運(yùn)籌學(xué)知識點范文

時間:2023-10-24 17:39:28

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運(yùn)籌學(xué)知識點

篇1

管理運(yùn)籌學(xué)是工商管理專業(yè)的一門骨干課,同時也是一門管理學(xué)、應(yīng)用數(shù)學(xué)、計算機(jī)學(xué)等學(xué)科交叉學(xué)科。在本科教學(xué)向應(yīng)用型轉(zhuǎn)變的大背景下,管理運(yùn)籌學(xué)的課程設(shè)計也應(yīng)做出相應(yīng)變化。應(yīng)當(dāng)對管理運(yùn)籌學(xué)課程進(jìn)行重新設(shè)計,提高案例教學(xué)和啟發(fā)式教學(xué)的比重,增加管理運(yùn)籌學(xué)軟件的學(xué)習(xí)課時,對考核方式進(jìn)行調(diào)整和優(yōu)化,為培養(yǎng)應(yīng)用型管理人才貢獻(xiàn)一份力量。

關(guān)鍵詞:

應(yīng)用型本科;工商管理;管理運(yùn)籌學(xué)

運(yùn)籌學(xué)是一門新興的學(xué)科,是使用定量方法進(jìn)行決策的一門科學(xué),自20世紀(jì)30年代誕生以來,取得了長足發(fā)展,特別是計算機(jī)技術(shù)的發(fā)展,極大的拓寬了運(yùn)籌學(xué)的研究范圍。同時運(yùn)籌學(xué)還是一門應(yīng)用型很強(qiáng)的學(xué)科,在軍事、農(nóng)業(yè)、系統(tǒng)工程等領(lǐng)域有著廣泛應(yīng)用,而管理運(yùn)籌學(xué)就是使用運(yùn)籌學(xué)的方法來解決工商管理中的實際問題。目前很多學(xué)校在向應(yīng)用型進(jìn)行轉(zhuǎn)變,在此背景下,管理運(yùn)籌學(xué)的教學(xué)也應(yīng)當(dāng)更加注重應(yīng)用性,為培養(yǎng)應(yīng)用型人才做出自己的貢獻(xiàn)。

1管理運(yùn)籌學(xué)學(xué)科的特點

1.1引進(jìn)數(shù)學(xué)的研究方法

管理運(yùn)籌學(xué)是一門交叉學(xué)科,囊括了管理、經(jīng)濟(jì)、數(shù)學(xué)、計算機(jī)等學(xué)科的思想,其主要研究的問題來自于社會的經(jīng)濟(jì)管理實踐,而主要的解決手段就是各種數(shù)學(xué)方法。因此,要學(xué)好管理運(yùn)籌學(xué),就需要學(xué)生具備一定的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)。如在構(gòu)建和求解線性規(guī)劃模型的過程中,首先需要學(xué)生將具體的問題抽象成函數(shù)的表達(dá)形式,其次在求解的過程中,無論使用圖解法還是單純形表法,都需要學(xué)生具備一定的高等數(shù)學(xué)和線性代數(shù)的知識。

1.2注重對實際問題的分析

管理運(yùn)籌學(xué)注重對工商管理中實際問題的研究。管理是一門藝術(shù),同時也是一門科學(xué),而管理運(yùn)籌學(xué)正是管理科學(xué)性的重要體現(xiàn)。目前管理運(yùn)籌學(xué)主要的研究問題有以下幾個方面:生產(chǎn)計劃、運(yùn)輸問題、存儲問題、人力資源管理問題等。這些問題都來源于管理實踐,需要使用運(yùn)籌學(xué)的方法進(jìn)行解決。如生產(chǎn)計劃問題,其目標(biāo)就是在給定生產(chǎn)資料下,實現(xiàn)企業(yè)利潤的最大化,或在給定生產(chǎn)目標(biāo)下,實現(xiàn)生產(chǎn)成本的最小化。由此可見,管理運(yùn)籌學(xué)所研究的問題有著十足的現(xiàn)實意義。

1.3理論與實踐相互促進(jìn)

近年來,管理運(yùn)籌學(xué)取得了長足發(fā)展,其中一個重要原因就是該學(xué)科重視理論和實踐的相互促進(jìn)。從上文中我們可以發(fā)現(xiàn),管理運(yùn)籌學(xué)的研究問題來自于工商管理的實踐,而管理運(yùn)籌學(xué)的理論主要體現(xiàn)在數(shù)學(xué)方法上。運(yùn)籌學(xué)理論的發(fā)展,促進(jìn)了運(yùn)籌學(xué)研究范圍的進(jìn)一步擴(kuò)大;同時實踐問題的不斷革新,也對管理運(yùn)籌學(xué)理論提出了更高的要求。作為工商管理類的學(xué)生,需要更加關(guān)注對管理實踐問題的梳理和總結(jié);對管理運(yùn)籌學(xué)的最新手段需要及時掌握,而不需要對相關(guān)理論進(jìn)行深入研究。

2管理運(yùn)籌學(xué)教學(xué)中存在的問題

2.1學(xué)生抵觸學(xué)習(xí)

數(shù)學(xué)作為管理運(yùn)籌學(xué)的基本工具,在管理運(yùn)籌學(xué)中有著重要作用,學(xué)生是否具備一定的數(shù)學(xué)基礎(chǔ),是決定其能否學(xué)好管理運(yùn)籌學(xué)的關(guān)鍵因素。但在實踐中,工商管理類屬于文理兼招,并且文科生所占的比重很高;從學(xué)生的性別來看,工商管理類各專業(yè)中女生往往占據(jù)著絕對多數(shù),這兩個原因?qū)е鹿ど坦芾眍惖膶W(xué)生數(shù)學(xué)基礎(chǔ)較為薄弱。管理運(yùn)籌學(xué)同工商管理類開設(shè)的其他課程有著較大差別,也是造成學(xué)生抵觸學(xué)習(xí)的原因之一。如對于會計專業(yè)的學(xué)生而言,其各個學(xué)期學(xué)習(xí)的課程幾乎都是圍繞著會計學(xué),如成本會計、管理會計、審計等。這使得學(xué)生無法對這門課進(jìn)行定位,不能充分認(rèn)識到這門課的重要性,會造成學(xué)生主觀認(rèn)為這門課同其未來的就業(yè)缺乏聯(lián)系,降低其學(xué)習(xí)興趣。

2.2過分重視理論

管理運(yùn)籌學(xué)是運(yùn)籌學(xué)在管理學(xué)中的應(yīng)用,管理運(yùn)籌學(xué)的很多研究者都來自于運(yùn)籌學(xué)領(lǐng)域,因此他們編著的教材更加偏重于理論部分,如各種數(shù)學(xué)模型的推導(dǎo),而管理學(xué)的內(nèi)容所占篇幅較少。教材的編寫過分重視理論,不僅導(dǎo)致了教材晦澀難懂,同時也極大的影響了學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性。隨著計算機(jī)技術(shù)的快速發(fā)展,管理運(yùn)籌學(xué)問題的求解過程變得十分簡便,計算的精度也大大提高,因此不需要過分強(qiáng)調(diào)學(xué)生一定要掌握手工計算的方法。同時過分重視理論學(xué)習(xí),也使得管理運(yùn)籌學(xué)背離了應(yīng)用型學(xué)科的初始設(shè)定。學(xué)習(xí)管理運(yùn)籌學(xué)更是希望學(xué)生在面對管理的實際問題時,能夠具備全面、系統(tǒng)的思維方式。

2.3考核方式單一

目前,管理運(yùn)籌學(xué)在很多學(xué)校都是以考試的形式進(jìn)行考核。而考試的形式,又決定了考察的內(nèi)容主要以理論為主,相應(yīng)的計算題也比較簡單,而不能充分反映學(xué)生對管理運(yùn)籌學(xué)的實際應(yīng)用能力。隨著計算機(jī)技術(shù)的快速發(fā)展,特別是管理運(yùn)籌學(xué)相關(guān)軟件的普遍應(yīng)用,很多學(xué)校在教學(xué)中已經(jīng)設(shè)置了一定比例的上機(jī)操作。但由于上機(jī)操作部分不在考試內(nèi)容之中,學(xué)生在學(xué)習(xí)時往往不夠認(rèn)真,學(xué)習(xí)效果也十分有限。

3管理運(yùn)籌學(xué)課程改革思路

3.1對管理運(yùn)籌學(xué)課程進(jìn)行重新設(shè)計

針對管理運(yùn)籌學(xué)教學(xué)中存在的諸多問題,特別是為了適應(yīng)教學(xué)向應(yīng)用型轉(zhuǎn)變,應(yīng)當(dāng)對管理運(yùn)籌學(xué)課程進(jìn)行重新設(shè)計。首先,為了解決學(xué)生數(shù)學(xué)基礎(chǔ)差,在線性規(guī)劃建模和求解過程的困難。應(yīng)當(dāng)將管理運(yùn)籌學(xué)設(shè)置在第四學(xué)期,也就是在學(xué)生完成高等數(shù)學(xué)和線性代數(shù)的課程學(xué)習(xí),一些管理運(yùn)籌學(xué)所需的數(shù)學(xué)知識還掌握的比較牢固。同時在教學(xué)過程中,教師也應(yīng)對一些基礎(chǔ)數(shù)學(xué)知識進(jìn)行講解,增強(qiáng)學(xué)生對所涉及數(shù)學(xué)問題的認(rèn)識和理解。在教學(xué)手段上,不能過分依賴多媒體教學(xué)。通過實踐,我們發(fā)現(xiàn)使用多媒體教學(xué)雖然是對課堂的豐富,也能減輕教師的教學(xué)負(fù)擔(dān)。當(dāng)多媒體的教學(xué)手段,同樣也會導(dǎo)致授課節(jié)奏變快,進(jìn)一步增加學(xué)生對管理運(yùn)籌學(xué)知識學(xué)習(xí)的難度。因此,應(yīng)當(dāng)適當(dāng)增加黑板教學(xué)的比重,特別是在理論教學(xué)部分,使學(xué)生有充足的時間來理解所學(xué)知識,提升管理運(yùn)籌學(xué)的教學(xué)效果。管理運(yùn)籌學(xué)是工商管理專業(yè)的一門專業(yè)基礎(chǔ)課,幾乎所有的學(xué)生都需要學(xué)習(xí)這門課,同時上課的人數(shù)往往在100人左右。而過多的學(xué)生,也增加了授課的難度,同時也對學(xué)生的聽課效果產(chǎn)生了負(fù)面影響。因此,建議應(yīng)嚴(yán)格控制管理運(yùn)籌學(xué)的課程規(guī)模,以1~2個班,不超過50個人為優(yōu)。

3.2提高案例教學(xué)和啟發(fā)式教學(xué)的比重

管理運(yùn)籌學(xué)是一門應(yīng)用性很強(qiáng)的學(xué)科,是使用運(yùn)籌學(xué)的手段來解決管理學(xué)中的實際問題,因此,管理運(yùn)籌學(xué)的教學(xué)內(nèi)容應(yīng)當(dāng)緊密同實際進(jìn)行聯(lián)系。特別是在本科教育應(yīng)用型轉(zhuǎn)型的大背景下,更應(yīng)增加案例教學(xué)在管理運(yùn)籌學(xué)中的比重。案例教學(xué)能夠提高學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性,同時通過豐富的案例教學(xué),也能使學(xué)生更加認(rèn)識到管理運(yùn)籌學(xué)在管理中所發(fā)揮的巨大作用。同時為了進(jìn)一步提升學(xué)生學(xué)習(xí)案例教學(xué)的興趣,也可以在課程的初始階段,鼓勵學(xué)生提供一些管理運(yùn)籌應(yīng)用的素材,而老師對學(xué)生提出的實踐問題進(jìn)行加工和優(yōu)化,使其真正成為一個管理運(yùn)籌學(xué)的典型案例。同時也要加強(qiáng)啟發(fā)式教育。傳統(tǒng)的管理運(yùn)籌學(xué)以“填鴨式”教學(xué)為主,不僅教學(xué)效果較差,同時也使得學(xué)生缺乏主動學(xué)習(xí)的機(jī)會。因此,應(yīng)當(dāng)加強(qiáng)啟發(fā)式教育在管理運(yùn)籌學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用。教師針對每個章節(jié)的內(nèi)容,設(shè)置一些實際問題,通過對實際問題的分析,引出本節(jié)課的主要知識點。對線性規(guī)劃模型的求解過程,也應(yīng)緊密同已學(xué)過的知識點進(jìn)行聯(lián)系,通過學(xué)生的自主學(xué)習(xí)和主動探索來加深其對新知識點的認(rèn)識和理解。如在學(xué)習(xí)單純性表法求解前,可以緊密同圖解法進(jìn)行聯(lián)系,指出每一個基本可行解在圖中的位置,這樣可以使知識點聯(lián)會貫通,同時也能使學(xué)生體會到管理運(yùn)籌學(xué)并沒有那么難以學(xué)習(xí)。

3.3增加管理運(yùn)籌學(xué)軟件的學(xué)習(xí)課時

管理運(yùn)籌學(xué)軟件的普遍應(yīng)用,是管理運(yùn)籌學(xué)教學(xué)的一大突破。目前各個學(xué)校普遍使用的教學(xué)軟件有Lindo、Lingo、Excel等,這些軟件的應(yīng)用,不僅極大的降低了學(xué)生手工求解線性規(guī)劃問題的難度,同時也使學(xué)生掌握了一門實用工具,對其未來的就業(yè)提供較大的幫助。傳統(tǒng)的手工求解線性規(guī)劃問題,不僅過程繁瑣、求解速度慢,同時當(dāng)決策變量的數(shù)量多于10個時,學(xué)生幾乎不能進(jìn)行求解。而管理運(yùn)籌學(xué)軟件的應(yīng)用就解決了這一問題,即提高了運(yùn)算的精度,又極大的降低了學(xué)生學(xué)習(xí)的難度,提高了其學(xué)習(xí)的積極性。因此,應(yīng)當(dāng)增加管理運(yùn)籌學(xué)軟件學(xué)習(xí)的課時量,通過實踐證明,將軟件學(xué)習(xí)的課時量占到總學(xué)時的20%,就能夠使學(xué)生基本掌握軟件的操作過程,同時也能對學(xué)生掌握理論知識有著很好的促進(jìn)作用。在課下,也應(yīng)組織一些興趣小組,將有想深入學(xué)習(xí)管理運(yùn)籌學(xué)的同學(xué)組織起來,組織大家對管理中的實際問題進(jìn)行研究,鼓勵同學(xué)進(jìn)工廠、進(jìn)企業(yè)進(jìn)行調(diào)研,并將所學(xué)知識應(yīng)用到實踐中。通過這樣的學(xué)習(xí)過程,打破課堂同實踐之間的隔閡,使同學(xué)認(rèn)識到管理運(yùn)籌學(xué)在實踐中的巨大作用,并實現(xiàn)將學(xué)生培養(yǎng)成應(yīng)用型人才的目標(biāo)。

