试论“卓越计划”的管理类运筹学实验教学改革

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论文摘要：运筹学是一门实践性和应用性较强的课程，但目前运筹学实验教学中存在一定的问题，这与学科发展、社会的需求不相适应。运筹学实验教学中应更新教学观念，科学组织实验教学；应以学生为本，突出专业特色，精心组织设计实验内容。

论文关键词：卓越计划；运筹学实验；教学改革

运筹学是一门应用学科，它广泛应用现有的科学技术知识和数学方法，解决实际中提出的专门问题，为决策者选择最优决策提供定量依据。随着时代进步，其广泛应用于工农业生产、国防建设、环境治理、经济管理等各个领域。运筹学课程是管理类专业的核心课程，在上海电力学院作为经济管理类专业的主干课程。但在授课过程中发现，学生在运筹学学习过程中普遍认为较难，缺乏学习热情，部分学生甚至认为其无应用性，特别在课程论文或毕业论文的写作中很少有应用运筹优化思想来分析问题、解决问题的，这与“卓越计划”的人才培养目标不相适应。本文主要从运筹学实验教学出发，讨论存在的问题，并给出相应的改革措施。

一、运筹学实验教学中存在的问题

1.教学理念落后，重理论教学，轻实验教学

运筹学是一门应用性很强的课程，它以定量分析为主，应用数学分析方法和计算机技术，通过建模、检验和求解数学模型来获得最优决策的一门学科。通常，经管类运筹学教学分为理论教学与实验教学两部分，但受到传统思想——重理论教学、轻实验教学的影响，教学中偏重理论和解题技巧的讲授，如何从实际问题出发建立模型、如何应用模型分析实际问题却讨论的较少。如此多的复杂数学推导、晦涩的理论令学生望而生畏，甚至产生厌学的情绪。事实上，在理论教学过程中，适时引入实验教学不仅有助于学生对理论知识的消化和深入理解，也有助于培养学生的综合素质和创新能力。因此，在教学改革中，应转变教学理念，理论教学与实验教学并重，相辅相成，缺一不可。

2.实验教学形式单一，缺乏创新性

目前，运筹学实验教学模式主要以演示性和基础实验教学为主。演示性实验主要以教师为主，简单介绍软件各模块的基本应用方法；基础实验主要以验证性实验为主，也就是说，实验结论是已知的，学生在实验内容与实验方法设定好的条件下做“完形填空”，机械地按照实验步骤完成实验内容。在该教学模式下，学生缺乏对实验的热情，甚至部分学生还有倦怠厌烦的情 ☺绪。这既没有达到教学目的，也不利于提升学生的自主学习能力与创新能力。

3.实验内容与教学目标不相适应，无层次、无特色

运筹学是一门综合性较强的课程，要求本科经管类学生具有高等数学、概率论、管理学等先修课程的良好基础，通过理论学习与各类实践掌握运筹学的基本理论与方法，理解优化思想，能够建立数学模型、应用软件求解以及对解进行分析与评价。

目前，在运筹学的实验教学中，就实验教学内容而言主要存在三方面问题：第一，教学内容较陈旧，素材较单一，特别是专业软件更新缓慢，造成学生对实验课不重视，缺乏学习热情。第二，教学内容缺乏层次，无针对性。当前，我国高校经济管理专业文理兼收，学生的数学基础参差不齐，对运筹学知识的掌握程度以及软件的应用都有一定的差异性。而在实验教学内容的设置中缺乏层次性，结果就出现了一些学生“吃不饱”，而另一些学生“吃不了”。另外，不同专业学生的培养目标是不一致的，教学内容的单一性在一定程度上影响学生专业兴趣的培养以及后续专业课程的学习。第三，教学内容编排有待改进。仅仅根据理论教学来安排实验内容造成实验教学缺乏系统性，有时甚至实验内容重复或遗漏，这极大地影响教学效果，不利于实验教学的进一步开展。 "

