运筹学在工程管理中的应用十篇

时间:2023-07-04 17:22:58

运筹学在工程管理中的应用

运筹学在工程管理中的应用篇1

关键词:应用型本科;工商管理;管理运筹学

运筹学是一门新兴的学科,是使用定量方法进行决策的一门科学,自20世纪30年代诞生以来,取得了长足发展,特别是计算机技术的发展,极大的拓宽了运筹学的研究范围。同时运筹学还是一门应用型很强的学科,在军事、农业、系统工程等领域有着广泛应用,而管理运筹学就是使用运筹学的方法来解决工商管理中的实际问题。目前很多学校在向应用型进行转变,在此背景下,管理运筹学的教学也应当更加注重应用性,为培养应用型人才做出自己的贡献。

1管理运筹学学科的特点

1.1引进数学的研究方法

管理运筹学是一门交叉学科,囊括了管理、经济、数学、计算机等学科的思想,其主要研究的问题来自于社会的经济管理实践,而主要的解决手段就是各种数学方法。因此,要学好管理运筹学,就需要学生具备一定的数学基础。如在构建和求解线性规划模型的过程中,首先需要学生将具体的问题抽象成函数的表达形式,其次在求解的过程中,无论使用图解法还是单纯形表法,都需要学生具备一定的高等数学和线性代数的知识。

1.2注重对实际问题的分析

管理运筹学注重对工商管理中实际问题的研究。管理是一门艺术,同时也是一门科学,而管理运筹学正是管理科学性的重要体现。目前管理运筹学主要的研究问题有以下几个方面:生产计划、运输问题、存储问题、人力资源管理问题等。这些问题都来源于管理实践,需要使用运筹学的方法进行解决。如生产计划问题,其目标就是在给定生产资料下,实现企业利润的最大化,或在给定生产目标下,实现生产成本的最小化。由此可见,管理运筹学所研究的问题有着十足的现实意义。

1.3理论与实践相互促进

近年来,管理运筹学取得了长足发展,其中一个重要原因就是该学科重视理论和实践的相互促进。从上文中我们可以发现,管理运筹学的研究问题来自于工商管理的实践,而管理运筹学的理论主要体现在数学方法上。运筹学理论的发展,促进了运筹学研究范围的进一步扩大;同时实践问题的不断革新,也对管理运筹学理论提出了更高的要求。作为工商管理类的学生,需要更加关注对管理实践问题的梳理和总结;对管理运筹学的最新手段需要及时掌握,而不需要对相关理论进行深入研究。

2管理运筹学教学中存在的问题

2.1学生抵触学习

数学作为管理运筹学的基本工具,在管理运筹学中有着重要作用,学生是否具备一定的数学基础,是决定其能否学好管理运筹学的关键因素。但在实践中,工商管理类属于文理兼招,并且文科生所占的比重很高;从学生的性别来看,工商管理类各专业中女生往往占据着绝对多数,这两个原因导致工商管理类的学生数学基础较为薄弱。管理运筹学同工商管理类开设的其他课程有着较大差别,也是造成学生抵触学习的原因之一。如对于会计专业的学生而言,其各个学期学习的课程几乎都是围绕着会计学,如成本会计、管理会计、审计等。这使得学生无法对这门课进行定位,不能充分认识到这门课的重要性,会造成学生主观认为这门课同其未来的就业缺乏联系,降低其学习兴趣。

2.2过分重视理论

管理运筹学是运筹学在管理学中的应用,管理运筹学的很多研究者都来自于运筹学领域,因此他们编著的教材更加偏重于理论部分,如各种数学模型的推导,而管理学的内容所占篇幅较少。教材的编写过分重视理论,不仅导致了教材晦涩难懂,同时也极大的影响了学生学习的积极性。随着计算机技术的快速发展,管理运筹学问题的求解过程变得十分简便,计算的精度也大大提高,因此不需要过分强调学生一定要掌握手工计算的方法。同时过分重视理论学习,也使得管理运筹学背离了应用型学科的初始设定。学习管理运筹学更是希望学生在面对管理的实际问题时,能够具备全面、系统的思维方式。

2.3考核方式单一

目前,管理运筹学在很多学校都是以考试的形式进行考核。而考试的形式,又决定了考察的内容主要以理论为主,相应的计算题也比较简单,而不能充分反映学生对管理运筹学的实际应用能力。随着计算机技术的快速发展,特别是管理运筹学相关软件的普遍应用,很多学校在教学中已经设置了一定比例的上机操作。但由于上机操作部分不在考试内容之中,学生在学习时往往不够认真,学习效果也十分有限。

3管理运筹学课程改革思路

3.1对管理运筹学课程进行重新设计

针对管理运筹学教学中存在的诸多问题,特别是为了适应教学向应用型转变,应当对管理运筹学课程进行重新设计。首先,为了解决学生数学基础差,在线性规划建模和求解过程的困难。应当将管理运筹学设置在第四学期,也就是在学生完成高等数学和线性代数的课程学习,一些管理运筹学所需的数学知识还掌握的比较牢固。同时在教学过程中,教师也应对一些基础数学知识进行讲解,增强学生对所涉及数学问题的认识和理解。在教学手段上,不能过分依赖多媒体教学。通过实践,我们发现使用多媒体教学虽然是对课堂的丰富,也能减轻教师的教学负担。当多媒体的教学手段,同样也会导致授课节奏变快,进一步增加学生对管理运筹学知识学习的难度。因此,应当适当增加黑板教学的比重,特别是在理论教学部分,使学生有充足的时间来理解所学知识,提升管理运筹学的教学效果。管理运筹学是工商管理专业的一门专业基础课,几乎所有的学生都需要学习这门课,同时上课的人数往往在100人左右。而过多的学生,也增加了授课的难度,同时也对学生的听课效果产生了负面影响。因此,建议应严格控制管理运筹学的课程规模,以1~2个班,不超过50个人为优。

3.2提高案例教学和启发式教学的比重

管理运筹学是一门应用性很强的学科,是使用运筹学的手段来解决管理学中的实际问题,因此,管理运筹学的教学内容应当紧密同实际进行联系。特别是在本科教育应用型转型的大背景下,更应增加案例教学在管理运筹学中的比重。案例教学能够提高学生学习的积极性,同时通过丰富的案例教学,也能使学生更加认识到管理运筹学在管理中所发挥的巨大作用。同时为了进一步提升学生学习案例教学的兴趣,也可以在课程的初始阶段,鼓励学生提供一些管理运筹应用的素材,而老师对学生提出的实践问题进行加工和优化,使其真正成为一个管理运筹学的典型案例。同时也要加强启发式教育。传统的管理运筹学以“填鸭式”教学为主,不仅教学效果较差,同时也使得学生缺乏主动学习的机会。因此,应当加强启发式教育在管理运筹学教学中的应用。教师针对每个章节的内容,设置一些实际问题,通过对实际问题的分析,引出本节课的主要知识点。对线性规划模型的求解过程,也应紧密同已学过的知识点进行联系,通过学生的自主学习和主动探索来加深其对新知识点的认识和理解。如在学习单纯性表法求解前,可以紧密同图解法进行联系,指出每一个基本可行解在图中的位置,这样可以使知识点联会贯通,同时也能使学生体会到管理运筹学并没有那么难以学习。

3.3增加管理运筹学软件的学习课时

管理运筹学软件的普遍应用,是管理运筹学教学的一大突破。目前各个学校普遍使用的教学软件有Lindo、Lingo、Excel等,这些软件的应用,不仅极大的降低了学生手工求解线性规划问题的难度,同时也使学生掌握了一门实用工具,对其未来的就业提供较大的帮助。传统的手工求解线性规划问题,不仅过程繁琐、求解速度慢,同时当决策变量的数量多于10个时,学生几乎不能进行求解。而管理运筹学软件的应用就解决了这一问题,即提高了运算的精度,又极大的降低了学生学习的难度,提高了其学习的积极性。因此,应当增加管理运筹学软件学习的课时量,通过实践证明,将软件学习的课时量占到总学时的20%,就能够使学生基本掌握软件的操作过程,同时也能对学生掌握理论知识有着很好的促进作用。在课下,也应组织一些兴趣小组,将有想深入学习管理运筹学的同学组织起来,组织大家对管理中的实际问题进行研究,鼓励同学进工厂、进企业进行调研,并将所学知识应用到实践中。通过这样的学习过程,打破课堂同实践之间的隔阂,使同学认识到管理运筹学在实践中的巨大作用,并实现将学生培养成应用型人才的目标。

3.4对考核方式进行调整和优化

最后,应当对管理运筹学的考核方式进行调整和优化。为了实现本科教学向应用型转型,我们对管理运筹学的课程进行了全新设计,在课堂教学中提高案例教学和启发式教学的比重,增加管理运筹学软件学习的课时量;在课后,组成管理运筹学兴趣小组,鼓励同学将所学的运筹学知识应用到管理实践之中。这样的课程设计,符合本科应用型教学的培养目标,同时也保证了对学生全面能力的培养。因此,管理运筹学的考核方式也应适应这样的变化,对考核方式进行调整和优化。应当适当降低笔试考试的所在比重,而增加对学生上机操作和课外实践的考核,通过全面的考核体系,即增强学生对上机操作和课外实践的重视程度,同时也是对其自身全面能力提升的一种督促和促进。

4结语

本科教学向应用型转变是我国教育的发展方向,管理运筹学作为工商管理类专业的一门重要课程,也应进行重新设计以实现这一目标。本文通过对目前管理运筹学特点以及存在问题的梳理,提出应用型本科工商管理专业管理运筹学课程设计的实施办法,希望对提高管理运筹学的教学效果提供一些帮助,同时这也是培养应用型管理人才的一种有益尝试。

参考文献

[1]杨嘉歆.管理运筹学中板书和多媒体教学的有机结合[J].价值工程,2012(06).