3.4對考核方式進(jìn)行調(diào)整和優(yōu)化

最后,應(yīng)當(dāng)對管理運(yùn)籌學(xué)的考核方式進(jìn)行調(diào)整和優(yōu)化。為了實現(xiàn)本科教學(xué)向應(yīng)用型轉(zhuǎn)型,我們對管理運(yùn)籌學(xué)的課程進(jìn)行了全新設(shè)計,在課堂教學(xué)中提高案例教學(xué)和啟發(fā)式教學(xué)的比重,增加管理運(yùn)籌學(xué)軟件學(xué)習(xí)的課時量;在課后,組成管理運(yùn)籌學(xué)興趣小組,鼓勵同學(xué)將所學(xué)的運(yùn)籌學(xué)知識應(yīng)用到管理實踐之中。這樣的課程設(shè)計,符合本科應(yīng)用型教學(xué)的培養(yǎng)目標(biāo),同時也保證了對學(xué)生全面能力的培養(yǎng)。因此,管理運(yùn)籌學(xué)的考核方式也應(yīng)適應(yīng)這樣的變化,對考核方式進(jìn)行調(diào)整和優(yōu)化。應(yīng)當(dāng)適當(dāng)降低筆試考試的所在比重,而增加對學(xué)生上機(jī)操作和課外實踐的考核,通過全面的考核體系,即增強(qiáng)學(xué)生對上機(jī)操作和課外實踐的重視程度,同時也是對其自身全面能力提升的一種督促和促進(jìn)。

4結(jié)語

本科教學(xué)向應(yīng)用型轉(zhuǎn)變是我國教育的發(fā)展方向,管理運(yùn)籌學(xué)作為工商管理類專業(yè)的一門重要課程,也應(yīng)進(jìn)行重新設(shè)計以實現(xiàn)這一目標(biāo)。本文通過對目前管理運(yùn)籌學(xué)特點以及存在問題的梳理,提出應(yīng)用型本科工商管理專業(yè)管理運(yùn)籌學(xué)課程設(shè)計的實施辦法,希望對提高管理運(yùn)籌學(xué)的教學(xué)效果提供一些幫助,同時這也是培養(yǎng)應(yīng)用型管理人才的一種有益嘗試。

作者:李森 單位:沈陽建筑大學(xué)商學(xué)院

參考文獻(xiàn)

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[2]何麗紅,陳士成.管理運(yùn)籌學(xué)課程的教學(xué)改革與實踐[J].教育教學(xué)論壇,2011(34).

篇2

[關(guān)鍵詞]運(yùn)籌學(xué);教學(xué)模式;翻轉(zhuǎn)課堂

[中圖分類號]G642[文獻(xiàn)標(biāo)識碼]A[文章編號]1671-5918(2017)12-0114-02

doi:10.3969/j.issn.1671-5918.2017.12.050[本刊網(wǎng)址]http:∥hbxb.net

一、引言

運(yùn)籌學(xué)在工程造價專業(yè)課程中占有非常重要的地位,在解決工程問題時具有很強(qiáng)的實用性,它運(yùn)用已有的數(shù)學(xué)方法和科學(xué)技術(shù)知識,解決現(xiàn)實工程里所遇到的各種專門問題,為工程技術(shù)人員選擇最好的工程方案提供定量的依據(jù)。運(yùn)籌學(xué)是一門綜合性很強(qiáng)的學(xué)科,如綜合運(yùn)用數(shù)學(xué)、心理學(xué)、經(jīng)濟(jì)學(xué)、管理學(xué)、物理學(xué)等方法。對于以培養(yǎng)“應(yīng)用型、創(chuàng)新型、專業(yè)型”人才為辦學(xué)目標(biāo)的高校來說,在工程造價專業(yè)課程設(shè)置中開設(shè)運(yùn)籌學(xué),目的就是通過運(yùn)籌學(xué)的學(xué)習(xí),可以使學(xué)生在掌握基本理論、基礎(chǔ)知識以及基本方法的基礎(chǔ)上,能夠熟練運(yùn)用運(yùn)籌學(xué)相關(guān)方法來解決工程中的有關(guān)優(yōu)化決策問題,如工期優(yōu)化、費(fèi)用優(yōu)化、資源優(yōu)化等,培養(yǎng)學(xué)生的系統(tǒng)思維方式和創(chuàng)新思維的能力,增強(qiáng)學(xué)生的定量分析能力,從而提高了學(xué)生分析和解決工程中遇到的各種實際問題的綜合能力。運(yùn)籌學(xué)的內(nèi)容一般包括規(guī)劃論(包括線性、非線性、目標(biāo)、整數(shù)、動態(tài)規(guī)劃)、圖和網(wǎng)絡(luò)分析、排隊論、存儲論、對策論和決策論等。

二、教學(xué)過程中存在的一些問題

(一)數(shù)學(xué)專業(yè)和工程造價專業(yè)教學(xué)的內(nèi)容相同,教學(xué)方法單一

我校有兩個學(xué)院開設(shè)“運(yùn)籌學(xué)”課程,信息工程學(xué)院的數(shù)學(xué)與應(yīng)用數(shù)學(xué)專業(yè)、農(nóng)業(yè)與水利工程學(xué)院的工程造價專業(yè)。數(shù)學(xué)與應(yīng)用數(shù)學(xué)專業(yè)學(xué)生所學(xué)到的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)知識、基本理論比較多,而工程造價專業(yè)的學(xué)生只學(xué)習(xí)了工科數(shù)學(xué)分析、概率論與數(shù)理統(tǒng)計、線性代數(shù)這三門課程的相關(guān)基礎(chǔ)知識和基本理論,因此,兩個專業(yè)的教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)方法不能一概而論。數(shù)學(xué)與應(yīng)用數(shù)學(xué)專業(yè)的教學(xué)要注重運(yùn)籌學(xué)的基礎(chǔ)知識和基本方法的講解、定理的理論推導(dǎo)與實際應(yīng)用并重,而工程造價專業(yè)的運(yùn)籌學(xué)教學(xué)則應(yīng)該重點介紹運(yùn)籌學(xué)的基礎(chǔ)知識、基本方法以及運(yùn)籌學(xué)在工程中的實際應(yīng)用,而對于定理理論推導(dǎo)可以簡要說明。

(二)不同專業(yè)的教學(xué)大綱、授課學(xué)時不同,教學(xué)的側(cè)重點相同

我校數(shù)學(xué)與應(yīng)用數(shù)學(xué)專業(yè)運(yùn)籌學(xué)的授課學(xué)時是72學(xué)時,而工程造價專業(yè)運(yùn)籌學(xué)的授課學(xué)時只有48學(xué)時,要想講授全部的內(nèi)容是不可能的,因此,要結(jié)合工程造價專業(yè)的專業(yè)特點及培養(yǎng)目標(biāo),對教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)側(cè)重點進(jìn)行適當(dāng)?shù)膭h減,應(yīng)盡量選擇與工程實際聯(lián)系比較緊密的相關(guān)內(nèi)容進(jìn)行教學(xué),并結(jié)合工程中的實際案例進(jìn)行講解,而對于一些定理的推導(dǎo)過程可以略講,只需講清定理的證明思路即可。

因此,針對以上教學(xué)過程中出現(xiàn)的一些問題,在工程造價專業(yè)教學(xué)中,要著重從教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)方法這兩個方面進(jìn)行改革。

三、講授內(nèi)容及教學(xué)方式改革的措施

(一)以工程實際問題為背景,恰當(dāng)、合理選擇教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)案例

考慮工程造價專業(yè)學(xué)生的培養(yǎng)目標(biāo),結(jié)合工程造價專業(yè)的特點,合理選擇教學(xué)內(nèi)容。例如線性規(guī)劃理論中,可以主要介紹線性規(guī)劃模型及單純形方法、線性規(guī)劃的對偶理論及靈敏度分析、線性規(guī)劃的軟件求解及應(yīng)用舉例;運(yùn)輸問題中,主要講解運(yùn)輸問題數(shù)學(xué)模型及表上作業(yè)法、產(chǎn)銷不平衡的問題及其求解方法、產(chǎn)銷不平衡的問題應(yīng)用舉例;目標(biāo)規(guī)劃中,重點介紹目標(biāo)規(guī)劃的數(shù)學(xué)模型及圖解分析法、解目標(biāo)規(guī)劃的單純形法、目標(biāo)規(guī)劃的靈敏度分析及應(yīng)用舉例;整數(shù)規(guī)劃與分配問題中,主要介紹整數(shù)規(guī)劃問題特點及求解方法、分配問題及匈牙利法、整數(shù)規(guī)劃問題應(yīng)用舉例;動態(tài)規(guī)劃理論中,重點講解多階段決策問題、動態(tài)規(guī)劃基本概念和基本方程、資源分配問題和排序問題;圖與網(wǎng)絡(luò)分析理論中,主要介紹圖的基本概念、樹和最小支撐樹、最短路、網(wǎng)絡(luò)最大流和最小費(fèi)用最大流問題;網(wǎng)絡(luò)計劃理論中,主要介紹PERT網(wǎng)絡(luò)圖的繪制、PERT網(wǎng)絡(luò)圖的計算、關(guān)鍵路線和網(wǎng)絡(luò)計劃的優(yōu)化和有關(guān)軟件。

運(yùn)籌學(xué)中涉及到的相關(guān)軟件,如LINDO、MATLAB、LINGO和EXCEL等的相關(guān)介紹應(yīng)結(jié)合工程中的實際案例進(jìn)行講解,要注重教學(xué)內(nèi)容與工程造價專業(yè)之間的聯(lián)系性、交叉性以及解決問題的多樣性,對運(yùn)籌學(xué)的相關(guān)分支的教學(xué)內(nèi)容精細(xì)挑選,以工程為背景,選擇工程中的實際問題作為教學(xué)案例。

(二)TBL+PBL+“翻轉(zhuǎn)課堂”相結(jié)合的教學(xué)模式

TBL(TaskBasedLearning)是以課前布置學(xué)習(xí)任務(wù)為主要線索,將學(xué)生所要掌握的知識與方法隱含在具體任務(wù)中,學(xué)生首先要分析任務(wù),指出有疑問的地方、明確解決問題所需要的知識體系,并在老師的指導(dǎo)下解決問題,進(jìn)而,使學(xué)生在完成所給任務(wù)的過程中理解相應(yīng)知識,并獲取相關(guān)技能的一種方法。任務(wù)的設(shè)計不僅要考慮工程造價專業(yè)學(xué)生的基礎(chǔ)水平差異由淺入深,還要有綜合性、趣味性、真實性和可操作性,以便讓學(xué)生參照所給出的步驟進(jìn)行相應(yīng)的操作,從而達(dá)到掌握與鞏固所學(xué)習(xí)的知識點和操作技能的目的。

“翻轉(zhuǎn)課堂”的產(chǎn)生源于美國的科羅拉多州的一所高中,因?qū)W校建在山區(qū),氣候非常惡劣,學(xué)生經(jīng)常不能來校學(xué)習(xí),為了讓沒來的學(xué)生能夠?qū)W習(xí)講過的知識,該校老師采用錄屏的軟件來錄制課堂中的演示文稿及講解視頻,并傳給缺席在家的學(xué)生自學(xué)。漸漸地,這種學(xué)生在課外或在家觀看教學(xué)視頻自學(xué),教師在課堂與學(xué)生進(jìn)行討論、答疑輔導(dǎo)、指導(dǎo)學(xué)生完成作業(yè)的教學(xué)模式,就是“翻轉(zhuǎn)課堂”的由來。針對工程造價專業(yè)的教學(xué)目標(biāo),設(shè)計出適合工程造價專業(yè)學(xué)生的學(xué)習(xí)資源和符合學(xué)生能力與知識水平的任務(wù),明確學(xué)生應(yīng)該獲取的理論知識的視頻。視頻要具有資源容量較少、講授的時間較短,且能滿足學(xué)生對運(yùn)籌學(xué)相關(guān)知識點的學(xué)習(xí)、按照需要選擇要學(xué)習(xí)的視頻,這樣,既能查缺補(bǔ)漏,又能鞏固強(qiáng)化知識的特點。

PBL(ProblembasedLearning)是以問題為導(dǎo)向的教學(xué)模式。PBL教學(xué)模式對教師的能力和學(xué)生的素質(zhì)有很高的要求,因此,在學(xué)生學(xué)完每個章節(jié)后,教師需要以實際問題為基礎(chǔ),設(shè)計一些綜合多個知識點的問題,讓學(xué)生以小組的形式對問題進(jìn)行探究,運(yùn)用所學(xué)到的知識提出解決方案,進(jìn)而達(dá)到培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用已學(xué)知識分析工程問題和解決工程問題的綜合能力。

以“單純形法”的課堂教學(xué)為例。課前教師將單純形法的教學(xué)視頻和單純形法課堂教學(xué)的PPT傳給學(xué)生,要求學(xué)生在課外結(jié)合PPT自學(xué)視頻內(nèi)容??梢詮囊韵聨讉€方面進(jìn)行設(shè)計:

1.教學(xué)內(nèi)容與教學(xué)要求

教學(xué)內(nèi)容:(1)單純形方法解線性規(guī)劃問題的基本思路。(2)單純形方法的表格形式。(3)求目標(biāo)函數(shù)取最大值的線性規(guī)劃的單純形方法。(4)線性規(guī)劃問題最優(yōu)解的判定。

教學(xué)要求:(1)了解單純形方法解線性規(guī)劃問題的基本思想。(2)熟練掌握單純形法表格的基本形式。(3)掌握判定線性規(guī)劃問題最優(yōu)解的方法。(4)會用單純形表格形式求解線性規(guī)劃。

2.教學(xué)重點與難點

教學(xué)重點:(1)單純形方法表格形式。(2)線性規(guī)劃問題最優(yōu)解的判定。

教學(xué)難點:(1)單純形方法解線性規(guī)劃的基本原理。(2)單純形方法表格形式。

3.教學(xué)過程

課上重點解決教學(xué)視頻中所提出的相關(guān)問題,布置綜合性練習(xí),輔導(dǎo)答疑,講評練習(xí)。

(1)單純形方法解線性規(guī)劃問題與線性代數(shù)的哪些知識相關(guān)?(2)單純形表格中初始基變量怎樣確定?(3)在換基迭代過程中人基變量和出基變量如何確定?(4)最優(yōu)解怎樣判定?

