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關(guān)鍵詞:衛(wèi)生管理、作用、運籌模型、現(xiàn)狀、前景
摘要:在衛(wèi)生事業(yè)管理中,隨著衛(wèi)生服務(wù)規(guī)模的擴(kuò)大,衛(wèi)生資源需求的增加,要求衛(wèi)生服務(wù)經(jīng)濟(jì)投入越來越多,而政府財政難以滿足所有的衛(wèi)生需求,如何在保證人民基本衛(wèi)生服務(wù)需要的情況下,規(guī)劃衛(wèi)生服務(wù),使得投入最小或效率最高,已經(jīng)成為衛(wèi)生管理運籌學(xué)的重要任務(wù).而衛(wèi)生服務(wù)費用的飛漲限制了一些居民對衛(wèi)生服務(wù)的利用,使用運籌學(xué)進(jìn)行定量管理和規(guī)劃會減少衛(wèi)生服務(wù)的成本,從而有利于控制衛(wèi)生服務(wù)的價格,增加居民對衛(wèi)生服務(wù)利用的經(jīng)濟(jì)可及性.
運籌學(xué):“運籌學(xué)是應(yīng)用分析、實驗、量化的方法,對經(jīng)濟(jì)管理系統(tǒng)中人力、物力、財力等資源進(jìn)行統(tǒng)籌安排,為決策者提供有依據(jù)的最優(yōu)方案,以實現(xiàn)最有效的管理.”定義表明運籌學(xué)是應(yīng)用系統(tǒng)的、科學(xué)的、數(shù)學(xué)分析的方法通過建立衛(wèi)生管理和求解數(shù)學(xué)模型,在有限資源的條件下,計算和比較各個方案可能獲得的經(jīng)濟(jì)效果,以協(xié)助管理人員做出最優(yōu)的決策選擇.或者說,運籌學(xué)是運用數(shù)學(xué)方法來研究人類從事各種活動中處理事物的數(shù)量化規(guī)律,使有限的人、材、物、時、空、信息等資源得到充分和合理的利用,以期獲得盡可能滿意的經(jīng)濟(jì)和社會效益的科學(xué).
運籌學(xué)研究的內(nèi)容豐富,涉及面廣,應(yīng)用范圍大,已形成了一個相當(dāng)龐大的學(xué)科.包括:線性規(guī)劃、整數(shù)規(guī)劃多、目標(biāo)規(guī)劃、動態(tài)規(guī)劃、網(wǎng)絡(luò)分析與網(wǎng)絡(luò)計劃、存貯論、排隊論、決策論、對策論、預(yù)測技術(shù)、綜合評價。
運籌學(xué)簡單地說就是研究投入一定的情況下如何產(chǎn)生最大的效益,或在要獲得一定的效益前提下如何把投入降到最小.這是各行業(yè)管理的目的.運籌學(xué)就是基于管理的這個目的而發(fā)展起來的.在衛(wèi)生事業(yè)管理中,隨著衛(wèi)生服務(wù)規(guī)模的擴(kuò)大,衛(wèi)生資源需求的增加,要求衛(wèi)生服務(wù)經(jīng)濟(jì)投入越來越多,而政府財政難以滿足所有的衛(wèi)生需求,如何在保證人民基本衛(wèi)生服務(wù)需要的情況下,規(guī)劃衛(wèi)生服務(wù),使得投入最小或效率最高,已經(jīng)成為衛(wèi)生管理運籌學(xué)的重要任務(wù).而衛(wèi)生服務(wù)費用的飛漲限制了一些居民對衛(wèi)生服務(wù)的利用,使用運籌學(xué)進(jìn)行定量管理和規(guī)劃會減少衛(wèi)生服務(wù)的成本,從而有利于控制衛(wèi)生服務(wù)的價格,增加居民對衛(wèi)生服務(wù)利用的經(jīng)濟(jì)可及性.
運籌學(xué)研究問題的特點就是從系統(tǒng)的觀點出發(fā),研究全局性的規(guī)劃問題.如醫(yī)院內(nèi)醫(yī)護(hù)人員要求多存儲藥品和醫(yī)用器材,而庫房工作人員則希望少存儲以減少損耗和工作量,而管理者的決策則是從全局出發(fā),使整個醫(yī)院的損耗盡可能的小,發(fā)揮的功能盡可能的大.一個防疫站有多個科室,每個科室都希望得到較多的資源,但總的資源是有限的,管理者就必須從整個防疫站要完成的任務(wù)出發(fā),合理分配資源,追求總的效益.比如在一段時間可以集中人力、物力搞防疫;一段時間又可以集中力量搞食品衛(wèi)生.所謂最優(yōu)決策,往往不是對系統(tǒng)中某一部分為最優(yōu),而是對全局而言.比如當(dāng)用于傳染病預(yù)防方面的資金有限時,不能均勻地把錢花在每種傳染病的預(yù)防上,而是首先考慮那些危害大、技術(shù)上易行、花錢少的優(yōu)先防治,才能提高其總效益.
運籌學(xué)的應(yīng)用已經(jīng)在管理工作中帶來了大量的財富。一般是問題的規(guī)模越大,越復(fù)雜,應(yīng)用的效果就越顯著。特別是電子計算機(jī)的迅速發(fā)展,使得運籌學(xué)在許多公共和非贏利系統(tǒng)中的應(yīng)用越來越多,并取得了很大的成效.
1972年barnoon和wo 1f 用運籌學(xué)摸型研究了診斷過程、貝葉斯分析和統(tǒng)計決策理論及其與臨床決策的關(guān)系,建立了診斷性化驗效率的量度,對比了各種臨床決策的死亡率和傷殘率,從而為臨床醫(yī)生選擇診斷化驗項目,做出臨床決策提供了依據(jù).1973年北大西洋公約組織在伊斯坦布爾召開生態(tài)學(xué)決策問題的數(shù)學(xué)分析會議,charnes等報告了關(guān)于控制噪音、水和空氣污染的最優(yōu)模型以及在生產(chǎn)和污染之間如何保持平衡而獲得總的經(jīng)濟(jì)效益最大的問題.這就不僅把生產(chǎn)和環(huán)境衛(wèi)生統(tǒng)籌考慮,而且確定了它們之間的定量關(guān)系.1973年fe1dstein和sundaresan在南朝鮮研究如何合理分配資源(人力、資金、裝備、設(shè)施)以控制結(jié)核病流行,降低死亡率和經(jīng)濟(jì)損失.他們主要應(yīng)用線性模型、成本效益分析網(wǎng)絡(luò)、把效益分為衛(wèi)生效益、經(jīng)濟(jì)效益和社會效益,研究的結(jié)果應(yīng)用于全國的結(jié)核病防治.70年代中期,馬丁等用替論、隨機(jī)模擬模型和線性規(guī)劃研究了英國城市中垃圾收集、水源設(shè)置、老年人保健中心及其它服務(wù)網(wǎng)點設(shè)立的最優(yōu)方案.1975年gass等用運籌模型幫助決策者制定城市發(fā)展、衛(wèi)生服務(wù)建設(shè)、水源開發(fā)、空氣污染控制和廢物處理的最優(yōu)方案.
dow1ing(1976)用線性規(guī)劃模型詳細(xì)研究了綜合醫(yī)院內(nèi)在各科人員、設(shè)備固定的條件下如何提高對住院病人的服務(wù)數(shù)量和質(zhì)量.1977年haveman等用運籌方法對國家衛(wèi)生保險、社會保險、兒童保健計劃等進(jìn)行了成本效益分析,避免了衛(wèi)生規(guī)劃中的盲目性,使人們對于各種保險的重要性有了量的認(rèn)識;coleman等分析了健康維持組織(hm0)如何確定服務(wù)內(nèi)容和服務(wù)方式,怎樣籌集資金才能最好地滿足顧客的愿望,最可能得到聯(lián)邦政府的贊許.80年代初,parker、lassner、antoine、mtango等在以色列、埃及、巴西、海地、坦桑尼亞等國研究了初級衛(wèi)生保健資金籌集策略選擇、以降低5歲以下兒童死亡率為主要目的的初級衛(wèi)生人員任務(wù)分派方案、控制瘧疾及其他常見寄生蟲病方案選擇及衛(wèi)生資源合理分配問題.
目前,國外運籌學(xué)已應(yīng)用到衛(wèi)生服務(wù)的各個方面,如醫(yī)療、預(yù)防、衛(wèi)生科研、衛(wèi)生教育、環(huán)境保護(hù)、衛(wèi)生用品生產(chǎn)、各機(jī)構(gòu)的規(guī)劃、管理、控制、評價.公共衛(wèi)生學(xué)院普遍開設(shè)了運籌學(xué)課程,并已成為衛(wèi)生管理專業(yè)的主要課程之一.運籌技術(shù)已為很多衛(wèi)生管理者所掌握,在很多單位,應(yīng)用計劃評審技術(shù)(pert)對各種衛(wèi)生計劃進(jìn)行評審和控制已成為一項常規(guī).
當(dāng)前運籌學(xué)在我國衛(wèi)生事業(yè)管理中的應(yīng)用還不普遍,主要原因:一是信息的儲存比較落后,很多單位不重視衛(wèi)生統(tǒng)計工作,不理解統(tǒng)計工作的重要作用,統(tǒng)計方法和內(nèi)容不正確,目的性不明確,不能充分利用現(xiàn)有資料為管理決策服務(wù);二是常用計算程序包開發(fā)不夠;三是衛(wèi)生規(guī)劃、管理人員尚缺乏運籌技術(shù)的訓(xùn)練.
不過隨著管理的科學(xué)化,在我國運籌學(xué)越來越受到廣大管理者的重視,近年來在醫(yī)院管理中也有了一些運籌學(xué)應(yīng)用的例子.周振波等對一縣醫(yī)院的住院問題進(jìn)行了排隊分析,從醫(yī)院和病人兩方面的利益出發(fā),提出了最佳病床使用率是在80—85%之間,而不是越高越好.王慶芳等利用隨機(jī)模擬方法預(yù)測病人門診量和b超申請量,從而合理安排人力,制定預(yù)約方案.朱慧敏等應(yīng)用計劃評審技術(shù)研究了在醫(yī)院各科室現(xiàn)有人力情況下如何通過控制各科室掛號以使服務(wù)流量為最大的問題.
在衛(wèi)生管理中,可應(yīng)用運籌模型來解決的問題難以窮舉,可歸納為下述方面:
1.衛(wèi)生系統(tǒng)的規(guī)劃設(shè)計運籌學(xué)中的規(guī)劃論、排隊論、網(wǎng)絡(luò)分析等方法,可用于醫(yī)療網(wǎng)點的規(guī)劃與管理、新建醫(yī)院的選址與規(guī)模、急救中心的設(shè)計與運作以及區(qū)域衛(wèi)生規(guī)劃等.
2.衛(wèi)生資源配置與利用運籌學(xué)中的規(guī)劃論、決策分析方法可用于大型醫(yī)療設(shè)備的配置與管理、衛(wèi)生人力資源的開發(fā)與合理利用、建立衛(wèi)生資源合理配置與利用的評價體系.
3.藥品庫存管理運籌學(xué)中的存貯論,可用于多種藥品庫存管理、確定合理的庫存策略、計算最佳的庫存量.
4.血庫的管理用存貯論方法可以在滿足對血液需求時盡量減少遲延時間,保證供應(yīng)的血液是最高質(zhì)量的,且又盡量減少血庫設(shè)施的經(jīng)營費用.
5.疾病控制管理運籌學(xué)中的規(guī)劃論、決策論、成本效益分析等方法,可用于控制某種流行病發(fā)病率的方案的制定、控制某種疾病發(fā)病率的各種干預(yù)措施的成本效益分析與評價等.
6.財務(wù)管理規(guī)劃論、決策論、價值分析、統(tǒng)計分析等方法,可用于經(jīng)濟(jì)項目的預(yù)測、預(yù)算、成本分析、現(xiàn)金管理、再投資決策等.
7.醫(yī)學(xué)教育目標(biāo)規(guī)劃、預(yù)測分析等可用于醫(yī)學(xué)教育的規(guī)劃和投資、教職員工配置、編制課程表、教室和實驗室的規(guī)劃和利用、招生和就業(yè)預(yù)測等.
8.貴重醫(yī)療衛(wèi)生設(shè)備的更新運籌學(xué)中的規(guī)劃論、決策論、網(wǎng)絡(luò)分析可用于確定在何時更新設(shè)備可使總成本最小.
9.病人營養(yǎng)飲食最優(yōu)組合方案確定應(yīng)用運籌學(xué)中的規(guī)劃論可解決:如何配料使一定成本下營養(yǎng)最高,或在滿足需要營養(yǎng)的情況下使成本最小.
