创新创业导向下以培养应用能力为核心的运筹学课程改进研究

【摘要】本文在国家创新创业导向下针对目前大学生独立思考能力弱、学习兴趣不足、建立模型能力弱、实践应用能力差等特点，对以培养应用能力为核心的运筹学课程内容、教学模式、教学方法与手段进行改进研究，来探索创新创业型、应用型的人才培养模式。

【关键词】创新创业 运筹学课程 应用型人才

【基金项目】2016年绍兴市高等教育教学改革项目“创新创业导向下运筹学课程的應用性改进研究”；2015年绍兴市高等教育课堂教学改革项目“以培养应用能力为核心的运筹学课程教学模式与内容改革研究”；2015年浙江农林大学暨阳学院课堂教学改革项目（编号：kgyb201504）。

【中图分类号】G642 【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089（2018）27-0239-02

一、引言

运筹学是近几十年发展起来的一门新兴学科，它是一门应用科学，课程设置的目的是为相关管理人员在做决策时提供科学的依据。运筹学在市场营销、生产计划、库存管理、运输问题、财政和会计、人事管理、计算机和信息系统等领域都得到极为广泛的应用[1]。

目前开设运筹学课程的相关专业有信息管理与信息系统、工程管理、人力资源管理、财务管理等，甚至些机械类专业也开设此课程。运筹学课程在相关专业设为核心基础课程或者核心专业课程，课程比较重要、课程难度高是此课程主要性质。但是由于部分普通高校师资力量缺乏、教学改革经费投入不足等情况，同时运筹学课程教学内容不完整、教学手段与手段单一等问题[2]。针对这些问题，在加上国家特别提倡大学生创新创业，开设许多国家大学生创新创业项目，本文针对目前大学生独立思考能力弱、学习兴趣不足、建立模型能力弱、实践应用能力差等特点，对以培养应用能力为核心的运筹学课程内容、教学模式、教学方法与手段进行改进研究，来探索创新创业型、应用型的人才培养模式。

二、运筹学课程改进探索

（一）培养目标

运筹学课程为培养大学生认识问题、分析问题的能力，提高学生建立数学模型能力，培养学生独立思考、解决实际问题的能力目标。培养大学生认识到自己学习的优势与不足，增强克服困难的意志，引导他们逐渐将兴趣转化为稳定的学习动机的情感目标。

（二）教学内容改进

运筹学课程整体难度较高，学生对于有些章节内容普遍难于理解情况下，如参数线性规划、灵感度分析、启发式方法等内容，我们应该以介绍主要内涵为主，做到点到为止，同学们对相关方法、概念有大概了解即可。还有部分难度较高方法，我们只需要浅显化，如运输问题中我们让学生掌握最小元素法、表上作业法等方法，对于难度较高、较难理解的闭回路法、位势法只需要学生了解。

运筹学课程的研究核心是用数学模型的建立来分析现实的经济管理问题，因此每一部分教学内容要以学生创新创业为导向，利用所学的知识点解决实际中应用问题。如整数线性规划问题中0-1问题就可以运用到公司排班、或者解决货郎担等问题。

（三）教学方法、手段改进

运筹学课程主要用问题探究法、讲授法等研究方法。问题探究法主要先从引入问题到启发探究问题，然后进行对学生引导提示，最后解决问题。讲授法主要利用多媒体演示法与黑板演练法相结合。多媒体演示法的优点在于：①运用多媒体技术手段大幅度提高课堂教学效率，让学生们快速理解课程的重要概念。②能够充分调动学生的学习兴趣，拓宽知识面。③让学生快速明白模型的建立的假设条件。在课程中公式推导过程利用黑板进行演练讲授的优点：①过程可控性强。②互动性好、理解与记忆效果好。通过讲、引导、举例、练习、评等教学手段让学生更好的掌握所学的知识，其次教师也可以评价自己的教学效果。

