎn)應(yīng)有所不同。如何根據(jù)不同專業(yè)特征來優(yōu)化運(yùn)籌學(xué)課程結(jié)構(gòu)和教學(xué)內(nèi)容，提高運(yùn)籌學(xué)的教學(xué)效率。對(duì)每一個(gè)分支的教學(xué)內(nèi)容精挑細(xì)選，在課堂上重點(diǎn)講解運(yùn)籌學(xué)的基本思想、各種算法的應(yīng)用以及計(jì)算機(jī)求解，對(duì)于比較容易掌握的基本概念、基礎(chǔ)知識(shí)可以讓學(xué)生自學(xué)。

2. 改變傳統(tǒng)的教學(xué)方法，有效利用多媒體技術(shù)

課堂教學(xué)是教學(xué)工作的主要形式，課堂教學(xué)工作成功與否將直接影響教學(xué)效果。一方面，改變過去傳統(tǒng)單一的教學(xué)模式，推廣啟發(fā)式教學(xué)，鼓勵(lì)引導(dǎo)探索式學(xué)習(xí)，如問題敘述法、局部探求法等，通過啟發(fā)性的運(yùn)籌學(xué)模型例題提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣；另一方面，有效利用多媒體技術(shù)進(jìn)行教學(xué)，多媒體教學(xué)具有直觀、高效、信息量大等優(yōu)點(diǎn)，在教學(xué)過程中要注意重點(diǎn)突出，授課的原則是“丟芝麻，撿西瓜”，多媒體教學(xué)要結(jié)合板書，充分認(rèn)識(shí)到多媒體只是輔助教學(xué)，很多理論公式的推導(dǎo)仍然需要板書才能表達(dá)得淋漓盡致，教學(xué)過程中注意積極引導(dǎo)學(xué)生；避免照本宣科，避免原版教材的電子化，要根據(jù)教學(xué)的需要合理選擇內(nèi)容。

3. 理論與實(shí)踐相結(jié)合，將建模思想容入課堂

在教學(xué)中，注重理論教學(xué)的同時(shí)，合理安排實(shí)踐教學(xué)。根據(jù)學(xué)生的基本學(xué)習(xí)狀況及將來從事工作的特點(diǎn)，注重問題導(dǎo)向式及案例教學(xué)式，注重從現(xiàn)實(shí)問題中抽象出運(yùn)籌學(xué)模型，如在講背包問題時(shí)，以物流配送系統(tǒng)為背景，分別探討在重量受到限制、體積受限制的情況下，引導(dǎo)學(xué)生得到一維背包問題的啟發(fā)式算法：先計(jì)算各種物品的價(jià)值重量比，然后按比值從大到小，依次選取。若引入送貨時(shí)間等受限制因素，則具體算法將有較大變化，因勢(shì)利導(dǎo)，啟發(fā)學(xué)生的思維。加強(qiáng)案例教學(xué)，可以加深學(xué)生對(duì)運(yùn)籌學(xué)概念的理解與應(yīng)用；加強(qiáng)案例教學(xué)有利于學(xué)生創(chuàng)造性能力的培養(yǎng)；通過案例教學(xué)，可以使學(xué)生對(duì)該學(xué)科有更為感性的認(rèn)識(shí)，可以提高學(xué)生們運(yùn)用所學(xué)知識(shí)和方法分析問題的能力、解決問題的能力。

4. 考核方式多樣化

為了避免培養(yǎng)出高分低能的學(xué)生，應(yīng)該采用一些既能檢驗(yàn)學(xué)生掌握基礎(chǔ)知識(shí)的情況，又能考查學(xué)生解決實(shí)際問題的能力的多樣化考核方式?？己诉^程中各環(huán)節(jié)在綜合成績(jī)的評(píng)定中所占的權(quán)重如下：考核環(huán)節(jié)包括理論考試，能力考核，上機(jī)考核和作業(yè)及課堂表現(xiàn)；對(duì)應(yīng)的權(quán)重系數(shù)分別為50%，20%，10% 和20%。其中能力考核以論文形式提交，內(nèi)容是從現(xiàn)實(shí)生活中提煉運(yùn)籌問題，建立模型，并給出具體解決方案。

運(yùn)籌學(xué)教學(xué)改革是一個(gè)漫長(zhǎng)的不斷試探前進(jìn)的過程，運(yùn)籌學(xué)的理論研究將會(huì)得到進(jìn)一步系統(tǒng)地、深入地發(fā)展，由分散到統(tǒng)一、由具體到抽象的過程正在形成，而且將得到進(jìn)一步發(fā)展。作者系統(tǒng)地分析了運(yùn)籌學(xué)課程教學(xué)中存在一些不足，根據(jù)運(yùn)籌學(xué)的課程特點(diǎn)提出了該課程教學(xué)改革的一些建議，指明了當(dāng)前運(yùn)籌學(xué)教學(xué)中既要重視基本理論和方法，更要注重培養(yǎng)學(xué)生解決實(shí)際問題的實(shí)踐能力，對(duì)進(jìn)一步提升該課程的教學(xué)質(zhì)量和教學(xué)效果有一定的指導(dǎo)意義。

【參考文獻(xiàn)】

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