运筹学课程设计总结范文

时间:2023-10-03 02:21:07

运筹学课程设计总结

运筹学课程设计总结篇1

[摘 要]:基于“运筹学”的基本理论,重点阐述“运筹学”理论在土木工程专业课理论中的应用,得出土木工程专业学生学习和掌握“运筹学”的基本理论的必要性和重要性。

[关键词]:运筹学 土木工程 应用

一、概述

“运筹学”作为科学名字出现于20 世纪30 年代末的二次世界大战期间。当时,应用在军事战争年代,直到20 世纪60 年代,才被人们普遍认可并加以发展应用到工业、农业、经济和社会等领域,特别在当今科技发展迅速、经济突飞猛进的有利条件,“运筹学”的基本理论先后被引进了各个学科的学科理论中,成为了科研技术人员必备的理论基础,对于土木工程学科而言也不例外。因此,作为土木工程专业未来的工程技术人才而言,学习和掌握“运筹学”的基本理论知识和如何将专业知识与其联系起来有其必要性和重要性。

二、“运筹学”在土木工程专业课理论中的应用

“运筹学”的理论基本要点,就是将数学中的优化思想与社会实际问题的有机结合,作为从事在本工程专业的技术人员,只有具备扎实的理论数学和工程应用数学基础,才能将该课程基本理论与土木工程专业相关理论相结合并灵活运用于教学、科研和工程实践中,以下结合土木工程部分几方面浅谈“运筹学”的基本理论在土木工程专业中的应用。

1.结构分析课程

结构分析,是土木工程专业中最基本的专业基础,是学习和灵活掌握其他专业课的必要前提。其主要内容是通过对各种结构形式在不同荷载情况下的荷载效应进行分析,计算得出内力分布,分析出在建筑功能要求一定的条件下的结构最优布局形式,以便今后工作中从事实际工程设计时,能灵活运用所学的知识选择出合理的结构形式。例如,我们所开设的《材料力学》是分析单个构件的受力、而随之所开设的《结构力学》是将《材料力学》的单个构件组合成结构,进行整体分析等。

2.结构设计课程

结构设计课程,主要是通过学习相应的专业课基本理论,再让学生结合相应的理论进行课程设计实训,从而提高学生灵活运用理论进行实际工程设计方面和处理实际问题的能力,为以后更好、更快适应工作环境打下良好的基础。

(1)《钢筋混凝土结构》

《钢筋混凝土结构》是土木工程专业中一门重要的基础专业课,它所要解决的主要问题是根据结构的力学分析结果,合理设计配置钢筋和混凝土,使得钢筋和混凝土充分利用,以至钢筋混凝土设计达到安全、适用、经济的目标,这三个目标中有主有次,相辅相成。一般原则为保证安全,满足适用,追求经济。所以,应根据实际工程条件建立与实际工程条件基本吻合的力学模型,再进行受力分析,确定设计优化目标函数,合理配置钢筋和混凝土。

(2)《钢结构》

随着社会经济、科技文化水平的不断发展,人民生活水平逐步提高,再加上世界人口的增多,社会对大型公共建筑物的需求日益迫切,而在大跨度结构方面钢结构有着自身的优点(强度高、自重轻、抗震性能好等)。为此,《钢结构》的理论越来越显重要。《钢结构》课程理论主要是围绕结构的节点设计、材料的强度以及结构或构件的刚度和稳定性展开的,由于钢材的强度高,截面尺寸小,大多数钢结构的破坏都不是由材料强度引起的,而是由结构的节点设计不合理,使结构构件长细比过大,导致出现失稳破坏造成的,为此在钢结构设计时应确定造价为目标函数,以钢结构的容许挠度为约束条件,并考虑钢结构中受压杆件的长细比对其强度影响等因素进行结构优化设计,最终在满足安全可靠的前提下,达到最为经济的结构设计结果。

(3)《结构优化设计》

《结构优化设计》是运用优化的相关理论对结构进行布局以及受力分析,尽可能使结构材料性能得到充分利用,以至结构在保证安全可靠的条件下,得到最为经济合理的结构形式。

3.施工管理与建筑经济

施工管理与建筑经济是学生将来到施工单位从事管理、施工和施工项目概预算工作的必备基本专业知识,下面就相关专业课程谈谈“运筹学”在其中的运用。

(1)《施工组织设计》

《施工组织设计》主要是讲述施工过程的组织和进度计划的合理安排,其中施工进度计划的安排和流水施工图的绘制就运用到了“运筹学”的网络优化的相关理论,合理安排施工进度计划,优化施工机械和劳动力的配置,使得施工全过程做到安全有序,保质、保量按期完成。

(2)《建筑经济与企业管理》

《建筑经济与企业管理》这门课主要讲述如何降低成本、提高经济效益的问题,这就涉及将“运筹学”的相关理论运用到项目前期可行性论证、工程招投标、工程项目预算、施工过程的管理、施工项目的竣工和概算、后期质量与经济效益分析整个过程中,力求做到宏观调控、统筹安排。例如,基本建设投资效果分析、建筑工程技术经济分析、预测与决策以及建筑企业管理等用 到了单纯形法、图解法和网络技术等方面的运筹理论。

4.土木工程科研工作

由于土木工程专业与工程实践联系极为紧密,为此,从事土术工程方面的科研人员应根据实际工程的需要进行相应的研究,主要如何利用土木专业的理论来解决工程中急需解决的问题。例如,中国建筑科学研究院所开发的设计软件TBSA和PKPM等,而将“运筹学”的相关理论运用到土木工程科研中尤显重要。例如,空间网格结构的优化设计程序的研究,这一研究成果的完成将为设计人员带来方便,为工程建设单位降低造价,其中用到了单纯形和非线性规划的理论来优化结构的形式和结构的总造价。总之,土木工程方面的大多数研究都是在安全可靠得到保证的前提下,围绕结构造价进行一系列的优化研究,最终得到方便实际工程应用的研究成果,为工程设计与施工人员提供科学合理的依据。

三、结论

综合以上所述,可以看出,“运筹学”理论在土术工程中的运用的实用性、广泛性和重要性。为此,作为未来从事土木工程专业技术工作的专业人员而言,初步了解并掌握“运筹学”的基本理论和思维方式尤显必要。

参考文献:

[1]钱颂迪.运筹学(修订版).北京:清华大学出版社,1993.

[2]郑连庆.建筑经济与企业管理(第二版).广州:华南理工大学出版社.

运筹学课程设计总结篇2

关键词: 胜任特征;反馈控制;运筹学;工商管理专业

中图分类号:G64 文献标识码:A 文章编号:1006-4311(2012)22-0251-030 引言

作为工商管理专业骨干课,运筹学是一门应用科学,它广泛应用现有的科学技术知识和数学方法,解决实际中提出的专门问题,为决策者选择最优决策提供定量依据。运筹学课程成为众多专业的基础课程,它是基础课程(微积分、线性代数等)与专业课的桥梁。但在运筹学实际教学过程中,却会遇到一些问题,例如,课程教学内同安排不合理,容易造成教学目的与专业人才培养目标相背离;课程教学模式单一,学生积极性不高,综合能力提升不明显;因此,有必要在课程教学体系上有所创新,构建一种新型的体系和模式有效解决教学实践中遇到的实际问题。