關(guān)鍵詞:PBL;《管理運籌學(xué)》;課程教學(xué);教學(xué)改革
中圖分類號:G4
文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A
文章編號:1672-3198(2012)04-0183-02
1引言
古樸的運籌學(xué)思想可以追溯到古代先秦時期。我們運籌學(xué)的先驅(qū)從《史記》“運籌于帷幄之中,決勝于千里之外”一語中摘取“運籌”兩字作為這門學(xué)科的名稱,既顯示其軍事起源,也表明其樸素的思想早已出現(xiàn)在幾千年前的中國。但世上公認(rèn)的運籌學(xué)學(xué)科起源于二次世界大戰(zhàn)期間,英、美等國的軍事部門為戰(zhàn)爭需要而成立的一些研究小組的活動。其熱點是集中多個學(xué)科領(lǐng)域的科研人員,對某一特定問題進(jìn)行全面、系統(tǒng)的分析,提出提高某武器系統(tǒng)效率的操作方法和執(zhí)行策略。
第二次世界大戰(zhàn)結(jié)束后,運籌學(xué)的研究方法在理論上得到全面發(fā)展。作為一種重要的管理決策分析工具,運籌學(xué)的應(yīng)用領(lǐng)域也從軍事部門迅速向工商、管理和工業(yè)部門轉(zhuǎn)移。運籌學(xué)是研究各種廣義資源的運用、籌劃以及相關(guān)決策等問題的近代新興學(xué)科。在我國已有五十多年歷史,其目的是根據(jù)問題的需求,通過數(shù)學(xué)的分析和運算,做出綜合性的、合理的優(yōu)化安排,以便更有效地發(fā)展有限資源的效益。“運籌學(xué)”名稱最早于1938年出現(xiàn)在英國,當(dāng)時稱之為“OperationalResearch”,1942年美國開始從事這項研究工作,稱之為“OperationsResearch”。運籌學(xué)的發(fā)展、運籌學(xué)在各領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用、運籌學(xué)的定量分析對于解決實際問題的思路及其特點,適合當(dāng)今社會發(fā)展對高級管理決策人才的迫切需要。本課程是工商管理類專業(yè)重要的專業(yè)基礎(chǔ)課,也是一門實踐性和應(yīng)用型很強(qiáng)的學(xué)科。21世紀(jì),科技進(jìn)步與社會發(fā)展提出了培養(yǎng)信息社會高素質(zhì)人才的要求,高等教育改革不斷深化,《管理運籌學(xué)》課程教學(xué)面臨新的挑戰(zhàn),必須重新對課程原有的教學(xué)體系和教學(xué)方法進(jìn)行全面的審視和思考。
2工商管理專業(yè)《管理運籌學(xué)》課程教學(xué)中存在的問題
當(dāng)前的工商管理專業(yè)《管理運籌學(xué)》課程教學(xué)主要存在以下問題:
一是教學(xué)目的不明確,教學(xué)方式單一。多數(shù)講授《管理運籌學(xué)》課程的教師是學(xué)數(shù)學(xué)出身,缺乏必要的工程技術(shù)和管理知識,使得目前《管理運籌學(xué)》教學(xué)普遍存在著偏重教學(xué)理論與解題技巧的傳授,將《管理運籌學(xué)》當(dāng)作一門純數(shù)學(xué)學(xué)科進(jìn)行教學(xué)。這與工商管理專業(yè)培養(yǎng)要求相脫節(jié),學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中感受不到《管理運籌學(xué)》在管理中的應(yīng)用。在教學(xué)方式上,也一直延用傳統(tǒng)單一的傳授方式,當(dāng)學(xué)生運用所學(xué)知識去分析和解決實際問題時,顯得茫然無措,無從下手。
二是學(xué)生學(xué)習(xí)興趣不濃厚。《管理運籌學(xué)》研究問題的基本手段是建立數(shù)學(xué)模型,并較多地運用各種教學(xué)工具。學(xué)習(xí)《管理運籌學(xué)》課程,需要有良好的數(shù)學(xué)基礎(chǔ);其前期必修課程包括微積分、線性代數(shù)、概率論、概率論與數(shù)理統(tǒng)計。可以說《管理運籌學(xué)》是軟科學(xué)中“硬度”較大的一門學(xué)科,兼有邏輯的數(shù)學(xué)和數(shù)學(xué)的邏輯的性質(zhì)。工商管理類專業(yè)的學(xué)生絕大多數(shù)是文科生源,不少學(xué)生害怕數(shù)學(xué)。比如線性規(guī)劃的單純形法及對偶理論,要想完全領(lǐng)會其原理,需要大量運用線性代數(shù)的工具進(jìn)行推理,因而非常抽象。在課時總體壓縮的背景下,教師要在較短時間內(nèi)講授完抽象數(shù)學(xué)原理的推導(dǎo),學(xué)生聽不懂只好放棄這門課程的學(xué)習(xí),進(jìn)而也打擊了學(xué)生學(xué)習(xí)《管理運籌學(xué)》的興趣。
三是教學(xué)內(nèi)容不恰當(dāng)。《管理運籌學(xué)》課程包括若干分支,而教學(xué)時數(shù)有限,因而《管理運籌學(xué)》教學(xué)不可能囊括所有分支。目前在《管理運籌學(xué)》課程的教學(xué)中,教學(xué)內(nèi)容的選擇存在一定的隨意行和盲目性,甚至存在教學(xué)內(nèi)容因人而設(shè)或因教材而設(shè)的現(xiàn)象。
四是教學(xué)方法不科學(xué)。主要表現(xiàn)在講授方法單一,教學(xué)手段不靈活。老師講,學(xué)生聽,學(xué)生缺乏思考及案例的討論,掌握知識不能做到融會貫通,更不能做到靈活應(yīng)用,考試方法、考試內(nèi)容傳統(tǒng),對于學(xué)生學(xué)完課程是否能夠運用《運籌學(xué)》來解決實際問題,教室較少顧及。
五是實踐教學(xué)環(huán)節(jié)薄弱。如果在《管理運籌學(xué)》教學(xué)中缺少足夠的實踐環(huán)節(jié),學(xué)生在學(xué)習(xí)中即使掌握了《管理運籌學(xué)》的建模方法和手工運算能力,但在遇到一些變量較多的數(shù)學(xué)模型時,也只能一籌莫展。由于缺少上機(jī)實踐機(jī)會,學(xué)生不能利用相應(yīng)軟件求解模型,從而大大降低了課程應(yīng)用的可操作性。
3《管理運籌學(xué)》課程教學(xué)創(chuàng)新實踐改革的必要性
人類社會正在經(jīng)歷從資本經(jīng)營到知識經(jīng)濟(jì)時代的轉(zhuǎn)移,知識經(jīng)濟(jì)的迅速發(fā)展將引起教育內(nèi)容和教學(xué)方法的重大變化。根據(jù)知識經(jīng)濟(jì)對企業(yè)管理模式產(chǎn)生的重大影響,應(yīng)該對管理科學(xué)模型方法課程的教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)手段、教學(xué)方法和教學(xué)目標(biāo)不斷進(jìn)行改革和創(chuàng)新。強(qiáng)化學(xué)生的創(chuàng)新意識,主動預(yù)見變化、適應(yīng)變化、管理變化,并根據(jù)內(nèi)容和外部環(huán)境不斷更新觀念,設(shè)計未來;重視信息,學(xué)會與人合作,講究團(tuán)隊精神;重視素質(zhì)教育,培養(yǎng)復(fù)合型人才;掌握領(lǐng)導(dǎo)科學(xué),提高管理能力;增加社會實踐,改革教學(xué)模式;教學(xué)以培養(yǎng)學(xué)生建模和解決實際問題的能力為主線;要求學(xué)生掌握相關(guān)軟件操作,接觸企業(yè)決策試驗;培養(yǎng)學(xué)生信息檢索能力,組織小組研讀論文,培養(yǎng)學(xué)生具備初步的理論研究能力;課外關(guān)注應(yīng)用案例,引導(dǎo)培養(yǎng)其對課程的興趣愛好;并最終以大型作業(yè)的形式進(jìn)行知識的綜合運用與總結(jié)提高。
社會經(jīng)濟(jì)的發(fā)展向《管理運籌學(xué)》提出了嚴(yán)峻的挑戰(zhàn),很多實際問題,如風(fēng)險管理、沖突分析、多目標(biāo)決策以及對未來變化的預(yù)測和駕馭等,都迫切需要分析研究和解決,而按照傳統(tǒng)的教學(xué)計劃和方法,學(xué)生沒有機(jī)會接觸《管理運籌學(xué)》這些新的分支。《管理運籌學(xué)》內(nèi)容豐富多彩,可以分成數(shù)學(xué)理論、建立模型、計算機(jī)軟件的重點都放在討論有限的數(shù)學(xué)理論方面,因而學(xué)生在有限的數(shù)學(xué)計劃學(xué)時內(nèi)無法學(xué)習(xí)了解《管理運籌學(xué)》形形的模型和算法,從而使學(xué)生對許多實際問題缺乏聯(lián)想。在科學(xué)技術(shù)迅速發(fā)展,知識激增的情況下,教師不僅要向?qū)W生傳授知識,更重要的是要幫助學(xué)生提高獲取知識的能力,特別是觀察、聯(lián)想、思考、銳意創(chuàng)新等方面的能力。對于《管理運籌學(xué)》這門多學(xué)科交叉的課程,如果教師在教學(xué)時只按傳統(tǒng)的方法向?qū)W生灌輸一些概念、理論和方法,就會降低學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性,以至達(dá)不到《管理運籌學(xué)》教學(xué)的目的。隨著社會的發(fā)展和科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步,社會更需要復(fù)合型管理人才,《管理運籌學(xué)》以其內(nèi)容豐富、覆蓋面寬、應(yīng)用范圍廣和多學(xué)科交叉性等特點,為學(xué)生提供管理和決策技能,提供解決實際問題的途徑和方法。《管理運籌學(xué)》教學(xué)體系和方法應(yīng)隨著教學(xué)對象和社會發(fā)展的變化而進(jìn)行適時調(diào)整和革新。
4PBL教學(xué)法概述
PBL的全稱是“Problem-BasedLearning”,即以問題為基礎(chǔ)的學(xué)習(xí)法,由美國的神經(jīng)病學(xué)教授Barrow于1969年在加拿大的麥克馬斯特大學(xué)首創(chuàng)。PBL的基本熱點是以教師為引導(dǎo),以學(xué)生為中心,通過解決問題來學(xué)習(xí)。在PBL的學(xué)習(xí)方法中,學(xué)生由知識的被動接受者轉(zhuǎn)變?yōu)榍笏髡撸瑫r在實踐PBL過程中養(yǎng)成發(fā)現(xiàn)問題、解決問題的學(xué)習(xí)技能,對其終身教育具有深遠(yuǎn)影響。PBL教學(xué)法在西方國家得到廣泛的推廣和應(yīng)用,而在我國則處于實驗性探索階段。我院對2006級工商管理專業(yè)學(xué)生實驗性地實施了PBL教學(xué)法,收到了較好的效果。比較而言,我們認(rèn)為PBL教學(xué)法既是一種比較先進(jìn)的教學(xué)方法和理念,也是和我國目前所倡導(dǎo)的素質(zhì)教育的教育思想和目標(biāo)相一致的。
PBL教學(xué)法的優(yōu)點可概括為:(1)強(qiáng)調(diào)學(xué)生學(xué)習(xí)能力的培養(yǎng),使學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中,通過查找所需的信息源,培養(yǎng)終身學(xué)習(xí)的能力;(2)充分發(fā)揮學(xué)生學(xué)習(xí)的主動性,使學(xué)生的學(xué)習(xí)按需要來驅(qū)動;(3)有利于培養(yǎng)學(xué)生解決問題的能力和自學(xué)能力;(4)加強(qiáng)了各學(xué)科間的聯(lián)系,同時避免了學(xué)科間不必要的重復(fù),有利于學(xué)生將不同學(xué)科信息進(jìn)行綜合;(5)密切了師生間、同學(xué)間的關(guān)系,培養(yǎng)了學(xué)生人際交流、溝通和合作共事的能力。
PBL教學(xué)法的特點為:(1)以重能力培養(yǎng)代替重知識傳授;(2)以綜合課代替以學(xué)科為基礎(chǔ)的課程;(3)以學(xué)生為中心代替以教師為中心:(4)以小組討論代替班級授課;(5)以“提出問題、建立假設(shè)、收集資料、論證假設(shè)、總結(jié)”的五段教學(xué)法代替“組織教學(xué)、復(fù)習(xí)舊課、上新課、鞏固新課、布置作業(yè)。”鑒于這些特點,世界上許多國家,尤其是發(fā)達(dá)國家有相當(dāng)一部分商學(xué)院都在應(yīng)用這一教學(xué)方法。而且實踐表明,這一教學(xué)方法在商學(xué)教育領(lǐng)域中的應(yīng)用非常成功,正如美國哈弗大學(xué)校長ToslesonD教授所說,“PBL教學(xué)法是一種有效果的和高效率的教學(xué)方法”。
5基于PBL教學(xué)法的《管理運籌學(xué)》課程教學(xué)改革與實踐的思考
綜上所述,改革《管理運籌學(xué)》課程的“學(xué)方法,應(yīng)該從突出課程的應(yīng)用型入手。這樣,PBL教學(xué)法就特別適合應(yīng)用于《管理運籌學(xué)》的課程教學(xué)中。依據(jù)PBL教學(xué)法的基本理論,全面改革該課程的各個教學(xué)環(huán)節(jié),重新整合各個知識點,提出以問題為基礎(chǔ)的《管理運籌學(xué)》課程啟發(fā)式教學(xué)法,必將能夠解決現(xiàn)實教學(xué)中存在的問題,顯著地改善教學(xué)效果。
(1)教材的選用應(yīng)根據(jù)PBL教學(xué)法的特點選擇合適的教材。我們更換了原有的教材,新教材以教案為中心,突出實際問題的提出、分析和解決方法,強(qiáng)化計算機(jī)的應(yīng)用,弱化數(shù)學(xué)理論的推導(dǎo)。雖然新教材并不是為PBL教學(xué)法設(shè)計的,但其教學(xué)理念與PBL教學(xué)法同出一轍,為順利實施PBL教學(xué)法奠定了基礎(chǔ)。同時,我們針對教材中存在不足,還自編了部分教學(xué)內(nèi)容。
(2)問題的設(shè)計。設(shè)計問題是PBL教學(xué)法的基礎(chǔ)。在傳統(tǒng)的教學(xué)過程中,教學(xué)內(nèi)容與實際嚴(yán)重脫節(jié)。教學(xué)中所提的問題僅僅是為了組織教學(xué),說明相關(guān)的數(shù)學(xué)理論。而PBL教學(xué)法則從實際問題出發(fā)來組織教學(xué),將數(shù)學(xué)理論隱含在解決實際問題的過程中,從而達(dá)到讓數(shù)學(xué)理論服務(wù)于培養(yǎng)學(xué)生解決實際問題能力的目的。因此,每個問題的提出都應(yīng)該有明確的目的和要求,要與生活和科學(xué)實踐的真實情景聯(lián)系,與教學(xué)要求的基本概念、基本結(jié)論和基本方法聯(lián)系;問題還應(yīng)具有一定的復(fù)雜性和難度,能夠激發(fā)學(xué)生的探索精神,鍛煉學(xué)生的團(tuán)隊合作精神。問題主要涉及生產(chǎn)計劃、銷售計劃、運輸計劃、投資計劃、設(shè)備管理和存貯策略等管理領(lǐng)域。
(3)學(xué)習(xí)活動的設(shè)計。學(xué)習(xí)活動主要包括以下幾方面:
①組建團(tuán)隊。根據(jù)自愿原則,由學(xué)生組成2-3人的研究團(tuán)隊,團(tuán)隊中各成員根據(jù)自身的特長在問題分析、數(shù)學(xué)理論、計算機(jī)應(yīng)用、論文撰寫等方面進(jìn)行分工合作。
②選題。每個團(tuán)隊根據(jù)自身的特點和興趣,從老師提出的多個實際問題中,選擇其中的兩個問題進(jìn)行研究。
③查閱文獻(xiàn)、學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)理論。每個團(tuán)隊在確定研究的問題后,通過互聯(lián)網(wǎng)、圖書館、現(xiàn)場調(diào)查、咨詢相關(guān)業(yè)務(wù)專家等方法獲取和研究相關(guān)文獻(xiàn)資料。團(tuán)隊成員通過討論的方法對問題進(jìn)行分析研究,在解決問題的過程中,學(xué)習(xí)所涉及的數(shù)學(xué)理論和數(shù)學(xué)方法,為解決問題奠定基礎(chǔ)。
④建立數(shù)學(xué)模型。根據(jù)問題的類別確定相應(yīng)的數(shù)學(xué)方法,在合理的假設(shè)和抽象歸納的基礎(chǔ)上,運用數(shù)學(xué)理論和方法建立數(shù)學(xué)模型。
⑤求解數(shù)學(xué)模型。通過計算機(jī)編程求解數(shù)學(xué)模型,可以訓(xùn)練學(xué)生的計算機(jī)應(yīng)用能力,為在今后工作中更好地運用計數(shù)機(jī)打好基礎(chǔ)。
⑥撰寫論文。問題解決后,要求撰寫論文,對解決問題
的過程進(jìn)行總結(jié)。除了包括數(shù)學(xué)模型的建立和求解必要內(nèi)容外,還要寫出研究和學(xué)習(xí)過程中存在的問題和體會。
⑦課堂報告。各個團(tuán)隊在課堂上要向全體同學(xué)報告自己的研究成果,老師和其它同學(xué)通過提問及質(zhì)疑的方式參加討論。
⑧總結(jié)。學(xué)生根據(jù)報告過程中發(fā)現(xiàn)的問題,完善和修改論文,最后提交給老師。這些論文將作為平時成績計入考試成績中。
(4)體會。盡管PBL教學(xué)法在《管理運籌學(xué)》課程教學(xué)中的應(yīng)用才剛剛開始,還處在積累經(jīng)驗的過程中,但是已經(jīng)顯示了其在培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力和解決實際問題嫩鐵拐李方面的顯著優(yōu)勢。這一教學(xué)方法的改革也受到學(xué)生的廣泛歡迎。學(xué)生在研究問題的過程中表現(xiàn)出非常積極的態(tài)度,論文撰寫認(rèn)真細(xì)致,課堂討論發(fā)言積極,普遍反映收獲
很大。總之,通過一學(xué)期的教學(xué)實踐,我們認(rèn)為:將PBL教學(xué)法應(yīng)用于《管理運籌學(xué)》課程教學(xué)中,對切實提高教學(xué)質(zhì)量發(fā)揮了重要作用。
6結(jié)束語
通過《管理運籌學(xué)》教學(xué)改革,可以達(dá)到如下教學(xué)目標(biāo):利用計算機(jī)技術(shù)實現(xiàn)多媒體教學(xué),讓課堂能容納更豐富的內(nèi)容,有助于提高上課的效率;利用PBL教學(xué)法,提高學(xué)生學(xué)習(xí)《管理運籌學(xué)》的積極性,以避免數(shù)學(xué)類課程的枯燥乏味;利用使用模型教學(xué),提高學(xué)生解決實際問題的能力,使《管理運籌學(xué)》課程更具實際意義;利用大型作業(yè)教學(xué),培養(yǎng)學(xué)生綜合分析、計算、評價的整體素質(zhì),收到僅憑課堂講課難以達(dá)到的效果。
當(dāng)然工商管理類專業(yè)《管理運籌學(xué)》課程教學(xué)改革問題,涉及因素眾多,該問題的研究是一個復(fù)雜的非線性問題,本文只是一種嘗試性的初步探索。未來更好地實施PBL教學(xué),還需要解決許多問題,其中最主要的兩個問題是:(1)編寫與PBL教學(xué)法配套的教材;(2)由于學(xué)生的計算機(jī)應(yīng)用能力較差,還需要由其他課程配合,共同提高學(xué)生的計算機(jī)應(yīng)用能力。
參考文獻(xiàn)
[1]盧小清,張文藝.管理類專業(yè)《運籌學(xué)》課程教學(xué)模式的研究和思考[J].科教文匯,2008,(4):40.