四、結(jié)語

翻轉(zhuǎn)課堂改變了教學(xué)結(jié)構(gòu)順序,充分利用學(xué)生的課后時間,學(xué)生可以反復(fù)看視頻,減少了課堂上講授的時間,增多了輔導(dǎo)答疑的時間,實現(xiàn)了“個性化”教學(xué),做到了因材施教,提高了課堂教學(xué)效率。在任務(wù)的驅(qū)動下,實現(xiàn)了老師的主導(dǎo)地位和學(xué)生學(xué)習(xí)的主體地位,體現(xiàn)了教學(xué)并重的教學(xué)理念,有利于調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)的主動性和積極性,進(jìn)而提高學(xué)習(xí)的效率。PBL教學(xué)法注重學(xué)生解決綜合性問題的能力,通過學(xué)生在課上交流討論后,確定解題思路,最終解決實際問題。

篇3

【關(guān)鍵詞】運(yùn)籌學(xué);教學(xué)研究;課程建設(shè)

自20世紀(jì)50年代以來,運(yùn)籌學(xué)的研究與實踐在我國得到長足的發(fā)展,在工程建設(shè)、企業(yè)管理、科研規(guī)劃以及國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的其他方面都發(fā)揮了巨大的作用。運(yùn)籌學(xué)作為工程設(shè)計和現(xiàn)代化管理的理論基礎(chǔ)在管理類各專業(yè)以及計算機(jī)應(yīng)用、系統(tǒng)工程、建筑經(jīng)濟(jì)管理等專業(yè)的教育中也起著十分重要的作用。因此,作為一門優(yōu)化決策的學(xué)科,運(yùn)籌學(xué)在我國高校中受到了前所未有的重視,許多學(xué)校對運(yùn)籌學(xué)課程都安排了充足的學(xué)時以視重視。運(yùn)籌學(xué)課程逐漸成為管理科學(xué)、系統(tǒng)科學(xué)、信息技術(shù)、工程管理、物流管理等專業(yè)的基礎(chǔ)課程之一。

然而,運(yùn)籌學(xué)是一門實踐性很強(qiáng)、數(shù)學(xué)味很濃的學(xué)科。傳統(tǒng)的運(yùn)籌學(xué)教學(xué)模式過于注重定義的解釋,定理的推導(dǎo),手工演算的培訓(xùn),缺乏運(yùn)籌學(xué)分析問題、解決問題的方法講授,學(xué)生普遍覺得運(yùn)籌學(xué)難學(xué),培養(yǎng)出的學(xué)生也普遍存在“學(xué)而不知其用”的通病。因此,筆者認(rèn)為,在運(yùn)籌學(xué)的教學(xué)上,應(yīng)注意以下四個方面的問題,以利于學(xué)科知識的講授和進(jìn)一步推廣。

一、注重運(yùn)籌學(xué)學(xué)習(xí)必要性的論述

運(yùn)籌學(xué)區(qū)別于其他科學(xué),如:數(shù)學(xué)、物理、生命科學(xué)等,有其特定的研究對象,有自成系統(tǒng)的基礎(chǔ)理論,以及相對獨立的研究方法和工具。運(yùn)籌學(xué)是使用科學(xué)的方法去研究人類對各種資源的運(yùn)用、籌劃活動的基本規(guī)律,以便發(fā)揮有限資源的最大效益,來達(dá)到總體全局優(yōu)化的目標(biāo)。它的方法和實踐已在科學(xué)管理、工程技術(shù)、社會經(jīng)濟(jì)、軍事決策等方面起著重要的作用,已產(chǎn)生并將繼續(xù)產(chǎn)生巨大的經(jīng)濟(jì)效益和社會效益。因此,運(yùn)籌學(xué)應(yīng)該成為高素質(zhì)人員和有意成為高素質(zhì)人員的必修課之一。

另外,和古老而又富于生命力的數(shù)學(xué)、物理、生命科學(xué)等相比較,運(yùn)籌學(xué)顯然是一門年輕的新興科學(xué)。近代運(yùn)籌學(xué)的興起可以追溯到二十世紀(jì)初期,但其概念和方法的系統(tǒng)提出卻是在第二次世界大戰(zhàn)期間。我國的運(yùn)籌學(xué)研究從上世紀(jì)50年代后期才開始。運(yùn)籌學(xué)的發(fā)展與社會科學(xué)、技術(shù)科學(xué)和軍事科學(xué)的發(fā)展緊密相連。時至今日,運(yùn)籌學(xué)己經(jīng)成為工程與管理學(xué)科不可缺少的基礎(chǔ)性學(xué)科。因此,從學(xué)科發(fā)展趨勢來看,運(yùn)籌學(xué)是一門大有潛力可挖的新興科學(xué)。

作為運(yùn)籌學(xué)課程的講授人員,在課程伊始就應(yīng)特別強(qiáng)調(diào)本課程學(xué)習(xí)的必要性,而不應(yīng)把它當(dāng)作課程緒論的一小部分,一帶而過,講授人員應(yīng)充分認(rèn)識到上述兩點,并讓學(xué)生樹立必修意識。

二、強(qiáng)調(diào)“系統(tǒng)集成、學(xué)科交叉、講求效益”的觀點

應(yīng)該說“系統(tǒng)集成、學(xué)科交叉、講求效益”的觀點,在近代運(yùn)籌學(xué)產(chǎn)生之初就已經(jīng)確立。近代運(yùn)籌學(xué)的軍事背景是上述觀點的最好佐證。我國運(yùn)籌學(xué)的先驅(qū)錢學(xué)森先生也一再強(qiáng)調(diào)樹立上述觀點的重要性。他在會見有關(guān)人員時,曾多次語重心長地提到,實踐中所遇到的問題都帶有綜合性,如果各人只從本專業(yè)出發(fā),往往帶有局限性。因此,應(yīng)該提倡學(xué)科交叉之間的相互交流與討論,學(xué)科的發(fā)展,離不開互相交叉、互相作用和互相借鑒。因此,運(yùn)籌學(xué)教學(xué)人員要以身作則,鼓勵并帶領(lǐng)學(xué)生加強(qiáng)與相關(guān)學(xué)科的合作,共同研討,實現(xiàn)共贏。

在“系統(tǒng)集成、學(xué)科交叉”的問題上,筆者認(rèn)為,運(yùn)籌學(xué)的講授和學(xué)習(xí)人員,應(yīng)與工程、技術(shù)等多個學(xué)科的人員通力合作、密切協(xié)同,以社會客觀需求為牽引,技術(shù)發(fā)展為推動力,明確目的任務(wù),并且運(yùn)用運(yùn)籌學(xué)理論和方法解決實際問題,促進(jìn)學(xué)科建設(shè)與創(chuàng)新,努力尋求管理理論與科學(xué)決策的突破。為此,運(yùn)籌學(xué)的講授人員應(yīng)在教學(xué)過程中大力倡導(dǎo)“努力鉆研現(xiàn)代科學(xué)技術(shù),掌握先進(jìn)的方法和手段,改進(jìn)傳統(tǒng)的單純定性分析的思維習(xí)慣。”至于“講求效益”的觀點,更是不言而喻的了。應(yīng)當(dāng)說,運(yùn)籌學(xué)學(xué)科的產(chǎn)生、建設(shè)與創(chuàng)新,就是以追求社會效益和經(jīng)濟(jì)效益的定量分析為其重要特色的,這也是運(yùn)籌學(xué)與其他學(xué)科的重要區(qū)別。與此同時,由于我國經(jīng)濟(jì)所面臨的資源高消耗和高物流成本的實際情況,“講求效益”的問題更顯得格外突出。我國在相當(dāng)長的一個時期里,在綠色GDP方面將承受巨大的壓力。追求資源優(yōu)化的運(yùn)籌學(xué)在這方面應(yīng)發(fā)揮重要的作用,運(yùn)籌學(xué)教學(xué)應(yīng)為作用的發(fā)揮提供應(yīng)有的教學(xué)功能服務(wù)。

三、增強(qiáng)運(yùn)籌學(xué)案例教學(xué)重要性的認(rèn)識,提高案例教學(xué)的課時比例

事實上,運(yùn)籌學(xué)擔(dān)負(fù)著訓(xùn)練、培養(yǎng)學(xué)生對管理和經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)中的問題進(jìn)行系統(tǒng)地、定量地分析和決策的能力,因此對運(yùn)籌學(xué)案例教學(xué)的認(rèn)識應(yīng)給予充分的重視。

首先,運(yùn)籌學(xué)案例中所包含的有效數(shù)據(jù)和無效數(shù)據(jù)、規(guī)范數(shù)據(jù)和部分不規(guī)范數(shù)據(jù),巧妙的數(shù)據(jù)陷阱,對訓(xùn)練、培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)據(jù)資料識別能力、分析和整理的能力,以及對有效數(shù)據(jù)的敏感性,都有非常重要的作用。

其次,為了培養(yǎng)學(xué)生應(yīng)用運(yùn)籌學(xué)的知識,分析、解決實際的管理問題,最重要的一步就是建立運(yùn)籌學(xué)模型,而運(yùn)籌學(xué)案例就能夠圍繞這一目的。培養(yǎng)學(xué)生對建立模型所要求的重要因素,即決策變量的選擇、環(huán)境約束條件的分析、決策目標(biāo)的確定三大要素的深入分析的能力和創(chuàng)造性的思維。

第三,運(yùn)籌學(xué)的目的是要定量地處理實際問題,然而,實際問題往往具有復(fù)雜性和多樣性。一個合適的案例不僅能引導(dǎo)學(xué)生對正確求解運(yùn)籌學(xué)模型方法的選擇,而且還具有培養(yǎng)學(xué)生對計算結(jié)果進(jìn)行合理性、可行性分析的特點,從而使學(xué)生對所確定的決策方案在實施過程中可能出現(xiàn)的問題進(jìn)行分析、推斷。

正是基于上述三點,筆者認(rèn)為,作為運(yùn)籌學(xué)的講授人員,應(yīng)充分重視自身案例教學(xué)能力的培養(yǎng)和提高,在運(yùn)籌學(xué)的教學(xué)過程中應(yīng)格外注重案例教學(xué),在學(xué)時分配上應(yīng)給與適當(dāng)?shù)膬A斜,這既有利于培養(yǎng)學(xué)生對運(yùn)籌學(xué)的學(xué)習(xí)興趣,也有利于學(xué)生分析問題、解決問題能力的提高。

四、謹(jǐn)慎引用多媒體教學(xué)手段

應(yīng)該說,現(xiàn)代教育技術(shù)的飛速發(fā)展,教學(xué)多媒體化是一種趨勢,在課堂教學(xué)中扮演著重要的角色,在一定程度上對提高教學(xué)質(zhì)量和教學(xué)效率有十分重要的作用。但是,我們也應(yīng)該清醒地認(rèn)識到目前運(yùn)籌學(xué)多媒體教學(xué)的不足之處。

多年的高校擴(kuò)招致使教室成了大禮堂,多媒體的基本構(gòu)件投影屏幕越做越大,為了保證兩邊的學(xué)生均能看到教學(xué)內(nèi)容,屏幕也只能掛在中間,幾乎遮蓋了整個黑板,這種現(xiàn)象在高校已是普遍現(xiàn)象。但多媒體并不能完全代替黑板、圖像、聲音、演示等功能是多媒體教學(xué)的強(qiáng)項,部分定理的證明、例題的講解等則更需黑板來實現(xiàn)。在小班化教學(xué)未實現(xiàn)之前,遮蓋黑板與需要黑板之間的矛盾是運(yùn)籌學(xué)教學(xué)多媒體化不可逾越的一道坎。

其次,部分教師為了讓運(yùn)籌學(xué)的多媒體課件更能吸引學(xué)生的注意力,在多媒體課件中引入了大量的影音資料,有時難免會出現(xiàn)教學(xué)課件娛樂化的傾向,喧賓奪主的課件時有出現(xiàn);亦有部分教師未能正確處理好多媒體和老師之間的正確關(guān)系。讓計算機(jī)成了課堂的主角,學(xué)生成了觀眾,而老師成了電腦操作員,計算機(jī)的輔助教學(xué)變成了主宰教學(xué)。

另外,很多教師往往沉浸于多媒體教學(xué)數(shù)字化技術(shù)帶來的信息量大、快速便捷的優(yōu)勢之中,更有甚者將之等價于授課效率高,水準(zhǔn)高,卻忽視了學(xué)生高強(qiáng)度、長時間集中精力的困難,所以多媒體教學(xué)的實際效率與其效益(主要是指學(xué)生攝取的知識量)未必同步增長。因此,對于重點、難點偏多且連續(xù)的章節(jié),應(yīng)多采用傳統(tǒng)教學(xué)模式,讓學(xué)生利用板書時間,作短時間的整理停頓和思考準(zhǔn)備,調(diào)整思維進(jìn)入下一個知識點。

因此,筆者認(rèn)為,在運(yùn)籌學(xué)教學(xué)中,書寫不方便(如案例資料)、書寫表達(dá)不直觀(如圖論與網(wǎng)絡(luò))、在本次教學(xué)開始時對上次教學(xué)的溫習(xí)、運(yùn)籌學(xué)問題的計算機(jī)求解等情況下,多媒體教學(xué)手段適宜使用,否則應(yīng)格外謹(jǐn)慎。

參考文獻(xiàn)

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[2]張潤紅.從整體角度對工程管理專業(yè)《運(yùn)籌學(xué)》教學(xué)的探索[J].理工高教研究,2005(2),94-95

篇4

古樸的運(yùn)籌學(xué)思想可以追溯到古代先秦時期。我們運(yùn)籌學(xué)的先驅(qū)從《史記》“運(yùn)籌于帷幄之中,決勝于千里之外”一語中摘取“運(yùn)籌”兩字作為這門學(xué)科的名稱,既顯示其軍事起源,也表明其樸素的思想早已出現(xiàn)在幾千年前的中國。但世上公認(rèn)的運(yùn)籌學(xué)學(xué)科起源于二次世界大戰(zhàn)期間,英、美等國的軍事部門為戰(zhàn)爭需要而成立的一些研究小組的活動。其熱點是集中多個學(xué)科領(lǐng)域的科研人員,對某一特定問題進(jìn)行全面、系統(tǒng)的分析,提出提高某武器系統(tǒng)效率的操作方法和執(zhí)行策略。第二次世界大戰(zhàn)結(jié)束后,運(yùn)籌學(xué)的研究方法在理論上得到全面發(fā)展。作為一種重要的管理決策分析工具,運(yùn)籌學(xué)的應(yīng)用領(lǐng)域也從軍事部門迅速向工商、管理和工業(yè)部門轉(zhuǎn)移。運(yùn)籌學(xué)是研究各種廣義資源的運(yùn)用、籌劃以及相關(guān)決策等問題的近代新興學(xué)科。在我國已有五十多年歷史,其目的是根據(jù)問題的需求,通過數(shù)學(xué)的分析和運(yùn)算,做出綜合性的、合理的優(yōu)化安排,以便更有效地發(fā)展有限資源的效益?!斑\(yùn)籌學(xué)”名稱最早于1938年出現(xiàn)在英國,當(dāng)時稱之為“OperationalResearch”,1942年美國開始從事這項研究工作,稱之為“OperationsResearch”。運(yùn)籌學(xué)的發(fā)展、運(yùn)籌學(xué)在各領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用、運(yùn)籌學(xué)的定量分析對于解決實際問題的思路及其特點,適合當(dāng)今社會發(fā)展對高級管理決策人才的迫切需要。本課程是工商管理類專業(yè)重要的專業(yè)基礎(chǔ)課,也是一門實踐性和應(yīng)用型很強(qiáng)的學(xué)科。21世紀(jì),科技進(jìn)步與社會發(fā)展提出了培養(yǎng)信息社會高素質(zhì)人才的要求,高等教育改革不斷深化,《管理運(yùn)籌學(xué)》課程教學(xué)面臨新的挑戰(zhàn),必須重新對課程原有的教學(xué)體系和教學(xué)方法進(jìn)行全面的審視和思考。

