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运筹学重点精选(九篇)

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运筹学重点

第1篇:运筹学重点范文

Dong Fang

(广西民族大学商学院,南宁 530006)

(Guangxi University for Nationalities Business School,Nanning 530006,China)

摘要: 本文从运筹学课程的特点入手,分析了运筹学本科教学的现状及存在的问题,对运筹学教学改革的方向和思路进行了系统研究和分析,结合素质培养的教学理念对运筹学课程教学的创新实践提出了独特的看法。

Abstract: This paper starts from the characteristics of the course of operations research, analyzes its present situation and problems, systematically researches and analyzes the direction and idea of teaching reform, combining the teaching idea of quality training, puts forward a unique view on innovation practice of operations research course teaching.

关键词: 运筹学 教学改革 素质培养

Key words: operations research;teaching reform;quality training

中图分类号:G42文献标识码:A文章编号:1006-4311(2011)27-0202-02

0引言

运筹学是一门应用科学,它广泛应用现有的科学技术知识和数学的方法,解决经济、管理、军事等领域中提出的专门问题;由于这门课程内容丰富、应用广泛、发展迅速,并可为决策者选择最优的定量决策依据,因此成为很多高等院校相关专业的重要课程。然而,在当前实际教学中,运筹学授课存在着理论性太强、灌注式教学等问题,较偏重于数学方法的论证,而对于实际问题的解决和印证往往不够重视,在一定程度上削弱了学生的学习积极性,阻碍了高能力高素质人才的培养,因此旧的教学模式和方法亟待改进。

1运筹学课程的特点

运筹学是一门内容十分丰富的学科,其教学内容包括:规划论、库存论、图论、决策论、对策论、排队论等内容[1]。同时,运筹学是一门实践性很强的课程。其具体特点可概括如下:

1.1 运筹学理论应用广泛其理论已被广泛应用于军事部门、工商企业以及各种研究组织内的统筹协调问题,不受行业、部门的限制。

1.2 运筹学是集理论性与实践性于一身应用科学它既是对各种经营进行创造性的科学研究,又涉及到组织的实际管理问题,具有很强的实践性,最终应能向决策者提供建设性意见,并应收到实效。

1.3 运筹学是一门技术,最终目的在于解决实际问题它以整体最优为目标,从系统的观点出发,力图以整个系统最佳的方式来解决该系统各部门之间的利害冲突。对所研究的问题求出最优解,寻求最佳的行动方案,所以它也可看成是一门优化技术,提供的是解决各类问题的优化方法。

2运筹学教学的实践现状

2.1 课堂教学形式相对单一[2]目前,在我们高等院校中,对于运筹学课程的课堂教学形式常常仅限于平铺直叙地讲解课程内容,具体地涉及到理论的数学推理以及解题技巧等方面。虽然讲授过程遵循了系统和严谨的原则,但难免存在讲授形式单一,教学手段死板,以及缺乏课堂活跃气氛、考试成绩评定不够全面等问题。

2.2 教学重点不突出,重理论轻应用由于运筹学课程难度较大、逻辑性较强等特点,同时执教高校运筹学课程的大多数教师思维缜密、逻辑推理能力较强,因此在向学生传授知识的过程中也比较倾向于讲授运筹数学的深奥,热衷于运筹学中数学模型的复杂和数学方法的精巧,因此在授课过程中很容易将授课重点放在算题、解题环节上,而忽视了运筹学的原有特色,即运筹学的亮点在于能够解决跨学科的大量实际问题。其实,运筹学课程蕴含的内容很广泛,涉及到很多的理论知识作为储备,而教学中的学时分配又比较有限,运筹学的教学环节不可能囊括运筹学的所有知识内容。另外,我国高校中当前使用的绝大多数运筹学教材也存在着重理论轻应用的做法。

2.3 教学理念不先进,不能与时俱进当今社会中,各学科的知识领域不是独立存在的,而是交叉联系在一起的,因此在教学过程中不应局限于本门课程本身的教学任务,而忽视学科发展的前景与先进理念。在市场经济不断发展的今天,如果不能以市场为导向进行施教,那么课程本身就失去了学习的价值。

2.4 教学内容过于理论,缺少互动经过较长时间的教学经验和实际调查分析可知,学习过运筹学课程的绝大多数学生对这门课程有一定的学习兴趣,但同时也都认为课程的难度大、理解不透彻等,遇到了问题无从下手。分析其原因主要有四个:①运筹学课程本身具有一定难度,涉及内容广泛、其理论背景有很多数学推理等,很容易遭到学生的抵触;②管理类专业的学生数学基础薄弱,因此学习起来相对吃力;③当前的绝大多数运筹学教育一味地以老师讲授为主,老师只是将知识严谨、系统地传授和灌注给学生,而没有做到以学生为本、调动起学生的学习积极性和培养学生主动分析问题的能力;④教学内容以理论性教学为主,涉及到对实际问题解决比较少,没有勾起学生的研究兴趣和爱好。

3运筹学教学改革创新实践的思路及建议

3.1 教学理念的提升运筹学不仅是一门技术方法理论,更是能够很好地应用于实践的应用科学。因此,教学理念不应仅限于技术方法的传授甚至是算题解题方法的灌注,而应更多地去关注其在实际应用中的价值。因此,以需求为导向、以市场为导向的教学理念应当得到高校及其老师的重视。在教学过程中,如果能以相关项目为载体,发挥产学研合作教育等形式的新型教育模式,把书本知识和实践能力为主的生产、实际经验、科研实践结合起来进行知识的传播,不但能够刺激生产、研究的进展,更能培养学生从实际出发分析解决问题的能力,提高学习效率,同时也会培养出创新型的人才。

3.2 教学内容的合理编排当前的运筹学教材编写内容中大都涵盖了规划论、库存论、图论、决策论、排队论等内容,理论性过强,而各地高校的学生能力相差甚远,因此需要教师根据学生的实际能力和掌握情况适当进行调整,达到教学内容合理的要求。首先是培养目标,本科教育不同于专科,其更注重于素质培养,教学内容也应据此有所调整,做到因材施教。其次是所需知识结构,由于运筹学课程的复杂性,学生需要一定的理论基础课程作为铺垫,才能更好地吸收相关知识。最后是课程内容安排,应当抓住教学重点将知识有效地传承下去。整个运筹学的教学体系层次如下表所示,包括基础类课程、运筹学课程基本理论以及运筹学技术应用实践三部分内容。

3.3 课堂讲授艺术的重新定位在运筹学教学中,讲授是向学生传授知识和技能,开拓学生的视野,提高学生的分析能力。苏霍姆林斯基曾说:教师的语言修养,在极大程度上决定着学生在课堂上脑力劳动的效率。尤其是像运筹学这样的课程,理论性和逻辑性都很强,因此在讲授艺术上应多采用以启发式引导为主,并适当辅以课堂讨论以提高学生学习兴趣的讲授方法。而作为运筹学教师,课堂讲授要力求清晰严谨、深入浅出、精辟而深透。

3.4 知识内涵的挖掘整合运筹学本身具有一套完整的优化理论,首先可以从现实生活或场合中抽出问题的本质要素以构造数学模型,寻求一个跟决策者的目标有关的解,其次探索求解的结构并导出系统的求解过程,最后从可行方案中寻求系统的最优解法。随着现代运筹学知识的不断发展,运筹学的应用可以面向经济、技术、军事、社会、医学、生态和政治等各类复杂系统。因此运筹学的知识内涵应当与社会大系统结合起来,可能会引入一些新的方法和理论。运筹学的理论和技术等还在不断发展中,新的思想、观点和方法可能不断出现。因此,教学过程中应及时接纳一些创新性的研究,注重运筹学知识和内涵的潜在发掘和整合。

3.5 实验教学的有效配合运筹学教学理论性较强,若能配以恰当的实验教学内容将会促使学生有效地理解知识和掌握知识。从我们自身的感受中可以得知,百闻不如一见,百看不如一做。因此,积极地开展实验教学,让学生进入到实验的环境中,在老师的引导下通过多种多样、丰富多彩的观察和实验,让学生亲身经历实验内容,主动地去探索和研究相关知识点,从而获取新的知识。同时,实验教学能够提高教学的质量。仅仅依靠传统的理论教学形式,学生容易产生逆反心理,造成学习没有目标、枯燥乏味、失去兴趣、缺勤率上升,甚至是对任课老师评价较低等问题,通过配合实验教学,则可以通过感官感受和亲自动手等方式来吸引学生对专业课程学习的兴趣,结合理论学习达到学习的最高兴奋点,这一点可从图1中的兴奋点曲线得到[3]。

