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摘要:在衛(wèi)生事業(yè)管理中,隨著衛(wèi)生服務規(guī)模的擴大,衛(wèi)生資源需求的增加,要求衛(wèi)生服務經(jīng)濟投入越來越多,而政府財政難以滿足所有的衛(wèi)生需求,如何在保證人民基本衛(wèi)生服務需要的情況下,規(guī)劃衛(wèi)生服務,使得投入最小或效率最高,已經(jīng)成為衛(wèi)生管理運籌學的重要任務.而衛(wèi)生服務費用的飛漲限制了一些居民對衛(wèi)生服務的利用,使用運籌學進行定量管理和規(guī)劃會減少衛(wèi)生服務的成本,從而有利于控制衛(wèi)生服務的價格,增加居民對衛(wèi)生服務利用的經(jīng)濟可及性.
運籌學:“運籌學是應用分析、實驗、量化的方法,對經(jīng)濟管理系統(tǒng)中人力、物力、財力等資源進行統(tǒng)籌安排,為決策者提供有依據(jù)的最優(yōu)方案,以實現(xiàn)最有效的管理.”定義表明運籌學是應用系統(tǒng)的、科學的、數(shù)學分析的方法通過建立衛(wèi)生管理和求解數(shù)學模型,在有限資源的條件下,計算和比較各個方案可能獲得的經(jīng)濟效果,以協(xié)助管理人員做出最優(yōu)的決策選擇.或者說,運籌學是運用數(shù)學方法來研究人類從事各種活動中處理事物的數(shù)量化規(guī)律,使有限的人、材、物、時、空、信息等資源得到充分和合理的利用,以期獲得盡可能滿意的經(jīng)濟和社會效益的科學.
運籌學研究的內(nèi)容豐富,涉及面廣,應用范圍大,已形成了一個相當龐大的學科.包括:線性規(guī)劃、整數(shù)規(guī)劃多、目標規(guī)劃、動態(tài)規(guī)劃、網(wǎng)絡分析與網(wǎng)絡計劃、存貯論、排隊論、決策論、對策論、預測技術(shù)、綜合評價。
運籌學簡單地說就是研究投入一定的情況下如何產(chǎn)生最大的效益,或在要獲得一定的效益前提下如何把投入降到最小.這是各行業(yè)管理的目的.運籌學就是基于管理的這個目的而發(fā)展起來的.在衛(wèi)生事業(yè)管理中,隨著衛(wèi)生服務規(guī)模的擴大,衛(wèi)生資源需求的增加,要求衛(wèi)生服務經(jīng)濟投入越來越多,而政府財政難以滿足所有的衛(wèi)生需求,如何在保證人民基本衛(wèi)生服務需要的情況下,規(guī)劃衛(wèi)生服務,使得投入最小或效率最高,已經(jīng)成為衛(wèi)生管理運籌學的重要任務.而衛(wèi)生服務費用的飛漲限制了一些居民對衛(wèi)生服務的利用,使用運籌學進行定量管理和規(guī)劃會減少衛(wèi)生服務的成本,從而有利于控制衛(wèi)生服務的價格,增加居民對衛(wèi)生服務利用的經(jīng)濟可及性.
運籌學研究問題的特點就是從系統(tǒng)的觀點出發(fā),研究全局性的規(guī)劃問題.如醫(yī)院內(nèi)醫(yī)護人員要求多存儲藥品和醫(yī)用器材,而庫房工作人員則希望少存儲以減少損耗和工作量,而管理者的決策則是從全局出發(fā),使整個醫(yī)院的損耗盡可能的小,發(fā)揮的功能盡可能的大.一個防疫站有多個科室,每個科室都希望得到較多的資源,但總的資源是有限的,管理者就必須從整個防疫站要完成的任務出發(fā),合理分配資源,追求總的效益.比如在一段時間可以集中人力、物力搞防疫;一段時間又可以集中力量搞食品衛(wèi)生.所謂最優(yōu)決策,往往不是對系統(tǒng)中某一部分為最優(yōu),而是對全局而言.比如當用于傳染病預防方面的資金有限時,不能均勻地把錢花在每種傳染病的預防上,而是首先考慮那些危害大、技術(shù)上易行、花錢少的優(yōu)先防治,才能提高其總效益.
運籌學的應用已經(jīng)在管理工作中帶來了大量的財富。一般是問題的規(guī)模越大,越復雜,應用的效果就越顯著。特別是電子計算機的迅速發(fā)展,使得運籌學在許多公共和非贏利系統(tǒng)中的應用越來越多,并取得了很大的成效.
1972年barnoon和wo 1f 用運籌學摸型研究了診斷過程、貝葉斯分析和統(tǒng)計決策理論及其與臨床決策的關系,建立了診斷性化驗效率的量度,對比了各種臨床決策的死亡率和傷殘率,從而為臨床醫(yī)生選擇診斷化驗項目,做出臨床決策提供了依據(jù).1973年北大西洋公約組織在伊斯坦布爾召開生態(tài)學決策問題的數(shù)學分析會議,charnes等報告了關于控制噪音、水和空氣污染的最優(yōu)模型以及在生產(chǎn)和污染之間如何保持平衡而獲得總的經(jīng)濟效益最大的問題.這就不僅把生產(chǎn)和環(huán)境衛(wèi)生統(tǒng)籌考慮,而且確定了它們之間的定量關系.1973年fe1dstein和sundaresan在南朝鮮研究如何合理分配資源(人力、資金、裝備、設施)以控制結(jié)核病流行,降低死亡率和經(jīng)濟損失.他們主要應用線性模型、成本效益分析網(wǎng)絡、把效益分為衛(wèi)生效益、經(jīng)濟效益和社會效益,研究的結(jié)果應用于全國的結(jié)核病防治.70年代中期,馬丁等用替論、隨機模擬模型和線性規(guī)劃研究了英國城市中垃圾收集、水源設置、老年人保健中心及其它服務網(wǎng)點設立的最優(yōu)方案.1975年gass等用運籌模型幫助決策者制定城市發(fā)展、衛(wèi)生服務建設、水源開發(fā)、空氣污染控制和廢物處理的最優(yōu)方案.
dow1ing(1976)用線性規(guī)劃模型詳細研究了綜合醫(yī)院內(nèi)在各科人員、設備固定的條件下如何提高對住院病人的服務數(shù)量和質(zhì)量.1977年haveman等用運籌方法對國家衛(wèi)生保險、社會保險、兒童保健計劃等進行了成本效益分析,避免了衛(wèi)生規(guī)劃中的盲目性,使人們對于各種保險的重要性有了量的認識;coleman等分析了健康維持組織(hm0)如何確定服務內(nèi)容和服務方式,怎樣籌集資金才能最好地滿足顧客的愿望,最可能得到聯(lián)邦政府的贊許.80年代初,parker、lassner、antoine、mtango等在以色列、埃及、巴西、海地、坦桑尼亞等國研究了初級衛(wèi)生保健資金籌集策略選擇、以降低5歲以下兒童死亡率為主要目的的初級衛(wèi)生人員任務分派方案、控制瘧疾及其他常見寄生蟲病方案選擇及衛(wèi)生資源合理分配問題.
目前,國外運籌學已應用到衛(wèi)生服務的各個方面,如醫(yī)療、預防、衛(wèi)生科研、衛(wèi)生教育、環(huán)境保護、衛(wèi)生用品生產(chǎn)、各機構(gòu)的規(guī)劃、管理、控制、評價.公共衛(wèi)生學院普遍開設了運籌學課程,并已成為衛(wèi)生管理專業(yè)的主要課程之一.運籌技術(shù)已為很多衛(wèi)生管理者所掌握,在很多單位,應用計劃評審技術(shù)(pert)對各種衛(wèi)生計劃進行評審和控制已成為一項常規(guī).
當前運籌學在我國衛(wèi)生事業(yè)管理中的應用還不普遍,主要原因:一是信息的儲存比較落后,很多單位不重視衛(wèi)生統(tǒng)計工作,不理解統(tǒng)計工作的重要作用,統(tǒng)計方法和內(nèi)容不正確,目的性不明確,不能充分利用現(xiàn)有資料為管理決策服務;二是常用計算程序包開發(fā)不夠;三是衛(wèi)生規(guī)劃、管理人員尚缺乏運籌技術(shù)的訓練.
不過隨著管理的科學化,在我國運籌學越來越受到廣大管理者的重視,近年來在醫(yī)院管理中也有了一些運籌學應用的例子.周振波等對一縣醫(yī)院的住院問題進行了排隊分析,從醫(yī)院和病人兩方面的利益出發(fā),提出了最佳病床使用率是在80—85%之間,而不是越高越好.王慶芳等利用隨機模擬方法預測病人門診量和b超申請量,從而合理安排人力,制定預約方案.朱慧敏等應用計劃評審技術(shù)研究了在醫(yī)院各科室現(xiàn)有人力情況下如何通過控制各科室掛號以使服務流量為最大的問題.
在衛(wèi)生管理中,可應用運籌模型來解決的問題難以窮舉,可歸納為下述方面:
1.衛(wèi)生系統(tǒng)的規(guī)劃設計運籌學中的規(guī)劃論、排隊論、網(wǎng)絡分析等方法,可用于醫(yī)療網(wǎng)點的規(guī)劃與管理、新建醫(yī)院的選址與規(guī)模、急救中心的設計與運作以及區(qū)域衛(wèi)生規(guī)劃等.
2.衛(wèi)生資源配置與利用運籌學中的規(guī)劃論、決策分析方法可用于大型醫(yī)療設備的配置與管理、衛(wèi)生人力資源的開發(fā)與合理利用、建立衛(wèi)生資源合理配置與利用的評價體系.
3.藥品庫存管理運籌學中的存貯論,可用于多種藥品庫存管理、確定合理的庫存策略、計算最佳的庫存量.
4.血庫的管理用存貯論方法可以在滿足對血液需求時盡量減少遲延時間,保證供應的血液是最高質(zhì)量的,且又盡量減少血庫設施的經(jīng)營費用.
5.疾病控制管理運籌學中的規(guī)劃論、決策論、成本效益分析等方法,可用于控制某種流行病發(fā)病率的方案的制定、控制某種疾病發(fā)病率的各種干預措施的成本效益分析與評價等.
6.財務管理規(guī)劃論、決策論、價值分析、統(tǒng)計分析等方法,可用于經(jīng)濟項目的預測、預算、成本分析、現(xiàn)金管理、再投資決策等.
7.醫(yī)學教育目標規(guī)劃、預測分析等可用于醫(yī)學教育的規(guī)劃和投資、教職員工配置、編制課程表、教室和實驗室的規(guī)劃和利用、招生和就業(yè)預測等.
