运筹学课程有效融入思政元素的探讨

胡淑珂，程敏，陈敏，庞留勇，关英子

运筹学课程有效融入思政元素的探讨

胡淑珂，程敏，陈敏，庞留勇，关英子

（黄淮学院 数学与统计学院，河南 驻马店 463000）

运筹学课程的教学要围绕知识目标、能力目标、思政目标三个维度进行建构，做到课程思政与专业知识教学相统一，实现运筹学知识点和思政资源的隐性自然过渡与衔接，使学生达到知识能力与情感意志的双向提升；要结合运筹学多元的知识体系、丰富的历史资源和社会热点问题深度挖掘思政资源，通过课程思政激发学生的学习热情，使学生在专业知识掌握、科学精神培养、爱国情怀激发等方面同步提高。

运筹学；课程思政元素；隐性育人

2020年5月，教育部印发了《高等学校课程思政建设指导纲要》，明确提出全面推进课程思政建设是落实立德树人根本任务的战略举措，理学、工学类专业课程要在课程教学中把马克思主义立场观点方法教育与科学精神培养结合起来，提高学生正确认识问题、分析问题和解决问题的能力[1]。课程思政只有找到它存在的深层次基点才能在教育教学改革中稳健前行[2]。运筹学作为一门重要的专业基础课程，开设对象一般为理工科学生。通过运筹学课程的学习，学习者能够应用运筹学中的数量方法和模型来认识、分析和解决相关问题，以批判创新思维建构问题解决的数学模型及其算法，给出优化决策方案。运筹学所蕴含的课程思政元素丰富多元，在该课程中挖掘和拓展思政元素，将德育元素合理融入课程教学中，可以达到润物细无声的育人效果。黄寒砚，张宝红等以运筹学为例，对基于混合式教学的课程思政进行了探索与实践，结果表明课程思政的融入激发了学生的主体意识并提升了教学效果[3]。崔春生对运筹学课程美育元素进行了探索[4]。刘江等对运筹学课程思政开展现状和思政资源大框架下的总体设计方案与建设路径进行了探索[5]。本文拟在相关研究的基础上，重点探讨强化运筹学课程课程思政效果应注意的问题。

一、运筹学课程在课程思政方面的特点

1. 运筹学演变历史悠久，课程思政元素丰富

在刀耕火种的新石器时代，人类的祖先在种植粮食时就要规划每个小土坑里面放多少粒种子，尽量以最小的成本获得较高的粮食产量。战国时期，田忌以逆思维的马匹出场顺序赢得齐王；都江堰水利工程中的“鱼嘴”“飞沙堰”“宝瓶口”方案，有效提高了当地水资源利用效率，且防范洪灾的效果显著。宋代丁谓负责修建皇宫时，采取宫前取土烧砖、挖沟成渠、废砖瓦填沟修渠等方法，大量节省了资源和时间成本。这些事例无一不体现着眼全局寻求最佳方案的思想，是运筹学知识内涵的充分体现。进入近现代，运筹学迎来了真正的发展契机。二战期间英美两军为了对德作战能够尽快取得胜利成立了运筹小组，通过高效的战略布局为战争的胜利打下了基础。此后，随着对大量实际问题数学性质研究的深入和计算工具的丰富，运筹学作为一门实用科学出现了。当代，随着信息技术的快速发展，运筹学在某种程度上成为一门数据科学，其关注点主要在于通过构建复杂问题的数学模型，对已知或未知信息进行推理分析，进而提出科学的决策方案。运筹学理论广泛应用于计算机与信息领域的过程中，也带动了运筹学算法的优化和理论的发展。

2. 运筹学课程知识体系多元，课程思政元素涵盖面广

运筹学课程知识体系包括线性规划、整数规划、目标规划、非线性规划、图与网络分析、动态规划、存储论、排队论、决策分析、博弈论等诸多分支。运筹学的知识架构逻辑严密，模块之间环环相扣，如线性规划模型与其他规划类模块问题相互关联。运筹学的算法应用在“物流运输问题”“外卖配送问题”“地图路径规划”“天眼系统筛选识别”“飞机时刻调度问题”等问题的解决上能够发挥重要作用，而运筹学的优化思想本身就蕴含着丰富的哲学思维，将运筹学知识与生活哲学类比联系，能够很好地实现知识的升华。运筹学课程的思政元素遍布运筹学知识体系，运筹学严密的逻辑、巧妙的算法、优化的思想中蕴藏着丰富而多元的思政元素。例如，在介绍线性规划问题的图解法时，可将约束条件、可行域与法律约束和规则意识相联系；在多目标规划问题中，可将其与抓住事物主要矛盾相联系。另外，在运筹学实验中，学生需要通过对问题的分析与表达建立求解模型，进而编写和反复修改程序代码，这有利于培养学生不断探索的科学精神。

