运筹学论文
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篇1:运筹学课程设计论文
运筹学课程设计论文
运筹学是现代管理学的一门重要专业基础课。它是20世纪30年代初发展起来的一门新兴学科,其主要目的是在决策时为管理人员提供科学依据,是实现有效管理、正确决策和现代化管理的重要方法之一。下面我们来看一下运筹学的论文吧。
关键词:运筹学;数学;应用
运筹学是近代应用数学的一个分支,主要是研究如何将生产、管理等事件中出现的运筹问题加以提炼,然后利用数学方法进行解决的学科。主要就是利用高等数学, 线形代数等数学知识来解决问题,使成本最小化,或者利润最大化。 运筹学主要研究经济活动和军事活动中能用数量来表达的有关策划、管理方面的问题。大学中, 经济, 管理系的学生运筹学是必修课。
在中国战国时期。曾经有过一次流传后世的赛马比赛,相信大家都知道,这就是田忌赛马。田忌赛马的故事说明在已有的条件下,经过筹划、安排,选择一个最好的方案.就会取得最好的效果。可见,筹划安排是十分重要的。 现在普遍认为.运筹学是近代应用数学的一个分支.主要是将生产、管理等事件中出现的一些带有普遍性的运筹问题加以提炼.然后利用数学方法进行解决。前者提供模型.后者提供理论和方法。
运筹学的思想在古代就已经产生了。敌我双方交战.要克敌制胜就要在了解双方情况的基础上.做出最优的对付敌人的方法,这就是“运筹帷幄之中,决胜千里之外”的说法。
但是作为一门数学学科.用纯数学的方法来解决最优方法的选择安排,却是晚多了。也可以说,运筹学是在20世纪4O 年代才开始兴起的一门分支。二战后,运筹学主要转向经济活动的研究.研究活动中能用数字量化的.有关运用、筹划与管理等方面的问题,通过建立模型的方法或数学定量方法.使问题在量化的基础上达到科学、合理的解决,并使活动系统中的人、才、财、物和信息得到最有效的利用.使系统的投入和产出实现最佳的配置。运筹学的研究内容非常广泛,根据其研究问题的特点,可分为两大类,确定型模型与概率型模型。其中确定型模型中主要包括:线性规划、非线性规划、整数规划、图与网络和动态规划等;概率型模型主要包括:对策论、排队论、存储论和决策论等。
运筹学主要研究经济活动和军事活动中能用数量来表达的有关策划、管理方面的问题。当然,随着客观实际的发展,运筹学的许多内容不但研究经济和军事活动.有些已经深入到日常生活当中去了 运筹学可以根据问题的要求.通过数学上的分析、运算,得出各种各样的结果.最后提出综合性的合理安排,已达到最好的效果。运筹学与物流学作为一门正式的学科都始于二战期间,从一开始.两者就密切地联系在一起.相互渗透和交叉发展。与物流学联系最为紧密的理论有:系统论、运筹学、经济管理学,运筹学作为物流学科体系的理论基础之一, 其作用是提供实现物流系统优化的技术与工具。是系统理论在物流中应用的具体方法。二战后.各国都转向快速恢复工业和发展经济,而运筹学此时正转向经济活动的研究, 因此极大地引起了人们的注意.并由此进入了各行业和部门.获得了长足发展和广泛应用,形成了一套比较完整的理论.如规划论、存储论、决策论和排队论等。而战后的物流并没像运筹学那样引起人们及时的关注,直到上世纪60年代,随着科学技术的发展、管理科学的进步、生产方式和组织方式等的改变,物流才为管理界和企业界所重视。因此,相比运筹学,物流的发展滞后了一些。
不过.运筹学在物流领域中的应用却随着物流学科地不断成熟而日益广 泛。下面对其在物流领域中的运用和发展作了一些思考。
虽然运筹学的理论知识很成熟,并在物流领域中的很多方面都有实用性,可现行许多物流企业。特别是中、小型物流企业.并没有重视运筹学理论的实际应用,理论归理论,遇到实际问题时许多还是凭几个管理者的主观臆断,并没有运用相关的数学、运筹学知识加以科学的计算、论证、辅助决策。因此,对于当前许多企业、部门,应该加强对管理者、决策者的理论实践教育.使之意识到运筹学这门有用的决策工具。
例如某港口拖车公司, 自己购买了约100部大型集装箱拖车.每天公司大约有450个不同的运输订单需要完成.而其运输订单又会包括:A .进口货物运输,B .出口货物运输:其拖车作业分为很多段:拖头去拉相应的车架。之后去码头拉重箱:将箱运至客户处,装箱;将重箱运输至目的地:资源是有限的,这些成为约束条件.次要的约束条件包括:码头的作业时间.船期.司机的工作时间.司机的营业额的平衡系数,等等:在未采用运筹学进行优化调度作业之前.其拖头的利用效率(每天实际作业时间与可利用作业时间的对比为37% .单车的营业额约为3.5万元/月:1而采用了优化调度系统之后. 其车头的利用效率提升了100%,单车的营业额可以上升至4.2万元/月:100台拖车规模的公司.采用优化调度系统之后.大概只需要5~6个月就可以收回IT 方面的投资。电脑自动调度.减少调度人员数名,并且各个司机的营业额差别都不是很大,司机的满意度也大大提高:在优化排班方面.国际上有一个非常权威的优化引擎产品,ILOG .它可以说是运筹学的精髓。航空公司的飞机排班。也会利用到运筹学的理论:另外,机票的折扣价格确定,也可以用到运筹学;还有,货物的装载优化方案,采用运筹学理论之后,装载的效率一般都可以提高10%-15% 。
现行的运筹学知识在物流领域中的应用主要集中在以上的几个方面.运筹学作为一门已经比较成熟的理论.应该让其在物流领域中的发挥更大的作用,进一步探索,尽量把物流领域中数字模糊化、量化不清的方面数字化、科学化.运用运筹学的知识准确化、优化。
运筹学作为一门用来解决实际问题的学科,在处理千差万别的各种问题时,一般有以下几个步骤:确定目标、制定方案、建立模型、制定解法。
虽然不大可能存在能处理及其广泛对象的运筹学.但是在运筹学的发展过程中还是形成了某些抽象模型.并能应用解决较广泛的实际问题。
随着科学技术和生产的发展.运筹学已渗入很多领域里,发挥了越来越重要的作用。运筹学本身也在不断发展,现在已经是一个包括好几个分支的数学部门了。比如:数学规划(又包含线性规划;非线性规划;整数规划;组合规划等) 、图论、网络流、决策分析、排队论、可靠性数学理论、库存论、对策论、搜索论、模拟等等。
运筹学有广阔的应用领域,它已渗透到诸如服务、库存、搜索、人口、对抗、控制、时间表、资源分配、厂址定位、能源、设计、生产、可靠性、等各个方面。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.是系统工程学和现代管理科学中的一种基础理论和不可缺少的方法、手段和工具。运筹学已被应用到各种管理工程中.在现代化建设中发挥着重要作用。
篇2:浅谈运筹学教学方法研究论文
浅谈运筹学教学方法研究论文
论文关键词:运筹学 教学实践
论文摘要:运筹学是经管系普遍开设的一门主干课程、学位课程,教学中存在着课程难度较大,教学方式单一等问题,本文从教学实践出发,总结了目前教学过程中存在的一些问题,并对课程教学方法进行了研究。
运筹学课程以定量化为主的管理科学方法与信息技术相结合,寻求现实中的满意决策方案,培养学生分析、解决实际问题的能力,使他们在处理日常事务时能够自觉地优化问题,也为今后从事经济管理工作的学生奠定扎实的基础。
1 运筹学在教学过程中存在的问题
目前,运筹学课程建设正在逐步完善,但实际教学效果有时往往达不到预期的目标。本课程教学中存在以下几个方面的问题。
(1)课程难度大,学生积极性不高。运筹学课程和数学知识联系密切,很多例题都是由数学运算得出的,而这门课程一般在大二时才开设,由于学生大多数都是高中时努力学习,上大学后只求及格,所以在大一开设的数学类基础课没有好好学,以至于到开设运筹学课程时基础差,学起来很困难。
(2)教学方式单一化。运筹学教学仍是教师在板书授课内容,学生记笔记,这样大部分时间用在推导和计算上,令学生感觉枯燥。
(3)与实践联系不很紧密。运筹学尽管是以应用性为主的学科,但由于学时的限制,老师在每节课多数时间是在讲解某种类型例题的求解方法和计算过程,由于题较复杂,在90分钟时间内只能讲解一、两种类型例题,再加上学生练习,所以时间很紧迫,老师和学生都把会做题作为课程学习的目标,从而认为课程与实际联系不大。
2 教学改革思路
对于运筹学教学中出现的问题,笔者认为可以采取以下措施。
(1)针对“课程难度大,学生积极性不高”这一点,我们应适当加入案例。经过查阅大量资料和教学实践,笔者认为理论和案例的比例在1:2比较合适,即每节课90分中,用30分左右讲解理论,其余时间讲解案例。这样可以让学生将所学的理论知识有的放矢,既懂得了理论,又能将其应用到实际生活中。同时,教材中有些模型没有例题,这种情况教师应搜集大量相关例题来给学生讲解。
(2)针对“教学方式单一化”这一点,应在原有教学方法之上加以现代教学方法的元素,将计算机辅助教学、幻灯片和板书相结合,提高教学效果。采用幻灯片可以大大节省板书的时间,但不能应用过多,否则学生会跟不上老师的进度,比如,一些例题的计算求解过程老师就要在黑板上演练,这样的速度才能与学生的思路相吻合,学生才能听得懂,跟得上。而一些相对浪费时间又不重要的工作可以应用幻灯片;同时也可借助电子邮件、个人网页、贴吧等平台与学生交流,就可以及时发现他们在学习中存在的问题并予以指正,从而大大提高了发现、解决问题的效率;还可以引入运筹学软件,如Matlab、Lingo来解决计算问题,应用计算机能够求解复杂的例题,既节省时间,又能激发学生的学习热情。
(3)针对“与实践联系不很紧密”这一点,我们应创设情境,让学生从日常生活问题入手,应用运筹学知识解决实际问题。这些实际问题应该是常见的、有趣的,是学生的能力所及但同时又具有一定难度的。比如,在对策论这一章中,由于学生在这些年生活当中早已积累了两人零和对策的知识,这种思想尤其在扑克战术中最为常见,所以在教学过程中,教师只需将对策矩阵描述清楚,就可以通过简单的.启迪让学生们自己去思考采用何种策略才能战胜对方。此时,教师应该相信学生的能力,对他们进行启迪和引导,对他们所提出的解决方案逐一进行讨论与评价。在这样的运筹学课堂上,有不少同学能够提出十分好的解决方法,甚至与该问题的一些最新解决方法十分相近,这就在无形中增加了学生学习运筹学的兴趣,提升了学生解决问题的能力。
再比如让一个班的同学分小组调查学校食堂四名员工的工作情况,了解他们的打饭速度和学生的排队长度及排队时间,运用模型求解每个食堂至少要招聘多少名员工能满足目前学生就餐的需求。这里我们与教材上只有一个答案的情况不同,允许学生运用所学的多种方法求解,并鼓励大家根据现实的情况对某些条件进行改变,使问题不再仅有单一的解,而是在不同因素作用下产生的多个解。最后,根据解的结果,制订符合实际情况的具体方案和措施。通过这项调查,我们发现,这样的活动不但给枯燥问题赋予一定乐趣,同时也让学生感觉到老师是为了减少他们的排队时间,让他们尽快吃上暖和饭,老师非常关心他们的生活,融洽了师生关系,大大激发学生的学习兴趣。
笔者通过自己的教学实践深深体会到,运筹学教学不仅仅是让学生懂得这道题怎么算,更重要的是培养学生应用运筹学思想优化实际问题、解决实际问题的能力,让学生在今后的学习和工作中真正能做到运筹帷幄。
参考文献
[1] 胡运权.运筹学教程[M].北京:清华大学出版社,.1.