3.6 考试制度的改进考试是检验教学质量和学生学习效果的重要手段之一,但目前我国高校的本科教育中运筹学考试制度尚存在某些缺陷[4]:①考试形式单一,主要采取闭卷考试和考卷考试两种形式;②划定考试范围,教师考试前为学生划定考试范围的现象是比较普遍的;③考试的题目难度有限,很多教师经常从网站上找来题目以图省事,或者反复使用同一份试卷;④考试题目不够全面,仅从应试方面考察学生的能力。这些问题所带来的负面影响是显然的,不利于现代运筹学的素质教育,不利于客观地检查教学和学习成效,不利于培养学生勤奋刻苦、自主思考的学习态度。考试是教学过程中的一部分,考试制度的上述不足影响到运筹学本科素质教育的进行。因此,可通过随堂测验、实验报告、小组讨论发言等多样化的考试方式对学生的学习效果进行考察。

4结论

未来的的世界是人才竞争的世界,而高等教育是培养人才的关键之所在,经济发展的日新月异、科技的加速进步以及整个世界的逐步一体化,这些教育外部环境的变化,使得各国的教育体制和教学内容都面临着前所未有的变革。运筹学是现代科技领域的重要分支之一,是一门具有特殊重要地位的科学,因此,其教学改革自然倍受人们重视。从目前情况来看,我们的本科运筹学教育实践存在着某些不足之处,在这方面的教学改革工作无疑是非常必要的。基于素质培养的运筹学课程教学改革主要从六个角度进行:①教学理念的提升;②教学内容的合理编排;③课堂讲授艺术的重新定位;④知识内涵的挖掘整合;⑤实验教学的有效配合;⑥考试制度的改进。

总言之,本科运筹学课程的教学改革的目的在于追寻能够提高学生学习积极性的素质教育方法,切实提高课堂教学质量,在今后的教学实践中,通过不断地推进运筹学教学改革,运筹学课程的教学水平将会上升到一个新的台阶[5]。

参考文献:

[1]戴道明.经济管理类专业《运筹学》教学模式改革与创新[J].产业与科技论坛,2010,9,(10):150-152.

[2]张伯生.运筹学教学指导思想与方法实践研究[J].上海工程技术大学教育研究,2007,(4):17-21.

[3]东方.我国高校物流专业实验教学改革初探[J].出国与就业,2010,(8):139-140.

第2篇:运筹学重点范文

关键词:运筹学;课程建设;教学研究;教学方法;教学改革

中图分类号:G6420文献标识码:A文章编号:1674-120X(2016)17-0076-02收稿日期:2016-04-21

基金项目:本文系“中国传媒大学教学改革项目”(2014 No32)的研究成果。

作者简介:朱永贵(1964―),男,北京人,中国传媒大学理工学部教授,博士,研究方向:运筹学、信息处理。

运筹学主要研究系统最优化问题,从实际问题出发,应用数学理论和方法建立数学模型,然后给出求解这些数学模型的各种最优化方法[1]。运筹学主要研究的是线性最优化问题,其内容有线性规划、目标规划、整数规划、动态规划、图与网络分析、排队论、存储论、对策论、决策论和启发式方法[2]。运筹学是信息与计算科学、数学与应用数学、统计学和其他相关专业的专业基础课,其目的是培养学生综合各学科知识,利用运筹学的方法对实际问题进行定量分析和数学建模,通过本课程的学习为大学生进一步学习专业课程奠定理论基础,使其具有系统优化的思维方法和逻辑推理能力,从而全面提升大学生应用运筹学解决实际问题的能力[3]。通过对“运筹学”课程的调研和课程教学的亲身体会,发现目前“运筹学”教学过程中存在许多问题亟待解决,还有很多方面达不到“运筹学”课程的培养目标。为此我们探索和研究了“运筹学”课程教学的规律和特点,找出了解决问题的一些积极有效的方法。下面从“运筹学”课程培养目标、教学现状和存在的问题、教学改革措施、教学改革方法几个方面讨论了“运筹学”课程教学改革研究的重要性。

一、“运筹学”课程建设目标

“运筹学”课程的实际应用非常广泛,涉及很多专业知识,要求学生系统掌握运筹学的基本数学模型、基本概念、基本理论、基本算法和数据处理的基本能力。本课程建设的具体目标如下:

(1)要求学生掌握“运筹学”课程中的线性规划与单纯形法、对偶理论和灵敏度分析、运输问题的数学建模和表上作业法、目标规划的数学模型和解目标规划的单纯形方法。

(2)要求学生系统地掌握整数规划求解的分支定界法和割平面法,掌握0-1型整数规划数学模型及其求解方法,能够熟练求解指派问题。

(3)要求学生掌握动态规划方法、图与网络优化方法,系统掌握排队论、存储论、对策论、决策论的基本概念和求解方法。

(4)培养学生能够从实际问题中抽象出运筹学问题,并借助于计算机得以解决,提高学生分析和解决实际问题的能力。

(5)培养学生的创新性意识,让他们善于发现问题、分析问题和解决问题。

二、“运筹学”课程教学现状和存在的问题

1教学内容过于陈旧和教学重点不突出

在目前高等学校教学改革的大环境下,现阶段开设的“运筹学”课程教学内容偏重于经济管理专业所使用的“运筹学”,而且内容主要是线性最优化问题。线性优化问题对非线性科学不再实用。随着科学技术的发展,特别是信息科学的发展,非线性问题越来越多,与此相适应则需要非线性最优化方法去求解非线性最优化问题。只有这样才能适应高等学校的教学改革要求,才能使“运筹学”课程教学富有活力,进而实现“运筹学”的课程建设目标。

2教学手段过于单调,没有创新性

目前“运筹学”课程教学以多媒体教学授课方式进行,缺少板书教学。利用多媒体教学,仅仅显示PPT的内容,没有有针对性地对部分定理给出一些数学推导过程。学生们获得的信息非常枯燥、非常有限,讲课的速度过快,学生很难跟上主讲教师的思路与节奏,同时也没有更多的时间去独立思考,最终导致课堂教学效果比较低。比如单纯形法求解线性规划问题、表上作业法求解产销平衡运输问题、分支定界法求解整数线性规划问题,在讲解过程中过于重复,缺乏创新性的内容。

3教学内容的取舍与侧重点不明晰,主次选择不恰当

讲授“运筹学”课程的大多数教师是数学出身,不太熟悉计算机软件的使用,教学过程中偏重于理论分析与解题方法的讲解,不注重算法的实现和程序的编写,也很少安排上机实习。结果大部分学生认为“运筹学”课程比较抽象,对本课程的学习缺乏兴趣。目前“运筹学”课程中的主要教学内容有线性规划、整数规划、运输问题、目标规划和动态规划、图论与网络等,而大部分高校设置的教学课时是48学时。由于受教学课时的限制,在教学中不可能讲完所有的内容。对于不同专业、不同学科和不同类型课程的学生如何选取教学内容,以满足教学改革和教学内容创新的需求,需要我们进一步探索。

4教学方法需要更新,考核方法要科学合理

如何在本课程的教学过程中更多地激励学生去主动积极地学习课程内容,提高课堂的教学效果是值得探讨的一个重要问题。为此,我们教师要突破传统的教学理念,改变以往的教学方法,引进和学习国内外具有创新思想的教学理论和方法。对学生学习情况进行合理的考核是提高学生学习积极性的重要环节。“运筹学”课程主要培养学生创造性地分析问题、建立模型并解决问题的能力,但教学结果的考核常采用传统的闭卷笔试的模式,主要考查一些概念和定理与计算方法,致使学生死记硬背“运筹学”的理论、概念和方法,这导致多数学生考完试后就忘记所学内容,谈不上“运筹学”的实际应用能力的提高。为此,我们要对“运筹学”采取闭卷考试和上机实验环节测试的考核方法,其目的在于寻找更科学、更适合学生们的教学方法。

三、“运筹学”课程教学改革措施

1优化“运筹学”课程教学内容

不同专业的培养目标一般是不同的,不同专业的学生对“运筹学”课程知识点的需求也是不一样的。因此,我们对教学内容的选取要按照不同的专业进行取舍。选取以学生需求为导向的教学内容,这样不仅满足了不同专业学生的培养目标要求,而且还做到了因专业施教,提高了“运筹学”课程的教学效果。

