應(yīng)用型本科《運(yùn)籌學(xué)》課程教學(xué)改革探索與實踐

譚睿璞

摘要：運(yùn)籌學(xué)是現(xiàn)代管理學(xué)的一門重要專業(yè)基礎(chǔ)課.圍繞學(xué)校培養(yǎng)應(yīng)用型人才的定位，運(yùn)籌學(xué)課程教學(xué)要求在掌握相關(guān)數(shù)學(xué)理論和方法的基礎(chǔ)上，需要更加側(cè)重應(yīng)用與實踐.根據(jù)多年運(yùn)籌學(xué)課程相關(guān)教學(xué)經(jīng)驗和科研積累，本文從運(yùn)籌學(xué)教學(xué)實際出發(fā)，討論了教學(xué)過程中存在的一些問題.針對這些問題，本文從課程內(nèi)容安排、教學(xué)方法、課程內(nèi)容拓展，教學(xué)科研輔助及考試考核方式等方面進(jìn)行了改革探索，并提出了一些有益于教學(xué)的改革措施，其實踐表明教學(xué)效果更優(yōu).最后期待課程的改革能夠培養(yǎng)出既具有理論基礎(chǔ)，又有實踐應(yīng)用能力的高素質(zhì)人才，為學(xué)校、社會、國家的蓬勃發(fā)展添磚加瓦.

關(guān)鍵詞：運(yùn)籌學(xué);應(yīng)用型本科;教學(xué)改革

中圖分類號：G642? 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A? 文章編號：1673-260X（2019）02-0159-04

1 引言

應(yīng)用型本科重在“應(yīng)用”二字，要求以體現(xiàn)時代精神和社會發(fā)展要求的人才觀、質(zhì)量觀和教育觀為先導(dǎo)，培養(yǎng)具有較強(qiáng)社會適應(yīng)能力和競爭能力的高素質(zhì)應(yīng)用型人才.其要求各專業(yè)緊密結(jié)合地方特色，注重學(xué)生實踐能力，培養(yǎng)應(yīng)用型人才，其核心環(huán)節(jié)是實踐教學(xué).應(yīng)用型本科教育對于滿足中國經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展，對高層次應(yīng)用型人才需要以及推進(jìn)中國高等教育大眾化進(jìn)程起到了積極的促進(jìn)作用.2014年3月中國教育部改革方向已經(jīng)明確：全國普通本科高等院校1200所學(xué)校中，將有600多所逐步向應(yīng)用技術(shù)型大學(xué)轉(zhuǎn)變，轉(zhuǎn)型的大學(xué)本科院校正好占高?？倲?shù)的50%[1].

在此背景下，研究應(yīng)用型本科運(yùn)籌學(xué)課程教學(xué)改革成為亟待解決的一個問題.代麗利等人[2]研究了學(xué)生導(dǎo)向的應(yīng)用型本科運(yùn)籌學(xué)課程改革方案，立足民辦二本院校應(yīng)用型人才培養(yǎng)定位，以學(xué)生為中心，提出一套問題導(dǎo)向地五階段教學(xué)過程，服務(wù)和銜接實踐環(huán)節(jié)、增加學(xué)生自主參與、解決實際問題機(jī)會，提升學(xué)生能力，增強(qiáng)應(yīng)用型本科學(xué)生核心競爭力.周靜等人[3]立足提高應(yīng)用型本科院校培養(yǎng)學(xué)生應(yīng)用能力為目標(biāo)，通過對學(xué)生情況調(diào)查、課程特點(diǎn)分析，建立以“實際問題為導(dǎo)向，‘理論+實訓(xùn)’為路徑，應(yīng)用能力為核心”的課程教學(xué)體系，開啟線上線下雙向教學(xué)溝通機(jī)制，構(gòu)建科學(xué)合理考核體系三個方面對該課程體系進(jìn)行改善.王衛(wèi)衛(wèi)[4]提出應(yīng)用型人才培養(yǎng)模式下，運(yùn)籌學(xué)課程教學(xué)需要更加側(cè)重實踐與應(yīng)用，總結(jié)了教學(xué)過程中存在的一系列問題，并針對性地提出了改進(jìn)措施.項芹[5]以應(yīng)用型本科運(yùn)籌學(xué)的“活力課堂”建設(shè)為研究對象，針對應(yīng)用型本科學(xué)生特點(diǎn)，建立活力課堂的模型，在改變“滿堂灌”的傳統(tǒng)教學(xué)方式，提高課堂教學(xué)的有效性，激發(fā)學(xué)生主動學(xué)習(xí)的熱情，增強(qiáng)學(xué)生思辨能力的培養(yǎng).鄭輝等人[6]圍繞應(yīng)用型本科院校經(jīng)管類專業(yè)，以啟發(fā)教學(xué)、案例教學(xué)、實驗教學(xué)、實踐教學(xué)相結(jié)合的方式，培養(yǎng)學(xué)生使用定量分析方法解決實際問題和激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣.