[2] 韩大卫.管理运筹学(第五版)[M].大连:大连理工大学出版社,.
篇3:运筹学案例教学法论文
1适当选择案例,建立教学案例库
要组织好案例教学,最重要和最基本的环节是选择合适的、恰到好处的案例.教师在案例选择上应考虑学生的专业方向,所选案例要体现鲜明的专业特点和教学目的,如关于决策分析问题,对经济管理方向的学生可以讲信贷风险综合决策问题,对信息专业的学生可以讲电站建设问题.针对不同专业的学生要采取不同的具有针对性的案例,这样既能引起学生的学习兴趣,也能对学生专业课的掌握起到促进作用.案例的选择要有趣味性和代表性,并且能充分体现运筹学的思想方法,如背包问题、七桥问题和报童卖报问题等,学生学习起来饶有兴趣,增强了学习的积极性.但是目前大多数高校专业教师缺乏企业实践经验,学校也缺少统一案例库和案例教材.这就要求高校采取一定的措施和制度,充分地调动各专业教师和学生、各企事业单位等多方面的积极性,充分地挖掘相关案例资源,建立和完善案例库.
2结合现代教学手段,采用多种教学方法
随着科学技术的不断发展,在授课的方式上除了单纯的板书教学,采用多媒体进行教学也日趋成为常态.通过文字、图片、视频和声音等不同的方式来展现运筹学的内涵,可以很大程度上增强学生的数学应用水平.不再受版面限制的高效率的电子板书,课程信息量更大,而且教师可以根据授课需要,随时将需要的内容呈现在学生面前,使得学生更好地理清问题脉络.强大的图形和动画功能也是多媒体教学中的一个着重点.如讲授运筹学中图解法时,利用动画演示搜寻最优点的整个过程,学生会感到更清晰生动.多媒体教学中运用各种数学软件,如Mathematics,Matlab,Lindo等,进行数值模拟和验证结果,这样可以加深学生对模型和算法的理解,提高教学质量,同时提高学生的运筹学应用意识和能力.在教学中,要精心挑选简单、直观和生活化的案例,除了图片和动画外,必要时还可利用超文本技术链接视频和计算机互联网络等,以充分发挥多媒体教学手段的`优势.通过让学生分析一些有专业背景的、综合性和针对性较强的案例,达到增强学生应用意识,掌握应用方法的目的.如在讲授曲线拟合这种抽象的近似方法时,可以将原子弹爆炸产生的蘑菇云对应的曲线作为研究对象,除了演示曲线拟合的近似动画,还可以链接一段原子弹爆炸的视频以达到更好的教学效果.学生从动画和影像演示中,轻松地理解和掌握既抽象又枯燥的概念,达到事半功倍的效果.为他们今后的学习和工作奠定必要的理论和实践基础,提高学生运用数学知识解决复杂问题的能力.
3提高教师自身素质,加强教师队伍建设
教师是人才培养和教学改革的中坚力量,师资队伍建设是课程建设的关键.想提高案例教学的效果,最迫切的是提高教师的综合素质.教师应对案例教学法与传统教学法的关系有正确的认识,真正实现师生地位的角色转换,使案例教学的效果得到最大程度的发挥.此外,教师应该而且必须精通运筹学以及相关课程的基本内容,了解与运筹学有关的社会热点和前沿问题,这样才能够挖掘生动的教学案例,不断丰富自己的教学经验和社会实践经验,灵活地处理学生在案例分析和讨论中出现的各种问题,创新案例教学的方法.只有建设一流的运筹学教师团队,才能保证运筹学案例教学的可持续发展,满足教育和教学的需要.
4建立多元化考核体系,形成科学评价机制
案例教学法作为教学改革的一项重要内容,需要依托科学的评价机制加以评价.为避免出现传统考核中高分低能的现象,注重对学生多方面能力和表现的考核,使课程评价给学生一种促进和鼓舞作用.评价的基本方式是综合考察学生课堂的主动参与、讨论创新等表现,采用“试卷考试+答辩+案例分析报告”的方式全方位考察学生的学习效果.卷面反映学生对课程基本知识的掌握情况;答辩过程主要考察学生的语言表达能力、创新探索能力、临场发挥能力和沟通能力,学生应能够聆听他人的分析和见解,不断地完善自己的观点和思路,必要的时候,还可针对案例的不同观点展开辩论;案例分析报告的内容包括学生自己的观点,支持其观点的数据、资料、信息、事实及其分析判断过程,由此来评价学生是否达到预期的学习效果.案例分析报告主要考察学生对问题的综合表述能力.完善的教学评价体系,不但能够调动教师探索有效的案例教学方法,而且能够客观全面地评价学生的学习效果和教师的教学效果,有效地引导学生从应试学习向提高自身素质的自主学习方向转变.总之,运筹学教学中开展案例式教学,可以激发学生的学习兴趣和积极性,使学生始终处于积极主动的地位,对提升学生的综合素质,培养学生的创新思维和实践能力有重要作用.
篇4:运筹学应用课程教学改革思考论文
运筹学应用课程教学改革思考论文
二十世纪四十年代初期是第二次世界大战最紧张的时期。当时,英美两国都发明、创造了包括雷达、火炮、深水炸弹等一批新式武器。但如何有效地使用这些武器却远远落后于这些武器的制造。早期的运筹工作,由于研究与防御有关的战略技术同题,受到战时军事需要的压力,又由于不同学科的相互渗透产生的协同作用,成功地解决了许多重要的作问题,为以后运筹学的发展积累了丰富的经验。同时人们开始认识到,有效地利用现有的军事资源,将它们成功地分配到各种不同的活动中是十分必要的。还认识到定量分析各种实际问题并建立相应的数学模型,这种研究方法是十分有效的。这种认识为后来运筹学的发展铺平了道路。运筹学是为解决实践中的问题而诞生的。目前在运筹学的教学过程中发现学生为方法而方法,不能学以致用的问题,脱离了运筹学的本质。运筹学是管理类专业的专业基础课,课程的性质决定该课程的教学目标是使学生具有较强的理论基础,同时还要有将理论运用于实际的能力。其目的是通过该课程学习,培养学生建立系统思维,掌握定性与定量相结合的建模方法,提高学生的应用能力,为后续专业课程学习奠定基础。笔者结合教学实践,在充分考虑学生整体基础、学校的小环境以及市场对人才需求的大环境的条件下,为体现“宽口径、厚基础、重素质”的教育思想,以提高学生应用能力为目标,对《运筹学》课程教学进行了一些有益的尝试和探索。
一、《运筹学》教学过程中发现的问题
1.方法导向,为定量而定量
运筹学中大量的理论推导和数学计算,使学生普遍认为运筹就是数学,只是一门量化技术。这样的结果使学生或者对运筹学望而生畏,或者钻研于数学方法。运筹学的课后习题又相对来说是较简单的,起不到拓展学生思路的作用,最终学生学习课程以后,是典型的“方法导向”的思维,学会了“方法”,对“方法”在实际的具体应用范围不明晰,只会计算简单的习题,为定量而定量,认为“定量”是重点,把运筹学方法与理论数学混为一谈,忽略了“只有在充分定性分析基础上的定量化才是有意义的定量化”这一前提条件。
2.缺乏建模思维,应用能力较差
运筹学是以数学模型为主要工具的学科。运筹学中的大多数问题都来源于人们的社会生产实践,学习运筹学解决实际问题的一个关键是学会建立各种数学模型。由于运筹学讲授的都是问题定义明确、参数已知,系统运行所需的各种制约条件给定的例题,一方面难以体现实际问题的复杂性与多变性,另一方面导致学生只会在限定性的或给定好各种参数的条件下就事论事,对如何从实践中提炼问题,从而建立模型的系统思维能力仍然缺乏,应用能力差,难以学以致用。运筹学的例题中的各项参数都是在一定假设条件下才成立的。建立模型需要明确模型适用的假设条件和前提条件。而一些学生头脑中无假设,对该模型适用于什么样的条件不清晰不明了,在这样的限定条件下,学生的思维空间被大大压缩了,从而导致学生不会从实践中提炼问题,系统思想难以形成,造成日后参加工作面对实际经济管理中出现的问题束手无策等现象。然而,本课程虽然具有实用性较强、应用面较广等特点,但实际生活中的系统却十分复杂,所以学生虽然在理论学习中了解了系统的特性,但如何将理论知识应用于实践,从而运用运筹学的方法解决实际问题仍有较大难度。
二、课程改革方向——以“学以致用”为目标,实现问题导向
1.采用定性分析与定量分析相结合的“问题导向”的教学方法
运筹学方法应用广泛,运筹学来源于实践,并用于指导实践。任何事物都有定性和定量两方面特征。定性特征决定定量特征,定量描述必须建立在定性描述的基础之上。实际上,定量分析应当以定性分析为基础,为出发点。定性分析不正确,定量分析得再好,再精准,最终结果也只会是“失之毫厘,谬以千里”。面对研究对象,首先要对其定性特征有一个基本的认识,然后再运用定量技术与方法进行定量研究,最后再以定量结果对定性特征进行补充与说明。应用运筹学方法解决管理决策中的实际问题的一般程序可分为6个步骤,即明确问题、将问题归类、建立数学模型、求解模型、结果分析与建议检验、实施。运用运筹学方法解决实际问题的首要步骤是明确“问题是什么”,从而正确地定义问题。需要对问题状况进行认真研究和系统分析。实际上,明确问题,比使用方法更重要。所以,教学过程中应强调以问题分析为基础的“问题导向”,而不是以方法导向,为了定量化而定量化是错误并危险的。在教学过程中应采用问题导向的教学方法,强调定性分析与定量相结合的量化才是有意义的量化,才能使学生真正地“学以致用”。
2.注重思维能力的培养,使学生活学活用
人的行为取决于思维,毕业后的大学生能否成为真正为社会所需的人才取决于他们是否有正确的思维方法,是否具有不断学习的能力。若没有正确的思维方法指导,不能够坚持终身学习,不能够不断“充电”、及时补充新的知识和掌握最新信息,也就不可能成为真正的人才或保持人才的优势地位。运筹学是以系统观为指导的一门技术科学。这就要求我们应努力培养学生树立系统思想,从系统总体出发来观察和处理各种实际问题的思想方法和优化技术;强调在应用运筹学方法解决问题时,要用系统的观点看问题,将所研究的事物看作一个具有特定目标、功能和结构的系统,系统内部各要素之间、系统与环境之间有相互联系相互影响的制约关系。
三、教学改革措施
为提高学生的应用能力,应从激发学生学习兴趣出发,教学过程中应穿插实际案例,从实际案例出发引申到理论,应遵循从实践→理论→再实践→再理论的循环过程展开。
1.竞赛式的体验式教学
为激发学生的兴趣,可以采用竞赛式的'体验式教学。即让学生通过竞赛的形式模拟企业的竞争,学生每5人作为一个团队来模拟一个企业的生产经营决策。小组与小组之间是直接的竞争对手。在市场容量有限的前提下,每一个团队都要进行生产经营决策,即如何在有限的人力、物力、财力条件下,在有限的时间内做出最优决策,既使自己的生产有利可图,又要考虑竞争对手的反映。使自己的生产有利可图,就要合理安排各种资源,合理定价;考虑竞争对手的反映,就要对生产经营的边界及假设进行修改,对决策结果进行灵敏度分析。通过竞赛的体验式教学形式将会使学生对运筹学的认识更上一层次,加深对所学内容的理解。例如,理论教学中,很多学生对灵敏度分析理解不透。通过创业大赛,学生就会明白,企业的生产经营决策是涉及多个方面的综合结果,在最优结果不变的前提下得出的企业生产经营决策,不需考虑生产线的变更、研发周期、研发费用、市场开拓等问题,因此是一种不考虑外界边界条件的简化了的最优生产决策。竞赛的形式会极大地激发学生的竞争意识,使学生提高从实践中提炼问题、分析问题,并就该问题进行建模,对模型求解结果进行分析,根据实际条件对最优结果进行调整的能力。