2建立科学合理的“运筹学”课程体系

选择教学内容是教学过程的重要环节,在这个重要环节中,我们要注重引进新的教学内容、教学理念与教学方法,建立合理的课程体系。我们应该按照“运筹学”课程的培养目标,力求使课程内容的设置和难度的确定符合大学生的认知规律。“运筹学”应用范围广,涉及专业多,不同专业学生的知识基础千差万别,对“运筹学”的要求也有所不同。对信息与计算科学、数学与应用数学两个专业的本科生开设“运筹学”课程,要较系统地讲解“运筹学”的理论知识和应用方法,使他们掌握基本的数学规划方法,线性规划、整数规划、0-1规划的数学模型、基本概念、基本理论、基本算法和实际应用。而对于统计学专业的本科生来说,所开设的“运筹学”课程要与“经济数学实验”课程相结合,介绍经济管理和生产管理实际问题建模的案例及Matlab、Lingo等计算软件的使用和编程的技术和方法,增加实践教学过程,使学生能够解决经济领域中的现实问题,同时也为学生从事该方向的继续学习与深入研究打下基础等。

3优化“运筹学”课程教学手段

合理使用多媒体教学,多增加板书内容。例如,在讲解图解法求解线性规划问题、整数规划问题时,应该使用多媒体课件技术将目标函数的等值线在约束域中沿着梯度方向平移,恰好离开约束域时即得到线性规划问题的最优解和最优值。用单纯形法求解线性规划问题时,不断更新单纯形表的过程是一个非常烦琐的过程,所以应该使用黑板讲解单纯形法的数学思想是Gauss迭代过程,从理论上要让学生明白单纯形方法是怎么得到的。这有助于学生在上机编程实现单纯形方法求解线性规划问题。在“运筹学”课程的教学过程中,合理运用多媒体技术,将黑板板书与其结合使用,让学生及时理解、消化课堂知识,从而提高教学质量。在“运筹学”课程的教学过程中, 合理应用案例教学。案例教学模式可以通过教师引导、学生参与,培养学生的分析问题和解决问题的能力。适当加入实验教学环节,“运筹学”课程中的数学模型问题涉及的决策变量数目一般比较多,约束条件也比较复杂,从而会使问题求解的计算量增加。为此可考虑利用计算机进行实验教学,使得学生掌握基本的计算工程软件如Matlab的操作。这样不但可以减少手工计算的烦琐性,而且节约了计算时间,将更多的时间和精力应用到数学建模、结果分析等方面,进而培养和提高学生解决实际问题的能力。

四、“运筹学”课程教学改革方法

运筹学的教学内容与教学方法,要满足数学与应用数学、统计学、信息与计算科学以及非数学类专业学生的需求。要突破传统的教学方法和教学模式,不断改革、不断创新,要在“运筹学”课程实践教学过程中探索新的教学规律和教学方法,进一步修订、完善教学课件,根据本课程的教学特点采用板书与课件有机结合的方式,增加新的教学内容,全面提高教学效果。要循循善诱、因材施教,不拘泥于呆板的教学方式,从各类专业的学生基础出发,激发所有学生的学习兴趣。主讲教师要积极主动地与学生形成一个互动式教学氛围,提高课堂的教学效率。要开发“运筹学模型求解教学辅助软件”,用来帮助指导学生掌握运筹学模型的求解方法和思路。要适当吸纳国际化课程教学方法,可以以英语教材为辅助教学材料,插入一些双语教学。

在课后定期开展一些专题讲座,讲座的形式可以多种多样,可以由学生来讲,也可以由与“运筹学”课程有关的教师来讲。第一阶段可以介绍运筹学领域的发展历史和发展现状,第二阶段主要介绍“运筹学”在经济领域的企业管理、生产管理、库存管理、物流管理、科学管理工程等中的应用,第三阶段主要介绍“运筹学”领域的前沿问题和最新动态。通过系列学术讲座活动,能够让学生了解如何应用“运筹学”工具解决实际生活问题,同时可以拓宽学生的学术视野,激发学生的学习兴趣,提高学生的研究能力,激励他们利用“运筹学”知识解决实际问题,从而提高他们理论联系实际的能力。

参考文献:

[1]朱永贵“运筹学”课程建设探讨教师,2012,(11):31―32.

第3篇:运筹学重点范文

工程管理专业具有工程与管理复合的特点,注重理论与实践的结合,致力于培养实践能力强的技能性、应用型人才,强调教学内容理论与实践相结合,提出多种教学手段,着重提高学生发现与解决问题的能力。一方面,运筹学作为工程管理专业的专业基础必修课,必须有效支持工程管理专业的培养目标。另一方面,运筹学的系统方法有助于培养工程管理专业人才的整体思维能力。运筹学以系统的整体观念为核心,通过多学科的综合,有助于培养和提高管理人员解决实际问题的能力。

二、教学中存在的问题

运筹学的理论与方法不同于高等数学、线性代数等基础数学课程,它不是简单的数学计算,而是综合应用数学、经济学、管理学、物理学、化学等多学科的理论与方法,运用系统思想解决实际问题。

(一)教学目的不明确

工程管理专业的人才培养目标是符合行业、企业标准的应用型人才,课程体系建设标准是建设内容具有针对性、应用性突出的优质课程。而目前运筹学的教学仍然存在重视理论教学、忽略应用研究的现象,最终导致教学中注重公式和算法的讲解,很少将实际案例引入课堂教学,课堂教学亦如此,使得学生只会按已有题型计算,不善于探究所学知识在实际问题中的应用。

(二)教学内容安排不够合理

本校工程管理专业运筹学是拥有较多分支及方法的专业基础课程,也是工程管理专业考研的专业课。目前,计划仅有32学时,对于运筹学的学习要求是不够的,需要有效安排教学内容,突出重点,精选例题,并适当增加理论学时及实验学时。

(三)教学方法不够灵活

运筹学的教学方法仍停留在传统的以讲授为主,教学手段不够灵活,教学方式单一、互动性差,学生仅仅学到书本的理论与例题,没有延伸性的知识。

(四)实践教学环节不足

本校工程管理专业仍采用理论教学,缺乏实践环节,学生仅掌握建模方法进行手工计算,并未进行计算机实践练习,不能利用软件求解模型,降低了课程应用的操作能力。线性规划中单纯形法和运输问题仅能解决变量较少的情况,变量较多的情况必须借助计算机软件求解。

(五)缺乏适用的教材

教材理论性、逻辑性较强,重点介绍相关理论与模型,缺乏实际案例的介绍与讨论,也没有相关软件的方法,且对学生的数学基础要求较高,许多同学看到教材中复杂的公式及推理就已开始畏难,后续学习信心缺失。

(六)成绩考核不科学

考查仍采用笔试,缺乏对综合能力的考核,仅能考查学生对基本理论与方法的掌握水平,不能评定学生对运筹学方法的掌握水平。

三、教学改革建议

(一)明确教学目的

通过学习使学生掌握系统分析方法,树立整体观念,解决工程管理实践中遇到的优化决策问题。运筹学教学应结合人才培养目标和课程体系建设的要求,重视运筹学思想的应用及实例教学,使学生掌握解决实际问题的能力。

(二)合理安排教学内容

根据工程管理专业的培养方案及课程体系,合理安排教学内容。工程管理专业注重培养技能型、应用型专业人才,除了讲授运筹学的基础教学内容,更应侧重于理论知识在工程实践中的应用研究,在教学中应增加与专业发展相关的前沿知识的介绍,拓宽知识面,提高学生的科研创新能力。

(三)改进教学方法

1.加强案例教学。

介绍管理科学中的大量成熟的运筹学应用案例,鼓励学生参与课堂讨论,提高学生兴趣,对成功案例进行分析,总结成功经验。提出实际管理案例,引导学生采用运筹学的理论与方法解决,培养学生的系统思维能力。如线性规划方法可应用在钢筋下料、土石方调运等方面;博弈论可应用在工程招投标、工程质量管理、工程风险管理、工程监理等方面。

2.简化理论推导。

对于教材中较长篇幅论证的理论,讲解时要进行归纳,侧重理论的应用性,避免过分强调公式推导过程,而应侧重于模型的建立和应用。如第一堂课通过讲述古代文献中体现运筹学思想的案例,引起学生学习运筹学的兴趣;通过运筹学思想的应用实例,使学生认识到课程的重要性。运筹学课程内容多,逻辑性强,教师一定要深入浅出,注重条理,突出重点。再如,讲解单纯形法中松弛变量、剩余变量、人工变量的区别时,应注意结合三种变量的经济含义,让学生在理解的基础上区分三种变量的含义与作用。在讲解单纯形法四种解的判别中要注意归纳总结,将单纯形法的原理与解的判别结合起来,有助于学生理解和掌握解的判别标志。

3.多媒体教学。

合理运用多媒体教学,可有效减少理论推理和公式推导时间,重点突出运筹学的应用。课件中要突出案例等实际问题的主体地位,弱化理论论证、公式推导、数学计算等,着重阐述解决问题的思路与方法,提高教学效果。

