浅谈运筹学课程教学中学生创新思维的培养
2016-04-29余春刚
运筹学在现代管理学中占据着重要的地位,对学习相关管理专业的人来说是重要的专业基础课程。对于许多的高校来说,在课程设置中这是一门必修课程,它既可以说是高数学的后续延伸,也可以继续培养学生的思维能力,用相关的数学知识解决实际的问题。而学生思维能力的培养一个重要的方面在于创新思维的养成上。因此,本文在分析运筹学课程的特点上,对如何进一步提高学生的创新思维能力提出建议,希望有助于促进学生的全面发展。
运筹学主要是产生于20世纪30年代,随着经济与社会发展的需要而逐渐兴起的一门学科,随着时间的发展,运筹学逐渐成为现代管理学中的重要基础课程之一。运筹学的主要目的是在管理人员进行决策的时候,为他们提供科学的依据,进而提高决策的正确性。创新思维能力的养成又有利于推动决策的科学性,因此,在运筹学的课程教学中,如何培养学生的思维能力显得十分的重要。
一、对创新思维能力的理解
在当代社会,从不同的角度来看,可以说是属于知识经济时代。随着社会发展的变更,对人才的要求也越来越高,尤其是需要拥有创新精神和创新思维的人才。所谓的创新思维指的是在一定的前提下,能够以新颖独特的方式来解决问题的思考过程。通常来说,这种创新思维与常规的思考方式不一样,通长来说,能够突破常规思维模式的局限,以一种超常规甚至于是反常规的视角和方式去考虑问题,进而提出独特的解决方案。创新思维可以说是一种超前思维。
在运筹学的课堂教学中,创新思维能力的养成不仅要体现在教与学的过程上,还要改善相关的教学方式和教学手段,才能够更有效率的培养学生的创新思维能力。在运筹学课堂上的教与学的过程中,围绕着“是什么”“为什么”“怎么做”等这一类问题时,学生和老师会在潜移默化中养成一定的固有的思维方式,当这种思维的能动性进一步发展的时,他们往往就不再是仅仅满足于对现有问题的刨根究底或者是更进一步探究问题的深远,而是缓慢变化的过程中养成一种超前的思维,企图用现有的知识、图形或者是相关的现象去联系和发现其他问题的解决方式与手段,进而产生出创新思维的意识。所以说,创新思维并不完全等同于逻辑思维或者是数学思维,它更多的可以体现出一种“预测”的含义。
二、运筹学课程教学中提高学生创新思维能力的建议
(一)设置与解决问题相关的情景,引导学生养成思维能力
在运筹学的课程学习中,运筹学的课程章节设置主要是以专题形式来研究系统最优的问题,研究对象主要是实际生活中的问题或是现象。在运筹学的每一章节的学习过程中,针对不同的问题或者是研究对象不同中,在利用数学模型进行建模的时候,常常会面临的一个问题就是对数学概念的理解上。而为了进一步培养学生的创新思维能力,在运筹学的教学中,可以对要解决问题的实际背景进行相关的模拟,同时创立相关的问题情景,这不仅可以清晰的解剖数学概念形成的思维过程,还能够积极的引导学生参与到课堂活动中来,提高学生的积极性。从而在教学中将隐含在实际问题中的数学思想方法输入到学生的脑海中,并养成他们自主思考的能力,进一步培养创新思维能力。
这与传统的教学方式是截然不同的。在传统的运筹学的教学中,往往是由老师直接向学生灌输书本上包含的数学概念,并对概念进行一定的总结和归纳,接着让学生按照概念的形式模仿做题,直接套入相关的公式。这样子取得的教学效果往往较低,学生一旦是碰到实际问题时,就会无从下手,不知道该怎么寻找解决问题的办法。从深层次的方面来说,这是由于教学方式存在一定的偏差,导致学生无法真正的理解和掌握相关的数学概念,进而导致后续的解决实际问题的能力不足。
在运筹学的课程学习中,通过设置模拟相关的情景,能够大大的提高教学的效率。例如,在博弈论的教学中,应该尽可能的创建一些相关的情景来提高学生的思维联想与运作能力。首先,可以引用中国传统名著中记载的一个片段,“田忌赛马”,并以此为前提,提出如下问题“1、在一个数学家看来,一场竞赛中包含着哪些数学要素,并用数学角度来观察,需要观察哪几个要素?”“2、写出你觉得田忌或者是齐王所有可能安排的出赛结果”“3、田忌赢得比赛的原因是什么?属于哪一种可能?”“4、将所有可能出现的结果用数学符号做标注,并以此构建一个数学模型”。其次,在学生自主思考完上面这些问题之后,可以进一步的提出在进行比赛的双方中其实包含着一个博弈模型,每个竞争者在不同的比赛过程中有着自己的决策方案,在双方采取各自的策略后,由于策略不同就会产生不一样的结果。再次,逐渐的过渡到运筹学的专题,博弈论的数学模型的建立。
所以说,通过让学生自主的感受到博弈论产生的实际背景,有利于学生自主的发现存在的数学概念并提出数学概念,接着在教师的引导下,自己慢慢的摸索,学会建立学习对象和学习的目标。从发现问题到学生自主构建数学问题的过程中,就有利于学生创新思维能力的培养。
在社会和经济的进一步发展,推动教育体制不断的变革,也使得运筹学的地位不断提高。就目前来说,运筹学课程的教授方式还是以课堂教学为主,创新思维的培养需要贯穿于课堂教学的整个过程。在课堂教学中,包含了教师、教学方式、教学内容、教学辅助手段以及学生,如何对课堂的教学进行优化组合,在有限的课堂教学实践内最大程度的培养学生的创新思维能力,是教育工作者亟需要思考与研究的问题。
(作者单位:铜仁学院数学科学学院)