運(yùn)籌學(xué)課程有效融入思政元素的探討

胡淑珂，程敏，陳敏，龐留勇，關(guān)英子

運(yùn)籌學(xué)課程有效融入思政元素的探討

胡淑珂，程敏，陳敏，龐留勇，關(guān)英子

（黃淮學(xué)院 數(shù)學(xué)與統(tǒng)計(jì)學(xué)院，河南 駐馬店 463000）

運(yùn)籌學(xué)課程的教學(xué)要圍繞知識目標(biāo)、能力目標(biāo)、思政目標(biāo)三個(gè)維度進(jìn)行建構(gòu)，做到課程思政與專業(yè)知識教學(xué)相統(tǒng)一，實(shí)現(xiàn)運(yùn)籌學(xué)知識點(diǎn)和思政資源的隱性自然過渡與銜接，使學(xué)生達(dá)到知識能力與情感意志的雙向提升；要結(jié)合運(yùn)籌學(xué)多元的知識體系、豐富的歷史資源和社會(huì)熱點(diǎn)問題深度挖掘思政資源，通過課程思政激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情，使學(xué)生在專業(yè)知識掌握、科學(xué)精神培養(yǎng)、愛國情懷激發(fā)等方面同步提高。

運(yùn)籌學(xué)；課程思政元素；隱性育人

2020年5月，教育部印發(fā)了《高等學(xué)校課程思政建設(shè)指導(dǎo)綱要》，明確提出全面推進(jìn)課程思政建設(shè)是落實(shí)立德樹人根本任務(wù)的戰(zhàn)略舉措，理學(xué)、工學(xué)類專業(yè)課程要在課程教學(xué)中把馬克思主義立場觀點(diǎn)方法教育與科學(xué)精神培養(yǎng)結(jié)合起來，提高學(xué)生正確認(rèn)識問題、分析問題和解決問題的能力[1]。課程思政只有找到它存在的深層次基點(diǎn)才能在教育教學(xué)改革中穩(wěn)健前行[2]。運(yùn)籌學(xué)作為一門重要的專業(yè)基礎(chǔ)課程，開設(shè)對象一般為理工科學(xué)生。通過運(yùn)籌學(xué)課程的學(xué)習(xí)，學(xué)習(xí)者能夠應(yīng)用運(yùn)籌學(xué)中的數(shù)量方法和模型來認(rèn)識、分析和解決相關(guān)問題，以批判創(chuàng)新思維建構(gòu)問題解決的數(shù)學(xué)模型及其算法，給出優(yōu)化決策方案。運(yùn)籌學(xué)所蘊(yùn)含的課程思政元素豐富多元，在該課程中挖掘和拓展思政元素，將德育元素合理融入課程教學(xué)中，可以達(dá)到潤物細(xì)無聲的育人效果。黃寒硯，張寶紅等以運(yùn)籌學(xué)為例，對基于混合式教學(xué)的課程思政進(jìn)行了探索與實(shí)踐，結(jié)果表明課程思政的融入激發(fā)了學(xué)生的主體意識并提升了教學(xué)效果[3]。崔春生對運(yùn)籌學(xué)課程美育元素進(jìn)行了探索[4]。劉江等對運(yùn)籌學(xué)課程思政開展現(xiàn)狀和思政資源大框架下的總體設(shè)計(jì)方案與建設(shè)路徑進(jìn)行了探索[5]。本文擬在相關(guān)研究的基礎(chǔ)上，重點(diǎn)探討強(qiáng)化運(yùn)籌學(xué)課程課程思政效果應(yīng)注意的問題。

一、運(yùn)籌學(xué)課程在課程思政方面的特點(diǎn)