古樸的運籌學(xué)思想可以追溯到古代先秦時期。我們運籌學(xué)的先驅(qū)從《史記》“運籌于帷幄之中,決勝于千里之外”一語中摘取“運籌”兩字作為這門學(xué)科的名稱,既顯示其軍事起源,也表明其樸素的思想早已出現(xiàn)在幾千年前的中國。但世上公認(rèn)的運籌學(xué)學(xué)科起源于二次世界大戰(zhàn)期間,英、美等國的軍事部門為戰(zhàn)爭需要而成立的一些研究小組的活動。其熱點是集中多個學(xué)科領(lǐng)域的科研人員,對某一特定問題進(jìn)行全面、系統(tǒng)的分析,提出提高某武器系統(tǒng)效率的操作方法和執(zhí)行策略。第二次世界大戰(zhàn)結(jié)束后,運籌學(xué)的研究方法在理論上得到全面發(fā)展。作為一種重要的管理決策分析工具,運籌學(xué)的應(yīng)用領(lǐng)域也從軍事部門迅速向工商、管理和工業(yè)部門轉(zhuǎn)移。運籌學(xué)是研究各種廣義資源的運用、籌劃以及相關(guān)決策等問題的近代新興學(xué)科。在我國已有五十多年歷史,其目的是根據(jù)問題的需求,通過數(shù)學(xué)的分析和運算,做出綜合性的、合理的優(yōu)化安排,以便更有效地發(fā)展有限資源的效益。“運籌學(xué)”名稱最早于1938年出現(xiàn)在英國,當(dāng)時稱之為“OperationalResearch”,1942年美國開始從事這項研究工作,稱之為“OperationsResearch”。運籌學(xué)的發(fā)展、運籌學(xué)在各領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用、運籌學(xué)的定量分析對于解決實際問題的思路及其特點,適合當(dāng)今社會發(fā)展對高級管理決策人才的迫切需要。本課程是工商管理類專業(yè)重要的專業(yè)基礎(chǔ)課,也是一門實踐性和應(yīng)用型很強(qiáng)的學(xué)科。21世紀(jì),科技進(jìn)步與社會發(fā)展提出了培養(yǎng)信息社會高素質(zhì)人才的要求,高等教育改革不斷深化,《管理運籌學(xué)》課程教學(xué)面臨新的挑戰(zhàn),必須重新對課程原有的教學(xué)體系和教學(xué)方法進(jìn)行全面的審視和思考。
2工商管理專業(yè)《管理運籌學(xué)》課程教學(xué)中存在的問題
當(dāng)前的工商管理專業(yè)《管理運籌學(xué)》課程教學(xué)主要存在以下問題:一是教學(xué)目的不明確,教學(xué)方式單一。多數(shù)講授《管理運籌學(xué)》課程的教師是學(xué)數(shù)學(xué)出身,缺乏必要的工程技術(shù)和管理知識,使得目前《管理運籌學(xué)》教學(xué)普遍存在著偏重教學(xué)理論與解題技巧的傳授,將《管理運籌學(xué)》當(dāng)作一門純數(shù)學(xué)學(xué)科進(jìn)行教學(xué)。這與工商管理專業(yè)培養(yǎng)要求相脫節(jié),學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中感受不到《管理運籌學(xué)》在管理中的應(yīng)用。在教學(xué)方式上,也一直延用傳統(tǒng)單一的傳授方式,當(dāng)學(xué)生運用所學(xué)知識去分析和解決實際問題時,顯得茫然無措,無從下手。二是學(xué)生學(xué)習(xí)興趣不濃厚。《管理運籌學(xué)》研究問題的基本手段是建立數(shù)學(xué)模型,并較多地運用各種教學(xué)工具。學(xué)習(xí)《管理運籌學(xué)》課程,需要有良好的數(shù)學(xué)基礎(chǔ);其前期必修課程包括微積分、線性代數(shù)、概率論、概率論與數(shù)理統(tǒng)計。可以說《管理運籌學(xué)》是軟科學(xué)中“硬度”較大的一門學(xué)科,兼有邏輯的數(shù)學(xué)和數(shù)學(xué)的邏輯的性質(zhì)。工商管理類專業(yè)的學(xué)生絕大多數(shù)是文科生源,不少學(xué)生害怕數(shù)學(xué)。比如線性規(guī)劃的單純形法及對偶理論,要想完全領(lǐng)會其原理,需要大量運用線性代數(shù)的工具進(jìn)行推理,因而非常抽象。在課時總體壓縮的背景下,教師要在較短時間內(nèi)講授完抽象數(shù)學(xué)原理的推導(dǎo),學(xué)生聽不懂只好放棄這門課程的學(xué)習(xí),進(jìn)而也打擊了學(xué)生學(xué)習(xí)《管理運籌學(xué)》的興趣。三是教學(xué)內(nèi)容不恰當(dāng)。《管理運籌學(xué)》課程包括若干分支,而教學(xué)時數(shù)有限,因而《管理運籌學(xué)》教學(xué)不可能囊括所有分支。目前在《管理運籌學(xué)》課程的教學(xué)中,教學(xué)內(nèi)容的選擇存在一定的隨意行和盲目性,甚至存在教學(xué)內(nèi)容因人而設(shè)或因教材而設(shè)的現(xiàn)象。四是教學(xué)方法不科學(xué)。主要表現(xiàn)在講授方法單一,教學(xué)手段不靈活。老師講,學(xué)生聽,學(xué)生缺乏思考及案例的討論,掌握知識不能做到融會貫通,更不能做到靈活應(yīng)用,考試方法、考試內(nèi)容傳統(tǒng),對于學(xué)生學(xué)完課程是否能夠運用《運籌學(xué)》來解決實際問題,教室較少顧及。五是實踐教學(xué)環(huán)節(jié)薄弱。如果在《管理運籌學(xué)》教學(xué)中缺少足夠的實踐環(huán)節(jié),學(xué)生在學(xué)習(xí)中即使掌握了《管理運籌學(xué)》的建模方法和手工運算能力,但在遇到一些變量較多的數(shù)學(xué)模型時,也只能一籌莫展。由于缺少上機(jī)實踐機(jī)會,學(xué)生不能利用相應(yīng)軟件求解模型,從而大大降低了課程應(yīng)用的可操作性。
3《管理運籌學(xué)》課程教學(xué)創(chuàng)新實踐改革的必要性
人類社會正在經(jīng)歷從資本經(jīng)營到知識經(jīng)濟(jì)時代的轉(zhuǎn)移,知識經(jīng)濟(jì)的迅速發(fā)展將引起教育內(nèi)容和教學(xué)方法的重大變化。根據(jù)知識經(jīng)濟(jì)對企業(yè)管理模式產(chǎn)生的重大影響,應(yīng)該對管理科學(xué)模型方法課程的教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)手段、教學(xué)方法和教學(xué)目標(biāo)不斷進(jìn)行改革和創(chuàng)新。強(qiáng)化學(xué)生的創(chuàng)新意識,主動預(yù)見變化、適應(yīng)變化、管理變化,并根據(jù)內(nèi)容和外部環(huán)境不斷更新觀念,設(shè)計未來;重視信息,學(xué)會與人合作,講究團(tuán)隊精神;重視素質(zhì)教育,培養(yǎng)復(fù)合型人才;掌握領(lǐng)導(dǎo)科學(xué),提高管理能力;增加社會實踐,改革教學(xué)模式;教學(xué)以培養(yǎng)學(xué)生建模和解決實際問題的能力為主線;要求學(xué)生掌握相關(guān)軟件操作,接觸企業(yè)決策試驗;培養(yǎng)學(xué)生信息檢索能力,組織小組研讀論文,培養(yǎng)學(xué)生具備初步的理論研究能力;課外關(guān)注應(yīng)用案例,引導(dǎo)培養(yǎng)其對課程的興趣愛好;并最終以大型作業(yè)的形式進(jìn)行知識的綜合運用與總結(jié)提高。社會經(jīng)濟(jì)的發(fā)展向《管理運籌學(xué)》提出了嚴(yán)峻的挑戰(zhàn),很多實際問題,如風(fēng)險管理、沖突分析、多目標(biāo)決策以及對未來變化的預(yù)測和駕馭等,都迫切需要分析研究和解決,而按照傳統(tǒng)的教學(xué)計劃和方法,學(xué)生沒有機(jī)會接觸《管理運籌學(xué)》這些新的分支。《管理運籌學(xué)》內(nèi)容豐富多彩,可以分成數(shù)學(xué)理論、建立模型、計算機(jī)軟件的重點都放在討論有限的數(shù)學(xué)理論方面,因而學(xué)生在有限的數(shù)學(xué)計劃學(xué)時內(nèi)無法學(xué)習(xí)了解《管理運籌學(xué)》形形的模型和算法,從而使學(xué)生對許多實際問題缺乏聯(lián)想。在科學(xué)技術(shù)迅速發(fā)展,知識激增的情況下,教師不僅要向?qū)W生傳授知識,更重要的是要幫助學(xué)生提高獲取知識的能力,特別是觀察、聯(lián)想、思考、銳意創(chuàng)新等方面的能力。對于《管理運籌學(xué)》這門多學(xué)科交叉的課程,如果教師在教學(xué)時只按傳統(tǒng)的方法向?qū)W生灌輸一些概念、理論和方法,就會降低學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性,以至達(dá)不到《管理運籌學(xué)》教學(xué)的目的。隨著社會的發(fā)展和科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步,社會更需要復(fù)合型管理人才,《管理運籌學(xué)》以其內(nèi)容豐富、覆蓋面寬、應(yīng)用范圍廣和多學(xué)科交叉性等特點,為學(xué)生提供管理和決策技能,提供解決實際問題的途徑和方法。《管理運籌學(xué)》教學(xué)體系和方法應(yīng)隨著教學(xué)對象和社會發(fā)展的變化而進(jìn)行適時調(diào)整和革新。
4PBL教學(xué)法概述
PBL的全稱是“Problem-BasedLearning”,即以問題為基礎(chǔ)的學(xué)習(xí)法,由美國的神經(jīng)病學(xué)教授Barrow于1969年在加拿大的麥克馬斯特大學(xué)首創(chuàng)。PBL的基本熱點是以教師為引導(dǎo),以學(xué)生為中心,通過解決問題來學(xué)習(xí)。在PBL的學(xué)習(xí)方法中,學(xué)生由知識的被動接受者轉(zhuǎn)變?yōu)榍笏髡撸瑫r在實踐PBL過程中養(yǎng)成發(fā)現(xiàn)問題、解決問題的學(xué)習(xí)技能,對其終身教育具有深遠(yuǎn)影響。PBL教學(xué)法在西方國家得到廣泛的推廣和應(yīng)用,而在我國則處于實驗性探索階段。我院對2006級工商管理專業(yè)學(xué)生實驗性地實施了PBL教學(xué)法,收到了較好的效果。比較而言,我們認(rèn)為PBL教學(xué)法既是一種比較先進(jìn)的教學(xué)方法和理念,也是和我國目前所倡導(dǎo)的素質(zhì)教育的教育思想和目標(biāo)相一致的。PBL教學(xué)法的優(yōu)點可概括為:(1)強(qiáng)調(diào)學(xué)生學(xué)習(xí)能力的培養(yǎng),使學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中,通過查找所需的信息源,培養(yǎng)終身學(xué)習(xí)的能力;(2)充分發(fā)揮學(xué)生學(xué)習(xí)的主動性,使學(xué)生的學(xué)習(xí)按需要來驅(qū)動;(3)有利于培養(yǎng)學(xué)生解決問題的能力和自學(xué)能力;(4)加強(qiáng)了各學(xué)科間的聯(lián)系,同時避免了學(xué)科間不必要的重復(fù),有利于學(xué)生將不同學(xué)科信息進(jìn)行綜合;(5)密切了師生間、同學(xué)間的關(guān)系,培養(yǎng)了學(xué)生人際交流、溝通和合作共事的能力。PBL教學(xué)法的特點為:(1)以重能力培養(yǎng)代替重知識傳授;(2)以綜合課代替以學(xué)科為基礎(chǔ)的課程;(3)以學(xué)生為中心代替以教師為中心:(4)以小組討論代替班級授課;(5)以“提出問題、建立假設(shè)、收集資料、論證假設(shè)、總結(jié)”的五段教學(xué)法代替“組織教學(xué)、復(fù)習(xí)舊課、上新課、鞏固新課、布置作業(yè)。”鑒于這些特點,世界上許多國家,尤其是發(fā)達(dá)國家有相當(dāng)一部分商學(xué)院都在應(yīng)用這一教學(xué)方法。而且實踐表明,這一教學(xué)方法在商學(xué)教育領(lǐng)域中的應(yīng)用非常成功,正如美國哈弗大學(xué)校長ToslesonD教授所說,“PBL教學(xué)法是一種有效果的和高效率的教學(xué)方法”。
5基于PBL教學(xué)法的《管理運籌學(xué)》課程教學(xué)改革與實踐的思考
綜上所述,改革《管理運籌學(xué)》課程的“學(xué)方法,應(yīng)該從突出課程的應(yīng)用型入手。這樣,PBL教學(xué)法就特別適合應(yīng)用于《管理運籌學(xué)》的課程教學(xué)中。依據(jù)PBL教學(xué)法的基本理論,全面改革該課程的各個教學(xué)環(huán)節(jié),重新整合各個知識點,提出以問題為基礎(chǔ)的《管理運籌學(xué)》課程啟發(fā)式教學(xué)法,必將能夠解決現(xiàn)實教學(xué)中存在的問題,顯著地改善教學(xué)效果。
(1)教材的選用應(yīng)根據(jù)PBL教學(xué)法的特點選擇合適的教材。我們更換了原有的教材,新教材以教案為中心,突出實際問題的提出、分析和解決方法,強(qiáng)化計算機(jī)的應(yīng)用,弱化數(shù)學(xué)理論的推導(dǎo)。雖然新教材并不是為PBL教學(xué)法設(shè)計的,但其教學(xué)理念與PBL教學(xué)法同出一轍,為順利實施PBL教學(xué)法奠定了基礎(chǔ)。同時,我們針對教材中存在不足,還自編了部分教學(xué)內(nèi)容。