2工商管理專業(yè)《管理運(yùn)籌學(xué)》課程教學(xué)中存在的問題

當(dāng)前的工商管理專業(yè)《管理運(yùn)籌學(xué)》課程教學(xué)主要存在以下問題:一是教學(xué)目的不明確,教學(xué)方式單一。多數(shù)講授《管理運(yùn)籌學(xué)》課程的教師是學(xué)數(shù)學(xué)出身,缺乏必要的工程技術(shù)和管理知識,使得目前《管理運(yùn)籌學(xué)》教學(xué)普遍存在著偏重教學(xué)理論與解題技巧的傳授,將《管理運(yùn)籌學(xué)》當(dāng)作一門純數(shù)學(xué)學(xué)科進(jìn)行教學(xué)。這與工商管理專業(yè)培養(yǎng)要求相脫節(jié),學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中感受不到《管理運(yùn)籌學(xué)》在管理中的應(yīng)用。在教學(xué)方式上,也一直延用傳統(tǒng)單一的傳授方式,當(dāng)學(xué)生運(yùn)用所學(xué)知識去分析和解決實際問題時,顯得茫然無措,無從下手。二是學(xué)生學(xué)習(xí)興趣不濃厚?!豆芾磉\(yùn)籌學(xué)》研究問題的基本手段是建立數(shù)學(xué)模型,并較多地運(yùn)用各種教學(xué)工具。學(xué)習(xí)《管理運(yùn)籌學(xué)》課程,需要有良好的數(shù)學(xué)基礎(chǔ);其前期必修課程包括微積分、線性代數(shù)、概率論、概率論與數(shù)理統(tǒng)計??梢哉f《管理運(yùn)籌學(xué)》是軟科學(xué)中“硬度”較大的一門學(xué)科,兼有邏輯的數(shù)學(xué)和數(shù)學(xué)的邏輯的性質(zhì)。工商管理類專業(yè)的學(xué)生絕大多數(shù)是文科生源,不少學(xué)生害怕數(shù)學(xué)。比如線性規(guī)劃的單純形法及對偶理論,要想完全領(lǐng)會其原理,需要大量運(yùn)用線性代數(shù)的工具進(jìn)行推理,因而非常抽象。在課時總體壓縮的背景下,教師要在較短時間內(nèi)講授完抽象數(shù)學(xué)原理的推導(dǎo),學(xué)生聽不懂只好放棄這門課程的學(xué)習(xí),進(jìn)而也打擊了學(xué)生學(xué)習(xí)《管理運(yùn)籌學(xué)》的興趣。三是教學(xué)內(nèi)容不恰當(dāng)?!豆芾磉\(yùn)籌學(xué)》課程包括若干分支,而教學(xué)時數(shù)有限,因而《管理運(yùn)籌學(xué)》教學(xué)不可能囊括所有分支。目前在《管理運(yùn)籌學(xué)》課程的教學(xué)中,教學(xué)內(nèi)容的選擇存在一定的隨意行和盲目性,甚至存在教學(xué)內(nèi)容因人而設(shè)或因教材而設(shè)的現(xiàn)象。四是教學(xué)方法不科學(xué)。主要表現(xiàn)在講授方法單一,教學(xué)手段不靈活。老師講,學(xué)生聽,學(xué)生缺乏思考及案例的討論,掌握知識不能做到融會貫通,更不能做到靈活應(yīng)用,考試方法、考試內(nèi)容傳統(tǒng),對于學(xué)生學(xué)完課程是否能夠運(yùn)用《運(yùn)籌學(xué)》來解決實際問題,教室較少顧及。五是實踐教學(xué)環(huán)節(jié)薄弱。如果在《管理運(yùn)籌學(xué)》教學(xué)中缺少足夠的實踐環(huán)節(jié),學(xué)生在學(xué)習(xí)中即使掌握了《管理運(yùn)籌學(xué)》的建模方法和手工運(yùn)算能力,但在遇到一些變量較多的數(shù)學(xué)模型時,也只能一籌莫展。由于缺少上機(jī)實踐機(jī)會,學(xué)生不能利用相應(yīng)軟件求解模型,從而大大降低了課程應(yīng)用的可操作性。

3《管理運(yùn)籌學(xué)》課程教學(xué)創(chuàng)新實踐改革的必要性

人類社會正在經(jīng)歷從資本經(jīng)營到知識經(jīng)濟(jì)時代的轉(zhuǎn)移,知識經(jīng)濟(jì)的迅速發(fā)展將引起教育內(nèi)容和教學(xué)方法的重大變化。根據(jù)知識經(jīng)濟(jì)對企業(yè)管理模式產(chǎn)生的重大影響,應(yīng)該對管理科學(xué)模型方法課程的教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)手段、教學(xué)方法和教學(xué)目標(biāo)不斷進(jìn)行改革和創(chuàng)新。強(qiáng)化學(xué)生的創(chuàng)新意識,主動預(yù)見變化、適應(yīng)變化、管理變化,并根據(jù)內(nèi)容和外部環(huán)境不斷更新觀念,設(shè)計未來;重視信息,學(xué)會與人合作,講究團(tuán)隊精神;重視素質(zhì)教育,培養(yǎng)復(fù)合型人才;掌握領(lǐng)導(dǎo)科學(xué),提高管理能力;增加社會實踐,改革教學(xué)模式;教學(xué)以培養(yǎng)學(xué)生建模和解決實際問題的能力為主線;要求學(xué)生掌握相關(guān)軟件操作,接觸企業(yè)決策試驗;培養(yǎng)學(xué)生信息檢索能力,組織小組研讀論文,培養(yǎng)學(xué)生具備初步的理論研究能力;課外關(guān)注應(yīng)用案例,引導(dǎo)培養(yǎng)其對課程的興趣愛好;并最終以大型作業(yè)的形式進(jìn)行知識的綜合運(yùn)用與總結(jié)提高。社會經(jīng)濟(jì)的發(fā)展向《管理運(yùn)籌學(xué)》提出了嚴(yán)峻的挑戰(zhàn),很多實際問題,如風(fēng)險管理、沖突分析、多目標(biāo)決策以及對未來變化的預(yù)測和駕馭等,都迫切需要分析研究和解決,而按照傳統(tǒng)的教學(xué)計劃和方法,學(xué)生沒有機(jī)會接觸《管理運(yùn)籌學(xué)》這些新的分支?!豆芾磉\(yùn)籌學(xué)》內(nèi)容豐富多彩,可以分成數(shù)學(xué)理論、建立模型、計算機(jī)軟件的重點都放在討論有限的數(shù)學(xué)理論方面,因而學(xué)生在有限的數(shù)學(xué)計劃學(xué)時內(nèi)無法學(xué)習(xí)了解《管理運(yùn)籌學(xué)》形形的模型和算法,從而使學(xué)生對許多實際問題缺乏聯(lián)想。在科學(xué)技術(shù)迅速發(fā)展,知識激增的情況下,教師不僅要向?qū)W生傳授知識,更重要的是要幫助學(xué)生提高獲取知識的能力,特別是觀察、聯(lián)想、思考、銳意創(chuàng)新等方面的能力。對于《管理運(yùn)籌學(xué)》這門多學(xué)科交叉的課程,如果教師在教學(xué)時只按傳統(tǒng)的方法向?qū)W生灌輸一些概念、理論和方法,就會降低學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性,以至達(dá)不到《管理運(yùn)籌學(xué)》教學(xué)的目的。隨著社會的發(fā)展和科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步,社會更需要復(fù)合型管理人才,《管理運(yùn)籌學(xué)》以其內(nèi)容豐富、覆蓋面寬、應(yīng)用范圍廣和多學(xué)科交叉性等特點,為學(xué)生提供管理和決策技能,提供解決實際問題的途徑和方法?!豆芾磉\(yùn)籌學(xué)》教學(xué)體系和方法應(yīng)隨著教學(xué)對象和社會發(fā)展的變化而進(jìn)行適時調(diào)整和革新。

4PBL教學(xué)法概述

PBL的全稱是“Problem-BasedLearning”,即以問題為基礎(chǔ)的學(xué)習(xí)法,由美國的神經(jīng)病學(xué)教授Barrow于1969年在加拿大的麥克馬斯特大學(xué)首創(chuàng)。PBL的基本熱點是以教師為引導(dǎo),以學(xué)生為中心,通過解決問題來學(xué)習(xí)。在PBL的學(xué)習(xí)方法中,學(xué)生由知識的被動接受者轉(zhuǎn)變?yōu)榍笏髡?,同時在實踐PBL過程中養(yǎng)成發(fā)現(xiàn)問題、解決問題的學(xué)習(xí)技能,對其終身教育具有深遠(yuǎn)影響。PBL教學(xué)法在西方國家得到廣泛的推廣和應(yīng)用,而在我國則處于實驗性探索階段。我院對2006級工商管理專業(yè)學(xué)生實驗性地實施了PBL教學(xué)法,收到了較好的效果。比較而言,我們認(rèn)為PBL教學(xué)法既是一種比較先進(jìn)的教學(xué)方法和理念,也是和我國目前所倡導(dǎo)的素質(zhì)教育的教育思想和目標(biāo)相一致的。PBL教學(xué)法的優(yōu)點可概括為:(1)強(qiáng)調(diào)學(xué)生學(xué)習(xí)能力的培養(yǎng),使學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中,通過查找所需的信息源,培養(yǎng)終身學(xué)習(xí)的能力;(2)充分發(fā)揮學(xué)生學(xué)習(xí)的主動性,使學(xué)生的學(xué)習(xí)按需要來驅(qū)動;(3)有利于培養(yǎng)學(xué)生解決問題的能力和自學(xué)能力;(4)加強(qiáng)了各學(xué)科間的聯(lián)系,同時避免了學(xué)科間不必要的重復(fù),有利于學(xué)生將不同學(xué)科信息進(jìn)行綜合;(5)密切了師生間、同學(xué)間的關(guān)系,培養(yǎng)了學(xué)生人際交流、溝通和合作共事的能力。PBL教學(xué)法的特點為:(1)以重能力培養(yǎng)代替重知識傳授;(2)以綜合課代替以學(xué)科為基礎(chǔ)的課程;(3)以學(xué)生為中心代替以教師為中心:(4)以小組討論代替班級授課;(5)以“提出問題、建立假設(shè)、收集資料、論證假設(shè)、總結(jié)”的五段教學(xué)法代替“組織教學(xué)、復(fù)習(xí)舊課、上新課、鞏固新課、布置作業(yè)。”鑒于這些特點,世界上許多國家,尤其是發(fā)達(dá)國家有相當(dāng)一部分商學(xué)院都在應(yīng)用這一教學(xué)方法。而且實踐表明,這一教學(xué)方法在商學(xué)教育領(lǐng)域中的應(yīng)用非常成功,正如美國哈弗大學(xué)校長ToslesonD教授所說,“PBL教學(xué)法是一種有效果的和高效率的教學(xué)方法”。

5基于PBL教學(xué)法的《管理運(yùn)籌學(xué)》課程教學(xué)改革與實踐的思考

綜上所述,改革《管理運(yùn)籌學(xué)》課程的“學(xué)方法,應(yīng)該從突出課程的應(yīng)用型入手。這樣,PBL教學(xué)法就特別適合應(yīng)用于《管理運(yùn)籌學(xué)》的課程教學(xué)中。依據(jù)PBL教學(xué)法的基本理論,全面改革該課程的各個教學(xué)環(huán)節(jié),重新整合各個知識點,提出以問題為基礎(chǔ)的《管理運(yùn)籌學(xué)》課程啟發(fā)式教學(xué)法,必將能夠解決現(xiàn)實教學(xué)中存在的問題,顯著地改善教學(xué)效果。

(1)教材的選用應(yīng)根據(jù)PBL教學(xué)法的特點選擇合適的教材。我們更換了原有的教材,新教材以教案為中心,突出實際問題的提出、分析和解決方法,強(qiáng)化計算機(jī)的應(yīng)用,弱化數(shù)學(xué)理論的推導(dǎo)。雖然新教材并不是為PBL教學(xué)法設(shè)計的,但其教學(xué)理念與PBL教學(xué)法同出一轍,為順利實施PBL教學(xué)法奠定了基礎(chǔ)。同時,我們針對教材中存在不足,還自編了部分教學(xué)內(nèi)容。

(2)問題的設(shè)計。設(shè)計問題是PBL教學(xué)法的基礎(chǔ)。在傳統(tǒng)的教學(xué)過程中,教學(xué)內(nèi)容與實際嚴(yán)重脫節(jié)。教學(xué)中所提的問題僅僅是為了組織教學(xué),說明相關(guān)的數(shù)學(xué)理論。而PBL教學(xué)法則從實際問題出發(fā)來組織教學(xué),將數(shù)學(xué)理論隱含在解決實際問題的過程中,從而達(dá)到讓數(shù)學(xué)理論服務(wù)于培養(yǎng)學(xué)生解決實際問題能力的目的。因此,每個問題的提出都應(yīng)該有明確的目的和要求,要與生活和科學(xué)實踐的真實情景聯(lián)系,與教學(xué)要求的基本概念、基本結(jié)論和基本方法聯(lián)系;問題還應(yīng)具有一定的復(fù)雜性和難度,能夠激發(fā)學(xué)生的探索精神,鍛煉學(xué)生的團(tuán)隊合作精神。問題主要涉及生產(chǎn)計劃、銷售計劃、運(yùn)輸計劃、投資計劃、設(shè)備管理和存貯策略等管理領(lǐng)域。

篇5

【關(guān)鍵詞】工程能力培養(yǎng) 教學(xué)改革 實例講解 項目教學(xué) 運(yùn)籌學(xué)

