潘美芹 丁志軍 韓耀軍
[摘 要]運籌學(xué)是管理類信息管理與信息系統(tǒng)專業(yè)的主干課程,在培養(yǎng)方案的課程體系中占據(jù)重要的地位與作用。本文從教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)手段、教學(xué)實驗、考核體系等方面提出了改善管理類信息管理與信息系統(tǒng)專業(yè)運籌學(xué)教學(xué)效果和質(zhì)量的相應(yīng)措施,消除了學(xué)生的畏懼抵觸心理,提高了學(xué)習(xí)積極性和學(xué)習(xí)興趣,取得了良好的效果。
[關(guān)鍵詞]運籌學(xué);案例教學(xué);規(guī)劃求解;考核體系
[中圖分類號] G642.0 [文獻標(biāo)識碼] A [文章編號] 2095-3437(2019)02-0017-03
運籌學(xué)是近幾十年發(fā)展起來的一門新興學(xué)科,在很多管理領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用,是管理科學(xué)和現(xiàn)代化管理方法的重要組成部分。它主要運用最優(yōu)化方法研究各種系統(tǒng)的優(yōu)化途徑和方案,為決策者提供各種決策的科學(xué)依據(jù)。因此,教育部將運籌學(xué)課程列為管理類信息管理與信息系統(tǒng)專業(yè)的主干課程。
目前,我國管理類的學(xué)生是文理兼招的,數(shù)理基礎(chǔ)參差不齊,學(xué)生對運籌學(xué)課程有較大的排斥心理,導(dǎo)致教學(xué)效果不理想。在教學(xué)第一線的專家、學(xué)者們紛紛開展教學(xué)研究,探討如何提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,保證教學(xué)質(zhì)量,將理論與實踐相結(jié)合,提高學(xué)生解決實際問題的能力。
在教學(xué)內(nèi)容的選擇上,王坤等在教學(xué)內(nèi)容和評價體系方面提出了建設(shè)性的意見:對于交叉學(xué)科、應(yīng)用型學(xué)科,應(yīng)減少教學(xué)內(nèi)容中理論推導(dǎo)的內(nèi)容,更多地側(cè)重于分析問題、建立模型、方法原理和求解軟件應(yīng)用等方面的介紹,讓學(xué)生真正能夠把運籌學(xué)中的方法作為一種工具應(yīng)用到實際的研究與工作中。而教學(xué)的激勵與監(jiān)管機制,以加強學(xué)生學(xué)期學(xué)習(xí)過程中各階段的教學(xué)效果為出發(fā)點,適當(dāng)增加測驗次數(shù),增加課程設(shè)計環(huán)節(jié);打破傳統(tǒng)的期中與期末考試的結(jié)構(gòu),設(shè)置科學(xué)的成績考核評價體系,合理分配考勤、作業(yè)、課程設(shè)計、測驗、翻譯、期末考試等環(huán)節(jié)的成績分配比例[1]。宋巧娜認為,在教學(xué)內(nèi)容的篩選上,要消除目前運籌學(xué)偏重基礎(chǔ)理論,沒有針對性和適應(yīng)性的問題,以市場需求為導(dǎo)向,選擇相關(guān)領(lǐng)域的實際問題,這對增強學(xué)生應(yīng)用能力和提升學(xué)生就業(yè)競爭力都將具有重要的實際價值[2]。
案例教學(xué)方法和啟發(fā)式教學(xué)方法被認為是激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣、調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)的主動性的有效方法。陶昉昀認為案例教學(xué)法可以調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)的主動性,培養(yǎng)學(xué)生的分析能力和應(yīng)用能力,通過對案例的分析、討論,探討解決問題的各種可能方案,尋找相關(guān)的解決方法,可以將被動式學(xué)習(xí)變?yōu)橹鲃邮綄W(xué)習(xí)。他同時指出,教師的正確引導(dǎo),對案例教學(xué)的成功起著至關(guān)重要的作用。由于運籌學(xué)案例的教材較少,要求教師自己平時注意收集和編寫相關(guān)的案例。教師在進行案例材料組織時,一定要把握好度,案例的規(guī)模要適當(dāng),涉及2~3個知識點為宜[3]。郭韌認為運用啟發(fā)式教學(xué)方法,應(yīng)用現(xiàn)實的例子引入運籌學(xué)的理論和方法;案例要貼近生活實際,特別是那些具有代表性的,在社會上引起關(guān)注的一些事件,可以解決理論課程枯燥單調(diào)的問題;課程引入一些生動形象的因素,可以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣以及探討思考社會問題的積極性,可以促使學(xué)生事先了解和預(yù)習(xí)課程內(nèi)容以及增強師生互動交流[4]。