(2)問題的設(shè)計。設(shè)計問題是PBL教學(xué)法的基礎(chǔ)。在傳統(tǒng)的教學(xué)過程中,教學(xué)內(nèi)容與實際嚴(yán)重脫節(jié)。教學(xué)中所提的問題僅僅是為了組織教學(xué),說明相關(guān)的數(shù)學(xué)理論。而PBL教學(xué)法則從實際問題出發(fā)來組織教學(xué),將數(shù)學(xué)理論隱含在解決實際問題的過程中,從而達(dá)到讓數(shù)學(xué)理論服務(wù)于培養(yǎng)學(xué)生解決實際問題能力的目的。因此,每個問題的提出都應(yīng)該有明確的目的和要求,要與生活和科學(xué)實踐的真實情景聯(lián)系,與教學(xué)要求的基本概念、基本結(jié)論和基本方法聯(lián)系;問題還應(yīng)具有一定的復(fù)雜性和難度,能夠激發(fā)學(xué)生的探索精神,鍛煉學(xué)生的團(tuán)隊合作精神。問題主要涉及生產(chǎn)計劃、銷售計劃、運輸計劃、投資計劃、設(shè)備管理和存貯策略等管理領(lǐng)域。
[關(guān)鍵詞]運籌學(xué);經(jīng)管專業(yè);教學(xué)方法
[DOI]10.13939/ki.zgsc.2017.01.237
1 引 言
運籌學(xué)作為一門學(xué)科最早出現(xiàn)在20世紀(jì)30年代末,主要用于解決二戰(zhàn)時期的軍事作戰(zhàn)策略問題。到50年代中期,錢學(xué)森、許國志、華羅庚等一批科學(xué)家將運籌學(xué)引入中國,將運籌學(xué)的應(yīng)用擴(kuò)展為更為廣泛的民用領(lǐng)域。作為應(yīng)用性、實踐性較強(qiáng)的學(xué)科,運籌學(xué)已成為目前眾多高校經(jīng)管類專業(yè)的一門重要專業(yè)基礎(chǔ)課,它起著聯(lián)系基礎(chǔ)課程與專業(yè)課的橋梁作用,注重培養(yǎng)經(jīng)管專業(yè)的學(xué)生利用運籌學(xué)定量分析方法對經(jīng)濟(jì)管理系統(tǒng)中人力、物力、財力等資源進(jìn)行統(tǒng)籌安排,幫助管理決策者提供最佳的決策方案。
我校經(jīng)濟(jì)管理系自2008 年招收的第一屆管理專業(yè)本科生中開設(shè)運籌學(xué)課程以來,至今已講授了8年時間。隨著學(xué)校管理專業(yè)的新增以及招生規(guī)模的逐年擴(kuò)大,作為專業(yè)基礎(chǔ)課程的運籌學(xué)授課對象數(shù)量也越來越多。然而筆者在多年的教學(xué)實踐中發(fā)現(xiàn),經(jīng)管專業(yè)的學(xué)生對定量分析方法普遍存在畏懼心理,學(xué)習(xí)興趣不高,期末考試的成績遠(yuǎn)低于一些專業(yè)課程的成績。這種現(xiàn)象在教學(xué)過程中是應(yīng)該避免的, 所以必須在教學(xué)方法上有所改革, 采取一種全新的教學(xué)理念和方法讓學(xué)生體會到運籌學(xué)的魅力,激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)運籌學(xué)的興趣, 這樣才能使學(xué)生輕松掌握如何運用運籌學(xué)去解決實際管理問題。
2 教學(xué)方法改革的必要性
2.1 現(xiàn)有教學(xué)效果不理想
經(jīng)管專業(yè)學(xué)生學(xué)習(xí)運籌學(xué)的目的是分析、解決經(jīng)濟(jì)管理中的實際問題。然而在傳統(tǒng)的應(yīng)用型本科院校經(jīng)管專業(yè)的運籌學(xué)教學(xué)中重理論、輕應(yīng)用,使本源于實踐的學(xué)科,又遠(yuǎn)離于實踐。最初將運籌學(xué)引入國內(nèi)的科學(xué)家中有以華羅庚為代表的數(shù)學(xué)家,因此國內(nèi)眾多高校使用的經(jīng)典運籌學(xué)教材中存在著大量的數(shù)學(xué)理論推導(dǎo)和證明。應(yīng)用型本科高校的青年教師們學(xué)生時代的運籌學(xué)學(xué)習(xí)多數(shù)是以數(shù)理分析和證明為重點,因此在他們自身作為教師講授運籌學(xué)時也沿襲了這樣的方法,加之從高校到高校,青年教師缺乏與相關(guān)企業(yè)的聯(lián)系,無法將運籌學(xué)中數(shù)學(xué)的研究成果應(yīng)用到企業(yè)管理中解決困擾管理的一些實際問題。這使得他們在教學(xué)過程中著迷于數(shù)學(xué)模型的復(fù)雜和數(shù)學(xué)方法的精巧,而忽略了運籌學(xué)應(yīng)用性特點,結(jié)果是教學(xué)過程很費力,而教學(xué)效果卻一直不夠理想。
2.2 學(xué)生學(xué)習(xí)缺乏興趣
以文理兼收的經(jīng)管專業(yè)學(xué)生,數(shù)理基礎(chǔ)參差不齊,尤其是應(yīng)用型本科院校的學(xué)生整體水平較薄弱。這就導(dǎo)致了學(xué)生普遍存在對運籌學(xué)定量分析方法的畏難和無所謂情緒,學(xué)習(xí)興趣不高,認(rèn)為運籌學(xué)就是數(shù)學(xué),對未來就業(yè)并無幫助,很多學(xué)生學(xué)習(xí)運籌學(xué)只是為了應(yīng)付考試,并未認(rèn)識到社會上對掌握運籌學(xué)技能人才的需求逐漸增大。另一方面在教學(xué)過程中為了教學(xué)方便,課堂中的例題都是對現(xiàn)實問題的簡化,學(xué)生在課堂學(xué)習(xí)的知識與現(xiàn)實中的問題存在脫節(jié)狀況。通過參加數(shù)學(xué)建模比賽和畢業(yè)生的反饋,在碰到實際問題時,他們往往會很迷惑,不知道如何解決,對現(xiàn)實存在的問題缺少抽象分析能力,從而無法運用運籌學(xué)定量分析方法解決實際生活中的管理問題。因此為了更好的提高經(jīng)管學(xué)生對運籌學(xué)的學(xué)習(xí)興趣和應(yīng)用運籌學(xué)理論的能力,在運籌學(xué)的教學(xué)中,改革現(xiàn)有的教學(xué)方法是非常必要的。
3 教學(xué)方法改革的思路
3.1 以啟發(fā)式教學(xué)激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣
啟發(fā)式教學(xué)注重學(xué)生能力的培養(yǎng)、學(xué)習(xí)主動性和積極性的調(diào)動,通過引導(dǎo)學(xué)生自主學(xué)習(xí)鉆研達(dá)到教學(xué)目標(biāo)。它改了傳統(tǒng)“一言堂”的注入式教學(xué)方法,教師在教學(xué)中的作用由灌輸轉(zhuǎn)變?yōu)橐龑?dǎo)、啟發(fā)和互動,實現(xiàn)教學(xué)民主、師生平等;學(xué)生在教師的引導(dǎo)下,由被動接受轉(zhuǎn)變?yōu)橹鲃訁⑴c,進(jìn)而激發(fā)起學(xué)生學(xué)習(xí)的熱情。
啟發(fā)式教學(xué)是一種現(xiàn)代教學(xué)指導(dǎo)思想和基本原則,沒有固定模式。經(jīng)管專業(yè)運籌學(xué)的啟發(fā)式教學(xué),可以根據(jù)具體教學(xué)內(nèi)容的不同、學(xué)生的具體情況以及教學(xué)條件靈活的選擇一種或多種結(jié)合的啟發(fā)式方法,選擇的原則是能夠激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)熱情和內(nèi)在潛能,通過積極思考引起聯(lián)想而有所領(lǐng)悟,使之可以做到融會貫通、舉一反三。例如在介紹網(wǎng)絡(luò)計劃圖時,先引出一個通俗易懂的現(xiàn)實生活中夫婦兩人做家務(wù)的例子,拋出問題,啟發(fā)學(xué)生思考,鼓勵學(xué)生表達(dá)自己的觀點,激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣,在尋求如何安排家務(wù)活動使完成時間最短的方案過程中引出網(wǎng)絡(luò)計劃圖的相關(guān)知識點;又如動態(tài)規(guī)劃是運籌學(xué)理論教學(xué)中學(xué)生比較難理解和難掌握的一部分,為此先引入一個拾火柴的小游戲,在引導(dǎo)學(xué)生思考如何贏得游戲的過程中,營造輕松愉快的學(xué)習(xí)氛圍,降低學(xué)生對這一部分的畏難情緒,同時又說明了動態(tài)規(guī)劃求解多階段決策問題的思路,從而有效的提高了學(xué)生運籌學(xué)學(xué)習(xí)的積極性和主動性。
3.2 以案例式教學(xué)培養(yǎng)學(xué)生建模思路
運籌學(xué)是一門應(yīng)用性和實用性很強(qiáng)的學(xué)科,該如何在課堂上強(qiáng)調(diào)該特性, 將理論與實踐相結(jié)合進(jìn)行教學(xué)呢?答案無疑是案例教學(xué)。案例教學(xué)是目前各個學(xué)科常用的一種實踐教學(xué)方法,它以學(xué)生為中心對現(xiàn)實問題和某一特定事實進(jìn)行交互式的探索,其目的是讓學(xué)生學(xué)會運用理論知識去解決實際問題。運籌學(xué)傳統(tǒng)模式下的教學(xué)重理論,輕應(yīng)用,學(xué)生在課堂上學(xué)習(xí)了理論知識后卻無法應(yīng)用于解決實際問題,既打擊了學(xué)生的積極性,又影響了學(xué)習(xí)效果,而案例教學(xué)可以有效地改善傳統(tǒng)的教學(xué)模式。
運籌學(xué)的案例的選擇可以分為“大案例”和“小案例”,在不同的教學(xué)階段和不同的教學(xué)內(nèi)容下區(qū)別使用。首先,挑選一些簡潔生動、與不同教學(xué)內(nèi)容相匹配的典型或精彩小案例作為每個模塊開始的引例,從例子總結(jié)出所要講的內(nèi)容、理論以及方法,這樣學(xué)生接受起來很自然;其次,精選一些需要解決的企業(yè)生產(chǎn)管理中的實際問題,在講授完每個知識模塊的理論部分之后,讓學(xué)生以個人或小組為單位獨立分析案例,自主嗽南喙刂識和資料,然后將實際問題抽象成數(shù)學(xué)模型,通過所學(xué)的理論知識進(jìn)行求解,最后給出合理科學(xué)的解決方案。整個過程不僅強(qiáng)調(diào)了運籌學(xué)的應(yīng)用性,也調(diào)動了學(xué)生的主觀能動性,培養(yǎng)了學(xué)生利用所學(xué)知識點分析問題,建立模型解決實際管理問題的能力。
3.3 以實驗教學(xué)提高學(xué)生定量分析能力
運籌學(xué)的每類問題幾乎都包括兩部分:建模和求解。通常有待解決的實際問題都是非常龐大和復(fù)雜的,靠手算無法完成,如果借助于理論知識建立模型而無法求解,這對于解決實際問題是沒有任何意義的。計算機(jī)的成熟為運籌學(xué)的發(fā)展奠定了基礎(chǔ),提供了便捷之處,學(xué)生在學(xué)習(xí)理論知識之外,應(yīng)結(jié)合計算機(jī)軟件進(jìn)一步提高解決實際問題的定量分析能力。
在運籌學(xué)的教學(xué)過程中適當(dāng)增加上機(jī)實驗,安排學(xué)生上機(jī)操作如WinQSB、LINGO、LINDO和Excel等常用軟件是非常必要的。比如求解線性規(guī)劃的單純形法,其求解過程是數(shù)字的重復(fù)迭代過程,不僅學(xué)生難以掌握,老師在課堂上講解也較為困難且占用大量時間,因此在課堂授課中,只能對那些簡單的例題進(jìn)行討論,而針對實際問題的大型案例來說就顯得無能為力,這時如果借助計算機(jī)軟件的求解就只需簡單幾步即可得到最優(yōu)解和最優(yōu)值,既方便又快捷。通過上機(jī)操作,學(xué)生在學(xué)習(xí)運籌學(xué)課程的同時也對軟件的學(xué)習(xí)產(chǎn)生了極大的興趣,掌握了利用計算機(jī)軟件進(jìn)行基本數(shù)據(jù)分析和圖像處理的常見方法,從而提高了學(xué)生定量分析的能力。
3.4 以實踐教學(xué)增強(qiáng)學(xué)生解決實際問題能力
在本校應(yīng)用型人才的培養(yǎng)目標(biāo)下,除了培養(yǎng)學(xué)生提出和發(fā)現(xiàn)問題的能力,更重要的是鍛煉學(xué)生解決問題的能力。運籌學(xué)課堂教學(xué)時間有限,內(nèi)容多、難度大,如果僅僅依靠老師的課堂講解很難將知識講明講透。為解決這一難題,我們將學(xué)習(xí)時間從課內(nèi)擴(kuò)展到課外,加強(qiáng)實踐教學(xué)活動,包括課程設(shè)計、數(shù)學(xué)建模和畢業(yè)設(shè)計。
