《運籌學》教學改革探索

常浩娟　吳瓊　朱秋鷹

【摘要】運籌學是管理科學與工程專業的核心課程，是信息管理與信息系統專業發展的理論基礎。根據多年的課程教學經驗，我們對前期的教學工作進行了反思和總結，并對今后的教學提出了新的目標和方向。運籌學的教學改革探索是持續不斷的，及時的學習、反思和總結，有利于課程教學的改革，專業學科的發展。

【關鍵詞】運籌學 教學改革 微課 翻轉課堂

【中圖分類號】G64 【文獻標識碼】A 【文章編號】2095-3089（2015）08-0238-02

《運籌學》課程的教學一直圍繞著學科的發展進行調整，緊跟信管學科的發展方向，及時追蹤運籌學理論的研究熱點。課程組教師多年來長期總結教學和實踐經驗，從教學內容、教學方法和手段、考核方式、課程體系等多方面進行教學改革的探索和嘗試。

首先，課程教學內容的改革和更新。強化理論知識體系的相互聯系，更加注重理論聯系實際，引導學生主動學習，參與課堂教學；培養學生動手能力，訓練學生的創新思維。具體表現如下：

（1）以專業發展方向為導向，完善教學內容

信息管理與信息系統專業在我院目前主要有兩大研究方向：供應鏈管理，管理信息系統。多年的教學內容主要包括：線性規劃、整數規劃、目標規劃、圖論、計劃評審、動態規劃等。根據研究方向發展的需要，在原有教學內容基礎上，補充理論知識：存儲論、排隊論和決策論，為專業學科的進一步發展奠定基礎，提供理論支撐。

在基本理論和基本教學方法中，逐步強化案例教學內容，理論課堂上以實際案例分析來闡釋基礎理論，組織學生分析案例結合課堂討論。案例教學內容使教學更加生動，貼合實際，又讓學生主動參與課堂教學，啟發學生的開拓性思維。

（2）根據專業特點，改進實驗教學內容

我們在早期的運籌學教學中沒有實驗課時，后來考慮到運籌學的實用性，增設了實驗課時16學時。依據理論教學內容，提供案例，讓學生運用EXCEL或者WINQSB進行案例分析。在近兩年的實驗教學中，結合信管專業的特點，教學中引入更方便、高效的數學軟件，如LINDO＼LIOGO＼ MATLAB等軟件工具，借助這些軟件及運籌學算法來解決一些管理中的實際問題。

（3）追蹤熱點，更新教學內容

追蹤學科國內外研究熱點和趨勢，每個知識模塊增加研究熱點和趨勢分析。近幾年與學科相關的學科熱點有隨機最優化供應鏈管理問題，應急管理問題等等，在教學環節中，通過老師介紹，學生自主查閱資料學習等途徑，增加專業知識發展的熱點討論。

其次，教學方法和教學手段的改革。本課程包括理論教學和實驗教學，教學內容組織以實例啟發式引導，提出問題、借助多種運籌學方法和計算機軟件分析問題、解決問題。所采用的主要教學手段如下：

（1）多媒體結合板書進行講授教學。每年的教學過程中都對多媒體課件進行更新，對抽象的算法和案例分析等進行動畫處理，更新和完善課程多媒體課件。上課過程中盡量多用黑板，進行理論推導和演算，便于學生充分掌握基本理論，打好堅實的理論基礎。

（2）案例分析教學在教學中廣泛使用。理論教學過程中，主要是由老師選定一些有代表性的典型案例，進行有針對性的分析和討論，引導學生學會提出問題、分析問題和解決問題，培養學生用所學知識去思考。實驗教學中首先選取經典算法的典型案例，借助EXCEL、WINQSB、LINGO/LINDO軟件進行分析。在實驗的后半階段，學生對基本算法和工具掌握了以后，給學生提供案例集，結合學生自主選擇的其他案例，由學生分組進行案例分析，并撰寫課程小論文。案例教學在課程中的應用，充分發揮了它的啟發性、實踐性，開發了學生思維能力，提高了學生的判斷能力、決策能力和綜合素質。

（3）小組討論互助學習。在本課程的實驗教學中多處采用討論法，學生通過討論，進行合作學習，讓學生在小組或團隊中展開學習，讓所有的人都能參與到明確的集體任務中，強調以學生為主體的教學。合作學習的關鍵在于小組成員之間相互合作、相互溝通、共同負責，從而達到學習的目標。