1 基于胜任特征运筹学课程教学体系——以工商管理专业为例

由于笔者工作单位为工商管理教研室,因此,以工商管理专业为例探讨《运筹学》课程教学体系。

1.1 建立胜任特征体系 1973年,MCCLELLAND[1]首次正式提出了胜任特征的概念,从而引发了从理论界到实业界对胜任特征研究的热潮。所谓胜任特征是指能将某一工作(或组织、文化)中表现优异者与表现平平者区分开来的个人潜在的、深层次的特征,它可以是动机、特质、自我形象、态度或价值观、某领域的知识、认知或行为技能—任何可以被可靠测量或计数的,并且能显著区分优秀绩效和普通绩效的个体特征[2]。

参照胜任特征的一般定义,工商管理专业的胜任特征就是该专业的学生在未来工作和研究中表现出优异绩效的个体能力特征,包括学生的洞察力、逻辑思维能力、创新能力、分析综合能力、交流沟通能力、合作能力等。建立工商管理专业的胜任特征模型包括以下步骤:

1.1.1 建立专业期望能力胜任特征集合 可考虑社会经济发展需要,校方根据专业人才培养计划初步编制专业能力胜任特征集合。以此为基础,采取企业访谈与专家德尔菲法,征询工商管理专业学生应具备的能力特征,并以此作为胜任特征集合修改和完善的依据,进过几轮的反复,最终确定工商管理专业期望能力胜任特征集合。

1.1.2 分析专业学生胜任特征现状 通过设计调查问卷,明确工商管理专业学生胜任特征现状。问卷设计要依据调查对象的不同而有所调整。面向专业教师的问卷侧重于调查学生的洞察力、逻辑思维能力、综合分析能力等,面向学生的问卷侧重于调查交流沟通能力、合作能力等,面向企业事业单位的问卷侧重于实际解决问题的综合能力的调查。

1.1.3 总结胜任特征差距,设计运筹学课程教学体系

对每一个胜任特征项目的现状与其期望值之间的差距进行认真分析,总结出工商管理专业学生能力胜任特征的差距,作为设计运筹学课程教学体系、提升学生能力胜任特征的依据。

1.2 基于胜任特征的运筹学课程教学体系设计 体系设计的目的是培养学生运用数学模型和方法解决现代管理优化决策问题的能力,使学生在今后的工作中能科学地制定方针和政策,以实现最有效的管理。考虑到工商管理专业学生能力胜任特征的差距,构建了理论与实践相结合的《运筹学》课程教学体系。该体系将运筹学的基础理论、案例、实验、综合实践和校外实践紧密联系起来,课堂讲授通过基础理论、案例、课堂讨论、课程作业等内容,着重培养学生的学习能力和逻辑思维能力;课程实验和专题讲座通过使用运筹计算软件和专项讲座,着重培养学生的动手能力和综合分析能力;课程实践进行运筹案例分析,培养学生的逻辑思维能力;综合实践环节通过工商管理综合案例分析,培养学生的综合分析能力和组织能力;在毕业实践环节通过课程设计实习、毕业实习等内容,对上述能力进行巩固和完善,并培养学生的品德素质、洞察能力,最终提升学生能力胜任特征,降低胜任特征差距。

2 运筹学课程教学体系反馈控制模型

2.1 反馈控制模型 系统科学的教育哲学认为,教学的基本原理是适应与转化;教学的最终目的是发展与创造;教学的主要手段是系统与控制[3]。借助于反馈控制理论,建立了运筹学课程教学体系的反馈控制模型,如图1所示。

将胜任特征体系和反馈控制理论有机的结合,构建运筹学课程体系的胜任特征和反馈控制模型。一般来说,控制活动就是保持系统的稳定状态或把系统由一种状态向另一种状态转换[4]。首先,教师将运筹学的课程目的与要求传递给学生胜任特征系统。其次,明确学生在经过该门课程的学习后应该具备怎样的胜任特征,并对学生现有的胜任特征状况进行合理的评价,将应具备的胜任特征和现有的胜任特征进行对比分析,发现存在的优势特征和弱势特征,以此为基础,设计运筹学课程体系。然后,根据设计的教学体系进行教学实践,并对学生进行胜任特征后评价,形成能力评价信息。一方面,能力评价信息反馈至运筹学的课程目的与要求环节,作为调整教学大纲的依据;另一方面,评价信息反馈至学生胜任特征系统,用以分析学生的胜任特征和课程体系调整的依据。同时,在学生胜任特征系统内部存在着内部反馈,根据不断变化的胜任特征差距进行课程体系调整。

2.2 课程教学体系调控的方法—信息反馈 运筹学课程教学体系的胜任特征和反馈控制模式能够有效运行的关键要素为信息反馈。课程教学体系中的信息反馈主要包括:

运筹学课程设计总结篇3

【论文摘 要】本文分析了信息管理与信息系统的专业特点和运筹学的学科特点,探索了适应信息管理与信息系统专业运筹学教学方式,从运筹学的教学目的、教学内容、教学方式以及与专业相结合等方面对运筹学课程的教学改革进行思考和尝试,并对改革效果进行了一定的分析总结。

一、引言

运筹学是20 世纪新兴的学科之一,近年来,运筹学作为一门学科,在理论和应用方面,无论就广度还是深度来说都发展很快。1998年教育部颁布的《本科专业目录和专业介绍》中,将运筹学课程列为经济管理专业的主干课程。

信息管理与信息系统专业(以下简称信管专业)是管理科学与工程下的一个二级学科,我校的信管专业隶属于信息工程学院,运筹学一直被定为专业基础必修课列入培养方案,有多年的教学历史。我在运筹学课程的教学过程中,探索适应信管专业培养目标和学生特点的教学方法,积累了一些想法并进行了尝试,取得了初步的效果。

二、信管专业和运筹学的特点及关系

信息管理与信息系统专业培养具备现代管理学理论基础、计算机科学技术知识及应用能力,掌握系统思想和信息系统分析与设计方法以及信息管理等方面的知识与能力,能在国家各级管理部门、工商企业、金融机构、科研单位等部门从事信息管理以及信息系统分析、设计、实施管理和评价等方面的高级专门人才。本校的信管专业学生的培养目标是成为既懂技术又懂管理的企事业单位信息化建设急需的复合人才。

运筹学的基本特点是:多学科交叉性、应用性、最优性和多分支。

(1)多学科交叉性。运筹学具有多学科交叉性的特点,综合应用经济学、管理学、数学、物理学、化学等学科的科学方法,这些学科相互渗透,综合应用。

(2)应用性。运筹学是一门应用科学,它起源于二战期间的军事问题,二战以后应用于经济管理领域。

(3)最优性。运筹学强调最优决策。运筹学则提供了以数量化为基础的方法,寻求各种实际问题的最优方案,大大提高了信息管理的水平,增强了决策的科学性。

(4)多分支。运筹学包括各个分支,主要有:线性规划、目标规划、整数规划、非线性规划、动态规划、图论与网络分析、存贮论、排队论、对策论等。

结合本校的信管专业特点及上述运筹学特点,我认为信管专业学生学习运筹学的目的是综合各学科的知识,利用运筹学的方法来对实际问题进行定量的分析和建模,掌握一定的算法,并能运用计算机工具对问题进行求解,以达到使生活、生产和管理等方面的各类问题获得最优解决。

三、传统教学中存在的问题及改进措施

从前面的分析可以看出,运筹学作为信管专业的基础课程,能够为信管专业的培养目标提供有效支持。但是实际教学效果,有时却达不到预期的水平,下面针对传统教学过程中存在的问题提出了一些改进的想法。

1.教学目的的改进

传统的运筹学教学,仍然存在重理论、轻应用的倾向,教学的目的在于让学生理解和掌握运筹学的各类算法。结果是过分偏重数学,而不是应用,加上信管专业学生本身数学功底不深,致使很多同学在学习过程中产生畏惧心理,甚至放弃学习。

