“ 運籌學 ” 多元化教學改革與實踐范文

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摘要:“運籌學”是一門重要的應用型課程，傳統的教學方式和考試方式比較單一，教學考核效果不甚理想。對“運籌學”采用多元化教學方式，從教學內容、教學方式和考核形式三方面進行改革。凸顯了學生的學習主體性，學生的綜合素質與創新能力得到了較大的提升。

關鍵詞:運籌學;多元化教學;教學改革與實踐

隨著社會的快速發展，知識的獲取途徑不再局限于書本和課堂，學生可以從在線網絡課程、電子圖書館、搜索引擎等輕易獲得，因此，人們對高等教育的期待從知識的傳授轉向能力的培養。同時，現代社會需要更多的應用型人才，要求人們可以快速學習知識，并將其應用于社會生活實踐。鑒于此，對傳統的教學、考核方式進行改革勢在必行。開展多元化教學與考核，不僅能為學生提供更充實更有意義的學習體驗，而且能培育出適應社會要求、更好地服務社會的人才［1］。運籌學是應用數學方法，對需要進行管理的問題進行統籌規劃，作出決策的一門應用科學。既是現代管理學的一門重要專業基礎課，也是應用數學專業的一門核心專業應用課。學習這門課的任務是使學生以數學知識為主要工具，尋求由生產、管理和生活中提出的若干問題的最優方案［2］18－20。運籌學課程以數學分析、高等代數、概率論與數理統計、微分方程等專業核心課程為先導課程，結合特定的實際問題，提供以數量化為基礎的科學方法，旨在培養學生建立數學模型、選擇優化方法、利用計算機去處理、分析數據和解決實際問題的能力。筆者在教學實踐中對這門課程進行了探索和思考，并獲得了一些經驗與體會。

一、運籌學課程多元考核改革的內容

(一)教學內容的改革運籌學課程是56個學時，其中48個理論學時，8個實驗學時。由于時間的關系，以往的理論教學內容主要是線性規劃、目標規劃、整數線性規劃及動態規劃的基礎理論。其中因為線性規劃內容的基礎性、單純形法及對偶理論的重要性，該部分內容所占學時較多，注重讓學生掌握其原理、方法。根據學校應用型人才的培養要求和學校的辦學定位，對接《普通高等學校本科專業類教學質量國家標準》，參考專業認證標準要求及區域經濟社會發展對我校人才培養提出的要求，將教學內容進行了適當調整。很多理論性的內容作為提高內容和擴展內容讓學生課后進行自學，而將上課內容進行了大范圍的擴展，增加了圖論、排隊論、對策論和決策論的重要內容，拓寬知識面，文理交叉，學科交融，使其具備合理的知識結構。另外，實驗教學部分，也不再局限于LINGO軟件的基礎使用方法及應用LINGO軟件求解線性規劃問題。而是設立了大量的應用案例，例如:選址問題、最短路問題、指派問題、裝配線平衡問題、值班安排問題、旅行銷售問題等。通過這些案例的學習，將運籌學理論和專業的優化軟件包兩者結合起來，在學習運籌學思想和方法的同時，借助軟件的強大功能，直接得到優化模型的結果。這樣一方面加深了學生對運籌學理論的理解，另一方面使其快速掌握軟件的使用方法。(二)教學方式的改革運籌學課程內容寬泛，應用性很強。通過本課程的學習，要求學生掌握若干優化的基本理論和基本方法，能應用運籌學的模型和方法獨立地完成某些實際案例的分析，并進行求解。為了突出學生的學習主體性，提高學生思維、推理、分析與解決問題的能力，我們對原有的教學方式進行了改革和調整，增設了學生專題討論，案例分析等環節。即全班分為若干個研究小組，每個小組有2－3人，模仿全國大學生數學建模競賽的模式，每個研究小組就某章的授課內容或專題在課余時間進行學習、討論，并運用這些知識研究實際生活中的一個問題，進行建模和求解，最后將其撰寫為課程小論文，并在學期結束時進行小組論文答辯。通過這樣的教學，使學生掌握數學建模的基本技巧，能夠對簡單實際問題進行抽象、簡化、分析，并實現建模，然后運用常用軟件，對實際優化問題進行分析、求解，最后結合問題實際進行合理評價，切實提高了學生運用所學知識解決實際問題的能力及創新能力。實驗部分針對具體的算法，使用了對比教學法，同時用LINGO軟件和MATLAB軟件進行編程，在對比中掌握兩個軟件的使用方法。(三)考核方式的改革針對運籌學課程應用性較強的特點，我們以過程性評價為主，采取了“平時考核+期末考試”的模式。一方面改變了一次考試決定成績的不合理情況，另一方面有利于教師及時發現問題，及時補救。考核的標準是平時考核成績和期末考試成績分別占60%和40%，最后綜合成績達到60分即考試合格。平時考核成績包括:課堂出勤率占10%，課堂表現占5%，課后作業占15%，課程實驗占20%，小論文占15%。