【中圖分類號】G64 【文獻(xiàn)標(biāo)識碼】A 【文章編號】2095-3089(2015)09-0047-02

1.引言

隨著我國民航事業(yè)的飛速發(fā)展,飛行流量不斷上升,空中交通安全及效率問題越來越引起從業(yè)人員的關(guān)注??展苋藛T面臨的問題不再是簡單的指揮航班完成飛行任務(wù),流量容量管理已成為日常工作的重要方面。在新的形勢下,空管專業(yè)的畢業(yè)生在學(xué)校不僅需要扎實的行業(yè)基本知識,還需要具有將所學(xué)的基礎(chǔ)知識運(yùn)用到工程中去,以解決實際工作工程中存在的復(fù)雜問題,同時需要團(tuán)隊協(xié)作能力[1]??罩薪煌ㄏ到y(tǒng)優(yōu)化與管理是一門以管理運(yùn)籌學(xué)為基礎(chǔ)理論知識,結(jié)合空中交通管理行業(yè)專業(yè)知識的一門交叉學(xué)科,是空中交通流向管理人員必須掌握的課程。本文以培養(yǎng)工程技術(shù)人才為目標(biāo),結(jié)合空管行業(yè)特點,對本課程理論教學(xué)方法和實踐教學(xué)實施方案進(jìn)行探索,結(jié)合項目團(tuán)隊合作的教學(xué)理念[2],在教學(xué)中以項目為中心,以問題為導(dǎo)向,引導(dǎo)學(xué)生自主學(xué)習(xí)[3]。

2.課程改革整體構(gòu)思

本課程是交通運(yùn)輸專業(yè)各方向本科學(xué)生必修的學(xué)科基礎(chǔ)課。通過學(xué)習(xí)該課程,應(yīng)了解運(yùn)籌學(xué)對整體優(yōu)化決策問題進(jìn)行定量研究的特點,結(jié)合本專業(yè)的實際問題,理解線性規(guī)劃、對偶問題、運(yùn)輸問題、整數(shù)規(guī)劃、動態(tài)規(guī)劃、圖與網(wǎng)絡(luò)分析、網(wǎng)絡(luò)計劃技術(shù)、排隊論、決策論等分支的基本優(yōu)化原理,掌握其中常用的模型和算法,具備一定的從實際問題出發(fā)的數(shù)學(xué)建模能力,同時了解和掌握系統(tǒng)工程的一些基本理論與方法,從而為今后在工作中應(yīng)用系統(tǒng)工程的科學(xué)觀點與方法去處理空中交通管理問題、航空公司運(yùn)行管理和機(jī)場現(xiàn)場管理的問題打下良好的基礎(chǔ)[4]。

本課程教學(xué)分為理論教學(xué)和實踐教學(xué)兩方面,實踐課環(huán)節(jié)是教學(xué)關(guān)鍵。學(xué)生通過理論課的學(xué)習(xí)掌握運(yùn)籌學(xué)基本概念、模型和方法。實踐環(huán)節(jié)不但可以對所學(xué)的理論加深理解,并通過組內(nèi)合作、任務(wù)分解、合理分工、團(tuán)結(jié)協(xié)作共同完成一項任務(wù)。在任務(wù)執(zhí)行過程中,學(xué)生必須主動思考所學(xué)知識點,并能夠?qū)⑵鋺?yīng)用到項目完成過程中去,培養(yǎng)了學(xué)生綜合運(yùn)用知識、分析、解決問題的能力及團(tuán)隊協(xié)作等能力。

3.理論講解與項目實踐相結(jié)合的教學(xué)方法

理論課程的講解是為實踐環(huán)節(jié)服務(wù)的,因此在該階段設(shè)計講解重點為基本理論知識的原理介紹,可以將理論知識點的范圍擴(kuò)大,但難度應(yīng)當(dāng)適中。理論講解的任務(wù)是使學(xué)生掌握運(yùn)籌學(xué)的基本思維方式:系統(tǒng)的好優(yōu)化的思想,同時使學(xué)生掌握繼續(xù)深入學(xué)習(xí)課程理論知識的學(xué)習(xí)方法和學(xué)習(xí)工具。學(xué)會查工具書、學(xué)會基本計算機(jī)輔助運(yùn)算是學(xué)生學(xué)習(xí)理論知識的評價標(biāo)準(zhǔn)之一。

實踐環(huán)節(jié)是本文研究的重點,也是該課程的核心與靈魂所在,是提高學(xué)生理解知識、運(yùn)用知識、創(chuàng)造知識的關(guān)鍵環(huán)節(jié),該環(huán)節(jié)的教學(xué)質(zhì)量直接影響該課程的教學(xué)評價。該部分分為以下幾個環(huán)節(jié):科學(xué)選擇項目主題、合理組合知識點、預(yù)先設(shè)計小組人員分工、設(shè)計教學(xué)內(nèi)容及過程、設(shè)計項目講評及學(xué)生成績評定方案等。在培養(yǎng)學(xué)生工程實踐能力的同時,注重學(xué)生綜合素質(zhì)的發(fā)展,滿足崗位對學(xué)生大工程能力的需求。通過對相關(guān)單位管制員崗位的業(yè)務(wù)內(nèi)容進(jìn)行分析,結(jié)合該課程的教學(xué)目標(biāo),構(gòu)思設(shè)計了一個項目:基于容量約束的進(jìn)離場航班流量管理。實踐環(huán)節(jié)項目教學(xué)的實施分為項目準(zhǔn)備、項目實施、項目評估三個階段[5,6],在完成項目的過程中體現(xiàn)“以任務(wù)為中心、以學(xué)生為主體、以教師為引導(dǎo)”的中心思想,激發(fā)學(xué)生團(tuán)隊組織能力、分工協(xié)作能力及知識創(chuàng)造能力。

該項目主要任務(wù)為:(1)機(jī)場容量評估方法;(2)進(jìn)離場容量分配的線性規(guī)劃模型建立;(3)基于MATLAB的模型機(jī)算法編程實現(xiàn)。不同階段的任務(wù)如圖1所示。

圖1 項目主要任務(wù)

3.1 項目準(zhǔn)備

首先教師針對同一項目根據(jù)由易到難的原則設(shè)計出難易程度不同的項目,編寫項目任務(wù)說明書。在任務(wù)書中盡量減少說明性文字,增加啟發(fā)式問題并附帶背景材料及參考文獻(xiàn),鼓勵學(xué)生通過科技文獻(xiàn)數(shù)據(jù)庫查找相關(guān)文獻(xiàn)支持完成項目所需的知識點和思路。本項目中需要引導(dǎo)學(xué)生對機(jī)場容量的影響因素、評估方法及優(yōu)缺點進(jìn)行參考文獻(xiàn)查閱,掌握線性規(guī)劃數(shù)學(xué)模型建立和MATLAB編程基本方法。首先由教師介紹項目任務(wù)和完成步驟;然后學(xué)生根據(jù)自身能力和特點進(jìn)行自由分組,并推選項目負(fù)責(zé)人;最后,教師會明確本次實踐項目的意義:一是綜合運(yùn)用理論課中所學(xué)的運(yùn)籌學(xué)知識以及相關(guān)前導(dǎo)課程的知識完成任務(wù)說明書中的要求;二是學(xué)會團(tuán)隊合作、交流的工作方法;三是查閱參考文獻(xiàn)方法;四是MATLAB建模及編程方法。

3.2 項目實施

1)首先,項目小組對項目進(jìn)行分析,確定分工,制定完成項目的步驟、方法。

如本文提出的實踐項目――基于容量約束的進(jìn)離場航班流量管理,學(xué)生首先對機(jī)場容量進(jìn)行評估。在對機(jī)場容量影響因素及評估方法總結(jié)的基礎(chǔ)之上,分析教師提供的基礎(chǔ)數(shù)據(jù),設(shè)計基于歷史統(tǒng)計數(shù)據(jù)的機(jī)場運(yùn)行情況表示方法,通過EXEL或者M(jìn)ATLAB編程實現(xiàn)機(jī)場容量評估。

其次,根據(jù)教師提供的基本思路,對該項目的進(jìn)離場航班流量管理建立線性規(guī)劃模型。在這一階段,學(xué)生主要運(yùn)用理論課程學(xué)習(xí)的整數(shù)規(guī)劃模型建立方法對該項目建立數(shù)學(xué)模型。然而該項目基于滾動時域的整數(shù)規(guī)劃模型,較理論課例子不完全一致,是在其基礎(chǔ)上的提升和應(yīng)用化改進(jìn),此過程考察學(xué)生對基礎(chǔ)知識的掌握程度和舉一反三的能力。

最后,在學(xué)生建立數(shù)學(xué)模型后,引導(dǎo)學(xué)生使用計算機(jī)輔助手段求解。在這一階段,學(xué)生會查閱大量有關(guān)MATLAB編程的相關(guān)書籍,自行設(shè)計算法框架、流程和數(shù)據(jù)表達(dá)方式并對計算結(jié)果進(jìn)行分析和總結(jié)。

在整個項目的完成過程中學(xué)生不僅會運(yùn)用到教師在理論授課過程中講解的知識點,并且會結(jié)合交通運(yùn)輸專業(yè)(空管方向)及相關(guān)前導(dǎo)課程的知識,從而實現(xiàn)理論和實踐的結(jié)合及課程間的知識融合,使知識點內(nèi)化為能力,培養(yǎng)學(xué)生的整體工程意識。

2)撰寫項目報告及分組公開答辯,這一過程中學(xué)生對各自的項目進(jìn)行總結(jié)與展示相關(guān)成果。在報告中要清楚的描述項目分工、實踐步驟、遇到問題及解決方法、成果及參考資料。并且在完成總結(jié)報告后進(jìn)行公開的答辯,接收教師、同學(xué)的提問。該過程不僅可以鍛煉學(xué)生撰寫報告的能力,并且可以提高學(xué)生口頭表達(dá)和臨場演說能力,為日后在工作崗位上完成相關(guān)科研項目提供先期準(zhǔn)備。

3.3 項目評估

主要從分工合理性(10%)、資料查閱的正確性和全面性(10%)、機(jī)場容量評估方法正確與否(20%)、模型建立正確與否(40%)、總結(jié)報告及答辯的準(zhǔn)確性和全面性(20%)五個方面對項目進(jìn)行評價。教師對每一個項目的完成情況進(jìn)行歸納總結(jié),針對每一個項目完成過程中學(xué)生出現(xiàn)的問題,分析其原因并給出解決問題的建議,在項目實施的每一個步驟和過程中提出進(jìn)一步的思考,引導(dǎo)學(xué)生課后繼續(xù)思考和研究相關(guān)問題。并且對與該項目相關(guān)的知識點進(jìn)行回顧,加深學(xué)生對這一知識點的理解,實現(xiàn)感性認(rèn)識到理性認(rèn)識的飛躍。

4.結(jié)束語

本文針對《空中交通系統(tǒng)優(yōu)化與管理》課程的特點,提出以工程能力為培養(yǎng)目標(biāo)的基于項目的教學(xué)方法,在教學(xué)過程中貫徹“以項目為中心、以問題為導(dǎo)向”引導(dǎo)學(xué)生自主學(xué)習(xí)的教學(xué)模式,并給出了具體可行的操作方案。學(xué)生在項目實踐的過程中體會到了團(tuán)隊協(xié)作的工作模式,學(xué)生綜合分析及解決問題的能力、團(tuán)隊合作能力、主動獨立思考能力及語言表達(dá)思辨等能力得到提升。這一教學(xué)模式對任課教師的講授課程、科學(xué)研究及引導(dǎo)組織能力提出更高要求,因此需要教師不斷掌握一線崗位上遇到的實際問題,并總結(jié)升華為實踐項目的能力,并能夠引導(dǎo)學(xué)生完成實踐項目的綜合能力。過去的“教書匠”轉(zhuǎn)變成為教育教學(xué)的實踐者、研究者,這種教學(xué)模式有助于教師專業(yè)水平的提高和發(fā)展。

參考文獻(xiàn):

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篇6

關(guān)鍵詞:定量分析;教學(xué)模式;大數(shù)據(jù);案例教學(xué)

中圖分類號:G4

文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A

doi:10.19311/ki.16723198.2017.01.080

1引言

管理定量分析課程是應(yīng)用統(tǒng)計學(xué)、運(yùn)籌學(xué)、預(yù)測與決策等理論和方法研究經(jīng)濟(jì)管理問題的系列應(yīng)用性課程,它通過收集、整理、分析和解釋實際數(shù)據(jù)來獲得有價值的信息和知識,探索經(jīng)濟(jì)管理問題的運(yùn)行規(guī)律,輔助企業(yè)管理決策和提高管理效率。

近年來,大數(shù)據(jù)的出現(xiàn)對企業(yè)的生產(chǎn)、經(jīng)營和決策等活動帶來了深刻的影響和變換。越來越多的企業(yè)致力于應(yīng)用大數(shù)據(jù)技術(shù)來挖掘企業(yè)經(jīng)營數(shù)據(jù)的內(nèi)在價值。

大稻菁際醯某魷鄭對管理定量分析課程教學(xué)帶來了機(jī)遇和挑戰(zhàn),一方面,它極大地豐富了管理定量分析的教學(xué)內(nèi)容,提供了諸多的新理念、新技術(shù)和新工具;另一方面,它對現(xiàn)有的管理定量分析課程的教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)模式和教學(xué)團(tuán)隊等帶了更高的要求,已有的教學(xué)模式難以匹配大數(shù)據(jù)時代對管理人才提出的高要求。

如何順應(yīng)大數(shù)據(jù)時代的新趨勢開展管理定量分析課程教學(xué),如何結(jié)合新趨勢優(yōu)化管理定量分析課程設(shè)置,如何建立適應(yīng)大數(shù)據(jù)背景下的管理定量分析課程教學(xué)團(tuán)隊,如何增強(qiáng)大數(shù)據(jù)背景下學(xué)生的數(shù)據(jù)驅(qū)動的管理決策意識,培養(yǎng)適應(yīng)大數(shù)據(jù)時代要求的高素質(zhì)人才,這些都是現(xiàn)有的管理定量分析課程教學(xué)所面臨的問題,這也促使我們不得不去思考、探究、優(yōu)化甚至改革現(xiàn)有的管理定量分析課程教學(xué)模式。

2現(xiàn)有的管理定量分析課程教學(xué)概述

筆者所在的教學(xué)團(tuán)隊來自于武漢科技大學(xué)管理學(xué)院,承擔(dān)全院《管理統(tǒng)計學(xué)》、《運(yùn)籌學(xué)》、《系統(tǒng)工程》等課程教學(xué),具有豐富的教學(xué)經(jīng)驗。然而,在教學(xué)實踐當(dāng)中,我們發(fā)現(xiàn):盡管現(xiàn)有的管理定量分析課程教學(xué)模式比較成熟,但是仍存在“三多三少”的不足,而這些不足恰恰難以應(yīng)對大數(shù)據(jù)背景下對管理定量分析課程教學(xué)帶來的挑戰(zhàn)。