4.进行辅导答疑。

对章节重难点及易混易错点当面答疑,及时了解学生对重难点的掌握情况,并针对大部分学生的疑惑和作业中的典型错误等进行系统讲解,弥补学生的知识薄弱点。

5.启发式教学。

教学过程中提出实际问题,让学生自行思考、分析解题思路,亲自动手建立相应模型,运用计算机软件等手段求解,对涉及到的问题展开讨论。如模型建立的假设、问题目标的理解、目标条件的分析、模型的建立、求解的步骤及方法、结果的讨论等,教师适当引导,必要时给予解释说明,让学生掌握解决问题的整体思路,最后可让学生以课题报告的形式做出系统全面的分析。

(四)加强实践环节

开展教学实验课程,选择较成熟的教学软件如LINDO,LINGO,WINQSB,EXCEL,鼓励学生运用软件编程解决问题,利用计算机代替手工计算,提高动手能力。鼓励学生参加全国大学生建模大赛,实现理论学习与解决问题相结合,提高对知识的运用能力。

(五)加强适用教材建设

工程管理专业优势特色专业建设目标中提出建立并创新“素质优良、能力一流”的理论与实践一体化的课程体系。编写适合工程管理特色专业的运筹学教材,要重点强调相关理论方法与工程管理和实际生活的结合,增加案例分析;突出运筹学分析和解决问题的思路与方法,理清问题的解决思路,量化相关数据,建立数学模型,运用软件求解,侧重方法的应用与结果分析。

(六)推行科学的考核方式

在考核方式上,将传统考查课本知识点的笔试形式改为课堂分组讨论、软件应用、案例作业、课程设计等综合考查方式,突出工程管理专业的运筹学教学目的。考核内容应围绕工程管理专业方面的知识重点展开,结合工程管理实际问题进行专题研究。

四、结语

第4篇:运筹学重点范文

[关键词]运筹学;教学模式;翻转课堂

[中图分类号]G642[文献标识码]A[文章编号]1671-5918(2017)12-0114-02

doi:10.3969/j.issn.1671-5918.2017.12.050[本刊网址]http:∥hbxb.net

一、引言

运筹学在工程造价专业课程中占有非常重要的地位,在解决工程问题时具有很强的实用性,它运用已有的数学方法和科学技术知识,解决现实工程里所遇到的各种专门问题,为工程技术人员选择最好的工程方案提供定量的依据。运筹学是一门综合性很强的学科,如综合运用数学、心理學、经济学、管理学、物理学等方法。对于以培养“应用型、创新型、专业型”人才为办学目标的高校来说,在工程造价专业课程设置中开设运筹学,目的就是通过运筹学的学习,可以使学生在掌握基本理论、基础知识以及基本方法的基础上,能够熟练运用运筹学相关方法来解决工程中的有关优化决策问题,如工期优化、费用优化、资源优化等,培养学生的系统思维方式和创新思维的能力,增强学生的定量分析能力,从而提高了学生分析和解决工程中遇到的各种实际问题的综合能力。运筹学的内容一般包括规划论(包括线性、非线性、目标、整数、动态规划)、图和网络分析、排队论、存储论、对策论和决策论等。

二、教学过程中存在的一些问题

(一)数学专业和工程造价专业教学的内容相同,教学方法单一

我校有两个学院开设“运筹学”课程,信息工程学院的数学与应用数学专业、农业与水利工程学院的工程造价专业。数学与应用数学专业学生所学到的数学基础知识、基本理论比较多,而工程造价专业的学生只学习了工科数学分析、概率论与数理统计、线性代数这三门课程的相关基础知识和基本理论,因此,两个专业的教学内容和教学方法不能一概而论。数学与应用数学专业的教学要注重运筹学的基础知识和基本方法的讲解、定理的理论推导与实际应用并重,而工程造价专业的运筹学教学则应该重点介绍运筹学的基础知识、基本方法以及运筹学在工程中的实际应用,而对于定理理论推导可以简要说明。

(二)不同专业的教学大纲、授课学时不同,教学的侧重点相同

我校数学与应用数学专业运筹学的授课学时是72学时,而工程造价专业运筹学的授课学时只有48学时,要想讲授全部的内容是不可能的,因此,要结合工程造价专业的专业特点及培养目标,对教学内容、教学侧重点进行适当的删减,应尽量选择与工程实际联系比较紧密的相关内容进行教学,并结合工程中的实际案例进行讲解,而对于一些定理的推导过程可以略讲,只需讲清定理的证明思路即可。

因此,针对以上教学过程中出现的一些问题,在工程造价专业教学中,要着重从教学内容和教学方法这两个方面进行改革。

三、讲授内容及教学方式改革的措施

(一)以工程实际问题为背景,恰当、合理选择教学内容和教学案例

考虑工程造价专业学生的培养目标,结合工程造价专业的特点,合理选择教学内容。例如线性规划理论中,可以主要介绍线性规划模型及单纯形方法、线性规划的对偶理论及灵敏度分析、线性规划的软件求解及应用举例;运输问题中,主要讲解运输问题数学模型及表上作业法、产销不平衡的问题及其求解方法、产销不平衡的问题应用举例;目标规划中,重点介绍目标规划的数学模型及图解分析法、解目标规划的单纯形法、目标规划的灵敏度分析及应用举例;整数规划与分配问题中,主要介绍整数规划问题特点及求解方法、分配问题及匈牙利法、整数规划问题应用举例;动态规划理论中,重点讲解多阶段决策问题、动态规划基本概念和基本方程、资源分配问题和排序问题;图与网络分析理论中,主要介绍图的基本概念、树和最小支撑树、最短路、网络最大流和最小费用最大流问题;网络计划理论中,主要介绍PERT网络图的绘制、PERT网络图的计算、关键路线和网络计划的优化和有关软件。

运筹学中涉及到的相关软件,如LINDO、MATLAB、LINGO和EXCEL等的相关介绍应结合工程中的实际案例进行讲解,要注重教学内容与工程造价专业之间的联系性、交叉性以及解决问题的多样性,对运筹学的相关分支的教学内容精细挑选,以工程为背景,选择工程中的实际问题作为教学案例。

(二)TBL+PBL+“翻转课堂”相结合的教学模式

TBL(TaskBasedLearning)是以课前布置学习任务为主要线索,将学生所要掌握的知识与方法隐含在具体任务中,学生首先要分析任务,指出有疑问的地方、明确解决问题所需要的知识体系,并在老师的指导下解决问题,进而,使学生在完成所给任务的过程中理解相应知识,并获取相关技能的一种方法。任务的设计不仅要考虑工程造价专业学生的基础水平差异由浅入深,还要有综合性、趣味性、真实性和可操作性,以便让学生参照所给出的步骤进行相应的操作,从而达到掌握与巩固所学习的知识点和操作技能的目的。

“翻转课堂”的产生源于美国的科罗拉多州的一所高中,因学校建在山区,气候非常恶劣,学生经常不能来校学习,为了让没来的学生能够学习讲过的知识,该校老师采用录屏的软件来录制课堂中的演示文稿及讲解视频,并传给缺席在家的学生自学。渐渐地,这种学生在课外或在家观看教学视频自学,教师在课堂与学生进行讨论、答疑辅导、指导学生完成作业的教学模式,就是“翻转课堂”的由来。针对工程造价专业的教学目标,设计出适合工程造价专业学生的学习资源和符合学生能力与知识水平的任务,明确学生应该获取的理论知识的视频。视频要具有资源容量较少、讲授的时间较短,且能满足学生对运筹学相关知识点的学习、按照需要选择要学习的视频,这样,既能查缺补漏,又能巩固强化知识的特点。

PBL(ProblembasedLearning)是以问题为导向的教学模式。PBL教学模式对教师的能力和学生的素质有很高的要求,因此,在学生学完每个章节后,教师需要以实际问题为基础,设计一些综合多个知识点的问题,让学生以小组的形式对问题进行探究,运用所学到的知识提出解决方案,进而达到培养学生运用已学知识分析工程问题和解决工程问题的综合能力。

以“单纯形法”的课堂教学为例。课前教师将单纯形法的教学视频和单纯形法课堂教学的PPT传给学生,要求学生在课外结合PPT自学视频内容。可以从以下几个方面进行设计:

1.教学内容与教学要求

教学内容:(1)单纯形方法解线性规划问题的基本思路。(2)单纯形方法的表格形式。(3)求目标函数取最大值的线性规划的单纯形方法。(4)线性规划问题最优解的判定。

教学要求:(1)了解单纯形方法解线性规划问题的基本思想。(2)熟练掌握单纯形法表格的基本形式。(3)掌握判定线性规划问题最优解的方法。(4)会用单纯形表格形式求解线性规划。

2.教学重点与难点

教学重点:(1)单纯形方法表格形式。(2)线性规划问题最优解的判定。

教学难点:(1)单纯形方法解线性规划的基本原理。(2)单纯形方法表格形式。

3.教学过程

课上重点解决教学视频中所提出的相关问题,布置综合性练习,辅导答疑,讲评练习。

(1)单纯形方法解线性规划问题与线性代数的哪些知识相关?(2)單纯形表格中初始基变量怎样确定?(3)在换基迭代过程中人基变量和出基变量如何确定?(4)最优解怎样判定?

