郜麗波 李紅梅

摘要：結(jié)合應(yīng)用型高校人才培養(yǎng)目標(biāo)的需求，文章針對(duì)運(yùn)籌學(xué)課程的特點(diǎn)以及目前課程教學(xué)方面存在的不足，從教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法和教學(xué)組織三個(gè)維度展開(kāi)改革，并通過(guò)搭建古今教學(xué)案例庫(kù)、案例教學(xué)法和混合式教學(xué)法的運(yùn)用、開(kāi)設(shè)特色實(shí)驗(yàn)等一系列措施，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性，提高學(xué)生應(yīng)用理論知識(shí)解決實(shí)際問(wèn)題的能力。

關(guān)鍵詞：運(yùn)籌學(xué)；案例資源庫(kù)；案例教學(xué)法；混合式教學(xué)法；特色實(shí)驗(yàn)

一、引言

運(yùn)籌學(xué)課程強(qiáng)調(diào)利用數(shù)學(xué)分析的方法，通過(guò)建立、檢驗(yàn)和求解數(shù)學(xué)模型以達(dá)到最優(yōu)化的決策目標(biāo)，而理論與實(shí)踐相結(jié)合，能很好地鍛煉學(xué)生的數(shù)學(xué)思維，培養(yǎng)學(xué)生思維方式、數(shù)學(xué)建模思想和定量分析能力。

運(yùn)籌學(xué)課程是青島濱海學(xué)院工程管理、工程造價(jià)、工業(yè)工程、信息管理與信息系統(tǒng)等專業(yè)的基礎(chǔ)課程，具有理論內(nèi)容較難、知識(shí)面覆蓋較廣等特點(diǎn)，基本包含了線性規(guī)劃、整數(shù)規(guī)劃、目標(biāo)規(guī)劃、圖與網(wǎng)絡(luò)分析、網(wǎng)絡(luò)計(jì)劃、決策分析、運(yùn)輸問(wèn)題等內(nèi)容。

青島濱海學(xué)院以應(yīng)用型人才為基本的培養(yǎng)目標(biāo)，強(qiáng)調(diào)對(duì)學(xué)生綜合實(shí)踐能力的培養(yǎng)，尤其是培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用所學(xué)知識(shí)解決實(shí)際問(wèn)題的能力，為區(qū)域經(jīng)濟(jì)的發(fā)展輸出高素質(zhì)人才。因此，要想為社會(huì)培養(yǎng)更多的技能型人才，青島濱海學(xué)院需要結(jié)合人才培養(yǎng)目標(biāo)，開(kāi)展課程教學(xué)改革。

二、青島濱海學(xué)院運(yùn)籌學(xué)課程教學(xué)現(xiàn)狀分析

（一）教學(xué)內(nèi)容與專業(yè)背景結(jié)合得不夠緊密

運(yùn)籌學(xué)作為一門應(yīng)用學(xué)科，所涉及的領(lǐng)域較多，青島濱海學(xué)院現(xiàn)使用的教材以規(guī)劃教材為主，案例主要偏向經(jīng)濟(jì)管理方向。以工程管理專業(yè)為例，青島濱海學(xué)院針對(duì)工程專業(yè)的案例內(nèi)容較少，存在與專業(yè)應(yīng)用領(lǐng)域脫節(jié)的問(wèn)題。

（二）課程理論性強(qiáng)，應(yīng)用能力訓(xùn)練不足

經(jīng)統(tǒng)計(jì)，青島濱海學(xué)院的運(yùn)籌學(xué)課程教學(xué)以理論知識(shí)講授為主，重點(diǎn)放在了數(shù)學(xué)公式、模型推導(dǎo)和計(jì)算上，尚未開(kāi)設(shè)相關(guān)的實(shí)驗(yàn)類課程，對(duì)實(shí)踐應(yīng)用的關(guān)注較少，而一旦缺乏實(shí)踐環(huán)節(jié)，學(xué)生遇到具體問(wèn)題后就不懂如何解決。運(yùn)籌學(xué)作為一門工具類課程，學(xué)生若不能通過(guò)實(shí)際問(wèn)題的鍛煉，就不能完全掌握運(yùn)籌學(xué)這個(gè)有效工具。

（三）學(xué)生學(xué)習(xí)難度大，課堂沉悶

運(yùn)籌學(xué)課程理論性較強(qiáng)，知識(shí)模塊、數(shù)學(xué)模型較多，且不同章節(jié)的知識(shí)點(diǎn)相互穿插。目前，青島濱海學(xué)院教師仍以傳統(tǒng)理論教學(xué)為主，學(xué)生學(xué)習(xí)難度較大，學(xué)習(xí)積極性不足，課堂氛圍沉悶。