8.貴重醫(yī)療衛(wèi)生設備的更新運籌學中的規(guī)劃論、決策論、網(wǎng)絡分析可用于確定在何時更新設備可使總成本最?。?/p>
2實踐導向型運籌學課程體系架構(gòu)設計
2.1近機類工業(yè)工程專業(yè)運籌學課程需求
從專業(yè)背景方面看,近機類工業(yè)工程專業(yè)通過大量的機械平臺專業(yè)基礎課如:畫法幾何與機械制圖、理論力學、材料力學、機械原理、機械設計、互換性與測量技術(shù)、金屬工藝學、電工電子技術(shù)等,使學生掌握扎實的機械設計制造基礎知識。在此基礎上,設置管理類課程如:基礎工業(yè)工程、人因工程、管理信息系統(tǒng)、生產(chǎn)計劃與控制、質(zhì)量管理與控制、工程經(jīng)濟學、財務管理、物流設施規(guī)劃、物流設備自動化、物流管理等,使學生具備制造系統(tǒng)的設計與優(yōu)化、工程技術(shù)經(jīng)濟分析與生產(chǎn)組織管理等基本能力。從就業(yè)需求方面看,對近機類工業(yè)工程專業(yè)培養(yǎng)出來的畢業(yè)生的需求大多來自機械制造企業(yè)。有了這樣的區(qū)別,就使得近機類工業(yè)工程專業(yè)的運籌學與其他管理類專業(yè)的相關課程從教學目標、教學內(nèi)容、教學方法等方面都應有很大的不同。
2.2實踐導向型工業(yè)工程專業(yè)情境化運籌學課程體系架構(gòu)
實踐導向模式的教學理論認為,知識是學習者主動構(gòu)建的,教學應以學習者為中心,但由于每個學習者之間存在著很大的差別,因此它主張情境化教學并強調(diào)知識的表征與多樣化的情境相關聯(lián),以及根據(jù)不同情境來組織課程等。目前,國內(nèi)外很多高校院校工業(yè)工程專業(yè)都在積極應用實踐導向模式,例如浙江工業(yè)大學提出了基于制造業(yè)的工業(yè)工程專業(yè)教學體系,西安電子科技大學針對學生了解現(xiàn)代制造企業(yè)生產(chǎn)、物流等設施的布局的需求構(gòu)建了工業(yè)工程專業(yè)情景教學平臺。吉林大學提出了職業(yè)生涯規(guī)劃導向型人才培養(yǎng)模式。這些研究和實踐在教學體系和實踐環(huán)節(jié)方面取得了一些成果。在工業(yè)工程專業(yè)運籌學教學改革方面,現(xiàn)有研究和實踐主要集中在減少數(shù)學推導、增加案例分析、正確引導學生主動學習等方面,缺少針對近機類工業(yè)工程專業(yè)的特殊專業(yè)背景和就業(yè)需求的運籌學的實踐導向教學模式的研究,特別是解決運籌學作為一門專業(yè)平臺必修課與后續(xù)專業(yè)課和實踐環(huán)節(jié)的銜接方面的嘗試還未見報道。而實踐導向教學模式不僅需要課程體系中的各種實踐環(huán)節(jié)的支持,更重要的是像運籌學這樣的專業(yè)教育平臺課對實踐環(huán)節(jié)的支持。為了滿足近機類工業(yè)工程專業(yè)學生對運籌學課程的學習需求,本文在分析近機類工業(yè)工程專業(yè)學生基礎課程結(jié)構(gòu)及其對運籌學課程的支持內(nèi)容,以及后續(xù)應用課程(實踐環(huán)節(jié))對運籌學課程的需求的基礎上,應用實踐導向理論,提出實踐導向型的工業(yè)工程專業(yè)情境化運籌學課程體系架構(gòu)如圖1所示。該體系結(jié)構(gòu)采用“引例-模型-算法-應用”一體化教學模式進行教學內(nèi)容的闡述,其中:引例過程:充分利用基礎課程及其對運籌學課程的支持,如高等數(shù)學中的函數(shù)與極限、導數(shù)與微分及其應用、定積分及其應用、向量代數(shù)、多元函數(shù)、微分方程等知識;概率與數(shù)理統(tǒng)計中的基本概念、隨機變量及其分布、隨機變量的數(shù)字特征、抽樣分布、參數(shù)估計、假設檢驗、方差分析、回歸分析等知識;線性代數(shù)中的行列式、矩陣運算、矩陣初等變換與線性方程組、向量組的線性相關性、相似矩陣及二次型、線性空間與線性變換等知識;以及學生在金工實習、理論力學、材料力學等機械類基礎課程中接觸過的工程示例,將這些基礎課程中涉及的知識和問題以引例的形式加入到課程教學中去。通過例舉學生在基礎課程中學習過的背景知識,引導學生加強對已經(jīng)學過的相關基礎數(shù)學知識及其應用問題的溫習,盡量提高續(xù)前課程的利用率,避免重新學習老知識,減少學生學習的心理負擔。模型和算法過程:由引例歸納、引出問題的數(shù)學/邏輯等抽象描述,將學生易于理解的工程實際問題歸結(jié)為運籌學和系統(tǒng)工程典型問題,提出該問題的建模相關的理論、方法和過程,建立系統(tǒng)模型。通過用基礎知識求解和運籌學算法在求解范圍和能力等方面的對比,增強學生對學習運籌學算法的興趣。在教學內(nèi)容的優(yōu)選與設計的過程中,根據(jù)各主要運籌學分支和系統(tǒng)工程理論體系中與基礎知識的結(jié)合程度,以及對應用課程(實踐環(huán)節(jié))的支撐程度進行課程內(nèi)容的重構(gòu)和設計,形成以系統(tǒng)思維、系統(tǒng)建模與仿真、系統(tǒng)分析與規(guī)劃、系統(tǒng)預測、系統(tǒng)評價決策和系統(tǒng)優(yōu)化幾大主題為中心的相關理論、方法等組成的全新運籌學課程知識體系結(jié)構(gòu)。其中系統(tǒng)思維重點進行霍爾三維結(jié)構(gòu)、定量化方法、以重構(gòu)為重點的分析-重構(gòu)法等方面的訓練;系統(tǒng)建模與仿真主要內(nèi)容包括數(shù)學模型、邏輯模型、模擬模型、系統(tǒng)動力學模擬技術(shù)及隨機模擬技術(shù);系統(tǒng)分析與規(guī)劃內(nèi)容包括線性規(guī)劃、非線性規(guī)劃、動態(tài)規(guī)劃、網(wǎng)絡計劃技術(shù)及隨機服務系統(tǒng)分析等;系統(tǒng)預測包括定性預測方法、線性回歸預測、時間序列預測及判別分析預測等;系統(tǒng)評價決策包括九級評分法、系統(tǒng)綜合評價法、層次分析法、風險決策及不確定性決策;系統(tǒng)優(yōu)化包括線性系統(tǒng)最優(yōu)化方法、非線性系統(tǒng)最優(yōu)化方法、隨機服務系統(tǒng)費用優(yōu)化及網(wǎng)絡最優(yōu)化方法等。應用過程:充分考慮應用課程及其對運籌學課程的需求,從相關的制造過程、管理過程等實際問題的層面出發(fā),以案例應用的形式引導學生以實踐為導向進行相關模型和算法的推廣練習。相關需求包括后續(xù)課程中:生產(chǎn)計劃與控制中的需求預測、生產(chǎn)計劃編制等,設施規(guī)劃與物流分析中的設施選址問題、選址評價等,工程經(jīng)濟學中的多方案經(jīng)濟評價、風險分析、設備更新分析等;以及實踐環(huán)節(jié)中:機械設計課程設計中的優(yōu)化設計、工業(yè)工程實習中的工作分析與評價等。
古樸的運籌學思想可以追溯到古代先秦時期。我們運籌學的先驅(qū)從《史記》“運籌于帷幄之中,決勝于千里之外”一語中摘取“運籌”兩字作為這門學科的名稱,既顯示其軍事起源,也表明其樸素的思想早已出現(xiàn)在幾千年前的中國。但世上公認的運籌學學科起源于二次世界大戰(zhàn)期間,英、美等國的軍事部門為戰(zhàn)爭需要而成立的一些研究小組的活動。其熱點是集中多個學科領域的科研人員,對某一特定問題進行全面、系統(tǒng)的分析,提出提高某武器系統(tǒng)效率的操作方法和執(zhí)行策略。第二次世界大戰(zhàn)結(jié)束后,運籌學的研究方法在理論上得到全面發(fā)展。作為一種重要的管理決策分析工具,運籌學的應用領域也從軍事部門迅速向工商、管理和工業(yè)部門轉(zhuǎn)移。運籌學是研究各種廣義資源的運用、籌劃以及相關決策等問題的近代新興學科。在我國已有五十多年歷史,其目的是根據(jù)問題的需求,通過數(shù)學的分析和運算,做出綜合性的、合理的優(yōu)化安排,以便更有效地發(fā)展有限資源的效益。“運籌學”名稱最早于1938年出現(xiàn)在英國,當時稱之為“OperationalResearch”,1942年美國開始從事這項研究工作,稱之為“OperationsResearch”。運籌學的發(fā)展、運籌學在各領域的廣泛應用、運籌學的定量分析對于解決實際問題的思路及其特點,適合當今社會發(fā)展對高級管理決策人才的迫切需要。本課程是工商管理類專業(yè)重要的專業(yè)基礎課,也是一門實踐性和應用型很強的學科。21世紀,科技進步與社會發(fā)展提出了培養(yǎng)信息社會高素質(zhì)人才的要求,高等教育改革不斷深化,《管理運籌學》課程教學面臨新的挑戰(zhàn),必須重新對課程原有的教學體系和教學方法進行全面的審視和思考。
2工商管理專業(yè)《管理運籌學》課程教學中存在的問題
當前的工商管理專業(yè)《管理運籌學》課程教學主要存在以下問題:
一是教學目的不明確,教學方式單一。多數(shù)講授《管理運籌學》課程的教師是學數(shù)學出身,缺乏必要的工程技術(shù)和管理知識,使得目前《管理運籌學》教學普遍存在著偏重教學理論與解題技巧的傳授,將《管理運籌學》當作一門純數(shù)學學科進行教學。這與工商管理專業(yè)培養(yǎng)要求相脫節(jié),學生在學習過程中感受不到《管理運籌學》在管理中的應用。在教學方式上,也一直延用傳統(tǒng)單一的傳授方式,當學生運用所學知識去分析和解決實際問題時,顯得茫然無措,無從下手。
二是學生學習興趣不濃厚。《管理運籌學》研究問題的基本手段是建立數(shù)學模型,并較多地運用各種教學工具。學習《管理運籌學》課程,需要有良好的數(shù)學基礎;其前期必修課程包括微積分、線性代數(shù)、概率論、概率論與數(shù)理統(tǒng)計??梢哉f《管理運籌學》是軟科學中“硬度”較大的一門學科,兼有邏輯的數(shù)學和數(shù)學的邏輯的性質(zhì)。工商管理類專業(yè)的學生絕大多數(shù)是文科生源,不少學生害怕數(shù)學。比如線性規(guī)劃的單純形法及對偶理論,要想完全領會其原理,需要大量運用線性代數(shù)的工具進行推理,因而非常抽象。在課時總體壓縮的背景下,教師要在較短時間內(nèi)講授完抽象數(shù)學原理的推導,學生聽不懂只好放棄這門課程的學習,進而也打擊了學生學習《管理運籌學》的興趣。
三是教學內(nèi)容不恰當?!豆芾磉\籌學》課程包括若干分支,而教學時數(shù)有限,因而《管理運籌學》教學不可能囊括所有分支。目前在《管理運籌學》課程的教學中,教學內(nèi)容的選擇存在一定的隨意行和盲目性,甚至存在教學內(nèi)容因人而設或因教材而設的現(xiàn)象。
四是教學方法不科學。主要表現(xiàn)在講授方法單一,教學手段不靈活。老師講,學生聽,學生缺乏思考及案例的討論,掌握知識不能做到融會貫通,更不能做到靈活應用,考試方法、考試內(nèi)容傳統(tǒng),對于學生學完課程是否能夠運用《運籌學》來解決實際問題,教室較少顧及。
五是實踐教學環(huán)節(jié)薄弱。如果在《管理運籌學》教學中缺少足夠的實踐環(huán)節(jié),學生在學習中即使掌握了《管理運籌學》的建模方法和手工運算能力,但在遇到一些變量較多的數(shù)學模型時,也只能一籌莫展。由于缺少上機實踐機會,學生不能利用相應軟件求解模型,從而大大降低了課程應用的可操作性。
3《管理運籌學》課程教學創(chuàng)新實踐改革的必要性
