[摘 要] 物流仿真類課程教學(xué)理論和實踐兼顧，強(qiáng)調(diào)學(xué)生綜合實踐能力的培養(yǎng)，而混合式學(xué)習(xí)能夠整合線上和線下教學(xué)的優(yōu)勢，為提高教學(xué)效果提供了有力支撐?；贠BE教育理念，以培養(yǎng)學(xué)生綜合能力為導(dǎo)向，借用線上教學(xué)平臺和虛擬仿真工具，對“物流系統(tǒng)建模與仿真”課程的實驗教學(xué)進(jìn)行層次化、模塊化和迭代化設(shè)計;合理分配教與學(xué)學(xué)時，兼顧線上學(xué)習(xí)的靈活性和課堂教學(xué)的互動優(yōu)勢，采用混合模式培養(yǎng)學(xué)生的溝通、協(xié)作和思辨能力;對課程考核進(jìn)行持續(xù)改進(jìn)，考核環(huán)節(jié)貫穿全過程，構(gòu)建多維評價視角，保證課程目標(biāo)的實現(xiàn)。

[關(guān)鍵詞] 物流系統(tǒng)建模與仿真;混合式學(xué)習(xí);實驗教學(xué);成果導(dǎo)向教育

[基金項目] 2018年度中國石油大學(xué)（華東）教學(xué)改革項目“OBTL理念下多維協(xié)同教學(xué)模式研究——以信息管理與信息系統(tǒng)專業(yè)教學(xué)為例”（JY-B20185）

[作者簡介] 高學(xué)賢（1972—），女，陜西渭南人，博士，中國石油大學(xué)（華東）經(jīng)濟(jì)管理學(xué)院副教授，主要從事供應(yīng)鏈與物流研究。

[中圖分類號] G642.0 [文獻(xiàn)標(biāo)識碼] A [文章編號] 1674-9324（2022）03-0085-04 [收稿日期] 2021-06-15

引言

“物流系統(tǒng)建模與仿真”是中國石油大學(xué)（華東）信息管理專業(yè)的選修課程，課程要求學(xué)生既了解建模與仿真的理論基礎(chǔ)，又能夠熟練利用仿真工具軟件解決物流系統(tǒng)運行的典型仿真問題。以往授課偏重理論教學(xué)，實踐環(huán)節(jié)課時被嚴(yán)重擠壓，導(dǎo)致學(xué)生既抵觸枯燥的理論教學(xué)，又不能充分掌握一門仿真工具，從而難以保證教學(xué)目標(biāo)的實現(xiàn)。為此，遵循OBE教育理念的原則，結(jié)合當(dāng)前所倡導(dǎo)的“金課”標(biāo)準(zhǔn)，對教學(xué)模式進(jìn)行持續(xù)改進(jìn)，探討通過混合式教學(xué)模式和面向問題的教學(xué)方法，提高學(xué)生解決復(fù)雜問題的綜合能力。

OBE的教育理念起源于20世紀(jì)50年代末至70年代的美國教育改革。自提出以來，OBE主要圍繞四個問題開展討論，即：目標(biāo)是什么？為什么是這個目標(biāo)？如何達(dá)到目標(biāo)？如何知道是否達(dá)到？OBE實施過程中會有很多挑戰(zhàn)，實施模式也因課而異，呈現(xiàn)出不同視角或?qū)用娴慕虒W(xué)改革成果[1]。

混合學(xué)習(xí)是一種創(chuàng)新模式，其最大優(yōu)勢就是學(xué)習(xí)的靈活性[2]。一方面，該學(xué)習(xí)方式為學(xué)生創(chuàng)造了更多的自主學(xué)習(xí)機(jī)會，允許學(xué)生自主安排學(xué)習(xí)時間和地點;另一方面，教師可以根據(jù)教學(xué)目標(biāo)，靈活選擇相應(yīng)的設(shè)備、媒體、工具、教材、平臺等進(jìn)行有效的課堂組織和教學(xué)設(shè)計，優(yōu)化教學(xué)過程，提升教學(xué)效果[3]。

隨著信息技術(shù)在教學(xué)中的應(yīng)用，混合學(xué)習(xí)模式在OBE的實施方案中的地位越來越受到重視，成為OBE理論體系的重要支撐?；旌鲜綄W(xué)習(xí)博采眾家之長，對學(xué)習(xí)理論、學(xué)習(xí)環(huán)境、學(xué)習(xí)資源、學(xué)習(xí)方式等進(jìn)行有機(jī)整合，主張根據(jù)不同的課程目標(biāo)采用不同的方式解決問題，從而可以更加有效地落實OBE理念的精髓。