[2]何丽红,陈士成.管理运筹学课程的教学改革与实践[J].教育教学论坛,2011(34).

[3]王旭.管理运筹学课程教学改革的探索[J].教育探索,2008(07).

运筹学在工程管理中的应用篇2

关键词:PBL;《管理运筹学》;课程教学;教学改革

中图分类号:G4

文献标识码:A

文章编号:1672-3198(2012)04-0183-02

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。

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。

6结束语

通过《管理运筹学》教学改革,可以达到如下教学目标:利用计算机技术实现多媒体教学,让课堂能容纳更丰富的内容,有助于提高上课的效率;利用PBL教学法,提高学生学习《管理运筹学》的积极性,以避免数学类课程的枯燥乏味;利用使用模型教学,提高学生解决实际问题的能力,使《管理运筹学》课程更具实际意义;利用大型作业教学,培养学生综合分析、计算、评价的整体素质,收到仅凭课堂讲课难以达到的效果。

当然工商管理类专业《管理运筹学》课程教学改革问题,涉及因素众多,该问题的研究是一个复杂的非线性问题,本文只是一种尝试性的初步探索。未来更好地实施PBL教学,还需要解决许多问题,其中最主要的两个问题是:(1)编写与PBL教学法配套的教材;(2)由于学生的计算机应用能力较差,还需要由其他课程配合,共同提高学生的计算机应用能力。

参考文献

[1]卢小清,张文艺.管理类专业《运筹学》课程教学模式的研究和思考[J].科教文汇,2008,(4):40.

运筹学在工程管理中的应用篇3

【关键词】运筹学 教学内容 教学改革

【中图分类号】O224 【文献标识码】A 【文章编号】1006-9682(2011)10-0103-02

运筹学是一门应用性很强的边缘学科,其主要研究对象是管理问题,研究的基本工具是数学。运筹学也被称为管理科学。

运筹学起源于20世纪30年代,通常认为运筹学的应用是第二次世界大战早期从军事部门开始的。运筹学发展至今已形成了较完整的学科体系,并在社会经济各个方面都有着广泛的应用。例如军事、能源、生态与环境、运输、城市规划、教育、工业、农业、商业等各个系统都用到运筹学的各种方法进行规划管理。近年来,由于计算机快速发展,运筹学能够解决规模更大、更复杂的问题。随着运筹学的广泛应用,运筹学的各种理论、方法不断地丰富,并形成了运筹学的许多分支。

本文根据以上运筹学的应用性和发展趋势,简单介绍了运筹学的内容和特点,并重点探讨了运筹学教学内容和讲授方式的改革问题。

一、运筹学的内容和特点

1.运筹学的内容

一般来说,运筹学可分为规划理论、决策理论、随机理论。其中规划理论包括线性规划、非线性规划、目标规划、动态规划等,主要解决资源的优化利用和配置、最佳路线的确定、非线性系统的优化等问题。决策理论包括对策论、决策论、图与网络、网路计划技术等,主要解决管理领域的各种复杂的决策问题。随机理论包括的领域更加广泛,如排队论、存储论、仿真技术、为序更新理论、可靠性和质量管理等分支,它主要解决随机系统、模糊系统以及不确定系统的复杂问题。由此可见,运筹学是具有许多分支、方法和应用广泛的一门学科。

2.运筹学的特点

(1)运筹学是基于数学的一门学科。运筹学实际上是用数学方法研究在一定的约束条件下,具有某些目标的优化问题。如经济、管理和国防等部门在内外环境的约束条件下合理分配人力、物力、财力等资源问题。它是充分利用数学工具,将实际系统的复杂问题尽量做到定量化,实现决策的科学化。

(2)运筹学的发展与实际应用息息相关。运筹学的产生起源于军事问题,后来逐渐形成自己的理论体系,同时被应用到社会、经济、工业、农业等各个领域。

(3)运筹学是一门边缘学科。运筹学在发展过程中,吸收了很多其他学科的成果,如系统工程、管理科学、计算机技术等学科的思想、方法和技术,不断丰富了自己的内容,形成了较完善的边缘学科体系,与很多学科的关系变得越来越紧密。

(4)运筹学的领域越来越大。近20年来,随着计算机的发展,出现了许多运筹学的新分支及新算法,例如规划论中的随机规划和模糊规划及线性规划的一些新算法,决策支持系统及专家系统、MRP理论、模拟技术、遗传算法等。运筹学正在加快扩展自己的应用领域。

(5)运筹学的发展促进了很多相关学科的发展。从前,运筹学的应用领域一般局限在军事、工业、农业等有限的部门,但目前逐渐扩展到社会、文化、服务等领域,如生态与环境、城市规划、服务行业、教育部门等各个系统都利用运筹学的各种方法进行定量的规划,这些部门不断的吸收运筹学的思想和方法,把定性和定量相结合,实现现代化和科学化。

二、运筹学教学的改革

1.运筹学教学改革的必要性

由于运筹学具有上述的内容和特点,国内外大学的很多院系将运筹学作为必修课,运筹学已成为大学管理类的核心课程和其他课程的基础。但我国各大专院校所开设的运筹学课程,其内容庞杂,授课方法陈旧,很难适应快速发展的学科建设和应用需要。因此,必须对大学运筹学的教学内容和教学方法进行改革。

(1)因为运筹学发展迅速,分支内容越来越多,新理论和算法层出不穷,所以必须对讲授内容进行一定的取舍。取舍的标准应放在有利于学生的思维方式、分析和应用能力的培养和提高,以及对解决实际问题有指导意义,在后续课程使用较多的内容上,即在实际应用中,以比较常用为标准。

(2)因为运筹学的各种应用范围不断扩大,必须对运筹学的内容进行调整和改革。

(3)随着计算机技术等高新技术的发展,教学手段也越来越先进和丰富,特别是像运筹学这样的理论推导繁琐、各种算法的计算过程复杂,更应该使用先进的教学手段和方法来提高授课的效率,即应该对现行的教学方法进行改革。

2.运筹学的改革内容

(1)根据运筹学应用情况的统计调查,对运筹学分支的调整和取舍。不同的年代,运筹学的应用情况也不同。20世纪六、七十年代是运筹学开始普及和迅速发展的时期,这个时期运筹学应用情况的排序是数学规划、排队论、决策论、存储论、网络计划技术、可靠性理论等。我国现行的大部分教材基本上按以上的排序形成体系,并安排内容。例如使用较广泛的运筹学教材《运筹学》(清华大学出版社)、《运筹学教程》(清华大学出版社)的主要内容都是包括线性规划、动态规划、图与网络分析、网络计划技术、排队论、存储论、对策论、决策分析等章节。但是,20世纪80年代以后,特别是90年代这些排序已发生了很大变化。据统计,90年代运筹学的应用排序为数学规划、统计方法、模拟技术、排队论、决策分析、随机过程、网络分析、建模技术等,而且目前人工智能和专家系统得到越来越广泛的应用。因此,在教学过程中,为了紧跟时展及解决实际问题的需要,对运筹学分支进行及时的调整和取舍。如减少排队论的理论课时,增加统计方法和模拟技术的课程时数,确保让学生及时了解现代运筹学的应用情况和发展趋势。

(2)根据运筹学的应用需要,对运筹学每个分支的讲授内容进行调整。线性规划是运筹学的一个重要分支,也是应用最广泛的一个分支。但具体讲授时,在线性规划的众多内容中,将侧重点放在哪里是一个重要的问题。因此,在讲授中,在保持线性规划体系的基础上,应强调影子价格和灵敏度分析的内容。因为影子价格在经济分析中具有重要意义,应讲清影子价格的概念及其在经济分析中的应用。在实际的线性规划模型中,其系数经常会随着条件的改变而变动,这些系数变动对最优解和决策影响较大,灵敏度分析及参数线性规划就是解决此类问题的方法。但在现行运筹学教材和大纲中,对这些内容强调的不够,而且很多教师讲课时都忽略这部分内容,这是不可取的。

(3)根据专业的特点,强调运筹学的应用。管理专业的主要任务是应用运筹学等各种理论和方法来解决复杂的管理问题。因此,在运筹学的讲授中应特别强调运筹学的应用。如实际问题的线性规划模型建立、整数规划和目标规划及运输问题的应用。随机规划和模拟技术的引入和介绍都是为了强调让学生重视理论与实践相结合,提高学生解决实际问题的能力。

(4)注重定性和定量方法相结合。由于许多系统涉及到技术、经济、心理、偏好等综合因素,解决这类问题光靠定量方法是不够的。应该将运筹学等常用的定量方法和非数学方法(定性)相结合,才能够很好的解决实际问题。层次分析法就是一种定性和定量相结合的一种决策方法。这些看起来简单和粗糙的方法,对解决一些结构不十分明确、复杂的问题来说确实是一种可行和有效的方法。对于这些新思想和新方法,在运筹学教学中应给以足够的重视。在教学过程中将这些定性方法介绍给学生,以便拓宽学生的应用知识范围。