人類社會正在經(jīng)歷從資本經(jīng)營到知識經(jīng)濟時代的轉(zhuǎn)移,知識經(jīng)濟的迅速發(fā)展將引起教育內(nèi)容和教學方法的重大變化。根據(jù)知識經(jīng)濟對企業(yè)管理模式產(chǎn)生的重大影響,應該對管理科學模型方法課程的教學內(nèi)容、教學手段、教學方法和教學目標不斷進行改革和創(chuàng)新。強化學生的創(chuàng)新意識,主動預見變化、適應變化、管理變化,并根據(jù)內(nèi)容和外部環(huán)境不斷更新觀念,設計未來;重視信息,學會與人合作,講究團隊精神;重視素質(zhì)教育,培養(yǎng)復合型人才;掌握領導科學,提高管理能力;增加社會實踐,改革教學模式;教學以培養(yǎng)學生建模和解決實際問題的能力為主線;要求學生掌握相關軟件操作,接觸企業(yè)決策試驗;培養(yǎng)學生信息檢索能力,組織小組研讀論文,培養(yǎng)學生具備初步的理論研究能力;課外關注應用案例,引導培養(yǎng)其對課程的興趣愛好;并最終以大型作業(yè)的形式進行知識的綜合運用與總結(jié)提高。社會經(jīng)濟的發(fā)展向《管理運籌學》提出了嚴峻的挑戰(zhàn),很多實際問題,如風險管理、沖突分析、多目標決策以及對未來變化的預測和駕馭等,都迫切需要分析研究和解決,而按照傳統(tǒng)的教學計劃和方法,學生沒有機會接觸《管理運籌學》這些新的分支。《管理運籌學》內(nèi)容豐富多彩,可以分成數(shù)學理論、建立模型、計算機軟件的重點都放在討論有限的數(shù)學理論方面,因而學生在有限的數(shù)學計劃學時內(nèi)無法學習了解《管理運籌學》形形的模型和算法,從而使學生對許多實際問題缺乏聯(lián)想。在科學技術(shù)迅速發(fā)展,知識激增的情況下,教師不僅要向?qū)W生傳授知識,更重要的是要幫助學生提高獲取知識的能力,特別是觀察、聯(lián)想、思考、銳意創(chuàng)新等方面的能力。對于《管理運籌學》這門多學科交叉的課程,如果教師在教學時只按傳統(tǒng)的方法向?qū)W生灌輸一些概念、理論和方法,就會降低學生的學習積極性,以至達不到《管理運籌學》教學的目的。隨著社會的發(fā)展和科學技術(shù)的進步,社會更需要復合型管理人才,《管理運籌學》以其內(nèi)容豐富、覆蓋面寬、應用范圍廣和多學科交叉性等特點,為學生提供管理和決策技能,提供解決實際問題的途徑和方法?!豆芾磉\籌學》教學體系和方法應隨著教學對象和社會發(fā)展的變化而進行適時調(diào)整和革新。#p#分頁標題#e#
4PBL教學法概述
PBL的全稱是“Problem-BasedLearning”,即以問題為基礎的學習法,由美國的神經(jīng)病學教授Barrow于1969年在加拿大的麥克馬斯特大學首創(chuàng)。PBL的基本熱點是以教師為引導,以學生為中心,通過解決問題來學習。在PBL的學習方法中,學生由知識的被動接受者轉(zhuǎn)變?yōu)榍笏髡?,同時在實踐PBL過程中養(yǎng)成發(fā)現(xiàn)問題、解決問題的學習技能,對其終身教育具有深遠影響。PBL教學法在西方國家得到廣泛的推廣和應用,而在我國則處于實驗性探索階段。我院對2006級工商管理專業(yè)學生實驗性地實施了PBL教學法,收到了較好的效果。比較而言,我們認為PBL教學法既是一種比較先進的教學方法和理念,也是和我國目前所倡導的素質(zhì)教育的教育思想和目標相一致的。
PBL教學法的優(yōu)點可概括為:(1)強調(diào)學生學習能力的培養(yǎng),使學生在學習過程中,通過查找所需的信息源,培養(yǎng)終身學習的能力;(2)充分發(fā)揮學生學習的主動性,使學生的學習按需要來驅(qū)動;(3)有利于培養(yǎng)學生解決問題的能力和自學能力;(4)加強了各學科間的聯(lián)系,同時避免了學科間不必要的重復,有利于學生將不同學科信息進行綜合;(5)密切了師生間、同學間的關系,培養(yǎng)了學生人際交流、溝通和合作共事的能力。
PBL教學法的特點為:(1)以重能力培養(yǎng)代替重知識傳授;(2)以綜合課代替以學科為基礎的課程;(3)以學生為中心代替以教師為中心:(4)以小組討論代替班級授課;(5)以“提出問題、建立假設、收集資料、論證假設、總結(jié)”的五段教學法代替“組織教學、復習舊課、上新課、鞏固新課、布置作業(yè)。”鑒于這些特點,世界上許多國家,尤其是發(fā)達國家有相當一部分商學院都在應用這一教學方法。而且實踐表明,這一教學方法在商學教育領域中的應用非常成功,正如美國哈弗大學校長ToslesonD教授所說,“PBL教學法是一種有效果的和高效率的教學方法”。
5基于PBL教學法的《管理運籌學》課程教學改革與實踐的思考
綜上所述,改革《管理運籌學》課程的“學方法,應該從突出課程的應用型入手。這樣,PBL教學法就特別適合應用于《管理運籌學》的課程教學中。依據(jù)PBL教學法的基本理論,全面改革該課程的各個教學環(huán)節(jié),重新整合各個知識點,提出以問題為基礎的《管理運籌學》課程啟發(fā)式教學法,必將能夠解決現(xiàn)實教學中存在的問題,顯著地改善教學效果。
(1)教材的選用應根據(jù)PBL教學法的特點選擇合適的教材。我們更換了原有的教材,新教材以教案為中心,突出實際問題的提出、分析和解決方法,強化計算機的應用,弱化數(shù)學理論的推導。雖然新教材并不是為PBL教學法設計的,但其教學理念與PBL教學法同出一轍,為順利實施PBL教學法奠定了基礎。同時,我們針對教材中存在不足,還自編了部分教學內(nèi)容。
(2)問題的設計。設計問題是PBL教學法的基礎。在傳統(tǒng)的教學過程中,教學內(nèi)容與實際嚴重脫節(jié)。教學中所提的問題僅僅是為了組織教學,說明相關的數(shù)學理論。而PBL教學法則從實際問題出發(fā)來組織教學,將數(shù)學理論隱含在解決實際問題的過程中,從而達到讓數(shù)學理論服務于培養(yǎng)學生解決實際問題能力的目的。因此,每個問題的提出都應該有明確的目的和要求,要與生活和科學實踐的真實情景聯(lián)系,與教學要求的基本概念、基本結(jié)論和基本方法聯(lián)系;問題還應具有一定的復雜性和難度,能夠激發(fā)學生的探索精神,鍛煉學生的團隊合作精神。問題主要涉及生產(chǎn)計劃、銷售計劃、運輸計劃、投資計劃、設備管理和存貯策略等管理領域。
(3)學習活動的設計。學習活動主要包括以下幾方面:①組建團隊。根據(jù)自愿原則,由學生組成2-3人的研究團隊,團隊中各成員根據(jù)自身的特長在問題分析、數(shù)學理論、計算機應用、論文撰寫等方面進行分工合作。②選題。每個團隊根據(jù)自身的特點和興趣,從老師提出的多個實際問題中,選擇其中的兩個問題進行研究。③查閱文獻、學習數(shù)學理論。每個團隊在確定研究的問題后,通過互聯(lián)網(wǎng)、圖書館、現(xiàn)場調(diào)查、咨詢相關業(yè)務專家等方法獲取和研究相關文獻資料。團隊成員通過討論的方法對問題進行分析研究,在解決問題的過程中,學習所涉及的數(shù)學理論和數(shù)學方法,為解決問題奠定基礎。④建立數(shù)學模型。根據(jù)問題的類別確定相應的數(shù)學方法,在合理的假設和抽象歸納的基礎上,運用數(shù)學理論和方法建立數(shù)學模型。⑤求解數(shù)學模型。通過計算機編程求解數(shù)學模型,可以訓練學生的計算機應用能力,為在今后工作中更好地運用計數(shù)機打好基礎。⑥撰寫論文。問題解決后,要求撰寫論文,對解決問題的過程進行總結(jié)。除了包括數(shù)學模型的建立和求解必要內(nèi)容外,還要寫出研究和學習過程中存在的問題和體會。⑦課堂報告。各個團隊在課堂上要向全體同學報告自己的研究成果,老師和其它同學通過提問及質(zhì)疑的方式參加討論。⑧總結(jié)。學生根據(jù)報告過程中發(fā)現(xiàn)的問題,完善和修改論文,最后提交給老師。這些論文將作為平時成績計入考試成績中。
運籌學作為一個學科出現(xiàn)以來,特別是20世紀50年代以來,運籌學的研究與實踐在我國得到深入發(fā)展,在工程、管理、經(jīng)濟等領域都發(fā)揮了重大的作用,并作為一門課程逐漸成為管理科學、系統(tǒng)科學、信息技術(shù)、工程管理、物流管理、經(jīng)濟、金融等專業(yè)的基礎課程之一。然而,由于運籌學知識的綜合性及內(nèi)容上的數(shù)學復雜性,使得這一課程的教學表現(xiàn)出強烈的自身特色。結(jié)合幾年來十幾次運籌學教學的體會,對運籌學的教學方法進行一個粗淺的分析,以供探討。
一、注重其發(fā)展背景及現(xiàn)實意義的講授
運籌學作為一門應用科學,既不同于數(shù)學等經(jīng)典學科,又不同于普通的應用學科,這一點可以從其發(fā)展背景中略見一斑。從運籌學的早期的發(fā)展來看,它可追溯到1914年提出的軍事運籌學中的蘭徹斯特(Lanchester)戰(zhàn)斗方程、1917年丹麥工程師愛爾朗(Er-lang)在哥本哈根電話公司研究電話通信系統(tǒng)時提出的排隊論的先驅(qū)者、20世紀20年代初提出的存儲論最優(yōu)批量公式等等。這些發(fā)展背景的介紹有助于學生對于這一學科的重要性、學科的特點、以及其中問題的解決思路都會起到非常重要的作用。所以,作為運籌學課程的講授人員,要把不應在課程緒論的講授中一帶而過,而是要在講授過程中讓學生有所體悟。
二、注重其“學科交叉、多分支”的特點
應該說“學科交叉、多分支”是運籌學作為一門課程的重要特色,也是教學過程中需要認真處理、仔細推敲的一個關鍵問題。多學科交叉使得運籌學表現(xiàn)出知識結(jié)構(gòu)和思維方式上的復雜性——既具有數(shù)學學科的理論特性又具有應用學科的自身特性、既具有理工學科的定量特性、又具有人文學科的分析特性、既追求“完美”又注重“實用”。作為授課教師而言要始終把握運籌學的這一特點,做到對發(fā)展現(xiàn)狀的較好跟蹤,注重對學生啟發(fā)性引導;做到對授課對象的仔細區(qū)分,既包括對學生學歷的區(qū)分又包括對學生專業(yè)的區(qū)分,對學生學歷的區(qū)分主要體現(xiàn)在知識內(nèi)容、授課學時、授課方式、課程要求等環(huán)節(jié),而對學生專業(yè)的區(qū)分則主要體現(xiàn)在理學、工學和經(jīng)管專業(yè)在知識深度與廣度上的差異以及在理論和應用上的差異。而多分支特性則要求授課教師在授課過程中對各個分支有針對性的選擇并能夠做到對該分支理論及應用的充分把握。
三、注重“案例教學、實驗教學”的綜合運用
案例教學與實驗教學在運籌學教學中的運用主要在于對學生綜合能力的培養(yǎng)?!鞍咐虒W”一方面可以在課程講授過程中起到引導的作用,既可做到由淺入深、又可在較大程度上激發(fā)學生的學習興趣,為接下來的深入做好鋪墊;另一方面,又可在知識的運用上起到較好的教學效果,既激發(fā)學生的知識運用的興趣又加深對知識理論的理解。“實驗教學”既是對理論教學和案例教學的細化又是對學生動手能力的有效引導手段,特別是對學生腳踏實地的學習態(tài)度是一個較好的錘煉,同時也對學生長期以來單純的“分數(shù)為上”的學習方式是一個有效的沖擊。正是基于上述考慮,筆者認為在運籌學的講授過程中要充分重視“案例教學”和“實驗教學”的運用,充分考慮二者在運籌學教學過程中比重和搭配問題。
四、注重教學方式的運用
隨著教育技術(shù)的飛速發(fā)展,多媒體教學在課堂教學中運用越來越普遍,它在一定程度上提高了教學的質(zhì)量和教學率,同時又帶來相應的弊端。尤其是多年的高校擴招和運籌學課程的普遍適用性使得多數(shù)運籌學課程為大課教學,這就促使教師為了避免后排學生看不清而幾乎抹去了板書的運用。所以,在大班化的背景下,板書與多媒體的矛盾始終是運籌學教學中一個難以解決的問題。
五、注重對考核方式的研究
考核作為學習過程中的一個重要環(huán)節(jié),其設計的好壞對整個教學質(zhì)量有著重要影響。在傳統(tǒng)的考試方式中,往往過多得強調(diào)知識點的掌握情況,而在一定程度上忽視了應用能力的培養(yǎng)。所以,不僅要在教學過程中注重“案例教學”和“實驗教學”的運用,又要注重對學生實踐能力方面的考核,不僅包括學生對分析能力、動手能力的考核,還要包括對學生探索精神和探索能力的考核?;诖耍P者認為在運籌學考核過程中“專題考核”和“研究論文”都可作為傳統(tǒng)考核方式的重要補充。
總之,教學內(nèi)容、教學方式、教學媒介、考核方式都是運籌學授課教師始終需要認真思考的問題。不僅如此,還要綜合考慮自身高校的教學特點,特別是該課程在專業(yè)體系中作用的考慮以及該校教學管理部門的課程管理特點。該文僅僅是筆者一點粗淺體會,不足深論,僅供參考。
[參考文獻]
