《系统工程》课程现状分析与改革探索

暴洪涛

摘 要 本文从厘清部队院校系统工程课程教学现状入手，分析了目前武警部队院校教育中系统工程课程教学的主要问题，提出了突出实践应用的“实践式”教学方式，通过在理论教学中融入实践辅助工具、丰富实践教学种类、重视实践能力考核三种途径，准确把握部队院校学员的实际特点，降低因基础不牢造成学员学习本门课程难度增加的现象，突出将理论知识转化为实践能力的教学思维，有效提升系统工程的课程教学效果。

关键词 系统工程 教学分析 课程改革 实践教学

中图分类号：G642文献标识码：A

系统工程在我国的建立是由钱学森同志提出并主导完成的，他在1978年同许国志、王寿云在文汇报上发表《组织管理的技术——系统工程》，标志着系统工程学科在我国的兴起。本文所指系统工程课程是专业的一门主干必修考试课程，通过对现有的教学经验进行总结分析，提出了一种突出实践应用的“实践式”系统工程教学形式。

1系统工程课程现状与问题分析

1979年4月，在中国国防科技大学，由钱学森同志亲自指导并建立了系统工程与数学系，在建设该系时钱学森就强调搞系统工程要多学数学，打好数理基础，系统工程与数学系的理工结合是一个创举，结合的目的就是为了加强系统工程学科专业的定量分析能力和信息化能力，充分体现钱学森的“理工管”结合、注重基础、落实到工的系统工程创新教育思想。正是基于这样的建设思想，该课程涉及内容多，对学员的综合能力要求高，学员必须具备相关基础知识技能以后才能学习，因此通常开设于大三下学期。系统工程课程的教学难度很大，按照大纲要求，课程内容涵盖8个章节，分别为系统工程概述、系统工程方法论、系统模型与建模方法、系统分析、系统预测、系统评价、系统决策与网络计划技术。相比于本专业的其他课程，系统工程的知识体系更突出应用性和实践性，强调学员应用定性与定量分析相结合的方法，以系统的思维来理解、分析和解决问题。但是在目前的教学中存在这样一些短板：

1.1教学方式偏传统少创新

系统工程目前仍以传统的课堂理论教学为主，在授课过程中通过PPT示范和板书推导的形式重点讲解不同章节中涉及的各种方法的基本理论与数学上的求解过程，缺乏自由的、灵活的、让学员主动参与的教学形式，其结果是部分学员由于课程涉及知识广，自身基础不牢固，从而导致的学习压力增加，很难学好本门课程。

1.2教学内容重理论轻实践

系统工程的教学内容多，相关章节独立性强，有些章节甚至可以发展为一门独立的研究领域，因此在教学过程中对学员的知识体系要求较高，学员必须具备完善的线性代数、概率论与数理统计等必要的前置课程知识，才能更好的理解与掌握系统工程的教学内容与知识框架。现有的教学更多以理论教学为主，在一学期的时间里讲解大量的理论知识，一个章节内容由4-8个学时组成，教学进度较快，学员在学习时缺乏必要的实践，往往快速遗忘，并未真正掌握对这些方法的使用能力。

1.3教学评价依笔试缺能力

在目前对学员学习的考核评价中，由于一门课程仅由一至两名教员负责近百名学生，因此在形成性考核中往往以课堂表现和以平时作业进行打分，结合终结性考核笔试成绩作为对学员学习的整体评价。这种方式难以体现出教学目标中对能力的要求，学员仅仅如学习基础数学课程一般记住了公式，学会了题型，对各种方法的使用很难深入掌握，这一缺点在往届学员的毕业论文设计中展现的非常明显，管理科学与工程专业学员的毕业论文经常使用到系统工程中讲解过的专家打分法、模糊综合评价法、层次分析法等方法，但是学员在毕业论文中很难灵活的运用，这种能力是通过笔试成绩很难评价的。