2.1理論講授較多,實踐教學(xué)較少

隨著市場競爭的日趨激烈,越來越多的企業(yè)采用定量分析方法進(jìn)行企業(yè)決策,管理定量分析方法也成為管理類專業(yè)的重要課程。然而,實際教學(xué)過程中卻發(fā)現(xiàn),學(xué)生對該類課程的積極性不高,學(xué)習(xí)過程中出現(xiàn)畏難,不耐煩等消極情緒,導(dǎo)致實際教學(xué)效果大打折扣。

究其原因,一方面,目前的管理定量分析方法主要介紹各種不同類型的定量方法的原理、模型和理論,因而教師主要采用理論講授為主的教學(xué)手段,加上定量分析方法這類課程對數(shù)學(xué)要求較高,有不少理論模型、數(shù)學(xué)公式和邏輯推理,對學(xué)生的數(shù)學(xué)要求較高,相對于理工類學(xué)生,管理類專業(yè)的學(xué)生數(shù)學(xué)基礎(chǔ)較為薄弱,因而學(xué)生本能地會產(chǎn)生排斥心理;另一方面,現(xiàn)有的定量分析方法主要講授其原理,大部分老師缺乏參與企業(yè)實際管理決策的經(jīng)歷和經(jīng)驗,難以向?qū)W生講授應(yīng)用定量分析方法解決企業(yè)實際管理決策的情景和過程。

2.2數(shù)學(xué)推導(dǎo)較多,案例應(yīng)用較少

目前,關(guān)于管理定量分析課程教學(xué)存在兩種觀點:一種是“重理論輕應(yīng)用”,該種觀點認(rèn)為管理定量分析課程是一門綜合統(tǒng)計學(xué)、運(yùn)籌學(xué)、預(yù)測與決策等理論和方法的理論課程,應(yīng)該注重定量分析的理論和方法的講授,以理論推導(dǎo)和數(shù)學(xué)模式為主;另外一種是“輕理論重應(yīng)用”,該種觀點認(rèn)為管理定量分析課程應(yīng)該強(qiáng)調(diào)統(tǒng)計學(xué)、運(yùn)籌學(xué)、預(yù)測與決策等在經(jīng)濟(jì)管理中的應(yīng)用,以Excel和SPSS等工具為手段,突出應(yīng)用案例教學(xué)。

目前,“重理論輕應(yīng)用”的教學(xué)模式占大多數(shù),這種模式注重理論講授和數(shù)學(xué)推導(dǎo),理論方法與實際案例結(jié)合不夠,學(xué)生掌握了零散知識,但無法解決實際問題。此外,部分教材也以理論講授為主,缺乏深度的應(yīng)用案例,也不注重定量分析軟件的應(yīng)用,學(xué)生面對實際問題往往束手無策。

2.3知識傳授較多,綜合訓(xùn)練較少

管理定量分析課程考核一般采取閉卷考試,題型包括填空題、單項選擇題、多項選擇題、簡答題和計算題等,盡管題型多樣,但是這種考核方式仍然只能考察學(xué)生對基本的單一知識點掌握情況,難以考察其綜合運(yùn)用定量分析方法解決實際問題的能力。

然而,大數(shù)據(jù)時代的到來對從業(yè)者提出了更高要求,除了掌握基本的定量分析方法原理,還要求從業(yè)者具備應(yīng)用定量分析方法來實現(xiàn)數(shù)據(jù)獲取、數(shù)據(jù)預(yù)處理、統(tǒng)計建模、模型檢驗、模型評價、模型部署等,從而解決實際問題的綜合能力。而這些綜合能力無法通過單一知識點的考核來實現(xiàn),需要通過參與理論學(xué)習(xí)、軟件操作、模擬場景或?qū)嶋H項目等綜合訓(xùn)練才能夠達(dá)到。

3大數(shù)據(jù)背景下管理定量分析課程教學(xué)探討

面對發(fā)展迅猛的大數(shù)據(jù)技術(shù),現(xiàn)有的管理定量分析課程教學(xué)模式難以跟上大數(shù)據(jù)時代對其提出的新要求。如何順應(yīng)大數(shù)據(jù)時代的新趨勢開展管理定量分析課程教學(xué),如何結(jié)合新趨勢優(yōu)化管理定量分析課程設(shè)置,如何建立適應(yīng)大數(shù)據(jù)背景下的管理定量分析課程教學(xué)團(tuán)隊,如何增強(qiáng)大數(shù)據(jù)背景下學(xué)生的數(shù)據(jù)驅(qū)動的管理決策意識,培養(yǎng)適應(yīng)大數(shù)據(jù)時代要求的高素質(zhì)人才,這些都是現(xiàn)有的管理定量分析課程教學(xué)所面臨的問題,這也促使我們?nèi)ニ伎肌⑻骄?、?yōu)化甚至改革現(xiàn)有的管理定量分析課程教學(xué)模式。

3.1構(gòu)建知識融合的課程設(shè)置

合理的課程設(shè)置是開展課程教學(xué)的前提,更是人才培養(yǎng)質(zhì)量的重要保障。課程設(shè)置應(yīng)適應(yīng)于教學(xué)目的、培養(yǎng)目標(biāo)和學(xué)科發(fā)展趨勢。

最初,管理定量分析課程以“統(tǒng)計學(xué)”、“運(yùn)籌學(xué)”為主干。隨后,根據(jù)學(xué)科的發(fā)展趨勢,先后加入“統(tǒng)計軟件應(yīng)用”、“計量經(jīng)濟(jì)學(xué)”等新課程。近年來,大數(shù)據(jù)的發(fā)展對從業(yè)者提出了更高要求,簡單定量分析方法傳授難以適應(yīng)新要求,需要從業(yè)者掌握更多的分析方法和數(shù)據(jù)挖掘、機(jī)器學(xué)習(xí)等新技術(shù)。遵循知識融合的思路,管理定量分析課程應(yīng)引入大數(shù)據(jù)分析、數(shù)據(jù)挖掘、機(jī)器學(xué)習(xí)等前沿技術(shù),加強(qiáng)SPSS/SAS/R等操作能力,尤其應(yīng)注重培養(yǎng)應(yīng)用新技術(shù)解決企業(yè)實際經(jīng)營管理問題的能力。

3.2探討案例驅(qū)動的教學(xué)模式

盡管目前的管理定量分析n程有多媒體教學(xué)、板書教學(xué)等方式,但是管理定量分析課程仍以理論教學(xué)為主,簡單統(tǒng)計工具應(yīng)用為輔,忽視了培養(yǎng)學(xué)生的實際操作能力,無法形成“教-學(xué)-用”的良性閉環(huán)。

大數(shù)據(jù)時代下,數(shù)據(jù)擁有更大的價值,從業(yè)者應(yīng)具備從數(shù)據(jù)中挖掘知識和信息的能力。因而,管理定量分析課程應(yīng)引入實際案例,綜合訓(xùn)練應(yīng)用定量分析方法解決實際問題,挖掘新知識和新信息的能力。

管理定量分析課程教學(xué)應(yīng)逐步轉(zhuǎn)向理論傳授、案例驅(qū)動相結(jié)合的模式。近年來,業(yè)界出現(xiàn)了不少應(yīng)用大數(shù)據(jù)解決企業(yè)管理決策問題的案例。例如IBM開展基于大數(shù)據(jù)的訂購分析;Google利用大數(shù)據(jù)預(yù)測全球流感趨勢;百度預(yù)測春運(yùn)流量等。這些都為管理定量分析課程教學(xué)提供了豐富的案例。

在課堂教學(xué)之外,通過參加大數(shù)據(jù)競賽、邀請大數(shù)據(jù)分析專業(yè)人員開展講座,參加科研項目,參與企業(yè)實習(xí)等,培養(yǎng)學(xué)生應(yīng)用SPSS/SAS/R等處理和分析數(shù)據(jù)的綜合能力。

3.3建設(shè)學(xué)科交叉的教學(xué)團(tuán)隊

管理定量分析課程教學(xué)離不開教師和教學(xué)團(tuán)隊的支持。大數(shù)據(jù)對管理定量分析課程教學(xué)提出了新要求,新背景下的管理定量分析課程教學(xué)涉及統(tǒng)計學(xué)、運(yùn)籌學(xué)、統(tǒng)計軟件、計量經(jīng)濟(jì)學(xué)、數(shù)據(jù)挖掘等不同學(xué)科的知識,因而建設(shè)一支適應(yīng)大數(shù)據(jù)背景下的新要求的管理定量分析課程教學(xué)團(tuán)隊尤為重要。

目前,管理定量分析課程的教學(xué)師資主要以統(tǒng)計學(xué)和運(yùn)籌學(xué)等學(xué)科背景為主,大部分老師未掌握數(shù)據(jù)挖掘、機(jī)器學(xué)習(xí)、R、SPSS等,建設(shè)學(xué)科交叉的教學(xué)團(tuán)隊是課程教學(xué)質(zhì)量的重要保障。新型的管理定量分析教學(xué)應(yīng)加強(qiáng)SPSS、R、數(shù)據(jù)挖掘、機(jī)器學(xué)習(xí)等的學(xué)習(xí),建立學(xué)科交叉的教學(xué)團(tuán)隊,加強(qiáng)管理統(tǒng)計軟件和數(shù)據(jù)挖掘等訓(xùn)練,注重理論教學(xué)和上機(jī)實踐的結(jié)合,培養(yǎng)學(xué)生應(yīng)用分析工具進(jìn)行實踐的能力。

4結(jié)語

管理定量分析課程是一類應(yīng)用統(tǒng)計學(xué)、運(yùn)籌學(xué)等理論和方法研究經(jīng)濟(jì)管理問題的系列應(yīng)用性課程。大數(shù)據(jù)技術(shù)的迅猛發(fā)展對現(xiàn)有的管理定量分析課程教學(xué)帶來了極大的挑戰(zhàn)。本文以大數(shù)據(jù)背景下的管理定量分析課程教學(xué)模式為主線,首先,分析并總結(jié)現(xiàn)有的管理定量分析課程教學(xué)的“三多三少”的特點和不足;其次,結(jié)合大數(shù)據(jù)背景探討了新型的管理定量分析課程教學(xué)模式,提出了:(1)構(gòu)建知識融合的課程設(shè)置;(2)探討案例驅(qū)動的教學(xué)模式;(3)建設(shè)學(xué)科交叉的教學(xué)團(tuán)隊的新型管理管理定量分析課程教學(xué)模式,它融合了課程設(shè)置、教學(xué)模式和團(tuán)隊建設(shè),注重定量分析理論和應(yīng)用的結(jié)合,有助于順應(yīng)大數(shù)據(jù)時代對管理類專業(yè)學(xué)生的新要求,培養(yǎng)他們的數(shù)據(jù)驅(qū)動的量化分析和管理決策意識,增強(qiáng)其解決實際問題的能力,進(jìn)而提升其職業(yè)競爭力。

參考文獻(xiàn)

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篇7

關(guān)鍵詞:數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu);知識點;課程體系;程序設(shè)計

中圖分類號:G642.41 文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A 文章編號:1674-9324(2015)27-0125-03

一、引言

《數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)》一直被認(rèn)為是計算機(jī)、信息管理與信息系統(tǒng)、電子商務(wù)等專業(yè)重要的基礎(chǔ)課程之一。該課程的知識涉及到多學(xué)科與多專業(yè),掌握該課程將對學(xué)生后續(xù)課程的學(xué)習(xí)起到重要的知識鏈接作用。數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)課程的主要知識點包括:①線性表的順序存儲結(jié)構(gòu)與鏈?zhǔn)酱鎯Y(jié)構(gòu)及對應(yīng)算法;②棧的順序存儲與鏈?zhǔn)浇Y(jié)構(gòu)及對應(yīng)算法;③隊列的順序存儲與鏈?zhǔn)浇Y(jié)構(gòu)及對應(yīng)算法;④串的順序與鏈?zhǔn)酱鎯Y(jié)構(gòu)及對應(yīng)算法;⑤數(shù)組和廣義表的存儲結(jié)構(gòu)及對應(yīng)算法;⑥樹和二叉樹的順序與鏈?zhǔn)酱鎯Y(jié)構(gòu)及對應(yīng)算法;⑦查找方法;⑧排序方法等。為學(xué)好這門課程,必須依據(jù)課程體系,明確數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)課程中的概念與術(shù)語,靈活運(yùn)用這些知識點,以達(dá)到扎實掌握該課程難點的目的。

二、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的先修后繼課程及知識體系結(jié)構(gòu)

1.掌握數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)課程的先修與后繼課程。以信息管理與信息系統(tǒng)專業(yè)課程體系為例,清晰了解和掌握與數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)相關(guān)聯(lián)的先修與后繼課程(如圖1所示)。先修課程主要有:計算機(jī)信息處理概論、匯編語言程序設(shè)計、高級語言程序設(shè)計(C、C++、Java等)、計算機(jī)組成原理、離散數(shù)學(xué)、運(yùn)籌學(xué)、圖論等。后續(xù)課程主要有:數(shù)據(jù)庫原理、信息系統(tǒng)開發(fā)方法、編譯原理、信息檢索、數(shù)據(jù)倉庫與數(shù)據(jù)挖掘、操作系統(tǒng)、信息集成技術(shù)及應(yīng)用、電子商務(wù)與物流信息管理、大數(shù)據(jù)分析等相關(guān)課程。

2.數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)課程實施框架體系的創(chuàng)新模式。圍繞如下頁圖2所示的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)課程實施框架體系的創(chuàng)新模式講授數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)課程。明確數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)課程的知識體系和主要知識點。該模式的優(yōu)勢在于:能夠使學(xué)生快速掌握數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的概念、術(shù)語,客觀世界問題對應(yīng)在計算機(jī)外部的表示方式,在計算機(jī)內(nèi)部的存儲方式,以及如何對它們進(jìn)行操作(運(yùn)算);除此之外,還能夠嚴(yán)格按照數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)課程的各個知識點進(jìn)行梳理,清楚地歸納出數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)與其他相關(guān)課程的關(guān)聯(lián)關(guān)系。

三、運(yùn)用歸納總結(jié)方法對數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)課程的知識點進(jìn)行分類

以嚴(yán)蔚敏教授出版的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)經(jīng)典教材為例,將數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的知識點進(jìn)行分類:第一類將第二章“線性表”、第三章“棧與隊列”、第四章“串”、第五章“廣義表”劃分為數(shù)據(jù)的線性結(jié)構(gòu)部分;第二類將第六章“樹與二叉樹”、第七章“圖”劃分為數(shù)據(jù)的非線性結(jié)構(gòu)部分。