四、结语

翻转课堂改变了教学结构顺序,充分利用学生的课后时间,学生可以反复看视频,减少了课堂上讲授的时间,增多了辅导答疑的时间,实现了“个性化”教学,做到了因材施教,提高了课堂教学效率。在任务的驱动下,实现了老师的主导地位和学生学习的主体地位,体现了教学并重的教学理念,有利于调动学生的学习的主动性和积极性,进而提高学习的效率。PBL教学法注重学生解决综合性问题的能力,通过学生在课上交流讨论后,确定解题思路,最终解决实际问题。

第5篇:运筹学重点范文

关键词:运筹学;经济管理;应用

引言

运筹学的英文名称为“Operational Research”,直接翻译为“作业研究”[1]。指的是对经济管理活动该怎样行动进行研究,怎样以最小的付出获取最大化的成效,就是我们常说的最优化。运筹学需要充分利用科学技术知识与数学方法,将经营管理中的问题有效解决,进一步提出相关决策方案,在保证决策方案是最优化的同时,为定量依据提供充分有效的保障。鉴于此,本课题对“计算运筹学在经济管理领域的应用”进行分析与探究具有较为深远的意义。

1.运筹学相关原则及工作步骤分析

在运筹学的应用过程中,需要充分遵循一些原则,主要包括:(1)合作原则。指的是处于运筹学的相关工作人员,特别是同一部门的员工与员工之间,需进行密切的合作。(2)互相渗透原则。是指部门与部门之间需要换位思考,对彼此的问题进行渗透考虑,不仅仅只考虑自身部门的问题。(3)宽容原则。指的是对于问题,在解决方面思路要广阔,需要具备多种方法,不能局限于单一的解决方法。(4)独立性原则。对问题进行实质性研究过程中,需要有自身的见解,不能由于被旁人左右而擅自更改解决方案[2]。(5)均衡性原则。指的是需要对所存在二代各类矛盾进行全面考虑,有效处理矛盾,使各方关系得到有效平衡。

总之,在充分遵循以上原则的基础上,才能够为进一步作出最优化的决策提供保障依据,最终为经济效益及社会效益的提升奠定扎实的基础。另外,在运筹学工作中,主要是对问题进行处理,进行将问题进行有效解决。这一过程需要对原材料、人力、物力、信息及资金等多方面的因素进行综合考虑,具体工作流程为:提出问题并形成问题构建模型求出最优解对最优解进行实质性检验对最优化采取相关控制措施对最优化投入使用[3]。

2.计算运筹学在经济管理领域的具体应用探究

运筹学通过提出问题及分析问题,进一步采取建模求解措施过程中会利用到许多分支学科,例如线性规划、非线性规划以及动态规划等,均属于运筹学的范畴。在经济管理活动中,线性规划是一种应用广泛的方法,能够使生产计划以及资源优化配置等问题得到有效解决。有学者[4]以生产计划问题为例,进一步进行详细。

随着社会经济的发展,为了更好地应对日益复杂的市场竞争环境,计算运筹学在经济管理领域中应用,显得尤为重要。在实际应用过程中,要注意以下几点:一是对运筹学模型的构建和应用时,要注重经济管理所需要达到的目标,明确目标的情况,才能够更好地对相应的内部经济信息进行有效管理,并对企业外部环境进行有效把握。例如市场环境、政策环境等等;二是计算运筹学实际应用过程中,要注重数据信息支撑,建模过程中,必须对各种参数以及相应的决策变量进行有效考虑。模型中的决策变量、函数、目标函数构建,参数设置必须对经济活动实际情况进行把握;三是计算运筹学指导经济管理领域时,需要利用模型进行数据求解,这一过程中,将会产生新的经济信息。因此,在求解模型的过程中,模型设置以理论作为基础,会与实际情况存在一定的偏差,对于这一问题,必须切实把握其中的差异性,将最优解能与实际问题的最优解进行有机结合,能够真实地反应出实际情况,有利于经济决策者进行相应的决策。

结合运筹学问题建立了数学模型,并且在数学模型建立之后,采取传统解题方法或者图解法进行求解,进一步将运筹学问题的最优解成果求出来。通过实际案例分析,该学者得出结论:利用线性规划优化法能够明确最优化的生产指标,同时使生产工作的组织更加合理、工艺流程在安排上更加规范,并且产品的成份在调整方面更加科学,从而避免了生产管理过程中的资源浪费及资金浪费,进一步为生产经济实现最大化的经济效益提供充分有效的保障依据。除此之外,张惠东[5]等经研究表明,对于运筹学问题,还可以采取动态规划方法进行求解。动态规划属于运筹学中的分支部分,属于一类解决多阶段决策过程最优化的数学方法,能够将多阶段的决策问题进行分解,从而分解成为单阶段决策问题,以循序渐进的方式求得最优化。动态规划方法能够解决很多运筹学问题,主要包括了排序问题、库存问题、生产调度问题以及资源配置问题等。并且,有学者通过动态规划方法成果解决了“库存-销售”问题[6]。由此表明,动态规划方法值得在运筹学问题中应用,在求得最优解的基础上,为相关生产实现最大化经济效益提高充分有效的保障依据。

3.结语

通过本课题的探究,认识到运筹学在经济管理领域具有较为广泛的应用。本次重点将线性规范优解法应用在生产计划问题当中作为案例进行了实质性的分析,当然还包括非线性规划、决策分析以及动态规划等优化方法,在对实际问题进行求解中均具备显著的应用价值。例如对于设备更新问题、装载问题以及生产调度问题,均能够得到有效解决。笔者认为,利用运筹学方法将实际问题的最优解求出之后,还需要对解进行检验,并做好解的控制,进一步将解实施在实际产生过程中,以此使生产经营的经济效益及社会效益实现最大化。(作者单位:中央财经大学)

参考文献:

[1] 杜玉琴.运筹学在经济管理中的应用[J].现代商业,2013,18:181-182.

[2] 曾国斌.线性规划在经济管理中的应用研究[J].课程教育研究,2013,32:251-253.

[3] Triparna Vasavada.Managing Disaster Networks in India[J].Public Management Review.2013(3).

[4] Adam Rose,Tyler Kustra Economic Considerations in Designing Emergency Management Institutions and Policies for Transboundary Disasters[J].Public Management Review.2013(3).

第6篇:运筹学重点范文

关键词: 交通运输专业 交通运筹与优化 考核方法

1.引言

随着我国高校大学生教学改革和考试改革的逐步实施,学校对各专业的课程体系及教学大纲都进行了大幅度调整。《运筹学》作为一门应用学科,主要采用系统优化的核心思想,对社会各种系统进行整体优化,力求寻找最优解,因此这门学科被广泛应用于军事、工业、商业、服务业、民政事业等各领域的最优化及统筹决策问题。本校的交通运输专业根据交通运输专业服务性的特点,将《运筹学》课程在2015年的教学大纲中改成了《交通运筹与优化》,这将运筹学与交通运输的专业联系得更紧密,更贴近交通运输行业的教学和实际需求;该课程改革给老师提出了新的要求,在今后教学方法和课程考核方面都需要随之做适当调整,本文将针对这两个方面进行探讨。

2.教学方法方面

《交通运筹与优化》是一门学科基础核心课,总共56学时(其中课程实验8学时)。由此可以看出该课程是一门实践性比较强的课程,这就要求根据专业特点设计合适的教学方法,根据以往经验从课堂教学内容和实验相结合的教学手段上着手。

2.1优化教学内容

根据专业培养目标,该课程的重点是线性规划、运输问题、网络优化部分是重点内容,也是基础内容。

一是线性规划部分:要对单纯形法和对偶问题进行重点分析,这是线性规划部分的难点和重点。对偶理论涉及的“影子价格”,属于经济运筹学的范畴,因此进行课堂教学时要结合经济学理论,使学生对对偶理论有直观的理解和认识。

二是运输问题部分:运输问题实际上是一类特殊的线性规划,很多学生的线性代数基础知识不扎实,在理解单纯形法时遇到很大困难。授课时需要对单纯形法的思想和步骤在学时上加以倾斜。