(5)强调计算机模拟技术在运筹学中的作用。近年来运筹学的应用已扩展到大规模复杂系统问题的领域,如大型能源规划、生态与环境规划、区域经济规划等很多领域。对于这类复杂系统建立严格的数学模型、求解都比较困难。用计算机模拟来解决这些问题是一种非常有效的方法。运用计算机对系统进行模拟,容易得到多种可行方案和相应的系统性能指标,为决策服务。尽管模拟不是一种很精确的技术,其提供的仅仅是一个统计估计,而不是一个精确解,但计算机模拟耗费时间短,费用较低,对那些无法用解析方法解决的问题可以得到解决。因此,强调和注重计算机模拟技术在运筹学中的应用非常重要。

3.运筹学教学方面的改革

(1)保持教学严格性的同时,重点解决学生的理解和应用。数学的严格性众所周知,运筹学的理论也是如此。但如果片面地追求严格性,对于管理专业的学生来说接受困难,可能产生负面影响。因此,在具体讲课时,对于重要的定理采取严格的讲授,对于次要的定理尽量避免繁琐的推导,而强调这些定理的内容理解和实际应用。如在线性规划中,单纯形法是一种有效的算法,单纯形法原理及对偶理论需要讲清讲透应该让学生掌握,因为它是灵敏度分析的基础。而对灵敏度分析、整数规划等内容强调其基本思想和应用,减少不必要的数学推导,可得到事半功倍的效果。

(2)通过案例的分析和讨论,提高学生的理解程度和分析能力。运筹学是一门应用性很强的学科,它具有较丰富的实际案例。如果将这些实例和教学相结合定能得到良好的效果。如动态规划是研究多阶段决策过程最优化的一种方法,许多实际问题都可以化为一个多阶段决策过程,所以在解决一些实际问题时,动态规划经常被使用。但在教学过程中发现,学生普遍感到建立动态规划模型比较困难,因为对于一个实际问题,如何确定状态变量、决策变量、状态转移方程没有一般方法。为了解决这个问题,可以精选典型案例,多组织案例分析课,通过这些案例,学生可以正确掌握如何确定状态变量、决策变量、状态转移方程。

案例分析是国外先进国家经常采用的教学方法,有很好的教学效果。我国的教材体系也重视教学案例的组织和完善。

(3)在教学中,强化计算机的应用。运筹学的大部分问题算法复杂、计算量大,靠人工计算非常困难,而计算机具有计算速度快、准确等优点,它是解决运筹学问题的重要工具。目前已有很多解决运筹学问题的计算机软件。因此,将运筹学的问题变成计算机模型,具有重要意义。在教学中,要把实际问题转化成运筹学模型作为重点,增加讲授使用计算机软件的课时,以便使学生尽快用计算机进行求解。

参考文献

1 吴育华、何雁群.运筹学在工业工程中的应用[J].工业工程,1999(4)

2 《运筹学》教材编写组.运筹学(第三版)[M].北京:清华大学出版社,2005

3 胡运权.运筹学教程[M].北京:清华大学出版社,1998

运筹学在工程管理中的应用篇4

【关键词】运筹学;教学;实践;能力

运筹学是20世纪新兴的学科之一,它能帮助决策人解决那些可以用定量方法和有关理论来处理的问题,它在工业、商业、农业、军事、交通运输、政府部门和其他方面都有重要的应用,现在它已经成为经济计划、系统工程、现代管理等领域的强有力的工具。运筹学是一门应用性很强的学科,特别是随着社会主义市场经济的发展,运筹学显得更加重要。更为重要的还在于我国改革开放深入发展的今天,有许多新情况需要研究,有许多新问题需要决策,这就为更广泛的应用运筹学提供了机遇,并为其发展创造了条件。因此越来越多的有关专业的大学生和研究生选学了运筹学课程,而如何根据不同专业特征来优化课程结构和教学内容,提高运筹学的教学效率,是目前众多高校重点研究的课题之一。

1 运筹学课程的特点

引进数学研究方法。运筹学是一门以数学为主要工具,寻求各种问题最优方案的学科,所以是一门优化科学。随着生产与管理的规模日益庞大,其间的数量关系也就更加复杂,从其间的数量关系来研究这些问题,即引进数学研究方法,是运筹学的一大特点。

应用性。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方法,解决实际中提出的专门问题,为决策者选择最优决策提供定量依据。运筹学的一些分支,如规划论、图论、排队论、存储论等,都和经济管理领域的实际应用有着密切的联系。运筹学的教学有利于增强学生的实际工作能力,尤其是科学决策的能力。

跨学科性。运筹学具有多学科交叉性的特点,它起源于二战期间的军事问题,二战以后应用于经济管理领域,综合应用经济学、管理学、数学、物理学、化学等学科的科学方法,这些学科相互渗透,综合应用,有利于我们在教学中培养学生综合吸收各学科知识,并加以协调利用的能力。

内容丰富。运筹学发展到现在虽然只有60多年的历史,但是内容丰富,涉及面广,应用范围大,已形成了一个相当庞大的学科。它的主要内容有:线性规划、目标规划、整数规划、非线性规划、动态规划、图论与网络分析、存储论、排队论、对策论、决策论、可靠性理论、投入产出分析等。它们中的每一个部分都可以独立成册,都有丰富的内容。

2 运筹学课程教学的现状

2.1 教学内容及教学方法的选择

运筹学具有多个理论分支,每一个分支用于处理不同的问题,各分支之间处理问题的方法差别较大,目前许多高等学校在运筹学教材和教学内容的选择上存在着一定的随意性,甚至存在着教材因人而定,教学内容因人而选,实验课因人而开的现象,多数运筹学课程的教材存在着重理论、轻应用的倾向,罗列了一大堆定理、公式和算法,很少有运用运筹学解决实际问题的案例。教学中忽略了运筹学与多学科的横向交叉联系和运用运筹学解决实际问题,使得学生只会按照规定的模式算题,而不善于处理大量的现实生活问题。

运筹学是一门综合性和应用性很强的课程,教学手段不够灵活,严重影响教学效果。传统板书讲授基本理论方法时,学生课堂注意力集中,容易跟上教师思路,对教学内容能较深入理解,但该种方式影响教学进度,效率较低;采用多媒体教学,虽然提高了教学效率,增大了课堂的信息量,但学生的学习效果不太理想;如果在课堂结合管理运筹学软件,学生又会对软件产生依赖,不愿意去思考或学习解决问题的基本理论知识和方法,这对于培养学生求解实际问题的能力是很不利的。

2.2 理论与实践如何结合

运筹学的各个分支学科,都是由于实际问题的需要或以一定的实际问题为背景逐渐发展起来的。在当前的运筹学课程中,对于一些专业背景的案例十分缺乏。再者,由于本科生社会实践能力普遍较弱,如何把实际问题抽象成运筹学模型,如何把模型的计算结果应用到实际问题之中,有效的解决实际问题,便成为理论与实践教学中首要考虑的难点。

2.3 学生学习的积极性

运筹学主要是要把数学的研究成果应用到管理中,解决困扰管理者的一些实际问题,但是在讲授过程中,由于会涉及到许多数学理论,就信息管理与物流专业的学生来讲,由于学生来自文、理科均有,数学基础不宽也不扎实,从而当面对数学运算及推导时,学生就会感到枯燥乏味,一旦有些地方听不懂或不理解,很容易产生厌学情绪。另一个方面就是在授课过程中面对的是不同学习目的和积极性的学生,对于考研的同学,必须讲理论,不考研的同学则更喜欢偏向于应用的教学。再者,当前许多学生在学习时喜欢追求容易过关又有趣的学习方式,而运筹学这门课的性质又很难做到,如何引导学生正确理解运筹学这门课,是一个比较困难的问题。

3 运筹学课程的教学措施

运筹学课程的教学中,内容多,理论多,方法多,在教学过程中不单单注重授课内容中方法的讲授,还必须注重理论方面的研究和探索。要想做到理论与方法的相结合,必然造成学时数不够,若所有内容都讲授,必然造成讲授的知识点不清楚,内容含糊,没深度,所以一般在授课过程中精选几章来进行讲授。下面谈几点教学中的体会及建议。

3.1 明确学习目的,精选教学内容

运筹学在工程管理中的应用篇5

[摘 要] 作为物流管理专业中的核心课程,高职物流运筹学是将运筹学和物流管理进行有机结合,实现对物流中各个环节的整体把握,其中设计到运筹学的定量分许方法,在现代化的物流管理中占据了重要的位置,其主要教学目的是为了提高学生利用计算机和相关软件进行高级管理工作的能力。但是就目前的情况看,高职物流运筹学在实际的教学过程中存在着较大的问题,主要表现在重理论而轻实践,针对这样的现象,需要对其中的教学内容、教学方法和评价手段进行一些列的改革,以此来实现主要的教W目的。本文对基于工具软件的高职物流运筹学改革进行分析。

[关键词] 工具软件;高职;物流运筹学;教学改革

doi : 10 . 3969 / j . issn . 1673 - 0194 . 2017. 05. 130

[中图分类号] G642.0 [文献标识码] A [文章编号] 1673 - 0194(2017)05- 0238- 01

高职物流运筹学在实际的教学过程中,不仅需要的强调对学生基础理论的培养,还需要结合目前物流管理的核心思想,保证学生能够利用相关的软件和现代化科技,来进行系统全面的物流管理,并且在实践中提高学生的综合素质,以此来发展相应的物流管理人才。作为一门理论性和逻辑性较强的物流管理核心专业,物流运筹学需要进行较为严密的计算和理论推导,这就使目前高职学生在实际学习的过程中出现了较多的困难,为了对这些困难进行解决,需要提出并拥有基于工具软件下的高职物流运筹学教学改革方法。