盡管上述學(xué)者從不同角度和側(cè)重點(diǎn)對應(yīng)用型本科進(jìn)行了探討，但不同的學(xué)校，其教學(xué)環(huán)境、學(xué)生層次是不同的，教學(xué)方法也應(yīng)該有所不同.因此，圍繞本校應(yīng)用型本科的定位，結(jié)合筆者多年運(yùn)籌學(xué)教學(xué)實踐經(jīng)驗，本文對運(yùn)籌學(xué)課程教學(xué)改革進(jìn)行了探索.針對長期實踐教學(xué)中發(fā)現(xiàn)的問題，提出解決方案，以期培養(yǎng)的學(xué)生符合社會需求.

2 當(dāng)前課程教學(xué)存在的主要問題

運(yùn)籌學(xué)是高等學(xué)校管理類專業(yè)本科生所必修的一門專業(yè)基礎(chǔ)課;是分析和解決管理領(lǐng)域最優(yōu)化問題的一門方法論學(xué)科;是每個有志于從事現(xiàn)代管理工作的同志所應(yīng)該掌握的重要數(shù)量分析工具.但通過多年教學(xué)經(jīng)驗發(fā)現(xiàn)在運(yùn)籌學(xué)的教學(xué)過程中出現(xiàn)了一些問題，制約了學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣，同時學(xué)到的知識沒有在實際中得到應(yīng)用，使得教學(xué)效果沒有達(dá)到預(yù)期的目標(biāo).如教學(xué)過程偏重理論學(xué)習(xí)、定理證明、公式推導(dǎo)等偏數(shù)學(xué)知識，使學(xué)生感到晦澀難懂，學(xué)習(xí)興趣偏低;教學(xué)方式比較單一，學(xué)生只是被動接受相關(guān)知識，沒有實際應(yīng)用的能力;教學(xué)內(nèi)容過窄，沒有知識領(lǐng)域的拓展，只是書上傳統(tǒng)知識點(diǎn)的傳授，學(xué)生知識面不夠?qū)掗?教學(xué)內(nèi)容注重理論方法傳授，忽略了多學(xué)科交叉的趨勢，缺乏學(xué)生創(chuàng)造性的培養(yǎng);教學(xué)方法不夠多樣性、趣味性，導(dǎo)致學(xué)生學(xué)習(xí)態(tài)度不夠積極;考核方式不夠多元化，只通過試卷考試無法全面考核學(xué)生水平，也難以到達(dá)培養(yǎng)學(xué)生實踐應(yīng)用能力的目標(biāo);教師教學(xué)和科研分離，沒有達(dá)到相輔相成的效果.針對出現(xiàn)的這些問題，圍繞我院應(yīng)用型本科院校的定位及不同的專業(yè)背景，進(jìn)行運(yùn)籌學(xué)課程教學(xué)改革是非常重要的.改變傳統(tǒng)教學(xué)方式，將新的東西融入運(yùn)籌學(xué)的課程教學(xué)中，減輕學(xué)生學(xué)習(xí)的心理負(fù)擔(dān)，提高學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣，從而對提高教學(xué)質(zhì)量、鍛煉學(xué)生的綜合能力等都有意義重大.