1. 運(yùn)籌學(xué)演變歷史悠久，課程思政元素豐富

在刀耕火種的新石器時(shí)代，人類的祖先在種植糧食時(shí)就要規(guī)劃每個(gè)小土坑里面放多少粒種子，盡量以最小的成本獲得較高的糧食產(chǎn)量。戰(zhàn)國時(shí)期，田忌以逆思維的馬匹出場順序贏得齊王；都江堰水利工程中的“魚嘴”“飛沙堰”“寶瓶口”方案，有效提高了當(dāng)?shù)厮Y源利用效率，且防范洪災(zāi)的效果顯著。宋代丁謂負(fù)責(zé)修建皇宮時(shí)，采取宮前取土燒磚、挖溝成渠、廢磚瓦填溝修渠等方法，大量節(jié)省了資源和時(shí)間成本。這些事例無一不體現(xiàn)著眼全局尋求最佳方案的思想，是運(yùn)籌學(xué)知識內(nèi)涵的充分體現(xiàn)。進(jìn)入近現(xiàn)代，運(yùn)籌學(xué)迎來了真正的發(fā)展契機(jī)。二戰(zhàn)期間英美兩軍為了對德作戰(zhàn)能夠盡快取得勝利成立了運(yùn)籌小組，通過高效的戰(zhàn)略布局為戰(zhàn)爭的勝利打下了基礎(chǔ)。此后，隨著對大量實(shí)際問題數(shù)學(xué)性質(zhì)研究的深入和計(jì)算工具的豐富，運(yùn)籌學(xué)作為一門實(shí)用科學(xué)出現(xiàn)了。當(dāng)代，隨著信息技術(shù)的快速發(fā)展，運(yùn)籌學(xué)在某種程度上成為一門數(shù)據(jù)科學(xué)，其關(guān)注點(diǎn)主要在于通過構(gòu)建復(fù)雜問題的數(shù)學(xué)模型，對已知或未知信息進(jìn)行推理分析，進(jìn)而提出科學(xué)的決策方案。運(yùn)籌學(xué)理論廣泛應(yīng)用于計(jì)算機(jī)與信息領(lǐng)域的過程中，也帶動(dòng)了運(yùn)籌學(xué)算法的優(yōu)化和理論的發(fā)展。

2. 運(yùn)籌學(xué)課程知識體系多元，課程思政元素涵蓋面廣

運(yùn)籌學(xué)課程知識體系包括線性規(guī)劃、整數(shù)規(guī)劃、目標(biāo)規(guī)劃、非線性規(guī)劃、圖與網(wǎng)絡(luò)分析、動(dòng)態(tài)規(guī)劃、存儲論、排隊(duì)論、決策分析、博弈論等諸多分支。運(yùn)籌學(xué)的知識架構(gòu)邏輯嚴(yán)密，模塊之間環(huán)環(huán)相扣，如線性規(guī)劃模型與其他規(guī)劃類模塊問題相互關(guān)聯(lián)。運(yùn)籌學(xué)的算法應(yīng)用在“物流運(yùn)輸問題”“外賣配送問題”“地圖路徑規(guī)劃”“天眼系統(tǒng)篩選識別”“飛機(jī)時(shí)刻調(diào)度問題”等問題的解決上能夠發(fā)揮重要作用，而運(yùn)籌學(xué)的優(yōu)化思想本身就蘊(yùn)含著豐富的哲學(xué)思維，將運(yùn)籌學(xué)知識與生活哲學(xué)類比聯(lián)系，能夠很好地實(shí)現(xiàn)知識的升華。運(yùn)籌學(xué)課程的思政元素遍布運(yùn)籌學(xué)知識體系，運(yùn)籌學(xué)嚴(yán)密的邏輯、巧妙的算法、優(yōu)化的思想中蘊(yùn)藏著豐富而多元的思政元素。例如，在介紹線性規(guī)劃問題的圖解法時(shí)，可將約束條件、可行域與法律約束和規(guī)則意識相聯(lián)系；在多目標(biāo)規(guī)劃問題中，可將其與抓住事物主要矛盾相聯(lián)系。另外，在運(yùn)籌學(xué)實(shí)驗(yàn)中，學(xué)生需要通過對問題的分析與表達(dá)建立求解模型，進(jìn)而編寫和反復(fù)修改程序代碼，這有利于培養(yǎng)學(xué)生不斷探索的科學(xué)精神。

二、強(qiáng)化運(yùn)籌學(xué)課程課程思政效果應(yīng)注意的問題

目前，運(yùn)籌學(xué)課程在課程思政方面存在的問題主要有三：一是部分教師理想信念不夠堅(jiān)定，道德情操有待提升；二是缺乏專業(yè)的結(jié)構(gòu)化課程思政教研團(tuán)隊(duì)；三是思政元素的融入方式單一直白，說教性強(qiáng)。因此，高校必須通過師德師風(fēng)建設(shè)，促使教師提高職業(yè)道德水平，不斷優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)模式和教學(xué)方法，提升課程思政的效果。具體講，強(qiáng)化運(yùn)籌學(xué)課程課程思政的效果，必須注意如下問題：

