微课在“物流运输与配送管理”教学中的研究与实践
2020-07-15金陵科技学院江苏南京211169
张 莉 (金陵科技学院,江苏 南京 211169)
ZHANG Li (Jinling Institute of Technology, Nanjing 211169, China)
1 微课的概念
“微课”是指按照课程标准及教学实践要求,以视频为主要载体,记录教师在课堂内外教育教学过程中围绕某一个知识点(重点、难点、疑点) 或教学环节而开展的精彩教与学活动全过程。时间5~10 分钟解决教学中的问题。
2 微课的特点
微课的形式是自主学习,以精简高效为目的,精心地进行信息化教学设计,以媒体形式对某个知识点或环节进行教学,时间是简短的,本质是完整的教学活动。因此,对于老师而言,最关键的是要从学生的角度而不是从教师的角度去制作微课,要体现以学生为本的教学思想。微课的鼻祖——翻转课堂的核心理念是课堂由“先教后学”向“先学后教”翻转。传统课堂教学中,知识传授是通过教师在课堂中讲授来完成的,知识内化则需要学生在课后通过作业、操作或者实践来完成的。在翻转课堂上,这种形式受到了颠覆,知识传授通过信息技术的辅助在课前完成,知识内化则在课堂中经老师的帮助与同学的协助而完成,从而形成了翻转课堂。
3 微课在“物流运输与配送管理”课程教学中的实践应用——以“分送式配送为例”
3.1 教学背景
在物流管理专业的课程教学中,“物流运输与配送管理”是最主要最核心的课程。课程借鉴国际物流运输与配送惯例和经验,以我国物流运输与配送基本理论和实务为主线,对运输管理概论、运输的基本方式、现代物流运输形式、配送管理概论、配送作业流程、配送中心管理与规划、配送运输及优化等方面内容进行了专业的阐述。各教学任务之间既自成体系,又前后相关。整门课程的教学内容充分体现理论性、实践性和开放性。物流专业人才应该是具备多方面能力的复合型人才,注重加强学生理论联系实际能力的培养,提高学生综合素质是物流管理专业人才培养的目标。可以通过微课的设计解决较为复杂的配送线路的优化设计问题,通过互动教学,充分调动学生学习的兴趣,深化学生对理论知识的理解,提高其解决实际物流规划问题的能力。
在配送中心进行运输路线规划时,除了要考虑两点之间最短路问题外,另一类最常见的问题是多点之间最短路问题。例如,在很多批发零售型配送中心的日常配送活动中,配送中心的车辆一次要顺序给多个用户配送货物,配送完所有货物后再返回到配送中心。另外,一些配送中心向所属配送网络中多个子配送中心配送货物也属于此类型。
3.2 教学目标
(1) 了解分送式配送的概念和特点
分送式配送运输是指一辆车集中配装几家的货物,进行送货的一种配送运输方式。当客户需求商品的配送量较小,就要考虑用一辆车向多个客户送货的问题。
(2) 知道分送式配送客户的基本条件
这种配送运输模式要求同一条线路上所有客户的需求量总和不大于一辆车的额定载重量,其基本思路是由一辆车装载所有客户的货物,沿一条优选的线路,依次逐一将货物送到各个客户的货物接收点,既保证按时送货又节约里程,节省运输费用。
(3) 理解节约法并能运用其进行配送线路的规划
解决这种模式的优化设计问题可以采用节约法。通过微课的设计使学生理解节约法并能运用其进行配送线路的规划。
3.3 教学过程
(1) 导入
牛奶取货,最初源于英国的牧场为解决牛奶运输问题而发明的一种运输方式,也叫循环取货或集货配送。因为一个区域内有很多销售点都需要牛奶,但每个点都需要的不多,所以每天清晨,英国牧场的工人就会驾着一辆马车,按照事先设计好的路线依次将装满牛奶的奶瓶运送到各个销售点,待原路返回时,再将空奶瓶收集回来。后来,这种方式逐渐为企业所借鉴,并逐步发展成现在成熟的循环取货模式。具体运作方式是每天固定的时刻,卡车从制造企业工厂或者集货、配送中心出发,到第一个供应商处装上准备运发的原材料,然后按事先设计好的路线到第二家、第三家,以此类推,直到装完所有安排好的材料再返回。这种循环取货是一种先进的供应物流取货模式,在国外汽车行业已经开始广泛应用,为汽车行业精益物流的发展以及整个汽车供应链效率的提高,都起到了很大地推动作用。
(2) 新课讲解:分送式配送
在配送中心进行运输路线规划时,除了考虑两点之间最短路问题外,另一类最常见的问题是多点之间最短路问题。例如,在很多批发零售型配送中心的日常配送活动中,配送中心的车辆一次要顺序给多个用户配送货物,配送完所有货物后再返回到配送中心。分送式配送是指由一个配送中心对多个客户的共同配送。对比直送式配送的基本条件:客户的需求量接近或大于配送车辆的额定载重量。分析分送式配送的基本条件:同一条线路上所有客户的需求量总和不大于一辆车的额定载重量。