3 課程教學(xué)改革的幾點(diǎn)探索和實踐

3.1 結(jié)合專業(yè)方向，合理安排教學(xué)內(nèi)容

我校多個管理專業(yè)都開有運(yùn)籌學(xué)課程，包括信息管理與信息系統(tǒng)專業(yè)、工業(yè)工程專業(yè)、物流管理專業(yè)、投資學(xué)專業(yè)、工程管理專業(yè)、工程造價專業(yè)等.專業(yè)不同需求不同，教學(xué)目標(biāo)培養(yǎng)目標(biāo)不同，教學(xué)內(nèi)容的側(cè)重點(diǎn)也應(yīng)該不同.同時課時限定為48課時，而運(yùn)籌學(xué)課程內(nèi)容是非常多的，包括線性規(guī)劃、整數(shù)規(guī)劃、目標(biāo)規(guī)劃、動態(tài)規(guī)劃、圖與網(wǎng)絡(luò)模型、對策論、決策論、預(yù)測、存儲論、排隊論、排序與統(tǒng)籌方法等內(nèi)容，因此應(yīng)根據(jù)專業(yè)不同，合理安排教學(xué)內(nèi)容.例如信息管理與信息系統(tǒng)專業(yè)，教學(xué)內(nèi)容可以側(cè)重講授線性規(guī)劃、整數(shù)規(guī)劃、目標(biāo)規(guī)劃、動態(tài)規(guī)劃、決策論、對策論等.而物流管理專業(yè)，教學(xué)內(nèi)容可以側(cè)重線性規(guī)劃、整數(shù)規(guī)劃、目標(biāo)規(guī)劃、動態(tài)規(guī)劃、圖與網(wǎng)絡(luò)、決策論、對策論等，特別圖與網(wǎng)絡(luò)是和物流管理緊密相關(guān)的，可以重點(diǎn)講授，而信息管理與信息系統(tǒng)專業(yè)方面可以改為自學(xué)內(nèi)容.

圍繞我校應(yīng)用型本科的定位，和培養(yǎng)具有應(yīng)用能力和實踐能力的人才的目標(biāo).在運(yùn)籌學(xué)課程教學(xué)中，應(yīng)側(cè)重理論方法的理解、掌握和應(yīng)用，拋棄晦澀枯燥的理論教學(xué)、公式推導(dǎo)和定理證明等.同時可以把信息技術(shù)融入課程教學(xué)，降低課程難度減輕學(xué)習(xí)負(fù)擔(dān)，提高學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣.例如信息系統(tǒng)與信息管理專業(yè)，在我校屬于計算機(jī)專業(yè)，因此在教學(xué)過程中除了掌握相關(guān)理論和方法，可以將計算機(jī)技術(shù)引入運(yùn)籌學(xué)的課程教學(xué)中，要求學(xué)生用學(xué)過的程序語言設(shè)計一個小小的應(yīng)用軟件來解題，如根據(jù)線性規(guī)劃的單純形算法來設(shè)計，或運(yùn)輸問題的表上作業(yè)法來設(shè)計等等，這樣既可以在設(shè)計算法的時候可以熟練掌握其方法原理，同時又練習(xí)了編程技能.而其他管理專業(yè)不需要掌握編程技術(shù)，可以利用Excel、Lindo、Matlab、WINQSB等計算機(jī)軟件直接解題，不過多關(guān)注于大量復(fù)雜繁多的數(shù)學(xué)計算.