①課程設(shè)計是以小組為單位,在教師指導(dǎo)下針對具體的運籌學(xué)問題開展調(diào)研、搜集資料、分析建模,經(jīng)過充分討論最終給出最優(yōu)決策方案,該過程能綜合訓(xùn)練學(xué)生對運籌學(xué)理論知識和實踐的結(jié)合以及相關(guān)軟件的應(yīng)用。②全國大學(xué)生數(shù)學(xué)建模競賽要求學(xué)生除了要具備微積分、線性代數(shù)、概率統(tǒng)計、運籌學(xué)等理論知識外,還要有較好的計算機(jī)軟件應(yīng)用能力、查閱資料及論文寫作能力,其主旨與經(jīng)管類運籌學(xué)的教學(xué)目標(biāo)一致。通^參加競賽,在綜合運用理論知識的同時,還可以提高學(xué)生的綜合素質(zhì)。③畢業(yè)論文是本科教學(xué)的最后一個環(huán)節(jié),也是綜合評定本科生素質(zhì)的主要手段。由于運籌學(xué)理論與企業(yè)經(jīng)營管理及具體業(yè)務(wù)有密切的聯(lián)系,所以在畢業(yè)論文選題時指導(dǎo)教師可以根據(jù)實際情況幫助學(xué)生選擇相關(guān)的題目,讓其真正體驗如何將所學(xué)知識應(yīng)用于管理實踐,同時培養(yǎng)學(xué)生搜集與處理信息的能力、分析與解決問題的能力。
4 結(jié) 論
運籌學(xué)既是經(jīng)管專業(yè)的主干課程,又是學(xué)科基礎(chǔ)課程和平臺課程,它注重與各專業(yè)知識的結(jié)合,強(qiáng)調(diào)培養(yǎng)學(xué)生的應(yīng)用能力。在經(jīng)管專業(yè)的運籌學(xué)教學(xué)中,結(jié)合課程應(yīng)用性以及經(jīng)管專業(yè)文理兼收的特點,分析當(dāng)前運籌學(xué)教學(xué)中存在的問題,探討其教學(xué)方法改革的必要性,提出以啟發(fā)教學(xué)、案例教學(xué)、實驗教學(xué)、實踐教學(xué)相結(jié)合的教學(xué)方法改革思路,以其在有效地傳授知識的同時, 可以達(dá)到激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣和培養(yǎng)學(xué)生使用定量分析方法解決實際問題的能力。
參考文獻(xiàn):
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論文[關(guān)鍵詞]運籌學(xué);管理科學(xué);數(shù)學(xué)模型;實踐教學(xué)
1引言
產(chǎn)生戰(zhàn)爭時期的運籌學(xué)如今在經(jīng)濟(jì)、生產(chǎn)、管理等領(lǐng)域的應(yīng)用日益廣泛.經(jīng)過近幾十年的發(fā)展,運籌學(xué)的分支幾乎擴(kuò)展到生產(chǎn)實踐、管理科學(xué)的各個領(lǐng)域,是現(xiàn)代管理科學(xué)的基礎(chǔ)理論和重要方法及工具.它是抽象的數(shù)學(xué)理論和實踐相結(jié)合的“橋梁”,它既為從事應(yīng)用領(lǐng)域研究的人們提供了完整的數(shù)學(xué)方法,又為從事數(shù)學(xué)理論研究的人們展現(xiàn)了廣闊的應(yīng)用前景.
運籌學(xué)是數(shù)學(xué)的一個重要分支,其核心是研究優(yōu)化的理論和方法,是數(shù)學(xué)與應(yīng)用數(shù)學(xué)專業(yè)必修課;同時運籌學(xué)又以定量分析的方法研究管理、生產(chǎn)實踐等領(lǐng)域的問題,將系統(tǒng)思想、工程思想和管理思想相結(jié)合,應(yīng)用數(shù)學(xué)的方法,通過建立數(shù)學(xué)模型、求解數(shù)學(xué)模型解決實際應(yīng)用問題,為決策者提供定量化的分析結(jié)果,輔助決策.運籌學(xué)是現(xiàn)代管理科學(xué)的理論基礎(chǔ)之一,因此也是經(jīng)濟(jì)、管理等專業(yè)的主干課程.在運籌學(xué)教學(xué)中,應(yīng)該根據(jù)管理類專業(yè)和應(yīng)用數(shù)學(xué)專業(yè)的不同專業(yè)特點、學(xué)生知識基礎(chǔ)等情況區(qū)別對待,切實達(dá)到應(yīng)有的教學(xué)目的和效果.
2培養(yǎng)目標(biāo)及教學(xué)目的比較
1.專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)的比較.
一般地,管理專業(yè)要培養(yǎng)掌握堅實的專業(yè)基本理論和系統(tǒng)的專業(yè)知識,具有從事專業(yè)領(lǐng)域決策、管理和研究工作能力的人才.學(xué)生畢業(yè)后主要在企業(yè)、政府管理、經(jīng)濟(jì)研究等部門工作.
應(yīng)用數(shù)學(xué)專業(yè)要培養(yǎng)學(xué)生具備扎實的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)和一定的理論研究能力;在強(qiáng)調(diào)基礎(chǔ)知識的前提下,強(qiáng)調(diào)理論與實踐相結(jié)合,培養(yǎng)學(xué)生分析問題、運用數(shù)學(xué)方法解決實際問題的能力;熟練的計算機(jī)應(yīng)用能力.充分體現(xiàn)“寬口徑,厚基礎(chǔ),多選擇”的培養(yǎng)理念,適應(yīng)社會需求多樣化和學(xué)生興趣與發(fā)展方向個性化的要求.學(xué)生畢業(yè)后應(yīng)能在科研、經(jīng)濟(jì)等部門從事研究或在生產(chǎn)經(jīng)營及管理部門從事實際應(yīng)用、開發(fā)研究和管理工作.
2.運籌學(xué)教學(xué)目的的比較.
雖然很多專業(yè)都需要學(xué)習(xí)運籌學(xué),但各專業(yè)的培養(yǎng)目標(biāo)不同決定運籌學(xué)教學(xué)的目的必然不同.
運籌學(xué)作為現(xiàn)代管理科學(xué)的基礎(chǔ)理論之一,是現(xiàn)代管理科學(xué)不可缺少的方法、手段和工具.管理專業(yè)的學(xué)生通過運籌學(xué)知識的學(xué)習(xí)和訓(xùn)練,目的是開發(fā)和啟迪學(xué)生的獨立思考能力和創(chuàng)造能力,培養(yǎng)其運用系統(tǒng)的思想、定量分析的方法解決生產(chǎn)、管理等實際應(yīng)用方面的問題,學(xué)生運用數(shù)學(xué)的工具和邏輯判斷方法,來研究系統(tǒng)中人、財、物的組織管理、籌劃調(diào)度等問題,使其發(fā)揮最大的經(jīng)濟(jì)效益.通過運籌學(xué)的學(xué)習(xí)可以提高管理者的素質(zhì),提高管理的質(zhì)量.
這些學(xué)生畢業(yè)后多數(shù)是從事生產(chǎn)實踐等方面的管理工作,而非優(yōu)化理論的研究工作,因而從其任職的需要來說,運籌學(xué)學(xué)習(xí)的重點應(yīng)放在應(yīng)用性方面.
運籌學(xué)是數(shù)學(xué)的一個重要分支,經(jīng)過半個多世紀(jì)的發(fā)展,已經(jīng)形成了比較完備的學(xué)科知識體系.對應(yīng)用數(shù)學(xué)專業(yè),通過運籌學(xué)課程的教學(xué),目的是讓學(xué)生掌握這門學(xué)科有關(guān)的基本理論,打好扎實的理論基礎(chǔ);另一方面,運籌學(xué)畢竟是一門應(yīng)用性學(xué)科,學(xué)生還應(yīng)學(xué)會用數(shù)學(xué)模型的方法解決實際應(yīng)用中的優(yōu)化問題,這也是運籌學(xué)的精髓所在.
3運籌學(xué)教學(xué)內(nèi)容與重點的分析
1.管理專業(yè)運籌學(xué)課程應(yīng)側(cè)重應(yīng)用.
根據(jù)以上分析,加之一般管理類學(xué)生數(shù)學(xué)基礎(chǔ)較弱,對于基礎(chǔ)理論部分感到晦澀難懂,興趣不大.因此,這類專業(yè)的運籌學(xué)教學(xué)應(yīng)以應(yīng)用為主,重點介紹各種類型的運籌模型和求解模型的計算軟件,要求學(xué)生掌握數(shù)學(xué)模型的建立、優(yōu)化思想、求解(計算機(jī)求解)及對解的經(jīng)濟(jì)分析和評價.?dāng)?shù)學(xué)模型方法是定量化、科學(xué)化決策的重要工具.
運籌學(xué)的各個分支都是在研究不同領(lǐng)域的實際應(yīng)用中逐步發(fā)展起來的,因此運籌學(xué)的方法幾乎涵蓋各個領(lǐng)域的管理決策問題,例如制定生產(chǎn)計劃、規(guī)劃交通網(wǎng)絡(luò)、設(shè)計產(chǎn)品參數(shù)、控制工藝過程、預(yù)報經(jīng)濟(jì)增長、確定投資方案等都可以用適當(dāng)?shù)臄?shù)學(xué)模型表示并加以解決.因此應(yīng)讓學(xué)生充分了解模型的類型、不同模型的特點與應(yīng)用,以便今后將運籌學(xué)方法運用到實際中去解決問題,可以使得管理更加科學(xué)、有效.這部分內(nèi)容是學(xué)生今后進(jìn)一步學(xué)習(xí)專業(yè)課以及從事經(jīng)濟(jì)管理工作要用到的基礎(chǔ)知識,所以要求學(xué)生要深刻理解、準(zhǔn)確把握,并側(cè)重理論聯(lián)系實際的應(yīng)用.
管理專業(yè)運籌學(xué)課時一般都不多,因此可以選擇線性規(guī)劃、對偶理論、運輸問題、整數(shù)規(guī)劃及動態(tài)規(guī)劃等基本內(nèi)容進(jìn)行講授.還有一些難度較大的內(nèi)容(如排隊論、存儲論等),根據(jù)課時情況可作簡單介紹,通過典型案例,讓學(xué)生了解其實際應(yīng)用.當(dāng)在實際中確實碰到這類問題時可通過具有不同知識結(jié)構(gòu)的人員通過團(tuán)隊合作的方式加以解決.
2.?dāng)?shù)學(xué)專業(yè)運籌學(xué)課程應(yīng)理論、應(yīng)用并重.
雖然運籌學(xué)是一門應(yīng)用性較強(qiáng)的學(xué)科,但它有相應(yīng)的理論基礎(chǔ),而且這是一門比較年輕的學(xué)科,其理論還在不斷地發(fā)展完善之中.理論來自實踐,還要回到實踐中去,實際應(yīng)用要在相應(yīng)的理論指導(dǎo)下進(jìn)行,因此運籌學(xué)的理論也很重要.
數(shù)學(xué)專業(yè)的學(xué)生與管理專業(yè)的學(xué)生相比,他們的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)較好,邏輯思維的能力較強(qiáng),因此理科的學(xué)生應(yīng)該掌握這門課程的有關(guān)理論知識,可以為今后從事理論研究打下基礎(chǔ).
另一方面,理科的學(xué)生通常存在重理論、輕應(yīng)用的現(xiàn)象,而將理論應(yīng)用于實踐,轉(zhuǎn)化成實際的生產(chǎn)力或經(jīng)濟(jì)效益才是理論研究的目的,否則只能是紙上談兵.事實上,通過實踐中的應(yīng)用,還可以發(fā)現(xiàn)新的問題,在解決新問題的過程中又可以豐富理論、發(fā)展理論.因此學(xué)生除了學(xué)習(xí)有關(guān)的理論外,還應(yīng)該注重聯(lián)系實際的應(yīng)用,避免眼高手低.在當(dāng)前嚴(yán)峻的就業(yè)形勢下,應(yīng)用型人才是非常受歡迎的.應(yīng)用數(shù)學(xué)專業(yè)在課時較充足的情況下,學(xué)生的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)較好,除了前面提到的管理專業(yè)所講授的基本內(nèi)容外,還可以講授難度稍大的排隊論、存儲論等內(nèi)容.
3.計算機(jī)應(yīng)用能力的培養(yǎng).
計算機(jī)技術(shù)的發(fā)展日新月異,計算機(jī)的使用也已滲透到社會生產(chǎn)、生活的各個方面,實踐中的很多問題都要借助于計算機(jī)來解決,計算機(jī)在求解數(shù)學(xué)模型方面也有著強(qiáng)大的功能,是不可或缺的角色.因此在求解運籌學(xué)模型方面,除了掌握不同模型的求解思想和方法,還要結(jié)合實驗教學(xué),介紹求解運籌學(xué)模型的數(shù)學(xué)軟件,如lindo,lingo,mathematica等.給學(xué)生提供上機(jī)實踐,使學(xué)生學(xué)會使用有關(guān)的數(shù)學(xué)軟件求解數(shù)學(xué)模型.
實踐教學(xué)在以往的運籌學(xué)教學(xué)中常常是薄弱環(huán)節(jié),但在當(dāng)前的就業(yè)形勢、計算機(jī)技術(shù)的發(fā)展水平等形式下,通過實踐教學(xué),培養(yǎng)學(xué)生解決實際問題的意識和能力是非常重要的一方面.實踐教學(xué)中,通過分小組讓學(xué)生解決一些實際應(yīng)用當(dāng)中的問題,不但可以提高學(xué)生學(xué)習(xí)運籌學(xué)的興趣,讓他們感覺到能夠?qū)W以致用;另外還可以培養(yǎng)合作研究的團(tuán)隊精神,這也是他們將來在工作中不可缺少的一種素質(zhì)要求.當(dāng)然,管理專業(yè)的學(xué)生多偏文科,因此軟件編程能力相對弱一些,而應(yīng)用數(shù)學(xué)專業(yè)的理科學(xué)生在這方面要強(qiáng)一些,因此可以根據(jù)學(xué)生的實際情況,選擇難度適當(dāng)?shù)膽?yīng)用性問題讓學(xué)生解決.而無論文科還是理科的學(xué)生,要想真正學(xué)會一門編程語言,都不僅僅是通過課堂所學(xué)就足夠的,但實踐教學(xué)可以起到拋磚引玉的作用.