1 目前物流运筹学教学中所出现的主要问题

(1)高职学生的数学基础较为薄弱。物流运筹学是一门理论性较强的课程,在实际的学习过程中不仅需要学生具有严密的逻辑思维和推导能力,也需要学生能够利用数学知识来对物流管理中所存在的现实问题进行解决,也就是说这门学科强调以量化为主,涉及数学模型的建立和求解,对于不同形式的物流管理知识,也需要不同形式的数学技术在进行解决。但是由于所涉及到的数学知识较为枯燥,不能被学生很好的掌握和理解,在另外一方面,由于目前高职院校招生的规模不断增大,学生的综合素质普遍降低,其中学生的数学基础能力更是比较薄弱,在这样的影响下,学生对物流运筹学具有一定的恐惧感,在心里会不自主地排斥这门学科,使在实际的教学的过程中出现较多的困难。

(2)课程的应用性受到限制。在实际的物流管理当中,包含了较多方面的内容,其中不仅包括对物流各个环节的管理,也包括对物流活动计划的确定,这些内容使现代物流管理在较大程度上需要依靠运筹学,但是由于学生的基础问题,教师在实际教学的过程中只能够从最基础的地方开始讲解,这样的教学方式会使物流运筹学的主要教学目的没有办法达到,学生也不能利用相应的工具来对物流管理中的实际问题进行解决。

(3)内容的完整性受到破坏。在高职物流运筹学的实际教学过程中,教师往往遵从够用和必需的原则来进行教学,常常会将其中难度较大,应用较少的部分进行删除,在一方面来看这样的教学方式会在一定程度上降低了教学难度,但是同样也破坏了教学内容的完整性。

2 高职物流运筹学的教学改革

(1)提高学生数学基础,实现理论实践的相互结合。高职教师在实际的教学过程中,需要结合物流运筹学中所涉及到的主要数学知识,采取合适的手法来对学生的基础数学知识进行有针对性的培养,在培养的过程中需要注意课程的安排。为了提高学生的实际应用能力和解决问题能力,教师可以以问题的数学描述作为重点,根据教材中的典型案例,保证学生在熟练应用相关数学知识的基础上,引导学生利用数学模型来对这些案例问题进行解决,实现理论实践的相互结合。

(2)对教学方法进行改革。现代化的物流管理教育需要现代化的教学方法作为支持,在这样的情况下,教师需要结合目前现代化物流管理中的核心内容,改善教学观念,采取现代化的教学手段来进行物流运筹学教学,比如说,教师可以采用多媒体教学的方式,根据实际教学内容的不同,使课堂教学在计算机多媒体教室进行学习,采用PPT课件进行教学之后,可以使学生进行上机学习,并且利用其中的相关软件对实际应用问题进行解决。教师在这样的过程中需要对学生进行有效的引导,保证学生能够根据实际的教学目标来进行学习。

(3)建立现代化的考核评价机制。科学合理的考核评价机制是目前物流运筹学中的核心,在实际的考核环节当中,不仅需要对学生的专业理论知识进行培养,同样也需要对学生的实践应用能力进行培养,在进行理论考试的同时,需要学生能够熟练利用相关工具软件来对问题进行解决,教师可以将这两方面的考试完整度来作为考核评价标准。

运筹学在工程管理中的应用篇6

【关键词】管理运筹学;数学建模思想;教学研究

管理运筹学是现代管理技术发展的重要学科,也是各类学术研究开展的重要技术工具,对于我们的社会生活、工作学习以及科技研发都发挥着重要的作用。在高等教育阶段,学生们的能力得到全面的释放,并且需要结合所学专业进行定向的培育和引导。在高校教学中不仅要重视教学理论,还应注意掌握好方法,让学生在学好本专业的基础上,培养学生结合实际解决问题的能力。因此,在管理运筹学教学课程中,注重学生建模能力的培养,为实现教学目标与学生能力更好的结合,找出适合高校学生的学习方式和方法。

一、管理运筹学教学改革的重要意义

1.为人才培养模式探析有着重要意义。

人才培养模式,即以确定人才培养的目标、人才培养的方式方法。该模式对高等教育人才培养有着重要的引导和决定作用,也是当前高等教育的人才发展方向。管理运筹学是一门综合性的交叉学科,涉及到经济、管理、社会等学科,有着非常广泛的应用性质。管理运筹学中多采用数理分析的方式,例如概率论、线性代数等办法,结合运筹学思想,通过人才的培养加大学生的知识层次和知识面,将学生的实践分析能力和理论知识结合起来,培育符合社会要求的高素质、实践能力强的人才。

2.对于塑造学生现代思维和判断能力有着积极意义。

科技现代化的快速发展,极大的推动了社会的进步,也给人类社会带来了方方面面的变化,这也给人们思维带来了一定的变化,人们必须具备现代思维才能跟上时展的脚步。在高等院校教育过程中,必须让学生树立现代思维模式,这就使得人们思维必须有系统性、独立性及创造性等特点,管理运筹学在对人的塑造上有着培育学生全面思维能力和开拓学生思维的能力,鉴于管理运筹学学科的交叉性和综合性,学生在学习这门学科时,数学逻辑能力、数学建模方式及数理分析能力都会得到锻炼,对于学生思维开放性和发散性培育有着积极意义。

二、数学建模思想融入管理运筹学教学研究方向探析

在经过相关文献分析的基础上,本文认为当前数学建模融入管理运筹学改革应坚持紧密结合下面几个方向:首先,在高校扩招形势下,社会就业形势发生较大变化,人才供需关系转变,就业压力凸显。在高校管理运筹学改革方向层面,要坚持以就业市场和社会发展形势为导向,将学生的理论应用动力和动手实践能力有机结合起来,在管理运筹学改革教学中应制定合理的培育计划,在教学中密切结合实践,为社会培育更富实践能力的管理型人才。其次,经济全球化的社会背景下,企业及其他社会组织的形态不断发展壮大,所涉及的管理和分析判断呈量化发展态势,量化分析趋势下可以给管理者更为直观的决策支持。因此,管理运筹学在高等教育改革路径中要坚持以量化分析为方向,将数学建模融入其中,培育学生们更为精致的分析和数理判断思维能力,从而更好的适应整个社会发展形势,使得学生在校期间也有着国际化的视野和思维能力。第三,大学生作为未来的社会性人才,高校应为社会培育更多应用型人才,管理运筹学是一门与实践密切结合的综合性学科,在社会发展和应用人才培育方面,管理运筹学应积极调整教学方向和思路,在教学中重视数学建模,与社会需要更好结合起来,使得管理运筹学学科与实践密切结合,为社会发展做出应有贡献。最后,建模思想作为培养创新精神和开拓意识重要指导工具,是管理运筹学改革的重要导向。管理运筹学这门学科与数理分析有着密切的关系,数学的广度和深度以成为管理运筹学发展的重要技术,也是人类文明发展高度的具体指标,在管理运筹学改革过程中应融入数学思维,让学生在创新意识中学习和理解,学会运用数学工具,在数理量化中帮助管理者做好决策和分析,让学生在学习管理学过程中树立创新意识。传统的数学教育和教学过程中,往往从相关定义出发,从相关定义到逻辑推导,然后得出结论,这一教学思维方式是传统数学教学模式。在管理运筹学中,更多的是将社会各类问题以建模的形式模拟出来,这就离不开数学的支持。这一研究建模思路是在实际问题的特性中建立模型,然后根据模型的数据分析得出相应的结论,管理者以此结论做出最为有利的决策和判断。从上述两种模式来看,对于学生现代思维能力和创新意识的培育来说,后面一种方式更为有利。

三、数学建模思想融入管理运筹学的思路分析

1.备课环节要重视数学建模思想导入。

在备课环节,要紧扣课本主题,将学生重视数学工具的应用。我国管理学学科建设中,往往采用文理综合的教学方法,然而在招生过程中大多是偏向于招收文科生,鉴于数学本身难度大、逻辑思维严密等特点,许多管理学学生产生望而生畏的心理,因此,在管理运筹学备课环节就要让学生明晰数学的重要性。在课程讲解环节要注意将数理推导过程给学生做细致讲述,让数学基础薄弱的学生更好的理解管理运筹学相关知识原理,学生们还要在课下学会使用数学工具,牢记数学公式,在相关管理运筹学讲课中学会使用数学逻辑推导。高校教师在备课过程中,不仅单纯讲述理论内容,还应将管理运筹学的应用囊括其中。结合当前的教学目标和人才培养目标,应该将管理运筹学中的线性规划、整数规划以及动态规划和图网分析等列入重要讲解目标,这些都要列入必学内容。对于应用较少的或者理论性强的章节来说,可列入选修内容,在授课中要将管理运筹学最新研究成果给学生讲述,让学生对最新研究成果有所了解,拉近新旧知识的关联。