一、以往課程教學(xué)存在的問題

我?！拔锪飨到y(tǒng)建模與仿真”課程選擇基于Flexsim仿真軟件進(jìn)行實操技能教學(xué)，其動畫設(shè)計能夠生動形象地展示物流系統(tǒng)中的相關(guān)問題。由于傳統(tǒng)教學(xué)全部采用面授方式，沒有充分理解OBE的思想內(nèi)涵和利用線上教學(xué)的便捷性，導(dǎo)致了以下問題。

（一）教學(xué)內(nèi)容受時空限制

全部教學(xué)內(nèi)容設(shè)計為在線下課堂上完成，以實際學(xué)時來設(shè)計教學(xué)任務(wù)量，導(dǎo)致課程內(nèi)容的擴(kuò)展性不夠;同時，考慮到課堂講授的易操控性，會傾向在課堂上講授較為簡單的仿真案例，教學(xué)內(nèi)容的挑戰(zhàn)性不強(qiáng)。

（二）教學(xué)進(jìn)度緩慢

仿真課程有許多軟件操作的內(nèi)容，如果授課班級規(guī)模較大，課堂上會出現(xiàn)各類意想不到的問題，一些問題如果不能及時解決，就會影響后面的聽課效果。但如果授課教師停下來去解決學(xué)生的問題，顯然會影響其他同學(xué)的學(xué)習(xí)進(jìn)度。

（三）學(xué)生綜合能力不強(qiáng)，自主學(xué)習(xí)機(jī)會缺失

這是前面兩個問題所導(dǎo)致的結(jié)果，主要是因為學(xué)生學(xué)到的知識比較淺顯單一，難以達(dá)到解決綜合問題的水平。同時，學(xué)生課后時間有限，大部分學(xué)習(xí)時間被課堂占用，所以，看起來學(xué)生整天在上課，時間安排很滿，但其實學(xué)習(xí)效果并不好。

可見，在傳統(tǒng)課堂授課模式下，教學(xué)內(nèi)容的高階性、創(chuàng)新性、挑戰(zhàn)度不夠，教學(xué)設(shè)計被動適應(yīng)教學(xué)環(huán)境，學(xué)生只能獲取淺層技能，難有機(jī)會接觸綜合實驗案例，學(xué)業(yè)成績也很難反映學(xué)生的綜合能力。因此，需要結(jié)合OBE的教學(xué)理念及虛擬仿真技術(shù)的特征，采用混合式學(xué)習(xí)對該課程嘗試一些新的改革。

二、面向?qū)W習(xí)成果的混合教學(xué)設(shè)計

（一）課程學(xué)習(xí)成果的制定

該課程學(xué)習(xí)目標(biāo)包括：了解物流系統(tǒng)仿真的基本理論，掌握仿真建模的一般步驟，熟練掌握建模軟件的使用;從生產(chǎn)物流、倉儲物流和配送物流，以及一般企業(yè)的服務(wù)系統(tǒng)等不同視角，通過典型仿真實驗案例，使學(xué)生能夠基于精益理論、運籌學(xué)和統(tǒng)計學(xué)知識來分析和診斷問題，提高資源的利用效率和作業(yè)效率;通過綜合實驗設(shè)計，使學(xué)生能夠從系統(tǒng)的角度思考問題，培養(yǎng)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力;通過學(xué)生深入現(xiàn)實案例的采編和課堂展示，培養(yǎng)學(xué)生的仿真建模的抽象能力、溝通能力及思辨能力。

以上課程目標(biāo)的制定，一方面支持了專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)，另一方面，參照“金課”標(biāo)準(zhǔn)，課程目標(biāo)較以往教學(xué)模式更加關(guān)注了學(xué)生的綜合能力的培養(yǎng)，包括理論聯(lián)系實際、自主學(xué)習(xí)、問題抽象、溝通及思辨能力，滿足了教學(xué)目標(biāo)的高階性、創(chuàng)新型和挑戰(zhàn)度要求。

（二）遞階式混合教學(xué)模式設(shè)計

1.知識和技能分層化、模塊化和迭代化設(shè)計。這幾個方面相輔相成，互為一體。分層化是指在課程進(jìn)度安排上，先發(fā)布理論基礎(chǔ)和仿真軟件基本操作的課外自學(xué)作業(yè)和課程視頻，后期由易到難逐步加入面向問題的仿真實驗案例，直到最后的綜合實驗案例;模塊化是線上課程視頻針對仿真軟件基本技能的講解盡量短而精，以“常見問題和基本操作”的形式存放，從而使學(xué)生在完成仿真作業(yè)時，能夠快速找到所需技能模塊，搭建解決方案;迭代化是指線上課程視頻的教學(xué)內(nèi)容會隨著時間軸而逐步豐富拓展，且會回顧前期的理論知識，使得一些緊跟教學(xué)進(jìn)度的學(xué)生能夠?qū)崿F(xiàn)技能的熟練化、理論的鞏固化及能力的綜合化。