各種應(yīng)用軟件在運籌學(xué)課程實驗教學(xué)中的應(yīng)用,不僅提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,也提高了學(xué)生應(yīng)用所學(xué)知識解決實際問題的能力。丁小妹等通過指導(dǎo)學(xué)生運用Lingo軟件進行運籌學(xué)課程的輔助學(xué)習(xí),提高了學(xué)生運用運籌學(xué)方法建數(shù)學(xué)模型的興趣, 引導(dǎo)學(xué)生積極主動對實際問題建模并求解[5]。喬金蘭等將QSB軟件應(yīng)用于運籌學(xué)的課堂教學(xué)中,能解決案例教學(xué)中結(jié)合實際應(yīng)用的討論環(huán)節(jié)帶來的時間不可控的問題。實例表明,QSB的使用極大地節(jié)約了求解模型時間,將教學(xué)重心轉(zhuǎn)入模型的實踐性討論,更容易實現(xiàn)教學(xué)目的[6]。方霞等分析了當(dāng)前運籌學(xué)實驗教學(xué)現(xiàn)狀和存在的問題,將理論教學(xué)融合實踐,充分利用Excel規(guī)劃求解,突出案例教學(xué),增設(shè)游戲環(huán)節(jié),實驗教學(xué)中分別運用Excel、Lingo、Matlab等軟件,分層次提高學(xué)生的動手能力[7]。
在運籌學(xué)的課堂教學(xué)中,專家們也給出了一些具體的指導(dǎo)。孫玉華在運籌學(xué)教學(xué)過程中,除了引入相應(yīng)的運籌學(xué)軟件解決問題,還適當(dāng)拓展歸納部分教學(xué)內(nèi)容,增加案例教學(xué)以及介紹運籌學(xué)領(lǐng)域前沿的發(fā)展成果。通過這些教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)方法上的嘗試,使學(xué)生能更好地掌握和運用運籌學(xué)這門課程[8]。趙連霞認為要上好運籌學(xué)課程,教師需要做到:(1)第一次課至關(guān)重要,第一次課一定要引起學(xué)生的好奇心,激發(fā)他們的學(xué)習(xí)興趣;(2)老師要精心備課,吃透教材,重點難點熟爛于心;(3)建立良好的課堂學(xué)習(xí)氛圍,好的課堂氛圍可以促進學(xué)生對本課程的學(xué)習(xí);(4)優(yōu)化教學(xué)方式,提高學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性和主動性;(5)應(yīng)用實驗教學(xué)軟件,加強理論與實踐相結(jié)合[9]。
一、本專業(yè)運籌學(xué)課程的教學(xué)現(xiàn)狀
上海外國語大學(xué)國際工商與管理學(xué)院于2010年在信息管理與信息系統(tǒng)專業(yè)本科生中開設(shè)運籌學(xué)課程,將其作為專業(yè)核心課程。在最初的教學(xué)中,我們的學(xué)生認為運籌學(xué)就是一門數(shù)學(xué)課,產(chǎn)生畏懼抵觸心理,學(xué)習(xí)積極性不高,學(xué)習(xí)興趣不濃厚,期末考試的成績遠低于一些專業(yè)課程的成績。通過觀察和溝通,我們找到了問題所在。
1.課時少、內(nèi)容多,學(xué)生難以消化吸收
上海外國語大學(xué)是語言類學(xué)校,為了發(fā)揮語言的優(yōu)勢,我們的學(xué)生在前兩年的學(xué)習(xí)中有一半的時間在學(xué)習(xí)英語,為他們順利通過英語專業(yè)八級打下堅實的基礎(chǔ)。因此,專業(yè)課的課時相應(yīng)地就會被壓縮,如運籌學(xué)課程總共36學(xué)時,但運籌學(xué)包括線性規(guī)劃、非線性規(guī)劃、動態(tài)規(guī)劃、圖與網(wǎng)絡(luò)分析、存儲論、排隊論、對策論與決策論等分支,在有限的時間內(nèi)講授這么多內(nèi)容,只能是蜻蜓點水,更不用說將知識點講明、講透了。
2.學(xué)生數(shù)理基礎(chǔ)相對薄弱且畏懼抵觸數(shù)理推導(dǎo)
目前我院信息管理與信息系統(tǒng)專業(yè)的學(xué)生是文理兼招的,文科生的占比很大,學(xué)生的數(shù)理基礎(chǔ)相對薄弱,對數(shù)理類課程有很大的抵觸心理。他們認為與數(shù)理有關(guān)的課程都是數(shù)學(xué)課,都很難學(xué),特別抵觸性質(zhì)、定理的推導(dǎo)。
