运筹学课程教学改革初探与实践

[摘要]运筹学是管理类专业的一门实践性较强的专业基础课程。针对目前运筹学课程教学存在的问题，结合多年来的教学实践，从教材、教学手段、教学方法、监督评价机制等几个方面，对运筹学课程的教学改革提出一些相关建议，使之更加适合当前人才培养的需要。

[关键词]运筹学 教学研究 课程建设

引言

从目前我国的教育现状来看，大学阶段的教育肩负着改变学生多年养成的学习、思维习惯的重任。大学生课程教学是大学教育的重要组成部分，其质量直接影响和决定大学生创新能力的培养。运筹学作为一个学科出现以来，特别是20世纪50年代以来，运筹学的研究与实践在我国得到深入发展，在工程、管理、经济等领域都发挥了重大的作用，并作为一门课程逐渐成为管理科学、系统科学、信息技术、工程管理、物流管理、经济、金融等专业的基础课程之一。然而，由于运筹学知识的综合性及内容上的复杂性，使得这一课程的教学表现出强烈的自身特色。结合多年来十几次运筹学教学的体会，对运筹学的教学方法进行一个粗浅的分析，以供探讨。

一、 运筹学课程教学存在的问题

（一）强调理论、轻视运用

高校开设的运筹学课程普遍缺少实践教学环节。不少教师把运筹学完全当作一门理论专业课来讲，理论部分讲得过细、过多。对实际问题分析、应用的不多。因此，目前运筹学的课程教学普遍存在把教学重点放在数学模型的建立和解题技巧上的现象。使运筹学显得过分深奥，使学生将其当成高深的学问而产生畏惧感.同时，运筹学理论与管理实践的脱节，使学生会了解题，却不知运筹学学完以后有什么用。

（二）国内教材还需要进一步修订

美国知名的麻省理工学院、亚利桑那大学、佛罗里达大学等都开设这门课程，他们所使用的教材具有下面一些优点：（1）注重与计算机软件程序相结合，富有时代气息；（2）理论联系实际。应用色彩浓厚，注重学生解决问题的实际能力培养；（3）理论严密，案例丰富，并且充分运用了计算机软件，体现了作者在运筹学教学研究和业界实践方面精湛的造诣；（4）多数高校能够采用的“运筹学”教材，一般都是由运筹学领域具有很高研究水平、享有很高学术声望的学者、专家来编写的。相比之下国内运筹学教材出版往往都是滞后的，这样一来学生学到的就不是最前沿的知识，尤其是现代知识的发展速度是非常迅速的；此外国内教材在计算机软件程序、解决实际问题、案例的新颖性、理论方法的原创等方面还存在一定的差距，缺少规范的实验指导教材，实验选题与实际问题偏离较远。国内也陆续地引入了一些运筹学运用软件，但国内自主研发的还没形成主流。由初级到高级的《运筹学》系列教材还比较欠缺，可以尝试编写初级篇、高级篇系列教材，以满足不同需求对象。

（三）教学方式上多媒体教学也存在负面作用

课堂大部分是讲授式的，都是以教师为中心，学生被动地接受知识。多媒体技术辅助教学已成为课堂教学的必备手段之一，在前一段时间大力倡导多媒体教学的影响下，很多教师针对自己的课制作了课件，借助多媒体教学课件，可将抽象的教学内容以直观的形式表现出来，许多推导结论直接得出来，从而使学生易于理解和接受，有利于提高教学质量、节省课时。但是。也存在教学效果并不理想、课堂气氛不活跃的现状。这种教学方式对教师和学生的要求都很低，教师在课前准备好就行，学生在课堂上只要跟着教师就可以了，有时侯还可以开开小差，因为有些推导结论直接做好呈现在面前，想都不用想了。这种教学方式严重桎梏了学生的创造性思维，抹杀了学生的怀疑精神，是与目前大力推行的创新型教育背道而驰的。

（四）缺少实验环节，没有统一的实验指导书

运筹学的实验环节还不规范，没有统一的实验指导书，国内编写的应用程序缺少影响力。编写配套的实验指导书是运筹学教学改革的一项迫切任务。实验内容要与教学内容联系紧密，实验过程要详尽，对实验结果要进行缜密分析，要培养学生自主研发的创新精神。

二、教学改革的对策与建议

（一）大学生课程改革必须遵循的基本原则是因材施教

千万不要以为因材施教这个概念早已深入人心，在教学中被广泛运用了。在笔者看来，大学生课堂教学中的许多问题就是因此而产生。随着大学生招生规模的扩大，生源的质量在逐年下降，那么在课程设置以及教学内容的安排上必须考虑到学生的实际水平，以学生的实际水平为中心，给学生传授能听得懂的知识，使学生达到学有所得，避免出现鸭子听雷的局面。

（二）以“经典教材+讲义”模式进行教学内容的改革

我校自编了《运筹学》作为教材。该教材已内容全面、阐述清晰、逻辑性很强，受到校内同行的好评。在使用中发现：该教材侧重定量模型学习和应用，适合工科类、管理科学与工程类各专业的学生使用，并收到了较好的效果。但随着经济、科技的发展，该教材在教材的系统性方面也存在一定的不足。为了达到“经典”与“现代”的较好的结合，我们采用了“经典教材+讲义”模式积极推进教学内容的改革。我们将《运筹学》作为教学的核心内容，其中运筹学方法论、模型化、决策分析和系统评价等作为管理类专业的必修内容，强化学生对经典方法、理论的掌握。同时，为了增加学生的学习兴趣、引导学生认知的渴望。采用了“讲义”作为经典教材的补充。讲义的内容主要从以下方面获得：新颖的案例题材、优化领域的最新研究成果。在决策理论的应用方面，我们采用投资方案优选、交通与环境协调发展案例；针对预测与决策方法.以身边发生的案例如学生窗口排队买饭等实例进行分析。通过不同层面的问题分析，不仅加深了学生对理论的理解和方法的掌握，而且激发了学生解决问题的兴趣，增强了学生解决实际问题的信心，进而诱发其探索、认知欲望。