三是网络优化部分:这部分主要是图论知识,针对交通网络的特点,结合路网优化的目的主要讲解网络最短路、最大流和最小费用最大流问题。

在各部分教学中都要适当引入交通运输相关的例题和案例进行分析,做到让学生不仅知道怎么“做题”,还让学生用这个建模和计算方法解决交通运输领域的相关问题。同时开辟第二课堂,将实际案例引入课堂中,让学生自主发现问题、解决问题,而不是一味做老师列出的“应用题”。

2.2开设实验教学课堂

目前,我院引入了一套运筹学教学软件,为今后开设该课程的实验教学提供了很好的平台。实验教学学时设定为8学时,在这部分学习时间内要求学生加强对基本理论、算法的理解和应用;训练学生的数学建模能力和创新能力。在教学中,加强对软件运行结果的分析和讨论,使学生加深对运筹学算法的理解。并将课堂上学到的方法学以致用,应用于生活实践中,加深学生对课堂学习的理解。

3.课程考核方面

《交通运筹于优化》是一门理论性和实用性都很强的课程,不仅要求学生对基础知识加以消化吸收,还要求学生加以利用和创新,因此单纯的理论考试会导致学生出现“高分低能”的现象。在该课程考核方面,结合专业特点要求,我们建立了多元化的考核体系。

一是建立试题库:试题主要分为两类,一类是基础理论知识,主要考核学生对基础知识的掌握情况,这部分考题要求学生在规定时间内完成;另一类是案例分析,题型可以灵活设置,要求学生在一定课外时间内完成,可以分小组完成,每个小组的题目不一样,这样既能考核学生的合作能力,又能考验学生的学习情况。

二是实验考核:在规定时间内,要求学生在计算机上利用相关运筹学软件解决规定的题目,包括建模、求解及验算等,根据完成的实验报告综合评定。

三是教师评价:根据学生平时课堂上提问、回答、课堂练习的情况,考虑老师的评价。

四是其他方面:考虑学生的自评、考勤、论文等。

4.结语

本文根据交通运输专业学科基础核心课程《交通运筹与优化》的课程内容和特点,通过分析教学过程中可能遇到的问题,提出了相应的教学方法,从教学内容和实验教学方面分别进行了讨论;分析了当代大学生教育考核体制下的常规理论考试的考核方法对学生学习效果的影响,并提出了几种可供参考的改革考核方式。

参考文献:

[1]胡发胜,刘桂真.国家精品课程运筹学的教学改革与实践[J].中国大学教育,2006(7):9-10.

[2]石磊,蔡定教.关于运筹学课程教学改革的几点思考[J].广西教育学院学报,2010(2):108-110.

[3]胡运权.运筹学基础及运用(第六版)[M].北京:高等教育出版社,2013.

第7篇:运筹学重点范文

1引言

古朴的运筹学思想可以追溯到古代先秦时期。我们运筹学的先驱从《史记》“运筹于帷幄之中,决胜于千里之外”一语中摘取“运筹”两字作为这门学科的名称,既显示其军事起源,也表明其朴素的思想早已出现在几千年前的中国。但世上公认的运筹学学科起源于二次世界大战期间,英、美等国的军事部门为战争需要而成立的一些研究小组的活动。其热点是集中多个学科领域的科研人员,对某一特定问题进行全面、系统的分析,提出提高某武器系统效率的操作方法和执行策略。第二次世界大战结束后,运筹学的研究方法在理论上得到全面发展。作为一种重要的管理决策分析工具,运筹学的应用领域也从军事部门迅速向工商、管理和工业部门转移。运筹学是研究各种广义资源的运用、筹划以及相关决策等问题的近代新兴学科。在我国已有五十多年历史,其目的是根据问题的需求,通过数学的分析和运算,做出综合性的、合理的优化安排,以便更有效地发展有限资源的效益。“运筹学”名称最早于1938年出现在英国,当时称之为“OperationalResearch”,1942年美国开始从事这项研究工作,称之为“OperationsResearch”。运筹学的发展、运筹学在各领域的广泛应用、运筹学的定量分析对于解决实际问题的思路及其特点,适合当今社会发展对高级管理决策人才的迫切需要。本课程是工商管理类专业重要的专业基础课,也是一门实践性和应用型很强的学科。21世纪,科技进步与社会发展提出了培养信息社会高素质人才的要求,高等教育改革不断深化,《管理运筹学》课程教学面临新的挑战,必须重新对课程原有的教学体系和教学方法进行全面的审视和思考。

2工商管理专业《管理运筹学》课程教学中存在的问题

当前的工商管理专业《管理运筹学》课程教学主要存在以下问题:

一是教学目的不明确,教学方式单一。多数讲授《管理运筹学》课程的教师是学数学出身,缺乏必要的工程技术和管理知识,使得目前《管理运筹学》教学普遍存在着偏重教学理论与解题技巧的传授,将《管理运筹学》当作一门纯数学学科进行教学。这与工商管理专业培养要求相脱节,学生在学习过程中感受不到《管理运筹学》在管理中的应用。在教学方式上,也一直延用传统单一的传授方式,当学生运用所学知识去分析和解决实际问题时,显得茫然无措,无从下手。

二是学生学习兴趣不浓厚。《管理运筹学》研究问题的基本手段是建立数学模型,并较多地运用各种教学工具。学习《管理运筹学》课程,需要有良好的数学基础;其前期必修课程包括微积分、线性代数、概率论、概率论与数理统计。可以说《管理运筹学》是软科学中“硬度”较大的一门学科,兼有逻辑的数学和数学的逻辑的性质。工商管理类专业的学生绝大多数是文科生源,不少学生害怕数学。比如线性规划的单纯形法及对偶理论,要想完全领会其原理,需要大量运用线性代数的工具进行推理,因而非常抽象。在课时总体压缩的背景下,教师要在较短时间内讲授完抽象数学原理的推导,学生听不懂只好放弃这门课程的学习,进而也打击了学生学习《管理运筹学》的兴趣。

三是教学内容不恰当。《管理运筹学》课程包括若干分支,而教学时数有限,因而《管理运筹学》教学不可能囊括所有分支。目前在《管理运筹学》课程的教学中,教学内容的选择存在一定的随意行和盲目性,甚至存在教学内容因人而设或因教材而设的现象。

四是教学方法不科学。主要表现在讲授方法单一,教学手段不灵活。老师讲,学生听,学生缺乏思考及案例的讨论,掌握知识不能做到融会贯通,更不能做到灵活应用,考试方法、考试内容传统,对于学生学完课程是否能够运用《运筹学》来解决实际问题,教室较少顾及。

五是实践教学环节薄弱。如果在《管理运筹学》教学中缺少足够的实践环节,学生在学习中即使掌握了《管理运筹学》的建模方法和手工运算能力,但在遇到一些变量较多的数学模型时,也只能一筹莫展。由于缺少上机实践机会,学生不能利用相应软件求解模型,从而大大降低了课程应用的可操作性。

3《管理运筹学》课程教学创新实践改革的必要性

人类社会正在经历从资本经营到知识经济时代的转移,知识经济的迅速发展将引起教育内容和教学方法的重大变化。根据知识经济对企业管理模式产生的重大影响,应该对管理科学模型方法课程的教学内容、教学手段、教学方法和教学目标不断进行改革和创新。强化学生的创新意识,主动预见变化、适应变化、管理变化,并根据内容和外部环境不断更新观念,设计未来;重视信息,学会与人合作,讲究团队精神;重视素质教育,培养复合型人才;掌握领导科学,提高管理能力;增加社会实践,改革教学模式;教学以培养学生建模和解决实际问题的能力为主线;要求学生掌握相关软件操作,接触企业决策试验;培养学生信息检索能力,组织小组研读论文,培养学生具备初步的理论研究能力;课外关注应用案例,引导培养其对课程的兴趣爱好;并最终以大型作业的形式进行知识的综合运用与总结提高。社会经济的发展向《管理运筹学》提出了严峻的挑战,很多实际问题,如风险管理、冲突分析、多目标决策以及对未来变化的预测和驾驭等,都迫切需要分析研究和解决,而按照传统的教学计划和方法,学生没有机会接触《管理运筹学》这些新的分支。《管理运筹学》内容丰富多彩,可以分成数学理论、建立模型、计算机软件的重点都放在讨论有限的数学理论方面,因而学生在有限的数学计划学时内无法学习了解《管理运筹学》形形的模型和算法,从而使学生对许多实际问题缺乏联想。在科学技术迅速发展,知识激增的情况下,教师不仅要向学生传授知识,更重要的是要帮助学生提高获取知识的能力,特别是观察、联想、思考、锐意创新等方面的能力。对于《管理运筹学》这门多学科交叉的课程,如果教师在教学时只按传统的方法向学生灌输一些概念、理论和方法,就会降低学生的学习积极性,以至达不到《管理运筹学》教学的目的。随着社会的发展和科学技术的进步,社会更需要复合型管理人才,《管理运筹学》以其内容丰富、覆盖面宽、应用范围广和多学科交叉性等特点,为学生提供管理和决策技能,提供解决实际问题的途径和方法。《管理运筹学》教学体系和方法应随着教学对象和社会发展的变化而进行适时调整和革新。#p#分页标题#e#