3.學(xué)生參與感很強,但動手能力較弱
眾所周知,管理類學(xué)生善于閱讀有關(guān)的書籍,知識面廣,表達能力強。他們對解決來自實際問題的案例都會有強的參與感,渴望提高分析、解決實際問題的能力,但是,也存在“眼高手低”的現(xiàn)象,動手能力較弱。
二、運籌學(xué)課程的教學(xué)改革措施
針對上述問題,課題組積極開展了以學(xué)生為中心的教學(xué)改革[1],經(jīng)過幾年的探索,總結(jié)出了行之有效的措施,不僅調(diào)動了學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性,也提高了他們的學(xué)習(xí)興趣和解決實際問題的能力,達到了我們教學(xué)的初衷和目的。
1.上好第一次課,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,消除抵觸心理
良好的開始是成功的一半,故第一次課至關(guān)重要。第一次課一定要引起學(xué)生的好奇心,激發(fā)他們的學(xué)習(xí)興趣。我們除了介紹運籌學(xué)概念、起源及發(fā)展,還要介紹其研究前沿、其在管理領(lǐng)域乃至現(xiàn)實生活中的各種應(yīng)用,讓學(xué)生知道運籌學(xué)與學(xué)習(xí)、工作、生活緊密相關(guān),是非常有用的。一方面,提醒學(xué)生這門課是管理專業(yè)的課程中比較“硬”的學(xué)科,讓他們有一個心理準(zhǔn)備,鼓勵他們進行挑戰(zhàn),激發(fā)學(xué)生的好勝心。另一方面,安慰學(xué)生,由于他們已經(jīng)修完高等數(shù)學(xué)、線性代數(shù)、概率統(tǒng)計等先行課,已具備所需的數(shù)學(xué)基礎(chǔ),不必畏懼,只要課前好好預(yù)習(xí),上課認真聽講,積極參與討論,課下好好復(fù)習(xí)并獨立完成書面作業(yè)和案例求解,就能把這門課學(xué)好。當(dāng)然,上好第一次課僅是一個良好的開端,在教學(xué)工作中,更重要的是堅持“善始善終”,上好每一節(jié)課,才能真正上好這門課[9]。
2.精選與學(xué)時匹配的教學(xué)內(nèi)容
由于信息管理與信息系統(tǒng)專業(yè)還開設(shè)運營管理、企業(yè)資源管理、項目管理、博弈論等課程,為避免課程內(nèi)容的重復(fù),經(jīng)與相關(guān)任課老師溝通后,運籌學(xué)的授課內(nèi)容選定為線性規(guī)劃、對偶規(guī)劃、整數(shù)規(guī)劃、運輸問題、圖與網(wǎng)絡(luò)分析等知識模塊。同時,教師采用多媒體教學(xué),不僅使學(xué)生在有限的時間內(nèi)學(xué)習(xí)到運籌學(xué)傳統(tǒng)的知識模塊,而且節(jié)省出時間讓學(xué)生應(yīng)用相關(guān)軟件對問題進行求解,提高了解決實際問題的能力和動手能力。
3.理論結(jié)合實踐,啟發(fā)式教學(xué)結(jié)合案例教學(xué)
針對管理類專業(yè)的特點,在教學(xué)中引入案例,有效地和各個知識點相結(jié)合,使得理論有了直接的應(yīng)用背景,有效地調(diào)動了學(xué)生的積極性和主動性。案例有“大案例”和“小案例”之分,在不同的教學(xué)階段和不同的教學(xué)內(nèi)容中有選擇地使用。
“小案例”往往是一些簡潔生動、與不同教學(xué)內(nèi)容相匹配的典型例子,適合作為每個模塊開始的引例。由“小案例”引出所要講的內(nèi)容,使學(xué)生自然地接受所學(xué)理論及方法,消除了抵觸心理,積極投入討論中,取得了良好的教學(xué)效果。
“大案例”則是一些需要解決的企業(yè)生產(chǎn)管理中的實際問題,適合在講授完整個知識模塊后,讓學(xué)生以個人或小組為單位完成分析。要求學(xué)生分析案例,結(jié)合所學(xué)的知識將實際問題抽象成數(shù)學(xué)模型,通過軟件工具進行求解,最后給出解決方案。通過“大案例”的求解,學(xué)生不僅親身體會到運籌學(xué)各知識點的應(yīng)用,而且能發(fā)揮主觀能動性,培養(yǎng)了學(xué)生分析、解決實際管理問題的能力[10]。
4.明確教學(xué)目的,突出算法掌握與計算機實驗相結(jié)合的教學(xué)手段
對于管理類學(xué)生而言,他們學(xué)習(xí)運籌學(xué)實驗課程的主要目的是為了解決生產(chǎn)中的實際問題。因此,我們減少了教學(xué)過程中間的證明環(huán)節(jié),更注重將性質(zhì)、方法應(yīng)用于管理領(lǐng)域、現(xiàn)實生活中。