2.理论应用于实践的课程设计
由于学时的限制,大量经济管理中的案例难以贯穿于整个课堂教学中。因此,为弥补课堂教学的不足,可以引入运筹学的实践教学环节,即课程设计。课程设计案例的选择要充分体现系统工程思想和运筹学方法,尽量涵盖建模的各种方法,如研究企业赖以生存和发展的外部环境时所使用的预测技术;限定人力、物力、设备、资金等资源,安排最优的生产计划时使用的线性规划方法;制定工程进度计划,严格控制计划的完成时间时应用的网络优化技术;面临一项复杂的投资项目,有几个投资方案可供选择时,采用的决策分析方法……这样课程设计涵盖的范围较大,建模方法较多,内容丰富,重复性小,贴近经济管理实践,容易激发学生的积极性和主动性,有益于系统思想的培养,同时使学生达到要求的工作量。
四、结束语
在系统思想指导下,按照在定性指导下进行定量分析的原则进行科学决策是二十一世纪管理科学的发展方向,是实现管理现代化的必由之路。运筹学改革的指导思想应当是使学生在考虑系统的整体性前提下,应用运筹学优化思想与优化方法解决实际中的经济管理问题,使学生建立与养成系统思想为重点,以理论的实践应用为核心,强调问题导向的系统思维方式和要求学生掌握在定性分析指导下进行定量分析的方法论。在这一思想的指导下,进行运筹学的教学,能调动学生的积极性,进而使学生掌握全面综合研究问题的系统思想及现代决策手段,适应社会的需求,成为具有正确思维方法指导,能够坚持终身学习,及时补充新知识和掌握最新信息的真正人才,从而保持人才的优势地位。
参考文献:
[1]董肇君,等.系统工程与运筹学[M].北京:国防工业出版社,
[2]陈娟,吴开微.工程管理中运筹学应用案例分析[J].科技展望,2016
[3]李靖.应用型本科“物流运筹学”课程教学改革探索[J].教育与职业,
[4]邹清明,陈建华.运筹学软件在经管类运筹学教学中的实践体会[J].大学教育,
[5]王吉权,王福林,夏吉庆.运筹学课程的教学改革研究[J].黑龙江教育学院学报,
篇5:经济管理类运筹学课程教学改革论文
经济管理类运筹学课程教学改革论文
一、经济管理类专业运筹学课程特点及教学中存在的主要问题
(一)经济管理类专业运筹学课程的特点。
根据运筹学自身的理论体系和经济管理类专业设置的特点,桂林理工大学经济管理类专业对运筹学设置了48个学时,其中理论讲授38个学时,上机教学训练10个学时。由于学时的限制,笔者没能全部讲授完每个版块的内容,而时,上机教学训练10个学时。由于学时的限制,没能全部讲授完每个版块的内容,而是精选了经济管理类专业必学的内容,从教学实践中,笔者总结出经济管理类专业运筹学课程存在以下几个主要特点:1.实用性与应用性。运筹学是从实际问题发展而来的学科,其中很多模型都与管理学和经济学有关。换句话说,经济管理类专业运筹学有很强的实际应用背景。掌握运筹学的相关方法,对学生今后的发展具有重要作用。2.理论与实践相结合。运筹学来源于实践,并逐渐升华为一门具有系统理论体系的学科;运筹学的理论知识与基本方法又服务于实践,现实中的很多问题都可利用运筹学的基本方法来解决,如经济管理中的运输问题、货物配送等问题。3.跨学科性。运筹学是多学科交叉性的结果,其与数学科学、系统科学、管理科学、计算机科学、经济学、工程科学等交叉,综合应用经济学管理化学等学科的科学方法,这些学科相互渗透,综合应用,有利于在教学中培养学生综合吸收各学科知识,并加以协调利用的能力。
(二)教学中存在的主要问题。
1.教学内容选择不够合理,培养目标不明确。在教学过程中,笔者所选择的内容还是没能充分挖掘此专业学生的潜能。在教学中,一方面,笔者比较注重公式的来龙去脉,注重推导过程,但经济管理类专业学生是文理兼招的专业,学生数学基础参差不齐,繁琐的推导过程会让学生觉得运筹学抽象无比,从而减少了学习的热情;另一方面,没能充分展开来讲授每一个知识,原因在于讲授理论知识的课时只有38个课时,要想在这么短的时间内讲授完每一个知识是不可能的。2.教学实践环节不够深入。学校虽然给运筹学安排了10个课时的上机训练时间,但是这远远还不够。运筹学是一门系统的学科,其中的方法可广泛应用于实践中,但经济管理活动中所出现的模型大都包含有很多变量,若手工计算求解将非常麻烦而且容易出错。LINGO和MATLAB可以用来求解运筹学相关问题,但是由于所安排的上机课时非常少,笔者只能选择LINGO来讲授。3.课程成绩考核方式不够合理。学校的运筹学课程基本上都是以期末考试为主,综合成绩=卷面成绩*70%+平时成绩*30%。这种成绩的构成方式很单一,没能充分展示学生的能力。4.学生学习的`兴趣不高。在讲课过程中,笔者发现学生的兴趣不高,原因在于经济管理类专业是文理兼招的,而学生的基础不一样,有些学生觉得自己好不容易摆脱了数学的困扰,现在又要掉进一个更深的窟窿里,因此提不起学习运筹学的兴趣。而有些学生开始可能还好好学,但是随着听不懂次数的增加,然后就渐渐失去学习的乐趣。
二、运筹学课程的改革措施
(一)精选教学内容。运筹学所针对的专业有:电子商务、会计学、物流管理和工商管理。每个专业的培养目标不一样,因而教学内容也要随培养目标而稍有不同,如对于工商管理专业的学生来说,能够理解存贮论和排队论的基本原理并能运用结论就可以了。
(二)增设实验项目。针对课时少的状况,笔者主要尝试运用了网络教学平台,把相关的上机操作内容制作成ppt上传到网络教学平台,学生可以根据自己的时间在限定的时间内学习完该学的内容并完成相应的实验项目。若学生有问题可以在网络教学平台提问,笔者根据实际进行解答。
(三)改革考核方式。在实际中,采取多种考核方式,而学生的综合成绩则按照这几种考核方式按一定比例组成。考核方式由以下几部分组成:平时作业成绩(即课后习题作业)、课堂上实验成绩、期末理论考试成绩、期末上机考试成绩。平时作业成绩体现了学生理解和掌握新知识的程度,平时实验成绩体现了学生运用所学知识解决问题的能力,期末理论考试成绩体现了学生对本门课程的总体掌握程度,期末上机考试成绩体现了学生综合运用本门课程知识解决实际问题的能力。
(四)改革教学方法。为了提高学生的学习兴趣,笔者采用多媒体辅助教学,在课堂中根据教学内容需要充分利用各种教学方法,如案例分析法、问题驱动法、比较法等等,并且尽可能去掉不必要的推导过程。除此以外,笔者还制作一定的微课上传到网络教学平台中,让学生根据自己的需要自行下载学习。
三、结语
运筹学是经济管理类专业的专业基础课,通过该课程的学习,可以培养学生缜密的逻辑能力和较强的动手操作能力。如何提高运筹学的教学质量是众多学者探讨的问题,本文结合实际教学经验,从精选教学内容、增设实验项目,改革考核方式和改革教学方法这几个方面进行了探索,提出了一些见解,以期提升教学质量。
篇6:运筹学在土木工程招投标的应用论文
2.1运筹学运筹学是一项基础课程,作为现代管理学的重要内容,其在现代社会中具有重要的作用。运筹学起源于上世纪30年代初,属于新兴学科[1],并且是跨领域性学科,容纳和概括了形式科学和数学。在发展中,其主要是通过对数学模型、算法和统计学等相关内容的利用,针对复杂问题提出比较具体与合理的答案。运筹学的基础知识涵盖内容较多,包括算法基础、离散数学等。同时,在当前社会各领域中均有所应用,如物流领域、数学领域、工程领域等[2]。该学科的出现和应用基于为管理者提供科学的指导,使其在做决策时具有科学性与合理性。2.2土木工程招投标近年来,城市进程的加快,在一定程度上促进了土木工程的发展[3]。工程招标的主体为建设单位,根据拟建的工程项目情况,吸引建设项目承包单位对拟建项目进行承包施工。投标是相对招标而言的,一般来说,投标单位参与投标竞争时,有相应的条件,需要符合足够的资质条件才能参与投标,如企业规模、经济基础等,同时要在工程交易方面有较好的业绩。在公开招标中,参与投标的企业单位不能少于3家。投标期间,投标书需要按照国家招标相关文件的规定,在规定时间内递交投标书。
3土木工程招投标报价的单价优化
3.1招投标的报价决策
实际上,国际建筑承包市场中很早就开始使用招投标方式进行交易[4]。在土木工程建筑领域中,招投标对降低工程施工整体成本和提高整体施工质量有重要的影响。虽然,对于竞争力较弱的承包商,土木工程招投标限制了其对工程的选择,但是,招投标方式为整体建筑行业提供了更加公平公正的市场环境。通常情况下,土木工程招标形式包括4种形式:公开招标、邀请招标、议标以及单一来源采购。对于已经包含的投标信息可以直接利用,对于没有包含在内的投标信息,可以通过市场调研等方式进行获取。例如,调查招投标项目中需要的材料的价格、设备费用、人工费用标准等。此类信息都是影响土木工程投标估价的重要因素。
3.2土木工程单价优化模型
报价的最终目的是中标[5]。实际上,多数投标企业在分析报价时,均未基于工程单价进行考虑,缺少对单价的调整,极大程度上限制了投标的科学性。为此,分析土木工程投标报价时,应基于其单价优化模型展开分析。如图1所示为单价优化模型示意图。其中,i为支付期;li为支付期内的工程量;Bi为支付期内所列的常规费用计划;xi为通常情况下考虑的单价调整幅度;qi(li+mi)为常规费用计划下分项工程总量;qili为常规费用计划下分项工程量;qiki为支付期内分项工程量。其中,下角标i为支付期;mi为工程计数;ki为支付期i内分项工程的数目;wi(li+mi)为支付期内分项工程总量的`单价;wiki为支付期内分项工程单价;yili为支付期内分项工程工程项目数目单价;zi(li+mi)为支付期内分项工程单价的调整;为支付期内分项工程计数的单价调整。(1)式中,N为土木工程投标进度款支付的总期数;j为折现率;qij为工程项目第个风向工程量;wij为常规分项工程单价;B为支付期内所列的常规报价。由此可以看出,投标企业应以自己的投标估价为基础,结合其在投标竞争中对未来预期利润值的分析,从科学的角度完成对标价的确定。
4结语
近年来,在诸多因素的影响下,部分土木工程招投标存在一些问题,极大地影响了土木工程建筑项目的发展。因此,本文展开了相应的探讨。通过对运筹学相关内容的了解,将其应用到土木工程招投标中。同时,从招投标的报价决策分析、土木工程单价优化模型分析方面,重点研究土木工程投标报价的单价优化探讨。希望在本次关于运筹学、土木工程招投标相关内容的探讨,为日后促进土木工程的发展,奠定基础。
【参考文献】
【1】吴贤国,张立茂.工程管理专业研究生运筹学教学方法探讨[J].高等建筑教育,,23(3):97-99.
