創新創業導向下以培養應用能力為核心的運籌學課程改進研究

【摘要】本文在國家創新創業導向下針對目前大學生獨立思考能力弱、學習興趣不足、建立模型能力弱、實踐應用能力差等特點，對以培養應用能力為核心的運籌學課程內容、教學模式、教學方法與手段進行改進研究，來探索創新創業型、應用型的人才培養模式。

【關鍵詞】創新創業 運籌學課程 應用型人才

【基金項目】2016年紹興市高等教育教學改革項目“創新創業導向下運籌學課程的應用性改進研究”；2015年紹興市高等教育課堂教學改革項目“以培養應用能力為核心的運籌學課程教學模式與內容改革研究”；2015年浙江農林大學暨陽學院課堂教學改革項目（編號：kgyb201504）。

【中圖分類號】G642 【文獻標識碼】A 【文章編號】2095-3089（2018）27-0239-02

一、引言

運籌學是近幾十年發展起來的一門新興學科，它是一門應用科學，課程設置的目的是為相關管理人員在做決策時提供科學的依據。運籌學在市場營銷、生產計劃、庫存管理、運輸問題、財政和會計、人事管理、計算機和信息系統等領域都得到極為廣泛的應用[1]。

目前開設運籌學課程的相關專業有信息管理與信息系統、工程管理、人力資源管理、財務管理等，甚至些機械類專業也開設此課程。運籌學課程在相關專業設為核心基礎課程或者核心專業課程，課程比較重要、課程難度高是此課程主要性質。但是由于部分普通高校師資力量缺乏、教學改革經費投入不足等情況，同時運籌學課程教學內容不完整、教學手段與手段單一等問題[2]。針對這些問題，在加上國家特別提倡大學生創新創業，開設許多國家大學生創新創業項目，本文針對目前大學生獨立思考能力弱、學習興趣不足、建立模型能力弱、實踐應用能力差等特點，對以培養應用能力為核心的運籌學課程內容、教學模式、教學方法與手段進行改進研究，來探索創新創業型、應用型的人才培養模式。

二、運籌學課程改進探索

（一）培養目標

運籌學課程為培養大學生認識問題、分析問題的能力，提高學生建立數學模型能力，培養學生獨立思考、解決實際問題的能力目標。培養大學生認識到自己學習的優勢與不足，增強克服困難的意志，引導他們逐漸將興趣轉化為穩定的學習動機的情感目標。

（二）教學內容改進

運籌學課程整體難度較高，學生對于有些章節內容普遍難于理解情況下，如參數線性規劃、靈感度分析、啟發式方法等內容，我們應該以介紹主要內涵為主，做到點到為止，同學們對相關方法、概念有大概了解即可。還有部分難度較高方法，我們只需要淺顯化，如運輸問題中我們讓學生掌握最小元素法、表上作業法等方法，對于難度較高、較難理解的閉回路法、位勢法只需要學生了解。

運籌學課程的研究核心是用數學模型的建立來分析現實的經濟管理問題，因此每一部分教學內容要以學生創新創業為導向，利用所學的知識點解決實際中應用問題。如整數線性規劃問題中0-1問題就可以運用到公司排班、或者解決貨郎擔等問題。

（三）教學方法、手段改進

運籌學課程主要用問題探究法、講授法等研究方法。問題探究法主要先從引入問題到啟發探究問題，然后進行對學生引導提示，最后解決問題。講授法主要利用多媒體演示法與黑板演練法相結合。多媒體演示法的優點在于：①運用多媒體技術手段大幅度提高課堂教學效率，讓學生們快速理解課程的重要概念。②能夠充分調動學生的學習興趣，拓寬知識面。③讓學生快速明白模型的建立的假設條件。在課程中公式推導過程利用黑板進行演練講授的優點：①過程可控性強。②互動性好、理解與記憶效果好。通過講、引導、舉例、練習、評等教學手段讓學生更好的掌握所學的知識，其次教師也可以評價自己的教學效果。

