运筹学课程教学改革探索

王淑湘

（郑州轻工业学院 河南 郑州 450002）

运筹学课程教学改革探索

王淑湘

（郑州轻工业学院 河南 郑州 450002）

运筹学是一门重要的专业基础课，然而目前运筹学课程在教学上仍存在重理论轻应用的倾向，教学内容和教学方式上也还存在一些问题。应该从教学目的、教学内容和教学方法等方面对该课程进行教学改革，以提高教学质量与教学效果。

运筹学；教学改革；实践教学

运筹学要求以系统观念来看待和解决在现实世界中日趋复杂化的决策问题。这就要求在教学中，既要重视运筹学的基本理论和方法，提高学生运用运筹学方法构建优化决策模型的能力，又要培养学生解决具体问题的实践能力，使他们能在计算机上熟练地操作各种优化软件包，解决工商管理中存在的实际问题。

一、运筹学的基本特征

1.系统性和最优性

运筹学研究对象是现实社会面临的复杂经济管理问题，其研究问题是从系统的观点出发，用科学定量的分析方法分析系统现象，把相互影响和制约的各个方面作为一个统一体，从系统的整体利益出发，研究全局性的问题和综合优化的规律。同时，运筹学强调最优性，既从空间上寻求整体最优，又从时间上寻求全过程最优。正是基于这种思想，形成了运筹学独特的、科学的、严谨的工作方法，即通过提出问题、建立模型、模型求解、解的分析与评价，求出最优决策方案，以供决策者参考。

2.多学科交叉性

运筹学综合应用了经济学、管理学、数学、物理学、计算机科学等学科的科学技术理论和方法，着眼于解决实际管理问题，为人们提供最优决策服务，是多学科交叉的一门学科。

3.模型方法的应用

与其他学科不同，运筹学研究的问题往往不能搬到实验室，代替的方法是建立问题的数学或模拟模型。借助于模型，用定量分析或定量与定性分析相结合的方法，合理解决实际问题。学习运筹学要掌握的最重要的技巧就是提高对运筹学数学模型的表达、运算和分析能力。

4.应用性

运筹学是一门应用科学，最早应用于军事部门，二战以后应用于经济管理领域。运筹学的一些分支，如规划论、图论、排队论、存储论等，都广泛应用于经济管理领域。

二、目前运筹学课程教学中存在的问题

由于运筹学的上述特点，因此，目前运筹学的教学过程中往往出现以下问题：

1.教学目的不明确

目前，多数运筹学教材中存在着重理论、轻应用的倾向，很少有运用运筹学解决实际问题的案例。因此，有些教师在讲授中也没有结合学生专业背景，热衷于讲授运筹学中高深的数学理论，强调数学模型的复杂和数学方法的精巧，忽视计算机在运筹学中的应用和运用运筹学解决实际问题的能力，导致学生把运筹学看成是数学课，使得学生只会按照规定的模式算题，在学完运筹学课程后仍然无法解决实际问题。

2.教学内容不恰当

运筹学课程包括许多分支，而学时有限，运筹学教学不可能囊括运筹学的所有分支。不同专业的学生应如何选择教材和教学内容，以满足教学需要是应认真加以分析和选择的。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和教学内容因人而设的现象。

3.教学方法不合理

运筹学以数学为主要工具，一些理论和算法比较复杂，而且内容比较多，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。另外教学方法上，不能将传统的教学方法与现代多媒体技术有机结合，教学时只是机械地将所讲授的内容显示在屏幕上。由于多媒体技术所含的信息量大、速度快，使学生难以很快吸收和掌握，教学效果反而下降。

4.实践教学环节不足

运筹学是一门应用性很强的课程，如果教学过程中缺少实践性环节，尽管学生掌握了运筹学的建模方法，但是只会手工运算，在解决实际问题时，由于实际经济问题比较复杂，变量较多，此时再用手工运算就会一筹莫展。问题在于缺少上机实践，不能利用成熟软件求解模型，大大降低了课程应用的可操作性。

三、对策与建议

1.明确教学目的

明确课程教学目的首先要明确授课专业的培养目标，应根据不同办学层次、专业背景、人才培养目标确定教学的目的。当前本科教育大众化，社会就业形势严峻，我们的教学更要注重培养学生的实践动手能力，解决实际问题的能力。经管类运筹学课程的教学目的，应该着重在运筹学基本概念的理解、基本原理的掌握以及基本方法的应用上，使学生通过运筹学课程的学习，在借助计算机软件的情况下能够运用运筹学的思想、原理、方法去分析和解决管理工作中存在的大量的最优化问题，即将教学重点放在运筹学的应用领域，在讲授过程中，要注重对学生思维能力和应用能力的培养，培养学生通过建立模型并利用计算机软件求解这些运筹学工具对实际问题进行优化处理的能力。