ThomsonScientific國家科學指標數(shù)據(jù)庫2004年數(shù)據(jù)顯示,中國數(shù)學論文在1999~2003年間篇均引文次數(shù)為1.03,同期國際數(shù)學論文篇均引文次數(shù)是1.3,這表明中國數(shù)學研究的影響力正在向世界平均水平靠近。相較于物理學、化學和材料科學等領域,中國數(shù)學研究的國際影響力是最高的。
我們以美國《數(shù)學評論》(MR)光盤(1993-2005/05嚴為數(shù)據(jù)來源,用統(tǒng)計數(shù)據(jù)揭示國際數(shù)學論文的宏觀產(chǎn)出結(jié)構(gòu)。通過對《MR》收錄中國學者發(fā)表數(shù)學論文每年的總量及其在63個分支上的分布統(tǒng)計,將中國數(shù)學論文的產(chǎn)出置于一個相對明晰的國際背景之下,借以觀察中國數(shù)學的發(fā)展態(tài)勢。此外,我們還以中國科學院文獻情報中心《中國數(shù)學文獻數(shù)據(jù)庫》(CMDDP為數(shù)據(jù)來源,統(tǒng)計了中國數(shù)學論文在63個分支領域的分布,并對其中獲國家自然科學基金資助或國家自然科學基金委員會數(shù)學天元基金資助的論文情況進行了定量分析。上述數(shù)據(jù)庫均采用國際同行認可的《數(shù)學主題分類表》(MSC),分別在國際、國內(nèi)數(shù)學領域具有一定的影響力和相當規(guī)模的用戶群。
《MR》光盤收錄發(fā)表在專業(yè)期刊、大學學報及專著上的數(shù)學論文,其收錄范圍非常廣泛。1993~2004年共收錄論文769680篇,其中有74988篇是由中國學者參與完成的,我們稱之為中國論文。這里中國論文是指《MR》的論文作者中至少有一位作者是來自于中國(即《MR》光盤中所標注的“PRC”)。12年中,中國論文數(shù)占世界論文總數(shù)的9.74%。
《CMDD》收錄中國國內(nèi)出版的約300種數(shù)學專業(yè)期刊、大學學報及專著上刊登的數(shù)學論文,此外,還收錄了80種國外出版的專業(yè)期刊上中國學者發(fā)表的論文,并對那些獲國家自然科學基金或國家自然科學基金委員會數(shù)學天元基金資助的論文進行了特別標注。
2.1《MR》收錄中國論文的統(tǒng)計分析
考慮到二次文獻的收錄時差,為保證數(shù)據(jù)的完整性,選取的是1993~2004年的文獻數(shù)據(jù),檢索結(jié)果如圖1所示。數(shù)據(jù)顯示,《MR》12年來收錄的中國論文呈現(xiàn)出穩(wěn)步增長的勢頭,中國論文的增長速度要大于《MR》總論文數(shù)的增長速度。
2.2《MR》收錄論文在數(shù)學各分支上的分布
為避免重復計數(shù),在對63個數(shù)學分支進行統(tǒng)計時,均按第一分類號統(tǒng)計。按2000年《MSC》提出的修訂方案,將1993~1999年的數(shù)據(jù)進行了合并和調(diào)整。圖2顯示了國際數(shù)學論文在63個數(shù)學分支上的分布。
數(shù)學各分支占論文總產(chǎn)出的百分比在一定程度上反映了該領域的研究規(guī)模,而相應分支學科的研究熱點變化也是統(tǒng)計中著重揭示的問題。在實際統(tǒng)計中,跟蹤熱點變化主要是通過這63個數(shù)學分支的時間序列分析完成的。統(tǒng)計數(shù)據(jù)揭示的主要特征和趨勢如下:1993?2004年,國際數(shù)學或與數(shù)學相關論文產(chǎn)出百分比最高的前10個分支依次是:量子理論(81)、統(tǒng)計學(62)、計算機科學(68)、偏微分方程(35)、數(shù)值分析(65)、概率論與隨機過程(60)、組合論(05)、運籌學和數(shù)學規(guī)劃(90)、系統(tǒng)論/控制(93)、常微分方程(34),這10個分支的產(chǎn)出占總體產(chǎn)出的42.5%。
隹某些分支領域表現(xiàn)出良好的增長勢頭,如統(tǒng)計學領域的論文數(shù)量近3~4年增長較快,有取代量子力學成為現(xiàn)代數(shù)學最大板塊的趨勢。對統(tǒng)計學進一步按照次級主題分類進行統(tǒng)計,結(jié)果表明論文產(chǎn)出主要集中在非參數(shù)推斷(62G)方向(見圖3)。
2.3《MR》〉收錄中國論文在數(shù)學各分支上的分布
MR收錄中國學者的數(shù)學論文的主要特點表現(xiàn)在以下幾個方面:
參1993~2004年論文產(chǎn)出百分比最髙的前10個分支領域依次是偏微分方程(35)、數(shù)值分析(65)、常微分方程(34)、系統(tǒng)論/控制(93),運籌學和數(shù)學規(guī)劃(90)、統(tǒng)計學(62)、組合論(05)、概率論與隨機隨機過程(60)、動力系統(tǒng)和遍歷理論(37)、算子理論(47),這10個分支的產(chǎn)出占總體產(chǎn)出的52.25%。
偏微分方程(35)是中國數(shù)學論文產(chǎn)出的最大分支,對偏微分方程的二級分類進行細分,結(jié)果見圖5。
從圖中可以看出數(shù)理方程及在其它領域的應用(35Q)所占比重較大。同時,根據(jù)對35Q的下一級分類的追蹤發(fā)現(xiàn),關于KdV-like方程(35Q53)、NLS-like方程(35Q55)的論文有增加的趨勢。
差分方程(39)、Fourier分析(42)、計算機科學(68)、運籌學和數(shù)學規(guī)劃(90)、對策論/經(jīng)濟/社會科學和行為科學(91)、系統(tǒng)論/控制(93)、信息和通訊/電路(94)表現(xiàn)出一定的增長勢頭。
結(jié)合環(huán)和結(jié)合代數(shù)(16)、逼近與展開(41)、一般拓撲學(54)、大范圍分析/流形上的分析(58)、概率論與隨機過程(60)等表現(xiàn)出下降趨勢。
與《MR》收錄數(shù)據(jù)的主題分布所不同的是中國的量子力學和統(tǒng)計學均沒有進入前5名,量子力學排到了第12位,且有下降趨勢。計算機科學(68)、常微分方程(34)在《MR》中分別排在第3位和第10位,而中國數(shù)學論文中,常微分方程位居第3,計算機科學位居第11。
1993~2004年《中國數(shù)學文獻數(shù)據(jù)庫》收錄論文統(tǒng)計分析
1993~2004年《CMDD》收錄中國學者發(fā)表的論文總數(shù)達到93139篇。從這些論文在63個數(shù)學分支上的分布中可以看出,這63個數(shù)學分支學科的發(fā)展是不平衡的。對這63個數(shù)學分支的論文產(chǎn)出的時間序列分析發(fā)現(xiàn),有些分支增長較快,如運籌學和數(shù)學規(guī)劃(90),對策論/經(jīng)濟/社會科學和行為科學(91),有的變化不大,如幾何學(51-52)。
通過對《CMDD》的數(shù)據(jù)統(tǒng)計,表明中國數(shù)學文獻的學科分布有如下特點:
參1993?2004年論文產(chǎn)出百分比最高的前10個數(shù)學分支依次是數(shù)值分析(65)、運籌學和數(shù)學規(guī)劃(90)、常微分方程(34)、偏微分方程(35)、統(tǒng)計學(62)、系統(tǒng)論/控制(93)、計算機科學(68)、組合論(05)、概率論與隨機過程(60)、對策論/經(jīng)濟/社會科學和行為科學(91),這10個分支的產(chǎn)出占總體產(chǎn)出的56.0%。
一些分支表現(xiàn)出良好的成長性。如數(shù)理邏輯與基礎(03)、矩陣論(15)、實函數(shù)(26)、測度與積分(28)、動力系統(tǒng)和遍歷理論(37)、Fourier分析(42)、變分法與最優(yōu)控制/最優(yōu)化(49),運籌學和數(shù)學規(guī)劃(90)、對策論/經(jīng)濟/社會科學和行為科學(91)、生物學和其它自然科學(92)、系統(tǒng)論/控制(93)、信息和通訊/電路(94)。
參一些分支所占比重下降。如逼近與展開(41)、一般拓撲學(54)、概率論與隨機過程(60)、統(tǒng)計學(62)、數(shù)值分析(65)等。
參在排名位于前10位的數(shù)學分支中,量子理論(81)在《MR》、PRC(《MR》的中國論文)和《CMDD》中所占比重有較大的差異,其余的9個分支盡管所占比重不同但基本上都能進人分布的前10名,例如,計算機科學(68〉在《MR》數(shù)據(jù)組的排名是第3位,到PRC和《CMDD》數(shù)據(jù)組就下降到第11位和第7位,在《MR?數(shù)據(jù)組的排名分別是第8位和第10位的運籌學和數(shù)學規(guī)劃(90)和常微分方程(34),在PRC數(shù)據(jù)組中,則上升到第5位和第3位,在《CMDD》數(shù)據(jù)組則為第2位和第3位。這些排名的變化可以部分地揭示出中國在量子理論、計算機科學的交叉研究等方面稍有欠缺,但在數(shù)值分析、運籌學(含數(shù)學規(guī)劃)等方面,中國具有相對的競爭優(yōu)勢。
組合論(05)在《MR》、PRC和((CMDD》中所占比重較為一致,分別位居第7、第7和第8位。數(shù)據(jù)表明組合論中的二級分類圖論(05C)的論文產(chǎn)出比例最高,對圖論主題進行進一步分析,發(fā)現(xiàn)這幾年成長較快的圖論領域的研究論文大多集中在圖和超圖的著色(05C15),其次是因子、匹配、覆蓋和填裝(05C70)。在圖論的這兩個三級分類上,中國學者的論文產(chǎn)出與國外非常吻合。
本文中的“基金資助”指的是國家自然科學基金或國家自然科學基金委員會數(shù)學天元基金的資助。為統(tǒng)計方便,二者統(tǒng)一按基金資助處理。1993~2004年《CMDD》收錄的獲基金資助的論文共計27662篇,受資助力度達到30%左右。表8顯示,獲基金資助的論文近年來有不斷上升的趨勢。2005年《中國數(shù)學文摘)>第6期附表1說明《中國數(shù)學文摘》和《CMDD》2005年收錄的論文受基金資助的比例達40%以上?!禖MDD》收錄的獲基金資助的中國論文在數(shù)學各分支上的分布特點如下:
在數(shù)量上,前10個分支領域為:數(shù)值分析(65)、系統(tǒng)論/控制(93)、偏微分方程(35)、運籌學和數(shù)學規(guī)劃(90)、計算機科學(68)、常微分方程(34)、統(tǒng)計學(62)、概率論與隨機過程(60)、組合學(05)、對策論/經(jīng)濟/社會科學和行為科學(91),這10個分支占總體產(chǎn)出的60.2%。
中圖分類號:TP391.9文獻標識碼:A文章編號:1007-9599 (2010) 15-0000-02
The Application of Operations Research on the Equipment Evaluation
Han Bo,Liu Qiang
(Xinjiang Urumqi 69017 Troops,Urumqi830017,China)
Abstract:This is a new technological revolution in the context of military operations research in the equipment evaluation on the Application of issues were discussed.First,we should make a clear analysis of the performance evaluation system in the equipment operational research on the application,then make sure the battle simulated effectiveness evaluation,to lay a solid foundation for the application of operations research in equipment performance.