由配送车辆装载所有客户的货物,沿选定的最优配送路线分别送到各个客户,既保证按时按量送到,又能节约车辆、节省费用、缓解交通压力、减少配送对环境造成的污染。这在我们倡导绿色交通、绿色物流的今天显得尤为重要。
节约法(Vehicle Scheduling Program,VSP) 的基本思想:
直送式配送,采取位势法进行线路规划设计。分送式配送,应该采取什么方法进行路线设计呢?先来举个简单的例子,比如现在在教室,想要出去办两件事,一件是去图书馆还书,另一件是去东门拿快递。如果一个人做,路线应该从教室(P )去图书馆(A ),再到东门(B )取完快递后返回教室(P )。如果两个人分别去做,一个人由教室(P )去图书馆(A )后返回教室,另一个人由教室 (P )去东门 (B )取快递后返回教室。比较一下这两条路线,设PA=a、PB=b、AB=c,距离差= (2a+2 b )- (a+b+ c )=a+b-c。如果把P 看作配送中心,A、B 看作两个需求点,在三角形PAB 里,因为三角形的两边之和大于第三边,所以a+b-c>0。如果把上例看作物流配送,由两辆车分别对A、B 进行的直送式配送和一辆车对A、B 进行的分送式配送,节约的路程是a+b-c,即:PA+PB-AB,体现出了分送式配送所采取的路线设计方法——节约法(也叫VSP 规划法) 的基本原理。
案例分析:图1 中P 是配送中心所在地,A~J 是P 的10 个配送点。线路上的数字为它们之间的距离,单位为公里(km),括号内的数字是配送量,单位为吨(t),现由配送车辆装载量分别为2 吨和4 吨的厢式货车进行配送,并限制车辆一次运行里程不超过30 公里,试制定最优的配送方案。
第一步:计算最短路程。根据图1 中配送中心至各用户之间、用户与用户之间的路程,得出配送路线最短的路程矩阵,如图2 所示。
图1
第二步:从图2 中计算出各用户之间的节约行程,如图3 所示。
第三步:对节约行程按大小顺序进行排列,见表1。
第四步:按照节约行程顺序表,组合成配送路线图,如图4 所示。
结论:总的配送路线一共有三条,运行里程为80 公里,需要2 吨汽车1 辆,4 吨汽车2 辆。其中配送路线1 装载量为3.6吨,运行里程为27 公里,需用4 吨汽车1 辆;配送路线2 装载量为3.9 吨,运行里程为30 公里,需用4 吨汽车1 辆;配送路线3 装载量为1.3 吨,运行里程为23 公里,需用2 吨汽车1 辆。
3.4 教学总结
分送式配送是指由一个配送中心对多个客户的共同配送,其基本条件是同一条线路上所有客户的需求量总和不大于一辆车的额定载重量。利用节约法应首先计算包括配送中心在内的相互之间的最短路程,然后计算各客户之间的可节约运行路程,最后按照节约运行路程的大小顺序规划配送路线。在配送车辆承载能力允许的前提下,每辆货车在配送路线上经过的客户个数越多,其里程节约量越大,配送路线设计得越合理。规模较大的配送网络应利用计算机进行路线规划设计。从“牛奶取货”到分送式配送,经历了数学抽象的过程,利用了简单的三角形中两边之和大于第三边的知识,解决了较为复杂的分送式配送线路的优化设计问题。
图2 最短配送路线路程矩阵
图3 配送路线节约行程图
表1 配送路线节约行程顺序表
3.5 设计说明
本微课程——从“牛奶取货”到分送式配送,是物流管理专业《物流运输与配送管理》课程中“配送线路优化设计”章节的核心内容之一。主要通过介绍“牛奶取货”及循环取货,引出分送式配送的概念,并经历了数学抽象的过程,利用了简单的三角形中两边之和大于第三边的知识,引导学生掌握分送式配送所采取的线路设计方法——节约法,从而解决了较为复杂的分送式配送线路的优化设计问题,让学生体会到我们在生活中就践行着节约法的基本思想,然后通过案例运用节约法解决实际的多点之间最短路配送规划问题。
图4 配送路线图
利用微课实现课堂的翻转后的结果是:引导学生在课前学习微课内容,学生在微课程资源的引导下,能够实现充分的自主学习,进入课堂后,则直接切入对不懂不会、不清不明等内容的求证与交流中,即进入高级思维能力的学习,进入合作与探究的层次。这样学习的针对性更强,学习的积极性更足,学习的深度更大,学习的效率更高。教师角色由传统的知识传授者向学习活动的参与者、引导者和合作者转变;由传统的静态知识占有者向动态的研究者、学习者转变。只有翻转了课堂才能真正实现教师角色转变。所以说课堂翻转与其说是课堂教学方式的反转,不如说是教师的教育观念的翻转。
综上所述,微课教学在“物流运输与配送管理”课堂教学中占据非常重要的地位,不仅有利于改善课堂效果,激发学生的学习兴趣,更能有效提升学生的自主学习能力和实践应用能力,让学生在以后的学习中也能善于运用抽象的数学思维解决实际的物流规划问题。