我认为运筹学的教学应该是理论和实践相结合,算法是运筹学的重要组成部分,是运筹学思想的精髓,完全放弃算法学习不可取,完全将运筹学变成算法课也不可取,应该使学生在熟悉运筹学各类问题的基础上,重点培养学生分析问题,根据问题类型建立数学模型的能力,能用一些经典算法求解简单问题,并能用运筹学的软件求解复杂问题。用经典算法的思想来开拓学生的思维,用运筹学软件的使用来提高学生的应用能力,最大限度地发挥运筹学对学生各方面素质和能力提升的作用。

2.教学内容的改进

传统的运筹学教学内容以典型问题为依据来引出运筹学的各类问题的模型,并着重分析数学模型的形式,算法和模型中参数的变化。这些内容的学习需要具备相当的数学基础,对于本身数学基础不佳的我校信管学生来说很容易产生畏难情绪,时间一长会产生厌学心理,进而导致学习效果不佳。

根据上面教学目的的改进措施,我在运筹学的教学过程中将教学重点放在问题的分析和建模中。在讲解算法时,我也突出讲解算法的设计思路,并积极引导学生来改进经典算法。在理论学习之余,我校的运筹学课程还安排了专门的实践教学内容,在实践课中,学生通过学习运筹学软件的使用,例如excel的规划求解工具、winqsb、lingo,使学生能灵活运用计算机工具来解决一些复杂的运筹学问题,真正提升学生的运筹学的应用能力。

3.教学方法改进

运筹学以数学为主要工具,一些理论和算法比较复杂,讲解难度较大,如果教师按部就班,平铺直叙,较少结合案例,就会让学生觉得枯燥乏味,晦涩难懂,从而丧失学习动力,影响教学效果。

针对上述情况,我在运筹学的教学过程中,对运筹学的教学方法进行了如下的尝试:

(1)加强了加强案例教学。给出大量经济管理中的问题,引导学生用运筹学的理论和方法去解决,提高学生学习的兴趣,培养学生的思维能力。

(2)加强互动,鼓励学生参与教学,发表自己的观点与想法。

(3)在实践教学环节,我组织学生以小组为单位,自行选择实际问题作为研究课题,并通过小组成员的合作完成问题的数据收集,问题的详细描述,以及选择合适的运筹学方法来建立问题的模型,并用运筹学软件来求解问题。这样,让学生真正体验到运筹学在实际中应用的完整过程,并且培养了学生的团队合作能力。

(4)通过建立运筹学的课程网站,为学生提供了良好的课余学习环境,以及丰富了学生和老师之间的课外交流渠道。在课程网站中为学生提供了丰富的教学资源,并且设置专门的学生在线答疑功能,老师或其他同学都可以回答。通过课程网站的使用还可以完成课后作业的布置和在线批改,丰富了学生完成课后作业的途径。

4.与相关专业课的结合

国内院校在设计信管专业课程体系时,一般是在传统的经济管理课程基础上,拼合统计、运筹和信息技术等课程。现实情况就是许多课程简单堆砌,缺乏紧密配合,运筹学的教学也经常会与相关专业课脱节。

所以应注意在教学内容上使运筹学与相关专业课的有效衔接,将运筹学的教学自然地融入整个专业课程体系。如运筹学中图论的教学,要和数据结构、离散数学中的有关章节相结合;网络计划中的关键路线法,对后继课程项目管理有很大的价值;网络计划的优化部分讨论有限资源的合理分配,这一思想在生产管理课程中也有所体现;存贮论直接指导erp中库存订货点的管理。总之要把运筹学和各相关专业课有机结合起来,才能促进运筹学的教学和信管专业的建设。

四、改革效果分析和总结

经过近一年的运筹学教学改革,初步取得了一定的成果,学生对运筹学的学习兴趣逐渐提高,学习效果也有所改进,从学生完成的作业和考试情况来看都有所提高。在以后的教学过程中,我还将对课程的考核方式,学生的课外兴趣小组的组织以及学生竞赛方面进行积极的探索和尝试。争取使运筹学在信管专业的学生中成为一门受欢迎的课程。

参考文献:

[1]胡运权.运筹学教程[m].北京:清华大学出版社,2003

[2]胡运权.运筹学基础及应用[m].北京:高等教育出版社,2011

[3]欧阳瑞,陈春华.在运筹学教学中要体现数学建模思想[j].长春教育学院学报,2011(27)

[4]陈娟.运筹学课程教学改革的思考[j].集美大学学报(教育科学版),2012(03)

运筹学课程设计总结篇4

关键词:管理运筹学;课程教学;创新能力

中图分类号:G424 文献标识码:A

文章编号:1005-913X(2012)07-0156-02

管理运筹学是经济管理类各专业开设的一门重要的专业技术基础课,是为管理者提供定量的决策依据的一门学科。主要通过对实际问题建立各类数学模型,并对模型进行求解分析,获得解决问题的最优或满意方案,以指导实践。由于运筹学模型能够直接解决操作层面的问题,是一门应用性很强的学科,其应用领域涉及到管理的各个方面:如生产计划的制定、营销方式的选择、最佳的投资方式、运输路线设计、路径优化等。这一学科特点决定了运筹学课程教学非常有利于学生应用创新能力的培养。然而,由于运筹学涉及各种数学模型的求解方法,学生在掌握这些算法时较为困难。导致在实际的教学过程中,教师在算法的讲解上花了大量的时间和精力,而忽略了理论在实际中的应用意义。学生吸收了大量结构性的信息,然后在考试过程中复制出来,不仅不利于培养学生的创新能力,可能还会束缚学生的创造力。在进一步深化素质教育的今天,应该结合创新教育的精神,在运筹学课程教学中加强对学生创新能力的培养。

在运筹学课程教学过程中培养学生的创新能力可以在以下四个方面进行探索。

一、教学重点定位于能力培养

根据运筹学的课程特点,在课堂教学中一般会形成一个固定的模式。对于每个运筹学分支,首先介绍应用背景,然后从典型问题入手讲解该类问题的特点,通过建立该问题的数学模型,介绍这一类优化问题的数学模型的结构,进而讲解模型的求解方法,并通过实验课上机练习求解软件的使用,最后以习题课的形式讲解该分支优化模型在管理实践中的应用。整个讲解过程按照“背景—问题—模型—算法—应用—求解—结果分析”的思路进行。由于运筹学的每一个分支都有其独特的模型结构和求解方法,并且,掌握算法要求较强的逻辑思维,对于管理类专业的大学生来说,学习起来有一定的难度。因此,教师通常需要利用大量学时来讲解数学模型和模型的算法。通常将教学重点放在“模型”和“算法”的讲解上。由于课程学时有限,每一分支模型的应用又很广泛,最后只能简单介绍一下优化模型的应用,导致学生既没有时间深入思考,也不能充分利用实验上机认真练习。学生机械地记住了每一类模型算法的计算步骤,却很难对一个实际问题建立模型,并利用求解结果解释、指导实践。

培养学生的应用创新能力,在运筹学教学过程中应该本着从实践中来、到实践中去的原则,将教学重点定位于学生能力的培养。注重培养学生分析实际问题、建立数学模型的能力以及计算机软件操作和结果分析的能力。建立数学模型的过程本身就是一个创造性地过程,引导学生进行建模练习,是培养学生创新思维和创新能力的重要途径。将运筹学理论应用于管理实践的关键和难点是把实际问题转化成数学结构,也就是建立起实际问题的数学模型,而对于复杂模型的求解可以借助计算机软件来完成。因此,建模能力、软件操作能力和综合分析能力成为学以致用的关键,在教学中应重点培养。在课堂教学的学时分配上应对“应用”、“结果分析”环节有所侧重。为此,要求教师要重视实验课教学,完善理论和实践相结合的教学体系,并采用探究式教学方法,给学生充分的独立思考的空间。

