河南科技大學《管理運籌學》研究生課程教學改革的實踐

郭新寶

（河南科技大學管理學院，河南 洛陽 471003）

河南科技大學《管理運籌學》研究生課程教學改革的實踐

郭新寶

（河南科技大學管理學院，河南 洛陽 471003）

《管理運籌學》是一門應用性特征突出的課程，是管理學科必修的專業基礎課，對于提高學生決策定量分析能力有著重要的意義。從2006年起，河南科技大學《管理運籌學》課程組進行了一系列教學改革，取得了良好的效果。主要做法是多媒體教學和W inQSB軟件引入；教學內容全面調整；研究型教學模式構建。未來《管理運籌學》教學改革的方向，一是充分應用現代信息技術；二要開發豐富的實際問題——模型庫；三要創新案例教學，建設豐富的案例庫。

管理運籌學；教學改革；案例教學；研究型教學

《管理運籌學》是一門應用數學方法，為管理決策提供定量依據的應用科學，它是現代管理科學的重要部分，主要研究解決復雜系統優化的問題。河南科技大學（以下簡稱：我校）管理學科（包括管理科學與工程、工商管理兩個一級學科）研究生都把《管理運籌學》設置為必修的專業基礎課，對于提高學生決策定量分析能力有著重要的意義。20多年來，信息和網絡技術的快速發展和普及，企業經營和管理的內外環境，以及商務運行的基礎都發生了深刻變化，要求大學教學與人才培養必須進行與之相適應的變革。

2006年以來，河南科技大學《管理運籌學》課程組進行了一系列教育教學改革，達到了預期效果。本文旨在介紹我校《管理運籌學》研究生課程的教學改革過程，研究總結成功經驗，提出未來改革的方向。

1 課程基本情況及傳統教學的問題

應用性和交叉性是《管理運籌學》的兩大特征。應用性表現在管理運籌學的產生和發展都來源于人們試圖解決實際的經濟管理問題，與實際應用密不可分。交叉性表現在管理運籌學綜合應用經濟學、心理學、數學、物理學、化學等學科的科學方法解決實際決策問題。管理運籌學課程的教學目標是培養學生運用運籌學理論、方法解決經濟管理問題的實際應用能力，強調運籌學應用和運籌學科學，研究的主要領域是管理決策問題，基本手段是建立數學模型，并較多地運用各種數學工具。

研究生《管理運籌學》總課時是40學時，2個學分。要求講授的內容包括線性規劃、整數規劃、目標規劃、動態規劃、圖論、存儲論和排隊論。選用韓伯棠主編，高等教育出版社出版的《管理運籌學》教材。

在2000～2005年，與絕大多數高校一樣，我校《管理運籌學》教學處于傳統階段，課堂上授課教師黑板板書，老師講，學生聽；教學內容偏重數學原理、推導和證明。在這一傳統教學階段，授課教師和學生都存在很多困惑。從授課教師的角度看，第一，這種教學安排偏重數學教學，而運籌學各個分支的數學運算非常復雜，課堂講授非常難；第二，在40個課時內，要完成所有教學計劃幾乎不可能，經常遺留1～2章內容讓學生自學。從學生的角度來看，第一，感到所學知識過于抽象，難以理解，學習興趣不高；第二，管理學科研究生來自文科、理工科的都有，學生基礎參差不齊，很多學生很難聽懂；第三，課程內容太多，學生忙于理解各種數學理論和工具，不能融會貫通。

2 我校《管理運籌學》教學改革的成功經驗

在傳統教學階段，管理學科研究生課程中，《管理運籌學》教學所發現的問題是一個典型案例。從2006年起，我校成立《管理運籌學》課程改革組，對該課程的教學進行三個階段一系列改革。

