“互聯(lián)網(wǎng)+”背景和卓越人才培養(yǎng)模式下管理運籌學(xué)課程教學(xué)改革探析

孫嘉軼，魏 玲，姚鋒敏

(哈爾濱理工大學(xué) 經(jīng)濟與管理學(xué)院，哈爾濱 150080)

引言

自“二戰(zhàn)”結(jié)束以后運籌學(xué)作為一門新興交叉學(xué)科快速發(fā)展起來。由于運籌學(xué)的實踐屬性，運籌學(xué)的思想和方法近年來被廣泛應(yīng)用于社會各個方面，促使運籌學(xué)在應(yīng)用的廣度和研究的深度方面都得到了長足的發(fā)展。運籌學(xué)作為管理類專業(yè)課程體系中一門十分重要的基礎(chǔ)課程，肩負著用數(shù)學(xué)方法解決管理問題的重任，科學(xué)的決策也使得管理類科學(xué)的研究更具深度[1]。運籌學(xué)作為管理類專業(yè)的核心課程，其課堂教學(xué)的探索與實踐已經(jīng)取得了一定的成果，但仍存在一些亟待解決的問題。比如，教學(xué)模式仍然以教師講授為主，學(xué)生被動理解知識；教學(xué)內(nèi)容多，但教學(xué)學(xué)時不夠；模型驅(qū)動為主導(dǎo)，與實踐問題結(jié)合不夠深入；學(xué)生覺得學(xué)習(xí)難度大、學(xué)習(xí)熱情低等問題[2]。卓越人才培養(yǎng)模式強調(diào)人才的培養(yǎng)應(yīng)具備以下特點：基礎(chǔ)扎實、知識面寬、人格健全、實踐能力強、創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)意識高，注重學(xué)生應(yīng)用性、行業(yè)性的培養(yǎng)。為了適應(yīng)21世紀對“卓越型應(yīng)用型”人才的需求，在“互聯(lián)網(wǎng)+”背景下，運籌學(xué)教學(xué)如何在新的教學(xué)環(huán)境下，適應(yīng)卓越人才培養(yǎng)目標不斷優(yōu)化課程體系、轉(zhuǎn)變傳統(tǒng)的教學(xué)模式、激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情、培養(yǎng)學(xué)生解決實際問題的能力，這些都急需改革和探索。

自2015年“互聯(lián)網(wǎng)+”概念首次出現(xiàn)在政府工作報告中，并作為一項重要的國家發(fā)展戰(zhàn)略，互聯(lián)網(wǎng)開始與很多傳統(tǒng)行業(yè)融合，在催生了很多行業(yè)的同時，傳統(tǒng)行業(yè)也因互聯(lián)網(wǎng)的加入煥發(fā)出新的生機?！盎ヂ?lián)網(wǎng)+教育”作為其中的一員，也需走到改革創(chuàng)新的路上，以順應(yīng)時代的變化?；ヂ?lián)網(wǎng)的加入，使得傳統(tǒng)教學(xué)模式被極大豐富，以個人電腦和手機等隨身設(shè)備作為載體出現(xiàn)的移動端教育平臺，以及新型課堂等教學(xué)模式[3]，都對傳統(tǒng)教育提出了挑戰(zhàn)，也為傳統(tǒng)教育的改革指明了方向。

本研究將“互聯(lián)網(wǎng)+”與管理運籌學(xué)的課程教學(xué)融合在一起，使得學(xué)生符合卓越人才的培養(yǎng)目標，主動學(xué)習(xí)，善于實踐，為管理類其他課程的教學(xué)過程探索新的思路和方向。

一、管理類專業(yè)運籌學(xué)教學(xué)現(xiàn)狀

(一)教學(xué)內(nèi)容過于理論化，缺乏實踐教學(xué)

運籌學(xué)的學(xué)科屬性為應(yīng)用型的基礎(chǔ)課程，旨在通過學(xué)習(xí)讓學(xué)生應(yīng)用數(shù)學(xué)方法做科學(xué)的決策，比如尋找最優(yōu)方案或最優(yōu)路徑。但是，由于學(xué)時、教學(xué)手段等限制，使得很多高校教師仍把運籌學(xué)當作數(shù)學(xué)課程講授，弱化了其實踐屬性。目前，管理運籌學(xué)的教學(xué)設(shè)計仍停留在以教材為依托，教學(xué)大綱為依據(jù)，以概念和原理等理論層面為教學(xué)重點，以教師的講授為主的教學(xué)方式。通過學(xué)習(xí)，學(xué)生雖然可以按照課堂教學(xué)內(nèi)容進行建模及求解，但無法與實際問題相結(jié)合，更不用說主動轉(zhuǎn)化實際問題為運籌學(xué)可以解決的數(shù)學(xué)問題。遇到實際問題，不能用所學(xué)指導(dǎo)實踐，沒有達到教學(xué)的基本目標，更不用說達到卓越人才培養(yǎng)模式的培養(yǎng)目標了。另一方面，還存在教學(xué)過程中很少涉及到相關(guān)計算軟件的應(yīng)用，進一步限制了學(xué)生解決實際問題能力的提高[4]。