第一，明確課程教學(xué)目標(biāo)。運(yùn)籌學(xué)課程的教學(xué)要圍繞知識目標(biāo)、能力目標(biāo)、思政目標(biāo)三個(gè)維度進(jìn)行建構(gòu)，做到課程思政與專業(yè)知識教學(xué)相統(tǒng)一，實(shí)現(xiàn)運(yùn)籌學(xué)知識點(diǎn)和思政資源的隱性自然過渡與銜接，使學(xué)生達(dá)到知識能力與情感意志的雙向提升。

第二，加強(qiáng)師德師風(fēng)建設(shè)。教師對人才培養(yǎng)起著主導(dǎo)作用，因此，高校要通過師德師風(fēng)建設(shè)，促使教師堅(jiān)定理想信念，提升道德情操，明確教書育人的真正含義，在教學(xué)過程中注重引導(dǎo)學(xué)生樹立正確的人生觀、世界觀和價(jià)值觀。

第三，強(qiáng)化內(nèi)涵建設(shè)。高校應(yīng)組建結(jié)構(gòu)化教研團(tuán)隊(duì)，打造品德優(yōu)秀、業(yè)務(wù)精深的一流師資隊(duì)伍，形成運(yùn)籌學(xué)課程思政改革探索的合力，并加強(qiáng)與企業(yè)的合作和交流，深度挖掘符合時(shí)代特征和專業(yè)實(shí)踐特征的課程思政元素。

第四，擴(kuò)充思政資源，建設(shè)運(yùn)籌學(xué)課程思政模型庫、案例庫。與此同時(shí)，要凝練課程內(nèi)涵，提高教學(xué)內(nèi)容的邏輯性和科學(xué)性，全面提升課程的高階性、創(chuàng)新性和挑戰(zhàn)度[5]。

第五，要結(jié)合現(xiàn)代信息技術(shù)不斷優(yōu)化教學(xué)方式方法。教師在具體的教學(xué)中要圍繞模型、原理以及算法優(yōu)化進(jìn)行科學(xué)規(guī)劃，優(yōu)先選擇反映時(shí)代發(fā)展的案例，使學(xué)生在掌握知識的同時(shí)提高創(chuàng)新意識，激發(fā)愛國熱情。

第六，應(yīng)通過觀摩課等形式促進(jìn)教學(xué)團(tuán)隊(duì)整體教學(xué)水平的提升，尤其是如何融入思政元素才能有效提高課程思政的效果。好的思政工作應(yīng)該像將鹽溶解到食物中讓人自然而然地吸收一樣[6]，思政元素的有效融入對于有效達(dá)成思政目標(biāo)是至關(guān)重要的。