【2】潘晓明,卢伟宏.工业工程专业运筹学课程的改革与创新[J].现代交际,,5(9):206-207.
【3】叶鸿.工程教育专业认证背景下运筹学课程教学改革研究[J].物流工程与管理,,3(11):299-301.
【4】张玉岩,闻佳,赵爽,等.工程造价专业运筹学教学研究[J].湖北函授大学学报,,30(12):114-115.
【5】杨静萍,王万雷,魏莉,等.实践导向型工业工程专业运筹学课程体系研究[J].科学技术创新,2015,4(10):117-118.
篇7:运筹学在土木工程招投标的应用论文
1引言
在城市进程加快的形势下,土木工程建筑项目的数量不断增多。在土木工程建筑项目中,招投标是非常重要的环节。通常情况下,投标实践中的报价,是土木工程中标率的重要影响因素,据业内人士估计,报价在土木工程评价指标中的比重至少占有60%。因此,从报价角度展开对土木工程招投标的分析有重要意义。
篇8:本科工商管理专业管理运筹学研究论文
本科工商管理专业管理运筹学研究论文
摘要: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。
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,(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,(34).
[3]王旭.管理运筹学课程教学改革的探索[J].教育探索,(07).
[4]董振宁,刘洪伟.管理类专业运筹学教学存在的问题及对策[J].中山大学学报论丛,(01).
篇9:运筹学课程教学改革应做到因材施教论文
运筹学课程教学改革应做到因材施教论文
摘要:运筹学课程改革不能搞“一刀切”, 从内容选取、讲授深度和实践应用三个方面提出运筹学课程教学应根据学生的能力素质、专业需求以及人才培养目标做到因材施教。
关键词:运筹学; 教学改革; 因材施教;
运筹学课程是应用数学、经济管理、交通运输、军事指挥等多个专业的一门专业基础课, 对培养学生定量分析意识、系统优化意识和逻辑思维能力发挥着重要作用。近年来, 许多院校为了提高教学质量, 对运筹学课程进行了一定力度的改革, 也取得了一些成效, 但也出现了为改革而改革, 同一院校的多个专业采用同一种课程改革方案的现象。每个专业的培养目标都有着较大差异, 运筹学课程改革不能搞“一刀切”, 应根据学生的专业需求和人才培养目标做到因材施教。
1 运筹学课程特点
1。1 学时少, 内容多
运筹学课程学时较少, 一般本科专业的课时大概在30—60学时之间, 但是内容分支却很多。运筹学经过多年的发展, 各领域的实际问题归结为不同类型的数学模型, 构成了运筹学的各个分支, 包括线性规划、非线性规划、整数规划、动态规划、目标规划、图与网络、排队论、存储论、搜索论、决策论、对策论等经典模块[1], 同时还包括后期兴起的一些智能优化算法。
1。2 多学科交叉
运筹学起源于二战期间的军事问题, 最早的运筹研究小组由生理学家、数学物理学家、天体物理学家和军事人员构成, 具有鲜明的多学科交叉特点。二战以后运筹学开始推广到经济管理领域, 综合应用了经济学、管理学、数学、物理学、计算机等学科的科学技术理论和方法, 着眼于解决实际问题, 为人们提供最优决策服务, 是多学科交叉的一门学科。
1。3 数学基础要求高
运筹学是以数学为主要工具对实际问题进行定量分析和优化的一门学科, 运筹学课程中的概念抽象、数学公式多、理论性强, 因此, 对学习者的数学功底要求较高, 涉及到的数学基础主要包括高等数学、线性代数及概率论等。
1。4 实践应用性强
运筹学是一门应用性非常强的学科, 它广泛应用于工业、农业、交通、经济、管理、军事等不同领域。运筹学的一些分支, 如规划论、排队论、存储论、图论等, 都来自于实践的总结和归纳, 相应地, 这些分支形成系统的理论后, 同样也在实践应用中发挥着作用。
以上运筹学课程特点导致了不同专业的运筹学课程在教学目的和教学内容上应有所区分。教师应在充分把握教学对象特点和人才培养目标的基础上, 重点在内容选取、讲授深度和实践应用上做到因材施教。
2 教学内容选取上因材施教
运筹学课时少, 内容分支多。教学时不可能做到面面俱到, 应根据专业需求和人才培养目标选取适当的内容模块。
2。1 结合专业需求选取教学内容
高校中有很多专业开设“运筹学”课程, 但所学内容并没有结合专业所需, 而是根据运筹学基本知识体系讲解的, 由于课时限制, 大部分内容没有办法讲解得面面俱到, 很多与本专业相关的内容无法讲解透彻。因此, 各个专业应结合专业需求合理选取教学内容, 使运筹学课程在有限的学时内发挥最大效用。例如, 管理专业的教学内容应选择线性规划、对偶理论、运输问题、整数规划、动态规划以及决策论等侧重于管理决策的模块。工业工程专业强调综合提高劳动生产率、降低生产成本、使生产系统处于最佳状态。因此, 在教学内容设置上应侧重于线性规划、动态规划、图论、存储论、排队论、决策论和对策论等在实际生产中对生产计划问题、库存问题等各个环节能起到重要支撑的理论。交通运输专业根据其专业需求应选取线性规划、图论、排队论、对策论等内容模块, 重点解决本专业的物资调运、车辆调度、高速公路收费站服务台设计与管理问题。军事运筹学教学内容选取则应侧重于统筹法、搜索论、战斗损耗分析、决策论、对策论等与军事领域相关的内容模块。运筹学教学内容选取应紧密结合所学专业, 从解决本领域的实际问题出发, 与专业主干课程紧密结合, 注重运用所学知识去解决实际问题, 为学生进一步从事该方向的学习和研究打下基础。
2。2 结合人才培养目标选取教学内容
每个专业的人才培养目标都不尽相同, 运筹学课程的教学内容还应结合各专业的人才培养目标进行设置。数学与应用数学等理科专业要求学生具备扎实的数学基础和一定的理论研究能力, 在强调基础理论的前提下, 注重理论与实践相结合, 培养学生运用运筹学模型解决实际问题的能力。因此, 在教学内容设置上应更偏向于理论研究, 内容设计应更加系统化、理论化。而对于非数学专业的学生则应突出运筹学的实践应用功能。例如, 管理专业的人才培养目标是培养掌握坚实专业基本理论和系统专业知识, 具有从事专业领域决策、管理和研究工作能力的人才, 学生毕业后主要在企业、政府管理、经济研究等部门工作, 而非优化理论的研究工作[2]。因此, 运筹学教学内容应更侧重于实践方面, 结合各专业人才培养目标多设置与专业密切相关的实验课程, 培养应用型人才。
3 讲授深度上做到因材施教
运筹学的每个分支内容都可独立成册, 把每个分支讲解透彻是不现实的, 教师应根据学生的能力素质和专业需求在理论讲授深度上做到因材施教。应用数学专业的学生数学基础较好, 逻辑思维能力较强, 而且以后从事理论研究的机会较大, 因此, 对于数学专业来说, 在教学过程中应系统讲授运筹学的基本知识, 注重理论推导的严谨性, 讲清运筹方法的基本原理及涉及的相关运筹思想, 同时, 也要加强实践练习, 培养学生在实践应用中发现问题, 解决问题的创新能力。而对于非数学专业学生来说, 由于这部分学生的数学基础较弱, 对运筹学课程的`学习易产生恐惧畏难心理, 在授课过程中可弱化公式、定理的推导, 突出概念的直观解释, 多从形象的几何角度出发, 降低学生的理解难度。教学效果应以达到会运用相应模型解决本专业实际问题为佳, 着重培养学生的工程化思维。
4 实践应用上因材施教
实践应用是运筹学课程的精髓, 实际教学中应发挥好实验课对理论课的辅助作用。运筹学课程的实践运用包括两方面:一是模型求解软件的使用, 二是相关专业的科研项目研究。同样, 运筹学课程教学在实践应用上也要做到因材施教。使用模型求解软件一方面能够解决复杂的模型求解问题, 使学生将更多的精力放在构建模型上;另一方面可以让学生体验到解决实际问题的成就感, 提高学习兴趣。用于运筹学模型求解的软件有很多, 例如, MATLAB, LINGO, EX—CEL, WINQSB等。在这些模型求解软件中, MATLAB和LINGO对学生的编程能力稍高些, WINQSB和EXCEL比前者更易上手。因此, 编程能力较差的学生可以通过学习WINQSB和EXCEL软件来求解模型, 编程能力较强的学生可以运用MATLAB和LINGO编写程序, 在此过程中还可进一步加深对运筹学相关算法的理解。
让学生参与到科研项目研究中不仅可以提前让学生了解本专业所要研究解决的问题, 而且能够锻炼学生的理论水平和实践能力。教师可从本专业的科研项目中筛选出与运筹学教学内容紧密相关的部分进行案例教学, 并根据学生所擅长的知识将学生分成多个小组, 通过小组合作的方式, 共同完成建立模型和模型求解的任务, 鼓励学生不要拘泥于传统的算法和思维, 主动开拓新方法, 培养学生学以致用的创新能力。
参考文献
[1]《运筹学》教材编写组。运筹学 (修订版) [M]。北京:清华大学出版社, 1990。
[2]刘伟。管理专业与数学专业运筹学课程教学比较与分析[J]。大学数学, , 26 (3) :11—13。
篇10:地方高校信息管理专业运筹学课程的论文
地方高校信息管理专业运筹学课程的论文
信息管理专业是地方型院校的新专业,主要学习经济、管理、数量分析、信息管理、计算机及信息系统方面的基本理论和基本知识,得到系统分析和设计方面以及信息管理方法的基本训练。运筹学课程不仅是信息管理专业的必修课,同时也是许多理工科专业的必修、限选或者任选课程。如何根据不同专业特征来优化课程结构和教学内容,提高运筹学的教学效率,是目前众多高校重点研究的课题之一。国内外不少高校己经推出了一些积极举措,包括组织编写或者翻译能够反映新需求的高水平教材、丰富教学环节、改革教学内容等。如清华大学组织出版了美国著名的《introductiontooperationsresearch》、《运筹学:决策方法》等一系列教材,对于国内运筹学教材改革起到了很好的促进作用:山东大学通过国家精品课程建设系统地优化了运筹学课程体系,改革了考核体系,重视实践教学和学生能力培养等,;北京理工大学韩伯棠教授主持了运筹学精品课程网站建设,内容丰富,使用先进的教学方法,注重学以致用,在网上不仅提供相关的参考文献,还为学生和读者提供互动在线答疑的功能,为运筹学课程的教学方法改革提供了有效参考。
1教学现状、存在的问题
1.1教学目的不够明确
目前,多数运筹学课程的教材存在着重理论、轻应用的倾向,罗列了一大堆定理、公式和算法,很少有运用运筹学解决实际问题的案例。教学中忽略了运筹学与多学科的横向交叉联系和运用运筹学解决实际问题,使得学生只会按照规定的模式算题,而不善于处理大量的现实生活问题。
1.2教学内容选择不够恰当
目前许多高校在运筹学教材和教学内容的选择上存在着一定的随意性,甚至存在着教材因人而定,教学内容因人而选,实验课因人而开的现象。运筹学具有多个理论分支,每一个分支用于处理不同的问题,各分支之间处理问题的方法差别较大。对于信息管理类专业,需要将经济、管理、计算机等系列知识充分联系,单纯掌握某一个分支的求解技巧或者概念的符号表述,对于其培养学生运用现有的数学工具建立模型求解实际问题的能力是很不利的。