2.正确把握教学内容

不同办学层次、专业背景的学校，人才培养目标也不同，学生素质及其知识结构也存在差异，因而要求运筹学课程在教学内容的选择、难度深浅、教学侧重点等一系列问题上必须做到“量身定做、因材施教”。教学内容是课程的重要环节，在教学工作中应注重改进教学内容、思想与方法，注重“融知识传授与能力培养为一体”。教学内容首先应考虑到运筹学课程学科体系的完整性，为学生打牢理论基础；其次，运筹学课程具有很强的实践性，应突出学生实践能力的培养。因此应以“掌握理论、强化应用、突出能力”作为运筹学课程的培养目标，努力做到教学内容的设置和阶梯难度符合学生的认知规律。

运筹学应用范围非常广泛，很多专业都开设运筹学的课程，但不同专业对运筹学的要求是不一样的，同时各专业掌握的基础知识差别也很大，因此在授课内容的选择上应有所侧重。此外，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，应有所侧重地选取授课内容。从实际应用情况来看，线性规划、目标规划、整数规划、动态规划等运筹学分支应用较广，应作为必须学习的内容。此外，网络计划中的关键路线法和存储论，分别对经管类后继课程如生产管理、项目管理和ERP中库存订货点管理有很大的价值，因此应根据不同专业的要求以及教学时数的情况，可再适当增加其他分支的内容如图论与网络、排队论、存储论、决策论、对策论等。

3.改进教学方法

（1）加强案例教学。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，体会实际生活中理论与实际相结合的原则。在运筹学案例教学过程中，最为关键的是案例的选择与设计，其不同于一般的企业管理案例，必须具备相应的条件。第一，案例中应有有效数据和无效数据，规范数据和部分不规范数据，设置必要的数据陷阱，训练和培养学生对于数据资料的识别、分析及整理能力。第二，应围绕建立运筹学模型这一目的，培养学生应用知识的能力和创造性思维。第三，不仅要引导学生对运筹学模型方法的选择，还要培养学生对计算结果进行合理性、可行性分析和判断。在结合案例教学的同时，鼓励学生走出课堂，深入到企业，具体了解运筹学这一学科在企业中的应用，利用所学的知识为企业献计献策。案例教学主要有以下几步：①问题产生背景的分析；②决策者的目标分析；③分析达到决策者目标的约束条件以及变量之间关系的表达；④建立模型；⑤求解模型；⑥解的讨论。通过对以上问题的讨论，教师再逐步引入，写出案例和模型所涉及的全部理论让学生清楚一个具体的管理实践涉及哪些要素及运筹学基本理论，哪些是当前学习和了解的，哪些是还需进一步学习的，使学生对运筹学的理论与实践有深入的、系统的认识。

（2）合理运用多媒体教学。运筹学课程存在内容、理论、方法、步骤多的特点，运用多媒体教学是必须的。但多媒体相对于传统的板书既有利亦有弊。“利”体现在能减少大量重复过程的书写，显著加快教学速度，并且能随时回顾已学知识和扩充课堂信息量，提高教学质量和教学效果；而“弊”则体现在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求解过程长、步骤多、前后衔接性强的问题，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。所以多媒体教学的实际效果及学生摄取的知识量未必同步增长，因此应适当运用多媒体教学，将其与传统教学方式板书相结合，在教学实践中应使两种教学方式各取所长，相辅相成，坚持交互式教学，最大限度地使用信息和发挥学生的学习能动性。

4.加强实践环节

由于运筹学主要是用于解决复杂大系统的各种最优化问题的，涉及的变量非常多，约束条件非常复杂，因而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。为了使学生能够在以后的工作中真正做到学以致用，在运筹学课程的教学中，应穿插进行上机实验，借助较成熟的软件如LINDO、LINGO、MATLAB等求解，可使学生从大量的烦琐计算中解脱出来，将精力放在建立模型、熟悉算法和分析优化上，以进一步巩固理论课上所学的基本原理与知识。

四、结束语

运筹学是一门重要的专业基础课。通过本课程的学习，使学生掌握一种优化的方法，并为后续专业课程提供必要的理论基础。教师要把握课程的特点，以培养学生的能力为目标，根据专业要求和课时安排精心组织教学内容，通过案例教学培养学生的应用能力和创造性思维，将多媒体教学与传统的板书有机结合，并辅以上机实验，使学生能够利用相关软件进行优化求解，从而强化对应用运筹学处理实际问题的认识，进一步提高教学质量。当然，对运筹学的教学研究是一项长期而艰巨的工作，需要在今后的教学工作中不断地进行探索和改进。

［1］胡运权.运筹学教程［M］.北京：清华大学出版社，2007：1～10.

［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，（1）：32～35.

［3］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.

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G424

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1671-2862（2010）02-0100-02

2010-03-08

王淑湘，女，河南南阳人，硕士，郑州轻工业学院经济与管理学院讲师，研究方向：运筹学课程的教学和研究。