《运筹学》教学改革探索

常浩娟　吴琼　朱秋鹰

【摘要】运筹学是管理科学与工程专业的核心课程，是信息管理与信息系统专业发展的理论基础。根据多年的課程教学经验，我们对前期的教学工作进行了反思和总结，并对今后的教学提出了新的目标和方向。运筹学的教学改革探索是持续不断的，及时的学习、反思和总结，有利于课程教学的改革，专业学科的发展。

【关键词】运筹学 教学改革 微课 翻转课堂

【中图分类号】G64 【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089（2015）08-0238-02

《运筹学》课程的教学一直围绕着学科的发展进行调整，紧跟信管学科的发展方向，及时追踪运筹学理论的研究热点。课程组教师多年来长期总结教学和实践经验，从教学内容、教学方法和手段、考核方式、课程体系等多方面进行教学改革的探索和尝试。

首先，课程教学内容的改革和更新。强化理论知识体系的相互联系，更加注重理论联系实际，引导学生主动学习，参与课堂教学；培养学生动手能力，训练学生的创新思维。具体表现如下：

（1）以专业发展方向为导向，完善教学内容

信息管理与信息系统专业在我院目前主要有两大研究方向：供应链管理，管理信息系统。多年的教学内容主要包括：线性规划、整数规划、目标规划、图论、计划评审、动态规划等。根据研究方向发展的需要，在原有教学内容基础上，补充理论知识：存储论、排队论和决策论，为专业学科的进一步发展奠定基础，提供理论支撑。

在基本理论和基本教学方法中，逐步强化案例教学内容，理论课堂上以实际案例分析来阐释基础理论，组织学生分析案例结合课堂讨论。案例教学内容使教学更加生动，贴合实际，又让学生主动参与课堂教学，启发学生的开拓性思维。

（2）根据专业特点，改进实验教学内容

我们在早期的运筹学教学中没有实验课时，后来考虑到运筹学的实用性，增设了实验课时16学时。依据理论教学内容，提供案例，让学生运用EXCEL或者WINQSB进行案例分析。在近两年的实验教学中，结合信管专业的特点，教学中引入更方便、高效的数学软件，如LINDO＼LIOGO＼ MATLAB等软件工具，借助这些软件及运筹学算法来解决一些管理中的实际问题。

（3）追踪热点，更新教学内容

追踪学科国内外研究热点和趋势，每个知识模块增加研究热点和趋势分析。近几年与学科相关的学科热点有随机最优化供应链管理问题，应急管理问题等等，在教学环节中，通过老师介绍，学生自主查阅资料学习等途径，增加专业知识发展的热点讨论。

其次，教学方法和教学手段的改革。本课程包括理论教学和实验教学，教学内容组织以实例启发式引导，提出问题、借助多种运筹学方法和计算机软件分析问题、解决问题。所采用的主要教学手段如下：

（1）多媒体结合板书进行讲授教学。每年的教学过程中都对多媒体课件进行更新，对抽象的算法和案例分析等进行动画处理，更新和完善课程多媒体课件。上课过程中尽量多用黑板，进行理论推导和演算，便于学生充分掌握基本理论，打好坚实的理论基础。

（2）案例分析教学在教学中广泛使用。理论教学过程中，主要是由老师选定一些有代表性的典型案例，进行有针对性的分析和讨论，引导学生学会提出问题、分析问题和解决问题，培养学生用所学知识去思考。实验教学中首先选取经典算法的典型案例，借助EXCEL、WINQSB、LINGO/LINDO软件进行分析。在实验的后半阶段，学生对基本算法和工具掌握了以后，给学生提供案例集，结合学生自主选择的其他案例，由学生分组进行案例分析，并撰写课程小论文。案例教学在课程中的应用，充分发挥了它的启发性、实践性，开发了学生思维能力，提高了学生的判断能力、决策能力和综合素质。

（3）小组讨论互助学习。在本课程的实验教学中多处采用讨论法，学生通过讨论，进行合作学习，让学生在小组或团队中展开学习，让所有的人都能参与到明确的集体任务中，强调以学生为主体的教学。合作学习的关键在于小组成员之间相互合作、相互沟通、共同负责，从而达到学习的目标。

第三，考核内容的改革。根据《运筹学》课程的特点以及教学的目标，逐步改革传统的考核方式，突出学生实践能力、创新意识作为课程学习效果的评价。首先增加了考核方式，在最初的试卷考试、考勤、作业三项考核内容上增加了期中测试、小组课程论文评价。考核逐步加强了过程考核，突出实践能力和团结协作能力的评价。