（三）以“板书传授+多媒体讲解+企业管理优化问题解惑”模式进行教

学手段的改革

板书与多媒体教学相结合，一方面，采用板书形式对课程中涉及许多理论推导过程和大量计算，实践证明比采用多媒体效果更好；另一方面，课程中涉及的复杂案例，具有信息量大，模型变量多，计算复杂等特点，需要用计算机求解。需要上课教师精心安排，采取课堂演示、课下练习、问题思考与讨论等方式为好。在教学实践中，“板书传授+多媒体讲解”这一综合模式有利于学生掌握《运筹学>的基本理论与方法，但是还仅仅停留在书本的讲授，缺乏课堂与生产实践的结合，使学生在应用基本理论方面存在困惑。为了解决这个问题，引入“板书传授+多媒体讲解+企业管理优化问题解惑”模式，对原有教学手段进行了扩充。如通过以鄞州公交优化为案例。积极引导、鼓励学生参与课题内容的分析和设计中，通过实践应用提高学生的学习兴趣、点燃他们的学习热情，不少同学在决策变量选取、模型建立、问题求解等方面都做了非常有意义工作。使学生明确：课堂教学内容经过重新组织、运用可以解决当前生产迫切需要解决的问题，而生产中的管理问题又不是固定不变的，需要一个适应变化的专业人才来解决这些问题。

（四）积极改革教学方法，增进学生学习兴趣

当前高等学校教育改革的基本原则是“厚基础、宽口径、多方向、强能力”，也就是加强学生基础理论知识的学习和基本实践能力的训练。打实学生的基础素质平台，提升学生的发展后劲。实现学生终身学习和自主学习已经是大学教育教学的发展方向，将课堂讲授和讨论、实验相结合，加大学生在教学中的参与度，变学生被动接受为主动要求，培养学生的兴趣和解决实际问题的能力。整个教学模式设计基于从“实践—理性一再实践一再理性”的循环过程展开并逐步深入。在教学中，我们选择生活中发生的事例讲解，使课本中抽象、复杂的理论具体化、简单化，便于学生理解、掌握。如在讲授决策方法时，以学生的初中、高中、大学作为三个阶段问题，三个阶段的学习成绩等客观属性作为状态。各阶段不同的人生目标作为决策，每一阶段的状态都是它前一个阶段的状态与决策共同作用的结果。这样一来，同学们不仅理解了状态转移方程的含义，还对自己的人生规划进行了重新审视与总结。总之。能够找到许多生活实例来形象地解释运筹学的某个理论，并且运筹学的一些理论还蕴含了积极上进的人生哲理。总之，面对经济、科技的新发展。传统的运筹学教学内容、模式也需要不断地改革、创新。对于国内运筹学教学中共性问题，如教法单一、学生运用能力不强等现象应引起运筹学教育者的关注。力争经过广大教师、科研工作者的不懈努力，将运筹学课程教学水平、科研水平达到世界发达国家的先进水平。

（五）注重“案例教学、实验教学”的综合运用

案例教学与实验教学在运筹学教学中的运用主要在于对学生综合能力的培养。“案例教学”一方面可以在课程讲授过程中起到引导的作用，既可做到由浅入深、又可在较大程度上激发学生的学习兴趣，为接下来的深入做好铺垫；另一方面，又可在知识的运用上起到较好的教学效果，既激发学生的知识运用的兴趣又加深对知识理论的理解。“实验教学”既是对理论教学和案例教学的细化又是对学生动手能力的有效引导手段，特别是对学生脚踏实地的学习态度是一个较好的锤炼，同时也对学生长期以来单纯的“分数为上”的学习方式是一个有效的冲击。正是基于上述考虑，笔者认为在运筹学的讲授过程中要充分重视“案例教学”和“实验教学”的运用，充分考虑二者在运筹学教学过程中比重和搭配问题。

（六）建立合理有效的监督评价机制

对教学过程进行合理的监督和评价是保证大学运筹学教学质量的重要措施。要实现校、院、生多层次、多角度的监督管理方式。学校成立教学质量督导小组，学院也配备相应的组织机构，督导组要经常深入课堂，了解实际教学情况。要不定期召开学生座谈会，倾听学生对授课教师的评价。并将来自不同角度的评价及时反馈给教师，以便于及时改正和进步。

考核作为学习过程中的一个重要环节，其设计的好坏对整个教学质量有着重要影响。目前，常见的考核方式为两种：考试和研究论文。考试从传授知识的角度讲具备一定的优势，学生可以比较牢固地掌握基本概念、基本方法等，但是却很难充分反映学生的能力。论文这种考核方式给了学生较大的自主学习的空间，可以充分展示学生的能力。但是也有弊病，那就是容易出现抄袭的现象，同时也可能出现并非本人所完成的冒名顶替现象。如果采用论文这种考核方式，就要求授课教师付出大量的工作，详细审查学生的论文质量。

[参考文献]

[1]周溪召.运筹学及其应用[M]. 北京：化学工业出版社，2009

[2]马良，宁爱兵.高级运筹学[M].北京：机械工业出版社，2008.

[3]郑乐宁.运筹学与最优化理论卷[M].北京：清华大学出版社2003

（作者单位：上海海事大学经济管理学院）