第三，考核內容的改革。根據《運籌學》課程的特點以及教學的目標，逐步改革傳統的考核方式，突出學生實踐能力、創新意識作為課程學習效果的評價。首先增加了考核方式，在最初的試卷考試、考勤、作業三項考核內容上增加了期中測試、小組課程論文評價。考核逐步加強了過程考核，突出實踐能力和團結協作能力的評價。

根據多年的教學積累，逐步完成本課程的題庫建設，試卷命題內容覆蓋面廣、分布合理、題型多樣，既有填空題、判斷題和計算題，也有數學建模題和綜合分析題。題目既有基本題、中等題、也有較難題，難易度合適。課程組采取集體閱卷，提高評卷效率和質量。

第四，教學條件的完善。教學條件是提高教學質量的重要保障。多年來，課程組一直非常重視改善教學條件，無論是軟件（如師資隊伍建設，課程建設等）還是硬件（如教學設備的配備，教學資源的建設等）均投入了大量的人力與物力。

（1）教材使用與建設。目前出版的運籌學教材較多，根據專業發展的需要，在眾多的教材中經過對比分析和精選，確定課程教學使用的教材是胡運權主編的《運籌學基礎及應用》。教材中基礎理論扎實，應用實例較多，難易程度符合本科生的教學要求。主要參考教材是運籌學經典著作，在美國高校有很高的采用率的（美）希利爾 等編著的《運籌學導論》。

（2）促進學生自主學習的擴充性資料使用。通過參考文獻等，收集和匯編了實際案例分析的資料庫，提供教師和學生參考。習題資料匯編也基本完成，每輪教學過程中持續進行補充內容和完善，逐步完成試卷庫。

（3）配套實驗資料的完善，實驗教材建設。逐年編寫課程教學案例分析和實驗設計指導資料，資料包括實驗分析、實驗步驟和實驗練習題等，內容設計完整，便于學生和教師參考和使用。

（4）完善實踐性教學環境和網絡教學環境。依托學院實驗室平臺，目前有專門的實驗室提供實踐教學，常用運籌學軟件都已安裝，滿足教學要求。構建《運籌學》網絡教學平臺，包括教學基本資料、教學討論、資料共享等，并且在每一輪教學過程中進行補充和完善。

根據已有的課程建設基礎，在今后的2-3年中，對本專業的《運籌學》課程的建設提出新的建設目標和具體內容。

1.《運籌學》課程的建設目標：本著與時俱進、與專業發展趨勢俱進的原則，以精品課程建設為標準，完善教學，充實教學資源，使得《運籌學》成為信息管理與信息系統專業的特色示范性課程。

2.具體建設內容

（1）加強教師團隊建設。吸收年輕教師加入課程組，幫助職稱低的老師準備職稱材料，督促學歷低的老師進一步提高學歷，每年至少1-2名課程組教師參加學科教學會議或學術論壇。優化師資隊伍的學歷結構、知識結構和年齡結構，提高師資隊伍的學術水平和教學水平，努力打造出一流的課程教學隊伍。

（2）課程體系建設。理順課程體系，形成以運籌學為核心的課程群。運籌學前期基礎課為高等數學、概率論與數理統計和線性代數等。從專業發展需要、課程之間的關聯性考慮，初步以《運籌學》為核心，以預測與決策技術、數據挖掘等課程為后續課程構建課程群，配套實踐課程有《統計分析軟件》、Matalab工具使用等實踐類課程。

（3）教材教輔建設。以學科發展和運籌學發展趨勢為依據，選用先進的教學用書和參考書。積累教學資料和素材，不斷完善課程相關材料，近2年內出版1-2本課程的實踐指導類教材。

（4）改進和完善教學方法與教學手段。在現有教學方法和教學手段的基礎上不斷學習和探索，本輪教學已經在實驗中增加案例分析內容，后續教學中完善案例分析，重點放在經典算法的編碼實現；增加課程的微課程教學，借助“翻轉課堂”等方法改革教學方法和手段，提高教學質量和水平。

（5）加強課外實踐教學。幫助學生多參與課外實踐環節（包括大學生研究訓練計劃、大學生創新計劃、科研項目、各類程序設計競賽等），以實踐能力培養為核心，使課外實踐環節成為穩定、長期的活動，真正達到增強學生的動手能力和創新能力。

（6）完善網絡平臺建設。在現有網絡課件平臺基礎上，進行資料的更新和補充，對于關鍵知識點制作“微課”視頻，放到教學網絡平臺，供學生自主學習；借助現有流行的網絡通訊軟件搭建網絡交流平臺，因勢利導，引導學生學習，加強課下互動和交流。

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