2.培养学生学习兴趣注重数学建模思想的融入。

数学建模融入管理运筹学教学研究要注重与学生兴趣紧密结合,从培养学生学习动机入手,给学生更多的学习动力。管理运筹学作为管理学中综合性、应用性较强的学科,其学习难度也较大,许多学生在没学之前就产生一定的畏惧心理,学生的学习兴趣难以提升,学习的热情也就难以提高。因此,在当前管理运筹学教学中应牢牢抓住学生的学习兴趣,在合适的章节可以适当选用历史典故进行解释和阐述,让学生在历史典故中找出运筹学原理,更好的了解书本知识。在激发学生学习兴趣环节,还可以考虑充分利用信息技术手段,结合最新的信息技术成果,让管理运筹学理论更好的显示出来,给学生更为直观的视觉效果。与传统教学技术和手段相比,信息技术教学手段更为直观,对于综合性的管理运筹学学科来说,内含各类数理分析和逻辑推理及数据测算,在管理运筹学教学环节,可尝试借助多媒体信息技术,让学生对管理运筹学更为细致的了解,也能更好的领域管理运筹学相关理论,对于管理运筹学学科的前瞻性和应用性有着更好的理解。在此基础上,学生们也可以更好的增强书本知识理解,对于实践应用能力也能更好的提升。

3.教学方式改革要注重数学建模思想的融入。

运筹学在工程管理中的应用篇7

此次交流会的人数虽少,但人员层次较高,内容范围较广。四天的会议内容非常丰富,既有用系统科学的 思想和方法筹备和组织管理大型运动会的经验交流,又有机关行政办公如何运用系统科学思想和方法的探讨, 也有院校如何培养系统科学人才的经验交流,还有学习和运用系统科学思想与方法的体会。大家还就如何进一 步做好系统科学在体育系统的推广应用工作进行了热烈讨论。

会议综述如下:

1 对推广应用系统科学的认识

系统科学是现代管理科学的重要组成部分,系统科学的兴起是本世纪科学发展的重要事件之一。它为人类 认识世界和改造世界提供了新的理论思维方式和现代管理方法。提高科学管理水平必须学习应用系统科学。

大家认为,学习系统科学能够提高人们辩证的科学思维方式。总书记多次指出,发展社会生产力的 决定因素是人的素质,特别是各级领导干部的科学文化素质。提高干部素质,首要的是要加强学习。马克思主 义哲学从根本上提供了一种辩证的科学的思维方式,而系统科学则成为马克思主义哲学连结各种具体科学的桥 梁。运用系统科学的思维方式去观察、研究和解决问题,能进一步促进工作决策的科学化、实施运作的程序化 、分工的具体化、责任的明确化、关系协调的清晰化和完成效果的最佳化。

大家认为,掌握了系统科学思想,才能树立总体观念、全局观念和战略观念;才能在观察问题时走出“就 事论事”的圈子,“更上一层楼”;才能运筹帷幄,决胜千里;才能全局在胸,统筹兼顾;才能“弹好钢琴” ,使管理工作达到1+1大于2的效果。

大家认为,推广应用系统科学是社会发展的迫切需要。系统科学的思想方法能够有效地指导我们体育的各 项工作。正确认识系统之间与层次之间的联系与区别,是搞好体育工作一项重要前提。如系统科学位置与层次 的理论,使我们能正确地认识竞技运动与群众体育是体育工作系统中对立统一的两个方面,两者相互区别,相 互渗透,相互促进而又相互制约。因而认识和划清了人民健身计划和奥运争光计划的区别与联系,是理顺体育 工作重要的思想认识条件;竞赛是体育工作的杠杆。不同的子系统,不同层次的竞赛有不同的目标、性质与功 能。如,全运会、省运会和市运会等,属于竞技运动系统,应提倡拔尖,提倡破记录,要体现更快、更高、更 强,体现高名次、高水平;业训竞赛实质上是选才育才,不宜强调出成绩,争名次,目的在于发现人才,多出 人才;群众性竞赛也应大大提倡,但不应用业训竞赛取代群众性竞赛。训练是一种动态的组合过程,有许多因 素组成,用系统的思想把握得好,组合合理,则整体功能大于其各元素之和;系统科学能促使我们更全面、更 深入地认识运动技术,启示我们要全面造就运动人才,全面认识和选拔德才兼备的干部,促使我们提高工作质 量和效率。

2 用系统科学的思想和方法组织和管理大型、 综合性运动会

系统科学在体育工作的应用中,影响最大、最成功的就是组织和管理大型、综合性运动会。自运用系统科 学的方法成功地举办第11届亚运会和申办2000年奥运会以来,已经举办和正在筹备举办的一些大型综合性运动 会都在更自觉地运用系统科学的思想和方法,进行筹备、组织和管理。会议期间举办过大型、综合性运动会的 省市体委用大量的事实,说明了用系统科学的思想和方法筹备和组织管理大型综合性运动会所取得的效益是明 显的。天津市体委认为,首先要把大型综合性运动会当成一个系统工程来搞,而不仅是看成一个单纯的体育赛 事。他们组织实施第43届世乒赛的做法是:根据总目标,首先,建立世乒赛系统工程树型结构,组委会设置了 14个部室,实际包含了指挥、决策、竞赛技术,物质保障三个大的子系统,各部室明确其职责,分层管理,并 通过预算保证世乒赛大系统的整体效应,制定了“第43届世乒赛筹备工作总体方案”。其次,严格遵循管理工 作的动态过程组织实施。第三,采用计划网络技术组织管理,如,天津体育馆工程建设等。第四,进行空间、 时间上的动态管理,采用了倒计时的方法,保证了世乒赛如期圆满举行。第五,坚持分合统一原则。筹备初期 成立了4个部室,组委会成立后, 工作全面辅开,扩展到14个部室,临近开幕时,又合成几个中心。第六,利 用编发简报等手段及时反馈信息。第七,按照现代管理的原则,使用“下八律”管

理方法。世乒赛组委会从秘 书长到处长,直接领导的单元平均在4至5个,保证了领导的精力和效率。“二八”律管理思想,把握了一条, 无论工作变化多大,在筹备过程中始终保持一支稳定的骨干队伍,从组织上保证了执行层的力量。

江苏省体委认为,第三届城运会取得圆满成功的原因是多方面的,其中一个重要原因就是筹备和承办过程 中,运用了系统科学思想和方法,实行科学管理。他们的做法是:(一)运用系统科学思想和方法,统筹规划 城运会筹备工作,对整个筹备工作做出总体部署。拟订了《江苏省承办第三届全国城市运动会筹备工作总体方 案(初稿)》和《第三届全国城市运动会计划网络图(初稿)》,对本届城运会的筹备工作做出了全面部署, 对每个阶段筹备工作重点、工作进度、工作要求和相关部门之间的协调配合都作出了比较周密的安排。(二) 运用系统科学思想和方法,精心组织城运会筹备工作,在《总体方案》、《计划网络图》的基础上,主要抓了 几个环节:1、办赛、参赛两手抓,明确分工, 分线作战。2、办赛准备工作由省统一部署、统一领导、统一组 织实施。3、采取有效措施,加强各部门之间的协同配合。(三)运用系统科学思想和方法,切实加强城运会筹 备工作的统一领导、统一指挥、统一管理。实行目标管理、分层管理、程序决策,强化组织领导。(四)充分 发挥综合部门职能作用,积极当好领导的参谋助手。综合部门要解放思想,大胆实践,加强综合协调,加强工 作的预见性,注重政策法规建设。他们认为,运用系统科学进行筹备和承办大型运动会存在的问题是,目前干 部队伍素质跟不上形势的要求,普遍缺乏系统科学知识和应用现代科学技术的技能;习惯于传统的工作方法和 手段,运用系统科学思想和方法的意识不强,自觉性不高。因此,建议国家体委有计划地组织培训或轮训,帮 助地方体育部门培养运用系统科学思想和方法的工作骨干,使系统科学思想和方法在全国体育系统进一步推广 、应用,使体育系统的科学管理水平适应新形势、新任务的要求。

云南省民委和省体委的同志认为,第五届全国民运会具有鲜明的民族性、深刻的政治性、参与的群众性、 广泛的影响性等特点,加上运动会项目自身的特点,带来了组织工作上的规格高、标准高、要求高、评判困难 、协调困难、时间紧张的“三高两难一紧”的特点。因此他们在组织工作上力求按C3I系统的要求建立健全指挥 系统。 注重了三方面的工作:组织指挥的高度统一;方方面面的广泛协调;工作机构职责和权力的层次区分。 具体做法是:(一)建立有权威的层次分明的指挥机构。(二)明确职责、严格分工、层层负责、一级抓一级 。(三)严格计划管理、宏观控制主要工作进程,微观细化各项具体工作。(四)充分发挥电子计算机的作用 ,建立信息中心,形成信息网络。(五)注重搞好协调。(六)抓好热运行。(七)注重民运会的特殊性。他 们认为计划网络法是组织大型活动中实现宏观决策、科学管理、统筹规划、既抓主要矛盾,又能照顾全局的现 代管理的好方法。运用计划网络法组织大型活动的好处,一是有利于统一组织指挥,宏观控制全局;二是有利 于按程序协调各部门工作;三是有利于抓主要矛盾;四是有利于调动各个系统的积极性;五是有利于各项工作 落到实处。他们体会到:运用计划网络法组织大型活动必须抓好计划(统筹)、协调、热运行(试运转)三个 主要环节。