舉例來說，像“供應(yīng)鏈庫存策略分析”這樣的綜合性仿真案例，會放在課程進(jìn)度的中后期進(jìn)行，該案例幾乎涉及了基本技能模塊中的所有功能，關(guān)鍵部分包括：設(shè)置提前期、通過標(biāo)簽記錄關(guān)鍵參數(shù)（如最低最高庫存水平）、通過腳本語言編寫程序及Flexsim自帶的PF（Process Flow）來構(gòu)建復(fù)雜流程邏輯及消息觸發(fā)機(jī)制等。如果沒有前期的基本技能訓(xùn)練，該案例的仿真實驗理解起來就會非常吃力。

2.仿真實驗云端化。物流系統(tǒng)的仿真無須受到硬件空間的限制，所有實驗教學(xué)任務(wù)都可以在線上完成。一些綜合案例，授課時長較長，需要學(xué)生拿出大塊時間不間斷聽課，才能夠明白整個流程的仿真機(jī)制。如果這樣的教學(xué)內(nèi)容在線下課堂上進(jìn)行，很難一氣呵成完成教學(xué)任務(wù)，中間不可避免地會遇到很多學(xué)生的操作問題而中斷教學(xué)進(jìn)程，教學(xué)效果會大打折扣。因此，在教學(xué)設(shè)計中，可以把教學(xué)課時的大部分時間分配給學(xué)生完成課下任務(wù)。這種情況下，教師需要制作細(xì)致的視頻課程，定期發(fā)布在學(xué)習(xí)平臺上，通過監(jiān)督平臺的學(xué)習(xí)進(jìn)度及同步作業(yè)來掌握學(xué)習(xí)進(jìn)度。雖然課程視頻的觀看時間及學(xué)生課下任務(wù)的總時間可能大大超過課程的計劃學(xué)時，但在OBE理念下，教師和學(xué)生都不應(yīng)受到計劃學(xué)時的限制，而應(yīng)該關(guān)注課程的計劃產(chǎn)出。

3.突出線下課堂教學(xué)的任務(wù)點。對于物流系統(tǒng)仿真這種強(qiáng)調(diào)軟件實操性的課程，雖然大部分任務(wù)都可以線上完成，但是為了培養(yǎng)學(xué)生的溝通、協(xié)作和思辨的能力，以及考慮到學(xué)生作為一個社會群體的一員，需要通過參與班級集體教學(xué)活動來增強(qiáng)歸屬感，必須安排一定的線下課堂學(xué)時來開展適合的教學(xué)內(nèi)容。為此，本課程布置了兩類案例作業(yè)，一類是需要學(xué)生分享課下采編的現(xiàn)實物流系統(tǒng)案例，另一類是教師搜集的仿真案例;前者的匯報重點是：案例的性質(zhì)（是排隊問題還是庫存問題），如何將現(xiàn)實案例抽象成仿真模型，仿真的輸出重點應(yīng)該關(guān)注什么問題，等等;后者的匯報重點是：用相關(guān)的流程圖表示的建模邏輯是什么，各類建模思路的優(yōu)缺點如何。綜上，課程目前的教學(xué)模式完全以成果為導(dǎo)向來組織線上線下教學(xué)任務(wù)及課時，互動交流和學(xué)習(xí)突破傳統(tǒng)的時空限制;教學(xué)內(nèi)容循序漸進(jìn)、迭代反芻;學(xué)生在不斷鞏固仿真軟件操作水平的基礎(chǔ)上，能夠通過案例實驗理解仿真理論，提高解決現(xiàn)實問題的能力，尤其是培養(yǎng)了學(xué)生對物流業(yè)務(wù)領(lǐng)域問題的探索興趣。

三、混合學(xué)習(xí)成果評價

學(xué)習(xí)成果評價是OBE的關(guān)鍵，需要授課教師付出一定精力來甄別學(xué)生真實的能力水平。為了促進(jìn)學(xué)生綜合能力的提高，“物流系統(tǒng)建模與仿真”的考核實施過程評價，分不同權(quán)重的四個環(huán)節(jié)：平時作業(yè)、課堂展示、綜合實驗作業(yè)及期末測試。

（一）平時作業(yè)