1.3教学方法不够灵活
运筹学是一门综合性和应用性很强的课程,而目前许多高校的授课老师大部分是从数学或其它专业中调整过来的,授课时大多采取的是讲授法,教学手段不够灵活,考核方法比较传统。教学中师生联系方式单一,互动性差,教与学信息反馈不及时,严重影响教学效果。
2教学改革思路
2.1明确学习目的,端正学习动机
好的开头是成功的一半,第一堂课的绪论教学重点介绍运筹学产生的背景、运筹学思想在我国古代搏奕中的应用、运筹学在信息管理中的应用,让学生认识到本门课程对未来从事管理工作的重要作用,充分调动学生的好奇心和求知欲。平时教学中可以结合管理科学的前沿,介绍一些最新的发展动态,如供应链管理、erp等,使学生认识到管理科学的最新发展大多都运用了运筹学做工具等,结合己学过的计算机等相关知识应用,来更好地激发学生学习的兴趣。
2.2精选教学内容,提高学习效果
运筹学的分支很多,各个分支自成体系,涉及的领域非常广泛。每个分支解决的问题、建立的模型、解题的方法截然不同,面对这么多的内容,凭有限的课时是无法讲完的,应有所侧重的选取授课内容。从实际应用情况来看,线性规划、整数规划、目标规划、动态规划等运筹学分支应用较广,应作为一般专业必须学习的内容。另外,根据信息管理专业的要求以及教学时数的情况,可适当增加其它分支的内容,如决策论、对策论、图论与网络、排队论、存储论等等。
针对信息管理类专业,运筹学教学内容安排上应注意前后课程的衔接关系,注意课程内容是否存在交叉环节来进行教学内容的取舍。如运筹学中图论在数据结构、离散数学等课程中有关章节已有介绍,针对图与网络模型中最短路问题、最小树问题、中国邮路问题和最大流问题存在交叉,这就需要任课教师之间要相互交流,有所侧重的介绍相关教学内容。
由于运筹学学科研究的核心是利用数学模型的手段去解决经济管理中的问题,所以管理问题应该作为教学内容的重点和主导方向,运用运筹学模型去进行人力资源管理、生产管理、设备管理、决策管理等方面的分析。如在线性规划的对偶理论教学中应突出对偶问题的应用、影子价格和市场价格的对比分析,突出对偶理论的核心是对资源的恰当估价;网络计划中的关键路线法和存贮论,分别对后继课程如项目管理和erp中库存订货点管理有很大的'价值,应重点进行探讨。
此外,在教学中需要密切注意运筹学研究的最新动向和最新成果,及时以新的研究成果补充或替代不完整的或陈旧落后的内容。
2.3改革教学方法,重视能力培养
(1)抓住突出问题,采用互动的启发式教学。在运筹学授课过程中要抓住突出问题。运筹学教学中,线性规划部分是重点内容,也是基础内容。其他如运输问题,整数规划,图与网络分析等部分,都是在线性规划的基础上延伸出来的,因此,线性规划这部分内容学习效果的好坏,严重关系到这门课程的整个教学效果。另外,坚持启发式教学有明显效果。如讲授运筹学整数规划的分支限界法时,将算法分析与设计课程中的详细分解步骤与具体问题的图形解法结合起来,层层深入,充分引导学生积极思考,让学生在课堂上保持兴趣盎然的学习状态,可激活学生的思维,利于触类旁通。
(2)适当运用多媒体课件。与传统板书讲授进行有机的结合,根据运筹学课程讲授内容的特点适当运用多媒体课件进行辅助教学,是运筹学教学的一大特点。如对于线形规划问题的图解法、动态规划问题、网络最大流问题等内容的讲授,通过多媒体课件,能减少大量重复过程的书写,并通过动画效果、交互按钮等工具将问题化繁为简,使之生动形象;但是课件的放映切换无法确保问题求解的连贯性,运筹学教学过程中存在很多求解过程长、步骤多、前后衔接性强的问题,如单纯形法、运输问题的表上作业法等,由于每张幻灯片的内容篇幅有限,频繁地切换易于让学生眼花缭乱、应接不暇,难以有停顿思考、消化吸收的时间,讲授这些知识点采用传统板书讲授为有效,更利于学生理解和消化。
(3)积极引入案例教学。通过案例教学,可以使学生对该学科有更为感性的认识,加深对运筹学概念的理解与应用,锻炼学生应用能力和应变能力。如讲解排队论时,以改进高速公路收费系统为背景案例,引导学生学习排队论的理论知识,然后解决实际问题。又如在讲背包问题时,以物流配送系统为背景,分别探讨在重量受到限制、体积受限制的情况下,引导学生得到一维背包问题的启发式算法:先计算各种物品的价值重量比,然后按比值从大到小,依次选取。进一步可以将送货时间受限制等因素介入探讨,具体算法又将有较大变化,因势利导,启发学生的思维。
2.4加强实践环节
运筹学主要是用于解决复杂大系统的各种最优化问题,涉及的变量非常多,约束条件非常复杂,实际的运筹学模型往往非常庞大,必须借助于计算机才能够完成问题的求解。定期安排上机实验,主要强调如何使用电子表格软件microsoftexcel建立运筹学模型并求解,以及使用undo,lingo,matlab等软件来解决计算问题。鼓励学生努力尝试新方法,开拓新思路,密切联系实际应用问题,具备一定的计算能力。
另外,充分利用现有的网络应用条件,提供网上练习、模拟试题库,进行网上互动答疑等多种形式也是对运筹学教学的一个有效补充。
2.5与数学建模竞赛紧密结合
运筹学所要解决的问题要通过描述问题一建立模型一求解一检验一对解的控制一方案的实施这样的步骤来解决。要想把理论和实践很好的结合起来,就应该在建立模型上多下功夫。数学建模竞赛的主要工具就是运筹学和计算机,为了能让更多的大学生锻炼自己解决实际问题的能力,同时扩大参赛选手的选择面,我们在运筹学的教学内容中有选择地增加数学建模竞赛的一些典型赛题。也可成立兴趣小组,鼓励学生积极参与各种课外学术、社会实践活动。如:挑战杯大赛、数学建模大赛、社会调查等。学生相互支持、相互配合,使其自身和整体以最优的方式来运转,增强自信心。
3结论
为了让学生充分掌握运筹学课程的精髓,学会数学建模,提高分析解决实际问题的能力,为后续专业课程提供必要的理论知识和方法,作为地方院校还有多方面的工作需要开展。今后我们将继续致力于运筹学课程教学改革建设,从提高教师能力、完善题库、紧跟学科前沿发展等方面来改进,创造条件,让学生有更广阔的空间;使新办的信息管理专业学生的思维更具系统性和全局性,符合21世纪人才培养的要求。
篇11:信息管理与信息系统专业运筹学教学改革研究论文
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。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,
[2]胡运权.运筹学基础及应用[m].北京:高等教育出版社,
[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),(03)
[5]王欣.信息管理与信息系统专业运筹学教学研究[j].科技信息(学术研究),(25)
篇12:运筹学立体化教学平台设计的研究论文
随着计算机和互联网的普及,计算机和互联网技术正在改变人们的日常生活,尤其是教学与学习方面的应用已经越来越广泛。传统的教学都是教师在讲台上面讲,学生在讲台下面听,教师的教与学生的学常常受时间和空间的限制。而运筹学立体化教学平台的设计恰好能够完美的解决该问题。针对运筹学教师教学和学生学习过程中的各个环节进行优化,并以互联网技术为依托设计了立体化教学平台。该运筹学立体化教学平台的设计对运筹学教育与互联网相结合给出了新思路。
虽然21世纪我国高校在信息化建设中有了长足发展,但是运筹学的立体化教学平台在我国大部分高校的建设还不是很完美。所以当前亟待运筹学的教育工作者与计算技术的工作者共同努力研发出更完美的运筹学立体化教学平台。这样才能为我国高校教师教学环境和学生的学习环境提供一种更优越的方式和方法。
1平台的设计
在运筹学立体化教学平台[1]的设计中,本研究认为设计三个子系统较好,三个子系统分别为浏览用户系统,注册用户系统和后台管理员系统。各个系统的功能如下:1)二者均可以在该平台发布关于运筹学一切的准确的相关信息,注册用户系统使用者提交的运筹学信息需要经过后台管理员系统的管理者的验证才可在该平台公开发布;2)普通用户系统的使用者不能发布关于运筹学的相关信息,但可以浏览该立体化平台公开发布的与运筹学相关的信息,还能通过该平台学习运筹学相应章节的电子讲稿或音频视频等教学资源;3)注册用户系统的.使用者不仅可以通过该立体化教学平台查阅运筹学相关的信息和利用该立体化教学平台教学资源学习,该系统的使用者还能使用在线交流模块、在线作业与测试模块、辅导答疑模块等等;4)后台管理员系统的使用者可对注册用户发布的运筹学信息资源等进行验证,对运筹学题库进行建设和管理,以及该立体化教学平台软件的升级管理等。
1.1浏览用户系统
运筹学立体化教学平台中设计的浏览用户系统主要为普通查阅资料的未注册的使用者服务。浏览用户系统的使用者可以通过浏览该立体化教学平台获得该平台上发布的最新的运筹学的相关信息,同时也可以使用该立体化教学平台上的电子讲稿进行学习,可以观看该平台上的运筹学教学的音频和视频等教学资源。
1.2注册用户系统
运筹学立体化教学平台设计了注册用户系统,主要是普通浏览用户进入该立体化教学平台后可以注册为会员,成为注册用户。这样就可用注册用户的身份使用该立体化教学平台,注册用户系统的权限不但包括普通用户系统的模块,还包括组模块、辅导答疑模块、运筹应用模块、在线作业与测试模块的使用,还可以通过组模块发布运筹学的教学资源,若通过后台管理员的验证后,就可以公布在该平台,成为该立体化教学平台的所有用户的学习资源。注册用户系统的使用者可以通过该立体化教学平台与在线教师进行交流,可以把自己对所学的思考与在线教师进行共同探讨,还可以与其他注册用户系统的使用者共同交流学习生活等方面的经验等[2]。其中作业与测试模块,学生可以及时对其学习效果进行检验,并且还可以及时了解教师布置的作业情况,并能把作业完成后及时的反馈给任课的老师,使老师能及时的掌握学生的学习情况。其中运筹应用模块可以实现接收注册用户系统使用者的运筹应用方面的任务,当注册用户系统的使用者在应用运筹学的知识解决实际问题的过程中遇到了疑难问题时,可通过该模块得到相应运筹学老师的知识支持,使疑难问题迎刃而解。
1.3后台管理员系统
运筹学立体化教学平台设计的后台管理员系统[3],主要是为后台管理员对运筹学教学资源的验证,运筹学题库的建设与管理和软件升级管理等而设计的。后台管理员系统的使用者可以对注册用户在组模块中分享的运筹学教学资源分类整理,对优质资源可在该立体化教学平台上公开发布,并标明分享者的联系信息。后台管理系统的使用者还可以对该立体化教学平台进行软件升级[4]等。
该运筹学立体化教学平台的设计,提高运筹学教师教学效率的同时也能提高学生的学习效率,还能促进运筹学教师教学模式等方面的更新,能充分优化教学过程为提高运筹学的教学质量服务。
2结论
总之,该运筹学立体化教学平台的设计能优化教学过程中的各种教学资源,最大化满足师生需求,为运筹学的教学与互联网技术融合的更完美进行了研究。一旦平台实现投入使用将会非常显著的提升运筹学的教学效率[5]。
参考文献
[1]翟成景.网络立体化教学资源交互平台的设计与实现[D].济南:山东大学,:2-5.
