物流系统设计与优化课程教学改革研究

王治莹，王伟康

(安徽工业大学 管理科学与工程学院，安徽 马鞍山 243032)

作为物流管理/工程专业的一门专业基础课程，物流系统设计与优化课程旨在培养学生对生产运作过程进行规划、设计和优化方面的能力，为满足企业生产实践中各类设施(工业设施与服务设施)的规划、设计和改善提供创新人才。该课程综合性强、实践性突出、内容丰富多样，因此关于该课程的教学模式改革成果大多集中于教学体系的完善、教学方法的探索、教学方法如何与课程特点相适应等问题的研究。例如李宁以实践能力提升为目标，通过对教学内容进行重组，提出了模块化教学设计[1]；陶小恒提出了体验式学习的教学模式改革思路和方法[2]；凌斌涛提出基于项目任务驱动和工作过程导向的教学体系[3]；罗佳乐结合传统教学模式和现代化教学模式提出了混合式学习模式[4]。虽然这些研究成果从不同的角度研究了物流系统设计与优化课程的教学改革，但是随着近年来我国物流业的持续发展，该领域内的创新型人才需求在不断增加。培养创新型人才的关键在于提高学生的创新能力，但目前以学生创新能力提升为核心目标的教学改革研究还较少。因此，本文基于物流系统设计与优化课程的特点分析，提出该课程在教学实践中所存在的问题。在此基础上，从如何提高学生创新能力的视角，提出社会发展人才需求的新形势背景下该课程教学改革的若干措施，为从事该课程教学工作的一线教师和研究者提供参考。

一、物流系统设计与优化课程的特点

(一)课程内容难点多，理解较为困难

本门课程的教学难点主要包括：物流系统的时间序列预测(如移动平均预测法、指数平滑预测法及数学模型预测法)、回归分析预测(如相关分析和回归分析)、物流系统决策(如风险型决策方法和不确定型决策方法)、物流系统调运和分配(如最短路算法)等。这些难点还涉及大量的理论、数学公式、模型等，因而在课程学习过程中，需要学生具有较好的理解能力。同时为巩固学生的学习效果，每节课往往为学生留有相应的思考题与讨论题。

(二)知识体系综合性强

作为物流管理/工程专业的基础课，本课程涉及的知识理论复杂多样，注重不同课程的紧密衔接，强调开课的先后顺序[5]。学生一般需先修完运筹学和物流工程基础，再修物流中心规划与设计和物流设施与设备等课程，最后才进入该门课程的学习。这种系统化的开课顺序，为学生对物流系统设计与优化课程的学习打下良好的基础。同时，这种开课顺序也体现了物流管理/工程专业课程设计的战略高度，即由基础理论到专业知识，再到实践技能，因此本课程的综合性强。

(三)实践性较为突出

本门课程虽然涉及到大量的优化模型和计算方法，但同时也强调学生的实践能力，即如何将理论知识恰当地应用到实践当中。因此，对理论知识掌握情况的考核，不能作为判断学生是否学好该门课程的唯一标准。根据我们的调研，目前很多高校的教学过程还未能充分借助实践教学来提升学生的创新能力。

(四)模块化程度高，模块间逻辑性强

本门课程涉及的数学模型自成模块，虽然可方便学生学习，但是模块间又存在着一定相互支撑的逻辑关系，因此如何引导学生形成完整的知识体系，以便从整体上掌握本门课程知识脉络显得尤为关键。对于本课程的这种特点，需要在教学过程中设计一条鲜明的线索将这些理论模型有效贯穿起来。例如，孙宇博等经过研究，提出了“基本概念—物流战略规划—城市物流及物流园区规划—物流功能子系统设计—物流系统的评价和实施”的课程主线[5]。

二、物流系统设计与优化教学存在的问题

(一)学生的自主学习意识薄弱

由于本课程难度较大，且课堂教学大多依赖“填鸭式”教学模式，因此学生对于本课程的学习缺乏自主意识，导致学习效果较差。随着课程教学的不断进展，学生会愈加感到枯燥乏味，丧失学习积极性，最终会致使学生主动创新意识的缺失。因此，如何引导学生自主学习是提高学生创新能力的第一步。

(二)学生难以将理论与实际相结合

本课程的理论知识较多，教师教学过程中多偏重理论知识的讲解，而很少顾及大量案例中的实际问题，缺乏对学生发现问题、分析问题和解决问题的能力的培养。课堂教学内容过于理论化，直接结果是造成理论与现实问题的脱节。因此有必要将理论教学与案例分析结合，使本课程教学更具生动性。