該課程的平時作業(yè)主要是針對推薦教材和課程視頻自學(xué)過程中的關(guān)鍵任務(wù)設(shè)置的，保證了學(xué)生按進(jìn)度有效完成線上視頻的觀看。通過學(xué)習(xí)問題即時互動（主要是通過線上QQ一對一交流），使學(xué)生能夠隨時發(fā)現(xiàn)自己對知識點的理解偏差，并回頭對課程視頻進(jìn)行反芻，鞏固了基本操作技能。這一環(huán)節(jié)，只要學(xué)生學(xué)習(xí)態(tài)度認(rèn)真，是完全能夠獲得較高的評價的。

（二）課堂展示和討論

這一環(huán)節(jié)主要針對綜合案例或?qū)W生采編案例的建模邏輯問題，一般安排在課程進(jìn)度計劃的中后期，這樣能保證學(xué)生有一定的理論和技能基礎(chǔ)。通過集體分組討論，教師可以直接觀察學(xué)生的綜合能力，也能夠開拓學(xué)生的建模思路，激發(fā)其學(xué)習(xí)熱情，為后面的綜合實驗奠定基礎(chǔ)。這一環(huán)節(jié)，教師通過設(shè)置的若干指標(biāo)點進(jìn)行綜合主觀評價。

（三）綜合實驗大作業(yè)

綜合實驗大作業(yè)選擇了一些較復(fù)雜仿真情景下的物流系統(tǒng)運行效率改善問題，例如機(jī)場物流分揀系統(tǒng)、某罐裝生產(chǎn)線系統(tǒng)及快餐食材的訂單包裝系統(tǒng)等。學(xué)生不但需要具備熟練的建模能力（主要是針對流程邏輯進(jìn)行腳本代碼的編寫），還必須能夠獨立思考，具有較強(qiáng)的分析和解決問題的能力及邏輯表述能力。綜合大作業(yè)提交的成果包括仿真模型和實驗文字性報告，教師也主要根據(jù)以上幾方面的能力綜合給出評價。

（四）期末測試

期末測試采用限時案例建模，考核的是學(xué)生操作技能的熟練程度，也是對其他環(huán)節(jié)成果真實性的一個驗證。因為總有個別學(xué)生抱著投機(jī)取巧或“搭便車”的心理，在前期三個環(huán)節(jié)中可能會有作弊現(xiàn)象，如果有這類學(xué)生存在，那么最后一個環(huán)節(jié)必然能暴露出其真實水平，因為學(xué)生會在教師的監(jiān)督下在實驗機(jī)房完成所有的建模工作。有了這種威懾，絕大多數(shù)學(xué)生都會從一開始認(rèn)真對待各階段的教學(xué)內(nèi)容。極個別同學(xué)出現(xiàn)期末應(yīng)試能力和其他環(huán)節(jié)表現(xiàn)明顯不符的現(xiàn)象，這時會通過個別溝通來發(fā)現(xiàn)問題。

結(jié)合課程教學(xué)目標(biāo)的要求，針對以上教學(xué)環(huán)節(jié)制定了相應(yīng)的關(guān)鍵指標(biāo)，由任課教師進(jìn)行評價。應(yīng)該說，整個課程賦分過程主觀性較強(qiáng)，這也是OBE教學(xué)的特點，即評價過程要求授課教師具有較高的洞察力和過硬的專業(yè)技能水平，課程賦分采用等級制（A+、A、B+、B、C、D），每個環(huán)節(jié)在綜合考慮各考核指標(biāo)點的基礎(chǔ)上給出綜合評價，最終根據(jù)一定規(guī)則轉(zhuǎn)化為課程的綜合得分。

四、教學(xué)效果比較

與以往完全采取單一線下教學(xué)形式相比，目前采取的基于OBE的混合式教學(xué)模式在以下方面取得了改進(jìn)。

（一）學(xué)習(xí)自主性加強(qiáng)

在當(dāng)前的教學(xué)模式下，學(xué)習(xí)時間安排更加靈活和彈性化，學(xué)生能夠自主安排學(xué)習(xí)計劃，且可以根據(jù)自身情況調(diào)整視頻學(xué)習(xí)的節(jié)奏。例如，整個線上視頻課程的總時長為28小時左右，而實際學(xué)習(xí)時間往往多于這個時間，因為學(xué)生是在觀看視頻的同時進(jìn)行實驗操作的，在學(xué)習(xí)期間可能需要多次暫?；蚍磸?fù)播放。