[2]刘媚.概率论与数理统计课程立体化教学改革初探[J].宁夏师范学院学报,2013(6):85-87.
[3]刘春凤.数值分析系列课程的立体化教学平台设计与实践[J].河北理工大学学报,(11):113-115.
[4]刘立群.立体化教学资源建设及其模型研究[J].沈阳师范大学学报(自然科学版),(4):571-573.
[5]刘贵富.信息环境下高校立体化教学资源建设研究[J].黑龙江高教研究,2009(8):138-140.
篇13:经管类运筹学教学中三位一体创新探讨论文
经管类运筹学教学中三位一体创新探讨论文
摘 要:目前经济管理类专业很注重培养学生解决实际问题的能力,作为经济管理类专业解决问题的工具之一的运筹学,在教学中更应该重视培养学生这方面的能力。但是传统的教学方法不能适应这种能力的培养,所以有必要对传统的运筹学教学进行改革,提出从教学方法、教学过程和考核方式上进行“三位一体”的创新,通过案例教学的方法、“三步曲”的教学过程以及案例报告形式的考核方式,以达到培养学生解决问题的能力和激发学生学习兴趣的目的。
关键词:教学方法;教学过程;考核方式
目前运筹学课程已经成为众多高校经济管理类专业一门重要的专业基础课,是经济和管理问题中应用很广泛的一种定量方法,它起着联系基础课程(微积分、线性代数、概率论等)与专业课的桥梁纽带作用,是解决经济与管理问题的一个方法论和工具。国际上已经把运筹学方法作为一个很重要的决策方法广泛应用于管理决策中进行科学管理,运筹学已经成为商学院很重要的一门基础课程,并出版了很多优秀的教材。
经济管理类专业学生学习运筹学的目的是实际分析和解决问题的能力。然而在我国传统的运筹学教学使这门本源于实践的科学,又远离于实践。另外经济管理专业的学生普遍存在着对定量方法的恐惧心理,许多学生对运筹学的学习兴趣不高,成绩下滑。期末考试的成绩远差于一些专业课程的成绩。这是我们在经济管理类专业运筹学教学中应该避免的,所以必须在教学上有所创新,采取一种全新的教学理念和方法才可以使学生体会到运筹学的魅力,才能使学生轻松掌握如何使用运筹学的方法解决实际问题。
1 教学方法的创新——案例教学法
目前在运筹学教学方法改革中最多提出的是案例教学法,魏晓平和宋学峰提出了在管理运筹学中应用案例教学,以案例为教材,让学生通过自己对案例的研究、分析、讨论,并在教师的指导下,以认识者的身份直接参与课堂教学,使课堂教学成为师生双向参与的学习过程。国际上的教育工作者也很早提出了案例教学在运筹学教学过程中的重要性,并编制了一些优秀的教材,其中包含大量的案例。廖志高和胡知能专门研究了工商管理类运筹学案例教学的改革,指出了案例教学中存在的问题。本人认为案例教学的组织很关键,应以每一个独立的模型为单位组织教学,每个模型以一个实际案例引出,进行理论知识和建模方法的讲解,然后布置一个相似的案例,要求学生自己动手建立模型。案例成为教学的载体,最终又是教学要达到的目的。
2 教学过程的创新——“三步曲”
第一步:分析问题,建立模型。引导学生由实际中管理决策者面临的实际问题出发,由实际决策需要提出问题,建立模型,同时启发学生对与该问题相似问题的思考,拓展该模型的应用范围。
第二步:模型求解,使用计算机软件求解。运筹学理论上的求解方法主要是单纯形法,但是该方法的求解过程,是数字的重复迭代过程,解题过程耗费大量时间。在理论授课和课外作业中,只能对那些决策变量和约束条件较少的问题进行讨论,而针对实际应用中的大型案例来说就脱离了现实,显得无能为力。为此,很多教育工作者提出了使用计算机软件求解的必要性,邱丽绚提出了计算机辅助教学在管理类运筹学教学中的优点。计算机软件求解模型应该辅以上机实验课教学,具体的操作还是以案例为载体。
第三步:求解结果的应用,如何辅助决策。如何使用求解结果辅助决策,是使用运筹学建立模型的目的`和出发点。所以最后必须将求解结果回归于实际问题。而在与实际问题结合的过程中,可以很好的阐释运筹学模型理论上的成熟性和实际应该的灵活多变性,这两点决定了运筹学模型应用的广泛性和灵活性。
以上三步组成的“三步曲”教学过程,从实际问题引出运筹学模型,然后采用功能强大的软件求解,最后对求解结果进行分析,回归实际,指导实际决策。这样从实际出发经过数学模型的求解最后又回归实际的过程,学生比较容易理解,同时激发了学生的学习兴趣,也很好地体现了运筹学模型的强大的实际作用。
最后针对每一个模型在完成“三步曲”教学过程的基础上,进行一次上机实验课程的教学,培养学生实际建模和解决问题的能力。
3 考核方式的创新——案例报告
最后还要做到考核方式的创新,不少教育工作者已经提出传统考核方式对于致力于培养学生解决问题能力培养的经济管理类运筹学的弊端。邱丽绚指出,限时笔试的规范化考核方式,学生只能机械地套用定义、定理和公式去求解类似于例题的题目,这种考核结果不可能准确地评价出学生的学习质量和教师的教学质量,我们借鉴全国数学建模竞赛的方式,预先给出多个题目,要求学生根据所给的题目,自己设计求解要求,并根据需要查找相关资料,然后上机求解,并对计算结果进行数据分析,结合实际问题给出可行性建议或决策分析,最后以论文形式上交。
鉴于以上两点,本人认为考核方式改革的宗旨是在督促学生掌握知识的同时体验到成功的快乐,以达到快乐学习的目的。所以本人摒弃传统笔试考核方式,在考核方式上做大胆创新,以“案例报告”的形式作为期末考核方式。案例报告考核方式的总体思路是要求学生使用运筹学模型解决自己专业的相关问题。案例报告一共分为四部分内容:第一部分是案例描述,要求学生自己搜集待解决问题的相关信息和数据,培养学生自学的能力、查阅资料的能力;第二部分是模型建立,在考察学生对模型建立理论知识掌握的基础上,训练了学生的实际建模能力;第三部分是模型求解,要求学生至少掌握一种计算机软件求解方法对所建的模型进行求解:第四部分是结果分析及应用,在求解的基础上,从理论回到实际问题中,使用求解结果对管理决策者进行辅助决策,另外还要求使用灵敏度分析对决策环境的改变做出应变。实践证明这种考核方式,很灵活很科学地考察了学生对理论知识的掌握程度,以及应用解决实际问题的能力,也很好地激发了学生的学习兴趣。
教学方法、教学过程和考核方式“三位一体”的创新,在科学有效地传授知识的同时,可以达到激发学生学习兴趣和培养学生解决问题的能力,另外在消除经济管理类学生对定量方法的恐惧感上也将取得革命性的效果。这种效果改变了学生的学习态度,不仅仅影响了学生对运筹学这门课程的学习效果,对其他相关课程的学习效果也将产生深远的影响。
参考文献
[1]@戴维R安德森,丹尼斯J斯威尼,托马斯A威廉斯.数据、模型与决策(管理科学篇)[M].北京:机械工业出版社,第11版,.
[2]@董振宁,刘洪伟.管理类专业运筹学教学存在的问题及对策[J].中山大学学报论丛,2006,26(1):32-35.
[3]@刘才贵.创新教学方法、提高教学质量(管理运筹学教学方法谈)[J].成都大学学报(教育科学版),,21(9):46-48.
[4]@李宗泰.对经济管理类专业运筹学课程教学改革的思考[J].北京农学院学报,2007,22(2):266-267.
[5]@侯云先.管理运筹学课程教学改革“3+2”模式研究[J].中国农业大学学报(社会科学版),,53(4):56、66、76.
[6]@任志霞.管理运筹学课程教学方式改革探讨[J].现代企业教育,2006,11:86-87.
[7]@左元斌.管理类专业运筹学课程教学改革探讨[J].盐城工学院学报(社会科学版),2007,(4):19-20.
[8]@宋冬梅.管理类专业运筹学课程教学改革的思考[J].经济理论研究,:28-29.