將自然界的線性問題對應(yīng)的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)實例例舉出來,形成數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)問題的感性和直觀的認(rèn)識;然后再由淺入深地掌握其相關(guān)的知識點。例如:①為使管理人員快速找到客戶相關(guān)信息,用計算機(jī)處理該業(yè)務(wù)應(yīng)首先確定所使用的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)形式,如果希望將電話號碼作為關(guān)鍵字,姓名的拼音作為次關(guān)鍵字,那么,會容易地查找出“陳”性拼音順序排在“周”性之前的線性關(guān)系。②到銀行辦理業(yè)務(wù)對應(yīng)的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)形式是隊列模式,即滿足“先來先服務(wù),后來后服務(wù)”的服務(wù)規(guī)律。③對字符串進(jìn)行存儲與處理時,其存儲結(jié)構(gòu)具有緊湊和非緊湊形式,因此需按照形式的不同,進(jìn)行分類處理后,再對其進(jìn)行操作(如:插入、刪除、查找、模式串匹配等)。④到圖書館借書時,圖書管理員檢索的模式與圖書的存放形式有關(guān)。

與線性結(jié)構(gòu)相比,非線性結(jié)構(gòu)要復(fù)雜得多,即線性表的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)中數(shù)據(jù)元素的邏輯結(jié)構(gòu)與物理結(jié)構(gòu)之間存在一一對應(yīng)的順序關(guān)系;而非線性的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)中數(shù)據(jù)元素的邏輯結(jié)構(gòu)與物理結(jié)構(gòu)之間不存在一一對應(yīng)的順序關(guān)系,它們之間的順序是任意的,也就是說非線性的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)中數(shù)據(jù)元素之間不存在前驅(qū)和后繼的順序關(guān)系,為使初學(xué)者掌握其存儲結(jié)構(gòu)對應(yīng)的操作等相關(guān)知識點,必須將數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)教科書中關(guān)于樹與圖的遍歷進(jìn)行深入而細(xì)膩的講授。以二叉樹的遍歷問題為例,說明非線性結(jié)構(gòu)應(yīng)該著重講授的知識點與教學(xué)方式。一般遍歷某二叉樹的原則是:先確定樹根,然后按照樹的遞歸原則進(jìn)行先序、中序和后序等遍歷,下圖3所示。從三種遍歷的序列可以看出,其每種遍歷的結(jié)果序列都有其唯一的前驅(qū)和后繼結(jié)點。這個規(guī)律說明一個道理:任何的非線性結(jié)構(gòu)的結(jié)點元素都可以通過先確定遍歷的名稱,然后通過遍歷方便地對其進(jìn)行訪問,比如:在前序遍歷的序列“-+a*b-cd/ef”仿照線性表的定義找出它們之間的前驅(qū)與后繼之間的關(guān)系;另外,同樣中序和后繼的遍歷結(jié)果也可以仿照線性表的定義找出它們之間的前驅(qū)與后繼之間的關(guān)系。同時,注意對學(xué)生發(fā)散性思維的培養(yǎng),可通過三種遍歷結(jié)果,進(jìn)一步解釋難以理解的概念推理,推論一:若已知一棵二叉樹的前序序列和中序序列,則可以唯一地確定這棵二叉樹;推論二:若已知一棵二叉樹的后序序列和中序序列,則也可以唯一地確定這棵二叉樹。在講授該本課程知識點的同時,應(yīng)考慮對后繼課程的鋪墊與銜接,上述三種遍歷結(jié)果,對后續(xù)《編譯原理》課程的前綴碼、中綴碼、后綴碼等概念的理解與掌握將起到重要作用。

四、運(yùn)用靈活的教學(xué)方式講授難點章節(jié)

由于數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)課程設(shè)計到多學(xué)科(專業(yè))知識點,因此,教與學(xué)的過程中,難免存在難點、“瓶頸”問題和難以理解的算法。為解決此問題,在教學(xué)中應(yīng)注重選用具有代表性的例子,如:在第七章的許多工程類例子與運(yùn)籌學(xué)的例子非常相似,因此,在講授此章節(jié)時,注重教材例子與運(yùn)籌學(xué)學(xué)習(xí)的重點,但不同專業(yè)基礎(chǔ)課程的側(cè)重點不同。

1.非線性數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的講授方法。以第七章為例,該章的相關(guān)知識內(nèi)容有:圖論、數(shù)據(jù)的邏輯結(jié)構(gòu)及其對應(yīng)的物理結(jié)構(gòu)、算法實現(xiàn)的技巧與方法、優(yōu)化問題、非線性問題的映射方法。主要存在如下難點:①非線性問題的邏輯表示方法。根據(jù)工程類例子的實際需求,找出該問題的邏輯表示方法是解決問題的核心。如:將符合多種方案選擇的工程類的工序問題(如:排課問題、具有先后時間次序的問題),運(yùn)用有向圖的知識點將該問題表示清晰;應(yīng)該標(biāo)明該數(shù)據(jù)元素屬于鄰接表還是順序存儲形式。②非線性問題的物理表示方法。通過問題的邏輯表示方法可以將工程類的工序問題轉(zhuǎn)換成有向圖的存儲方式,然后再選擇圖的存儲結(jié)構(gòu),如:數(shù)組(順序)存儲、鄰接表(鏈?zhǔn)剑┐鎯Φ确绞健"廴绾尉幹茖崿F(xiàn)解決非線性問題的算法(程序)。上述的邏輯結(jié)構(gòu)確定了之后,再根據(jù)實際問題的要求進(jìn)行實現(xiàn)程序的核心部分即算法的編制工作,當(dāng)算法太復(fù)雜時,則先設(shè)計算法流程圖然后再編寫實現(xiàn)算法的程序。

2.非線性數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的上機(jī)實踐方法。最為有效的方法是選擇學(xué)生日常生活中與工程類算法處理流程相近的例子。如在拓?fù)渑判虻纳蠙C(jī)實踐選擇的題目是給某專業(yè)課程進(jìn)行排序,這個例子的選課過程正好符合工程類工序(周期)施工排序的案例;設(shè)計報文或字符編碼時,按照第六章中的哈弗曼樹的存儲結(jié)構(gòu)對報文進(jìn)行編碼;選擇順序線性表的上機(jī)例子是在一張學(xué)生登記表中進(jìn)行插入和刪除運(yùn)算;選擇鏈?zhǔn)骄€性表的上機(jī)例子是在一張按照拼音順序進(jìn)行插入和刪除運(yùn)算的線性表。

五、閱讀程序的技巧與必備知識

數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的大量算法都要靠其對應(yīng)的程序來驗證,那么,如何針對數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)經(jīng)典算法來編程并且閱讀這些經(jīng)典的算法(程序)呢?這也是學(xué)好數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)這門課程的關(guān)鍵。

1.讓學(xué)生通過閱讀程序,了解如何科學(xué)選取一個好的程序(算法)。由于程序是依靠“算法+數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)”實現(xiàn)的,對一個實際問題來說,可以有不同的程序來實現(xiàn)。僅以一個簡單的例子說明,如:運(yùn)用計算機(jī)進(jìn)行n的平方計算,有3種方法:n的平方=n n;n的平方=1+3+…+2n-1;高級語言自帶的求平方函數(shù),如double pow(n,2)。上述算法一個采用乘法,一個采用加法,一個是高級語言自帶的,究竟哪種方法好呢?主要還是看其運(yùn)算精度、算法的復(fù)雜度和空間復(fù)雜度等綜合指標(biāo)。

2.讓學(xué)生通過閱讀程序,了解和掌握相關(guān)知識點。應(yīng)補(bǔ)充程序設(shè)計分類的相關(guān)知識。程序包括:直接程序設(shè)計,條件控制的程序,循環(huán)控制的程序(計數(shù)器控制的循環(huán)結(jié)構(gòu)程序的算法、條件控制的循環(huán)結(jié)構(gòu)程序的算法、變量控制的循環(huán)結(jié)構(gòu)程序的算法)。還應(yīng)該向?qū)W生介紹算法轉(zhuǎn)換為運(yùn)行程序的經(jīng)驗,如:數(shù)據(jù)的初始化如何處理;程序中的循環(huán)計數(shù)器與判斷條件以及檢驗結(jié)果如何檢驗;遞歸程序中的出口條件判斷問題;邏輯變量、精度、機(jī)器零、數(shù)值零、文本非結(jié)構(gòu)化等歸一問題。

3.快速閱讀程序的必備知識。按照數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的課程要求,必須在讀懂經(jīng)典算法的基礎(chǔ)上,才能夠編制一個邏輯結(jié)構(gòu)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)某绦?。但是,在教學(xué)中發(fā)現(xiàn),有的學(xué)生學(xué)習(xí)方法不當(dāng),導(dǎo)致閱讀程序的能力低而不能系統(tǒng)掌握數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)課程的知識點。為了解決這一“瓶頸”問題,在講授數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)第一章緒論內(nèi)容中,增加了程序設(shè)計方法、編制算法流程圖的標(biāo)準(zhǔn)與規(guī)定、算法與程序的區(qū)分、如何選用大O來計算算法的時間復(fù)雜度和空間復(fù)雜度等知識點。遞歸程序的閱讀是數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)中較難掌握的內(nèi)容。為讓學(xué)生順利閱讀遞歸程序,必須在閱讀遞歸算法之前,補(bǔ)充相關(guān)的知識,如:計算機(jī)原理“中斷”的概念;程序設(shè)計中的過程調(diào)用的步驟和閱讀方法;遞歸程序本身的特點,以及遞歸過程與一般過程的區(qū)別等。

六、小結(jié)

數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)課程是計算機(jī)相關(guān)專業(yè)重要的基礎(chǔ)課程之一,但課程學(xué)習(xí)難度較大,為提高該課程的教學(xué)質(zhì)量和教學(xué)效果,本文梳理了數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的先修后繼課程,構(gòu)建了課程的知識體系結(jié)構(gòu),提煉出數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)知識點分類的線性與非線性兩條主線,強(qiáng)調(diào)將理論學(xué)習(xí)與工程實踐的有機(jī)結(jié)合,提出實現(xiàn)程序設(shè)計與具備閱讀程序的技巧是解決課程難點的重要手段。

參考文獻(xiàn):

[1]嚴(yán)蔚敏,吳偉民.數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)[M].北京:清華大學(xué)出版社,2011.

[2]陳燕,等.數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)[M].北京:科學(xué)出版社,2014.

篇8

本書較系統(tǒng)地介紹了非線性最優(yōu)化問題的基本理論和算法,以及主要算法的程序?qū)崿F(xiàn)。相較于其他多數(shù)優(yōu)化理論與算法方面的書籍與文獻(xiàn),本書更加側(cè)重非線性優(yōu)化的實踐部分,強(qiáng)調(diào)操作性和實用性。本書首先給出優(yōu)化理論中一些核心的理論基礎(chǔ):結(jié)合每章節(jié)的理論知識點,分別對該知識點在具體領(lǐng)域(包括信號處理,計算機(jī)視覺等)的應(yīng)用實例展開討論。在此基礎(chǔ)上,給出非線性優(yōu)化領(lǐng)域基本的算法實現(xiàn)以及相關(guān)Matlab源碼。作者希望讀者通過本書的學(xué)習(xí),能將優(yōu)化思想應(yīng)用到實際項目中去。

本書共分12章:1.理論知識,介紹最優(yōu)化問題數(shù)學(xué)模型,向量和矩陣范數(shù),特征向量和特征值,基本的拓?fù)涓拍睿瘮?shù)的可微性等;2.無約束的優(yōu)化條件,包含全局優(yōu)化與局部優(yōu)化,矩陣分類,二階最優(yōu)條件,全局優(yōu)化條件,以及二次函數(shù);3.最小二乘法,介紹數(shù)據(jù)擬合,在此基礎(chǔ)上討論超定系統(tǒng)解的問題,正則化的最小二乘法,常見的去噪方法,以及非線性的最小二乘法;4.梯度方法,介紹目前優(yōu)化領(lǐng)域常用的最速下降法,GaussNewton法等梯度方法,在此基礎(chǔ)上,討論FermatWeber問題及梯度方法的收斂性問題;5.牛頓方法,包含純牛頓法,阻尼牛頓法以及Cholesky分解等方法;6.凸集合,介紹凸集定義,在此基礎(chǔ)上給出凸集的代數(shù)操作,凸包,凸錐以及凸集的相關(guān)拓?fù)湫再|(zhì);7.凸函數(shù),分別介紹凸函數(shù)的一階二階性質(zhì),凸函數(shù)的水平集,凸函數(shù)的連續(xù)性以及可微性等;8.凸優(yōu)化,介紹凸優(yōu)化的定義與操作,給出正交投影算子的應(yīng)用實例;9.凸集上的優(yōu)化理論,介紹凸問題的平穩(wěn)性,改進(jìn)的正交投影法,梯度投影法以及稀疏約束問題;10.線性約束問題的優(yōu)化條件,介紹分離以及對偶理論,KKT優(yōu)化條件,正交回歸等;11.KKT條件,包括不等式約束問題,等式約束問題,約束的最小二乘法,二階優(yōu)化條件,信賴域子問題,信賴域的基本結(jié)構(gòu),信賴域求解以及收斂性分析等;12.二元性,討論凸集下的強(qiáng)二元性問題。

本書既注重計算方法的實用性,又注意保持理論分析的嚴(yán)謹(jǐn)性,強(qiáng)調(diào)數(shù)值方法的思想和原理在計算機(jī)上的實現(xiàn)。本書要求讀者具備扎實的微積分、線性代數(shù)等相關(guān)數(shù)學(xué)基礎(chǔ)以及一定的Matlab程序設(shè)計方面的編程知識。本書可供數(shù)學(xué)與應(yīng)用數(shù)學(xué)、信息與計算科學(xué)、計算數(shù)學(xué)、運(yùn)籌學(xué)與控制論專業(yè)的研究生或高年級本科生參考與使用,亦可作為對最優(yōu)化理論與算法感興趣的教師及科技工作者的參考用書。

臧光明,碩士研究生

(中國科學(xué)院國家空間科學(xué)中心)

