优化理论与方法课程教学改革研究

翟佳 王宇 李海燕 宋寒

摘要：研究生的培养是高等教育中的重要组成部分。文章以重庆理工大学管理科学与工程专业为例，针对《优化理论与方法》课程在研究生教育教学过程中发现的问题，通过改进教学方法等方式来改善教学效果，加深学生对本课程的理解和掌握程度，进一步推动研究生教育往高质量的方向发展。

关键词：优化理论与方法;现状与问题;教学改革;研究生教育

中图分类号：G642.0     文献标志码：A     文章编号：1674-9324（2020）15-0113-03

研究生教育作为一种高层次人才培养方式，其学科的基础课程教学是作为高等教育最基本的组织形式[1]。为了进一步提高研究生教育质量，深化研究生教学改革。教育部先后在2013年和2014年印发了《关于研究生教育改革的意见》和《关于改进和加强研究生课程建设的意见》。由此可见，推动研究生教学改革，打造高品质的研究生教育课程是事关国家人才培养的长期工作重点。

优化理论与方法是重庆理工大学一级学科管理科学与工程专业学术型硕士的必修学位课。该课程主要研究的是在一定限制条件下，采取某种优化方法，以达到最理想目标[2]。该方法被广泛应用于经济管理等领域。作为对高等数学、运筹学、管理决策理论与方法等课程的进一步延伸，该课程理论性比较强，同时又需要学生在学习过程中学会构建和推导数学模型，因此对数学与计算机方面的要求也比较高，往往会造成了学生在学习这门课的过程中觉得十分吃力，逐渐削减了学生对这门课的兴趣。

为了提高我校研究生的科研学术能力水平，进一步丰富学生的管理决策知识体系，培养学生自学能力，锻炼学生动手技能，全面提高学生的分析问题解决问题的能力。根据以往在教学过程中发现的问题，本文提出改进优化理论与方法课程的教学方式与内容，加强学生自主思考与实践能力，以达到学以致用的目的。

一、教学现状与问题

根据过往的课堂教学中发现的问题，同时结合课后学生集中反馈的教学意见与建议，本文首先对本课程中存在的教学现状与问题进行了总结。

（一）学生缺乏思考的积极性

一方面，由于该课程需要具备一定的数学基础和构建推导数学模型的能力，以及在学习后期需要借助计算机对数学模型进行仿真计算。另一方面，我校新招收的管理科学与工程专业的研究生，在研究生入学前的本科专业较为复杂多元化，来自多个学科专业，数学和计算机水平参差不齐。因此学生们在开始学习本课程后，逐渐发现学习上比较吃力，也经常被复杂的数学模型绕得晕头转向，学习兴趣和热情遭到了打击，逐步丧失对课程内容的思考积极性。

（二）理论与实践难以结合

优化理论与方法课程重点是线性规划问题及其模型、非线性规划的数学模型，难点在于对偶问题、灵敏度分析和无约束极值的解析方法。数学模型的构建与推导是侧重于学生理论体系的培养;解析方法则需要学生通过动手操作MATLAB计算机软件对数学模型进行数值仿真检验。而目前通常采用的MATLAB软件采用的是英语语言，同时还需要自行编辑计算程序与步骤。这对于过往没有接触过学术科研的学生来说，在掌握了理论模型之后，如何通过计算机模拟检验模型的数值效果，又是一个难点。

（三）学生的文献阅读量匮乏

作为学术型硕士，自然免不了需要阅读大量的文献，学习国内外学者已有的研究成果。然而，现行本科阶段的教育并没有注重这方面的培养，因此学生在完成本科学业后，在通往学术型硕士研究生的学习道路上出现了衔接的断裂。我校的管理科学与工程专业硕士研究生培养方案中，其中一个培养目标就要求学生对于本专业的经典著作和国际权威期刊、本领域的研究成果，有全面和深入的掌握，能够独立承担一定的科研任务。

而在实际教学过程中，笔者发现学生对于学术论文知之甚少，对不同级别的学术期刊也缺乏一定的了解，自然对于经典学术论文的阅读量也是相当匮乏。

二、课程教学改革与实践

（一）教学方法改革

研究生群体的数量相比于本科生而言，要少得多。因此有利于教学精力的集中。首先，笔者对本专业的研究生以数学基础的高低为参照标准进行两两组合，形成一对一帮扶。其次，采用师生互授的方式，将每次课分成前后两部分，前半部分由老师传授理论知识，后半部分则由学生根据自己的理解来阐述课堂内容，其他同学可以参与讨论，加强学生的参与性，提高学生的学习热情与兴趣，以此来检验学生在课堂上对于理论知识部分的学习吸收效果[3]。

（二）合理分配课时

针对优化理论与方法教学过程中存在的重难点问题，笔者采用32学时+15学时的组合方式，其中理论与实践教学环节32学时，课外环节15学时。理论与实践教学部分每4学时为一节课，具体的教学内容安排如表1所示。

通过理论与实践教学的穿插结合，合理安排课时，使学生逐步掌握理论知识与MATLAB计算机软件的操作方法，进一步加深学生对学术论文写作方法的了解，提高学生的科研学术能力与水平。

（三）提高学生文献阅读量

为了提高学生对本课程的学习效率，同时培养学生对学术论文的认知学习能力。笔者在教学环节以外还安排了15课时的课外环节，选取来自本学科国内外顶级学术期刊上刊登的具有代表性的学术论文，例如《Management Science》《Operations Research》和《管理科学学报》等，分发给各组同学，要求各組同学在限定的日期内进行阅读，并制作PPT的形式对论文的具体研究内容与方法等进行提炼，向所有同学进行课堂讲解，以此来锻炼提高学生的文献阅读水平。

（四）改变考核模式

最后，通过重新制定的考核模式，来检验课程教育改革的效果[4]。课程考核及成绩评定方式设置为闭卷考试成绩占70%，平时作业及表现占30%。闭卷考试重点考查学生对于理论知识的掌握程度，数学基础能力是否有了一定程度的提高，以前对MATLAB计算软件的熟练程度;平时作业部分主要考核学生的出勤率和在师生互授、论文讲解环节的表现。这样设置期末考核方式的目的，主要是加强学生对本课程的重视程度，及时巩固所学部分的内容。

三、结语

优化理论与方法是管理科学与工程专业较为重要的课程，同时也具有重要的研究价值。通过开展师生互授等方法改进教学模式，调动了学生的学习兴趣和热情，增加了学生的文献阅读量，进而培养了学生对学术论文的进一步认知与写作方法的掌握，对于培养管理科学与工程专业的学术型研究生具有重要的意义。在后续的教学过程中，希望继续通过优化改进教学方式，来进一步提升研究生教育的教学质量。

参考文献：

[1]刘秀娟，刘明旭.经管类专业研究生学科基础课程教学改革研究——以Z大学为例[J].高教学刊，2019，（12）：144-146.

[2]雷兵，魏立安，黄宗升，胡春生.研究生科研创新能力自我培养和提高的途径探讨[J].高等教育研究学报，2009，32（03）：85-86.

[3]姚睿，江海峰，赵佳琦，周勇.智能优化方法课程教学改革与探索[J].科技风，2019，（05）：33.

[4]盛涛.建筑抗震设计课程教学改革研究——以宁波大学为例[J].兰州教育学院学报，2019，35（02）：88-91.