正在筹备举办第三届亚冬会的黑龙江省体委在会上进行书面交流。他们认为,系统科学的运用,为举办好 第三届亚冬会提供了重要的科学管理的保证。从近两年来的筹备管理工作进展情况看,所带来的效益是明显的 ,达到了预期的目的。他们借鉴北京亚运会和申办奥运会的经验,运用系统科学的思想、方法和技术去组织管 理筹备工作。做到了两个突破,一是思想方式上的突破;二是方法、技术运用上的突破。主要作法有:(一) 突出筹备工作的整体性。首先在成立组委会和执委会之初,就力图体现系统科学“整体大于部分之和”的特点 ,为筹备工作运转一开始就从整体上考虑创造了条件。同时制定通过了亚冬会筹备工作总体方案,确定了总目 标,并根据总目标的要求提出了12项具体任务,反映了筹备工作应从整体部分整体,再反馈到整体的科学 过程,正确处理了整体和部分的关系。(二)注意考虑筹备工作的综合性。(三)明确统一的目的性。(四) 科学管理。实行层次管理、动态管理、程序化管理,确保工作井然有序和最优化运行。(五)科学决策。分为 三步:第一步是难点、结症把握法,第二步是分类决策法,第三步是效益反馈法。(六)采用系统工程技术, 运用网络技术、流程图技术和类流程技术。他们认为,计划网络图是系统工程中一项极为有效的重要技术,着 眼于解决系统内的宏观问题。它的主要优点是,可以对系统内的各项工作的运行过程在时间和空间上做出最佳 安排,正确反映和描述各项活动的时间顺序和逻辑关系;可以反馈检查结果,便于对大系统中的各部分进行有 效的控制,把握各事件中的联系,并以直观的图解形式表现出来;有利于决策和管理工作的科学化。他们在绘 制中,学习“北京申办2000年奥运会工作计划网络图”,对几个基本要素进行特殊处理,采用时间等坐标方式 ,运用了倒计时显示法,确定了关键路线和关键节点,采用了奇数标号和模糊数学的概念,引入了反馈机制, 标明了系统内在逻辑关系和事件联系多维网状结构。他们认为运用网络图技术,不仅仅在于它的编制,更重要 的是执行。因此他们采取了三项措施:一是各部门根据总体网络图规定和任务目标,编制了本部门的二级计划 网络图加以细化和充实,同时在关键阶段还制定了阶段工作计划细化网络图;二是每月制出月工作计划予以配 合;三是强化反馈机制,在实行计划网络图常规检查的同时,增加了月工作计划检查,并定期以催办与落实的 文件方式向各部通报。从而进一步突出了计划网络图的宏观调控的作用。

刚刚开始筹备1999年全国第三届城运会的陕西省和西安市体委的同志,把草拟的筹备工作总体方案带到会 上征求意见,与会同志根据各自的经验,提出了许多好的意见和建议,使此次会议的内容更加丰富、实在。

3 运用计划网络技术是体育界推广应用系统科学的突破

与会者一致认为,中国体育界成功地运用系统科学思想与方法,举办了北京第11届亚运会,组织了2000年 奥运会申办工作,建立一整套的科学管理体系,对亚运会筹备和奥运会申办工作进行管理、监督、协调、指挥 ,对筹备和申办工作的顺利进行起到了极大的作用,为我国大型体育活动的组织管理和科学决策方面起了直接 示范性作用,积累了极其宝贵的经验。对全国体育工作的科学决策与现代化管理产生了巨大的推动作用。并受 到国际、国内人士的高度评价,其中,《第11届亚运会筹备工作计划网络图》和《申办2000年奥运会工作计划 网络图》发挥了重要的作用。计划网络技术是体育界推广应 用系统科学的突破口。

大家认为,系统科学是随着社会的发展和时代的进步而产生发展起来的,从我们体育系统来讲,在亚运会 的组织和申办2000年奥运会工作中,运用系统科学思想和方法的成功经验,为体育科学管理起了示范作用。但 应该认识到,系统科学在我们体育界的应用,不仅仅表现在大型运动会上,也不仅仅是采用了计划网络图的方 法,系统科学的思想和方法更重要的具体体现在体育整体工作的方针、思想和战略上。比如,体育为国家中心 任务经济建设服务,为基本路线服务的思想,协调发展的思想等。

4 运用系统科学的思想和方法指导机关行政办公工作

近两年来,系统科学的思想和方法在体育界的推广应用向更宽的范围发展,不仅仅应用在大型运动会和大 型活动上,在机关行政办公中也已经开始应用。

天津市体委和国家体委训竞一司的同志认为,机关职能的转变对管理者提出新的要求,管理者应当树立新 的观念,如工作效益、时间效益、总体统筹、以人为中心管理的观念等等。因此,首先要求管理者特别是在办 公厅(室)这一类综合办事部门的干部,更应当学习、掌握系统科学的理论、方法,学习弄懂计划网络技术。

天津市体委运用计划网络图的做法是:1、 按照业务分工和总的要求,各部门将工作要点中属于本部门负 责的大块工作分解成若干个具体的任务目标,突出任务的起始和完成时间,提出需要配合的协调的部门,报办 公室。2、办公室从总体角度分析各项任务的构成, 相互之间的关系和顺序,确定承担任务的主要部门、配合 部门。3、综合协调, 将没有落实到部门和有矛盾的任务反馈到各部商讨、协调、确定。4、 按时间顺序编制 全年任务分解表。5、报委主任办公会批准。6、绘制网络图。

对于如何在机关行政办公中运用系统科学的方法进行管理,国家体委一司采用系统集成的方式开展工作, 收效甚好。他们在学习北京亚运会和申办奥运会经验的基础上,总结了制度保障、程序决策、计划网络图、流 程图、热运行、目标管理、层次管理、矩阵结构、倒计时和办公自动化管理等方法。

大家一致认为,在机关行政办公中运用系统科学的思想和方法,首先取决于单位领导的认识重视程度,其 次是机关工作人员的素质和对其方法的掌握程度。

大家认为,在机关行政办公中运用计划网络技术的好处是:1、 帮助领导综合考虑、统筹安排全年工作计 划,有利于领导统一指挥全局性工作,抓主要矛盾,给领导指挥提供科学依据。2、 使全年各项工作任务目标 明确,责任清楚。3、 有利于协助领导按程序协调各部门的工作,发挥各部门的积极性,行使职责。4、 办公 室可以更好地协助领导宏观管理,统筹全局,同时进行微观控制,分类管理,便于工作落实。 5、有利于各项 工作的检查落实。

5 关于在高等院校中培养系统科学方面人才问题

与会者认为,把系统科学作为教学内容列入体育院校发展规划是系统科学推广工作发展的动力。如,武汉 体院在1993年以后进行科研改革,把系统科学推广工作挂靠在体育社会学科,同时改变以前既有教学部门管理 ,又有系校管理,各个教研室各自为阵,形单势薄的状况,把与系统科学联系紧密的各学科归口管理,充分发 挥集团优势。在“九五”规划中,又把系统科学的推广工作列入体育社会科学研究的几个大的研究方向之一, 使推广工作有领导、有组织、有内容、有保证。

山东曲阜师范大学在高等院校培养系统科学方面的专门人才方面做了有意义的尝试,积累了很好的经验: 要加强专业建设,领导的重视和支持;师资队伍建设是根本;教学与科研相结合是方向;课程设置是核心;学 术交流、计算机应用是辅助手段;突出特色才有生命力;既要重视基础理论,又要强化能力培养。

6 加大系统科学在体育界推广应用的力度

讨论交流中,与会者提出了许多好的意见和观点,现归纳如下:

有人认为,近年来,系统科学的意识在我国体育系统各级领导的思想上开始有了一定的位置,但这仅仅是 开始,我们应以科学的态度来对待,既不要迷信它,更不能轻视它,要从理论上进行学习和研究,上升到理论 高度来认识,特别要重视与实践的结合。

有人认为,加强系统科学在体育界的推广应用,首先要帮助广大干部提高对系统科学的认识,要树立一种 自觉意识。第一,按照伍绍祖主任刚到体委后就对机关干部提出的两点要求:一是要学会用计算机,二是要学 会用计划网络图技术,经过几年的努力,现在时机成熟了,应该通过行政的方法,如,要求凡是举办全国性的 大型体育竞赛都必须采用计划网络技术等系统科学的方法。第二,加强培训,使干部提高认识,树立意识。第 三,多方面,多角度,多层次,多种形式的推广应用系统科学,特别是针对高一层领导,最重要的是树立系统 科学的思想,培养新型的思维方式。第四,加强宣传。第五,希望院校的学者加强这方面的研究,并推广研究 成果。

有人认为,经过这两年的努力,系统科学在体育界的推广应用有起色,一个新事物的发展从不成熟到成熟 ,从不认识到认识,需要有一个过程,需要逐步认识,要有耐心。要有长远打算,这是一项很有前途的工作。 要用系统的思想指导推广应用系统科学工作,要明确推广系统科学的最终目标,根据这个目标制定出推广工作 总体规划,按照规划,分步实施。

有人认为,领导重视并积极支持是搞好推广工作的保障。推广工作是一项“软任务”,没有明确任务和指 标,所以推广工作的成败与否,很大程度上取决于对系统科学重要性的认识和领导的重视。

有人认为,重视系统科学的实践应用是推广工作的归宿。推广工作重在应用,只有在实际中用,作用才能 体现出来,创造的效益体现出来,才能令人信服。

有人认为,加深对系统科学在体育中的地位和作用的认识,是搞好推广工作的前提。一方面,系统科学为 人们提供了一套新的科学思维方式;另一方面,体育活动以其规模大、涉及面宽、影响因素多,给筹备组织工 作提出的挑战,而系统科学在研究复杂系统与促进多学科相互结合上具有独到之处。因此,系统科学可以广泛 与体育相联系。