Keyword:Smilitary operations research;Equipment effectiveness evaluation;DWK
所謂軍事運籌學就是應戰(zhàn)爭中準確計算和合理分配戰(zhàn)場資源的,根據(jù)實際需要而產(chǎn)生的學科。它誕生于20世紀30年代,是軍事學的重要組成部分。軍事運籌學就是用數(shù)學方法研究各種軍事系統(tǒng)最優(yōu)化問題的學科,應用于軍事運籌學,以便解決實際問題。它為指揮員提供科學決策的依據(jù)。
基于仿真的武裝裝備效能的評估就是一個很大的成就。效能評估是軍事運籌學里面的一個非?;A卻又非常重要的分支,也是現(xiàn)在戰(zhàn)爭戰(zhàn)法的依據(jù)所在。在美國,這方面的應用遠遠高于其它國家(從最近的幾次戰(zhàn)爭的效果來看),所以我們現(xiàn)在要以美國的發(fā)展趨勢為目標,就實際情況而論,我們和他們之間的差距還很大,但是,美國這方面的成就很值得我們?nèi)ソ梃b。
一、運籌學在裝備系統(tǒng)效能評估上的應用
高新技術(shù)快速發(fā)展到今天,往往在一個武器裝備系統(tǒng)中綜合運用了多種高新技術(shù),如:紅外、雷達、激光、電子等探測技術(shù)、雷達、紅外、GPS、激光、圖形匹配等精確制導技術(shù),電子對抗技術(shù)、通信技術(shù)、信息處理技術(shù)等。如果想要準確評估一個武器裝備系統(tǒng)的作戰(zhàn)效能是非常困難的,因為這不僅涉及到多種高新技術(shù),而且還要涉及到它們之間的相互關聯(lián)和相互影響,并且還涉及到這些技術(shù)的綜合運用后對作戰(zhàn)效果的影響。
DWK是為了適應復雜仿真系統(tǒng)的需求仿真模型的重用和計算機仿真技術(shù)的發(fā)展所開發(fā)的對抗仿真應用軟件的高層開發(fā)平臺。DWK采用了HLA技術(shù),它可以方便地實現(xiàn)分布運行集中控制、模型重用等仿真工作。DWK主要由建模模塊、配置模塊、態(tài)勢生成、效能評估模塊、視景顯示模塊和管理工具幾部分組成。DWK還包括幾個聯(lián)邦成員,包括相應的HLA框架和其數(shù)學模型。
DWK不僅可以用于武器效能評估系統(tǒng)的開發(fā),還可以用于戰(zhàn)術(shù)訓練系統(tǒng)開發(fā),是對抗仿真應用系統(tǒng)的高層開發(fā)平臺。DWK主要由開發(fā)工具、通用仿真模塊和專業(yè)聯(lián)邦成員組成,其中專業(yè)聯(lián)邦成員包括相應的HLA框架和其數(shù)學模型。為了適應復雜仿真系統(tǒng)的需求、仿真模型的重用和計算機仿真技術(shù)的發(fā)展,DWK采用了HLA技術(shù),它可以方便地實現(xiàn)分布運行集中控制、模型重用等仿真工作。
使用DWK,用戶可以不了解HLA技術(shù),只要將自己的仿真模型添加到DWK中就可以實現(xiàn)對抗系統(tǒng)的建模與仿真。用戶就可以將主要的精力放在專業(yè)數(shù)學模型的開發(fā)和改進之上,仿真的控制和協(xié)同由DWK來完成。DWK提供效能分析和戰(zhàn)術(shù)訓練兩種仿真模式組成。利用效能評估工具可對仿真對象的效能做出科學的判斷;戰(zhàn)術(shù)訓練通過GL Studio開發(fā)的模擬真實設備的操作界面和豐富的指揮參考信息,對指揮人員和武器操作員進行戰(zhàn)術(shù)使用訓練。
DWK適用于對作戰(zhàn)場景中的裝備、裝備部件進行仿真,軍方裝備部門、地方工業(yè)部門都可以利用DWK測試武器裝備在對抗條件下的效能和進行裝備的使用訓練。
二、運籌學在裝備作戰(zhàn)模擬效能評估上的應用
運籌學在作戰(zhàn)模擬效能上的應用是20年來研究最為活躍的領域之一,但是,在實際應用中,必須先建立作戰(zhàn)模擬模型,這是研究運籌學在其應用中的先決條件。在運籌問題中,運籌學在作戰(zhàn)模擬效能的應用表現(xiàn)為:武器裝備的對抗問題;高技術(shù)下采用何種作戰(zhàn)方法;使用何種方案對作戰(zhàn)效能進行評估;作戰(zhàn)的兵力需求和兵力結(jié)構(gòu)研究等。
眾所周知,構(gòu)建作戰(zhàn)模擬模型工作量大、周期長、技術(shù)難度高,因此,如何解決模擬的可重用性、模型的有效性,是運籌學發(fā)展的重要目標。為了提高建模的質(zhì)量和效率,我們應注意以下兩個方面。
(一)為了能充分發(fā)揮武器裝備的作戰(zhàn)效能,要深入研究新的作戰(zhàn)樣式的特點和規(guī)律,和發(fā)展相應的軍事運籌的理論和方法。針對作戰(zhàn)模擬中聯(lián)合作戰(zhàn)能力量化和效能評估所提出的難點問題中,不僅提出利用“聯(lián)合指數(shù)”法按打擊力、機動力、防護力、信息力和保障力對武器裝備的作戰(zhàn)能力進行量化,而且并利用矢量求模的方式,求取武器裝備整體合力。它不但克服了傳統(tǒng)指數(shù)法無法對聯(lián)合作戰(zhàn)中各軍兵種作戰(zhàn)能力按統(tǒng)一標準量化的缺點。還論文嘗試利用“協(xié)同系數(shù)”方法對聯(lián)合作戰(zhàn)編組整體作戰(zhàn)能力進行量化和分析,彌補傳統(tǒng)指數(shù)計算中單純利用線性聚合方法所造成的無法反映協(xié)同作戰(zhàn)效果的問題。最后,根據(jù)指數(shù)―蘭徹斯特方程對想定背景條件下的聯(lián)合作戰(zhàn)進行了效能評估。高技術(shù)戰(zhàn)爭呼喚新的軍事運籌方法,是軍事運籌學在新的軍事革命形勢下面臨的挑戰(zhàn),同時也為運籌學的創(chuàng)新和發(fā)展提供了難得的機遇。
(二)軍事運籌學效能的評估應用在技術(shù)方面需要我們共同的提高和進步,這點是我們共同的目標。但是我們還要在應用中發(fā)現(xiàn)問題,譬如說效能的評估結(jié)果的呈現(xiàn),現(xiàn)在的文獻與應用結(jié)果都把結(jié)果的呈現(xiàn)簡單化了。這樣種種的問題會使其應用非常困難,因為現(xiàn)有的體制使得我國在效能評估方面的應用本來就是非常有難度的。如果我們還不適應領導們的口味,那么效能評估都只能是紙上談兵了。
目前,我國現(xiàn)在軍隊的裝備效能技術(shù)水平遠遠低于美國等發(fā)達國家。作為一個具有優(yōu)秀軍事思想的國家,在技術(shù)發(fā)展的今天我們已經(jīng)落后了,這不僅表現(xiàn)在技術(shù)上,而且表現(xiàn)在思想上。作為新時期的工作者任重而道遠。我們應在分析落后原因的基礎上,提出解決問題的方案,迎頭趕上,為我們國家的軍事運籌學的應用做更大的貢獻。
1引言
產(chǎn)生戰(zhàn)爭時期的運籌學如今在經(jīng)濟、生產(chǎn)、管理等領域的應用日益廣泛.經(jīng)過近幾十年的發(fā)展,運籌學的分支幾乎擴展到生產(chǎn)實踐、管理科學的各個領域,是現(xiàn)代管理科學的基礎理論和重要方法及工具.它是抽象的數(shù)學理論和實踐相結(jié)合的“橋梁”,它既為從事應用領域研究的人們提供了完整的數(shù)學方法,又為從事數(shù)學理論研究的人們展現(xiàn)了廣闊的應用前景.
運籌學是數(shù)學的一個重要分支,其核心是研究優(yōu)化的理論和方法,是數(shù)學與應用數(shù)學專業(yè)必修課;同時運籌學又以定量分析的方法研究管理、生產(chǎn)實踐等領域的問題,將系統(tǒng)思想、工程思想和管理思想相結(jié)合,應用數(shù)學的方法,通過建立數(shù)學模型、求解數(shù)學模型解決實際應用問題,為決策者提供定量化的分析結(jié)果,輔助決策.運籌學是現(xiàn)代管理科學的理論基礎之一,因此也是經(jīng)濟、管理等專業(yè)的主干課程.在運籌學教學中,應該根據(jù)管理類專業(yè)和應用數(shù)學專業(yè)的不同專業(yè)特點、學生知識基礎等情況區(qū)別對待,切實達到應有的教學目的和效果.
2培養(yǎng)目標及教學目的比較
1.專業(yè)培養(yǎng)目標的比較.
一般地,管理專業(yè)要培養(yǎng)掌握堅實的專業(yè)基本理論和系統(tǒng)的專業(yè)知識,具有從事專業(yè)領域決策、管理和研究工作能力的人才.學生畢業(yè)后主要在企業(yè)、政府管理、經(jīng)濟研究等部門工作.
應用數(shù)學專業(yè)要培養(yǎng)學生具備扎實的數(shù)學基礎和一定的理論研究能力;在強調(diào)基礎知識的前提下,強調(diào)理論與實踐相結(jié)合,培養(yǎng)學生分析問題、運用數(shù)學方法解決實際問題的能力;熟練的計算機應用能力.充分體現(xiàn)“寬口徑,厚基礎,多選擇”的培養(yǎng)理念,適應社會需求多樣化和學生興趣與發(fā)展方向個性化的要求.學生畢業(yè)后應能在科研、經(jīng)濟等部門從事研究或在生產(chǎn)經(jīng)營及管理部門從事實際應用、開發(fā)研究和管理工作.
2.運籌學教學目的的比較.
雖然很多專業(yè)都需要學習運籌學,但各專業(yè)的培養(yǎng)目標不同決定運籌學教學的目的必然不同.
運籌學作為現(xiàn)代管理科學的基礎理論之一,是現(xiàn)代管理科學不可缺少的方法、手段和工具.管理專業(yè)的學生通過運籌學知識的學習和訓練,目的是開發(fā)和啟迪學生的獨立思考能力和創(chuàng)造能力,培養(yǎng)其運用系統(tǒng)的思想、定量分析的方法解決生產(chǎn)、管理等實際應用方面的問題,學生運用數(shù)學的工具和邏輯判斷方法,來研究系統(tǒng)中人、財、物的組織管理、籌劃調(diào)度等問題,使其發(fā)揮最大的經(jīng)濟效益.通過運籌學的學習可以提高管理者的素質(zhì),提高管理的質(zhì)量.
這些學生畢業(yè)后多數(shù)是從事生產(chǎn)實踐等方面的管理工作,而非優(yōu)化理論的研究工作,因而從其任職的需要來說,運籌學學習的重點應放在應用性方面.
運籌學是數(shù)學的一個重要分支,經(jīng)過半個多世紀的發(fā)展,已經(jīng)形成了比較完備的學科知識體系.對應用數(shù)學專業(yè),通過運籌學課程的教學,目的是讓學生掌握這門學科有關的基本理論,打好扎實的理論基礎;另一方面,運籌學畢竟是一門應用性學科,學生還應學會用數(shù)學模型的方法解決實際應用中的優(yōu)化問題,這也是運籌學的精髓所在.
3運籌學教學內(nèi)容與重點的分析
1.管理專業(yè)運籌學課程應側(cè)重應用.
根據(jù)以上分析,加之一般管理類學生數(shù)學基礎較弱,對于基礎理論部分感到晦澀難懂,興趣不大.因此,這類專業(yè)的運籌學教學應以應用為主,重點介紹各種類型的運籌模型和求解模型的計算軟件,要求學生掌握數(shù)學模型的建立、優(yōu)化思想、求解(計算機求解)及對解的經(jīng)濟分析和評價.數(shù)學模型方法是定量化、科學化決策的重要工具.
運籌學的各個分支都是在研究不同領域的實際應用中逐步發(fā)展起來的,因此運籌學的方法幾乎涵蓋各個領域的管理決策問題,例如制定生產(chǎn)計劃、規(guī)劃交通網(wǎng)絡、設計產(chǎn)品參數(shù)、控制工藝過程、預報經(jīng)濟增長、確定投資方案等都可以用適當?shù)臄?shù)學模型表示并加以解決.因此應讓學生充分了解模型的類型、不同模型的特點與應用,以便今后將運籌學方法運用到實際中去解決問題,可以使得管理更加科學、有效.這部分內(nèi)容是學生今后進一步學習專業(yè)課以及從事經(jīng)濟管理工作要用到的基礎知識,所以要求學生要深刻理解、準確把握,并側(cè)重理論聯(lián)系實際的應用.
管理專業(yè)運籌學課時一般都不多,因此可以選擇線性規(guī)劃、對偶理論、運輸問題、整數(shù)規(guī)劃及動態(tài)規(guī)劃等基本內(nèi)容進行講授.還有一些難度較大的內(nèi)容(如排隊論、存儲論等),根據(jù)課時情況可作簡單介紹,通過典型案例,讓學生了解其實際應用.當在實際中確實碰到這類問題時可通過具有不同知識結(jié)構(gòu)的人員通過團隊合作的方式加以解決.
2.數(shù)學專業(yè)運籌學課程應理論、應用并重.
雖然運籌學是一門應用性較強的學科,但它有相應的理論基礎,而且這是一門比較年輕的學科,其理論還在不斷地發(fā)展完善之中.理論來自實踐,還要回到實踐中去,實際應用要在相應的理論指導下進行,因此運籌學的理論也很重要.
數(shù)學專業(yè)的學生與管理專業(yè)的學生相比,他們的數(shù)學基礎較好,邏輯思維的能力較強,因此理科的學生應該掌握這門課程的有關理論知識,可以為今后從事理論研究打下基礎.
另一方面,理科的學生通常存在重理論、輕應用的現(xiàn)象,而將理論應用于實踐,轉(zhuǎn)化成實際的生產(chǎn)力或經(jīng)濟效益才是理論研究的目的,否則只能是紙上談兵.事實上,通過實踐中的應用,還可以發(fā)現(xiàn)新的問題,在解決新問題的過程中又可以豐富理論、發(fā)展理論.因此學生除了學習有關的理論外,還應該注重聯(lián)系實際的應用,避免眼高手低.在當前嚴峻的就業(yè)形勢下,應用型人才是非常受歡迎的.應用數(shù)學專業(yè)在課時較充足的情況下,學生的數(shù)學基礎較好,除了前面提到的管理專業(yè)所講授的基本內(nèi)容外,還可以講授難度稍大的排隊論、存儲論等內(nèi)容.