基于上述問(wèn)題，本文結(jié)合運(yùn)籌學(xué)課程特點(diǎn)以及目前的教學(xué)現(xiàn)狀，致力于研究課程的實(shí)踐性和應(yīng)用性，讓課程回歸解決問(wèn)題的本質(zhì)，讓學(xué)生能夠真正掌握這個(gè)工具，培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐應(yīng)用能力，以達(dá)到培養(yǎng)應(yīng)用型人才的目標(biāo)。

三、基于實(shí)踐應(yīng)用視角下的運(yùn)籌學(xué)課程創(chuàng)新教學(xué)

針對(duì)上述問(wèn)題梳理改革點(diǎn)，青島濱海學(xué)院從教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方式、教學(xué)組織方面開(kāi)展全要素的課程改革，打造“閉環(huán)互輔”的有效課堂。

（一）“理實(shí)與古今”相融合，使教學(xué)內(nèi)容更具應(yīng)用性

為了實(shí)現(xiàn)對(duì)專業(yè)人才培養(yǎng)目標(biāo)的支撐，青島濱海學(xué)院將課程理論知識(shí)模塊化。橫向上，青島濱海學(xué)院提取與工程管理專業(yè)更為相近的理論和案例內(nèi)容，使教學(xué)內(nèi)容更具針對(duì)性和專業(yè)性；縱向上，青島濱海學(xué)院延伸教學(xué)內(nèi)容，從中國(guó)傳統(tǒng)文化到現(xiàn)代科學(xué)都有涉獵，實(shí)現(xiàn)知識(shí)的傳承與發(fā)展，使教學(xué)內(nèi)容更加立體、豐富、有效。

1.通過(guò)理實(shí)結(jié)合，使教學(xué)內(nèi)容專業(yè)化和具體化

以青島濱海學(xué)院的工程管理專業(yè)為例，教師著重選取難度適宜的工程實(shí)踐案例，既強(qiáng)化和夯實(shí)專業(yè)基礎(chǔ)知識(shí)，又增強(qiáng)運(yùn)籌學(xué)課程的趣味性；既調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，又提高學(xué)生解決工程問(wèn)題的實(shí)踐能力。

在青島濱海學(xué)院工程管理專業(yè)的教學(xué)過(guò)程中，教師分篇章從企業(yè)中選取專業(yè)案例，建立工程案例庫(kù)。例如，在規(guī)劃篇，教師選取施工場(chǎng)地規(guī)劃問(wèn)題、鋼筋下料問(wèn)題、項(xiàng)目投資方案組合、工程土方調(diào)配、施工材料運(yùn)輸、施工設(shè)備調(diào)度、施工設(shè)備更新等實(shí)際案例進(jìn)行分析；在圖與網(wǎng)絡(luò)分析篇，教師偏向于前期決策，如路線規(guī)劃、工程項(xiàng)目網(wǎng)絡(luò)計(jì)劃、工期費(fèi)用優(yōu)化等問(wèn)題，選擇工程實(shí)例數(shù)據(jù)進(jìn)行分析；在存儲(chǔ)篇，教師針對(duì)建筑材料采購(gòu)與存儲(chǔ)問(wèn)題進(jìn)行分析，使訂貨、運(yùn)輸、存儲(chǔ)的總費(fèi)用最小。通過(guò)搭建上述模塊的企業(yè)真實(shí)案例庫(kù)，教師既能增強(qiáng)課程的體驗(yàn)感，讓學(xué)生身臨其境幫助企業(yè)解決問(wèn)題，又能提高學(xué)生學(xué)以致用的能力，通過(guò)構(gòu)建問(wèn)題的數(shù)學(xué)模型并求解，做出最優(yōu)決策，充分培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐能力。

2.通過(guò)古今融合，使教學(xué)內(nèi)容豐富化和有趣化

運(yùn)籌學(xué)的發(fā)展源于實(shí)踐，又服務(wù)于實(shí)踐，是一門應(yīng)用性、實(shí)踐性很強(qiáng)的交叉學(xué)科。運(yùn)籌帷幄的思想古已有之，教師若能從古書、古詩(shī)詞、古典案例中挖掘“運(yùn)籌帷幄”思想，搭建古代經(jīng)典教學(xué)資源庫(kù)，可以讓學(xué)生從傳統(tǒng)文化中感受課程的魅力，使課程內(nèi)容更加豐富、有趣，實(shí)現(xiàn)文化的傳承。