(二)教學(xué)形式及教學(xué)理念落后

由于近年來運籌學(xué)的發(fā)展已處于成熟階段，使得運籌學(xué)的知識體系相對比較成熟。因此，在運籌學(xué)的課堂上，仍以教師的“一言堂”為主，即以授課教師的講授為主，缺少互動，學(xué)生被動學(xué)習(xí)，學(xué)生的學(xué)習(xí)過程缺少興趣，不能自主學(xué)習(xí)，難以發(fā)現(xiàn)實踐中的問題，更難以將所學(xué)應(yīng)用到實踐中，缺乏學(xué)習(xí)動力及創(chuàng)新能力。同時，大部分高校中所使用的管理運籌學(xué)的教材雷同，雖然經(jīng)典，但缺少與時俱進的新鮮內(nèi)容，不能燃起學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，也不能體現(xiàn)運籌學(xué)的最新應(yīng)用領(lǐng)域?？傊?，現(xiàn)階段運籌學(xué)的教學(xué)進程中，教學(xué)形式和教學(xué)理念都相對落后，不能適應(yīng)時代的發(fā)展，更難以達到卓越人才培養(yǎng)模式的要求。

(三)課程考核方式單一

很多高校對于運籌學(xué)教學(xué)效果的考核，仍停留在期末考試的形式上，或者采用平時成績和期末考試綜合考核的辦法[1]。此種傳統(tǒng)的考核方法可以在一定程度上體現(xiàn)出學(xué)生對于所學(xué)內(nèi)容的掌握情況，但并不能完全體現(xiàn)出對于教學(xué)內(nèi)容的實踐性和創(chuàng)新性的相關(guān)考核，不能體現(xiàn)運籌學(xué)的學(xué)科特點及要求，也不能達到對學(xué)生真實學(xué)習(xí)成效考核的效果。因此，運籌學(xué)課程的考核方式也亟待改進。

二、運籌學(xué)教學(xué)改革的思路

(一)深挖教學(xué)內(nèi)容，強化應(yīng)用屬性

運籌學(xué)的學(xué)科特點鮮明。一是運籌學(xué)從系統(tǒng)角度出發(fā)，以整體最優(yōu)化為目的，尋找解決問題的最優(yōu)方案，并付諸實踐；二是運籌學(xué)作為一個交叉學(xué)科，需應(yīng)用多學(xué)科的知識，如管理學(xué)、經(jīng)濟學(xué)、計算機科學(xué)及數(shù)學(xué)等。且運籌學(xué)是解決實際問題的一種方法或者算法，是針對具體的問題而言的。三是運籌學(xué)是以實際問題為研究對象，利用數(shù)學(xué)方法達到對系統(tǒng)進行最優(yōu)化的目的。運籌學(xué)的核心是為實際問題進行科學(xué)的決策時提供理論支持，實踐性是其本質(zhì)。

從運籌學(xué)的學(xué)科特點出發(fā)，更新教學(xué)內(nèi)容，把握教學(xué)重點。授課教師在授課過程中應(yīng)時刻注意理論教材與實踐的聯(lián)系，比如設(shè)計相關(guān)案例，通過對具有應(yīng)用性的案例的分析，讓學(xué)生掌握從實際問題中提煉數(shù)學(xué)問題，進而經(jīng)過問題分析、建立正確的數(shù)學(xué)模型，然后運用所學(xué)的理論知識對數(shù)學(xué)模型進行求解的全過程，真正做到學(xué)以致用。

(二)更新教學(xué)方法，把握教學(xué)重點

為了達到運籌學(xué)的教學(xué)目的，應(yīng)把握運籌學(xué)的教學(xué)重點，實現(xiàn)卓越人才的培養(yǎng)目標，培養(yǎng)應(yīng)用型、創(chuàng)新型、綜合型的人才，在運籌學(xué)課程教學(xué)改革實踐中，應(yīng)將多種教學(xué)法融合使用，將傳統(tǒng)教學(xué)法與研討式教學(xué)法、案例教學(xué)法、情景式教學(xué)法、實驗式教學(xué)法、專題式教學(xué)法、問題探究式教學(xué)法、啟發(fā)式教學(xué)法、開放平臺式教學(xué)法等多種教學(xué)方法有機融合在一起，按照課程需要采取靈活的授課形式，初步形成以講授式教學(xué)法和研討式教學(xué)法為主，多種融合式教學(xué)法為具體實踐形式的新型課堂，如專題研討式、情境研討式、案例研討式、平臺研討式等。