4PBL教学法概述

PBL的全称是“Problem-BasedLearning”,即以问题为基础的学习法,由美国的神经病学教授Barrow于1969年在加拿大的麦克马斯特大学首创。PBL的基本热点是以教师为引导,以学生为中心,通过解决问题来学习。在PBL的学习方法中,学生由知识的被动接受者转变为求索者,同时在实践PBL过程中养成发现问题、解决问题的学习技能,对其终身教育具有深远影响。PBL教学法在西方国家得到广泛的推广和应用,而在我国则处于实验性探索阶段。我院对2006级工商管理专业学生实验性地实施了PBL教学法,收到了较好的效果。比较而言,我们认为PBL教学法既是一种比较先进的教学方法和理念,也是和我国目前所倡导的素质教育的教育思想和目标相一致的。

PBL教学法的优点可概括为:(1)强调学生学习能力的培养,使学生在学习过程中,通过查找所需的信息源,培养终身学习的能力;(2)充分发挥学生学习的主动性,使学生的学习按需要来驱动;(3)有利于培养学生解决问题的能力和自学能力;(4)加强了各学科间的联系,同时避免了学科间不必要的重复,有利于学生将不同学科信息进行综合;(5)密切了师生间、同学间的关系,培养了学生人际交流、沟通和合作共事的能力。

PBL教学法的特点为:(1)以重能力培养代替重知识传授;(2)以综合课代替以学科为基础的课程;(3)以学生为中心代替以教师为中心:(4)以小组讨论代替班级授课;(5)以“提出问题、建立假设、收集资料、论证假设、总结”的五段教学法代替“组织教学、复习旧课、上新课、巩固新课、布置作业。”鉴于这些特点,世界上许多国家,尤其是发达国家有相当一部分商学院都在应用这一教学方法。而且实践表明,这一教学方法在商学教育领域中的应用非常成功,正如美国哈弗大学校长ToslesonD教授所说,“PBL教学法是一种有效果的和高效率的教学方法”。

5基于PBL教学法的《管理运筹学》课程教学改革与实践的思考

综上所述,改革《管理运筹学》课程的“学方法,应该从突出课程的应用型入手。这样,PBL教学法就特别适合应用于《管理运筹学》的课程教学中。依据PBL教学法的基本理论,全面改革该课程的各个教学环节,重新整合各个知识点,提出以问题为基础的《管理运筹学》课程启发式教学法,必将能够解决现实教学中存在的问题,显著地改善教学效果。

(1)教材的选用应根据PBL教学法的特点选择合适的教材。我们更换了原有的教材,新教材以教案为中心,突出实际问题的提出、分析和解决方法,强化计算机的应用,弱化数学理论的推导。虽然新教材并不是为PBL教学法设计的,但其教学理念与PBL教学法同出一辙,为顺利实施PBL教学法奠定了基础。同时,我们针对教材中存在不足,还自编了部分教学内容。

(2)问题的设计。设计问题是PBL教学法的基础。在传统的教学过程中,教学内容与实际严重脱节。教学中所提的问题仅仅是为了组织教学,说明相关的数学理论。而PBL教学法则从实际问题出发来组织教学,将数学理论隐含在解决实际问题的过程中,从而达到让数学理论服务于培养学生解决实际问题能力的目的。因此,每个问题的提出都应该有明确的目的和要求,要与生活和科学实践的真实情景联系,与教学要求的基本概念、基本结论和基本方法联系;问题还应具有一定的复杂性和难度,能够激发学生的探索精神,锻炼学生的团队合作精神。问题主要涉及生产计划、销售计划、运输计划、投资计划、设备管理和存贮策略等管理领域。

(3)学习活动的设计。学习活动主要包括以下几方面:①组建团队。根据自愿原则,由学生组成2-3人的研究团队,团队中各成员根据自身的特长在问题分析、数学理论、计算机应用、论文撰写等方面进行分工合作。②选题。每个团队根据自身的特点和兴趣,从老师提出的多个实际问题中,选择其中的两个问题进行研究。③查阅文献、学习数学理论。每个团队在确定研究的问题后,通过互联网、图书馆、现场调查、咨询相关业务专家等方法获取和研究相关文献资料。团队成员通过讨论的方法对问题进行分析研究,在解决问题的过程中,学习所涉及的数学理论和数学方法,为解决问题奠定基础。④建立数学模型。根据问题的类别确定相应的数学方法,在合理的假设和抽象归纳的基础上,运用数学理论和方法建立数学模型。⑤求解数学模型。通过计算机编程求解数学模型,可以训练学生的计算机应用能力,为在今后工作中更好地运用计数机打好基础。⑥撰写论文。问题解决后,要求撰写论文,对解决问题的过程进行总结。除了包括数学模型的建立和求解必要内容外,还要写出研究和学习过程中存在的问题和体会。⑦课堂报告。各个团队在课堂上要向全体同学报告自己的研究成果,老师和其它同学通过提问及质疑的方式参加讨论。⑧总结。学生根据报告过程中发现的问题,完善和修改论文,最后提交给老师。这些论文将作为平时成绩计入考试成绩中。

(4)体会。尽管PBL教学法在《管理运筹学》课程教学中的应用才刚刚开始,还处在积累经验的过程中,但是已经显示了其在培养学生自主学习能力和解决实际问题嫩铁拐李方面的显著优势。这一教学方法的改革也受到学生的广泛欢迎。学生在研究问题的过程中表现出非常积极的态度,论文撰写认真细致,课堂讨论发言积极,普遍反映收获很大。总之,通过一学期的教学实践,我们认为:将PBL教学法应用于《管理运筹学》课程教学中,对切实提高教学质量发挥了重要作用。

第8篇:运筹学重点范文

[摘 要]:基于“运筹学”的基本理论,重点阐述“运筹学”理论在土木工程专业课理论中的应用,得出土木工程专业学生学习和掌握“运筹学”的基本理论的必要性和重要性。

[关键词]:运筹学 土木工程 应用

一、概述

“运筹学”作为科学名字出现于20 世纪30 年代末的二次世界大战期间。当时,应用在军事战争年代,直到20 世纪60 年代,才被人们普遍认可并加以发展应用到工业、农业、经济和社会等领域,特别在当今科技发展迅速、经济突飞猛进的有利条件,“运筹学”的基本理论先后被引进了各个学科的学科理论中,成为了科研技术人员必备的理论基础,对于土木工程学科而言也不例外。因此,作为土木工程专业未来的工程技术人才而言,学习和掌握“运筹学”的基本理论知识和如何将专业知识与其联系起来有其必要性和重要性。

二、“运筹学”在土木工程专业课理论中的应用

“运筹学”的理论基本要点,就是将数学中的优化思想与社会实际问题的有机结合,作为从事在本工程专业的技术人员,只有具备扎实的理论数学和工程应用数学基础,才能将该课程基本理论与土木工程专业相关理论相结合并灵活运用于教学、科研和工程实践中,以下结合土木工程部分几方面浅谈“运筹学”的基本理论在土木工程专业中的应用。

1.结构分析课程

结构分析,是土木工程专业中最基本的专业基础,是学习和灵活掌握其他专业课的必要前提。其主要内容是通过对各种结构形式在不同荷载情况下的荷载效应进行分析,计算得出内力分布,分析出在建筑功能要求一定的条件下的结构最优布局形式,以便今后工作中从事实际工程设计时,能灵活运用所学的知识选择出合理的结构形式。例如,我们所开设的《材料力学》是分析单个构件的受力、而随之所开设的《结构力学》是将《材料力学》的单个构件组合成结构,进行整体分析等。

2.结构设计课程

结构设计课程,主要是通过学习相应的专业课基本理论,再让学生结合相应的理论进行课程设计实训,从而提高学生灵活运用理论进行实际工程设计方面和处理实际问题的能力,为以后更好、更快适应工作环境打下良好的基础。