3.計算機應用能力的培養(yǎng).
計算機技術(shù)的發(fā)展日新月異,計算機的使用也已滲透到社會生產(chǎn)、生活的各個方面,實踐中的很多問題都要借助于計算機來解決,計算機在求解數(shù)學模型方面也有著強大的功能,是不可或缺的角色.因此在求解運籌學模型方面,除了掌握不同模型的求解思想和方法,還要結(jié)合實驗教學,介紹求解運籌學模型的數(shù)學軟件,如LINDO,LINGO,MATHEMATICA等.給學生提供上機實踐,使學生學會使用有關的數(shù)學軟件求解數(shù)學模型.
《國家中長期教育改革和發(fā)展規(guī)劃綱要(2010-2020年)》明確指出:“高等教育承擔著提升教育質(zhì)量、促進教育公平、建設創(chuàng)新型國家、推動經(jīng)濟發(fā)展方式轉(zhuǎn)型的重大任務。提高教學質(zhì)量是高等教育發(fā)展的核心任務,是建設高等教育強國的基本要求?!备鞔蟾咝U鸩竭M行教學改革,以提高教育質(zhì)量。運籌學作為一門重要的工具性應用學科,是碩士研究生培養(yǎng)計劃中的重要學科。因此,分析碩士研究生關于運籌學學習效果的影響因素,并依此提出實質(zhì)性建議有重要的意義。
通過對運籌學課程教學的相關研究文獻的分析整理可知,目前國內(nèi)學者主要集中在從教師角度及課程大綱角度對課程學習效果進行研究。如溫日琨(2007)以獨立學院為例,對運籌學教學內(nèi)容改革與教學大綱設計作出分析,提出教學改革的主體與方向是理論與內(nèi)容的淺顯化、實踐應用的多樣化和人才培養(yǎng)的更深化;王吉權(quán)(2010)指出運籌學課程的教學必須考慮各專業(yè)的需要,以培養(yǎng)學生能力為主線,以應用為目的,精心組織教學內(nèi)容,并提出一系列的教學改進措施;胡曉東(2012)概述了運籌學的主要特征和方法,簡述了運籌學的發(fā)展歷程,展望了運籌學未來發(fā)展的方向;付革(2012)在研究運籌學的中國建制化過程中發(fā)現(xiàn),中國運籌學在基礎理論研究方面明顯偏弱的現(xiàn)實狀況。
整理現(xiàn)有文獻并進行分析可知,運籌學對于碩士研究生來說,是一門重要學科,主要研究如何應用數(shù)學和計算的理與方法對社會系統(tǒng)和工程系統(tǒng)做出最優(yōu)或滿意的決策。從學生角度對運籌學課程的學習效果進行系統(tǒng)的影響因素分析的文章較少。本文以華東交通大學碩士研究生為例,通過問卷調(diào)查的方式,利用統(tǒng)計回歸分析模型,建立運籌學課程學習效果和影響因素模型,探討和檢驗碩士研究生在目前的教學背景下,究竟有哪些因素會對運籌學課程的學習效果產(chǎn)生顯著性影響。并對各因素進行相關性分析,分析產(chǎn)生原因及影響深度,并根據(jù)研究結(jié)果提出相應的建議。
一、研究假設及模型設定
1.研究假設
在碩士研究生群體中,考研數(shù)學成績和大學期間高等數(shù)學成績代表了研究生期間學生學習運籌學課程的數(shù)學基礎;學習興趣能夠提高學生在運籌學課堂上學習效果;課后的學習投入時間能夠?qū)⑦\籌學內(nèi)容與本專業(yè)學科交叉,并提高學生解決實際問題的能力;學習目的作為一種非智力因素,間接對運籌學課程的學習起到了促進作用,是推動學生學習運籌學的內(nèi)部動力;物質(zhì)投入的支撐能夠帶來更大的學習效率,起到促進作用。因此,本文提出研究假設:考研數(shù)學成績、大學期間數(shù)學成績、課后學習時間投入、學習興趣、學習目的、物質(zhì)投入對運籌學學習效果具有正向影響作用。
2.變量說明
根據(jù)研究假設中運籌學學習效果及其影響因素,選取學習效果為被解釋變量,本文在構(gòu)建大學生英語學習影響因素計量經(jīng)濟模型時,選取考研數(shù)學成績、大學成績、課外學習時間、學習興趣、學習目的、物質(zhì)投入六個因素作為解釋變量,見表1。
3.模型設定
根據(jù)選定的變量,現(xiàn)將模型假設為:學習效果=f(考研數(shù)學成績,大學成績,課后學習時間,學習興趣,學習目的,物質(zhì)投入)+其他因素。為了驗證回歸模型的一致性,選用運籌學成績?yōu)閷W習效果建立線性回歸模型如下:
Y=a0+a1x1+a2x2+a3x3+a4x4+a5x5+a6x6+ε
式中:Y為被解釋變量(學習效果:運籌學成績),ε為影響學習效果的其他因素。
二、數(shù)據(jù)來源及結(jié)果分析
1.數(shù)據(jù)來源
本研究調(diào)查范圍為華東交通大學。調(diào)查問卷內(nèi)容依據(jù)分析碩士研究生運籌學學習影響因素開展,涉及學生的性別、專業(yè)、學習目的、學習興趣、課后學習時間與物質(zhì)投入等。本次調(diào)查以華東交通大學碩士研究生為調(diào)查對象,問卷調(diào)查地點是運籌學課堂。此次調(diào)查共發(fā)放問卷調(diào)查48份,回收有效份數(shù)45份,問卷回收有效率為93%。問卷主要采用5分制Likert量表(1=完全不同意,5=完全同意)。
2.結(jié)果分析
將問卷調(diào)查結(jié)果輸入至SPSS中,并按因素歸納。得到調(diào)整后的判定系數(shù)為84.9%,表明擬合度較高,不被解釋的變量較少。R2系數(shù)用以判斷變量對因變量的影響,調(diào)整后的R2用以修正R2系數(shù)偏差,盡可能確切地反映模型的擬合度,其中,R2為:
R2a=R2-P(1-R2)N-P-1
式中:P為自變量個數(shù),N為樣本數(shù)。
因此,進一步對結(jié)果進行方差分析,回歸方程顯著性檢驗的概率為0,小于顯著性水平0.05,則認為系數(shù)不同時為0,被解釋變量與解釋變量全體的線性關系是顯著的,F(xiàn)檢驗通過。因此,可以依此建立線性方程進行分析,進一步通過SPSS回歸分析,可得回歸方程為:
Y=-0.198+0.242X1+0.085X2+0.371X3+0.322X4+0.024X5+0.085X6
以上估計結(jié)果顯示,考研數(shù)學成績、大學成績、課后學習時間、學習興趣、學習目的和物質(zhì)投入均對碩士研究生運籌學的學習效果具有正向影響;考研數(shù)學成績、課后學習時間和學習興趣相對其他因素對運籌學課程的成績具有更顯著性的影響。其中對運籌學成績有影響的因素中,課后學習時間>學習興趣>考研數(shù)學成績。此外,大學數(shù)學成績、學習目的和物質(zhì)投入對運籌學課程學習的影響較為小。因此,在考研數(shù)學成績一定的情況下,若要提高運籌學的學習效果可以從提高課后學習時間和學習興趣這兩個方面入手。
三、實證分析
綜上分析結(jié)果,再進一步運用SPSS對考研數(shù)學成績、課后學習時間、學習興趣進行相關性分析,得到相關性結(jié)果如表2所示。
由表2相關性分析結(jié)果可知,課后學習時間、考研成績、學習興趣和運籌學成績相互之間具有正向相關且相關性較大。因此,將分析結(jié)果結(jié)合回歸方程可以得到以下幾個結(jié)果。首先,學習興趣與運籌學成績的相關性最大,興趣是影響運籌學課程學習的顯著性因子。此外,運籌學成績與課后學習時間的相關性較大,增加運籌學的課后學習時間對運籌學的成績有很大的影響。其次,學習興趣和課后學習時間也具有顯著的相關性,同時,考研成績與運籌學成績的相關性次之。
四、結(jié)論與建議
綜合問卷調(diào)查和上述分析結(jié)果可知,在考研數(shù)學成績一定的情況下,要想提高運籌學課程的學習效果可以通過提高學習興趣,進而影響并提高課后學習運籌學課程的時間,從而達到提高學習效果的目的。由得到的回歸方程顯示,大學數(shù)學成績、學習目的以及物質(zhì)投入因素對碩士研究生學習運籌學課程的學習效果有正向影響,但是影響較小,可以在考慮時次之考慮。
根據(jù)問卷調(diào)查結(jié)果及分析結(jié)果提出如下幾點建議:
第一,眾多相關軟件如MATLAB、LINGO等已經(jīng)被廣泛運用于運籌學領域,若要增強運籌學課程的實用性,教師在課堂教學上可以適當增加上機課程,從而提高學生解決實際問題的能力。
第二,教師可以根據(jù)教學情況進行教學內(nèi)容上的改革,運籌學的分支眾多,并且各個分支自成體系,涉及領域很廣。因此,可以根據(jù)學生的研究方向,在教學內(nèi)容上有所側(cè)重,從而提高學生的學習興趣。
第三,論文是碩士研究生在學習階段的重要組成部分,教師在課堂上可以結(jié)合論文進行教學,以便于學生了解如何將運籌學課程的模型建立和計算方法運用到自身研究領域,以解決和優(yōu)化問題。
參考文獻:
[1]溫日琨.運籌學教學內(nèi)容改革與教學大綱設計[J].高等工程教育研究,2007(1):60-62.
[2]王吉權(quán),王福林,夏吉慶.運籌學課程的教學改革研究[J].黑龍江教育學院學報,2010(8):76-78.