但是,在解決實際問題時,往往變量多、計算量大,僅依靠手工運算是不現(xiàn)實的,必須借助運籌學(xué)計算工具進行計算。運籌學(xué)中最常見的工具軟件有Excel、WinQSB、Lingo、Matlab軟件。WinQSB、Lingo、Matlab等軟件因可擴展性較差和使用復(fù)雜而沒被我們采用。Excel中內(nèi)置“規(guī)劃求解”工具功能相對比較簡單,不但能處理線性規(guī)劃問題,還能處理整數(shù)規(guī)劃、目標(biāo)規(guī)劃、圖論、網(wǎng)絡(luò)計劃、對策論、排隊論、存儲論等經(jīng)典問題[7],再考慮到學(xué)生畢業(yè)后主要使用到Excel,因此我們采用Excel中內(nèi)置“規(guī)劃求解”工具,把學(xué)生從復(fù)雜的數(shù)學(xué)計算中解脫出來,方便輕松地解決了案例問題,增強了學(xué)生的實際動手能力和學(xué)習(xí)熱情。
5.建立科學(xué)的考核評價體系
創(chuàng)新運籌學(xué)的教學(xué)模式,同樣需要改革考核評價體系[11]??荚嚤M管是教學(xué)的重要環(huán)節(jié),也是評價教學(xué)效果的一個重要方面,但是應(yīng)改革為評定綜合能力的多元化的考核體系。經(jīng)過反復(fù)測試,我們將運籌學(xué)的成績分解成如下部分:出勤(10%)、平時作業(yè)(10%)、案例研討與報告(20%)、期末考試(60%)。并且,在期末考試內(nèi)容上,適當(dāng)增加數(shù)學(xué)建模和案例分析題,注意理論基礎(chǔ)的掌握和應(yīng)用能力的綜合考查。
三、教學(xué)改革的效果展示
經(jīng)過近幾年的改革,學(xué)生的期末成績有所提高,學(xué)習(xí)積極性增強、學(xué)習(xí)興趣濃厚,反響良好。從日常學(xué)生的反映及學(xué)校本科生教務(wù)系統(tǒng)下載的文字評教,說明運籌學(xué)教學(xué)取得了良好的效果(見表1)。
四、結(jié)語
本文對語言類學(xué)校管理類信息管理與信息系統(tǒng)專業(yè)運籌學(xué)課程的教學(xué)改革進行了探索。針對學(xué)生在學(xué)習(xí)中出現(xiàn)畏懼抵觸心理、學(xué)習(xí)積極性不高、學(xué)習(xí)興趣不濃厚、期末考試的成績偏低等現(xiàn)象,積極進行探討,結(jié)合專業(yè)的實際情況,提出了改善教學(xué)效果和質(zhì)量的相應(yīng)措施,取得了良好的效果,在以后的教學(xué)中將繼續(xù)完善和總結(jié)。
[ 參 考 文 獻 ]
[1] 王坤,毛敏,羅潔. 以學(xué)生為中心的運籌學(xué)教學(xué)改革探討[J].大學(xué)教育,2017(8):35-37.
[2] 宋巧娜. 物流應(yīng)用型人才培養(yǎng)中運籌學(xué)的教學(xué)內(nèi)容和方法探討[J].知識經(jīng)濟,2015(10):169-170.
[3] 陶昉昀. 關(guān)于運籌學(xué)案例教學(xué)方法的探討[J].科技資訊,2016(15):100-102.
[4] 郭韌.管理類《運籌學(xué)》實踐教學(xué)的設(shè)計[J].福建電腦,2015(2):45-46,70.
[5] 丁小妹,王平.Lingo軟件在運籌學(xué)實驗教學(xué)中的應(yīng)用[J].武夷學(xué)院學(xué)報,2017(9):99-101.
[6] 喬金蘭,肖書成,楊振東,吳海佳.基于QSB的案例教學(xué)在運籌學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用[J].大學(xué)教育,2017(7):33-34.
[7] 方霞,曹潔,張平鳳.運籌學(xué)課程實驗教學(xué)探討[J].高教學(xué)刊,2016(19):83-84
[8] 孫玉華.運籌學(xué)課堂教學(xué)的幾點體驗[J].高教學(xué)刊,2015(18):108-109.
[9] 趙連霞.對管理類運籌學(xué)課程的幾點教學(xué)體會[J].教改教法,2016(11):80-81.
[10] 鄭輝,劉紅杰,李萍,李猛杰.應(yīng)用型本科院校經(jīng)管類專業(yè)運籌學(xué)教學(xué)方法改革探討[J].研究探索,2017(1):237-238.
[11] 孟曉華.應(yīng)用型本科運籌學(xué)課程教學(xué)模式改革與創(chuàng)新[J].科教文匯(下旬刊),2016(8):43-45.
[責(zé)任編輯:鐘 嵐]