（四）学情分析、学法改进

我们常说：“现代的文盲不是不识字的人，而是没有掌握学习方法的人”，因而在教学中要特别重视学法的指导。

针对大学生独立思考能力弱、学习兴趣不足，我们需要积极采用形象生动，形式多样的教学方法和学生广泛的积极主动参与的学习方式，通过课程内容中优化思维的提出，定能激发学生兴趣。针对大学生建立模型的能力弱的特点，我们需要根据学生的年级、知识特征，逐步引导学生建立模型能力，模型的引导要逐步深入，最后深入浅出。让学生真正理解运筹模型的一般数学形式都可用下列表达式描述：目标的评价准则U=f（xi，yj，？孜k），约束条件g（xi，yj，？孜k）≥0其中：xi为可控变量，yj为已知参数，？孜k为随机因素。针对大学实践运用能力比较差等特点，我们需要运用循序渐进，理论联系实际的学习规律，来指导学生进行学习[3]，让学生把所学的经济批量公式运用到实际的存储问题中，最终培养学生的实践创新能力。

三、教学模式、教学设计改进举例分析

我们利用存储论中的确定性存储模型一（不允许缺货，备货时间很短的基本EOQ模型）进行教学模式、教学设计的举例分析，

（1）首先复习提问，对相关重要概念进行提问，如备货时间、缺货费等。

（2）其次在引入问题，让学生们知道存储论问题的是如何提出的，在什么背景下提出的。例如“银泰百货的春季衣服进行促销以后，还有大量剩余”来引出问题。可以让学生明白：在供应与需求这两个环节之间加入储存环节，就能起到缓解供应与需求之间不协调的问题。

（3）然后讲解过程，先阐述建立模型的作用，再对模型的假设条件进行阐述。让学生知道模型的假设条件为建立模型做铺垫。对经济批量公式的整个过程进行推导，得出模型一。

（4）再接着总结结论，强化认识 ，对例题进行引申。比如例子：“某航空公司每年使用500个尾灯。每次订购尾灯的费用为5美元，每个尾灯费用为0.8美元，存储费用为0.04美元/灯/年。假设需求以恒定速率发生，并且不允许缺货，求最优经济批量（EOQ）是多少。”

对于上面例子，首先可以让学生利用刚学模型来计算上面例子，然后再教学生利用ExcelORM软件解决问题。操作步骤如下：①双击“ExcelORM.exe”，②选择“存贮论”“在确定型存储模型”“基本EOQ模型”，弹出对话框，在“全年需求量”文本框中输入500，生成电子表模型。③输入每次订货费“5”，单位存储费“0.04”，立即得到EOQ模型最优结果。

（5）最后相关布置作业。让学生对本章节的知识进行有效巩固。

通过以上分析，如果学生要学好运筹学课程，我们教学设计一般步骤要遵循：①提出和形成问题。即要弄清问题的目标，可能的约束，问题的可控变量以及有关参数，搜集有关资料；②建立模型。即把问题中可控变量、参数和目标与约束之间的关系用一定的模型表示出来；③求解；④解的检验。首先检查求解步骤和程序有无错误，然后检查解是否反映现实问题；⑤解的控制；⑥解的实施。是指将解用到实际中必须考虑到实施的问题。并且做到以上步骤应反复进行。

四、结语

运筹学课程作为经济管理类、部分工科类专业的重要课程，并且课程难度高、实践性强。因此高校教师针对不同学生、不同特点从全局的观点出发，内容上力求深入浅出，文字通俗易懂，方法上注重思路和模型的直观解释，通过让学生建立模型、理解模型，培养学生解决实际问题所需要的能力，最终为社会培养出创新创业型、应用型的人才。

参考文献：

[1]《运筹学》教材编写组，运筹学（第4版）（本科版）[M].北京：清华大学出版社，2013

[2] 韩继业， 刘德刚， 朱建明. 运筹学在应急物流中的一些应用[J]. 重庆师范大学学报（自然科学版），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.

作者简介：

周茜（1985-），男，浙江临海人，讲师，博士研究生，主要从事运筹学应用和风险管理研究。