（四）學情分析、學法改進

我們常說：“現代的文盲不是不識字的人，而是沒有掌握學習方法的人”，因而在教學中要特別重視學法的指導。

針對大學生獨立思考能力弱、學習興趣不足，我們需要積極采用形象生動，形式多樣的教學方法和學生廣泛的積極主動參與的學習方式，通過課程內容中優化思維的提出，定能激發學生興趣。針對大學生建立模型的能力弱的特點，我們需要根據學生的年級、知識特征，逐步引導學生建立模型能力，模型的引導要逐步深入，最后深入淺出。讓學生真正理解運籌模型的一般數學形式都可用下列表達式描述：目標的評價準則U=f（xi，yj，？孜k），約束條件g（xi，yj，？孜k）≥0其中：xi為可控變量，yj為已知參數，？孜k為隨機因素。針對大學實踐運用能力比較差等特點，我們需要運用循序漸進，理論聯系實際的學習規律，來指導學生進行學習[3]，讓學生把所學的經濟批量公式運用到實際的存儲問題中，最終培養學生的實踐創新能力。

三、教學模式、教學設計改進舉例分析

我們利用存儲論中的確定性存儲模型一（不允許缺貨，備貨時間很短的基本EOQ模型）進行教學模式、教學設計的舉例分析，

（1）首先復習提問，對相關重要概念進行提問，如備貨時間、缺貨費等。

（2）其次在引入問題，讓學生們知道存儲論問題的是如何提出的，在什么背景下提出的。例如“銀泰百貨的春季衣服進行促銷以后，還有大量剩余”來引出問題。可以讓學生明白：在供應與需求這兩個環節之間加入儲存環節，就能起到緩解供應與需求之間不協調的問題。

（3）然后講解過程，先闡述建立模型的作用，再對模型的假設條件進行闡述。讓學生知道模型的假設條件為建立模型做鋪墊。對經濟批量公式的整個過程進行推導，得出模型一。

（4）再接著總結結論，強化認識 ，對例題進行引申。比如例子：“某航空公司每年使用500個尾燈。每次訂購尾燈的費用為5美元，每個尾燈費用為0.8美元，存儲費用為0.04美元/燈/年。假設需求以恒定速率發生，并且不允許缺貨，求最優經濟批量（EOQ）是多少。”

對于上面例子，首先可以讓學生利用剛學模型來計算上面例子，然后再教學生利用ExcelORM軟件解決問題。操作步驟如下：①雙擊“ExcelORM.exe”，②選擇“存貯論”“在確定型存儲模型”“基本EOQ模型”，彈出對話框，在“全年需求量”文本框中輸入500，生成電子表模型。③輸入每次訂貨費“5”，單位存儲費“0.04”，立即得到EOQ模型最優結果。

（5）最后相關布置作業。讓學生對本章節的知識進行有效鞏固。

通過以上分析，如果學生要學好運籌學課程，我們教學設計一般步驟要遵循：①提出和形成問題。即要弄清問題的目標，可能的約束，問題的可控變量以及有關參數，搜集有關資料；②建立模型。即把問題中可控變量、參數和目標與約束之間的關系用一定的模型表示出來；③求解；④解的檢驗。首先檢查求解步驟和程序有無錯誤，然后檢查解是否反映現實問題；⑤解的控制；⑥解的實施。是指將解用到實際中必須考慮到實施的問題。并且做到以上步驟應反復進行。

四、結語

運籌學課程作為經濟管理類、部分工科類專業的重要課程，并且課程難度高、實踐性強。因此高校教師針對不同學生、不同特點從全局的觀點出發，內容上力求深入淺出，文字通俗易懂，方法上注重思路和模型的直觀解釋，通過讓學生建立模型、理解模型，培養學生解決實際問題所需要的能力，最終為社會培養出創新創業型、應用型的人才。

參考文獻：

[1]《運籌學》教材編寫組，運籌學（第4版）（本科版）[M].北京：清華大學出版社，2013

[2] 韓繼業， 劉德剛， 朱建明. 運籌學在應急物流中的一些應用[J]. 重慶師范大學學報（自然科學版），2011，（5）： 1-6.

[3] Lovasz L. Graph theory over 45 years， An Invitation to Mathematics - from competitions to research[J]..Schleicher D and Lackmann M （eds）. Springer， 2011，85-95.

作者簡介：

周茜（1985-），男，浙江臨海人，講師，博士研究生，主要從事運籌學應用和風險管理研究。