三、運(yùn)籌學(xué)課程思政元素的選擇與融入

隨著信息技術(shù)的不斷發(fā)展，運(yùn)籌學(xué)課程的教學(xué)資源變得豐富多彩。把思政元素有效融入課程教學(xué)是實(shí)施課程思政的核心環(huán)節(jié)，在運(yùn)籌學(xué)課程教學(xué)中，教師要整合網(wǎng)絡(luò)資源和社會(huì)熱點(diǎn)問題，深度挖掘課程思政育人元素。例如，在講解運(yùn)籌學(xué)緒論部分時(shí)，可融入運(yùn)籌學(xué)發(fā)展史，尤其是運(yùn)籌學(xué)在中國古代的應(yīng)用，如田忌賽馬、丁渭修皇宮、沈括運(yùn)糧、都江堰工程等，讓學(xué)生感知中華文化的博大精深，增強(qiáng)文化自信和民族自豪感，進(jìn)而引導(dǎo)學(xué)生樹立正確的價(jià)值觀，增強(qiáng)社會(huì)責(zé)任擔(dān)當(dāng)意識；在講解一般線性規(guī)劃問題的數(shù)學(xué)模型時(shí)，可導(dǎo)入線性規(guī)劃不同方法在優(yōu)化生產(chǎn)規(guī)劃、投資、節(jié)約資源等方面的應(yīng)用問題，引導(dǎo)學(xué)生增強(qiáng)科教興國意識，明確保護(hù)環(huán)境、節(jié)約資源的重要性；在講解圖解法時(shí)，可在總結(jié)、分析圖解法四個(gè)步驟的基礎(chǔ)上，融入哲學(xué)思想，引導(dǎo)學(xué)生學(xué)會(huì)透過現(xiàn)象看本質(zhì)，認(rèn)識到自覺遵守規(guī)章制度的重要性；在講解對偶問題時(shí)，可結(jié)合案例分析培養(yǎng)學(xué)生的發(fā)散思維，使學(xué)生認(rèn)識到多角度看問題的重要性；在講解影子價(jià)格時(shí)，可融入哲學(xué)思想，使學(xué)生正確認(rèn)識事物發(fā)展的量變—質(zhì)變規(guī)律；在講解運(yùn)輸問題時(shí)，可通過不平衡運(yùn)輸問題轉(zhuǎn)換為平衡運(yùn)輸問題方法的介紹與分析，引導(dǎo)學(xué)生深刻理解唯物辯證法的對立統(tǒng)一規(guī)律，學(xué)會(huì)用發(fā)展的眼光對待事物，進(jìn)而激發(fā)學(xué)生的科技創(chuàng)新意識；在講解整數(shù)規(guī)劃的特點(diǎn)及作用時(shí)，可結(jié)合各種整數(shù)案例介紹匈牙利算法、分支定界法、割平面法等算法，使學(xué)生理解理論與實(shí)踐的辯證關(guān)系，認(rèn)識到科學(xué)的理論對實(shí)踐具有積極的指導(dǎo)作用，理論指導(dǎo)實(shí)踐的過程中自身也能得到檢驗(yàn)和發(fā)展；在講解目標(biāo)規(guī)劃問題求解方法時(shí)，應(yīng)強(qiáng)調(diào)目標(biāo)規(guī)劃求解中的“解”是滿意解而非最優(yōu)解，引導(dǎo)學(xué)生充分認(rèn)識抓住事物主要矛盾的重要性；在講解圖的基本概念與模型時(shí)，可導(dǎo)入有趣的七橋問題，讓學(xué)生思考不同圖結(jié)構(gòu)的特殊性質(zhì)，了解科學(xué)家嚴(yán)謹(jǐn)勤奮、勇于探索的科學(xué)精神；在講解樹圖和圖的最小部分樹時(shí)，可通過高鐵線路等案例導(dǎo)入樹圖的概念，讓學(xué)生通過我國高鐵的發(fā)展增強(qiáng)民族自信，提高愛國熱情和責(zé)任意識；在講解PERT網(wǎng)絡(luò)圖時(shí)，可通過北京冬奧籌辦過程中的具體案例分析討論關(guān)鍵線路對項(xiàng)目工期的影響，引導(dǎo)學(xué)生在研究問題時(shí)要關(guān)注事物的內(nèi)在規(guī)律及事物之間相互制約關(guān)系，認(rèn)識到在管理活動(dòng)中要善于抓住主要矛盾；在講解存儲論時(shí)，可通過經(jīng)濟(jì)訂貨批量存儲模型導(dǎo)入臨期食品存儲案例，讓學(xué)生領(lǐng)會(huì)合理的存儲決策能夠高效的節(jié)約食品資源，引導(dǎo)學(xué)生提高節(jié)約資源意識；在講解排隊(duì)論中排隊(duì)服務(wù)系統(tǒng)的基本概念時(shí)，可導(dǎo)入核酸檢測點(diǎn)優(yōu)化設(shè)置案例，讓學(xué)生認(rèn)識到維護(hù)社會(huì)秩序的重要性；在講解決策分析中的不確定性決策與風(fēng)險(xiǎn)決策時(shí)，可導(dǎo)入飛機(jī)時(shí)刻調(diào)度問題，讓學(xué)生認(rèn)識到?jīng)Q策是存在不確定性和風(fēng)險(xiǎn)的，只有充分提高決策能力和社會(huì)責(zé)任感，才能科學(xué)地做好決策；在講解博弈論概念時(shí)，可以供應(yīng)鏈中企業(yè)的競爭與合作為例，使學(xué)生認(rèn)識到處理好合作與競爭關(guān)系的重要性。

