何麗紅++陳士成

摘要:在對國內外高校運籌學課程的教學現狀進行充分調研的基礎上,明確管理專業運籌學課程的定位與培養目標,對管理專業運籌學課程體系進行了優化,通過科學安排理論教學、實驗教學和實踐活動,建立以提升本科生實踐創新能力為導向的管理專業運籌學課程體系,并對教學方式和考核體系進行了改革。
關鍵詞:運籌學;實踐創新能力;實驗教學
中圖分類號:G642.0 文獻標志碼:A 文章編號:1674-9324(2015)28-0105-02
運籌學課程是教育部高等學校管理專業教學指導委員會指定的核心必修課程之一。不同于數學專業的運籌學課程,在管理專業中,該課程的定位是以運籌學理論為基礎,以定量分析為支撐,以決策支持為目標的應用性課程。因此,我們對運籌學課程的教學設計突出了“工具性和應用性”的特點,以培養學生熟練應用決策理論和方法及計算機技術解決實際問題的實踐創新能力為目標,強化對學生科學管理思維能力的訓練,實現知識、能力與素質的協調發展。
一、運籌學課程現有教學模式分析
通過對國內外高校運籌學課程的教學現狀進行調查,我們發現:運籌學課程在教學理念、教學內容和求解工具上正發生著巨大的變革,具體表現在以下三點:一是由數學理論為主轉變為以管理決策為主,二是由理論研究為主轉變為以應用方法為主,三是以手工或專業化方法求解為主轉變為寬平臺、普及型的求解方法為主,由此形成了以下三種典型教學模式。
1.重視理論基礎的教學模式。這種類型的教學模式在內容和方法上都非常注重數學理論基礎的講授,基本概念都有嚴格的數學定義,定理都有推導證明過程。由于數學邏輯嚴密,因此對學生的數學基礎知識要求較高。運籌學模型以手工求解為主,學生通過手工方式求解各分支模型,可以對運籌學的理論得到深刻的體會,這是進行運籌學理論學習和研究的好方法,但限制了運籌學的普及運用。
2.重視管理應用的教學模式。這種類型的教學模式注重以管理應用為主,數學理論基礎知識的學習以應用需求為導向。同時提供了計算機求解軟件,并將求解軟件制作成規范的光盤同教材一起提供給學生,便于安裝和操作。這從一定程度上改變了傳統運籌學的教學風格,但這類教學中所采用的求解軟件不統一,求解模型的規模相對較小,有些軟件的操作還需要經過專門的培訓,求解方法還有待于進一步完善。
3.重視求解方法(技術)的教學模式。這種類型的教學模式非常重視運籌學模型的求解方法。主要特點就是將各分支模型的求解方法統一到Excel電子表格平臺之上,如美國各大學已經普遍采用Excel電子表格作為運籌學模型的求解工具。使用Excel電子表格不僅為推廣運籌學的應用提供了一個較好的平臺,而且已經成為管理運籌學發展的潮流和趨勢。
二、管理專業運籌學課程的定位與培養目標
根據高等教育發展與改革的方向和社會發展對人才的需求,基于提升本科生實踐創新能力的基本認知,我們將管理專業運籌學課程定位于“以管理學、經濟學、高等數學、概率統計等先導課程為基礎,將運籌學理論基礎、管理應用與求解方法(技術)高度融合,提高該課程對項目管理、物流和供應鏈管理、服務管理、運營管理、營銷管理、創新創業管理等各相關專業本科生實踐能力和科研創新能力培養的支撐作用,最后達到學以致用,從而真正塑造學生的科研能力和創新能力。”
為此,我們一改過去“以運籌學模型的數學理論和數學推導及證明作為課堂教學的重點,解決運籌學模型的工具都是依賴于手工計算”的理念,樹立“夯實理論基礎、強化實踐應用、突出能力、注重效果”的教學理念,將管理專業運籌學課程的教學目標不僅僅局限于使學生掌握現代科學決策的基本思想、理論和方法,更重要的是能夠熟練應用現代科學決策理論和方法以及計算機技術去分析和解決管理當中的實際問題,進而提升學生的實踐創新能力。
三、管理專業運籌學課程體系設計
在明確課程定位與培養目標的基礎上,根據運籌學學科理論發展與實踐創新,對管理專業運籌學課程體系進行了優化,將整個課程的教學內容按照運用運籌學模型實現管理最優化決策的基本特點,科學安排理論教學、實驗教學和案例討論等教學內容及學時分配,在掌握運籌學模型的基礎上,突出數學建模能力的訓練和計算機工具的應用,重視對實際管理問題的案例分析,從而形成如圖1所示的以提升本科生實踐創新能力為導向的管理專業運籌學課程體系。從圖1可以看出,理論教學與課堂講授、實驗教學與上機操作訓練、案例討論與科研訓練、實踐活動的有機融合形成了科學的運籌學教學體系,有利于充分調動學生的學習熱情和積極性,培養學生的實踐創新能力。
該體系包括理論教學、實驗教學和實踐活動三部分。理論教學就是對圖1中所給出的七類25個運籌學模型的基本理論和方法進行系統的講解。在強化基礎理論的同時,通過數學建模、案例討論和參加大學生創新創業訓練計劃、國際企業管理挑戰賽(GMC)、全國大學生創業設計暨沙盤模擬經營大賽、全國大學生管理決策模擬大賽等各種比賽,加強對學生實踐活動的指導,形成多元化的實踐教學體系。隨著計算機技術的迅猛發展,使用Excel電子表格工具已經成為管理運籌學的一個明顯潮流,為此,我們開發并制作了基于Excel電子表格平臺的運籌學求解模板和求解程序各一套。運籌學課程的實驗教學就是圍繞基于Excel電子表格平臺的運籌學求解模板和求解程序展開的。如圖2所示,運籌學實驗教學內容包括三部分。首先介紹Excel的相關基礎知識,為不確定型決策模型和風險型決策模型的Excel求解奠定基礎。其次是Excel中的插件Solver的功能使用。該插件功能強大,可用于工程上、經濟學及其他一些學科中各種問題的優化求解,包括(但不局限于)線性規劃、非線性規劃、線性回歸、非線性回歸等問題,為線性規劃及其拓展模型的求解奠定基礎。最后一部分內容是引導學生編制基于Excel電子表格平臺的運籌學模型的求解模板。在實驗教學過程中,不僅要求學生掌握應用Excel電子表格平臺求解運籌學模型的基本技術,更為重要的是培養學生如何把實際管理問題概括為計算機能識別的數學模型以及如何分析和理解計算機輸出的信息,并對這些信息進行靈敏度分析和優化調整,以解決實際管理問題。
四、結語
按照以提升本科生實踐創新能力為導向的管理專業運籌學課程體系,傳統運籌學的教學方式及閉卷考試形式也要隨之進行改革。在教學中應廣泛運用問題導向和案例討論相結合的教學方式,即從管理實踐中提煉問題,引導學生思考問題的解決方法,然后歸納出運籌學的基本概念、模型和求解方法。在原理方法的論述上,既系統全面、簡明清楚,又注重對運籌學結果的評價與應用,同時加強了對其管理意義的解釋。
隨著管理專業運籌學課程改革的進行,我們希望能與工商企業展開深入的合作,了解企業的實際需求和問題,將管理實踐和運籌學理論和方法結合起來,讓學生充分感受和認識到運籌學在管理實踐中的巨大作用,進而調動他們的學習熱情和探索精神,培養他們的科學決策思維能力,實現運籌學教學的根本目的。endprint