二、强化运筹学课程课程思政效果应注意的问题

目前，运筹学课程在课程思政方面存在的问题主要有三：一是部分教师理想信念不够坚定，道德情操有待提升；二是缺乏专业的结构化课程思政教研团队；三是思政元素的融入方式单一直白，说教性强。因此，高校必须通过师德师风建设，促使教师提高职业道德水平，不断优化教学内容、教学模式和教学方法，提升课程思政的效果。具体讲，强化运筹学课程课程思政的效果，必须注意如下问题：

第一，明确课程教学目标。运筹学课程的教学要围绕知识目标、能力目标、思政目标三个维度进行建构，做到课程思政与专业知识教学相统一，实现运筹学知识点和思政资源的隐性自然过渡与衔接，使学生达到知识能力与情感意志的双向提升。

第二，加强师德师风建设。教师对人才培养起着主导作用，因此，高校要通过师德师风建设，促使教师坚定理想信念，提升道德情操，明确教书育人的真正含义，在教学过程中注重引导学生树立正确的人生观、世界观和价值观。

第三，强化内涵建设。高校应组建结构化教研团队，打造品德优秀、业务精深的一流师资队伍，形成运筹学课程思政改革探索的合力，并加强与企业的合作和交流，深度挖掘符合时代特征和专业实践特征的课程思政元素。

第四，扩充思政资源，建设运筹学课程思政模型库、案例库。与此同时，要凝练课程内涵，提高教学内容的逻辑性和科学性，全面提升课程的高阶性、创新性和挑战度[5]。

第五，要结合现代信息技术不断优化教学方式方法。教师在具体的教学中要围绕模型、原理以及算法优化进行科学规划，优先选择反映时代发展的案例，使学生在掌握知识的同时提高创新意识，激发爱国热情。

第六，应通过观摩课等形式促进教学团队整体教学水平的提升，尤其是如何融入思政元素才能有效提高课程思政的效果。好的思政工作应该像将盐溶解到食物中让人自然而然地吸收一样[6]，思政元素的有效融入对于有效达成思政目标是至关重要的。

三、运筹学课程思政元素的选择与融入

随着信息技术的不断发展，运筹学课程的教学资源变得丰富多彩。把思政元素有效融入课程教学是实施课程思政的核心环节，在运筹学课程教学中，教师要整合网络资源和社会热点问题，深度挖掘课程思政育人元素。例如，在讲解运筹学绪论部分时，可融入运筹学发展史，尤其是运筹学在中国古代的应用，如田忌赛马、丁渭修皇宫、沈括运粮、都江堰工程等，让学生感知中华文化的博大精深，增强文化自信和民族自豪感，进而引导学生树立正确的价值观，增强社会责任担当意识；在讲解一般线性规划问题的数学模型时，可导入线性规划不同方法在优化生产规划、投资、节约资源等方面的应用问题，引导学生增强科教兴国意识，明确保护环境、节约资源的重要性；在讲解图解法时，可在总结、分析图解法四个步骤的基础上，融入哲学思想，引导学生学会透过现象看本质，认识到自觉遵守规章制度的重要性；在讲解对偶问题时，可结合案例分析培养学生的发散思维，使学生认识到多角度看问题的重要性；在讲解影子价格时，可融入哲学思想，使学生正确认识事物发展的量变—质变规律；在讲解运输问题时，可通过不平衡运输问题转换为平衡运输问题方法的介绍与分析，引导学生深刻理解唯物辩证法的对立统一规律，学会用发展的眼光对待事物，进而激发学生的科技创新意识；在讲解整数规划的特点及作用时，可结合各种整数案例介绍匈牙利算法、分支定界法、割平面法等算法，使学生理解理论与实践的辩证关系，认识到科学的理论对实践具有积极的指导作用，理论指导实践的过程中自身也能得到检验和发展；在讲解目标规划问题求解方法时，应强调目标规划求解中的“解”是满意解而非最优解，引导学生充分认识抓住事物主要矛盾的重要性；在讲解图的基本概念与模型时，可导入有趣的七桥问题，让学生思考不同图结构的特殊性质，了解科学家严谨勤奋、勇于探索的科学精神；在讲解树图和图的最小部分树时，可通过高铁线路等案例导入树图的概念，让学生通过我国高铁的发展增强民族自信，提高爱国热情和责任意识；在讲解PERT网络图时，可通过北京冬奥筹办过程中的具体案例分析讨论关键线路对项目工期的影响，引导学生在研究问题时要关注事物的内在规律及事物之间相互制约关系，认识到在管理活动中要善于抓住主要矛盾；在讲解存储论时，可通过经济订货批量存储模型导入临期食品存储案例，让学生领会合理的存储决策能够高效的节约食品资源，引导学生提高节约资源意识；在讲解排队论中排队服务系统的基本概念时，可导入核酸检测点优化设置案例，让学生认识到维护社会秩序的重要性；在讲解决策分析中的不确定性决策与风险决策时，可导入飞机时刻调度问题，让学生认识到决策是存在不确定性和风险的，只有充分提高决策能力和社会责任感，才能科学地做好决策；在讲解博弈论概念时，可以供应链中企业的竞争与合作为例，使学生认识到处理好合作与竞争关系的重要性。