此外，運(yùn)籌學(xué)課程屬于數(shù)學(xué)和管理學(xué)科的交叉學(xué)科，大多數(shù)院校將其歸屬數(shù)學(xué)專業(yè)，由數(shù)學(xué)老師來講授，雖然有其優(yōu)點(diǎn)，可以讓學(xué)生很好地掌握相關(guān)數(shù)學(xué)理論方法，但其模型的應(yīng)用及其與專業(yè)的相關(guān)性，對數(shù)學(xué)老師來說很難有很好的把握.因此需要跨專業(yè)的老師或者數(shù)學(xué)老師去了解相關(guān)專業(yè)背景，融入運(yùn)籌學(xué)的教學(xué)中，這樣學(xué)生知道學(xué)有所用，教學(xué)效果會更好.

3.2 深入研究學(xué)習(xí)，創(chuàng)新教學(xué)方法

運(yùn)籌學(xué)課程傳統(tǒng)的教學(xué)方式是以老師為中心進(jìn)行講授，與學(xué)生互動較少，長期下來學(xué)生學(xué)習(xí)興趣降低，學(xué)習(xí)情緒低落，課堂聽課過程中會覺得無趣而走神玩手機(jī)，如何避免這些情況提升教學(xué)效果，需要創(chuàng)新教學(xué)方法，增加與學(xué)生的互動，讓學(xué)生參與到課堂教學(xué)中來，提高課堂學(xué)習(xí)趣味性.

3.2.1 競爭激勵教學(xué)法

在運(yùn)籌學(xué)的整個教學(xué)中啟動競爭激勵機(jī)制，提升學(xué)生課堂和課后學(xué)習(xí)的能動性和競爭性，活躍課堂氣氛.本課程的競爭激勵包括幾個方面：課堂激勵方面，課程內(nèi)容講完后在課堂練習(xí)時間，讓學(xué)生上講臺在黑板上做練習(xí)，有主動表現(xiàn)的學(xué)生記錄下來，作為課程成績平時分的加分項.同時在課堂上有積極回答問題，與老師互動的也是課程成績平時分的加分項.課后作業(yè)激勵方面，運(yùn)籌學(xué)的課程性質(zhì)需要學(xué)生要拿出一定的時間來做題，老師每次批改完作業(yè)后，選出做得最好的，在每節(jié)課課堂上點(diǎn)名表揚(yáng)這些學(xué)生，同時展示給全班學(xué)生欣賞，最后對優(yōu)秀作業(yè)進(jìn)行點(diǎn)評，這種做法對其他學(xué)生也是一種刺激，鼓勵學(xué)生間進(jìn)行有益競爭.

3.2.2 項目教學(xué)法

為了增加課程學(xué)習(xí)的趣味性、豐富性，訓(xùn)練學(xué)生的團(tuán)隊合作，可以在教學(xué)中融入項目教學(xué)法，也就是選擇一些國內(nèi)或國際歷年的數(shù)學(xué)建模比賽的題目作為項目案例庫，讓學(xué)生自由組合成一個團(tuán)隊，一般不超過5人;然后從案例庫中選擇一個題目，每個小組題目不能重復(fù);選題后小組人員進(jìn)行分工，找資料并解決問題;計算機(jī)專業(yè)的學(xué)生要求建模后，編一個小軟件來實現(xiàn)其運(yùn)算過程，非計算機(jī)專業(yè)要求使用專業(yè)軟件來進(jìn)行計算;最后進(jìn)行項目匯報，并以論文形式提交項目研究報告.這樣的項目訓(xùn)練可以增加學(xué)生自主學(xué)習(xí)、查閱資料及團(tuán)隊討論的能力.項目教學(xué)法一方面可以讓學(xué)生積極參與到課程的教學(xué)中來，另一方面可以鍛煉學(xué)生的團(tuán)隊合作精神，為以后就業(yè)打下基礎(chǔ).

