张西林,林 兵 (江苏师范大学 商学院,江苏 徐州221116)
ZHANG Xilin, LIN Bing (Business School, Jiangsu Normal University, Xuzhou 221116, China)
随着社会对物流人才需求的不断增加,许多高校开设了物流管理、物流工程等专业,目前,全国已有400 多个高校开设了物流管理本科专业。《物流系统规划与设计》 (教学内容相似的课程包括:《物流系统规划》、《物流系统分析与设计》等)是利用系统理论方法对社会物流系统、企业物流系统等物流系统的网络结构、节点选址、设施布局、运输路线优化及运输方式选择等模块进行分析、优化和规划的一门综合性课程[1]。该课程为物流管理、物流工程等专业的核心课程,通常以必修课的形式进行开设[2]。通过本课程的学习,要求学生能够以系统的思维对物流系统进行分析,采用合适的方法对物流系统进行改善和优化,从而能够改善物流系统的运行效果,提高整个物流系统的运行效率。因此,需要探讨《物流系统规划与设计》课程的特点,明确该课程所需掌握的能力指标,合理设置课程教学内容模块,探索提升教学效果的策略。
《物流系统规划与设计》课程具有系统性和综合性强和课程内容模块化、基础知识要求高等特点[3-4]:
(1) 系统性强。物流系统包括运输、仓储、装卸搬运、流通加工、信息等多个子系统,物流系统规划与设计涉及各个子系统以及多种外界影响因素,需要把各个子系统进行整合和优化,充分考虑各个子系统的目标和子系统之间的效益背反效应,实现物流系统的整体最优化。同时,物流系统是其上位系统的一个子系统,要保证物流系统与上位系统的目标保持一致。因此,本课程需要采用系统科学方法对整个物流系统进行优化。
(2) 综合性强。物流系统规划与设计需要综合考虑经济发展水平、物流发展现状、法律规章制度、社会影响等多个方面的影响因素,从发展规划、布局规划、管理规划、工程规划等方面对物流系统进行系统规划,并从技术性、经济性、社会环境影响等方面对物流系统进行综合评价。在本课程的教学过程中,需要对这些知识、信息、理论等进行综合介绍。因此,本课程的教学内容综合性较强。
(3) 内容模块化。物流系统模块化是指在把整个物流系统分解为多个更容易管理的模块,把整个物流系统规划问题分解成多个相对独立、互相作用的子问题。物流系统规划与设计可划分为网络规划、节点规划、运输规划、信息规划等多个模块,这些模块之间相对独立、相互联系,单个模块可以形成一个相对独立的子系统,各个子系统又通过信息输入输出或作业流程与其它子系统存在联系。因此,本课程教学内容的模块化比较明显。
(4) 基础知识要求高。在物流系统规划与设计过程中,需要用到运输、配送、仓储、信息系统等方面的多门相关专业课程中的专业知识,综合运用经济学、管理学中的理论和方法,并使用数学建模、仿真建模与分析、运筹与优化、启发式算法等多种分析与优化方法。在进行本课程学习之前,要求学生已经掌握上述必要的知识、理论、方法。因此,本课程学习要求掌握的基础知识较多,对于四年学制物流专业的本科学生,通常会在第六或第七学期开设本课程。
在明确本课程的特点的基础上,进一步分析本课程学习所需掌握的能力指标,主要包括以下几个方面:
(1) 调查分析能力。调查分析方法是了解和分析某一系统的最基本方法,在物流系统规划与设计过程中,需要对物流规模、技术水平、经济水平、社会因素等进行调研,以便对物流系统现状及其影响因素进行详细了解和深入分析。因此,本课程中会用到多种调查分析方法,要求学生具备较强的调查分析能力,主要包括问卷调查分析、现场调查分析、访谈调查分析、文献调查分析等方面的能力。
(2) 需求预测能力。物流规模是物流系统规划与设计的根本依据,在物流系统规划与设计时不但要考虑当前的物流规模,还需要考虑未来的物流规模。准确预测物流需求是合理进行物流系统规划与设计的重要前提,要求学生具有需求预测能力,能够合理采用定性预测方法或定量预测方法对物流量、物流种类、各个物流功能模块的作业量等参数进行合理预测,为物流系统规划与设计提供依据。
(3) 沟通协调能力。在物流系统规划与设计过程中,需要多个企业、多个部门之间相互沟通,不同的企业或部门之间可能会存在分歧或利益冲突,需要沟通协调这些企业、部门,保证整个物流系统的利益最大化。因此,沟通协调能力在物流系统规划与设计过程中非常重要[5]。在教学过程中,要培养学生的沟通协调能力。
(4) 数学建模能力。数学建模是在深入调查分析、充分了解研究对象信息的基础上,对研究对象进行必要的简化和假设,分析其内在规律,进而采用数学符号和语言对其进行描述。在物流系统规划与设计过程中,需要对物流网络规划、物流节点选址、设施设备布局、运输规划等问题进行数学建模,进而进行分析和优化。因此,数学建模方法是物流系统规划与设计过程中的一种重要方法,本课程要求学生具有较强的数学建模能力。
(5) 仿真建模能力。仿真是在充分了解实际系统的基础上,利用模型描述和模拟实际系统的主要运行过程或运行机理,通过实验分析实际系统的某些问题。物流系统复杂性高、不确定性大、动态性强,难以通过数学建模方法对其进行充分、准确描述,仿真建模可以描述相对复杂和不确定的系统,通过仿真建模可以对物流系统进行相对充分、准确的描述。因此,仿真建模方法是物流系统规划与设计过程中的一种重要方法,本课程要求学生具有一定的仿真建模能力。