2.1 第一階段：多媒體教學和軟件引入（2006～2008年）

我校于2006年開始在《管理運籌學》教學中引入多媒體教學，大大減少了授課教師課堂黑板板書的時間，提高了效率，但也帶來了新的問題，這就是“如何應用PPT高效地演示數學運算過程？”。該課程存在大量的數學計算，如果用PPT很快的顯示，學生根本無法理解和接受。這對制作PPT課件提出了很高的要求，動畫設計要能夠對運算過程有清晰的顯示。課程組群策群力，花費了3個多月才解決這個問題。

2007年，我校在課程教學中又引入了運籌學軟件。經過調研，我校選擇了WinQSB軟件，并詳細編寫了《WinQSB軟件應用指導書》，該指導書針對《管理運籌學》的教學計劃，對各類運籌學模型都編寫了詳細的應用指南，并舉例進行了步驟演示。在上課的第一堂課，授課教授就把WinQSB軟件和電子版《WinQSB軟件應用指導書》發放給學生，并在授課過程中，給學生演示每一個模型的應用過程。

2.2 第二階段：教學內容全面調整（2009～2010年）

第一階段的教學改革主要是教學形式（多媒體）的改變和輔助工具（WinQSB）的引入，減輕了授課教授的工作量，并能夠使得學生感受到《管理運籌學》的有用性，但教學內容還是以數學為主，還不能從根本上引起學生的學習興趣，真正實現該課程的教學目標。為此，我校在2009～2010年對教學內容進行全面調整。主要做法是把教學內容分為數學規劃、圖論、存儲論、排隊論等4大模塊，各模塊的教學要求是：

2.2.1 數學規劃包括線性規劃、整數規劃、目標規劃、動態規劃等20個課時。數學部分只講單純形法的原理及其圖解法（6課時），重點講授內容：一是各模型的構建及模型間的差異，其中線性規劃模型、0～1規劃模型和目標規劃模型是重點。二是應用軟件進行模型求解以及多種求解結果的處理。三是應用軟件對模型進行不確定性分析。對偶單純形法、整數規劃的分值定界法和動態規劃問題求解的數學方法不再課堂講授。

2.2.2 圖論部分包括最小支撐數問題、最短路問題、最大流問題、最小費用最大流問題和計劃評審法，共計6課時。該部分的數學內容和圖上作業的求解法不再講授，重點教授內容是：其一，各模型特征及應用條件。其二，應用WinQSB軟件作圖并求解。其三，最短路問題、最大流問題、最小費用最大流問題轉化為數學規劃問題，應用WinQSB軟件進行不確定性分析。其四，應用WinQSB軟件對計劃評審法進行不確定分析。

2.2.3 存儲論總課時4個，重點講授內容是：存儲論的思想和應用；經濟批量公式和兩類存儲模型中各參數的確定方法；應用軟件求解模型。

2.2.4 排隊論總課時8個，重點講授內容是：各模型特征及應用條件；模型參數的確定；應用軟件對排隊模型進行求解和不確定分析。

2.3 第三階段：研究型教學模式構建（2011至今）

經歷第一、第二階段，我校《管理運籌學》教學取得了良好的效果，具體表現在三個方面，一是課程的應用型特征表現突出，廣大學生感覺到該課程非常有用；二是學生的學習興趣大大提高，學習積極性高；三是授課教師的壓力減輕，開始關注學生知識體系的構建。雖然取得了良好的效果，但課堂教學的“老師講、學生聽”的狀況并沒有改觀，學生發現問題和分析問題的能力并沒有得到有效提高，于是，2011至今，我校開始在課程教學中進入案例教學，具體做法是：

2.3.1 案例教學2次，第一次是在數學規劃問題講解完后組織；第二次是在排隊論講解完后組織。由于該課程要求數學基礎較好，課時有限，教學工作量較大，不可能在所有課時都組織案例教學。

2.3.2 精選一個較為普通的案例，在課堂上講解模型的構建，并求解。然后，組織學生對該案例進行提問和質疑；最后，把學生的質疑進行歸納、分類，對該案例進行重新修改，變成一個較為復雜的問題。該環節是在課堂上完成的。