（二）創(chuàng)新思維得以拓展

在“物流系統(tǒng)建模與仿真”課程中，學(xué)生的創(chuàng)新能力主要體現(xiàn)在：能夠基于不同問題對現(xiàn)實物流系統(tǒng)進(jìn)行抽象，建立簡潔有效的仿真模型，以及針對同一仿真問題提出不同的模型實現(xiàn)方案。留給學(xué)生完成的綜合性實驗案例多是開放性問題，學(xué)生可以自己界定問題，提出方案，并建立仿真模型來驗證方案，或者學(xué)生也可以針對指定的案例作業(yè)提出不同的仿真思路，針對同一個問題，學(xué)生可能提交不同的方案，甚至針對不同的假設(shè)場景分別建立仿真模型，從而使學(xué)生的創(chuàng)新能力得到提高。

（三）綜合能力進(jìn)一步提升

除了以上的創(chuàng)新思維的培養(yǎng)之外，課程通過混合教學(xué)模式中的課堂討論、線上教學(xué)及線下作業(yè)，提供了多維學(xué)習(xí)環(huán)境和具有挑戰(zhàn)性學(xué)習(xí)任務(wù)，教學(xué)內(nèi)容的設(shè)計讓學(xué)生會有比較吃力的感覺，任務(wù)量也遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過傳統(tǒng)單純的課堂教學(xué)模式，學(xué)生能夠在合作、思辨和應(yīng)對挑戰(zhàn)方面得到綜合鍛煉。但這一過程可能會面臨來自學(xué)生的抵觸壓力，例如，有個別同學(xué)在班級學(xué)生群中對課程的量和難度產(chǎn)生抱怨情緒，并通過學(xué)習(xí)委員反映到任課教師這里，期望老師放低要求。但經(jīng)過充分的溝通，學(xué)生也最終理解了課程安排的用心所在，努力完成了所布置的學(xué)習(xí)任務(wù)。

綜上，“物流系統(tǒng)建模與仿真”采用混合式教學(xué)、過程化考核、挑戰(zhàn)性任務(wù)，最終達(dá)到了課程所設(shè)定的目標(biāo)，學(xué)生的綜合成績也完全能夠反映學(xué)生的真實綜合能力。

結(jié)語

基于OBE的教學(xué)理念內(nèi)涵，結(jié)合“物流系統(tǒng)建模與仿真”課程的實操性特點，對課程的教學(xué)設(shè)計和考核評價中的關(guān)鍵問題進(jìn)行了探討，突出了課程內(nèi)容設(shè)計的層次遞進(jìn)性、模塊化和迭代化，打破時空限制，圍繞“以學(xué)生為中心”來展開混合式教學(xué)和實驗設(shè)計。相對于以往的教學(xué)模式，基于OBE的混合教學(xué)改革顯著提高了學(xué)生的自主性和學(xué)習(xí)積極性，拓展了創(chuàng)新思維，有效培養(yǎng)了學(xué)生溝通、思辨和應(yīng)對挑戰(zhàn)的綜合能力。同時，OBE模式在精力和能力方面對教師提出了很高的要求，需要在實施過程中進(jìn)行持續(xù)改進(jìn)。

參考文獻(xiàn)

[1]TEN C O.， FEDDE S. Competency-based postgraduate training： can we bridge the gap between theory and clinical practice？[J]. Academic Medicine Journal of the Association of American Medical Colleges，2007，82（6）：542-547.

[2]田媛，席玉婷.高校混合課堂教學(xué)模式的應(yīng)用研究[J].中國大學(xué)教學(xué)，2020（8）：78-86.

[3]張錦，杜尚榮.混合式教學(xué)的內(nèi)涵、價值訴求及實施路徑[J].教學(xué)與管理，2020（9）：11-13.

Exploration of Blended Experimental Teaching in the Course of Logistics System Modeling and Simulation Based on OBE

GAO Xue-xian

（School of Economics & Management， China University of Petroleum， Qingdao，

Shandong 266580， China）

Abstract： Logistics simulation courses pay equal attention to theory teaching and practice teaching， emphasizing the cultivation of students’ comprehensive practical ability. Blended learning can combine the advantages of online and offline teaching and effectively improve the teaching effect. Based on the OBE education concept， and with the goal of training students’ comprehensive ability， this paper conducts a hierarchical， modular， and iterative design of the experimental teaching of Logistics System Modeling and Simulation course by using online teaching platforms and virtual simulation tools; it tries to reasonably allocate the teaching and learning hours， takes into account the flexibility of online learning and the interactive advantages of classroom teaching， and adopts the blended mode to cultivate students’ communication， cooperation and critical thinking ability; it tries to improve the assessment method of the course， carries out assessment in the whole process of learning， and constructs a diversified evaluation system， so as to ensure the achievement of the teaching objectives.

Key words： Logistics System Modeling and Simulation; blended learning; experimental teaching; Outcome-Based Education