倪百秀 王雪瑩 馬永傳 李國成
隨著運籌學在經濟社會生活中的廣泛應用,越來越多的本科專業開設了運籌學課程。我院也將運籌學課程作為數學與應用數學專業和經濟與金融類各專業的學科基礎課程。為了積極響應建設“地方應用型高水平大學”的號召,本文結合我校實際情況,積極開展運籌學課程教學改革,使其既能滿足數學與應用數學專業的人才培養需要,又能兼顧金融工程、經濟與金融、經濟統計學以及我校其他專業的要求。在教學中,既要重視運籌學的基本理論和方法,又要培養學生解決實際問題的能力,以更加新穎、有效的教學手段實現教學目標。
通過對我校運籌學課程教學和學生學習過程的深入調研與分析,對運籌學課程教學中存在的問題梳理、歸納如下:
(1)教學內容陳舊,與時代發展脫節。運籌學課程的教學有很多經典的教材,然而這些教材過于強調學科體系的邏輯性、理論知識的學術性,并且案例過于陳舊,不能緊跟大數據和人工時代發展的趨勢。
(2)案例分析和實驗教學重視不夠。實際案例分析較少或者內容陳舊不注重用運籌學優化軟件求解運籌優化問題,對應用運籌學的理論、方法去分析和解決實際問題的能力培養不夠,未能很好地體現時代特色,未能滿足經濟社會發展對人才的新需求。
(3)學生學習的積極性不高,厭學現象較普遍。一方面很多學生的數學基礎不足以支撐運籌學課程的學習,另一方面過于偏重數學理論與解題技巧的傳授,而忽視培養學生運用運籌學思想構建模型和利用計算機求解模型的能力。
(4)課程考核方法單一。課程考核通常是以學生平時作業加期末考試成績來考核學生的學習效果,這不能對學生應用運籌學課程所學的知識來分析與解決實際問題的能力進行考核,也不符合運籌學課程教學的目標。
為了解決運籌學課程教學中所存在的問題,響應學校建設“安徽省地方應用型高水平大學”的口號,緊跟時代步伐,充分利用互聯網+、大數據技術和人工智能技術,創新理念,更新內容,運籌學教學團隊積極推進教學改革,具體措施包括:
(1)因材施教,及時更新教學內容,優化課程體系。根據專業培養目標和專業特點明確教學目的,分類設置教學內容,科學設計教學方法,分專業教學,體現專業特色。教學內容應緊跟時代步伐,及時更新,充分利用大數據與人工智能技術。
(2)積極探尋教學方法、手段、方式的改革。在教學過程應積極發揮學生的主體作用,如采用啟發式教學,激發他們的學習熱情。改革教學手段,運用最新科技成果,突出應用性,注重“融知識傳授與能力培養為一體”。同時積極探尋現代化教學手段,改進教學方式,借助多媒體、互聯網等最新現代教育技術手段,建立多種聯系方式和學習平臺。
(3)開發更具時代特色教學案例,加大案例分析,提高能力培養。在經濟新常態下,經濟和社會的高速發展給運籌學課程教學提供了大量真實案例,需要我們積極去搜索、提煉和開發更具時代特色教學案例,加強案例教學,提高學生們動用所學知識和方法分析問題的能力、團結協作的能力和溝通交流的能力。
(4)以學科競賽為抓手,努力培養學生優化意識和創新能力。學科競賽旨在培養學生的應用能力和創新能力,其核心競爭力還是來自運籌學的最優化方法和優化意識,將學科競賽和專業素養緊密結合,共同開發具有專業特色的教學內容和研究性學習課題,如大學生數學建模競賽、“國元杯”大學生金融投資創新大賽等。
(5)積極探尋考核方式的改革。課程的考核方式既要體現學生對基本知識的掌握能力,也要突出學生的實踐能力與創新意識,因此要積極探尋包括基礎知識考核、實踐能力考核、創新能力考核等方面綜合考核方式。
自2017年以來,運籌學教學團隊基于校級質量工程項目“運籌學課程教學改革示范項目”,在課程建設、教學模式和方法、考核方式、創新型人才培養等方面取得如下成果:
(1)在進一步完善數學與應用數學專業的課程材料的基礎上構建了較為完整的經濟與金融類課程材料,包括理論教學部分和實踐教學部分,其中理論教學部分的教學內容體現了我院金融類專業的人才培養標和要求;建立了具有時代特色的案例庫和習題庫;編寫了實驗指導書和錄制了操作演示視頻;在教學模式與方法上也摸索出各具專業特色的課程教學模式和方法,更加體現專業的特色和需求,更加注重應用能力和創新意識的培養;考核評價方式充分體現理論和實踐相結合、相輔相成、相互促進的教學效果的考核。2018年和2019年的運籌學教學與以往的班級相比,學生的學習興趣明顯增強,教學效果有顯著提高,初步彰顯了課程教學改革的效果。
(2)運籌學課程教學改革推動了學科競賽的發展,取得了豐碩的成績。在課程教學過程中注重應用能力的培養,引入數學建模競賽內容和金融學科競賽,同時也在數學建模公選課中設立運籌學專題教學內容,在提高學生課程學習的興趣的同時也提高了學生參賽的能力,取得了很好的成績。2018年美國大學生數學建模競賽我校參賽隊獲得一等獎1 項、二等獎2 項和三等獎7 項;2018年第三屆“國元證券杯”安徽省大學生金融投資創新大賽獲得省一等獎15 項(全校19 項)、二等獎11 項、三等獎9 項,2019年共獲得省一等獎16 項(全校21 項)、二等獎22 項、三等獎30 項。
(3)運籌學課程教學改革對創新型人才培養的支撐。在探索課程改革的過程中,充分考慮我校經濟與金融類人才培養的目的和要求,積極開展課程教學、課程體系和專業建設方面的研究,發表三類教研論文3 篇。同時,也積極推動更多的學生參加“互聯網+”大學生創新創業大賽和研究型學習項目的申報,已形成課程學習到創新型人才培養的無縫對接。
隨著5G 時代的到來,對運籌學課程教學的要求必將更高,特別是教學內容和教學手段的更新即將迎來新的挑戰,為此要在以下兩方面做好準備:
(1)課程資源的建設、教學案例的更新和專業特色的凝練要緊跟時代的步伐,牢牢把握住時代特色,更好地為經濟社會培養相匹配的創新型人才。
(2)教學模式和方法和“互聯網+”等現代化技術手段要充分融合,積極推進線上教學模式和方法的改革與完善,充分利用現有的平臺,打造運籌學課程教學的新高地。