运筹学在工程管理中的应用篇8

关键词:运筹学,教学改革,管理类专业

 

1.运筹学的性质与特点

运筹学是“运用科学方法、技术和工具来处理系统运行中的实际问题,使系统的控制得到最优解决方案,其目的是帮助决策者科学地决定方针和政策,以实现最有效的管理”。它是管理类专业的主干课程,运筹学教学的目的,是使学生掌握运筹学分析和解决问题的基本思想方法,掌握各种模型及其求解方法,为今后运用运筹学理论解决实际决策优化问题打下扎实的基础。论文大全。

运筹学作为管理类的专业基础课,有着非常鲜明的课程特点:

(1)系统性。运筹学的研究对象是各种管理系统,系统整体的观念是在教学中需要强调的。

(2)综合性。运筹学研究的问题来自于不同的学科领域,这使得学生感到运筹学非常有趣;分析和解决问题需要多学科知识的综合应用,这又使学生觉得运筹学很难。如果能充分调动学生的兴趣,降低其畏难情绪,教学就会有好的效果。

(3)应用性。运筹学是一门应用科学,其理论、方法、模型都只是工具,应用于解决实际问题才是运筹学的目的,因而在教学中,要培养学生面向实际的观念,树立数学的应用意识。

(4)多分支性。一般的运筹学课程中包括了数学规划、动态规划、图与网络、排队论等众多分支,各分支相对独立,教学中需要考虑如何合理选择和组织教学内容。

(5)数学方法的大量应用使得运筹学不同于专业课程,建立实际问题的数学模型并求解,是运筹学教学的主要内容,这要求在教学中要特别突出数学建模的思想,培养学生的数学思想及观察力、想象力、创造力;但运筹学又不同于数学课程,模型的求解并不代表问题的解决,这又要求在教学中不能片面地追求学生数学能力的提高,而要培养学生解决实际问题的能力。

2.运筹学教学中存在的问题

2.1教育观念滞后。

在科学技术突飞猛进、企业竞争日趋激烈、知识经济已见端倪的当今社会里,要求高等院校培养出的是能力高、知识丰富、素质好和有经验的全面发展型人才。

2.2教学中存在着重理论、轻应用的倾向。

有的教师热衷于讲授运筹数学的深奥,迷恋于数学模型的复杂和数学方法的精巧,而忘掉了运筹学的原有特色,忽略了运筹学多学科的横向交叉联系和运用运筹学解决实际问题的能力,使得学生只会算题,而不善于处理面临的大量实际问题。

2.3教学内容缺乏统一的标准与要求。

运筹学课程包括若干分支,而一般来讲,教学时数又有限,运筹学教学不可能囊括运筹学的所有分支。目前,在运筹学课程的教学中,教学内容的选择有着一定的随意性和盲目性,甚至存在着教学内容因人而设或因教材而设的现象,运筹学的实践需要跨学科交流,需要相关学科的配合研究。而目前我国运筹学从教材到教学普遍偏重解题技巧与定理论证,很少涉及到实践中发现问题、解决问题的环节。

总之,传统的运筹学教学模式以课堂教学为主,教师讲授,学生接受,教师在教学中居主导地位,学生则处于被动的地位。教学中重理论,轻应用;重知识,轻能力;重课内,轻课外;重解决已知问题的能力,轻创造性地解决实际问题的能力。课堂教学信息量小,教学方法单一,手段死板,考核评价系统陈旧等等一系列问题,这些问题显然不利于学生的培养,有必要进行教学改革。

3.管理类运筹学课程教学改革的思路

结合当前管理类运筹学教学中存在的突出问题,本文认为应从以下几方面进行运筹学教学的改革探索。

(1)以学生的专业为背景,根据讲授的相关理论,引入与该专业密切相关的大量案例来进行理论的讲授,以加深学生的印象,强化理论与实践的结合。论文大全。

(2)参考其他课程的实践方式,以课程设计为主线,以所学理论为基础,以实际问题为背景,要求学生结合理论来解决实际问题。为提高学生的重视程度,建议将该实践部分加入课程的最终考核中,而且可以适当加大该实践环节的权重。

(3)撰写学期论文,加强能力培养

在课余时间,鼓励学生阅读各种文章,查阅资料,对感兴趣的课题,刻苦钻研,写出具有一定深度的论文,为以后进一步的研究和学习打下良好的基础。通过多种教学方法的灵活应用,既能培养学生的理论涵养,又能锻炼学生的计算能力,进而提高学生解决实际问题的能力。

(4)改革考核体系,促进素质教育

通过考试方式的改变,引导学生从应试学习向提高素质和应用技能方向转变。论文大全。几年来我们从考核的各方面进行了探索和改革,从过去的单一卷面考试逐步改革为多元考核方式:平时作业成绩占 10%;学期论文成绩占 30%;成绩占60%。

运筹学作为管理类学生的专业基础课,对于管理类学生以及经济类学生有着重要的应用意义,而且课程本身难度较大。因此教师一定要努力探索教育教学规律,了解学生的心理及认知规律,认真把握课程的特点,以求获得活跃的课堂气氛、良好的教学效果。

4.结论

总之,通过运筹学教学改革,我们希望可以达到如下要求:利用案例化教学,提高学生学习本课程的积极性,以避免数学类课程的枯燥乏味;利用实用模型教学,提高学生解决实际问题的能力,使本课程更有实际意义;利用大型作业教学,培养学生综合分析、计算、评价的整体素质,以提高课堂难以达到效果。

参考文献:

[1]  董振宁,刘洪伟. 管理类专业运筹学教学存在的问题及对策[J].中山大学学报论丛,2006(1):32-35.

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

[3] 韩伯棠.管理运筹学[M].北京:高等教育出版社,2005.

运筹学在工程管理中的应用篇9

关键词:运筹学;交通运输专业;教学内容;教学方法

中图分类号:G642.0 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2014)19-0038-02

运筹学是从实际问题中抽象出来的模型化手段,是一种解决实际问题的系统化思想。运筹学目前已经广泛应用于工业、农业、交通运输、商业、国防、建筑、通信等各个部门领域,涉及生产管理实践中的最优生产计划、最优分配、最优决策、最佳管理等实际问题。进入21世纪以后,随着改革开放的进一步深入以及进入信息化时代脚步的加快,运筹学教学受到了前所未有的重视。几乎所有的大学都开设了运筹学课程,成为数学、管理科学、经济学等专业的基本课程之一。在本科生层次,全国各大高校开设运筹学课程的专业主要有数学、工商管理、市场营销、会计、交通工程、交通运输等等。对于交通运输等应用性非常强的专业开设本课程的目的是让学生熟悉运筹学的基本模型和求解方法等,掌握运筹学整体优化的思想和若干定量分析的优化技术,同时能够运用常用软件,使学生正确应用各类模型分析和解决实际问题。但是到目前为止,很多院校在运筹学课程的教学过程中都存在着教学目的不明确、教学方法不灵活、忽视实验教学等问题。本文就当前运筹学课程教学中存在的一些问题谈谈自己的看法,并就交通运输专业中该课程的教学模式提出一些尝试性的改革方案。

一、运筹学教学过程中存在的主要问题

运筹学是一门建立在理论与实践紧密结合的基础上,以定量分析为主来研究管理问题的应用科学,将工程思想和管理思想相结合,应用系统的、科学的、数学分析的方法,通过建模、检验和求解数学模型而获得最优决策的一门学科。经研究表明目前各专业运筹学课程的授课过程中,集中存在着以下问题[1]:

1.课程设置有缺陷,学生数学基础相对薄弱,课程学习存在一定难度。运筹学本身和数理知识联系密切,很多的知识点都是建立在大量数学推导的基础上。运筹学的内容涉及到高等数学、线性代数、概率论与数理统计等学科的知识。如果这些课程设置的标准没定好,对学生的要求没达到一定的高度,会对学生运筹学的学习带来一定的困难。此外,某些工科类专业(如交通运输专业),对数学学科不重视导致自身的数学基础相对薄弱,使得运筹学中涉及到抽象的数学原理难以理解,从而失去学好课程的信心。

2.教学模式陈旧。运筹学尽管是一门研究管理问题的应用学科,但是在目前的教学过程中,教师更多的是在讲解每一个章节问题的原理、解题思路,而真正联系实际,解决现实中的管理问题却被忽视了。由此导致学生更多地认为这是一门与数学相关的课程,学习的重点是解题的方法,而不是一门管理类的应用课程。这也是导致学生认为本课程对于实践指导的意义不大,因而对课程的学习兴趣不高。

3.教学内容不恰当。运筹学经过六十多年的不断发展,课程包括若干分支。这就导致运筹学教学内容的选择存在一定的随意性和盲目性,教师往往根据自身对课程的理解来讲解,或完全依附于所选教材,导致教学的片面性。

4.教学方法不科学。由于运筹学解题运算量大,重复劳动多,使得教师在授课时将注意力放在课堂讲授和解题运算板书上,学生在上课过程中的普遍反映是缺乏课堂活力,感觉课程比较枯燥。学生在课余时间将大量的精力花在做作业锻炼解题技巧上,但其抽象能力、实践能力却普遍偏低。另外,运筹学的考试方法比较传统,无法全面涵盖课程的核心内容。上面几个问题中,第一个是课程设置的问题,后面三个是任课教师要改进的问题。本文对这些问题进行了系统深入的研究,不仅要提出一个合理的课程设置方案,还要提出一个教学模式的改革方案。