篇14:运筹学在工业工程中的运用分析论文
运筹学在工业工程中的运用分析论文
摘要:本文主要探究了运筹学的相关内容,对其在工业工程中相关应用进行了探究分析,希望可以为今后的相关研究提供理论支持。
关键词:运筹学;制造业工程;制造与控制
基于定义的角度分析,工业工程的主要目的就是优化与完善现有的组织与效率,进而提高整体的生产质量。在工业工程的相关工作开展过程中,要充分的利用相关运筹学相关知识与方法,为工业工程的发展起到一定的推动作用。
1工业工程中运筹学的应用
在工程工作中提高产品以及服务的整体价值是其本质目的。对此在工业工程相关企业要通过自身合理的分析与计划、合作与控制等相关活动,把各种资源转化为各种优质的服务。基于工业工程企业来说,要在整个工程计划中始终贯穿运筹学的相关理论与方法,对此要做到以下几点:
第一,基于工业工程行业的基础计划以及控制系统意义对其进行系统探究分析,进而对统筹学的相关方法与应用进行探讨,了解工业行业中运筹学的具体应用方式,在实际的计划中应用统筹学相关知识,要根据具体的计划内容进行系统分析,要对计划进行综合考量,对于原材料以及生产能力等因素进行系统考量,对于具体的工业工程生产计划以及短期活动中需求的各种原料以及相关生产能力进行系统探究,对于实际所需的原材料以及相应的生产能力进行详细的分析,明确详细的数据安排,要具体精细到每小时甚至每分钟;同时对于一些相对较为粗放的工业工程制造计划,要了解其长期库存以及相关时间,进而应用相关统筹学知识,保障工程的有序开展。
第二,标准生产软件包中典型的运筹学方法。在现阶段商业常用的计划以及控制系统软件中,并没有系统的应用运筹学等相关方式。即便在市场上包含了运筹学方式的软件相对较多,如库存模型、MRP以及优先法则等;但是在计划以及控制的行业的系统具体状况的角度来说,统筹学模型的内在潜力以及全面效能并没有得到充分的发掘。主要是因为运筹学模型在工业工程的生产系统中有着较为巨大的潜力,在现阶段的发展中无法中分的发掘其内在优势,同时又因为时间等客观因素的限制,导致相关制作活动与现阶段的运筹学模型并不契合。在现阶段使用的运筹学模型主要是“技术驱动”,而不是“需求驱动”的形式。
另外,又因为一些高新技术并没有在现阶段的生产软件中应用,各种运筹学生模型与实际的工业工程制造水平尚未契合,导致了运筹学无法在工业工程行业中充分的发挥自身的效能与作用。即便是在这种背景之下,运筹学生方法也会逐渐的在一些标志生产软件包中出现,而且运筹学生方法的在独立性应用系统中的应用的发展趋势最为明显。在信息技术科技的发展中,各种高新技术不断的涌现,这也就意味着不同的运筹学模型与技术会在众多的独立应用系统中得到应用。例如,在预测销售订单需求管理模型之中,就会对时间序列分析进行支持,在应用中涵盖了不同的统筹学方式,主要包括了误差统计预测、线性回归以及多元化回归等相关统筹学技术。
2运筹学技术应用趋势
在今后的统筹学在工业工程中的`应用趋势探究过程中,要提高对工业环境的整体变动等相关因素,工业工程企业的内外部环境的整体变化一定会对未来的相关标准生产软件包中的相关运筹学模型以及方法的应用产生影响。现阶段,工业企业主要呈现着精细化的管理趋势,这也就意味着运筹学的应用过程中要对一些操作简单、便捷具有灵活性的小型生产模型起到足够的重视。
第一,克鲁克斯在对模拟技术中开发运筹学软件表达了自己的看法,他认为在今后的发展过程中,模拟软件的发展主要是基于客户导向为主,主要就是为了提供更为优秀的服务质量。现阶段的发展中,模拟软件可以在模拟软件中解决各种实际问题,同时,在相关软件的使用过程中,对于工作人员有着严格的要求,工作人员要对模拟软件建立的具体系统以及工作环境进行系统的探究分析,对于各种方式与数据使用方式进行综合掌握,这样才可以构建一个相对独立的数据库。因此在进行相关模拟软件的应用过程中,要提高注意。
第二,在DM模型中主要涵盖了相关时间序列分析方法、统计方法以及回归分析等相关预测方法。在进行相关库存计划以及生产计划的模型构建过程中,要提高对总计划层次相关信息的重视;相关专家认为,现阶段大多数的墨香在不同的视阈对整体的生产计划问题意思状况进行综合的反应,但是在实际的应用过程中,工业工程企业并没有全面的利用学术界的相关运筹学模型。究其原因,主要是因为工业工程企业对于相关重要的建模数据较为匮乏,也就是说,在进行模型构建过程中,如何获得相关建模数据较为重要,这对运筹学生在工业工程中的具体应用有着直接的影响,关系到运筹学的具体使用程度。
第三,在生产计划相关模型的角度来说,在标准生产软件包的应用中对于生产批量等实际信息的相关系列的运用,较为简单。也就意味着,基于实际需求计划模型中的相关批量控制技术的应用,使得库存控制软件中可以应用相关计算安全库存模型。对此相关标准软件包中含有的相关独立应用系统,可以充分的发挥自身的效能。因此,在未来的发展中,具有一定VIM模拟设施可以在一定程度上在系统设计中实践应用。
3结束语
在今后的发展过程中,在工业工程中运用相关运筹学领域知识,要做到与时俱进、基于实践,有效开展的发展理念;要明确运筹学是基于实践开展的,其今后的发展也要立足于时间问题,要在实践中应用各种科学技术,进而有效的提高运筹学的科学性。运筹学在工业工程中的应用,要基于实际问题,探究完善方式,促进理论技术发展,通过相关学科的交叉发展,全面地、充分地的激发运筹学的内在潜力。
参考文献:
[1]胡严.运筹学在工业工程中的应用探究[J].制造业自动化,(20):64-66.
[2]汪应洛.工业工程[M].北京:机械工业出版社,:75-76.
篇15:利用运筹学模型实现大学班委最优配置论文
利用运筹学模型实现大学班委最优配置论文
摘要:大学班委包括班长、团支书、学习委员、生活委员、心理委员、文体委员和宣传委员等,他们起着带动整个班级进步的重要作用。然而,现今大学班主任仅根据得票数确定班委成员,这带有较大的主观性。运筹学模型视班级为一个系统,在人员、班委两个集合存在错综复杂的适应关系时,可以通过规划求解来获得最优人―岗配置。作者演示了投票结束后班委成员确定方法。
关键词:运筹学;班委选举;大学生
中图分类号:G40-057文献标志码:A文章编号:1674-932408-0015-03
一、引言
大学班级是社会的缩影,通过合理的社会化分工协作,有助于实现班级成员学习和生活的健康发展,这个职能目前主要是由班委会来完成的。班委会即“班级学生管理委员会”,是由部分班级成员组成的小型管理群体,它包括班长、团支书、学习委员、生活委员、宣传委员、文体委员、心理委员等,有管理性、服务性和自治性等属性。一个健全的、有号召力的班委,可以使班集体积极向上、学习氛围浓厚、人际关系和谐(何松,)。班委会分为3种组建形式:(1)班主任根据学生简历、军训表现、面试询问直接任命;(2)学生自荐任命;(3)在班主任和辅导员监管下,由学生公平、公正、公开投票选举产生。其中,第3种形式最能体现班级自治、民主、公平的精神(刘晓娜,)。然而,投票结束后,往往会发现一些错综复杂的现象。例如,一个同学适合多个岗位,一个岗位同时有数名同学可以担任;或者一个同学在具体职务上得票数均不是第一,但总得票数特别高。此时,常见的做法是,班主任首先确定得票率占绝对优势的人―岗对应关系,然后缩小遴选范围,由同学们进行第二轮投票。这就有可能造成班委整体不是最优化配置的,出现“缺位”和“错位”的现象(张世洲,王红肖,2009)。本文利用应用数学分支的运筹学模型,确定投票结束后的班委任命,使大学班主任能够充分利用第一轮的得票率信息。
二、班委的投票方式
常的情形是,全体同学每个人独立写出7个班委成员的姓名,但不写出具体的职务。然后,将得票数最多的确定为班长(一般为男生),次之确定为团支书(一般为女生),得票数第三的确定为学习委员,第四确定为生活委员,而宣传委员、文体委员、心理委员则视为次要的职务。其实,这种看法是错误的。班委成员应当各司其职,共同做好服务,不存在哪个职位权力更大的问题。最好使学生们在投票时,连同其适合的职务一并写出。现假设某个班级需要竞选6名班委,至少取得了1票的同学共20名(删除总得票数为0的同学),结果如表1的左半部分。
三、利用运筹学模型优选班委的步骤
1.建立班委职务×学生姓名的得票率二维数值表(V),输入MicrosoftExcel软件。在得票数的右侧,创建一个同样行数和列数的可变单元格区域(C),如表1所示,并分别在可变单元格区域的右侧一列和下方一列,求出可变单元格区域中的行边际及列边际(即每一行的和以及每一列的和),即表1阴影部分所示的单元格,用于下述的计算步骤。因班级成员的职务是待定的,这里所有的行边际和列边际都是0。暂且不用理会这一点,通过下述的规划求解步骤可以逆推出来。
2.另外建立一个20行、6列的区域,使其中每个单元格中的元素,等于“得票数”和“可变单元格”两个数值矩阵中一一对应元素的成绩,再求出这个区域中所有元素的和,作为目标函数。
即目标函数为:maxZ
3.点击“工具”菜单,找到“规划求解”。在图1的对话框中,依次输入目标函数和约束条件。方法是点击“设置目标单元格”和“可变单元格”输入框右方斜向左上方的红色箭头,用鼠标圈选相应的区域,其中目标单元格即最终的目标函数所在的单元格(本例为$V$3单元格),可变单元格即上述表1中右半部分共6列、20行的区域(C,本例中可变单元格在Excel中的位置是$H$3:$M$22)。目标单元格下方应当选择“等于:最大值”。
4.输入约束条件。本例中,可变单元格的约束条件为:①C=0或1(二进制),即每个同学对应的每个职位,只有“不当选”和“当选”两种可能;②≤1,即每个同学不能兼任1个以上的班委职务,但可以是不担任任何职务;=1,即本次竞选,6个班委职务中,每个职务必须由一名同学来担任,且只能由同一名同学担任。
具体输入详细步骤:点击“约束”右侧的“添加”,弹出“添加约束”对话框。首先,将全部可变单元格区域引用为“单元格引用位置”,点击中间下拉框中的“bin(二进制)”,点击“添加”,即完成了约束条件(1)的.输入;然后,将“单元格引用位置”设置为可变单元格的行边际(步骤1已经计算过),选择“≤1”,点击“添加”,即完成了约束条件(2)的输入;最后,将“单元格引用位置”设置为可变单元格的列边际(步骤1已经计算),选择“=1”,点击“添加”,即完成了约束条件(3)的输入。全部约束条件输入完成后,点击“添加约束”对话框的“取消”,返回“规划求解参数”对话框。
5.点击“求解”,可变单元格区域的结果即给出了,“0”表示某同学不担任某职务,“1”表示某同学担任某职务。与此同时,目标函数的最大值也得到了。最终运算结果为:E担任班长,F担任团支书,H担任学习委员,C担任生活委员,P担任心理委员,K担任宣传委员,目标函数的最大值为63。当然,也可以继续加入其他的约束条件,获得更符合班主任意愿的结果,如团支书和学习委员必须由女生担任等。
四、总结
直观来看,本例的投票结果中,C和E的班长一职投票数均为7票;学习委员一职中,G和H得票数相差甚微;而心理委员一职中,M和P最高,且均为10票。这就给班主任最终的决策带来很大困扰。通过对本案例的运筹学分析,得出了客观、公正的结果。期望本方法能够为大学班主任所熟悉,更好地在投票结束后遴选班委。
参考文献:
[1]张世洲,王红肖.论高校班委会的现状及发展对策[J].边疆经济与文化,2009,(4):170-171.
[2]何松.大学班委会存在的问题及组建机制探索[J].产业与科技论坛,2013,12(1):206-207.
[3]刘晓娜.新生班委的组建及培养[J].思想教育研究,2009,S2(175):187-190.