以青島濱海學(xué)院的工程管理專業(yè)為例，教師主要選取學(xué)生熟知的“田忌賽馬、圍魏救趙、丁渭修皇宮、沈括運(yùn)梁、齊民要術(shù)”等經(jīng)典典故，因?yàn)檫@些案例蘊(yùn)含了豐富的運(yùn)籌學(xué)思想?！疤锛少愸R”是經(jīng)典策略問(wèn)題，學(xué)生分角色加以探索并運(yùn)用理論進(jìn)行解釋；“丁渭修皇宮”的案例中，充分體現(xiàn)了統(tǒng)籌優(yōu)化的思想?，F(xiàn)代案例中則主要選擇“中國(guó)郵路問(wèn)題、華羅庚的優(yōu)化理論、錢學(xué)森的故事”等經(jīng)典案例。通過(guò)“中國(guó)郵路問(wèn)題”的學(xué)習(xí)，學(xué)生明白了理論來(lái)源于實(shí)踐的道理，強(qiáng)化實(shí)踐意識(shí)，領(lǐng)略其中的智慧和魅力，提高實(shí)踐應(yīng)用能力。

（二）“案例教學(xué)法+混合式教學(xué)”，實(shí)現(xiàn)學(xué)生從知識(shí)到能力的轉(zhuǎn)變

1.充分運(yùn)用案例教學(xué)法提高學(xué)生的應(yīng)用能力

案例教學(xué)法是一種以案例為基礎(chǔ)的教學(xué)法。在教學(xué)中，教師扮演著設(shè)計(jì)者和激勵(lì)者的角色，鼓勵(lì)學(xué)生主動(dòng)思考，并以小組形式完成案例的深入探索，實(shí)現(xiàn)學(xué)生主動(dòng)探究式學(xué)習(xí)。這種案例教學(xué)可以幫助學(xué)生構(gòu)建完整的問(wèn)題解決思路和框架。這樣一來(lái)，學(xué)生能逐步養(yǎng)成“發(fā)現(xiàn)問(wèn)題—分析建?！鉀Q問(wèn)題”的邏輯思維，形成良好的思維習(xí)慣和行為模式。

2.運(yùn)用線上線下混合式教學(xué)發(fā)揮學(xué)生主觀能動(dòng)性

運(yùn)籌學(xué)課程理論內(nèi)容較多，為了進(jìn)一步擴(kuò)充課時(shí)，調(diào)整學(xué)生的學(xué)習(xí)結(jié)構(gòu)，青島濱海學(xué)院各專業(yè)教師采用“線上+線下”混合式教學(xué)模式。線上幫助學(xué)生自主學(xué)習(xí)基礎(chǔ)理論知識(shí)，線下運(yùn)用“工程實(shí)例+古典案例”雙案例資源平臺(tái)，方便學(xué)生學(xué)習(xí)。這種模式能充分發(fā)揮教師引導(dǎo)和監(jiān)督學(xué)生、啟發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的主導(dǎo)作用，教學(xué)立足點(diǎn)全面轉(zhuǎn)向“以學(xué)生為中心”，能讓學(xué)生成為學(xué)習(xí)的主體，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)效率。

3.開(kāi)設(shè)特色實(shí)驗(yàn)課程，以實(shí)現(xiàn)理實(shí)結(jié)合的目的

針對(duì)工程管理專業(yè)，青島濱海學(xué)院還開(kāi)設(shè)了特色實(shí)驗(yàn)課程，以古典案例為基礎(chǔ)，鼓勵(lì)學(xué)生以小組的形式演繹經(jīng)典案例，以角色扮演的方式體會(huì)“運(yùn)籌帷幄”的魅力，同時(shí)輔以計(jì)算機(jī)軟件展開(kāi)求解，綜合剖析案例中的運(yùn)籌學(xué)思想和理論，身臨其境地感受古人魅力，體會(huì)“運(yùn)籌帷幄，科學(xué)決策”的課程精髓。

（三）運(yùn)籌學(xué)課程教學(xué)組織實(shí)施情況

通過(guò)上述的全方位改革后，青島濱海學(xué)院教師以立德樹(shù)人為根本，以傳統(tǒng)文化為先導(dǎo)，結(jié)合“傳統(tǒng)文化+現(xiàn)代理論+工程案例+信息化教學(xué)”的四維教學(xué)內(nèi)容，輔以古典案例和計(jì)算機(jī)求解軟件。教學(xué)組織實(shí)施相較傳統(tǒng)教學(xué)有較大變化，具體教學(xué)實(shí)施過(guò)程如下。

第一步，課前學(xué)習(xí)，包括“案例導(dǎo)入+學(xué)生自主學(xué)習(xí)+案例剖析”三個(gè)環(huán)節(jié)。學(xué)生課前自主學(xué)習(xí)線上課程資源，分析教師給定的專業(yè)案例內(nèi)容，做好預(yù)習(xí)工作，學(xué)生以小組形式對(duì)案例問(wèn)題進(jìn)行分析，并通過(guò)查閱資料初步提出解決方法。