由于運籌學(xué)的學(xué)科特點，在管理運籌學(xué)課程體系中，其知識點根據(jù)知識側(cè)重點不同可劃分為幾個部分，比如：線性規(guī)劃、單純形法、對偶問題、運輸問題、整數(shù)線性規(guī)劃問題及多目標規(guī)劃問題等。每個部分又可劃分出下層的細分專題，比如：運輸問題又可分為產(chǎn)銷平衡運輸問題、產(chǎn)銷不平衡運輸問題、轉(zhuǎn)運問題、運輸問題靈敏度分析等。專題研討式教學(xué)法有助于學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中構(gòu)建完整的知識體系，有助于學(xué)生掌握問題相關(guān)的研究方法，有助于學(xué)生提高將所學(xué)知識轉(zhuǎn)化為實踐的應(yīng)用能力。

案例研討式教學(xué)法是以學(xué)生為教學(xué)核心，以案例為教學(xué)主體，通過具體案例情境，將理論與實踐緊密結(jié)合在一起，從而引導(dǎo)學(xué)生完成發(fā)現(xiàn)問題、分析問題、解決問題的步驟，進而掌握理論、形成觀點、提高能力的一種教學(xué)方式[5—7]。在“互聯(lián)網(wǎng)+”背景下，充分利用互聯(lián)網(wǎng)資源，建設(shè)管理運籌學(xué)課程教學(xué)案例庫，每個案例庫都設(shè)置案例名稱與編號，介紹案例背景，并進行案例描述，課堂上及課后作業(yè)以及建模過程都可以參考案例庫。這樣可以有效提高學(xué)生學(xué)習(xí)運籌學(xué)課程的效率，增強運籌學(xué)學(xué)習(xí)的效果。

情境研討式教學(xué)法是借助問題產(chǎn)生的情境，教師與學(xué)生借助虛擬情景，引導(dǎo)學(xué)生有序開展研究與討論的一種教學(xué)方法。其目的是讓學(xué)生感受到所學(xué)內(nèi)容的重要性及趣味性，增強學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，同時幫助學(xué)生形成探索性思維。比如，對偶問題專題中，設(shè)計生產(chǎn)企業(yè)經(jīng)理和回購企業(yè)經(jīng)理，從生產(chǎn)企業(yè)生產(chǎn)及回購企業(yè)回收生產(chǎn)企業(yè)資源的角度，引出回購問題模型，進而分析對稱性對偶關(guān)系的條件及對稱性對偶關(guān)系的特點，讓學(xué)生從情境中體驗基本知識以及知識應(yīng)用的方法與應(yīng)用效果。

(三)應(yīng)用教學(xué)手段，提高自學(xué)能力

在“互聯(lián)網(wǎng)+”背景下，充分利用互聯(lián)網(wǎng)資源，構(gòu)建移動學(xué)習(xí)平臺[8]，如運籌學(xué)課程研討群、運籌學(xué)課程學(xué)習(xí)論壇、微信平臺等，實現(xiàn)信息共享、合作學(xué)習(xí)、分享討論、學(xué)校效果檢驗的目的。信息教學(xué)手段的應(yīng)用，有助于授課教師布置課前預(yù)習(xí)內(nèi)容、分享參考資料、實現(xiàn)無時空界限且可視化的課前討論、課后知識再遷移、學(xué)習(xí)成果匯報與共享等效果。

課前準備階段，教師按照卓越人才培養(yǎng)模式的要求，依據(jù)教學(xué)大綱對教學(xué)任務(wù)進行模塊化設(shè)計，建立微信公眾號，錄制相關(guān)微課視頻，并在課前將微課視頻發(fā)布到公眾號中。由學(xué)生自主學(xué)習(xí)教師發(fā)布的學(xué)習(xí)資料，學(xué)生自己掌控學(xué)習(xí)時間、學(xué)習(xí)地點、學(xué)習(xí)時長、學(xué)習(xí)次數(shù)等，提高學(xué)生自主學(xué)習(xí)的能力，有助于課堂教學(xué)內(nèi)容的教學(xué)和延展。

課后復(fù)習(xí)階段，在學(xué)習(xí)平臺、論壇或者微信群內(nèi)，教師也可以錄制與課堂主要內(nèi)容相關(guān)的微視頻，其內(nèi)容應(yīng)圍繞教學(xué)內(nèi)容，突出教學(xué)重點難點，除了理論知識以外，還可以設(shè)計一些挑戰(zhàn)性的任務(wù)，比如課后作業(yè)、相關(guān)案例等鞏固學(xué)生學(xué)習(xí)效果，同時激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情和成就感。另外，教師可以完成解答學(xué)生問題、檢查學(xué)生作業(yè)等多項工作，實現(xiàn)個性化教學(xué)和無紙化教學(xué)。