篇16:运筹学课程的实践式教学探索研究论文
运筹学课程的实践式教学探索研究论文
【摘要】针对当前我国运筹学教学存在重理论,轻应用、教学方式老化、缺乏面向实际问题实战等问题,为了培养并提升学生运用运筹学解决实际问题实践能力,结合作者的实际教学经验,提出了实践式的运筹学课程教学的理念,从五个环节分析了实践式运筹学教学方法,并进一步给出了运筹学教学改革建议。
【关键词】运筹学教学方法实践式教学
【中图分类号】G642【文献标识码】A【文章编号】2095-3089(2016)36-0205-02
运筹学是为优化业务活动决策提供定量依据的应用科学,是大学许多专业开设的必修课,提高运筹学课程的教学质量,对培养高级应用型人才具有重要作用。但当前运筹学教学模式和方法还存在一定程度制约能力型高素质人才培养。为了改革运筹学教学,有必要梳理当前运筹学教学存在的突出问题,改进该课程的教学质量。
一、运筹学实践式教学的必要性
1.重理论,轻应用
运用运筹学最重要也是最困难的一步是将现实问题做出合适的定义。以往,无论是教材和教学均将教学重点集中在了运筹学模型、算法及其原理上。实际上仅有数学模型是不够的。忽略了培养运用运筹学解决实际问题的能力,使得学生深陷于复杂繁琐的计算而不善于对所用的模型有正确的认识和判断。
2.教学方式老化
目前运筹学最常见的教学方法还是传统的灌输式。一种教学方式是教师在黑板上板书,学生做笔记,这样往往导致教学过于繁琐,进度偏慢,使得本来应用性极强的课程变得枯燥乏味,直接影响了学生的学习积极性和创新能力的培养。另一种是多媒体教学,但大多数的课件还是照搬教材内容,加上多媒体上课节奏较快,如果还是按传统教学方法来进行,学生的学习效果反而会更差。因此,为了激发学生的学习热情,培养学生的实践能力,引入新的教学方式成为亟待解决的问题。
3.缺乏面向实际问题的教学与实践
运筹学最大的特点是实践性强,这就需要教学有的放矢。笔者曾经问卷调查过多名学生的学习运筹学的体会,最常见的回答是“会做一些习题,但是不知道有什么用”,甚至许多学生在学了运筹学之后,认为运筹学没有实用价值。这说明学生即使掌握了运筹学的基本理论、模型及其求解方法,可是还是没有运用运筹学解决实际问题的能力。原因在于,忽略了培养学生的运筹思维以及应用运筹学解决实际问题的实践能力。实际上,“讲授模型并不等价于讲授建模[1]”。一些教师简单地将运筹学视为数学,偏重于讲授数学理论与解题技巧,缺少足够的面向实际案例和项目的教学,导致学生分析与解决实际问题能力偏弱,特别是面向实际问题的建模能力相当不足。运筹学是许多专业的核心基础课,因此开展课程的教学改革具有相当的迫切性和重要性,这也成为运筹学的教学改革的动机。
二、运筹学课程的实践式教学理念
“实践”字面上具有实行、履行之意。《宋史·理宗纪》提到“…真见实践,深探圣域,千载绝学,始有指归”;实际上,没有实践就不会有认识,认识产生于实践的需要。而运筹学的发源和发展就是出于实践的需要[2-3]。可以说,实践既是运筹学发展的目的,也是运筹学教学的目的。
实践式教学是针对传统的“填鸭式”教学方法而提出的。传统“填鸭式”教学以教师为中心,以讲解、板书和其他媒体方式向学生灌输知识,其弊端广受诟病。实践式教学则以学生为中心,教师利用情境、协作、实际再现、会话等手段,充分发挥学生学习的主动性和创造性,让学生面向实践探索知识、应用知识,教师担任实践过程的组织者和促进者。学生和教师的角色及其作用与“填鸭式”教学截然不同,甚至发生了翻转。运筹学的实践式教学应做到以下几点:
1.改变“运筹学是数学”的教学观念,建立运筹学建模艺术理念。
由于运筹学模型时一种数学模型,因此许多人(包括许多运筹学专任教师)认为,运筹学的运用总是要根植于数学的分析计算。因此侧重于各种运筹学模型的求解方法授课。然而在建立运筹学数学建模过程中,认识被研究对象运行过程是建模的源头,只有通过恰当的数学定义才能由现实问题转换到数学问题,才有建立运筹学模型的可能。正如Morris指出的,除了模型求解,问题定义、模型构造、模型验证及解决方案实施等主要步骤,运筹学建模更多的是一种艺术,而不是一种理论[1]。因此,运筹学教学应将教学重心放在如何建立运筹学模型上,纵观国内外优秀的运筹学课程与教材[3-4],无不如此。
2.改变“大量做题”的教学观念,构建问题探索式教学理念
许多学生甚至是教师认为,只要记住了运筹学中相关概念与算法,能够正确解出运筹学习题就算合格完成教学任务。适当的做题是有必要的,它有助于理解运筹学模型及求解方。但是,运筹学教学的最终目的是帮助学生建立运筹思维,提高应用运筹学解决实际问题的能力。虽然大量做题能提高运筹学解题技巧,但本质上属于对老问题的陈法套用,难以帮助学生应用运筹学解决问题的能力。因此,需要通过营造面向实际问题的探索式氛围,引导学生发现实际问题、分析实际问题、提出假设、解决实际问题以及检验结论的过程。
3.改变“满堂灌”式的单向授课方式,建立对话式的教学模式
创造以学生为主体的对话式教学氛围。要改变“满堂灌”式的单向授课过程,鼓励学生直接而主动地表达运筹学学习中的困惑,通过引导与启发形成学生主动提问题、主动交互式的对话教学模式。这需要鼓励学生提问、老师设置问题来不断增强学生的参与积极性。为此,作者准备了大量的产生运筹学各分支萌芽的各种现实需求的历史材料,通过幻灯片、视频等再现当初某些运筹学分支的提出背景,让学生身历其境地面对当时的困难,向学生提问解决这些问题的思路与方法,引导学生相互提问和交流,使学生自己得出教材上各种运筹学模型的思想和数学表达。在這一过程中,笔者将问题交给学生,邀请他们在课堂上积极地思考、参与并为了他们自己的观点辩论,并协助学生用数学语言写出运筹学模型。
三、运筹学实践式教学方法与效果分析
实践式的运筹学教学就是让学生体验运筹学知识诞生、应用的过程。作者在教学实践过程中,在以下5个步骤去备课与教学,起到了良好的学习效果。
1.面向实际问题创造实践教学环境
运筹学是一门应用学科,相关的模型和方法源自于实际问题。一般来讲,只要有亲身实践才能理解其中的奥妙,并牢固掌握。由此,为了帮助学生能够身历其境的经历和体验实际问题,笔者准备了各种类型的案例材料来加深学习。
(1)多媒体案例,通过多种途径搜集合适的案例,采用视频、图片等形式向学生介绍案例背景。例如,作者搜集整理了相关冷战期间美国空军的纪录片,再现了战斗机机队规划问题,帮助学生了解线性/整数规划问题的背景。
(2)实地踏勘调查体验,带领学生直接在现场介绍现实的生产与服务是如何运作的背景。例如,作者带领学生在课余时间参观港口货物装卸流程,采用现场向学生介绍船舶装货问题,帮助学生了解动态规划的背景及应用。
(3)当事人现身说法,邀请企业界人事介绍企业中的成本核算、库存管理等问题,帮助学生了解对偶价格、企业资源分配以及库存模型等内容在现实中的应用背景。
2.面向实践引导学生的观察和思考
运筹学初学者面向实际的研究对象(例如企业仓储、医院就诊流程)时,往往被纷繁的表象所困扰,往往存在感性、片面或次要性的认识,难以把握实际研究对象的主要矛盾及运作规律。这就需要引导学生深入观察和理性思考,挖掘出实际问题的主要矛盾及主要影响因素。例如,笔者带领学生在考察本地的馒头铺,引导学生发现馒头生产与销售既包括运筹学的营养配方问题,又包括了单周期/多周期生产计划与库存控制问题,还包括了类似于原油精炼的问题,这些问题纠结在一起,使得学生不仅难以区分馒头生产与销售究竟属于什么问题,同时难以即刻确定应当考虑或忽略哪些因素。这些困难只有在实践运筹学时才能遇到,此时教师需要由表及里的,逐步引导学生完成提出问题、分析问题的过程。
3.面向实践的运筹学模型抽象
运筹学模型本质上是现实问题的理论抽象[4]。为了从现实问题抽象出运筹学的理论,有必要引导学生抽象与归纳现实问题。因此,教师有必要让学生面向各种现实案例,提问引导学生回答和讨论,让学生层层抽丝剥茧,挖掘出实际问题的主要矛盾及主要影响因素,尝试利用数学语言来描述各种现实案例,由学生归纳出运筹学模型。而讲解运筹学习题是无法替代上述的学习过程的。例如,企业中各个部门管理者真正面临的问题是什么,哪些是大问题,这需要进行深入调查、思考之后才有可能提出优化的目标。不接触实际工作及其从业者实际上是无法切身体会的。针对医院门诊分部,笔者引导学生从顾客-服务角度思考,便将其抽象为排队服务系统,而从顾客在各种医疗设备(CT、X光机、B超等)与收费台的移动角度,便将其抽象为最大流网络系统。通过引导学生对同一对象的观察与思考,让学生理解了不同的观察与思考角度,将形成不同的运筹学模型,从实际中使得学生真正理解运筹学建模是艺术。
4.面向實践的运筹学成果验证
运筹学的理论成果依赖于实践的检验。有必要让学生经历运筹学解决方案的验证过程,并理解解决方案的应用前提与限制条件。经过运筹学优化的数学结果不仅需要“翻译”成为可供实践的方案,还需要投入更大的精力推行优化的方案,其中后者更为困难。为了将运筹学模型及求解结果用于改善生产与服务环节,笔者在课程设计环节寻找了一些小型的项目,并让学生根据结果去游说相关部门去实施。例如,学生通过利用排队论模型,理论上改进学校食堂打饭流程将能减少顾客排队长度和等待时间。但是学生们花了很大的'精力制作了专门便于食堂管理方与职工理解的图文材料,专门论证为什么优化打饭流程能够提高食堂的运行效率,并定量给出了前后的对比效果。通过面向实践的运筹学成果验证,打破了以往求得运筹学习题结果即可的状况,大大拓展了运筹学结果检验的工作外延,从而让学生深刻体会到学习运筹学不仅要掌握数学建模能力,还要掌握表达和推广解决方案的能力。
5.强化面向实践的课程设计
为了有效提高和检验学生的实践能力,开展“真刀真枪”的运筹学课程设计必不可少。为此,笔者通过日常的商业、生活、生产和科研、Interface等杂志挖掘了面向实际问题的课程设计课题,这些课题基本上都需要深入的实地调查,需要计算机编程处理数据或程序。由于课程设计工作量很大,笔者让学生组建课题小组,在学期一开始即将课程设计题目分发给各小组,使他们尽可能早的开展调研,各小组经过上述的2、3和4流程的研究分析来完成各自的课题,并按照要求撰写课题报告,公开汇报课题成果。另外,运筹学成绩的考核侧重于课程设计,其分值占课程成绩的60%。
四、结论与改革建议
初步的教学效果表明,在培养学生解决实际问题能力方面具有显著优势。实践式的运筹学教学法受到了学生的欢迎,最大程度发挥了学生学习的主观能动性,教师革新了运筹学的教学观念,增加了课堂教学的灵活性,强化了学生应用运筹学解决实际问题的能力。作者所在院校开展了2年的运筹学实践式教学,在很多方面还在“摸着石头过河”,还需要下大力气改进,结合教学成功经验和教训,以下方面还需要做进一步的努力:
1.改革教学方法,提高实践能力培养
教师在运筹学教学过程中,根据各个运筹学分支相关联的实际问题,设计运筹学模型提出的背景与应用条件,组织学生课外调研和课上讨论,启发学生的发散性思维和逻辑思考能力,定期开展课外运筹学实际问题专题调研和研究,以实际问题为背景,让学生自己分析问题,解决问题,并在任课老师的指导下建立运筹学模型,编制求解算法,撰写学习论文,充分挖掘学生的潜力,促进他们综合素质的提高。
2.多方面考核学生成绩,强化解决运筹学问题的综合能力
改革以往一次性的期末考试成绩为主的考核方式,采用多个考核内容的综合计分方法。为此将运筹学课程设计作为课程成绩考核的大头(比如60%),在课程设计中由包括了课程设计报告写作成绩、PPT宣讲表现、小组贡献、与业主沟通等方面,严格按照实际项目咨询来走完课程设计的流程。另外期终考试将被弱化,其成绩计40%,考试期间允许学生翻阅教材和参考书,考试内容强化运筹学建模,适当弱化模型的求解,但是适当加强运筹学定理的证明,引导学生从“题海”和背记转变为注重理解和创新。
3.丰富案例教学资源,建立实践教学基地
运筹学的实践式教学的基础在于各类可供实践教学的案例信息资源。为此,教师需要积极与企事业单位联系,使学生能有更多的机会参加丰富多彩的社会实践,到工厂、商业公司、医院等实地考察学习,让所学知识在实践中能接受考验。此外,还需要不断丰富课堂实践教学资源,包括收集种类齐全、难度适中的教学案例与相关的图形、视频等多媒体资源等。在此基础上,通过教师的精心设计,才能让运筹学课程教学有声有色。
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