二、理论和实践相结合的教学体系

在运筹学的教学中应开设实验课,将理论教学和实践体验相结合。目前比较成功的做法是以运筹学理论为基础,在理论教学的基础上辅以案例教学和软件教学。通过案例分析让学生掌握基本理论的应用背景以及如何应用运筹学模型解决实际问题,通过计算机软件的演示让学生掌握每一类模型如何求解并进行结果分析。

通过课堂讲授,使学生掌握典型问题、模型的结构,理解模型算法的原理。课堂上布置案例分析作业,通过案例提供的现实背景,使学生理解每一类模型所能求解的实际问题,理解数学模型所表达的经济涵义。学生在老师的引导下,逐渐学会分析实际案例,建立数学模型,将所学的理论知识转化成应用工具。通过开设实验课,讲授Excel、Lindo、Lingo、Winqsb等软件在求解运筹学模型中的应用方法,帮助学生理解模型的求解原理,将学生从繁重的手工计算中解放出来,有了更多思考的时间。学生在实验课上,自己动手利用软件求解对实际案例建立的数学模型,并对求解结果进行分析。通过分析案例、建立模型、利用软件求解、对求解结果进行分析,不仅使学生理解将实际问题抽象、简化形成理论模型的过程,明白数学模型的结果对实际问题的指导意义,更重要的是学生在独立思考和解决问题的过程中培养了应用创新能力。

此外,为了深化学生对运筹学理论的理解,可以在课程教学以外通过综合实践强化应用。综合实践是指综合应用运筹学以及相关专业知识解决问题,包括课程设计、科技竞赛和毕业论文。在课程设计教学环节,要求学生针对具体的问题开展调研、形成案例,利用运筹学理论进行分析,并撰写报告进行交流。鼓励学生参加各种科技竞赛,利用运筹学知识解决问题,并撰写学术论文。在毕业设计环节,指导老师帮助学生选择一些涉及运筹学理论的选题,如超市选址问题等,将运筹学理论与企业管理实际紧密结合。这些综合训练有利于培养学生的研究能力和实践能力,从而提升应用创新能力。

三、采用探究式教学方法

传统的讲授式教学方法,主要通过老师讲、学生记的方式,向学生灌输知识,留给学生思考的空间很少,不利于学生创新能力的培养。而探究式教学,则变老师讲授为老师导学,学生在老师的引导下自主学习、独立思考,拓展了思维的空间,有利于应用创新能力的提高。

运筹学是一门应用性学科,应用运筹学模型和理论可以解决管理实践中的各种具体问题。在讲解完每一类典型问题和数学模型以及模型的求解方法之后,可以探究式教学的方式安排学生应用所学的模型解决一个管理问题。例如,在学生完全掌握线性规划的典型问题(生产计划问题)、线性规划的模型结构和线性规划的求解方法(单纯形法)以及软件求解方法之后,可以布置学生以小组的形式完成一个实际问题的建模、求解以及结果分析过程。每学完一章,都要布置学生完成一次这样的作业,解决的问题可以是课后习题中给出的比较简单的问题。期中和期末要分别布置一次,解决的问题可以选择教材后给出的比较复杂的案例。采用探究式教学法,教师首先要布置学习任务,要求学生以自愿的方式结成小组,自主选择要解决的问题,并利用课下时间进行自学、讨论、研究。每位学生都要在讨论中承担一定的组织工作,每位成员都必须总结自学和讨论的结果。学生在课下完成之后,再利用1个学时的时间在课上进行汇报总结。每个小组经过讨论形成最终意见,选派一个汇报人利用PPT向班级同学和老师讲解所建立的模型以及对模型求解和分析的结果,班级同学进行点评与讨论、教师进行总结与评议。教师要根据学生在完成作业过程中体现出的逻辑思维能力、研究能力、组织协调能力等进行评分,并作为期末考试成绩的一部分。

探究式教学能够促进学生思考如何应用所学的知识来解决问题,培养学生将知识融汇贯通的能力;学生在解决问题的过程中,需要对问题背景有深入的理解,需要查找相关资料和信息,这一过程培养了学生的观察能力和信息获取能力;在小组讨论中,锻炼了学生的沟通与协调能力和团队协作精神。通过探究式教学,提高了学生的综合能力,尤其是应用创新能力。

四、引导学生用不同方式思考

美国心理学家吉尔福特认为,创造性思维具有流畅性(fluency)、变通性(flexibility)、独创性(originality)三个特征。其中的变通性要求能够转换思维视角,学会用不同的方式思考以及拥有不同的观点。运筹学涉及的内容较为宽泛,可操作性和实践性强,许多问题都来源于实际,可以应用不同的模型进行求解,即使是应用同一种理论,也可以从不同的角度建立不同的模型。因而,运筹学课程教学中的应用举例以及习题练习给学生运用运筹学理论进行创造性训练提供了广阔的空间。

在运筹学课程教学中,应充分利用探究式教学进行案例分析,引导学生在应用所学理论建立数学模型的过程中,尝试建立不同形式的模型,考虑应用不同的理论建立模型。培养学生用不同的方式思考问题,提高应用创新能力。例如,在线性规划章节,求解“合理下料”问题的时候,可以列出所有可能的下料方案,也可以舍弃料头较长的下料方案;目标函数可以表示为使所需的材料数量最少,也可以表示为使剩余的料头最少。这样建立的线性规划模型形式上就不同,求解出的最优方案是一样的。再比如,在讲最短路问题的时候,可以启发学生尝试应用整数规划理论进行求解,讲解网络计划问题的时候,可以启发学生应用动态规划、图论的知识进行求解。经过这样的训练,学生通过独立思考,创造性地想出了问题的多种解法,不仅锻炼和培养了创新思维,而且体会到了创新的乐趣。

五、结束语

管理运筹学是一门应用性学科,课程教学过程中应加强对学生应用创新能力的培养。学习本课程必须达到以下五个方面的能力培养目标:掌握本课程的基本理论知识和数学模型的逻辑功能、经济涵义和应用机制;根据建立的数学模型的特点正确选择求解方法,掌握解的应用;应用本课程学习的理论知识解决工程实践中的优化与决策问题;组成团队申请大学生创新试验项目,并且独立完成;发表学术论文。为此,要在教学中将教学重点定位于创新能力培养、完善理论和实践相结合的教学体系、采用探究式教学方法、鼓励和引导学生用不同方式思考。

参考文献:

[1] 马建华.物流专业学生应用创新能力的培养方法研究[J].物流工程与管理,2011(10):158-160.

[2] 韦福雷,胡彩梅.理论与实践互动的经管类运筹学教学体系研讨[J].实验室研究与探索,2011(2):177-179.

[3] 鲍建青.基于探究式教学观的案例教学研究[J].财会通讯,2011(6):142-144.

[4] 胡运权.运筹学基础及应用(第五版)[M].北京:高等教育出版社,2008.6:51.