【論文摘 要】本文分析了信息管理與信息系統(tǒng)的專業(yè)特點和運籌學(xué)的學(xué)科特點,探索了適應(yīng)信息管理與信息系統(tǒng)專業(yè)運籌學(xué)教學(xué)方式,從運籌學(xué)的教學(xué)目的、教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方式以及與專業(yè)相結(jié)合等方面對運籌學(xué)課程的教學(xué)改革進(jìn)行思考和嘗試,并對改革效果進(jìn)行了一定的分析總結(jié)。
一、引言
運籌學(xué)是20 世紀(jì)新興的學(xué)科之一,近年來,運籌學(xué)作為一門學(xué)科,在理論和應(yīng)用方面,無論就廣度還是深度來說都發(fā)展很快。1998年教育部頒布的《本科專業(yè)目錄和專業(yè)介紹》中,將運籌學(xué)課程列為經(jīng)濟(jì)管理專業(yè)的主干課程。
信息管理與信息系統(tǒng)專業(yè)(以下簡稱信管專業(yè))是管理科學(xué)與工程下的一個二級學(xué)科,我校的信管專業(yè)隸屬于信息工程學(xué)院,運籌學(xué)一直被定為專業(yè)基礎(chǔ)必修課列入培養(yǎng)方案,有多年的教學(xué)歷史。我在運籌學(xué)課程的教學(xué)過程中,探索適應(yīng)信管專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)和學(xué)生特點的教學(xué)方法,積累了一些想法并進(jìn)行了嘗試,取得了初步的效果。
二、信管專業(yè)和運籌學(xué)的特點及關(guān)系
信息管理與信息系統(tǒng)專業(yè)培養(yǎng)具備現(xiàn)代管理學(xué)理論基礎(chǔ)、計算機(jī)科學(xué)技術(shù)知識及應(yīng)用能力,掌握系統(tǒng)思想和信息系統(tǒng)分析與設(shè)計方法以及信息管理等方面的知識與能力,能在國家各級管理部門、工商企業(yè)、金融機(jī)構(gòu)、科研單位等部門從事信息管理以及信息系統(tǒng)分析、設(shè)計、實施管理和評價等方面的高級專門人才。本校的信管專業(yè)學(xué)生的培養(yǎng)目標(biāo)是成為既懂技術(shù)又懂管理的企事業(yè)單位信息化建設(shè)急需的復(fù)合人才。
運籌學(xué)的基本特點是:多學(xué)科交叉性、應(yīng)用性、最優(yōu)性和多分支。
(1)多學(xué)科交叉性。運籌學(xué)具有多學(xué)科交叉性的特點,綜合應(yīng)用經(jīng)濟(jì)學(xué)、管理學(xué)、數(shù)學(xué)、物理學(xué)、化學(xué)等學(xué)科的科學(xué)方法,這些學(xué)科相互滲透,綜合應(yīng)用。
(2)應(yīng)用性。運籌學(xué)是一門應(yīng)用科學(xué),它起源于二戰(zhàn)期間的軍事問題,二戰(zhàn)以后應(yīng)用于經(jīng)濟(jì)管理領(lǐng)域。
(3)最優(yōu)性。運籌學(xué)強(qiáng)調(diào)最優(yōu)決策。運籌學(xué)則提供了以數(shù)量化為基礎(chǔ)的方法,尋求各種實際問題的最優(yōu)方案,大大提高了信息管理的水平,增強(qiáng)了決策的科學(xué)性。
(4)多分支。運籌學(xué)包括各個分支,主要有:線性規(guī)劃、目標(biāo)規(guī)劃、整數(shù)規(guī)劃、非線性規(guī)劃、動態(tài)規(guī)劃、圖論與網(wǎng)絡(luò)分析、存貯論、排隊論、對策論等。
結(jié)合本校的信管專業(yè)特點及上述運籌學(xué)特點,我認(rèn)為信管專業(yè)學(xué)生學(xué)習(xí)運籌學(xué)的目的是綜合各學(xué)科的知識,利用運籌學(xué)的方法來對實際問題進(jìn)行定量的分析和建模,掌握一定的算法,并能運用計算機(jī)工具對問題進(jìn)行求解,以達(dá)到使生活、生產(chǎn)和管理等方面的各類問題獲得最優(yōu)解決。
三、傳統(tǒng)教學(xué)中存在的問題及改進(jìn)措施
從前面的分析可以看出,運籌學(xué)作為信管專業(yè)的基礎(chǔ)課程,能夠為信管專業(yè)的培養(yǎng)目標(biāo)提供有效支持。但是實際教學(xué)效果,有時卻達(dá)不到預(yù)期的水平,下面針對傳統(tǒng)教學(xué)過程中存在的問題提出了一些改進(jìn)的想法。
1.教學(xué)目的的改進(jìn)
傳統(tǒng)的運籌學(xué)教學(xué),仍然存在重理論、輕應(yīng)用的傾向,教學(xué)的目的在于讓學(xué)生理解和掌握運籌學(xué)的各類算法。結(jié)果是過分偏重數(shù)學(xué),而不是應(yīng)用,加上信管專業(yè)學(xué)生本身數(shù)學(xué)功底不深,致使很多同學(xué)在學(xué)習(xí)過程中產(chǎn)生畏懼心理,甚至放棄學(xué)習(xí)。
我認(rèn)為運籌學(xué)的教學(xué)應(yīng)該是理論和實踐相結(jié)合,算法是運籌學(xué)的重要組成部分,是運籌學(xué)思想的精髓,完全放棄算法學(xué)習(xí)不可取,完全將運籌學(xué)變成算法課也不可取,應(yīng)該使學(xué)生在熟悉運籌學(xué)各類問題的基礎(chǔ)上,重點培養(yǎng)學(xué)生分析問題,根據(jù)問題類型建立數(shù)學(xué)模型的能力,能用一些經(jīng)典算法求解簡單問題,并能用運籌學(xué)的軟件求解復(fù)雜問題。用經(jīng)典算法的思想來開拓學(xué)生的思維,用運籌學(xué)軟件的使用來提高學(xué)生的應(yīng)用能力,最大限度地發(fā)揮運籌學(xué)對學(xué)生各方面素質(zhì)和能力提升的作用。
2.教學(xué)內(nèi)容的改進(jìn)
傳統(tǒng)的運籌學(xué)教學(xué)內(nèi)容以典型問題為依據(jù)來引出運籌學(xué)的各類問題的模型,并著重分析數(shù)學(xué)模型的形式,算法和模型中參數(shù)的變化。這些內(nèi)容的學(xué)習(xí)需要具備相當(dāng)?shù)臄?shù)學(xué)基礎(chǔ),對于本身數(shù)學(xué)基礎(chǔ)不佳的我校信管學(xué)生來說很容易產(chǎn)生畏難情緒,時間一長會產(chǎn)生厭學(xué)心理,進(jìn)而導(dǎo)致學(xué)習(xí)效果不佳。
根據(jù)上面教學(xué)目的的改進(jìn)措施,我在運籌學(xué)的教學(xué)過程中將教學(xué)重點放在問題的分析和建模中。在講解算法時,我也突出講解算法的設(shè)計思路,并積極引導(dǎo)學(xué)生來改進(jìn)經(jīng)典算法。在理論學(xué)習(xí)之余,我校的運籌學(xué)課程還安排了專門的實踐教學(xué)內(nèi)容,在實踐課中,學(xué)生通過學(xué)習(xí)運籌學(xué)軟件的使用,例如Excel的規(guī)劃求解工具、WINQSB、LINGO,使學(xué)生能靈活運用計算機(jī)工具來解決一些復(fù)雜的運籌學(xué)問題,真正提升學(xué)生的運籌學(xué)的應(yīng)用能力。
3.教學(xué)方法改進(jìn)
運籌學(xué)以數(shù)學(xué)為主要工具,一些理論和算法比較復(fù)雜,講解難度較大,如果教師按部就班,平鋪直敘,較少結(jié)合案例,就會讓學(xué)生覺得枯燥乏味,晦澀難懂,從而喪失學(xué)習(xí)動力,影響教學(xué)效果。
針對上述情況,我在運籌學(xué)的教學(xué)過程中,對運籌學(xué)的教學(xué)方法進(jìn)行了如下的嘗試:
(1)加強(qiáng)了加強(qiáng)案例教學(xué)。給出大量經(jīng)濟(jì)管理中的問題,引導(dǎo)學(xué)生用運籌學(xué)的理論和方法去解決,提高學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣,培養(yǎng)學(xué)生的思維能力。
(2)加強(qiáng)互動,鼓勵學(xué)生參與教學(xué),發(fā)表自己的觀點與想法。
(3)在實踐教學(xué)環(huán)節(jié),我組織學(xué)生以小組為單位,自行選擇實際問題作為研究課題,并通過小組成員的合作完成問題的數(shù)據(jù)收集,問題的詳細(xì)描述,以及選擇合適的運籌學(xué)方法來建立問題的模型,并用運籌學(xué)軟件來求解問題。這樣,讓學(xué)生真正體驗到運籌學(xué)在實際中應(yīng)用的完整過程,并且培養(yǎng)了學(xué)生的團(tuán)隊合作能力。
(4)通過建立運籌學(xué)的課程網(wǎng)站,為學(xué)生提供了良好的課余學(xué)習(xí)環(huán)境,以及豐富了學(xué)生和老師之間的課外交流渠道。在課程網(wǎng)站中為學(xué)生提供了豐富的教學(xué)資源,并且設(shè)置專門的學(xué)生在線答疑功能,老師或其他同學(xué)都可以回答。通過課程網(wǎng)站的使用還可以完成課后作業(yè)的布置和在線批改,豐富了學(xué)生完成課后作業(yè)的途徑。
4.與相關(guān)專業(yè)課的結(jié)合
國內(nèi)院校在設(shè)計信管專業(yè)課程體系時,一般是在傳統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)管理課程基礎(chǔ)上,拼合統(tǒng)計、運籌和信息技術(shù)等課程。現(xiàn)實情況就是許多課程簡單堆砌,缺乏緊密配合,運籌學(xué)的教學(xué)也經(jīng)常會與相關(guān)專業(yè)課脫節(jié)。
所以應(yīng)注意在教學(xué)內(nèi)容上使運籌學(xué)與相關(guān)專業(yè)課的有效銜接,將運籌學(xué)的教學(xué)自然地融入整個專業(yè)課程體系。如運籌學(xué)中圖論的教學(xué),要和數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、離散數(shù)學(xué)中的有關(guān)章節(jié)相結(jié)合;網(wǎng)絡(luò)計劃中的關(guān)鍵路線法,對后繼課程項目管理有很大的價值;網(wǎng)絡(luò)計劃的優(yōu)化部分討論有限資源的合理分配,這一思想在生產(chǎn)管理課程中也有所體現(xiàn);存貯論直接指導(dǎo)ERP中庫存訂貨點的管理。總之要把運籌學(xué)和各相關(guān)專業(yè)課有機(jī)結(jié)合起來,才能促進(jìn)運籌學(xué)的教學(xué)和信管專業(yè)的建設(shè)。
四、改革效果分析和總結(jié)
經(jīng)過近一年的運籌學(xué)教學(xué)改革,初步取得了一定的成果,學(xué)生對運籌學(xué)的學(xué)習(xí)興趣逐漸提高,學(xué)習(xí)效果也有所改進(jìn),從學(xué)生完成的作業(yè)和考試情況來看都有所提高。在以后的教學(xué)過程中,我還將對課程的考核方式,學(xué)生的課外興趣小組的組織以及學(xué)生競賽方面進(jìn)行積極的探索和嘗試。爭取使運籌學(xué)在信管專業(yè)的學(xué)生中成為一門受歡迎的課程。
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目前,在我國的醫(yī)學(xué)類高等院校中,衛(wèi)生管理類的專業(yè)普遍開設(shè)了運籌學(xué)課程。該文對開設(shè)這門課程的必要性、教學(xué)中存在的問題及應(yīng)對的方法提出一些想法和建議。
1 運籌學(xué)簡介
馬克思曾經(jīng)說過:“一門科學(xué)只有成功地應(yīng)用數(shù)學(xué)時,才算達(dá)到了完善的地步。”運籌學(xué)就是這樣的一門學(xué)科。它是一門定量化決策科學(xué),利用了現(xiàn)代數(shù)學(xué)、計算機(jī)以及其他科學(xué)的成果,來研究人類從事各種活動中處理事物的數(shù)量化規(guī)律,使有限的人、材、物、時、空、信息等資源得到充分和合理的利用,以期獲得盡可能滿意的經(jīng)濟(jì)效益和社會效益。運籌學(xué)是多學(xué)科知識的綜合應(yīng)用,它是以高等數(shù)學(xué)、管理學(xué)概論等先修課程為基礎(chǔ)的,而它本身又為以后學(xué)習(xí)其它專業(yè)課程提供必要的理論方法和技術(shù)手段。因此對于各類管理專業(yè)來說,是很重要的技術(shù)基礎(chǔ)課。目前,運籌學(xué)已應(yīng)用到衛(wèi)生服務(wù)的各個方面,如醫(yī)療、預(yù)防、衛(wèi)生科研、衛(wèi)生教育等。衛(wèi)生管理專業(yè)普遍開設(shè)了運籌學(xué)課程,并已成為衛(wèi)生管理專業(yè)的主要課程之一。衛(wèi)生管理運籌學(xué)就是運籌學(xué)在衛(wèi)生管理教學(xué)與科研實踐中形成的。通過本課程的學(xué)習(xí),學(xué)生可以掌握:線性規(guī)劃;目標(biāo)規(guī)劃;動態(tài)規(guī)劃;網(wǎng)絡(luò)分析與網(wǎng)絡(luò)計劃;存儲論;排隊論;決策分析;對策論;預(yù)測技術(shù);綜合評價等內(nèi)容,并學(xué)會利用運籌學(xué)的理論知識,解決管理中的實際問題。
2 教學(xué)現(xiàn)狀
在醫(yī)學(xué)院校的管理類專業(yè)中,雖然已經(jīng)在逐步的開展運籌學(xué)的教學(xué),但是教學(xué)過程中,我們發(fā)現(xiàn)運籌學(xué)課程的教學(xué)并不順利,教學(xué)效果也不盡如人意,總結(jié)原因主要有以下幾點。
2.1 學(xué)生學(xué)習(xí)動機(jī)不明確,積極性差
當(dāng)代大學(xué)生對于自己的職業(yè)都有很明確的規(guī)劃,對所學(xué)的課程能有目的、有計劃的進(jìn)行選擇,注重一些與專業(yè)關(guān)系密切的課程。運籌學(xué)主要是通過數(shù)學(xué)的方法解決實際的問題,所以在授課的過程中,理論上的講解必不可少,所以很多同學(xué)以為這是數(shù)學(xué)類的課程,對將來就業(yè)沒有用處,因此學(xué)習(xí)的過程中積極性不高。出現(xiàn)這種現(xiàn)象是因為我國目前醫(yī)院的管理中,信息的儲存比較落后,很多單位不重視衛(wèi)生統(tǒng)計工作,沒有充分的數(shù)據(jù)資料為管理決策服務(wù),衛(wèi)生管理人員沒有進(jìn)行過專業(yè)的運籌學(xué)技術(shù)訓(xùn)練,應(yīng)用定量的運籌方法解決醫(yī)院管理問題的的實例不多,因此學(xué)生意識不到這門課程的實用性。