2“实践式”系统工程课程教学改革与建议

2.1理论教学融入科技化实践辅助工具，降低手动计算难度，让学员专注于理论知识学习

本课程在建模、预测、评价、决策、网络计划技术等章节中含有大量的数学建模与计算过程，这些理论计算并不是学习目标中着重强调的，计算能力应是前期基础课程所培养的，因此在这部分教学内容中可以让学员从复杂的数学计算中解放出来，集中精力学习本课程中的知识理论。在理论教学时可以采用计算机软件辅助计算的形式进行，系统工程的专业性软件有很多，但是这些软件往往只能针对某一类问题进行处理，在一门课的教学中无法学习如此多的专业性软件，因此我们可以自行开发适用于教学内容的教学辅助工具，发挥现代化科技工具的作用，在控制教学成本的同时让学员不会因为数学功底不好而产生抗拒心理。例如自行编写基于VBA语言的Excel系统工程教学辅助工具，再结合大学推荐使用的雨课堂教学辅助手段，可以很好的在课程教学过程中演示计算方法原理，教员可以将需要计算的部分推送给学员的客户端，让学员通过实际操作迅速获得求解过程中间变量的计算结果，让学员不受制于个人计算能力，对每一步的计算过程清晰明了，有效提升对于理论知识的理解。此外在实践课中，通过对Excel辅助计算工具的详细学习，进一步提升对于理论知识的理解，熟练掌握使用计算机辅助工具解决系统工程实际问题，更好的提升学员的学习效率。

2.2增加实践教学种类，鼓励学员主动参与，强调将理论知识转化为实践能力

实践课可以很好的帮助学员深入理解理论知识，加强对理论知识的应用和掌握，是系统工程这门课程的重要教学目标之一，现行的教学安排中实践课仅有10学时的教学计划，对课程来说远远不够，系统工程虽然含有大量的数学内容，但是又不同于数学课程的教学，数学题是必然有正确答案的，但是系统工程处理问题时对于不同的决策者往往会建立不同的模型，依据不同的评价指标，可能会得到不同的评价结果，这其中需要综合运用系统工程的教学内容与知识体系，除了开设软件实践课教学之外，还需要教员在平时的课程中通过案例式教学、讨论式教学、小组式教学等等多种实践教学形式对学员给予辅导，可以参考西安交通大学提出的分组研讨式教学形式，在进行系统工程学习的过程中，让学员成立系统分析小组，通过自主选题，运用系统工程的知识体系来分析问题、解决问题，最终通过系统分析报告的形式给出自己的分析结果。这样的实践课形式可以帮助学员更有效的进行学习，不仅能够提高对系统工程课程内容的学习效果，更有助于提高在毕业论文设计中、在任职后的实际工作中发挥所学知识，将理论知识转化为实践能力的作用。

2.3丰富考评方式，注重理论转化实践效果，区分理论课程考试与实践课程考核

现有考试制度对知识应用能力的考评效果有限，对于学员来讲更多的是在意分数和排名，这不应是大学教育所提倡的。大学教育应该更关注对学员应用知识能力的培养，不同于高中时期的应试教育，分数仅仅能表明学员对纯理论知识的掌握，这其中还有许多学生受限于大一、大二时数学课程，甚至于高中时期的数学基础不牢固，而无法对本门课程获得良好的学习效果。数学推导与计算能力不是本门课程所强调的，我们要一改过去以模型中的数学理论和数学推导及证明作为课堂教学的重点，解决问题的工具都是依赖于手工计算的教学理念，在融合式教育中突出实践应用能力，结合现代化科技教辅工具让学员具备高效的知识转化能力，因此在进行课程考核的过程中，要弱化理论考试的比重，注重实践课程的表现，让学员从繁琐枯燥的数学计算中解脱，更专注于应用系统工程知识分析问题，集中更多的精力思考问题。

3结语

在系统工程的教学中，要结合武警院校学员的实际特点，避免因其数学基础不牢故而对本门专业课程的学习带来的不良影响，通过增加实践课的教学内容，丰富实践课的教学形式，提高实践课考查内容的权重占比，让学习更专注于学习本门课程的教学内容，有效提升教学效果。

参考文献

[1] 谭跃进，郭波.錢学森系统工程创新教育思想的实践及启示——纪念钱学森发表《组织管理的技术——系统工程》四十周年[J].高等教育研究学报，2019，42（01）：13-16+63.

[2] 陈士成，李桥兴，何丽红.线性规划决策模型Excel求解的简化方法[A].中国自动化学会.第29届中国控制会议论文集[C].2010：5115-5119.

[3] 袁治平.“系统工程”与“管理科学与工程”学科发展[A].上海交通大学.第二届中国管理科学与工程论坛论文集[C].2004：452-456.

[4] 何丽红，陈士成.以提升本科生实践创新能力为导向的管理专业运筹学课程体系设计[J].教育教学论坛，2015（28）：105-106.