(四)加強實踐教學(xué)，增強實踐能力

管理運籌學(xué)的學(xué)科屬性表明運籌學(xué)是一門重視實踐的學(xué)科，而運籌學(xué)問題求解中的一個重要步驟就是數(shù)學(xué)建模。數(shù)學(xué)建模將實際問題抽象為數(shù)學(xué)問題，而解答數(shù)學(xué)問題常常需要建立合理的數(shù)學(xué)模型，通過數(shù)學(xué)模型的求解，反過來指導(dǎo)實際問題的決策。因此，在運籌學(xué)教學(xué)過程中貫穿數(shù)學(xué)建模思想，教學(xué)過程不僅僅著力于理論知識的講解，更應(yīng)注重培養(yǎng)學(xué)生應(yīng)用所學(xué)知識解決實際問題的能力，積極調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，提高學(xué)生自主解決問題的能力[6]，才能夠真正實現(xiàn)運籌學(xué)教學(xué)的目標，這也是卓越人才培養(yǎng)模式對新型人才的要求。

基于此，運籌學(xué)課堂外的實踐教學(xué)顯得尤為重要。授課教師應(yīng)設(shè)計多項實踐環(huán)節(jié)，同時加強軟件基本功的訓(xùn)練。教師應(yīng)注重培養(yǎng)學(xué)生使用LINGO、MATLAB等軟件求解數(shù)學(xué)模型的能力，通過大量實踐操作熟悉軟件工具，落實到實際問題的建模及應(yīng)用上，并鼓勵學(xué)生開拓思路，嘗試設(shè)計新算法，進一步提升建模、計算及實踐的能力。在此基礎(chǔ)上，教師應(yīng)鼓勵學(xué)生參與各級數(shù)學(xué)建模比賽，將所學(xué)應(yīng)用到實踐當中，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新創(chuàng)造能力；引導(dǎo)大學(xué)生參與創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)項目，鼓勵學(xué)生學(xué)以致用，激發(fā)學(xué)習(xí)興趣，提高解決問題的能力。

(五)改革考試方式，全面考察能力

改革考試方式和更新考核標準是教學(xué)改革中的一項重要內(nèi)容，同時也是檢驗教學(xué)改革效果的重要方式。在改革考試方式過程中，應(yīng)注意以下幾點：一是要建立課前、課后、課堂、教學(xué)過程及期末考試等全面學(xué)習(xí)效果考評機制；二是應(yīng)用多種考核手段，建立考察學(xué)生的探究能力、思辨能力、創(chuàng)新能力、推理能力以及合作能力等要素的考核機制；三是應(yīng)該建立考察學(xué)生實踐能力以及知識遷移能力的教學(xué)過程考核機制；四是期末試卷考試設(shè)計應(yīng)注意考察學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題、解決問題的能力題型所占的比重，如案例分析類型的題型等。

具體的考核形式，不僅有試卷考試，還可以引入平時案例分析、分組討論、課程設(shè)計以及數(shù)學(xué)建模的考核成績。按照不同的權(quán)重設(shè)計考核成績。比如，課堂表現(xiàn)、課堂分組討論、作業(yè)、數(shù)學(xué)建模及案例占總成績的30%，計算機實驗、社會實踐訓(xùn)練成績占20%，期末試卷卷面成績占總成績的50%，以此作為學(xué)生的最終成績，能夠更加全面地衡量學(xué)生對管理運籌學(xué)課程知識的掌握情況以及綜合應(yīng)用實踐能力。

結(jié)束語

本文提出了運籌學(xué)教學(xué)改革的實踐思路，以鍛煉學(xué)生的實踐能力為目的，力爭早日實現(xiàn)傳統(tǒng)的以教師為主的講授模式向以學(xué)生為中心，培養(yǎng)學(xué)生的思維和創(chuàng)新能力的模式轉(zhuǎn)變。卓越人才培養(yǎng)模式下，管理類運籌學(xué)的課程改革是一個需經(jīng)歷長期探索的過程，我們應(yīng)該通過經(jīng)驗的不斷積累，繼續(xù)探索適合學(xué)生、適應(yīng)當今大環(huán)境的教學(xué)模式。通過訓(xùn)練學(xué)生各個教學(xué)實踐環(huán)節(jié)的能力，提高學(xué)生分析和解決實際問題的能力，進而提升學(xué)生的創(chuàng)新思維水平。