(三)学生实践能力仍待提高

本课程具有较强的实践性和应用性，然而学习该门课程的学生普遍缺乏相应的动手操作能力。因此，在课程设置与培养体系中，除了重视学生的基础理论知识学习外，还应该加强物流实验和集中实践教学环节，加强对学生动手操作能力的培养。例如借助操作性强的物流实验室，加强学生实践环节的训练。

(四)学生缺乏科研创新意识

科研创新旨在提高学生主观能动性，促使学生养成自主创新的观念和素养，同时促使其掌握文献检索、资料查询的基本技能，形成科学研究和实际工作的初步能力。然而，目前学生掌握本课程的概念和模型的同时，缺乏独立自主获取数据和发现问题，并进行科研创新的意识。因此教师需要采取相应的教学措施，引导学生培养科研兴趣和创新意识，借此提升其对本课程的认识观。

三、物流系统设计与优化课程教学改革的若干措施

为有效提高学生在物流系统设计与优化方面的创新能力，针对目前本课程教学存在的问题，结合课程特点，我们提出以下四方面的改进措施。

(一)采用翻转课堂教学，激发学生创新意识

翻转课堂教学活动的实施范围主要包括课前、课中、课后三个阶段[6]。对本课程而言，课前学生可以观看教师制作的教学视频，了解关键知识点，并通过与同学和教师的讨论解决可能的疑惑；课中，教师根据某一主题，组织学生进行讨论，并鼓励学生进行课堂展示；课后，为了解学生的掌握情况，教师应及时对学生进行测试，同时对掌握较差的学生进行单独辅导。这种翻转课堂教学具有以下优势：(1)调动学生学习主动性。学生可以根据自身特点，制定学习计划，安排学习时间、学习速度，充分发挥自身的主动性。(2)培养学生的协作和创新意识。在课中，学生以小组协作方式分析和解决问题，学生间观点的激烈碰撞有助于提高其创新意识。该教学措施不拘泥于传统的教学形式，因而更能激发学生学习的主动性，打破僵化的教学模式，为学生创新能力的提高奠定基础。

(二)借助案例教学，提升学生创新热情

案例教学法通过为学生提供具体详尽的教学案例，使得学生能够身临其境地分析问题，因此可以提高学生解决实际问题的能力[7]。为更好地实现本课程的案例教学，需要注意以下问题：(1)保证案例的实效性。在选择案例时，应结合当前物流企业的新技术和新工艺。(2)为学生安排足够的思考时间。一般案例中涉及内容较多，因此需要为学生安排一定的时间进行理解。(3)确保案例难度大小适中。若选择的案例难度过小，则难以达到教学目标，而若选择的案例难度过大，学生则不可避免地丧失参与兴趣。本课程采用案例教学法应该达到以下的预期效果：学生充分将理论与实际结合起来，将机械性记忆的理论和概念应用于实际问题，在解决问题的过程中加深对知识的理解；激发学生兴趣，促使学生独立思考，根据自身查阅的资料解决问题，提升理论创新热情。

(三)深入生产实习基地，提高学生创新实力

生产实习作为一项重要的教学环节，一般具有以下实习模式：(1)学校提前联系实习单位。(2)教师与实习单位商定实习内容。(3)学生参观实习现场，并由实习单位技术人员介绍生产运营情况。这种实习模式缺点在于没有固定的实习地点和实习内容，因此难以积累教学经验。对于本课程而言，学校应加强与物流企业的密切合作，建立校企合作教育的组织机构及运行机制[8]，推进生产实习基地建设。建立实习基地后，教师可根据教学计划安排实习内容，确保理论与实践的紧密结合。在此基础上，学生可将自身掌握的课程理论知识应用于企业生产运营实践，企业也可通过采用学生的合理化建议来优化生产运营过程。因此，该措施一方面可提升企业的经济效益，另一方面可提高学生的创新实力。

(四)开展专题研讨，改善学生创新质量

在本课程的每个模块教学结束后，教师应该积极开展专题研讨。具体方式为：根据教学模块的内容，指导学生查阅学术前沿文献并形成总结报告，以3～5人为单位形成研讨小组，深入分析该模块内容的发展前沿。专题研讨应该注意以下问题：(1)教学素材准备。研讨开展之前，教师应该对模块内容及前沿文献进行充分的掌握，以保证课堂研讨的有效展开。(2)以学生为中心。研讨课应该充分发挥学生的能动性，使其养成独立思考的习惯。(3)注重对学生批判性思维的培养。鼓励学生积极思考，敢于对文献中的研究和其它同学的观点提出质疑，形成和论证自己的见解。(4)及时反馈学生的见解。教师应该重点引导学生认识科研过程的价值和方法，力争将前沿文献转化为学生乐意接受的生动实例，以使学生更多地了解物流领域的发展前沿。该措施能够促使教学与科研的紧密结合，提升学生对课程内容的认识观，改善学生的创新兴趣和创新质量。