运筹学课程设计总结篇5

物流管理专业在我国高校中一般是文理兼招,学生学习的背景知识存在差异。管理运筹学中的理论知识是建立在高等数学、线性代数与概率论基础之上的,要求学生具备一定的数学基础。针对同一个问题,理科学生较容易理解和接受,而文科学生则学起来比较吃力,对大量繁琐的计算过程难以理解。随着课堂教学进度的推进,一个知识点的不理解在文科学生身上发生一连串的连锁效应,从而对管理运筹学产生畏难心理,学习兴趣不高。

2案例教学法的作用

案例教学法自1920年由美国哈佛商学院倡导后,在国内教育界颇受欢迎,在物流管理专业中诸如《物流管理》《国际物流学》《供应链管理》等诸多课程教学中得到了广泛应用。它是基于一定的教学目标,在教学过程中有针对性地运用适宜的案例材料,在教师的精心策划和指导下,通过学生的独立思考与集体协作,对具体案例进行分析、研究和讨论,探讨解决问题的各种可能方案,并做出相应决策,以提高学生理论水平和实践能力的一种教学方法。一方面,案例教学法可以培养学生的综合能力,调动学生学习的主动性。学生通过有目的性地搜集资料,阅读、讨论和分析案例中的实际问题,带着问题去思考和寻找运筹学中的相关解决方法和工具,将被动式学习变为主动式学习。通过案例分析,不仅活跃了课堂气氛,激发了学生的学习兴趣,也有利于扩展学生的知识面,加强对学生的独立思维能力、动手实践能力以及集体协作能力等各方面素质的培养。另一方面,案例教学法也实现了教学相长。教师主导着整个案例教学的过程,引导学生积极思考,组织学生进行讨论和发言,归纳和总结案例中的关键问题和解决方法。这不仅克服了教师唱“独角戏”的弊端,也帮助教师学习课堂外的感性材料,积累和丰富自身的教学素材。

3案例教学过程中应注意的几个问题

案例教学是以学生的积极参与作为前提,以教师的有效组织作为保证。为使得案例教学法在管理运筹学课程中发挥其有效的作用,达到教学目的,在教学过程中,教师需要注意几个方面的问题。

3.1精心准备案例材料

案例材料是案例教学成败的关键决定因素,教师必须明确教学目标,熟悉教学内容、教学重点和难点,以及结合物流管理专业学生的特点,精心设计案例材料。如果案例设计得太大,所涉及的知识点太多,学生搜集的资料就显得比较宽泛,无法突出教学重点。案例材料也不能设计得太难,超出学生所能理解的范围,利用现有知识无法对案例进行分析。比如:在讲解“图与网络模型”中最短路这一部分内容时,如果选择中国邮储的包裹配送网络系统作为案例,由于配送网点太多,多条配送路线使学生对整个配送网络没有一个清晰的认识,从而无法找到2个配送中心之间的最短路。如果以校园快递为例,就校园的配送网点进行分析,就可以缩小配送网络的规模,较容易地找到2个网点之间的最短路。

3.2注重对学生的引导

在案例教学中,学生通常是3~4个人组成一个小组,按分组讨论的形式进行学习。针对同一个案例,不同的小组有不同的见解,给出不同的分析结论和解决方案。此时,教师需要对学生的不同意见进行快速梳理和归类,要逐层递进地引导学生的思维,使教学内容在案例中不断得到渗透和深化,而不能让学生讨论的话题偏离教学主题和教学目标。需要严格控制课堂,让小组讨论热烈而不混乱,有序而不死板。比如:在“整数规划”案例教学过程中,可将物流配送中心的选址问题作为案例:给出几个城市的产品需求、产品的销售价格、各生产厂所在地、生产能力和仓库容量;要求构造并求解销售利润最大化的配送中心选址模型,阐述和分析模型的最优生产—库存—运输计划。教师应先对案例进行初步分析,向学生讲解数学建模的有关知识,如:变量和约束条件如何设置。然后,从简单问题入手,逐步引导学生在简单模型的基础上思考如何增加变量和约束条件,如何更改模型参数,如何将实际问题模型化等问题。这样,逐步培养学生整数规划模型的建立方法。因此,在管理运筹学的案例教学过程中,教师的正确引导,以逐层递进的方法将教学内容进行渗透,对取得案例教学效果有着重要的作用。(本文来自于《江苏科技信息》杂志。《江苏科技信息》杂志简介详见。)

3.3适时进行点评和总结

在学生对案例进行讨论之后,教师要适时地给予点评,也可以采取教师与其他学生匿名点评的方式对小组讨论中学生的积极表现,以及讨论过程中存在的不足进行点评。教师可以在课程考核中采取增加平时成绩等鼓励措施,激发学生的学习兴趣,提高学习热情。在每次课堂讨论结束之前,教师需要进行总结,把讨论的结果和解决方法进行有效梳理,与当初设计案例时所要达到的目标加以对比,做出讨论总结。教师应结合案例,将知识点进行分点总结,做到重点明确,条理清晰,让学生明白案例设计的宗旨。此外,在案例教学过程中一些学生并不积极参与到集体讨论中来,导致案例教学像是为少数学生所开设的一样。针对这种情形,教师在开设案例教学课程之前,需要掌握学生的基本资料,包括学生的学科背景、学习基础、爱好以及性格等方面。不断鼓励学生参与到案例讨论过程中来,营造一种良好的课堂氛围,减轻学生的思想包袱,让学生不要有拘束感,轻松愉快地分享案例讨论的成果,尽量使每一位学生都有成就感,比较容易地接受和掌握管理运筹学中的一些理论知识和计算方法。

4结论

《管理运筹学》这一课程为物流管理专业其他主要课程的学习提供了解决问题的优化理论和方法。但由于文理科学生背景的差异,这门课程对一些学生而言是难度极大的一门课程,涉及到诸多的数学推理和演算过程。传统教学方法偏重对理论方法的讲授,给学生带来了一定的学习压力。案例教学法通过对丰富的实际案例材料进行分析和学生小组讨论,可以辅助学生对复杂、枯燥的理论知识的理解,弥补传统教学方法中的不足,为更好地实现课程教学目标提供支持。本文分析了案例教学法在管理运筹学课程教学中所起的作用,探讨了管理运筹学课程案例教学过程中教师应注意的几个问题,为物流管理专业的运筹学教学提供一些参考。

运筹学课程设计总结篇6

论文摘要:案例教学法是一种寻找理论与实践恰当结合点的十分有效的教学方法,而税收筹划是一门理论和实践相结合的课程,在这门课程的教学中采用案例教学法有其必然性。但由于案例教学自身存在一定的缺陷,从而对税收筹划课堂教学的设计提出了更高的要求。本文从课前准备、案例引入、课堂提问、案例讨论和深化归纳或演绎一般理论与知识等五个方面入手,对税收筹划案例教学的课堂设计进行研究,并提出进行课堂设计时应符合相应的要求,来实现税收筹划理论知识教学与实践知识教学的有效融合。

创新精神和实践能力的培养是当代大学教育的重要目标,而案例教学则是实现这一目标的主要途径和方法。税收筹划作为一门凸现现实应用性的新兴边缘学科,做好税收筹划课程案例教学的课堂设计,是提高税收筹划课程教学质量的重要保证。

一、在税收筹划课程课堂教学中采用案例教学法的必要性

税收筹划是指纳税人或其机构在遵守税收法律法规的前提下,通过对企业或个人涉税事项的预先安排,实现合理减轻税收负担目的的一种自主理财行为。税收筹划课程是财政、税收、会计、财务管理等专业的重要实践课程之一,其所具备的以下特点决定了案例教学法在该课程中采用有其必然性。

(一)实践性强。税收筹划课程是指导纳税人如何在合法前提下降低自身税负的课程,与每一个企业、甚至每一个人的切身利益都息息相关。教学目的并不是停留在教会学生掌握书上的理论知识,而是侧重于活学活用,即能理论联系实际,分析生活中的案例,注重于培养分析问题,解决问题的能力。