2.2 教學(xué)內(nèi)容較難,與現(xiàn)實脫節(jié)
運籌學(xué)中應(yīng)用到了數(shù)學(xué)的很多理論和方法,包括高等數(shù)學(xué)、線性代數(shù)、概率論等,因此要想深入的學(xué)好這門課程,需要很多的數(shù)學(xué)知識。作為醫(yī)學(xué)類院校的衛(wèi)生管理類專業(yè)學(xué)生,主要以文科生為主,本身數(shù)學(xué)基礎(chǔ)就一般,大學(xué)期間學(xué)習(xí)的數(shù)學(xué)知識有限,因此在理解本門課程的一些方法時,必不可免的會存在一些困難。另外,教材中的一些實例,與醫(yī)院管理中的具體問題還有一定的距離,很難體現(xiàn)本學(xué)科的具體作用。
2.3 教學(xué)內(nèi)容枯燥,未能因材施教
目前運籌學(xué)課程的相關(guān)教材主要以理論的講解為主,其中穿插了部分與專業(yè)相關(guān)的例子。學(xué)生在學(xué)習(xí)的過程中,對于理論的理解存在困難,所以傳統(tǒng)意義上的講解會使學(xué)生感覺十分枯燥,同時,教材上的實例比較簡單,是關(guān)于實際問題的簡單抽象與概括,與具體問題差距甚遠(yuǎn),因此,要想直接將理論上的方法應(yīng)用于實際,還存在很多的問題。
3 教學(xué)改革與實踐的方法
單純利用傳統(tǒng)式的教學(xué)已經(jīng)不能滿足學(xué)生的需求,這樣既浪費了學(xué)生寶貴的學(xué)習(xí)時間,也限制本學(xué)科在醫(yī)院管理中的發(fā)展,因此,需要對本門課程的教學(xué)進(jìn)行一些調(diào)整,具體建議如下。
3.1 優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容,注重課程設(shè)計
首先要選擇合適的運籌學(xué)教材。管理類專業(yè)的學(xué)生一般數(shù)學(xué)基礎(chǔ)較弱,其學(xué)習(xí)運籌學(xué)的目的不應(yīng)是理論推導(dǎo)及算法研究等,而應(yīng)是培養(yǎng)實際分析問題和解決問題的能力。使學(xué)生在掌握基本理論、基本方法的基礎(chǔ)上,能夠?qū)嶋H管理問題進(jìn)行分析,能利用計算機(jī)對管理決策模型進(jìn)行優(yōu)化。而傳統(tǒng)的教材如《運籌學(xué)教程》、《管理運籌學(xué)》等,主要注重對于基本理論知識的講解,缺少與醫(yī)學(xué)練習(xí)緊密的實例,因此,宜選擇一些專門針對醫(yī)學(xué)院校編著的教材,如《衛(wèi)生管理運籌學(xué)》等,結(jié)合實際的醫(yī)學(xué)問題,在解決問題的過程中講授知識,學(xué)生更容易接受。
其次,還要對課堂的授課方式方法進(jìn)行重新的設(shè)計,傳統(tǒng)單項式的教學(xué)比較枯燥,學(xué)生的積極性不高,建議在授課過程中采用案例導(dǎo)入式教學(xué),建立案例庫,利用網(wǎng)絡(luò)、視頻、動畫等諸多方法,生動的展示醫(yī)院管理中存在的問題,從而引出解決問題的方法。講授時以應(yīng)用為主,理論推導(dǎo)為輔,計算盡量結(jié)合計算機(jī)軟件實現(xiàn),將實驗課引入課堂,培養(yǎng)學(xué)生的應(yīng)用能力與創(chuàng)新能力。在培養(yǎng)中,還要注意突出人才培養(yǎng)的針對性和適應(yīng)性。鼓勵學(xué)生學(xué)以致用,主動思考問題、發(fā)現(xiàn)問題、解決問題。
3.2 考核方法靈活多樣
采用多種多樣的考核方式,而不是一味的以試卷的形式結(jié)束課程。這樣可以提高學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性,培養(yǎng)學(xué)生解決實際問題的能力。
例如,加強(qiáng)啟發(fā)式教學(xué),可以分小組探討問題,以小組的綜合表現(xiàn)來評定。啟發(fā)式教學(xué)是現(xiàn)代教學(xué)中的一種主要方法。在運籌學(xué)的教學(xué)中,有很多經(jīng)典的案例,如線性規(guī)劃中美國航空公司的收益管理模型,動態(tài)規(guī)劃中的背包模型,對策論中的田忌賽馬模型等。通過案例的講解,不僅可以激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣,而且可以更好的理解所講的內(nèi)容。通過分小組討論的方式,結(jié)合具體案例分析,讓學(xué)生在自主學(xué)習(xí)的過程中,總結(jié)方法,并對這類問題進(jìn)行分析、歸納,培養(yǎng)學(xué)生的運籌學(xué)思維,突出了學(xué)習(xí)過程的個性化,同時學(xué)生學(xué)些的主動性和參與性也得到了提高。
也可以用提交論文的形式結(jié)課,以此提高學(xué)生的科研能力。論文是理論、應(yīng)用與計算機(jī)實驗的結(jié)合,綜合考察了學(xué)生的掌握知識的情況與應(yīng)用知識的能力。學(xué)生可以自行選擇一個與管理有關(guān)的課題,運用運籌學(xué)的方法去分析,將實際的問題轉(zhuǎn)化成是運籌學(xué)問題,然后再利用lingo、lindo等數(shù)學(xué)軟件進(jìn)行運算,直至得到結(jié)果。在這一過程中,不僅能夠考察學(xué)生應(yīng)用運籌學(xué)基本理論解決較復(fù)雜實際問題的能力,而且也考察了學(xué)生掌握現(xiàn)代信息技術(shù)解決優(yōu)化決策問題方法的水平。
總之,采用多樣的形式進(jìn)行考核,不僅可以提高學(xué)生參與學(xué)習(xí)的熱情,而且有利于培養(yǎng)學(xué)生的實際運用能力,引導(dǎo)學(xué)生從應(yīng)試學(xué)習(xí)向提高知識應(yīng)用能力的方向轉(zhuǎn)變,促進(jìn)素質(zhì)教育,也為以后采用定量、科學(xué)的手段管理醫(yī)院打下堅實的基礎(chǔ)。
關(guān)鍵詞 運籌學(xué) 教學(xué)改革 案例教學(xué)
中圖分類號:G642 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A DOI:10.16400/ki.kjdkz.2015.11.024
Optimization Reform of Economics and Management Professional
Operations Research Experiment Courses
WANG Yi
(Zhongnan University of Economics and Law, Wuhan, Hubei 430073)
Abstract Based on the features of operations research experiment course, combined with the characteristics of Economic Management, discussed the shortage and the emergence of problems in the teaching process of economic management specialty operations research among the experimental teaching curriculum. Then clear from teaching purposes, reasonably determine the course content, the development of case teaching, computer-aided instruction, assessment methods to improve other aspects of the idea of economic management operations research experimental teaching reform.
Key words operations research; teaching reform; case teaching
1 運籌學(xué)簡介
運籌學(xué)一詞起源于20世紀(jì)30年代。在英國被稱為 operational research,在英國被稱為operations research,可以直接翻譯成“操作研究”或是“運用研究”。我國在1957年從“夫運籌帷幄之中,決勝千里之外”中取“運籌”這兩個字,將它稱為運籌學(xué)。
2 經(jīng)濟(jì)管理類學(xué)生學(xué)習(xí)運籌學(xué)的必要性
我們學(xué)校多是經(jīng)管類學(xué)生,運籌學(xué)也是他們的必修課。具體來說,其必要性主要體現(xiàn)在如下三個方面。
首先,運籌學(xué)的研究有著強(qiáng)烈的應(yīng)用性和實踐性。它的各個分支的產(chǎn)生和發(fā)展都和實際應(yīng)用有著密不可分的關(guān)系。所以經(jīng)管類學(xué)生有必要對運籌學(xué)這門學(xué)科進(jìn)行系統(tǒng)的學(xué)習(xí)。
其次,運籌學(xué)是一門以定量分析為主的學(xué)科。經(jīng)管類的學(xué)生可以通過學(xué)習(xí)運籌學(xué),加強(qiáng)其定量分析方面的能力,同時也有利于他們對于其它經(jīng)管類課程的學(xué)習(xí)。
最后,運籌學(xué)研究和解決問題的基礎(chǔ)是最優(yōu)化問題。這里的最優(yōu)包含兩個方面的內(nèi)容,一方面是時間上的最優(yōu),即整個過程達(dá)到最優(yōu),另一個方面是空間上的最優(yōu),也即整體的最優(yōu)。因而運籌學(xué)針對研究的實際問題,從系統(tǒng)觀點出發(fā),研究每個組成部分的作用和相關(guān)聯(lián)系,處理各部分之間的利害關(guān)系,尋找最好的方案解決問題。因而能有效提高經(jīng)管類學(xué)生解決實際問題的能力。
3 用傳統(tǒng)教學(xué)法教授運籌學(xué)實驗課程的不足
3.1 教學(xué)目的的不確定性
在當(dāng)前經(jīng)濟(jì)管理類的運籌學(xué)實驗課程的教學(xué)過程中存在過于著重理論的傾向。性質(zhì)、定理的推導(dǎo)固然很重要,但如果把教學(xué)時間著重在這些理論的推導(dǎo)上,實在是沒有太大的必要。這些性質(zhì)、定理過于復(fù)雜,這些內(nèi)容對于數(shù)學(xué)專業(yè)的學(xué)生是需要掌握的。但對于經(jīng)管類專業(yè)的學(xué)生而言,有時只需要知其然,不一定要知其所以然,關(guān)鍵掌握如何運用這些理論解決實際問題足矣。這就好比,大多數(shù)人雖然不太了解電腦內(nèi)部的運作原理,但是只需要懂得打開電腦,通過點擊相關(guān)軟件或者網(wǎng)頁,處理相關(guān)事情就可以了。
3.2 教學(xué)內(nèi)容的分離性
經(jīng)管類運籌學(xué)的課時一般是48學(xué)時,主要教授的課程是關(guān)于規(guī)劃論方面的內(nèi)容,具體包括線性規(guī)劃、對偶理論、運輸問題、整數(shù)規(guī)劃、目標(biāo)規(guī)劃以及動態(tài)規(guī)劃。雖然這些是不同方面的內(nèi)容,有不同的解決方式。但是它們之間又有隱藏的關(guān)聯(lián)。在教學(xué)中如果只是單純講解表面的解題方法,忽略了之間的聯(lián)系,學(xué)生也只能機(jī)械地記憶各種不同的解法,沒有真正掌握本質(zhì),也無法真正處理實際問題。
3.3 教學(xué)形式的單一性
主要體現(xiàn)在教授方式單一化,教學(xué)手法不靈活。在教學(xué)上主要是教師講,學(xué)生聽,對于學(xué)生而言,只是機(jī)械地記下解題步驟。缺乏對學(xué)生獨立思考、解決實際案例的能力的訓(xùn)練。當(dāng)學(xué)生遇到實際應(yīng)用問題時,往往不知如何下手。
3.4 考核形式的局限性
對于運籌學(xué)這門應(yīng)用型的學(xué)科,單一化的試卷考試的形式,兩個小時的考試時間太短,學(xué)生只會機(jī)械地套用課本上的公式、定理求解那些類似例題的題目。這種考核模式無法衡量學(xué)生的解決實際問題的能力,并且由于計算錯誤的偶然性發(fā)生,使得這樣的試卷考核不能將學(xué)生的綜合實力完全反映出來。
4 運籌學(xué)實驗課程優(yōu)化改革
4.1 清晰教學(xué)目的
減少教學(xué)過程中間的證明環(huán)節(jié),增加學(xué)生的實踐操作。對于經(jīng)管類學(xué)生而言,他們學(xué)習(xí)運籌學(xué)實驗課程的主要目的是為了解決生產(chǎn)中的實際問題,而不是進(jìn)行理論研究。性質(zhì)、定理的推導(dǎo)過程固然重要,但對性質(zhì)、定理的靈活運用更為關(guān)鍵。所以應(yīng)該盡量避免羅列一大堆定理的推導(dǎo)和沉迷于數(shù)學(xué)方法的精巧。有些定理只是作為解題方法的依據(jù),比如線性規(guī)劃問題的基可行解對應(yīng)線性規(guī)劃問題可行域的頂點這個定理,它的作用在將求解線性規(guī)劃問題的幾何直觀的方式與實際計算方式聯(lián)系起來,進(jìn)而得到單純形法。對于學(xué)生而言,只需要知道有這座橋梁將這兩種方式連接起來就足夠了,至于這座橋式怎么來的就不用太計較了。
4.2 注重前后知識的聯(lián)系