(1)《钢筋混凝土结构》

《钢筋混凝土结构》是土木工程专业中一门重要的基础专业课,它所要解决的主要问题是根据结构的力学分析结果,合理设计配置钢筋和混凝土,使得钢筋和混凝土充分利用,以至钢筋混凝土设计达到安全、适用、经济的目标,这三个目标中有主有次,相辅相成。一般原则为保证安全,满足适用,追求经济。所以,应根据实际工程条件建立与实际工程条件基本吻合的力学模型,再进行受力分析,确定设计优化目标函数,合理配置钢筋和混凝土。

(2)《钢结构》

随着社会经济、科技文化水平的不断发展,人民生活水平逐步提高,再加上世界人口的增多,社会对大型公共建筑物的需求日益迫切,而在大跨度结构方面钢结构有着自身的优点(强度高、自重轻、抗震性能好等)。为此,《钢结构》的理论越来越显重要。《钢结构》课程理论主要是围绕结构的节点设计、材料的强度以及结构或构件的刚度和稳定性展开的,由于钢材的强度高,截面尺寸小,大多数钢结构的破坏都不是由材料强度引起的,而是由结构的节点设计不合理,使结构构件长细比过大,导致出现失稳破坏造成的,为此在钢结构设计时应确定造价为目标函数,以钢结构的容许挠度为约束条件,并考虑钢结构中受压杆件的长细比对其强度影响等因素进行结构优化设计,最终在满足安全可靠的前提下,达到最为经济的结构设计结果。

(3)《结构优化设计》

《结构优化设计》是运用优化的相关理论对结构进行布局以及受力分析,尽可能使结构材料性能得到充分利用,以至结构在保证安全可靠的条件下,得到最为经济合理的结构形式。

3.施工管理与建筑经济

施工管理与建筑经济是学生将来到施工单位从事管理、施工和施工项目概预算工作的必备基本专业知识,下面就相关专业课程谈谈“运筹学”在其中的运用。

(1)《施工组织设计》

《施工组织设计》主要是讲述施工过程的组织和进度计划的合理安排,其中施工进度计划的安排和流水施工图的绘制就运用到了“运筹学”的网络优化的相关理论,合理安排施工进度计划,优化施工机械和劳动力的配置,使得施工全过程做到安全有序,保质、保量按期完成。

(2)《建筑经济与企业管理》

《建筑经济与企业管理》这门课主要讲述如何降低成本、提高经济效益的问题,这就涉及将“运筹学”的相关理论运用到项目前期可行性论证、工程招投标、工程项目预算、施工过程的管理、施工项目的竣工和概算、后期质量与经济效益分析整个过程中,力求做到宏观调控、统筹安排。例如,基本建设投资效果分析、建筑工程技术经济分析、预测与决策以及建筑企业管理等用 到了单纯形法、图解法和网络技术等方面的运筹理论。

4.土木工程科研工作

由于土木工程专业与工程实践联系极为紧密,为此,从事土术工程方面的科研人员应根据实际工程的需要进行相应的研究,主要如何利用土木专业的理论来解决工程中急需解决的问题。例如,中国建筑科学研究院所开发的设计软件TBSA和PKPM等,而将“运筹学”的相关理论运用到土木工程科研中尤显重要。例如,空间网格结构的优化设计程序的研究,这一研究成果的完成将为设计人员带来方便,为工程建设单位降低造价,其中用到了单纯形和非线性规划的理论来优化结构的形式和结构的总造价。总之,土木工程方面的大多数研究都是在安全可靠得到保证的前提下,围绕结构造价进行一系列的优化研究,最终得到方便实际工程应用的研究成果,为工程设计与施工人员提供科学合理的依据。

三、结论

综合以上所述,可以看出,“运筹学”理论在土术工程中的运用的实用性、广泛性和重要性。为此,作为未来从事土木工程专业技术工作的专业人员而言,初步了解并掌握“运筹学”的基本理论和思维方式尤显必要。

参考文献:

[1]钱颂迪.运筹学(修订版).北京:清华大学出版社,1993.

第9篇:运筹学重点范文

关键词:管理;运筹学;教学改革

中图分类号:G642.3 文献标识码:A 文章编号:1002-4107(2013)08-0050-02

运筹学是一门集应用数学和形式科学为一体的跨领域学科,它利用统计学、数学模型和算法等优化方法,去寻找复杂问题中的最佳或近似最佳的结果。它也是管理类专业的一门重要专业基础课,其主要教学目的是使学生掌握各种模型及其求解方法,为今后解决实际决策优化问题打下扎实的基础。因此,做好运筹学的课堂教学对管理类专业的学生做好学习铺垫至关重要。

一、运筹学课堂教学现状

课堂教学是教育教学中普遍使用的一种手段,它是教师给学生传授知识和技能的全过程,也是教学的主要渠道。它主要包括教师讲解,学生问答,教学活动以及教学过程中使用的所有教具,而“教师讲解”环节占整个过程的比重最大。在现阶段运筹学课堂教学中,主要存在以下几个问题。

(一)学生主动意识薄弱

长期以来,在传统教育思想影响下,通常把教师当做教学的主体,把学生当做客体,过分强调教师的权威性,而在一定程度上忽视了学生作为学习主体的存在;过分强调了知识传授的灌输性,而忽视了师生之间的互动性,这样的形式削弱了学生主动参与学习的积极性,容易导致知识掌握不牢固的结果,影响教学的有效性。

(二)差等生难以融入课堂

现代的高等教育已经发展到大众教育阶段,同一个班级的学生的学习兴趣、学习欲望、学习成绩有很大的差别,学习不良、成绩落后的学习障碍学生人数比重大为增加,这会直接影响整个班级的学习氛围。运筹学对数学底子薄、注意力不集中的学生来讲,很容易脱离课堂教学节奏,最后放弃学习,站到“差等生”的队列。因此,控制差等生的比重或提高差等生的学习积极性对改善整体学习状况非常有利。

(三)学习效果评价手段单一

现阶段运筹学教学结果的评价一般采用传统的闭卷笔试的考试方式,其中尤以期终考试卷面成绩为主,占80%―100%。导致学生将学习重点放在对知识的死记硬背上,难以将其“活学活用”。

二、管理类运筹学课堂教学改革实践

(一)教学目标定位

联合国教科文组织提出,21世纪的教育支柱,即是学会求知,学会做事,学会共处,学会做人。在这些人类生存所必须具备的素质中,学会做人最重要。因此,教师在教学中不仅要让学生掌握课程中的知识点,还要注重对学生学习方法及学习兴趣的培养、创新能力的培养以及人格的教育。

(二)教学内容优化

运筹学是一门具有较多分支的学科,因课时限制,教师在教授课程中不可能做到面面俱到,对教学内容,应坚持适用性的原则适当调整:难度较大、应用性不强的内容,应少讲或不讲;对于纯理论的数学推导可以少讲,会运用其推导结论即可;应用性较强的内容应多讲、详讲。例如,对数据包络分析、非线性规划、动态规划等较复杂的内容可以不讲;对存贮论、对策论等让学生理解原理、能运用结论即可;物流管理专业的授课对运输问题、图与网络分析可详讲,并适当加深难度;工程管理专业的授课应增加网络计划的内容。

(三)教学模式改革

1.让学生成为课堂的主人。在教学实践中,多创造机会让学生参与教学,成为课堂的主人。教师在教学中可以通过与学生互换角色来调动其学习主动性、积极性,达到良好的学习效果。教师将教学内容分为简单的、复杂的两类,复杂的由教师自己讲授,简单的则分给愿意承担的学生,这样就把学生当作了教学的主体,学生在这种压力情况下会将课前预习的效果发挥到极致。鼓励学生之间的合作,进行团队学习,承担不同的角色,如PPT制作,黑板板书,卡片制作、上台讲析等,各自发挥长处,并且能够培养团队精神。如运筹学中图与网络分析、网络计划前面的基本知识部分就可以通过这种形式进行教学,在学生的教学活动结束时教师再做适当的补充。

课堂练习题等也可以作为学生参与教学的部分,可以让更多的学生参与其中,通过自己的尝试,体会讲课的过程才会更加理解教师的劳动成果,更加用心听课,形成良性循环;学生参与课堂练习的分析也会促进课后复习的效果。如在单纯形法、指派问题等章节中鼓励学生评讲课堂练习题或者课后习题;让学生参与期末课程总复习的指导。

2.全员参与式教学。成绩处于中上水平的学生比较配合教师的教学,能够紧跟课堂教学的节奏,而成绩靠后的学生则很难融入进来。在课堂教学中应该让差等生也能参与其中,改善班级整体学习氛围。在这种情况下,可以通过黑板板书、画图等比较简单的形式让成绩略差、缺乏学习热情的学生也能参与到课堂教学中,并对他们进行适当表扬,提高他们的学习兴趣,逐渐脱离“差等生”的队伍。