[DOI]1013939/jcnkizgsc201809107
1引言
運籌學是筆者所在獨立學院經(jīng)管類專業(yè)開設的一門專業(yè)基礎課程,主要面向工程管理、物流管理、工商管理和財務管理大二的學生開設。在多年的教學過程中,筆者深深地感受到運籌學教學的“艱難”,教師講不動,學生聽不懂。因此本文在分析運籌學課程特點、獨立學院經(jīng)管專業(yè)學生特點及教師特點的基礎上,從學生的角度調(diào)查了解運籌學教學現(xiàn)狀,針對教學中存在的問題提出相應的對策。
2運籌學教師、學生與課程特點分析
21運籌學課程的特點
運籌學是通過運用科學的數(shù)量方法(主要是數(shù)學建模的方法),對人力、物力、財力等資源進行合理籌劃和配置,幫助管理決策者尋找最優(yōu)化解決方案的一門應用性學科。運籌學解決實際問題的方法主要是借助于數(shù)學建模,因此一般將其安排在高等數(shù)學、線性代數(shù)、概率論等基礎數(shù)學課程的學習之后,也即大二或者大三開設,這樣學生在掌握了一定的數(shù)理知識之后,才能夠很好地理解運籌學建模的理論基礎及求解方法。但運籌學并非只是數(shù)學課程的延續(xù),它自身也具有與實際問題相聯(lián)系的應用性特點,隨著客觀實際的發(fā)展,運籌學不光研究軍事、經(jīng)濟、管理領域的問題,甚至有些已經(jīng)深入到日常生活當中,因此運籌學的學習不僅要求學生具備一定的數(shù)理基礎,還要求學生掌握更為廣闊的專業(yè)知識及生活常識,以及將實際問題抽象為數(shù)學概念和模型的創(chuàng)造能力。
22獨立學院經(jīng)管專業(yè)學生的特點
獨立學院學生高考錄取分數(shù)平均低于二本學生30~40分,學生高中基礎知識總體偏弱,且偏科嚴重。經(jīng)管類專業(yè)錄取的文科生比例遠超過理科生比例,接近于70%。而文科生普遍對數(shù)學等定量化的學科有抵觸和畏懼心理,缺乏良好的學習心態(tài)以及有效的學習方法,這就造成了運籌學課堂學習效果并不理想。另外,獨立學院學生普遍思維活躍,動手能力較強,熱衷于參加各種社會實踐活動,尤其是經(jīng)管專業(yè)的學生,每年都能在如會計技能大賽、施工管理大賽、市場調(diào)查大賽等省級、國家級的專業(yè)技能競賽中取得較好的成績。
23教師的特點
首先筆者所在獨立學院運籌學教研組的6名教師均為“80后”“90后”的青年教師,年齡層次較低,缺少教學經(jīng)驗豐富的中老年教師對青年教師的傳幫帶過程,因此青年教師要想講好運籌學這門課程大概需要3~5年的摸索期;其次目前講授運籌學課程的青年教師大多理工科出身,且多是從學校到學校的應屆碩士研究生,幾乎沒有企業(yè)管理的社會經(jīng)驗,不能很好地將運籌學的理論與實際相結(jié)合,因此在講授運籌學課程時往往偏理論、輕應用,教學方式不能與數(shù)理基礎弱而實踐能力強的經(jīng)管專業(yè)學生特點相適應;最后是青年教師在承擔一定的教學任務之外,還要指導畢業(yè)生實習、畢業(yè)論文以及兼任班主任等,除此還要照顧家庭,這樣就使得青年教師沒有時間和精力去進行一些關于教學改革的研究。
3運籌學教學現(xiàn)狀調(diào)查分析
31調(diào)查目的
通過對北京交通大學海濱學院經(jīng)管專業(yè)學生的調(diào)查,了解運籌學這門課程的教學現(xiàn)狀,從而提出運籌學教學改革對策。
32調(diào)查內(nèi)容
針對正在學習和已經(jīng)學習過運籌學這門課程的學生,了解關于運籌學的教材選用、教學內(nèi)容、教學方式、考核方式、教學效果、學習動機等方面的內(nèi)容。
33調(diào)查方法
本次主要采用網(wǎng)絡問卷調(diào)查的方法,根據(jù)實際情況采用分層和方便抽樣的方式,抽取樣本量260人。
34調(diào)查數(shù)據(jù)分析
341調(diào)查對象基本情況
本次收回問卷260份,其中有效問卷247份,男生占比重為385%,女生占比重為615%,與經(jīng)管系男女生比例大致相符。因筆者所在獨立學院經(jīng)管系運籌學在大二開設,此次調(diào)查對象是正在學習和已經(jīng)學習過運籌學的學生,考慮到記憶的時間性及大四學生畢業(yè)實習情況,具體的分配比例為:大二占50%,大三占30%,大四占20%。
342對教材選用情況的調(diào)查
結(jié)果顯示761%的學生對現(xiàn)在使用的運籌學教材態(tài)度為“一般”,認為選用教材時應優(yōu)先考慮“教材內(nèi)容適量”“少理論證明”“有案例分析”“有軟件操作”“有配套網(wǎng)絡資源”的分別占943%、85%、652%、648%、389%。由此可見,經(jīng)管專業(yè)學生更偏向于內(nèi)容精練的應用型教材。
343對運籌學教學內(nèi)容掌握程度的調(diào)查
在調(diào)查中707%的學生認為運籌學這門課程在所學的專業(yè)課中屬于“比較難”的課程,有108%的學生能掌握80%以上內(nèi)容,225%的學生能掌握50%~80%內(nèi)容,452%的學生能掌握30%~50%內(nèi)容,其余的掌握不足30%的內(nèi)容,可見大部分學生對課堂理論講授內(nèi)容掌握程度較低。
344對運籌學教學方式的調(diào)查
在“你喜歡的運籌學教學方式”的回答中,選擇多媒體課件教學的占38%,選擇板書教學的占62%。通過進一步訪談了解到,喜歡板書教學的同學覺得多媒體課件講授速度快,計算過程跟不上。喜歡多媒體課件教學的同學認為板書教學速度慢,多數(shù)時間用在了計算,而不是解決管理的實際問題上。在“你希望增加的運籌學教學方式”的回答中,希望程度最高的是案例分析,其他依次為上機軟件操作、課外實踐、課堂討論。因此在傳統(tǒng)的運籌學教學中基礎上有必要豐富其教學方式。
345對運籌學考核方式的調(diào)查
目前運籌學的考核方式為閉卷考試,總成績=平時成績(30%)+期末成績(70%),平時成績主要包括出勤、作業(yè)及課堂表現(xiàn)。在“你希望的運籌學考核方式”的回答中,211%的學生選擇了按原來的考核方式;445%的學生選擇了“總成績=平時成績+案例分析報告+期末成績”;344%的學生選擇了“總成績=平時成績+上機實驗報告+期末成績”。可見絕大多數(shù)學生希望多元化的考核方式,更傾向在總成績中增加案例分析報告的考核比例,在考核中更注重于考察解決實際管理問題的能力。
346對運籌學教學效果的調(diào)查
調(diào)查結(jié)果中67%的學生認為運籌學課程將會對他們的學術(shù)研究或職業(yè)生涯有“較大”的幫助;629%的大四學生表示會在畢業(yè)論文中應用“運籌學”的相關方法論,可見“運籌學”所傳達出的定量分析方法對學生是有所啟發(fā)的,可以為學生進行學術(shù)研究提供有效工具。在“你覺得運籌學這門課程的應用程度”這一問題中,611%的學生表示沒有用過,323%的學生表示會用,僅66%的學生表示曾經(jīng)用過。因為數(shù)學模型本身難以掌握,并且獨立學院學生數(shù)學基礎相對較弱,通過老師講授,學生把數(shù)學模型和求解方法理解以后,卻很難深入到具體行業(yè)或市場進行項目的實戰(zhàn)。
347對運籌學學習動機的調(diào)查
在“你為什么選擇學習運籌學這門課程”這一問題中,有705%的學生選擇的是“本專業(yè)的必修課”;只有19%的學生覺得“這門課程有用”;105%的學生選擇的是“這門課程是考研的專業(yè)課”。由此可見大部分學生對于運籌學的學習是被動的。
4運籌學教學對策
根據(jù)對運籌學教學現(xiàn)狀的調(diào)查分析,結(jié)合運籌學教師、學生與課程的特點,在今后的教學過程中,應從以下幾個方面改進教學,以獲得更好的教學效果。
(1)選擇合適的教材。教材內(nèi)容要精練,厚度要適中,多案例分析與軟件操作,少理論推導證明的實用性教材。
(2)對教學內(nèi)容作出相應取舍。在教學內(nèi)容的選擇上應刪除不必要的理論證明,重點培養(yǎng)學生的優(yōu)化意識和建模技巧,至于解題方法應交由運算軟件處理。
(3)多種教學方式相結(jié)合。在傳統(tǒng)的課堂理論教學基礎上,應增加案例分析、上機實驗操作、項目教學等多種教學方式。
(4)多元化的考核方式。改變原來的以期末閉卷考試為主的考核方式,構(gòu)建多元化的考核體系,包括案例分析報告、上機實驗操作、課堂表現(xiàn)、出勤、平時作業(yè)和期末考試六個方面相結(jié)合的形式。
(5)激發(fā)學生學習動機。要讓學生認識到這門課程對其未來工作的有用性,教師可以結(jié)合管理科學的前沿,介紹一些最新的發(fā)展動態(tài),如供應鏈管理、erp等,使學生認識到管理科學的最新發(fā)展大多都廣泛地運用了運籌學的工具。
參考文獻:
[1]余躍,王婷婷在運籌學課程教學中培養(yǎng)學生的創(chuàng)新思維[J].吉林省教育學院學報,2007(23),2.
[2]彭艷,王川華基于獨立學院學生特點的管理運籌學教學探討[J].現(xiàn)代企業(yè)教育,2010(1).
1 運籌學簡介
馬克思曾經(jīng)說過:“一門科學只有成功地應用數(shù)學時,才算達到了完善的地步。”運籌學就是這樣的一門學科。它是一門定量化決策科學,利用了現(xiàn)代數(shù)學、計算機以及其他科學的成果,來研究人類從事各種活動中處理事物的數(shù)量化規(guī)律,使有限的人、材、物、時、空、信息等資源得到充分和合理的利用,以期獲得盡可能滿意的經(jīng)濟效益和社會效益。運籌學是多學科知識的綜合應用,它是以高等數(shù)學、管理學概論等先修課程為基礎的,而它本身又為以后學習其它專業(yè)課程提供必要的理論方法和技術(shù)手段。因此對于各類管理專業(yè)來說,是很重要的技術(shù)基礎課。目前,運籌學已應用到衛(wèi)生服務的各個方面,如醫(yī)療、預防、衛(wèi)生科研、衛(wèi)生教育等。衛(wèi)生管理專業(yè)普遍開設了運籌學課程,并已成為衛(wèi)生管理專業(yè)的主要課程之一。衛(wèi)生管理運籌學就是運籌學在衛(wèi)生管理教學與科研實踐中形成的。通過本課程的學習,學生可以掌握:線性規(guī)劃;目標規(guī)劃;動態(tài)規(guī)劃;網(wǎng)絡分析與網(wǎng)絡計劃;存儲論;排隊論;決策分析;對策論;預測技術(shù);綜合評價等內(nèi)容,并學會利用運籌學的理論知識,解決管理中的實際問題。
2 教學現(xiàn)狀
在醫(yī)學院校的管理類專業(yè)中,雖然已經(jīng)在逐步的開展運籌學的教學,但是教學過程中,我們發(fā)現(xiàn)運籌學課程的教學并不順利,教學效果也不盡如人意,總結(jié)原因主要有以下幾點。
2.1 學生學習動機不明確,積極性差
當代大學生對于自己的職業(yè)都有很明確的規(guī)劃,對所學的課程能有目的、有計劃的進行選擇,注重一些與專業(yè)關系密切的課程。運籌學主要是通過數(shù)學的方法解決實際的問題,所以在授課的過程中,理論上的講解必不可少,所以很多同學以為這是數(shù)學類的課程,對將來就業(yè)沒有用處,因此學習的過程中積極性不高。出現(xiàn)這種現(xiàn)象是因為我國目前醫(yī)院的管理中,信息的儲存比較落后,很多單位不重視衛(wèi)生統(tǒng)計工作,沒有充分的數(shù)據(jù)資料為管理決策服務,衛(wèi)生管理人員沒有進行過專業(yè)的運籌學技術(shù)訓練,應用定量的運籌方法解決醫(yī)院管理問題的的實例不多,因此學生意識不到這門課程的實用性。
2.2 教學內(nèi)容較難,與現(xiàn)實脫節(jié)
運籌學中應用到了數(shù)學的很多理論和方法,包括高等數(shù)學、線性代數(shù)、概率論等,因此要想深入的學好這門課程,需要很多的數(shù)學知識。作為醫(yī)學類院校的衛(wèi)生管理類專業(yè)學生,主要以文科生為主,本身數(shù)學基礎就一般,大學期間學習的數(shù)學知識有限,因此在理解本門課程的一些方法時,必不可免的會存在一些困難。另外,教材中的一些實例,與醫(yī)院管理中的具體問題還有一定的距離,很難體現(xiàn)本學科的具體作用。
2.3 教學內(nèi)容枯燥,未能因材施教
目前運籌學課程的相關教材主要以理論的講解為主,其中穿插了部分與專業(yè)相關的例子。學生在學習的過程中,對于理論的理解存在困難,所以傳統(tǒng)意義上的講解會使學生感覺十分枯燥,同時,教材上的實例比較簡單,是關于實際問題的簡單抽象與概括,與具體問題差距甚遠,因此,要想直接將理論上的方法應用于實際,還存在很多的問題。
3 教學改革與實踐的方法
單純利用傳統(tǒng)式的教學已經(jīng)不能滿足學生的需求,這樣既浪費了學生寶貴的學習時間,也限制本學科在醫(yī)院管理中的發(fā)展,因此,需要對本門課程的教學進行一些調(diào)整,具體建議如下。
3.1 優(yōu)化教學內(nèi)容,注重課程設計
首先要選擇合適的運籌學教材。管理類專業(yè)的學生一般數(shù)學基礎較弱,其學習運籌學的目的不應是理論推導及算法研究等,而應是培養(yǎng)實際分析問題和解決問題的能力。使學生在掌握基本理論、基本方法的基礎上,能夠?qū)嶋H管理問題進行分析,能利用計算機對管理決策模型進行優(yōu)化。而傳統(tǒng)的教材如《運籌學教程》、《管理運籌學》等,主要注重對于基本理論知識的講解,缺少與醫(yī)學練習緊密的實例,因此,宜選擇一些專門針對醫(yī)學院校編著的教材,如《衛(wèi)生管理運籌學》等,結(jié)合實際的醫(yī)學問題,在解決問題的過程中講授知識,學生更容易接受。
其次,還要對課堂的授課方式方法進行重新的設計,傳統(tǒng)單項式的教學比較枯燥,學生的積極性不高,建議在授課過程中采用案例導入式教學,建立案例庫,利用網(wǎng)絡、視頻、動畫等諸多方法,生動的展示醫(yī)院管理中存在的問題,從而引出解決問題的方法。講授時以應用為主,理論推導為輔,計算盡量結(jié)合計算機軟件實現(xiàn),將實驗課引入課堂,培養(yǎng)學生的應用能力與創(chuàng)新能力。在培養(yǎng)中,還要注意突出人才培養(yǎng)的針對性和適應性。鼓勵學生學以致用,主動思考問題、發(fā)現(xiàn)問題、解決問題。
3.2 考核方法靈活多樣
采用多種多樣的考核方式,而不是一味的以試卷的形式結(jié)束課程。這樣可以提高學生學習的積極性,培養(yǎng)學生解決實際問題的能力。
例如,加強啟發(fā)式教學,可以分小組探討問題,以小組的綜合表現(xiàn)來評定。啟發(fā)式教學是現(xiàn)代教學中的一種主要方法。在運籌學的教學中,有很多經(jīng)典的案例,如線性規(guī)劃中美國航空公司的收益管理模型,動態(tài)規(guī)劃中的背包模型,對策論中的田忌賽馬模型等。通過案例的講解,不僅可以激發(fā)學生學習的興趣,而且可以更好的理解所講的內(nèi)容。通過分小組討論的方式,結(jié)合具體案例分析,讓學生在自主學習的過程中,總結(jié)方法,并對這類問題進行分析、歸納,培養(yǎng)學生的運籌學思維,突出了學習過程的個性化,同時學生學些的主動性和參與性也得到了提高。
也可以用提交論文的形式結(jié)課,以此提高學生的科研能力。論文是理論、應用與計算機實驗的結(jié)合,綜合考察了學生的掌握知識的情況與應用知識的能力。學生可以自行選擇一個與管理有關的課題,運用運籌學的方法去分析,將實際的問題轉(zhuǎn)化成是運籌學問題,然后再利用lingo、lindo等數(shù)學軟件進行運算,直至得到結(jié)果。在這一過程中,不僅能夠考察學生應用運籌學基本理論解決較復雜實際問題的能力,而且也考察了學生掌握現(xiàn)代信息技術(shù)解決優(yōu)化決策問題方法的水平。
中圖分類號:G642 文獻標識碼:A DOI:10.16400/ki.kjdkz.2015.11.024
Optimization Reform of Economics and Management Professional
Operations Research Experiment Courses
WANG Yi
(Zhongnan University of Economics and Law, Wuhan, Hubei 430073)
Abstract Based on the features of operations research experiment course, combined with the characteristics of Economic Management, discussed the shortage and the emergence of problems in the teaching process of economic management specialty operations research among the experimental teaching curriculum. Then clear from teaching purposes, reasonably determine the course content, the development of case teaching, computer-aided instruction, assessment methods to improve other aspects of the idea of economic management operations research experimental teaching reform.