運籌學(xué)各分支是具有相同的優(yōu)化特點的,只是因為學(xué)生知識的局限性使得他們將各個章節(jié)作為完全獨立的部分看待。在教學(xué)中應(yīng)該引導(dǎo)學(xué)生發(fā)現(xiàn)知識點之間的聯(lián)系,真正掌握解法的本質(zhì),這樣才能靈活處理實際問題。比如當(dāng)講到影子價格時,可以通過它來理解之前的單純形法檢驗數(shù)的意義,也可以從現(xiàn)實意義理解互補(bǔ)松弛性定理。運輸問題是一種特殊的線性規(guī)劃問題,可以用單純形法來解決,但是我們能用更為簡潔的表上作業(yè)法處理。當(dāng)然這里所涉及的原理仍然是線性規(guī)劃的解題方法。至于后面的指派問題,它即是一個典型的0-1規(guī)劃問題,也是一類特殊的運輸問題。同樣可以用相應(yīng)的方法求解。然而針對這類問題的特殊性,可以通過匈牙利算法處理。雖然形式不一樣,但是其中蘊含的原理也是運輸問題的表上作業(yè)法的原理,也就是線性規(guī)劃的單純形法的原理:先找一個可行的方案,驗證這個方案是不是最優(yōu)方案,如果不是的話,就做調(diào)整,得到第二個相對優(yōu)的可行方案,再次驗證這個可行方案是不是最優(yōu)方案,依次進(jìn)行下去,最終可以得到最優(yōu)方案。在教學(xué)過程中,注重分析各個知識點的聯(lián)系,既有助于學(xué)生對新知識的理解,也有利于學(xué)生對知識的融會貫通,考慮從不同角度處理問題。
4.3 多采用案例式教學(xué)
運籌學(xué)是一門應(yīng)用性極強(qiáng)的學(xué)科,因此應(yīng)在教學(xué)上注重對于學(xué)生在兩個方面的能力的培養(yǎng),一個是從實踐到理論,另一個是從理論到實踐。而在教學(xué)形式的方面,考慮使用引入案例式,問題導(dǎo)向式等方式教學(xué)。通過對實際問題的分析,引出相應(yīng)的模型,運用運籌學(xué)的方法對該模型進(jìn)行求解。對于不同的模型,引導(dǎo)學(xué)生探索它們之間的規(guī)律和差異,從而對模型有更加深刻的認(rèn)識。這種案例教學(xué)的形式,不同于傳統(tǒng)教學(xué)中只注重對模型的求解和忽略怎樣建模,而是重點強(qiáng)調(diào)了運籌學(xué)建立模型的思想。通過案例分析、模型建立、模型求解以及結(jié)論的分析與運用,使得學(xué)生真正體驗到了運籌學(xué)是如何解決實際問題的。適當(dāng)開展小組談?wù)摚l(fā)揮學(xué)生的主動性和創(chuàng)造性,使得他們與老師同學(xué)互動起來,既提高了學(xué)生自身的能力,也激發(fā)了他們的學(xué)習(xí)熱情。
4.4 增加計算機(jī)實驗訓(xùn)練
值得指出的是,運籌學(xué)的方法之所以能夠如此迅速地得以推廣并且取得成功,這與20世紀(jì)40年代末電子計算機(jī)的問世及其平行發(fā)展是密不可分的。隨著運籌學(xué)適用范圍的不斷擴(kuò)大,所處理的問題的復(fù)雜性也相應(yīng)增加。在研究解決這些大型復(fù)雜問題的過程中,電子計算機(jī)的應(yīng)用起了重要作用,一開始就成為了運籌學(xué)分析工作者用來處理十分棘手的大量數(shù)學(xué)計算的有力工具。 隨著時間的推移,一方面由于計算機(jī)能快速產(chǎn)生運算結(jié)果,為解決各種實際的運籌學(xué)問題提供了有力的支持;另一方面,由于計算機(jī)能快速利用各種類型的管理信息系統(tǒng),實現(xiàn)各種運籌模型的設(shè)計,并能提供各種運籌學(xué)實驗手段(例如模擬技術(shù)),從而開創(chuàng)了運籌學(xué)應(yīng)用的新局面,大大促進(jìn)了運籌學(xué)的發(fā)展。
4.5 改革考核方式
現(xiàn)在我們學(xué)校鼓勵教師進(jìn)行有益的考核方式改革。運籌學(xué)的考核形式可以改成在兩個星期內(nèi)完成老師布置的項目。讓學(xué)生自由分組,每組3~4人,以小組為單位,共同處理問題,最后以論文形式提供最優(yōu)解決方案。論文內(nèi)容大致分為四個方面的內(nèi)容:第一個方面是案例分析。要求學(xué)生通過自己查找待解決案例的相應(yīng)信息和數(shù)據(jù),從而進(jìn)行學(xué)生的自主能力以及查找資料的能力的培養(yǎng);第二個方面是模型建立,既可以訓(xùn)練學(xué)生的數(shù)學(xué)建模的能力,又能夠考查學(xué)生對如何建立模型的理論知識的實際運用能力;第三個方面是模型求解,學(xué)生運用運籌學(xué)的求解方法對模型進(jìn)行求解,當(dāng)然由于這里涉及到一些大型的數(shù)據(jù)處理與計算,還需要運用相關(guān)的計算機(jī)軟件協(xié)助;第四個方面是結(jié)論的分析與運用,我們是將實際問題轉(zhuǎn)換成數(shù)學(xué)模型,對它進(jìn)行了求解,最好還要將其轉(zhuǎn)回到實際,用實際如何操作來解釋求解結(jié)果。這才是真正解決了實際問題。由于之前有些數(shù)據(jù)往往是估計值或預(yù)測值,不可能很精確,而且隨著情況的變化,這些數(shù)據(jù)也會經(jīng)常發(fā)生變化,所以還要求學(xué)生使用優(yōu)化后分析對情況的改變做出判斷和處理。
5 結(jié)語
本文對經(jīng)濟(jì)管理類專業(yè)運籌學(xué)實驗課程教學(xué)模式進(jìn)行了探索。通過對近幾年運籌學(xué)實驗教學(xué)發(fā)展現(xiàn)狀的分析,結(jié)合我校運籌學(xué)實驗教學(xué)實際情況,提出了改善經(jīng)管類專業(yè)運籌學(xué)實驗教學(xué)效果和質(zhì)量的相應(yīng)措施。其目的是促進(jìn)我校相關(guān)專業(yè)的課程建設(shè),建立運籌學(xué)實驗精品課程,有助于增強(qiáng)學(xué)生的綜合素質(zhì)方面的培養(yǎng)。對于運籌學(xué)實驗課程的進(jìn)一步改革起到了積極的作用。當(dāng)然,由于運籌學(xué)屬于一個蓬勃發(fā)展中的新興學(xué)科,它的實驗課程的教學(xué)形式也會隨之完善,對于其實驗課程的優(yōu)化改革探討將會不斷進(jìn)行。
本文受2013年中南財經(jīng)政法大學(xué)實驗教學(xué)項目(21431 311207)資助
參考文獻(xiàn)
[1] 鄧成梁.運籌學(xué)的原理和方法[M].武漢:華中科技大學(xué)出版社,2004.
關(guān)鍵詞:運籌學(xué);數(shù)學(xué)建模;教學(xué);案例
中圖分類號:G642.3 文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A 文章編號:1674-9324(2012)08-0106-03
運籌學(xué)應(yīng)用分析、試驗、量化的方法,對經(jīng)濟(jì)管理系統(tǒng)中人、財、物等資源進(jìn)行統(tǒng)籌安排,為決策者提供有依據(jù)的最優(yōu)方案,以實現(xiàn)最有效的管理。該課程主要培養(yǎng)學(xué)生在掌握數(shù)學(xué)優(yōu)化理論的基礎(chǔ)上,具備建立數(shù)學(xué)模型和優(yōu)化計算的能力。本文提出一種新的教學(xué)改革思路,將運籌學(xué)和數(shù)學(xué)建模兩門課程合并為一門課程,即開設(shè)大容量交叉課程《運籌學(xué)與數(shù)學(xué)建模》來取代《運籌學(xué)》和《數(shù)學(xué)建模》兩門課程,采用案例教學(xué)和傳統(tǒng)教學(xué)相結(jié)合的教學(xué)方法,數(shù)學(xué)建模和優(yōu)化算法理論并重的教學(xué)模式。這樣既可以避免出現(xiàn)極端教學(xué)和隨意選取教學(xué)內(nèi)容的現(xiàn)象,又可以將新穎的教學(xué)方法與傳統(tǒng)方法相結(jié)合,按照分析問題、數(shù)學(xué)建模、優(yōu)化算法理論分析及其方案制定、實施等解決實際問題步驟展開教學(xué)。下面就該課程開設(shè)的必要性、意義、可行性、注意事項及其存在問題等方面進(jìn)行分析。
一、開設(shè)《運籌學(xué)與數(shù)學(xué)建模》課程的必要性
1.一般院校的運籌學(xué)課程的教學(xué)課時大約為64或56(包含試驗教學(xué)),所以教學(xué)中不能囊括運籌學(xué)的各個分支。一方面,由于課時量不足,教師選取教學(xué)內(nèi)容時容易出現(xiàn)隨意性和盲目性;另一方面,教學(xué)中為強(qiáng)化運籌學(xué)的應(yīng)用,消弱理論教學(xué),從而導(dǎo)致學(xué)生對知識的理解不透徹,在實際應(yīng)用中心有余而力不足。
2.運籌學(xué)解決實際問題的步驟是:(1)提出和形成問題;(2)建立數(shù)學(xué)模型;(3)模型求解;(4)解的檢驗;(5)解的控制;(6)解的實施。大部分教學(xué)只涉及步驟(3),即建立簡單數(shù)學(xué)模型,詳細(xì)介紹運籌學(xué)的算法理論,與利用運籌學(xué)解決實際問題的相差甚遠(yuǎn)。因此,學(xué)生仍然不會應(yīng)用運籌學(xué)解決實際問題,從而導(dǎo)致學(xué)生認(rèn)為運籌學(xué)無用。
3.數(shù)學(xué)建模課程包含大量的運籌學(xué)模型;運籌學(xué)在解決實際問題的環(huán)節(jié)中包含建立數(shù)學(xué)模型步驟。目前兩門課程分開教學(xué),部分內(nèi)容重復(fù)教學(xué),浪費教學(xué)課時。
二、開設(shè)《運籌學(xué)與數(shù)學(xué)建模》課程的意義
1.激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)動機(jī),培養(yǎng)學(xué)習(xí)興趣。該課程包含數(shù)學(xué)建模和運籌學(xué)兩門課程的內(nèi)容,內(nèi)容容量大,教學(xué)課時豐富,教學(xué)過程中能夠以生產(chǎn)生活中的實際問題為案例,分析并完整解決這些問題,創(chuàng)造實際價值,使學(xué)生認(rèn)識到該課程不但對未來的工作很重要,而且還有可以利用運籌學(xué)知識為企業(yè)或個人創(chuàng)造價值,改變運籌學(xué)“無用論”的觀念。從而激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)動機(jī),產(chǎn)生濃厚的學(xué)習(xí)興趣。
2.合理處理教學(xué)內(nèi)容。運籌學(xué)與數(shù)學(xué)建模的課時量相對充足,能夠安排更多的內(nèi)容,能夠系統(tǒng)、完整地介紹相關(guān)知識,在一定程度上避免了運籌學(xué)內(nèi)容安排的隨意性和盲目性。
3.促進(jìn)教學(xué)方法改革。運籌學(xué)與數(shù)學(xué)建模的教學(xué)不再是簡單的數(shù)學(xué)建模和理論證明,教學(xué)內(nèi)容豐富、信息量大,傳統(tǒng)的一支筆一本教案一塊黑板的模式不再適用,需尋找新的教學(xué)方法,促進(jìn)了多種教學(xué)方法的融合。
4.培養(yǎng)學(xué)生綜合能力。實際案例源于社會、經(jīng)濟(jì)或生產(chǎn)領(lǐng)域,需要用到多方面的知識,但學(xué)生不可能掌握很多專業(yè)知識。因而,在解決實際案例的過程中,需要查閱大量的相關(guān)文獻(xiàn)資料,并針對性閱讀和消化。而且,實際案例數(shù)據(jù)量大,需要運用計算機(jī)編程實現(xiàn)。因此,通過該課程的學(xué)習(xí),可以提高學(xué)生多學(xué)科知識的綜合運用能力和運用計算機(jī)解決實際問題的能力。
5.改變教學(xué)考核方式。教學(xué)改革后,教學(xué)內(nèi)容已延伸到運用優(yōu)化知識解決實際案例的整個過程。教學(xué)過程中既有對實際案例分析、建模,又有算法介紹、求結(jié)果的檢驗及其最終方案的實施。因而,傳統(tǒng)的單一閉卷考試改為筆試和課后論文相結(jié)合的方式。
三、開設(shè)該課程的可行性
1.運籌學(xué)和數(shù)學(xué)建模互補(bǔ)性、遞進(jìn)性使得開設(shè)該課程在理論上可行。數(shù)學(xué)建模是利用數(shù)學(xué)思想去分析實際問題,建立數(shù)學(xué)模型;運籌學(xué)是利用定量方法解決實際問題,為決策者提供決策依據(jù)。由此可見,建立數(shù)學(xué)模型為運用運籌學(xué)解決實際問題的重要步驟。所以,運籌學(xué)可以認(rèn)為是數(shù)學(xué)建模的進(jìn)一步學(xué)習(xí)。同時,運籌學(xué)模型為數(shù)學(xué)建模課程介紹的模型中的一部分,并且運籌學(xué)處理實際問題的方法為數(shù)學(xué)建模提供了專業(yè)工具。因此,運籌學(xué)與數(shù)學(xué)建模在內(nèi)容上是互補(bǔ)的。由此可知,開設(shè)該課程在理論上是可行的。
2.計算機(jī)的發(fā)展使得開設(shè)該課程在操作上可行。隨著計算機(jī)的發(fā)展,能很快完成大數(shù)據(jù)量的計算,實際案例的數(shù)據(jù)分析、數(shù)學(xué)建模及其求解能快速實現(xiàn),從而使得該課程的教學(xué)工作能順利開展。
3.大學(xué)生的知識儲備使得開設(shè)該課程在基礎(chǔ)上可行。學(xué)習(xí)該課程的學(xué)生是高年級學(xué)生,通過公共基礎(chǔ)課和專業(yè)基礎(chǔ)課的系統(tǒng)學(xué)習(xí),分析問題、解決問題的能力得到進(jìn)一步提高。同時,運籌學(xué)和數(shù)學(xué)建模所需基礎(chǔ)知識類似,學(xué)習(xí)該課程所需的線性代數(shù)、概率論與數(shù)理統(tǒng)計、高等數(shù)學(xué)及微分方程等課程也已經(jīng)學(xué)習(xí),運用運籌學(xué)與數(shù)學(xué)建模知識解決實際案例所需的基礎(chǔ)知識已經(jīng)具備。因此,開設(shè)該課程是可行的。
預(yù)計1-3個月審稿 CSCD期刊
中國人民解放軍北京軍區(qū)聯(lián)勤部衛(wèi)生部主辦
預(yù)計1個月內(nèi)審稿 省級期刊
黑龍江省教育廳主辦
預(yù)計1個月內(nèi)審稿 部級期刊
機(jī)械工業(yè)經(jīng)濟(jì)管理研究院主辦
預(yù)計1個月內(nèi)審稿 省級期刊
長江出版?zhèn)髅焦煞萦邢薰局鬓k
預(yù)計1個月內(nèi)審稿 省級期刊
武漢大學(xué)主辦
預(yù)計1個月內(nèi)審稿 部級期刊
中國鋼鐵工業(yè)協(xié)會主辦