在思政元素的融入上，應(yīng)圍繞課堂教學(xué)核心知識，拓展其蘊(yùn)含的人文精神，緊密聯(lián)系與其相關(guān)的時(shí)事熱點(diǎn)，深度挖掘與其相關(guān)的思政元素，力爭達(dá)成潤物細(xì)無聲的教學(xué)效果。以樹圖和最小生成樹的教學(xué)設(shè)計(jì)為例，其教學(xué)目標(biāo)是讓學(xué)生準(zhǔn)確理解樹圖的性質(zhì)，能夠運(yùn)用最小生成樹算法找到圖的最小生成樹，教師可通過地下管道鋪設(shè)等方面涉及的費(fèi)用最小問題導(dǎo)入教學(xué)，布置與此相關(guān)的開放式作業(yè)，以此激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，著力通過案例教學(xué)使學(xué)生掌握專業(yè)知識，提升道德修養(yǎng)。

運(yùn)籌學(xué)課程具有理論與實(shí)踐結(jié)合緊密的特點(diǎn)。在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中為達(dá)到隱性思政的目的，教師要充分挖掘?qū)嶒?yàn)課程的思政資源，使實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容與專業(yè)前沿知識及技能訓(xùn)練交互融合。例如，可適量引入路徑規(guī)劃、地圖導(dǎo)航、飛機(jī)時(shí)刻調(diào)度、人工智能等大數(shù)據(jù)時(shí)代的運(yùn)籌模型，讓學(xué)生通過程序編寫和模擬實(shí)驗(yàn)，提高問題解決能力和創(chuàng)新能力，培養(yǎng)團(tuán)隊(duì)協(xié)作意識和嚴(yán)謹(jǐn)求實(shí)作風(fēng)，激發(fā)愛國情懷。此外，在數(shù)學(xué)建模競賽、挑戰(zhàn)杯等各類課外實(shí)踐中，指導(dǎo)教師應(yīng)把思想政治工作貫穿始終，在充分發(fā)揮學(xué)生主觀能動(dòng)性的同時(shí)，注意培養(yǎng)提高學(xué)生的團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力，促使學(xué)生主動(dòng)提升思想政治覺悟、道德品質(zhì)和文化素養(yǎng)。

[1] 中華人民共和國教育部．教育部關(guān)于印發(fā)《高等學(xué)校課程思政建設(shè)指導(dǎo)綱要》的通知[EB/OL]．(2020-06-01)[2022-12-10]．http://www.moe.gov.cn/srcsite/A08/s7056/202006/t20200603_462437.?html．

[2] 屈洋，劉仲全，許永莉．試論課程思政的理論基點(diǎn)[J]．科學(xué)咨詢（教育科研），2020(11)：35–36．

[3] 黃寒硯，張寶紅．基于混合式教學(xué)的課程思政探索與實(shí)踐：以運(yùn)籌學(xué)課程為例[J]．高教學(xué)刊，2022(30)：171–175．

[4] 崔春生．“運(yùn)籌學(xué)”課程美育元素的研究[J]．信息系統(tǒng)工程，2021(12)：173–176．

[5] 劉江，孫小軍．課程思政視域下運(yùn)籌學(xué)教學(xué)現(xiàn)狀與建設(shè)路徑探究[J]．首都師范大學(xué)學(xué)報(bào)（自然科學(xué)版），2022(6)：63–68．

[6] 石建勛，付德波，李海英．新時(shí)代高校課程思政建設(shè)重點(diǎn)是“三觀”教育[J]．中國高等教育，2020(24)：38–40．

G642

A

1006–5261(2023)04–0149–04

2023-01-20

河南省教師教育課程改革課題研究項(xiàng)目（2023-JSJYZD-054）；河南省專業(yè)學(xué)位研究生精品教學(xué)案例（YJS2023AL090）；黃淮學(xué)院高等教育教學(xué)改革項(xiàng)目（2021XJGLX06）

胡淑珂（1994― ），女，河南信陽人，助教，碩士。

〔責(zé)任編輯 郭永勤〕