二、运筹学实验教学的改革措施

1.更新教学观念，充分重视实验教学

运筹学的教学中要转变观念，实验教学与理论教学同等重要，只是侧重点不同。理论教学的目的在于打牢学生的基本理论功底，训练学生的抽象思维能力；实验教学则以提高学生解决实际问题的能力、培养学生的观察ม和动手能力为宗旨。在教学中，二者有机的结合有利于培养学生的创新意识与创新能力。今后的教学中，统筹安排课时，根据教学进度合理安排实验教学时间，力求在完成每一知识点的学习后安排一次实验。实验内✘容将从实际问题出发，突出本章节的基本原理与基本方法，教师进行监督与指导，有助于学生对理论知识的掌握与理解，同时★学生的实践能力得到锻炼，自主学习能力得到提升。另外，应加强对实验教学的监督与管理，例如随机抽查实验教学的开展情况，从而使实验教学保质保量地完成。

2.改革实验教学模式，培养学生的创新精神

随着时代发展、科学的进步，传统模式下的验证性与演示性实验已不能满足时代的需求。在运筹学实验教学中，首先要改进传统模式，在软件的熟悉阶段，以一个教学软件为主，辅助以其他软件的学习。教师要详细介绍各个软件的特点，鼓励学生根据自身的兴趣爱好进行深入的学习，提升学生的实践能力与动手能力。而对于验证性实验既要达到促进理论知识学习的目的，又要实现培养学生良好实验习惯的目标。其次，引入综合性实验也是十分必要的。综合实验是在学生能熟练应用软件，掌握基本的理论知识，并具有一定分析能力ฏ的基础上，自主选题或教师提供题目，独立完成资料查询、数学模型建立、算法选择，求得最优解或满意解，并对结果进行分析检验，针对实际问题提出合理化的建议。该实验教学模式既可以培养学生的自主学习能力，也锻炼了学生研究问题、分析问题的能力。总之，各种实验教学模式是相辅相成、相互促进的。

3.丰富实验教学内容，突出专业特色

实验教学中实验内容是反映教学目的载体，丰富的实验内容可以激发学生的学习热情和拓宽知识结构。因此，实验内容的选择要“量体裁衣”。也就是说，一要针对不同基础层次的需求选择相应的实验内容。例如一些文科学生逻辑思维或动手能力相对较薄弱，可开设相关的选修课，如Excel软件应用、数学建模，也可增加基础训练，进一步深化理论知识的学习，加强逻辑思维能力。但最终落脚点一致，即掌握基本理论和方法，能独立完成实验，可以解决某些实际问题。二要依据专业培养目标选择实验内容。首先，对于应用较广泛的运筹学分支，如线性规划问题、整数规划问题、动态规划问题等，依据专业教学目的和教学学时选择实验内容，充分体现不同专业的教学侧重点不同。例如工商管理专业的学生要求会应用基本软件Excel软件和WINQSB软件解决实际问题；而对于信息管理与信息系统专业学生，除了熟练应用基本软件外，还需增加MATLAB软件的学习，要求能通过编写程序解决实际问题。其次，对基于专业特色的运筹学各分支（如运输问题），实验内容的制订要依托专业背景，在课时允许的情况下开设专题讲座，深化学生对本专业的认识。例如物流管理方向选择运输调配问题，工程管理方向选择建筑施工企业生产进度计划问题。总之，实验内容选择要紧跟学科发展，适应社会需求。三要科学编排实验内容。将理论内容与实验内容统筹规划，尤其要特别考虑应用软件的模块问题。比如WINQSB软件中的Network Modeling（网络模型）模块涉及到运筹学中运输问题、指派问题、网络模型三部分知识，而在大多数运筹学教材的编排中这三部分内容是处于互不关联的章节中。在实际教学中，可将这三部分作为一个专题进行讲解，同步进行实验，这样的安排促进了理论教学与实验教学相融合，是提高教学效果的有效途径。

随着科学技术的进步及“卓越计划”的深入推进，需要对运筹学课程的建设持续探索与实践，不断完善教学方法与教学内容，提高学生的学习兴趣，激发学生的学习热情，真正意义上实现运筹学作为经济管理类专业核心课程应有的重要作用，并锻炼学生的动手能力，培养学生的创新意识与创新能力，以满足创新教育的要求。