2.3.3 把學生分成分組，每組3～5人，要求每組對同一案例進行分析，并鼓勵每組結合實際問題提出新的質疑。在課后，組內進行討論，制作5～10分鐘匯報PPT。為防止組內成員的“搭便車”偷懶行為，最后匯報人由教師在課堂上組織抽簽確定，這樣每一個人都有可能成為最后匯報人。并且，每組再隨機抽取一個人作為評委，進行現場打分。

從實施結果來看，我校組織的2次案例教學，非常有益于培養學生發現問題和分析問題的能力，能夠促使學生深刻感受到《管理運籌學》來自于實踐并應用于實踐的鮮明特征。從組織方法來看，我校考慮了團隊之間的競爭性和如何調動學生積極性等關鍵問題，所以，課堂教學效果非常好，學生參與積極性充分調動了起來，團隊合作的成果達到了預期。

3 《管理運籌學》教學改革的方向

《管理運籌學》是一門應用性特征突出的課程，同時也是一門管理科學課程，應用數學方法解決實際問題。我校在該課程教學改革的特征可總結為：一是教學方式改革與教學內容調整同步進行。二是充分利用現代信息技術，不僅實現了多媒體教學，還引入軟件，編寫了軟件使用手冊。三是精心組織案例教學。通過一系列教學改革，一定程度上改變了過去“傳授式”教學，能夠給予學生以啟迪思考，培養學生的創新思維；講授內容放在了運籌思路、建立模型和應用模型進行分析上，能夠提高學生解決實際問題的能力；案例教學注重培養學生發現問題和分析問題的能力，并能體會團隊合作的效果，提高團隊合作能力。基于作者長期的教學研究和實踐，本文提出未來《管理運籌學》教學改革的方向主要有三個：

3.1 充分應用現代信息技術。要進一步研究現代信息技術對教學改革的影響，包括信息技術變化所引起的商務環境變化，以及這種變化對大學教學從形式到內容的要求等；以及無線網絡支持下的現代大學課堂教學組織，如以前局限于文獻和信息查詢的硬件約束，稍微復雜的案例討論都需要課后查詢資料，而現在智能手機和無線網絡的普及為在課堂上的即時討論提供了條件。還有，網絡的普及意味著專業文獻和著作人人都具有，而且可即時獲取，這時課程內容中要求記憶的部分減少，對課程內容的要求及其考試形式都可能發生變化。

3.2 開發豐富的實際問題——模型庫。《管理運籌學》課程教學改革的方向是進一步突出應用定量方法和模型解決實際問題的特征。我校以及其他學校的教學改革都是朝著這個方向進行創新思考的。在軟件支持下，模型的求解和分析已經不成為約束，構建模型成為了最主要的學習難點，這是因為模型構建具有科學性和藝術性的特征。科學性是指模型構建必須遵守管理科學應用的程序和具體模型的適用條件；藝術性是由管理科學所要解決問題的復雜性決定的，是指模型構建需要創新思維，不存在一個統一的、能夠構建所有問題模型的方法。這就要求我們盡量構建豐富的實際問題——模型庫，以便讓學生擁有足夠的經驗。

3.3 創新案例教學，建設豐富的案例庫。傳統教學已不夠滿足學生個人的要求，也不能滿足課程教學目標的要求，案例教學是未來發展方向。案例教學是研究型教學最主要的方式，廣泛應用于各類課程的教學中，實踐證明，案例教學對改善學生創新思維，提高學生創新能力產生了非常好的效果。案例教學的組織形式和方法方面，有很多的成功經驗可以借鑒，但在案例教學中所選擇的案例，受到授課教師、授課對象、授課條件、商務環境等的影響，客觀上要求建立豐富的案例庫，以供授課教師選用。如果能夠選擇適當的案例，案例教學就成功了一半。

[1]韓伯棠.管理運籌學第2版[M].北京：高等教育出版社，2005.

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1671-0037（2014）03-82-2

郭新寶（1970～），男，研究生，副教授，管理學院副院長，研究方向：創業學與創業教育，技術經濟與系統工程。