(二)综合性高。税收筹划课程知识点多,内容丰富且繁杂,需要综合运用税收制度、财务会计、企业财务管理以及经济法等多门课程的知识。如果采用传统的讲授方式,枯燥地讲解,不但学生不能接受,浪费课上宝贵时间,而且也不利于学生解决实际问题能力的培养。

(三)内容更新频繁。税收筹划课程的基础是现行税制。从当前我国的现实情况看,税收制度是高度动态变化的,案例教学有助于学生更好地理解最新税收制度,以及制度对企业与个人的影响。如果能够充分发挥案例教学法的教学效果,将极大地提高课堂效率。

二、合理的课堂设计是案例教学顺利进行的保证

案例教学法是在学生掌握了有关基本知识和分析技术的基础上,在教师的精心策划和指导下,根据教学目的和教学内容的要求,运用典型案例,将学生带入特定事件的现场进行案例分析,通过学生的独立思考和集体协作,进一步提高其识别、分析和解决某一具体问题的能力,同时培养正确的管理理念、工作作风、沟通能力和协作精神的教学方式。

税收筹划课程属于实践性很强的课程,税收筹划实践在经济生活中随处可见,但在远离税收筹划实践的高校课堂中,能将实践与相关理论很好结合的重要方法之一就是案例教学方式的采用、发展与完善。

案例教学在税收筹划教学活动中虽可发挥其注重税收筹划实践和提高学生分析具体涉税问题的能力,但同时也应该注意到案例教学的缺陷。由于案例教学是通过具体的有限的案例进行,而不是通过理论推导与演绎进行知识传授,所以学生往往会发生知识的“过度化概括”这一问题,而学生又不自知。所谓案例教学的“过度化概括”是指学生通过某一或某几个有吸引力的案例对概念或者原理做出概括,这种通过个别案例概括的知识在整体知识框架中不具有普适性和科学性,往往发生对知识的片面理解、狭窄概括,甚至错误认识。

在税收筹划教学实践中,由于案例教学固有的容易使学生发生“过度化概括”的缺陷,对税收筹划课堂教学的设计提出了更高要求。只有通过合理设计课堂教学过程,将案例教学的优势和传统理论教学方法的优势结合起来,才能真正提高税收筹划教学的质量和改善教学效果。

三、税收筹划案例教学课堂设计具体实施

从税收筹划教学实践看,传统的理论讲解或许对于知识的概括有很好的效果,但是学生的学习兴趣并不浓厚,感性认识也并不强,而利用税收筹划实践中长期积累下来的经典案例和各国的实践案例,会收到良好的教学效果,而良好的教学效果在很大程度上依赖于税收筹划案例教学课堂的合理设计。

(一)注重课前准备工作。案例教学的课前准备是课堂成功与否的关键。在案例教学活动中,教师发挥着领导案例讨论过程的作用。教师不仅要引导学生去思考、去争辩,进而从案例中获得某种经历和感悟,还要解决案例中的特定问题,引导学生探寻特定案例情景复杂性的过程及其背后隐含的各种因素和发展变化的多种可能性。所以,教师的课前准备工作就必须要细化。同时,案例教学课堂上,学生的活跃思维极有可能提出各种棘手的问题,因此无论多么细化的准备工作都不为过。

一般说,税收筹划案例教学的课前准备工作分教师和学生两部分。教师的准备工作可以从以下几个方面进行:1、熟悉案例,找出案例中的关键性问题。2、判断所选案例是只存在一种分析方法还是存在其他的分析方法。如果只有一种分析方法,那么就可以依此方法组织教学;如果不只一种,就应该设计相应的方法帮助学生形成对案例的严密的逻辑分析方法。3、预先估计一下课堂上是否能够展开真正的讨论或者讨论中是否会出现一种观点占上风的现象。如果在一些重要问题上,不能展开讨论,就要从案例中的某些材料出发激发起学生的思维;如果出现一边倒的情况,就要想办法扭转,扮演起与学生观点相对立的角色。4、根据学生的知识背景,预设引导案例讨论的问题和课堂规划,激发学生参与讨论的热情。如果案例对学生来说过于复杂,就要设计较多的问题加以引导:如果不是太复杂,就要更多地督促学生进行多种多样的参与。5、根据上述准备,写出简单的组织教学的教案。这类教案与一般教案不同,主要反映的是教师打算如何组织教学,设计了哪些问题来引导学生讨论等。

学生的准备工作是由学生在案例教学中扮演的角色所要求的。学生在案例教学中不仅要对案例提出个人的分析意见而且需要有充分的理由说服老师和同学,所以课前的思考与准备是非常重要的。在案例教学中学生不仅要提前阅读案例材料,而且要根据即将学习的税收筹划的理论和概念构建自己的案例分析思路,做好课堂讨论的准备。

(二)精化案例引入方式。案例的引入是案例教学中的关键环节。鉴于税收筹划的经典案例较多,所以在挑选有代表性的案例开拓了学生的思维之后,随着课堂教学内容的深入,更重要的是引入目前实践活动中的新设案例,必要的情况下,教师自己设计新的案例,以激发学生讨论的积极性。

税收筹划案例教学是通过向学生发放文字材料、运用多媒体、投影仪等呈现案例;教师或学生用语言描述案例等方式展示案例。案例在引入时,教师应在教学中尽可能详尽地分析案例所处的经济环境,让学生尽快地进入案例情境之中,同时还要介绍本次案例讨论的具体要求,更重要的是需要将本案例的预设框架作简单的介绍,以免学生在案例讨论的环节上离题太远,以免案例讨论目标的迷失和讨论时间的失控。

案例教学的采用使得课堂教学缩短了理论知识与实际生活环境的差距,精心设计的案例特别有助于这一特点的发挥。所以,借助税收筹划理论的实践运用,教师在日常的教学与科研工作中需要不断积累案例,对案例进行整理与规划,甚至对案例进行必要的修改,凸现每一个案例的特点,以便其更能反映某一知识点的运用,便于课堂教学的使用。

(三)优化课堂实施方法。提问是案例教学活动中组织和控制课堂教学的重要手段。好的提问能够把学生带入“问题情境”,有助于提高学生运用有价值的信息分析案例和进行创造性思维,也有助于教师不断调控教学程序进而实现案例教学的目标。

学生“进入”案例情境之中,教师应立即设疑问难,要求学生剖析解惑。教师的设疑不宜将所有的问题一次全盘抛出,而应由表及里,由浅入深,环环相扣,达到“循序渐进”的目的。否则学生难免产生厌烦情绪,失去“探究”的信心。教师设疑后,不能放任自流,主要有两个基本任务:一是巡回检查,了解学生自主探究的情况,进行个别指导,并对学生探究的进程等进行“微观调控”;二是指导学法,如指导学生选择分析问题的角度、理解知识的内在联系、学习相关的税收法规、系统地阐述问题,等等。这就为后一阶段的讨论奠定了良好的基础。

税收筹划案例教学活动中的提问,可以从以下几个方面着手:1、提问的内容应该对案例分析具有一定的启发性。问题的设计应该具有趣味性和预见性,要符合学生思维的特点。2、提问的结构应该具有关联性。案例教学的提问要尽可能集中在那些牵一发而动全身的关键点上,以利于突出重点、攻克难点;同时,组织一连串课堂提问,构成一个指向明确、思路清晰、具有内在逻辑关系的能够打开学生思路的“问题链”。3、提问的方式要多样化。通过直问、曲问、反问、激问、引问、追问等方式,将案例教学引向深入。