第二步，課中教學(xué)，包括“教師講授+小組討論+模型構(gòu)建+案例分析”四個(gè)環(huán)節(jié)。教師通過(guò)“學(xué)生課前學(xué)習(xí)任務(wù)反饋—教師講解理論內(nèi)容—學(xué)生小組討論—構(gòu)建案例問(wèn)題數(shù)學(xué)模型”四個(gè)模塊，引導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用所學(xué)知識(shí)分析案例問(wèn)題，在任務(wù)中進(jìn)行實(shí)操演練。

第三步，課后學(xué)習(xí)，包括“軟件實(shí)操—案例應(yīng)用—?jiǎng)?chuàng)新提升”三個(gè)環(huán)節(jié)。學(xué)生以團(tuán)隊(duì)形式運(yùn)用求解軟件解決課前的問(wèn)題，找到問(wèn)題的最優(yōu)答案，同時(shí)參考特色實(shí)驗(yàn)課的古典案例，多方推演，活學(xué)活用，以此增強(qiáng)課程的應(yīng)用性。

（四）課程教學(xué)改革實(shí)例解析

運(yùn)籌學(xué)課程在教學(xué)全過(guò)程中形成、發(fā)展和完善了一些特色的教學(xué)活動(dòng)，產(chǎn)生了良好的示范和輻射效應(yīng)。下面，筆者以工程土方調(diào)配問(wèn)題為例進(jìn)行簡(jiǎn)要分析。

1.課前線上學(xué)習(xí)環(huán)節(jié)

課前，教師給出青島濱海學(xué)院大珠山新校區(qū)的圖紙及標(biāo)高，讓學(xué)生根據(jù)測(cè)量學(xué)的內(nèi)容進(jìn)行土方量計(jì)算及方格網(wǎng)劃分，同時(shí)進(jìn)行線上理論知識(shí)學(xué)習(xí)。

2.線下課堂教學(xué)環(huán)節(jié)

線下環(huán)節(jié)，教師采用“提出問(wèn)題－分析問(wèn)題－解決問(wèn)題”的邏輯鏈條展開(kāi)教學(xué)。第一步，教師提出問(wèn)題，給出運(yùn)輸問(wèn)題的定義并明確基本要素，同時(shí)給出常規(guī)思維下的調(diào)配方案，學(xué)生進(jìn)行初步分析和判斷是否為最優(yōu)，融入最優(yōu)化的意識(shí)。第二步，學(xué)生分析問(wèn)題，教師講解求解方法，并引導(dǎo)學(xué)生逐步根據(jù)表上作業(yè)法進(jìn)行求解，強(qiáng)化學(xué)生的探索精神、系統(tǒng)思維和嚴(yán)謹(jǐn)認(rèn)真的職業(yè)態(tài)度。第三步，學(xué)生通過(guò)計(jì)算得出最優(yōu)的調(diào)配方案，解決問(wèn)題。與此同時(shí)，教師可以讓學(xué)生對(duì)比課前的方案和最優(yōu)方案，總結(jié)自己的收獲。值得注意的是，在教學(xué)環(huán)節(jié)，教師要強(qiáng)化統(tǒng)籌優(yōu)化、科學(xué)決策、效率提高等理念。

3.課下應(yīng)用分析環(huán)節(jié)

結(jié)合所學(xué)內(nèi)容，學(xué)生以小組形式分析“沈括運(yùn)糧”問(wèn)題與土方調(diào)配問(wèn)題的相似性，并針對(duì)理論知識(shí)和內(nèi)涵進(jìn)行模擬推演，拓展應(yīng)用領(lǐng)域，達(dá)到舉一反三和學(xué)做合一的目的。

四、結(jié)論

本文通過(guò)分析青島濱海學(xué)院運(yùn)籌學(xué)課程教學(xué)現(xiàn)狀，提出了一系列的改革措施，旨在解決理論知識(shí)和應(yīng)用實(shí)踐脫節(jié)的問(wèn)題，進(jìn)一步提高學(xué)生的知識(shí)應(yīng)用能力。通過(guò)上述改革，青島濱海學(xué)院運(yùn)籌學(xué)課程既降低了學(xué)生的學(xué)習(xí)難度，又激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，能有效提高學(xué)生應(yīng)用所學(xué)知識(shí)解決復(fù)雜問(wèn)題的能力。

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基金項(xiàng)目：青島濱海學(xué)院教學(xué)改革研究課題“基于應(yīng)用的運(yùn)籌學(xué)課程創(chuàng)新教學(xué)模式研究”，負(fù)責(zé)人郜麗波，項(xiàng)目編號(hào)：2022JY34。

（作者單位：青島濱海學(xué)院）