3.3 教學(xué)內(nèi)容拓展，提高學(xué)生學(xué)習(xí)興趣

在講授書本的相關(guān)知識外，可以對教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行拓展，提升學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣，拓寬學(xué)生的知識面，擴(kuò)大學(xué)生的視野，主要包括幾個方面：

①給學(xué)生介紹運(yùn)籌學(xué)相關(guān)理論方法的最新研究動態(tài).由于本人研究模糊理論，研究方向?qū)儆谶\(yùn)籌學(xué)的一個分支，同時與國外的一些學(xué)者有著密切聯(lián)系，因此可以給學(xué)生介紹其國內(nèi)外最新研究熱點(diǎn).例如圖與網(wǎng)絡(luò)，在講授基本的理論和方法外，介紹了現(xiàn)今學(xué)術(shù)界的一個研究熱點(diǎn)，也就是將模糊集、直覺模糊集、中智集拓展至網(wǎng)絡(luò)圖，提出模糊圖理論，并對國外學(xué)者的英文論文《Applying Dijkstra Algorithm for Solving Neutrosophic Shortest Path Problem》進(jìn)行了簡單講解，讓學(xué)生了解學(xué)術(shù)前沿.

②鼓勵學(xué)生參加學(xué)校組織的國內(nèi)、國際數(shù)學(xué)建模大賽，增長見識.我校對各種學(xué)生競賽非常支持，每年都會召開大學(xué)生數(shù)學(xué)建模比賽的動員會和獲獎學(xué)生的頒獎典禮，組織學(xué)生積極參加各種比賽，這對學(xué)生的發(fā)展非常好，授課老師可以給學(xué)生介紹相關(guān)比賽的情況，積極鼓勵學(xué)生參加比賽，既學(xué)習(xí)了知識，鍛煉了能力，增長了見識，也為將來就業(yè)讀研究生增加了資本.

③鼓勵學(xué)生考研考博.隨著教育大眾化，未來就業(yè)對學(xué)歷的要求越來越高，因此在教學(xué)中可以給學(xué)生介紹考研考博的情況，特別管理類的考研考博大多數(shù)都將運(yùn)籌學(xué)作為必考專業(yè)課，可以在授課過程中介紹運(yùn)籌學(xué)考研考博的重點(diǎn)考點(diǎn)，并給有興趣的繼續(xù)進(jìn)修的學(xué)生重點(diǎn)指導(dǎo)，幫助學(xué)生了解何時準(zhǔn)備復(fù)習(xí)合適，如何獲取考試資料，如何復(fù)習(xí)，如何選擇學(xué)校，如何與導(dǎo)師聯(lián)系等等，并給學(xué)生提供自己掌握的資料信息.

④給學(xué)生介紹大四畢業(yè)生畢業(yè)設(shè)計和畢業(yè)論文的情況.由于本人每年都有帶畢業(yè)班學(xué)生畢業(yè)設(shè)計，因此可以將往年有用到運(yùn)籌學(xué)方法的畢業(yè)論文展示給學(xué)生看，讓學(xué)生明白運(yùn)籌學(xué)課程的重要性，它可以為畢業(yè)設(shè)計提供數(shù)理模型.同時將學(xué)校往年的優(yōu)秀畢業(yè)論文資料提供給學(xué)生，讓學(xué)生知道優(yōu)秀論文的評價標(biāo)準(zhǔn)，為大四畢業(yè)設(shè)計提前做好準(zhǔn)備.同時鼓勵技術(shù)類學(xué)生提前或者利用假期進(jìn)入企業(yè)實習(xí)，既可以鍛煉學(xué)生的編程能力，同時也可以為畢業(yè)設(shè)計選定內(nèi)容和題目.

⑤給學(xué)生介紹最新科技信息.例如信息管理與信息系統(tǒng)專業(yè)的學(xué)生，屬于計算機(jī)領(lǐng)域，需要了解國內(nèi)外最新科技發(fā)展.老師可以將自己獲取的最新科技信息和學(xué)生做交流.例如本人經(jīng)常參加科技會展，了解到當(dāng)前科技熱點(diǎn)包括VR虛擬現(xiàn)實，無人機(jī)，人工智能等.也參加了很多學(xué)術(shù)會議，看到某學(xué)者的學(xué)生研發(fā)的自動感應(yīng)垃圾桶，某高校研制的無人機(jī)，可以與學(xué)生進(jìn)行朋友間的交流，增加課堂師生互動，活躍課堂氣氛.