围绕案例的各种提问在税收筹划案例教学中的作用不仅表现为对课堂内容的组织上,而且在学生讨论发生过度发散的问题时,提问还可以发挥促使讨论回归主题、揭示各种困惑、链接相关理论的作用。

(四)强化案例讨论效果。案例讨论是案例教学的主体部分。从实践中看,案例教学这些功效的发挥,在很大程度上依赖案例讨论的深入而展开,所以强化案例讨论在案例教学中举足轻重。课堂案例讨论分为两个阶段:

1、组织小组讨论——群体合作探究阶段。学生通过自己的分析获得了个人关于案例问题的见解后,教师应组织学生分组讨论。这一阶段应鼓励每个学生发表自己的看法、认识和见解,主要目的在于挖掘群体的潜能,培养合作精神。为了最大限度地发挥小组讨论的效益,小组的规模应以4~6人为最佳,成员轮流担任组长,组长负责协调关系、记录讨论内容。这一阶段的任务就是找出关键论点,相互之间的关系和问题;考虑备选的解决方案、可能出现的结果以及决定采取的措施。可以允许意见、见解有冲突、纷争,无须达成共识。在这一阶段,强调学生的合作精神,通过合作拓宽学生的思维广度、空间。

2、组织班级交流——自主学习互补阶段。班级交流是在教师的指导下进行的全班所有学生积极参与的活动,是小组讨论的延续与深入,主要任务是解决小组讨论阶段遗留的有争议的问题。这一阶段学生可以进一步集思广益,取长补短。这一阶段教师要特别把握讨论应沿着预期的轨道运行,围绕税收筹划这一主题,把讨论引导到问题的解决上去。同时,应引导学生更多地思考不同税种之间的相互影响,防止出现不同税种此消彼长,降低税收筹划效果的情况。

在这两个阶段的讨论中,教师的任务主要是引导讨论的方向而不是内容本身。在案例教学中,老师不是传统意义上的教师,不要在案例讨论时插入“专家”的建议或事实。重要的是让学生们表达各种观点和想法。学生们可以凭借自己的看法、知识和经验来评价和分析案例。在讨论中要强调讨论语言的术语化、讨论形式的文明化和讨论方法的灵活化,有效地将案例分析融入讨论过程中,达到通过讨论加深理解程度、增强分析能力的目的。

(五)深化归纳或演绎一般知识和理论。案例教学的最后一个步骤是归纳或演绎理论知识的阶段,这使得案例教学回归到教学的基本层面上来了。在这个阶段教师进行总结评价,学生在教师的总结评价过程中得到认知结构的调整与完善、情感的升华、能力的提高。一是对案例本身所蕴涵的税收筹划规律或原理进行总结和归纳,提高学生分析、解决相关问题的经验与能力,并点明这一理论或知识点在税收筹划课程框架中的位置,对该理论要进行详实地阐述,在案例教学的基础上,用传统的合乎逻辑的演绎对一般知识做出抽象化概括,对案例教学起到“点睛”的作用;二是对学生在讨论阶段中的表现进行评价。对讨论中积极发言的同学给以肯定;对有独特见解的同学给予表扬;对学生在自主探究中暴露出来的典型思维(正确的或错误的)给予合理的评价。

四、税收筹划案例教学课堂设计要求

完善的课堂设计是取得满意教学效果的前提条件,为使税收筹划案例教学课堂设计尽善尽美,必须使整个课堂设计满足以下要求:

(一)案例教学法不能取代传统的课堂教学。案例教学的优势是明显的,但缺乏对概念、原理等概括化知识的批判性分析能力的培养;反过来讲,传统教学虽然有某些局限性,但传统教学连贯性强,对于税收筹划基本概念和基础知识的学习,具有无法替代的重要作用。

(二)税收筹划案例教学的实施要与整体税收学和财务管理学的教学环境相配合。要使案例教学充分发挥其功能,取得良好的效果,不但教学案例本身质量要高,还要求教师具备相当广泛的知识背景、丰富的教学经验和技巧,并需要占用相当多的精力和时间。这就需要课时安排上兼顾理论讲授与案例教学,并能在教学设施上创造条件。如果学校能够提供模拟仿真的环境,或在实际经济部门,如工商企业、税务部门或会计师事务所等中介机构,建立一定的教学实习基地,教学的效果会更好。

(三)税收筹划案例教学需要注意教师与学生的互动。长期以来,基础教育阶段“填鸭式”教育体制培养出来的学生,往往习惯于被动地接受教师传授知识,而当教师走到学生之中参加讨论时,学生仍感到有一种无形的“防火墙”,从而对学生产生一定的负面影响。因此,税收筹划案例教学中,需要注意教师与学生的互动影响。在案例教学中,教师需要特别注意引导学生独立思考与分析问题,开拓他们的分析视野。在案例教学法中,教师的角色是引导者和启发者,其角色定位是引领学生在思考中逐渐养成独立解决难题的自主学习意识,从而完成向社会提供“学以致用”的高等教育最终产品的教学改革目标。

运筹学课程设计总结篇7

关键词:管理类专业;运筹学;教学改革

中图分类号:G642.0 文献标志码:A 文章编号:1673-291X(2013)01-0294-02

运筹学是运用科学的(如分析、试验、量化)的方法,解决政府、国防等部门以及工业、商业等经济领域中的管理问题,帮助管理者进行科学决策的最优化理论。自20世纪50年代以来,运筹学被广泛应用于工程、管理、科研以及国民经济等领域,取得了巨大的经济与社会效益 [1]。随着计算机等信息技术的快速发展,运筹学在管理领域的应用也日益增多,如生产计划、库存管理、运输问题、人力资源管理、市场营销、设备更新、网络优化布局等。运筹学是工商管理、信息管理、物流管理等管理类专业的专业基础课,通过该课程的掌握使学生能够用科学的方法解决未来工作中的管理决策问题,因此,掌握运筹学可以看做是管理类专业学生的工作技能之一。

然而,在笔者近几年的教学过程中发现管理类专业学生对运筹学的学习兴趣较低,甚至出现旷课、抄袭作业等厌学现象。学生对《运筹学》课程的掌握程度较低,远低于《管理学》、《人力资源管理》等专业基础课。为了提高学生学习的兴趣、认识到运筹学在经济管理决策中的重要作用,因此对管理类专业的运筹学教学进行改革是非常必要的。

一、学生厌学原因分析

1.学习动机弱。随着年龄的增长,学生学习的主观意识日益增加,即有目的、有选择性地学习成为大学生学习的主要特点。特别是大学生未来均要面对职业的选择,因此,对于大多数大学生来说,大学中的学习是以积累工作技能为目标的,大学生的职业化学习动机愈来愈明显。然而,在大多数大学生看来,《运筹学》只是运用抽象的理论方法来探讨经济管理决策问题,在实际工作中很少用到,即使能够用到也可以用现成的软件来分析与解决。所以,很多学生对《运筹学》的学习动机不强。

2.学习《运筹学》课程有一定的难度。《运筹学》是用数学的方法来分析经济管理活动中的决策问题,通常要用到大量的数学工具,如线性代数、高等数学等内容。特别是线性规划与非线性规划等内容,如果要完全掌握单纯形法与迭代算法,需要运用线性代数与泰勒级数展开等数学工具进行推导,因此,掌握运筹学的算法与原理非常抽象、枯燥。

3.教学中未能因材施教。由于管理类专业学生的数学基础相对较差,通常对线性代数、微积分等课程掌握不深,因此,在教学过程中讲授抽象的算法与原理推导,很容易使学生产生厌学情绪。同时,运筹学是包含很多分支的一门综合性学科,如线性规划、非线性规划、多目标规划、动态规划、图与网络、对策论、决策论、存贮论、排队论等,每个分支均有不同的问题与模型,需要不同的算法来求解。由于每个分支算法之间的联系不强,如果在教学过程中如果特别强调每个分支的算法,就容易使学生把不同的算法搞混,进而丧失学习的兴趣。