Key words operations research; teaching reform; case teaching
1 運籌學簡介
運籌學一詞起源于20世紀30年代。在英國被稱為 operational research,在英國被稱為operations research,可以直接翻譯成“操作研究”或是“運用研究”。我國在1957年從“夫運籌帷幄之中,決勝千里之外”中取“運籌”這兩個字,將它稱為運籌學。
2 經(jīng)濟管理類學生學習運籌學的必要性
我們學校多是經(jīng)管類學生,運籌學也是他們的必修課。具體來說,其必要性主要體現(xiàn)在如下三個方面。
首先,運籌學的研究有著強烈的應用性和實踐性。它的各個分支的產(chǎn)生和發(fā)展都和實際應用有著密不可分的關系。所以經(jīng)管類學生有必要對運籌學這門學科進行系統(tǒng)的學習。
其次,運籌學是一門以定量分析為主的學科。經(jīng)管類的學生可以通過學習運籌學,加強其定量分析方面的能力,同時也有利于他們對于其它經(jīng)管類課程的學習。
最后,運籌學研究和解決問題的基礎是最優(yōu)化問題。這里的最優(yōu)包含兩個方面的內(nèi)容,一方面是時間上的最優(yōu),即整個過程達到最優(yōu),另一個方面是空間上的最優(yōu),也即整體的最優(yōu)。因而運籌學針對研究的實際問題,從系統(tǒng)觀點出發(fā),研究每個組成部分的作用和相關聯(lián)系,處理各部分之間的利害關系,尋找最好的方案解決問題。因而能有效提高經(jīng)管類學生解決實際問題的能力。
3 用傳統(tǒng)教學法教授運籌學實驗課程的不足
3.1 教學目的的不確定性
在當前經(jīng)濟管理類的運籌學實驗課程的教學過程中存在過于著重理論的傾向。性質(zhì)、定理的推導固然很重要,但如果把教學時間著重在這些理論的推導上,實在是沒有太大的必要。這些性質(zhì)、定理過于復雜,這些內(nèi)容對于數(shù)學專業(yè)的學生是需要掌握的。但對于經(jīng)管類專業(yè)的學生而言,有時只需要知其然,不一定要知其所以然,關鍵掌握如何運用這些理論解決實際問題足矣。這就好比,大多數(shù)人雖然不太了解電腦內(nèi)部的運作原理,但是只需要懂得打開電腦,通過點擊相關軟件或者網(wǎng)頁,處理相關事情就可以了。
3.2 教學內(nèi)容的分離性
經(jīng)管類運籌學的課時一般是48學時,主要教授的課程是關于規(guī)劃論方面的內(nèi)容,具體包括線性規(guī)劃、對偶理論、運輸問題、整數(shù)規(guī)劃、目標規(guī)劃以及動態(tài)規(guī)劃。雖然這些是不同方面的內(nèi)容,有不同的解決方式。但是它們之間又有隱藏的關聯(lián)。在教學中如果只是單純講解表面的解題方法,忽略了之間的聯(lián)系,學生也只能機械地記憶各種不同的解法,沒有真正掌握本質(zhì),也無法真正處理實際問題。
3.3 教學形式的單一性
主要體現(xiàn)在教授方式單一化,教學手法不靈活。在教學上主要是教師講,學生聽,對于學生而言,只是機械地記下解題步驟。缺乏對學生獨立思考、解決實際案例的能力的訓練。當學生遇到實際應用問題時,往往不知如何下手。
3.4 考核形式的局限性
對于運籌學這門應用型的學科,單一化的試卷考試的形式,兩個小時的考試時間太短,學生只會機械地套用課本上的公式、定理求解那些類似例題的題目。這種考核模式無法衡量學生的解決實際問題的能力,并且由于計算錯誤的偶然性發(fā)生,使得這樣的試卷考核不能將學生的綜合實力完全反映出來。
4 運籌學實驗課程優(yōu)化改革
4.1 清晰教學目的
減少教學過程中間的證明環(huán)節(jié),增加學生的實踐操作。對于經(jīng)管類學生而言,他們學習運籌學實驗課程的主要目的是為了解決生產(chǎn)中的實際問題,而不是進行理論研究。性質(zhì)、定理的推導過程固然重要,但對性質(zhì)、定理的靈活運用更為關鍵。所以應該盡量避免羅列一大堆定理的推導和沉迷于數(shù)學方法的精巧。有些定理只是作為解題方法的依據(jù),比如線性規(guī)劃問題的基可行解對應線性規(guī)劃問題可行域的頂點這個定理,它的作用在將求解線性規(guī)劃問題的幾何直觀的方式與實際計算方式聯(lián)系起來,進而得到單純形法。對于學生而言,只需要知道有這座橋梁將這兩種方式連接起來就足夠了,至于這座橋式怎么來的就不用太計較了。
4.2 注重前后知識的聯(lián)系
運籌學各分支是具有相同的優(yōu)化特點的,只是因為學生知識的局限性使得他們將各個章節(jié)作為完全獨立的部分看待。在教學中應該引導學生發(fā)現(xiàn)知識點之間的聯(lián)系,真正掌握解法的本質(zhì),這樣才能靈活處理實際問題。比如當講到影子價格時,可以通過它來理解之前的單純形法檢驗數(shù)的意義,也可以從現(xiàn)實意義理解互補松弛性定理。運輸問題是一種特殊的線性規(guī)劃問題,可以用單純形法來解決,但是我們能用更為簡潔的表上作業(yè)法處理。當然這里所涉及的原理仍然是線性規(guī)劃的解題方法。至于后面的指派問題,它即是一個典型的0-1規(guī)劃問題,也是一類特殊的運輸問題。同樣可以用相應的方法求解。然而針對這類問題的特殊性,可以通過匈牙利算法處理。雖然形式不一樣,但是其中蘊含的原理也是運輸問題的表上作業(yè)法的原理,也就是線性規(guī)劃的單純形法的原理:先找一個可行的方案,驗證這個方案是不是最優(yōu)方案,如果不是的話,就做調(diào)整,得到第二個相對優(yōu)的可行方案,再次驗證這個可行方案是不是最優(yōu)方案,依次進行下去,最終可以得到最優(yōu)方案。在教學過程中,注重分析各個知識點的聯(lián)系,既有助于學生對新知識的理解,也有利于學生對知識的融會貫通,考慮從不同角度處理問題。
4.3 多采用案例式教學
運籌學是一門應用性極強的學科,因此應在教學上注重對于學生在兩個方面的能力的培養(yǎng),一個是從實踐到理論,另一個是從理論到實踐。而在教學形式的方面,考慮使用引入案例式,問題導向式等方式教學。通過對實際問題的分析,引出相應的模型,運用運籌學的方法對該模型進行求解。對于不同的模型,引導學生探索它們之間的規(guī)律和差異,從而對模型有更加深刻的認識。這種案例教學的形式,不同于傳統(tǒng)教學中只注重對模型的求解和忽略怎樣建模,而是重點強調(diào)了運籌學建立模型的思想。通過案例分析、模型建立、模型求解以及結(jié)論的分析與運用,使得學生真正體驗到了運籌學是如何解決實際問題的。適當開展小組談論,發(fā)揮學生的主動性和創(chuàng)造性,使得他們與老師同學互動起來,既提高了學生自身的能力,也激發(fā)了他們的學習熱情。
4.4 增加計算機實驗訓練
值得指出的是,運籌學的方法之所以能夠如此迅速地得以推廣并且取得成功,這與20世紀40年代末電子計算機的問世及其平行發(fā)展是密不可分的。隨著運籌學適用范圍的不斷擴大,所處理的問題的復雜性也相應增加。在研究解決這些大型復雜問題的過程中,電子計算機的應用起了重要作用,一開始就成為了運籌學分析工作者用來處理十分棘手的大量數(shù)學計算的有力工具。 隨著時間的推移,一方面由于計算機能快速產(chǎn)生運算結(jié)果,為解決各種實際的運籌學問題提供了有力的支持;另一方面,由于計算機能快速利用各種類型的管理信息系統(tǒng),實現(xiàn)各種運籌模型的設計,并能提供各種運籌學實驗手段(例如模擬技術(shù)),從而開創(chuàng)了運籌學應用的新局面,大大促進了運籌學的發(fā)展。
4.5 改革考核方式
現(xiàn)在我們學校鼓勵教師進行有益的考核方式改革。運籌學的考核形式可以改成在兩個星期內(nèi)完成老師布置的項目。讓學生自由分組,每組3~4人,以小組為單位,共同處理問題,最后以論文形式提供最優(yōu)解決方案。論文內(nèi)容大致分為四個方面的內(nèi)容:第一個方面是案例分析。要求學生通過自己查找待解決案例的相應信息和數(shù)據(jù),從而進行學生的自主能力以及查找資料的能力的培養(yǎng);第二個方面是模型建立,既可以訓練學生的數(shù)學建模的能力,又能夠考查學生對如何建立模型的理論知識的實際運用能力;第三個方面是模型求解,學生運用運籌學的求解方法對模型進行求解,當然由于這里涉及到一些大型的數(shù)據(jù)處理與計算,還需要運用相關的計算機軟件協(xié)助;第四個方面是結(jié)論的分析與運用,我們是將實際問題轉(zhuǎn)換成數(shù)學模型,對它進行了求解,最好還要將其轉(zhuǎn)回到實際,用實際如何操作來解釋求解結(jié)果。這才是真正解決了實際問題。由于之前有些數(shù)據(jù)往往是估計值或預測值,不可能很精確,而且隨著情況的變化,這些數(shù)據(jù)也會經(jīng)常發(fā)生變化,所以還要求學生使用優(yōu)化后分析對情況的改變做出判斷和處理。
5 結(jié)語
本文對經(jīng)濟管理類專業(yè)運籌學實驗課程教學模式進行了探索。通過對近幾年運籌學實驗教學發(fā)展現(xiàn)狀的分析,結(jié)合我校運籌學實驗教學實際情況,提出了改善經(jīng)管類專業(yè)運籌學實驗教學效果和質(zhì)量的相應措施。其目的是促進我校相關專業(yè)的課程建設,建立運籌學實驗精品課程,有助于增強學生的綜合素質(zhì)方面的培養(yǎng)。對于運籌學實驗課程的進一步改革起到了積極的作用。當然,由于運籌學屬于一個蓬勃發(fā)展中的新興學科,它的實驗課程的教學形式也會隨之完善,對于其實驗課程的優(yōu)化改革探討將會不斷進行。
本文受2013年中南財經(jīng)政法大學實驗教學項目(21431 311207)資助
參考文獻