在思政元素的融入上，应围绕课堂教学核心知识，拓展其蕴含的人文精神，紧密联系与其相关的时事热点，深度挖掘与其相关的思政元素，力争达成润物细无声的教学效果。以树图和最小生成树的教学设计为例，其教学目标是让学生准确理解树图的性质，能够运用最小生成树算法找到图的最小生成树，教师可通过地下管道铺设等方面涉及的费用最小问题导入教学，布置与此相关的开放式作业，以此激发学生的学习兴趣，着力通过案例教学使学生掌握专业知识，提升道德修养。

运筹学课程具有理论与实践结合紧密的特点。在实验教学中为达到隐性思政的目的，教师要充分挖掘实验课程的思政资源，使实验教学内容与专业前沿知识及技能训练交互融合。例如，可适量引入路径规划、地图导航、飞机时刻调度、人工智能等大数据时代的运筹模型，让学生通过程序编写和模拟实验，提高问题解决能力和创新能力，培养团队协作意识和严谨求实作风，激发爱国情怀。此外，在数学建模竞赛、挑战杯等各类课外实践中，指导教师应把思想政治工作贯穿始终，在充分发挥学生主观能动性的同时，注意培养提高学生的团队协作能力，促使学生主动提升思想政治觉悟、道德品质和文化素养。

[1] 中华人民共和国教育部．教育部关于印发《高等学校课程思政建设指导纲要》的通知[EB/OL]．(2020-06-01)[2022-12-10]．http://www.moe.gov.cn/srcsite/A08/s7056/202006/t20200603_462437.‌html．

[2] 屈洋，刘仲全，许永莉．试论课程思政的理论基点[J]．科学咨询（教育科研），2020(11)：35–36．

[3] 黄寒砚，张宝红．基于混合式教学的课程思政探索与实践：以运筹学课程为例[J]．高教学刊，2022(30)：171–175．

[4] 崔春生．“运筹学”课程美育元素的研究[J]．信息系统工程，2021(12)：173–176．

[5] 刘江，孙小军．课程思政视域下运筹学教学现状与建设路径探究[J]．首都师范大学学报（自然科学版），2022(6)：63–68．

[6] 石建勋，付德波，李海英．新时代高校课程思政建设重点是“三观”教育[J]．中国高等教育，2020(24)：38–40．

G642

A

1006–5261(2023)04–0149–04

2023-01-20

河南省教师教育课程改革课题研究项目（2023-JSJYZD-054）；河南省专业学位研究生精品教学案例（YJS2023AL090）；黄淮学院高等教育教学改革项目（2021XJGLX06）

胡淑珂（1994― ），女，河南信阳人，助教，硕士。

〔责任编辑 郭永勤〕