二、优化教学内容

为了激发学生学习的兴趣,在教学工作中需要改进教学内容与思想,突出运筹学的应用性,培养学生运用运筹学解决实际问题的能力。结合管理类专业学生注重知识的实用性、追求理论方法与实践相结合的特点,笔者在教学过程中对运筹学的教学内容进行了改进:

1.选择适合管理类专业的运筹学教材。不同专业对课程的侧重点不同,则教材的侧重点也不尽相同。由于《管理运筹学》中通常将运筹学中的各种定理、推论的证明忽略,重点突出企业管理活动中遇到的问题,并着重阐述这些管理问题的解决方法。因此,选择《管理运筹学》、《运筹学―数据、模型与方法》等作为管理类专业的教材,可以摒弃一些枯燥、抽象的理论,可以让学生更好地理解并掌握运用运筹学解决实际问题的方法,更好地调动学生学习的积极性。

2.教学内容应以管理问题为导向,强调理论与实际管理问题相结合。运筹学的基本思想遵循提出问题、分析问题、解决问题的过程,但与其他学科的不同之外在于,运筹学在提出问题与分析问题过程中通常就是将问题抽象成变量、目标与约束条件并最后形成模型的过程。虽然,不同的经济管理决策问题需要不同的模型来分析与求解,但这一核心方法并没有改变。因此,在教学内容选择上应该以管理问题为导向,突出发现问题与分析问题的方法,弱化问题的求解。例如,通过钢架、塑钢门窗等生产企业的下料问题引出线性规划模型,着重分析建模的思路,包括列出所有可能的裁剪方案、确定决策变量、明确决策目标、制约目标实现的资源约束等。最后,应该将这类线性规划模型进行扩展即从“线裁”到“面裁”(如服装加工、家具生产等企业的合理下料问题)与“体裁”(如齿轮加工企业的合理下料问题),这样才能使学生做到举一反三、触类旁通,真正掌握线性规划建模的方法,并能应用于企业生产实践之中。

三、多样化教学与考核方法

1.通过课堂讲授、小组讨论与上机实验的方式,加强启发式教学。启发式教学法是一种现代教学指导思想,主张学生是学习的主体,而老师的主要任务在于引导学生发现问题、分析问题与解决问题,在教学过程中学生始终是主动的、积极的、能动的,并强调知识的理解、运用、发挥与创造 [2]。为了贯彻启发式教学,变学生被动学习为主动学习,在教学实践中采用了如下的教学手段:(1)运用案例引导教学内容。在运筹学每一个分支的教授过程中,都运用管理活动的经典案例进行引导,如线性规划中美国航空公司的收益管理模型、动态规划中的背包模型、对策论中的田忌赛马模型等。通过引入案例分析,可以让学生从自我理解的角度对案例所反映的这类问题进行归纳、整理,培养学生有效的思维方式、突出了学生的个性化学习,而且学生在教学中的参与积极性也较高。因此,案例引导教学不仅可以激发学生学习的兴趣,而且可以调动学生的主观能动性,获得较好的教学效果。(2)建立学习小组,强化学习效果。将班上的学生按照自由组合的原则分成5~7人的学习小组,在每一个分支讲授结束,均结合实际经济管理问题布置设计性课题,让学习小组自行分析与讨论,建立所设计问题的数学模型、进行求解并对结果进行分析,最后由小组对其解决问题的思路、方法与结论在班上进行汇报并向教师提交管理建议报告。通过这种形式,不仅可以培养学生运用理论知识与方法解决实际问题的能力,而且培养了学生的沟通能力与团队合作精神。(3)游戏教学法与上机实验相结合的实践教学。运筹学是实践性很强的课程,为了能够让学习做到学以致用,上机实验是必不可少的环节。在每一分支讲解结束会给学生布置大型上机作业,要求学生结合每一分支所学的建模思路,利用Lingo软件平台对大型上机作业的建模进行编程、求解,并能够对模型结果进行分析与解释,最终形成实验报告。这种方式不仅能够加深学生对每一分支建模方法的理解,而且可以掌握优化软件的应用方法,为实际工作中解决优化决策问题做好准备。如果说上机实验让学生掌握了软件求解实际问题的方法,那么游戏法则进一步提高了学生学习的兴趣。“寓教于乐”是最有效率的学习方法,游戏教学法是“游戏”和“教学”两者的结合体,通过结合教学的内容,运用游戏的手段如游戏产品、开发游戏课等,从学生的兴趣出发,将所要学习的知识占转换成“游戏”,通过游戏的感性活动,引导学生在游戏中掌握知识[3]。为了能够达到满意的教学效果,在运筹学实验课程的存贮论中设计了“生产者竞赛游戏”、对策论中设计了“选举游戏”等,取得了良好的实验效果。

2.通过小组课程报告、实验分析报告与笔试相结合的考核方式,综合考察学生掌握知识的情况与应用知识的能力。运筹学教学的目的是培养学生解决实际经济管理问题的能力,而以往单一的考试考核模式并不能反映出运筹学教学的目标,结果是使学生只会套用所讲授的算法对试卷中的相关问题机械地进行手工计算。这种考核方式不仅挫伤了学生学习的积极性,而且只会让学生将学习的注意力集中于期末考试,忽视知识的应用性与实践性,无法达到融会贯通、学以致用的目的。因此,结合运筹学实践性的特点与教学目标,突出学生在实践中应用知识的能力,在教学效果考核方面进行了改革。首先,以笔试的方式考察学生对基本概念、原理、算法的理解程度与应用能力,这部分占总成绩的30%;其次,以小组课程报告的方式不仅能够考察学生应用运筹学基本理论解决较复杂实际问题的能力而且也反映了学生沟通与合作的能力,这部分占总成绩的40%;第三,以实验报告的方式考察学生掌握现代信息技术解决优化决策问题方法的水平,这部分占总成绩的30%。多元化的考核方法,可以引导学生从应试学习向提高知识应用能力的方向转变,促进素质教育。

四、结束语

经过两年的运筹学教学改革实践,不仅巩固了学生在课堂上所学习的知识,而且激发了学生学习运筹学的兴趣,转变了学生的学习方式,提高了学生运用运筹学理论知识解决经济管理问题的能力。虽然,运筹学教学改革取得了较好的教学效果,但可以看到未来运筹学的教学仍有许多需要改进的地方,如案例选择要进一步贴近学生生活、引导学生积极参与各种建模比赛培养其创新能力等。教学方法的不断完善能够使学生更容易地理解、掌握与应用知识,从而为学生未来工作能力与科研能力的提高打下良好的基础。

参考文献:

[1] 徐玖平,胡知能.中级运筹学[M].北京:科学出版社,2008:1-3.

[2] 李志猛,祝江汉,邱涤珊,徐培德.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,(4):58-60.

[3] 覃频频,钱峙元,黄大明.游戏教学法在“运筹学”课程实验教学中的应用[J].实验室研究与探索,2011,(11):105-107.

收稿日期:2012-10-29

基金项目:山西省自然科学基金资助项目(2010011025-3);山西省研究生教育改革研究立项课题(20102026)

运筹学课程设计总结篇8

关键词:问题导向;运筹学;教学设计

中图分类号:G642文献标志码:A文章编号:2096-000X(2018)04-0101-03

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,并通過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、創新性、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。

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