根据多年的教学积累，逐步完成本课程的题库建设，试卷命题内容覆盖面广、分布合理、题型多样，既有填空题、判断题和计算题，也有数学建模题和综合分析题。题目既有基本题、中等题、也有较难题，难易度合适。课程组采取集体阅卷，提高评卷效率和质量。

第四，教学条件的完善。教学条件是提高教学质量的重要保障。多年来，课程组一直非常重视改善教学条件，无论是软件（如师资队伍建设，课程建设等）还是硬件（如教学设备的配备，教学资源的建设等）均投入了大量的人力与物力。

（1）教材使用与建设。目前出版的运筹学教材较多，根据专业发展的需要，在众多的教材中经过对比分析和精选，确定课程教学使用的教材是胡运权主编的《运筹学基础及应用》。教材中基础理论扎实，应用实例较多，难易程度符合本科生的教学要求。主要参考教材是运筹学经典著作，在美国高校有很高的采用率的（美）希利尔 等编著的《运筹学导论》。

（2）促进学生自主学习的扩充性资料使用。通过参考文献等，收集和汇编了实际案例分析的资料库，提供教师和学生参考。习题资料汇编也基本完成，每轮教学过程中持续进行补充内容和完善，逐步完成试卷库。

（3）配套实验资料的完善，实验教材建设。逐年编写课程教学案例分析和实验设计指导资料，资料包括实验分析、实验步骤和实验练习题等，内容设计完整，便于学生和教师参考和使用。

（4）完善实践性教学环境和网络教学环境。依托学院实验室平台，目前有专门的实验室提供实践教学，常用运筹学软件都已安装，满足教学要求。构建《运筹学》网络教学平台，包括教学基本资料、教学讨论、资料共享等，并且在每一轮教学过程中进行补充和完善。

根据已有的课程建设基础，在今后的2-3年中，對本专业的《运筹学》课程的建设提出新的建设目标和具体内容。

1.《运筹学》课程的建设目标：本着与时俱进、与专业发展趋势俱进的原则，以精品课程建设为标准，完善教学，充实教学资源，使得《运筹学》成为信息管理与信息系统专业的特色示范性课程。

2.具体建设内容

（1）加强教师团队建设。吸收年轻教师加入课程组，帮助职称低的老师准备职称材料，督促学历低的老师进一步提高学历，每年至少1-2名课程组教师参加学科教学会议或学术论坛。优化师资队伍的学历结构、知识结构和年龄结构，提高师资队伍的学术水平和教学水平，努力打造出一流的课程教学队伍。

（2）课程体系建设。理顺课程体系，形成以运筹学为核心的课程群。运筹学前期基础课为高等数学、概率论与数理统计和线性代数等。从专业发展需要、课程之间的关联性考虑，初步以《运筹学》为核心，以预测与决策技术、数据挖掘等课程为后续课程构建课程群，配套实践课程有《统计分析软件》、Matalab工具使用等实践类课程。

（3）教材教辅建设。以学科发展和运筹学发展趋势为依据，选用先进的教学用书和参考书。积累教学资料和素材，不断完善课程相关材料，近2年内出版1-2本课程的实践指导类教材。

（4）改进和完善教学方法与教学手段。在现有教学方法和教学手段的基础上不断学习和探索，本轮教学已经在实验中增加案例分析内容，后续教学中完善案例分析，重点放在经典算法的编码实现；增加课程的微课程教学，借助“翻转课堂”等方法改革教学方法和手段，提高教学质量和水平。

（5）加强课外实践教学。帮助学生多参与课外实践环节（包括大学生研究训练计划、大学生创新计划、科研项目、各类程序设计竞赛等），以实践能力培养为核心，使课外实践环节成为稳定、长期的活动，真正达到增强学生的动手能力和创新能力。

（6）完善网络平台建设。在现有网络课件平台基础上，进行资料的更新和补充，对于关键知识点制作“微课”视频，放到教学网络平台，供学生自主学习；借助现有流行的网络通讯软件搭建网络交流平台，因势利导，引导学生学习，加强课下互动和交流。

参考文献：

[1]何丽红，陈士成.管理运筹学课程的教学改革与实践[J].教育教学论坛，2011（12）：21-23；

[2]郑冀，丁勇等.运筹学教学模式改革探讨[J].大学教育，2014（1）：73-74；

[3]胡发胜，刘桂真.国家精品课程运筹学的教学改革与实践[J].中国大学教学，2006（7）：9-10；

[4]王育晓.管理类专业运筹学教学中存在的问题及改革探索[J].科技信息，2009（29）：347；

[5]裴新年.运筹学的内容、特点及教学改革研究[J].中外教育研究，2011.10：103-104