(6) 智能进化算法构建和编程能力。物流系统规划问题通常非常复杂,在对物流系统规划问题进行优化求解时,采用解析方法难以进行求解,通常会采用智能进化算法进行优化求解。在物流系统规划与设计过程中,要求学生能够根据问题特点构建合适的智能进化算法,并通过计算机语言编程实现算法。此外,在仿真模型构建过程中,某些功能也需要通过编程实现。因此,本课程要求学生具备一定的智能进化算法构建和编程能力。
(7) 信息处理能力。信息处理能力是指根据给定目标、选择适当的手段进行信息收集,从众多的信息中筛选出适当信息的能力,并对信息进行整理、展示和利用。在物流系统规划过程中,需要收集和分析大量的相关信息,从信息中提取有价值的信息,辅助物流系统的合理规划和设计。因此,本课程要求学生具有较强的信息处理能力。
(8) 数据获取及分析能力。随着大数据技术的发展,数据获取和分析技术的应用越来越广泛,数据获取及分析能力越来越重要。在物流系统需求预测、功能优化过程中,会存在或产生大量的相关数据,这些数据中蕴含着大量有价值的信息。需要获取这些的相关数据,并对数据进行挖掘和分析,从数据中发现有价值的规律和信息,辅助进行合理决策。因此,本课程要求学生具有较强的数据获取和分析能力。
物流系统规划通常包括战略规划、网络设计、节点布置、搬运系统设计、运输与配送规划、信息系统规划等部分,各个部分之间相对独立、相互联系,组成一个系统。根据《物流系统规划与设计》课程的特点和所需掌握的能力指标,确定课程教学内容。在《物流系统规划与设计》课程教学过程中,可以划分为9 个课程内容模块,其名称与具体内容如表1 所示[6-8]。各块课程内容之间的关系如图1 所示。
表1 《物流系统规划与设计》课程内容
图1 各块课程内容之间的关系图
《物流系统规划与设计》 课程系统性和综合性强、难度大,需要有效结合理论讲授、实验、案例教学、小组讨论、项目化教学等多种教学手段,提升教学效果。通过理论讲授介绍课程中的基本知识和理论方法;通过实验(主要包括实训实验和仿真实验) 展示和应用所讲授的理论知识,提高学生对理论知识的理解和掌握,并提升学生的动手能力;通过案例教学增强学生对理论方法的实践应用能力和解决实际问题的能力;以问题或任务为导向,通过小组讨论锻炼学生多角度的思考、分析、探索能力;把学生分为项目小组,学生作为完成项目的主体,小组内分工合作,项目完成后进行项目汇报,教师在项目进行过程中进行指导并对项目完成情况进行评价,通过项目化教学提升学生的解决问题和创新能力。
课程学习效果评价是教学过程的一部分,通过评价所反馈的信息可为教学过程中的计划和进度调整提供依据,高质量的教学依赖于有效的评价和及时的信息反馈。由于学生类型、基础知识不同,对课程知识的接受程度不同,要在课程教学过程中通过评价和信息反馈及时了解学生对已讲授知识的掌握情况,动态把握学生的学习效果,根据学生的掌握情况调整教学进度和教学内容。每讲授一个教学内容模块之后,及时通过作业批改、案例讨论、项目化应用等方式了解学生对已讲授知识的掌握情况。根据学生掌握情况,对已讲授教学内容模块进行复习或补充,对未讲授教学内容模块的教学计划进行调整[9]。
实验和实训是加深学生对理论知识的理解和巩固、提升实践应用能力的有效手段。本课程综合性和实践性较强,很多理论方法比较抽象,如果单纯采用课堂讲授的形式进行教学,学生很多知识难以真正理解和掌握,需要通过实验实训巩固和加深学生对理论知识的理解,锻炼学生的实践应用能力。在教学过程中,需要有效利用校内实验室和校外实训基地进行实验实训。通过实验室操作和仿真实验,使得学生能够更好地理解和掌握课程教学内容;通过实训让学生接触和了解实际的物流系统规划与设计问题,并使用所学理论方法解决实际问题。通过实验实训使得学生能够在真正理解和掌握课程中理论方法的基础上,进一步提升实践应用能力。
课程考核是检验学生课程学习效果的重要方式,对学生的课程学习具有引导和激励作用。根据本课程的目标和特点,采取过程性考核与结果性考核相结合的考核方式,激发学生的课程学习兴趣,引导和激励学生主动进行资料查阅和解决问题,强化学生的实践能力和创新能力。同时,根据过程考核反馈结果能够更为准确地了解学生的掌握情况,及时调整授课进度和内容。本课程采取的具体考核方式包括“课后作业+实验+案例讨论+项目完成+理论考试”。由于本课程的实践性和综合性强,需要注重过程性考核,需要给实验、案例讨论、项目完成等部分更高的权重。
《物流系统规划与设计》课程是一门系统性课程,综合性强,内容模块化,基础知识要求高。通过分析,本文提出了本课程应该设置的物流系统概述、物流系统需求分析、物流战略规划、物流网络规划设计、物流节点选址、物流节点布置与搬运系统设计、物流运输与配送系统规划与设计、物流信息系统规划与设计、物流系统的评价与实施等9 个课程教学内容模块。在此基础上,提出改进教学手段、设定有效的学习效果评价及反馈机制、通过实验实训提升实践应用能力、构建多元化的课程考核方式等几种课程教学效果的提升策略。