篇9

目前,我國13所民族院校中,基本上都開設(shè)了數(shù)學(xué)與應(yīng)用數(shù)學(xué)、信息與計算科學(xué)、統(tǒng)計學(xué)或相關(guān)數(shù)學(xué)專業(yè)。由于數(shù)學(xué)學(xué)科基礎(chǔ)性較強(qiáng),因此在專業(yè)基礎(chǔ)課的設(shè)置方面,民族院校與普通高校沒有本質(zhì)區(qū)別。然而,由于民族院校師生結(jié)構(gòu)的特殊性及理工類專業(yè)設(shè)置的滯后性等原因,導(dǎo)致大部分學(xué)校在數(shù)學(xué)教學(xué)方面仍存在一些問題。民族院校是在人文學(xué)科的基礎(chǔ)上增設(shè)理工類學(xué)科的,除張大林提到的學(xué)生數(shù)學(xué)基礎(chǔ)較薄弱、教師教學(xué)方法較傳統(tǒng)等問題外,還存在專業(yè)課程的設(shè)置不合理、課程銜接不當(dāng)、教師不能較好地把握因材施教原則等問題。隨著素質(zhì)教育理念的推廣,在大學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中融入數(shù)學(xué)建模思想已普遍達(dá)成共識。然而,受師資力量和水平的限制,在大學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中很難做到引進(jìn)與專業(yè)相關(guān)的數(shù)學(xué)建模案例。當(dāng)前大學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)基本分為文科類、經(jīng)濟(jì)管理類、理工科類和數(shù)學(xué)類幾個層次,為了便于同步教學(xué),教師在教學(xué)過程中一般只從這幾個層次上加以區(qū)分。因此,結(jié)合人才培養(yǎng)目標(biāo)、社會需求和專業(yè)特點開展教學(xué)是今后大學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)改革的一個方向。

何偉等在闡述關(guān)于民族院校數(shù)學(xué)教育的思考中提到,自然科學(xué)沒有民族性,但自然科學(xué)的掌握者有民族性,對其進(jìn)行的教學(xué)可以有民族特點。因此,民族院校的數(shù)學(xué)教育可以結(jié)合民族特性開展。在完成基礎(chǔ)數(shù)學(xué)教學(xué)的基礎(chǔ)上,應(yīng)以數(shù)學(xué)建模系列課程教學(xué)為載體,根據(jù)民族地區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展對人才的需求,選擇有利于發(fā)展民族經(jīng)濟(jì)的教學(xué)內(nèi)容和人才培養(yǎng)模式,大力開展具有民族特性的數(shù)學(xué)教育。在教學(xué)過程中,重點培養(yǎng)學(xué)生把握民族地區(qū)發(fā)展的前景分析能力和項目開發(fā)能力。在地方民族院校中,應(yīng)結(jié)合地方實際,針對民族旅游開發(fā)、民族工藝品設(shè)計、民族藥品研制過程中涉及的數(shù)學(xué)模型展開教學(xué),探索合適的具有地方特色的創(chuàng)新性人才培養(yǎng)模式。

數(shù)學(xué)建模教學(xué)與競賽活動,是一項成功的高等教育改革實踐。從13所民族院校的人才培養(yǎng)方案中不難看出,隨著數(shù)學(xué)建模競賽活動影響力的擴(kuò)大,各民族院校也加大了對數(shù)學(xué)建模與數(shù)學(xué)實驗系列課程的教學(xué)力度。然而,縱觀各民族院校數(shù)學(xué)與應(yīng)用數(shù)學(xué)專業(yè)、信息與計算科學(xué)專業(yè)、統(tǒng)計學(xué)專業(yè)等數(shù)學(xué)相關(guān)專業(yè)的培養(yǎng)方案,不難發(fā)現(xiàn)其課程體系中與數(shù)學(xué)建模和數(shù)學(xué)實驗課相關(guān)的課程之間不能較好地銜接。因此,在公共課擠壓專業(yè)課學(xué)時的情況下,只有科學(xué)有效地開設(shè)數(shù)學(xué)建模系列課程,將擬開設(shè)的課程有機(jī)地銜接起來,才能讓學(xué)生系統(tǒng)地學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)建模的思想和方法。綜合各高校課程設(shè)置情況與教學(xué)實踐,我們認(rèn)為數(shù)學(xué)建模與數(shù)學(xué)實驗系列課程可以按下圖的關(guān)系加以銜接。另外,因為這一系列課程中均包含數(shù)學(xué)建模的思想和方法,所以在教學(xué)過程中可以將課程之間交叉的內(nèi)容著重放在一門課中展開,從而突破各門課程的學(xué)時限制。

例如,線性規(guī)劃、非線性規(guī)劃和動態(tài)規(guī)劃等優(yōu)化數(shù)學(xué)模型可以放在運(yùn)籌學(xué)課程中進(jìn)行教學(xué),而在數(shù)學(xué)模型課程教學(xué)中不再重復(fù)這部分內(nèi)容。這種將數(shù)學(xué)模型課程中涉及的具體模型放到相關(guān)課程里進(jìn)行教學(xué),是將數(shù)學(xué)建模思想融入其他課程教學(xué)的最好體現(xiàn)。當(dāng)然,教學(xué)的內(nèi)容除覆蓋基本知識點外,應(yīng)結(jié)合專業(yè)特點展開。只有靈活選取有利于學(xué)生就業(yè)的內(nèi)容進(jìn)行教學(xué),才能讓學(xué)生學(xué)以致用。教學(xué)的形式應(yīng)多樣化,可以開展專題講座,也可以引導(dǎo)學(xué)生從簡單課題入手,將實驗室交給學(xué)生,讓學(xué)生自己去思考、去實踐。

高等教育的發(fā)展趨勢更強(qiáng)調(diào)素質(zhì)教育,而強(qiáng)調(diào)學(xué)生學(xué)習(xí)活動的實踐性是素質(zhì)教育的內(nèi)涵之一,從實踐中獲得的經(jīng)驗與知識,更容易產(chǎn)生沉淀而成為人的素質(zhì)。應(yīng)用數(shù)學(xué)知識分析和解決一些問題的實踐活動統(tǒng)稱為數(shù)學(xué)建?;顒樱且环N小型的科研活動。通過參加這項活動,學(xué)生可以對科研活動的全過程有一個初步的了解,在科研的各個環(huán)節(jié)均可得到訓(xùn)練,這些環(huán)節(jié)包括:分析和理解問題背景、收集相關(guān)信息、明確主攻目標(biāo)、方案比較與抉擇、模型建立與求解、仿真檢驗與模型改進(jìn)等。數(shù)學(xué)建模活動作為全國高校規(guī)模最大的課外科技活動,它可以拓寬學(xué)生的知識面,培養(yǎng)和提高學(xué)生運(yùn)用所學(xué)的數(shù)學(xué)知識和其他各專業(yè)知識解決實際問題的綜合能力。

篇10

關(guān)鍵詞:四川大學(xué)錦城學(xué)院;工業(yè)工程;課程體系;相關(guān)性;期末成績

0引言

課程的實踐與理論探索是大學(xué)教育活動的主要行為,是大學(xué)質(zhì)量與水平、能力與活力的標(biāo)志[2];所以高校專業(yè)的課程體系設(shè)置是高校教學(xué)非常重要的環(huán)節(jié)。課程設(shè)置是指學(xué)校對各類專業(yè)各種課程的學(xué)習(xí)目標(biāo)、學(xué)習(xí)內(nèi)容和學(xué)習(xí)要求的設(shè)立和安排。因此對課程設(shè)置的相關(guān)性、合理性進(jìn)行分析有利于教學(xué)質(zhì)量的改善。當(dāng)前我國高校的課程設(shè)置都有嚴(yán)格的要求,設(shè)立了培養(yǎng)的預(yù)期。對預(yù)期效果的評價,需要一個比較合適的體系指標(biāo)。一方面是對學(xué)生的學(xué)習(xí)情況進(jìn)行評價,更重要的是對具體的專業(yè)和具體的課程進(jìn)行評價。有利于教師對課程的完善,學(xué)校對課程體系的完善。文章嘗試通過數(shù)據(jù)挖掘和統(tǒng)計分析的方式,通過期末成績來分析四川大學(xué)錦城學(xué)院工商管理學(xué)院工業(yè)工程專業(yè)的課程體系設(shè)置是否合理,能否達(dá)到教學(xué)預(yù)期進(jìn)行研究和探討。并提出未來對本專業(yè)課程體系設(shè)計的一些建議。

1相關(guān)性分析

1.1相關(guān)性分析前提條件四川大學(xué)錦城學(xué)院工業(yè)工程專業(yè)為理工科,以四川大學(xué)錦城學(xué)院工商管理學(xué)院2013級工業(yè)工程的學(xué)生為研究總體,他們已經(jīng)完成大學(xué)的所有專業(yè)課程,并通過期末考試,成績得到了體現(xiàn)。對相關(guān)性研究課程的選擇,筆者認(rèn)為課程的綜合成績是體現(xiàn)學(xué)生對課程掌握情況最典型的評價方式。綜合成績由平時成績和期末考試成績組成。而期末成績與平時成績一般應(yīng)呈正相關(guān)趨勢,它表明了平時考核成績好,期末考試成績應(yīng)該也較好的規(guī)律[3]。李愛鳳、陳啟買在《基于數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)的課程相關(guān)性模式研究與實現(xiàn)》中提到針對產(chǎn)生的大量規(guī)則提出了適當(dāng)?shù)募s束條件來剔除用戶不感興趣的關(guān)聯(lián)規(guī)則,從而為學(xué)分制體系下的學(xué)生選課提供指導(dǎo)以及為今后的教學(xué)課程設(shè)置提供參考[4]。因此我們剔除了與期末成績有相同數(shù)據(jù)性質(zhì)的平時成績;剔除專業(yè)實踐類課程,因為這類課程大部分以五級制(優(yōu)、良、中、及格和不及格)打分,不利于統(tǒng)計分析;剔除公共基礎(chǔ)課程因為體現(xiàn)不出專業(yè)性的差異。只保留能夠體現(xiàn)專業(yè)差異性和有較強(qiáng)課程鏈的專業(yè)基礎(chǔ)課程和專業(yè)課程。1.2線性回歸方程和擬合優(yōu)度判定系數(shù)成績數(shù)據(jù)線性驗證。線性相關(guān)性進(jìn)行分析和判斷的首要條件要求是所分析的變量需要是線性的。而判定變量的分布狀況是否線性,需要進(jìn)行擬合度分析,通過判定系數(shù)來呈現(xiàn)。以工程經(jīng)濟(jì)學(xué)為例:對學(xué)生成績進(jìn)行線性回歸得到回歸方程:Y=1.15X+55.1,擬合優(yōu)度值R2=0.93。符合相關(guān)性分析的要求。通過SPSS計算出部分課程的線性回歸模型并進(jìn)行擬合優(yōu)度分析1.3預(yù)期結(jié)果假設(shè)高校在設(shè)置專業(yè)的相關(guān)課程時會預(yù)先設(shè)計好課程以起到承上啟下的作用。每一門專業(yè)課程都會有相關(guān)的基礎(chǔ)理論課程和后續(xù)的進(jìn)階課程。因此從學(xué)校設(shè)計的工業(yè)工程的課程中,我們應(yīng)該判斷出,如果要學(xué)好生產(chǎn)計劃與控制,需要學(xué)好管理運(yùn)籌學(xué)和線性代數(shù)。那么反過來我們認(rèn)為,線性代數(shù)、管理運(yùn)籌學(xué)和生產(chǎn)計劃與控制這三門課程的成績應(yīng)該呈現(xiàn)出正相關(guān)的形式。我們通過與相關(guān)專業(yè)的老師進(jìn)行溝通,得到以下預(yù)期有較強(qiáng)(R>0.5)正相關(guān)關(guān)系的課程鏈:概率與統(tǒng)計->統(tǒng)計學(xué)->質(zhì)量控制與可靠性。管理經(jīng)濟(jì)學(xué)->工程經(jīng)濟(jì)學(xué)->精益管理及成本控制。線性代數(shù)->管理運(yùn)籌學(xué)->生產(chǎn)計劃與控制。管理運(yùn)籌學(xué)->系統(tǒng)工程->設(shè)施規(guī)劃與物流分析。1.4結(jié)果分析,除了《現(xiàn)代工程制圖》和《先進(jìn)制造系統(tǒng)》的擬合優(yōu)度系數(shù)不高,其余的課程成績的線性回歸模型的擬合優(yōu)度都符合進(jìn)行相關(guān)性分析的條件

2基于相關(guān)性分析結(jié)果得到的一些結(jié)論

一方面由結(jié)果可以看出,有一些較強(qiáng)的相關(guān)性的課程(R>0.8),在實際情況中,課程本身并沒有太大的相關(guān)性,沒有承上啟下的關(guān)聯(lián),對專業(yè)核心課程學(xué)習(xí)沒有體現(xiàn)出支持作用。另一方面由表4可以看出,有一部分課程預(yù)期有較強(qiáng)相關(guān)性,但通過spss分析后發(fā)現(xiàn)實際相關(guān)性較弱,符合錢吳永在《工業(yè)工程課程體系設(shè)置優(yōu)化研究》分析中提到的部分專業(yè)課程群、專業(yè)課程之間的開設(shè)順序和銜接存在不足[5]。除以上問題外,其余的課程設(shè)計基本都較符合要求。從期末成績的數(shù)據(jù)來看,課程的設(shè)計和課程的內(nèi)容大都能夠達(dá)到難度逐漸深入、內(nèi)容較好銜接的效果。

3結(jié)語

通過對原始成績數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)據(jù)挖掘與統(tǒng)計分析,我們能看出工業(yè)工程專業(yè)在以下幾方面還存在問題:一是部分課程對整體課程體系脫節(jié),沒有相關(guān)后續(xù)銜接課程。二是部分相關(guān)系數(shù)較大的課程,其實際課程本無任何相關(guān)性,而預(yù)期有較大相關(guān)性的課程其相關(guān)系數(shù)偏低。三是對預(yù)期有相關(guān)性的課程鏈,部分課程的銜接性體現(xiàn)不突出。由于存在以上三點問題,提出以下四點建議。1)對于課程體系嚴(yán)重脫節(jié)的課程,要么將課程刪除,要么增加與后續(xù)課程有銜接內(nèi)容,或者在后續(xù)課程中增加能運(yùn)用到本課程的知識點或技能。2)對相關(guān)系數(shù)較高卻課程相關(guān)性不大的課程進(jìn)行深入研究,嘗試找出原因。3)對于有預(yù)期相關(guān)性的課程鏈進(jìn)行深入分析,對相關(guān)性較差的課程進(jìn)行完善,增加銜接內(nèi)容。本次研究給教學(xué)改革提出了一個較好思路的新的嘗試方向,僅僅通過學(xué)生的原始成績就能分析出部分有參考價值的信息,分析學(xué)生的期末總評成績,就能鑒別出學(xué)生是否達(dá)到了教學(xué)的基本要求,是否具備了學(xué)習(xí)下一階段教學(xué)內(nèi)容的必要基礎(chǔ),更主要的是它還具有教學(xué)反饋作用[6];同時對于符合預(yù)期相關(guān)系數(shù)強(qiáng)度的課程鏈,可試圖進(jìn)一步探索專業(yè)課程學(xué)習(xí)成績優(yōu)秀的學(xué)生的優(yōu)秀學(xué)習(xí)習(xí)慣。但是還有很多方面的影響考慮的不完善,比如課程內(nèi)容的影響、老師考評學(xué)生成績的影響、分析過程還太過表面等。在后續(xù)的研究中會逐步的深入。

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