3.4 教研相輔相成，提高教師教研能力

教學(xué)、科研是高校教師最主要的任務(wù)，兩者相輔相成、相互促進(jìn).教師可以在教學(xué)的過程中找到契合點(diǎn)，以使教學(xué)帶動科研，科研促進(jìn)教學(xué).例如本人的研究方向為碰撞檢測算法、模糊信息處理，近年來進(jìn)行了深入研究，發(fā)表了近20篇專業(yè)論文.縱觀國內(nèi)外文獻(xiàn)，模糊集在運(yùn)籌學(xué)中的擴(kuò)展是一個研究熱點(diǎn)，例如國外專家Broumi教授將中智集和圖論相結(jié)合提出了中智圖理論，并研究了基于中智圖的最短路徑方法;再例如很多國內(nèi)外專家將模糊集、直覺模糊集、中智集和決策理論相結(jié)合，提出了大量的模糊決策方法，并將其應(yīng)用于解決各領(lǐng)域?qū)嶋H問題.因此，本人結(jié)合相關(guān)知識點(diǎn)，在教學(xué)過程中給學(xué)生介紹了模糊集，讓學(xué)生對模糊集、直覺模糊集、中智集這些研究熱點(diǎn)有所了解，提高了教學(xué)水平，同時反過來也促進(jìn)了科學(xué)研究，本人將運(yùn)籌學(xué)課程中的動態(tài)規(guī)劃方法進(jìn)行了模糊擴(kuò)展，發(fā)表了一篇權(quán)威期刊（EI檢索）論文.

3.5 綜合評估評價，改革考核方式

運(yùn)籌學(xué)是一門基于數(shù)學(xué)的交叉課程.為合理考核學(xué)生的學(xué)習(xí)水平，同時提升學(xué)生學(xué)習(xí)動力，成績評定綜合考慮平時成績和期末成績，平時成績包括考勤情況、平時作業(yè)、平時表現(xiàn)、項目表現(xiàn)、論文書寫、獎勵加分等幾部分.期末考核也可以不局限于傳統(tǒng)的書面考核方式，采用上機(jī)+閉卷考試的方式，例如，考試前半段筆試考試，后半段上機(jī)操作完成.這樣的考試方式可以較為全面地掌握學(xué)生學(xué)習(xí)的情況，考試公平公正，考核科學(xué)合理.

4 結(jié)束語

在中國經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展對應(yīng)用型人才的強(qiáng)烈需求背景下，通過教學(xué)改革創(chuàng)新提高教師教學(xué)水平，培養(yǎng)具有將專業(yè)知識和技能應(yīng)用于社會實踐能力的人才，培養(yǎng)具有熟練掌握社會生產(chǎn)或社會活動一線基礎(chǔ)知識和基本技能，從事一線生產(chǎn)的技術(shù)或?qū)I(yè)能力的人才日益緊迫.本人根據(jù)多年運(yùn)籌學(xué)相關(guān)教學(xué)科研經(jīng)驗，提出了教學(xué)過程中存在的一些問題，針對這些問題，從課程內(nèi)容安排、教學(xué)方法、課程內(nèi)容拓展，教學(xué)科研輔助及考試考核方式等方面進(jìn)行研究探索，提出了一些有益于教學(xué)的改革措施，并在我校信息管理與信息系統(tǒng)專業(yè)進(jìn)行了改革實踐，結(jié)果表明教學(xué)效果不錯，獲得了學(xué)生的良好評價.未來將進(jìn)一步創(chuàng)新教學(xué)方法，對教學(xué)科研相輔相成方面做進(jìn)一步探索，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，提高教學(xué)效果，到達(dá)人才培養(yǎng)目標(biāo).

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