二、運籌學課程多元化教學改革的成效

2016－2017學年第一學期，我們對運籌學課程進行了多元化教學改革實踐，并與2015－2016學年的情況進行了對比，得出結論如下:1．學生課堂出勤率有一定的提高。一方面是因為課堂出勤占有一定的考核比例，另一方面是過程性評價的方式，增加了學生的參與感，提高了學生的學習興趣。2．課堂氣氛更活躍。因為課堂表現在考核體系中占5%，其中3%是基礎分，課堂上認真聽講，積極思考，踴躍回答問題，有突出表現者，酌情加分;上課玩手機、睡覺等搗亂課堂秩序，視情節而定，酌情扣分。通過這個考核鼓勵學生課堂上積極思考，跟隨教師講課思路，將課堂搞“活”。實施過程中學生上課積極思考，踴躍回答問題，有時還上講臺互動，參與感很強，充分體現了以學生為主體的學習模式的優勢。同時，上課玩手機現象也明顯減少。3．課程實驗學習效果較好。課程實驗報告共四份，均是從實際案例出發，學生自主建模并用軟件求解，切實提高了分析問題與解決問題的能力。而且由于小論文要自助調試程序進行計算，所以學生學習積極性較好。4．小論文水平有所提高。很多案例都來自于生活，真正做到理論聯系實際。例如，有的學生對臨縣棗的銷售問題進行建模，有的學生對學校小賣部的庫存進行建模等，學生注重將所學的知識與實際問題相聯系，能夠用所學知識去解決身邊的問題。論文撰寫水平得到了提高，為畢業論文的撰寫奠定了一定的基礎。5．從試卷回答情況來看，期末考試成績及格率將近80%，說明學生對基礎知識的理解更加透徹。

三、運籌學課程多元化教學改革的改進探索

盡管多元化教學改革有一定的成效，但是仍然存在一些問題亟待改進:1．部分學生自主學習能力較弱，課后作業和報告等開放性的作業，存在雷同現象，以后的考核方式中可以適當通過作業的多樣性，引導學生獨立完成。2．考核方式比較多元，但是小論文考核部分由于只提交一次，沒有很好地體現出過程性評價的優勢。以后的考核中可以先讓學生交回小論文，老師提出小論文中存在的問題，給學生提供第二次或者第三次修改的機會，真正利用考核引導學生學習，提高學生的學習效果。

四、結語

多元化的教學改革，不僅能提高學生對所學理論、知識和方法的理解程度，還能讓學生將知識與運籌學軟件結合，利用所學知識嘗試解決實際生活中的問題，進而提高運用數學知識解決問題的能力及創新能力。

參考文獻:

［1］于娟．工程類基礎課程多元化教學模式及評價———以工程熱力學教學實踐為例［J］．高等工程教育研究，2017(4)． 

作者：武夢夢 單位：呂梁學院