二、交通运输专业运筹学课程教学改革的探索

针对目前运筹学课程教学过程中出现的问题,结合运筹学这门学科本身的特点和交通运输专业的特殊性,我想主要从优化课程体系、改革教学方法、改革考核体系和以科研促进课程的深化改革这四个方面进行考虑[2]。具体的讨论内容如下:

1.优化课程体系。运筹学应用范围非常广泛,很多专业都开设了运筹学的课程,但不同专业对运筹学的要求是不一样的,同时各专业掌握的基础知识也差别很大。考虑到交通运输专业对数学的要求相对较高,而运筹学又是一门与数学息息相关的学科,因此掌握好运筹学的基本理论和算法需要有一定的数学基础。此外,由于交通运输专业是一门实用性很强的专业,我们培养的学生应该从事交通运输业的工作,因此也需要开设一些专业课程(如交通流理论、交通系统分析、运输组织学等)来强化运筹学的运用。与运筹学相关的经过优化以后的课程体系可参见图1。

2.改革教学方法。由于运筹学的理论知识较多,结合交通运输专业本身,运筹学教学需要增加许多实际问题的案例,因此改革教学方法要从理论教学和实践教学两方面来考虑。理论是学好一门课的基础。为了能让学生充分掌握理论知识为实践服务,我们结合交通运输专业,考虑从课堂内容的讲授、增加系列讲座等方面进行理论教学改革。课堂内容的讲授要特别注重思路,引导学生理解基础概念。由于运筹学教学需要大量推导和计算来引导学生思维,传统的教学模式会浪费太多的时间,因此可适时、适当、适度地引入多媒体辅助教学,不仅有利于提高教学质量和效果,而且能加快教学速度,减少教学难度,加深理解教材的深度。在理论教学中,除传统的课堂讲授外,可根据情况开设系列讲座。讲座可结合学科发展及教师的科研课题来组织,内容可以涉及运筹学在经济管理、项目工程的应用等,能使学生了解学科前沿,激发学生学习与研究的使命感。实践教学主要从课堂实践、课后团体实践等方面进行加强。通过课堂讨论来强化学习效果。如在讲授线性规划可行解、基解、基可行解、最优解的几个概念时,可设计几个讨论题。通过讨论,以加深理解“解”的概念,区别各个概念的异同。另外可开设实验课。实验内容为借助数学软件、运筹学的算法来解决管理中的实际问题。通过实验,学生不必走出校门就能身临其境,借助于所学的理论知识,亲自分析,提出合理假设,建立模型并求解,再与实际问题作一比较,找出理论与现实存在的差距和原因。团体实践主要是课程设计,是以小组团队为基础,在所学知识的基础上,自主选择主题并在教师指导下进行调研、资料检索、数据处理、论证或分析建模、求解等过程,经过充分讨论得出结论,最终给出最优决策方案。这是一种全程综合训练,是重要的实践环节,对于培养和提高本科生科学思维、科学方法、实践技能和创新应用能力等综合素质至关重要。

3.改革考核体系。闭卷考试一直是考查学生对运筹学知识的掌握程度的唯一方式。而这往往易造成学生死记硬背,扼杀学生的创造性,有时还有失公平。运筹学课程的考核方式应当根据课程本身的特点以及教学要求加以设置,既要体现学生对基本知识的掌握能力,还要突出学生的实践能力与创新意识,因此在成绩考核方面应当包括基础知识考核、实践和创新能力考核等方面。基础知识考核可通过学生对每堂课课后习题作业的完成情况来考查;实践和创新能力考核可通过布置几道优化方面的数学建模案例,引导学生用学过的优化方法求解,不仅要建立数学模型,还要用相关的优化软件求解出精确的结果。

4.以科研促进课程的深化改革。以科研深化运筹学教学内容革新,以科研促进运筹学教学方法改革。让科研的最新成果走进课堂,充分发挥学生的创新能力,鼓励和引导探索式、研究式的学习,并可以以科研推动运筹学精品课程建设。

参考文献:

[1]余晓,王黎萤.《运筹学》教学中应用探究式教学模式的探索与实践[J].中国科教创新导刊,2009,(20):37.

[2]黎延海,马引弟.《运筹学》课程教学改革的探究[J].科技信息,2008,(26):105-107.

运筹学在工程管理中的应用篇10

关键词: 管理专业运筹学教学研究

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方法,解决实际中提出的专门问题,为决策者选择最优决策提供定量依据[1]。运筹学是我校管理专业本科生开设的一门专业基础课,目的是培养学生运用数学模型和方法解决现代管理优化决策问题的能力。近些年来,为了提高教学效果,从学生的实际情况出发,我们着力从以下几方面做了一些教学探索工作。

一、根据培养特色,精选教学内容

我校管理专业的特点是以理工科为依托,以技术管理为特色,培养基础扎实和应用能力较强的管理人才。考虑到生产运营、质量管理和物流供应链管理等专业对运筹学基础知识的要求及规定的课时限制,我们选择了运筹学中线性规划、运输问题、整数规划、目标规划、动态规划、图论与网络分析和存储论等作为教学内容。考虑到技术管理对掌握应用软件的需求,我们安排了以熟悉常用运筹学软件的实验教学内容。在具体讲授过程中,突出安排后续专业方向方面的案例及数学模型,注重选取有充分代表性的案例,使运筹学教学内容更好地服务于学生以后专业课的学习。

二、运用科学教学方法,改进课堂教学

1.发挥学生学习主动性。

在教学过程中,教师要充分发挥学生的积极性,让学生变被动接受知识为主动提出问题和想方设法解决问题。在课堂教学中贯彻以教师为主导,以学生为主体,采用启发式和讨论式教学。比如,在讲授运输问题表上作业法之前,教师可让学生写出运输问题的线性规划模型的一般式,然后思考如何得到一个基础可行解和如何使用单纯形法来求解最优解。这些做法有助于学生理解以后讲的表上作业法。在讲授过程中,教师可提出表上作业法中的退化问题在单纯形法中的表现是什么,来促使学生主动思考和加深理解掌握表上的作业法。

2.充分利用多媒体教学手段,提高教学效果。

使用多媒体手段可以将抽象的教学内容以图文并茂的形式清晰地展示出来,并可同时调动学生的听觉和视觉,使学生更易接受所学内容。针对运筹学中大量的算法教学内容,在PPT中巧妙使用动画方式,一方面可以使算法每步内容的动态显示和讲解同步进行。比如求解线性规划问题的图解法和单纯形表法、运输问题表上作业法、整数规划问题的分枝定界法等都使用了这种多媒体方式进行教学,收到了良好的教学效果。另一方面,由于使用多媒体教学,老师可从大量的板书中解放出来,可有效增大授课信息量,更加关注学生对讲授内容理解情况。通过增加例题数量,学生会加深对内容的理解,从而提高教学质量。

三、设计布置多层次的作业,巩固拓展教学成果

为了巩固和加深学生对讲授内容的理解,提高把知识转化为解决问题的能力,设计多类型多层次的作业是有效手段。根据培养能力目标由低到高把作业分成三个层次:(1)巩固题型:精选教材中的习题,通过这些习题使学生巩固所学的内容。(2)案例题型:选择一些实际案例,要求学生运用所学运筹学方法解决这些实际问题。比如,讲完线性规划问题的单纯形方法后,我们给出了某一钢管公司主生产计划编制问题,根据市场预测需求,生产能力约束和原材料约束,考虑不同型号和规格的钢管的市场价格和成本,如何计划它们的产量以最大化公司的毛利润。这些作业的目的是培养学生运用运筹学方法解决实际问题的能力,同时学以致用,激发学生学习的积极性。(3)小论文:学生自愿组成若干课题小组,老师指定一些领域,如生产计划、库存管理、物流选址、产品配送、设备维修等,让学生自己搜集案例材料,每个小组成员根据自身特长进行分工,分别调研和采集数据、设计算法、编程实现、撰写论文。整个过程中大家相互讨论,通力合作,以小论文形式完成作业。然后以课堂报告的方式回答老师和同学们的提问和质疑,通过综合评判给出优良中差的等级成绩。这种作业形式把课堂教学有效地扩展到课外学习,培养了学生综合解决问题的能力。

四、加强运筹学建模能力培养

从教学实践上看,尽管现在的管理类运筹学教材注重了从管理学应用的角度来阐述运筹学的基本概念、理论和方法,但是运筹学建模过程分析、建模能力培养上仍需加强。建立数学模型是学习运筹学方法和其实际应用的桥梁,是培养学生联想、分析和洞察能力的重要途径和手段。我们可通过以下手段着力培养学生运筹学的建模能力。

1.建立案例库。

我们把后续专业课需要运筹学方法解决的问题,通过适当的整理加工作为案例。如生产运作中的车间作业调度问题可以设计为整数规划问题的案例。供应链物流管理中选址问题,在工厂、配送中心和零售商组成的销售网络中,如何安排货流路线问题都可以作为线性规划问题的案例。

结合科研工作来设计一些应用运筹学方法的案例。比如,在国家自然科学基金项目“集成原材料供应、作业调度和产品配送的供应链问题研究”中,制造商和零售商的合作收益分配问题可以设计为用动态规划算法求解的案例。

这些案例需要学生首先建立问题的运筹学模型,然后运用运筹学方法求解。通过这些案例的设计,学生丰富了建模的素材,为培养建模能力做好了案例准备。

2.强调建模过程教学。

在课堂教学过程中,强调学生的建模能力培养。在讲解基本概念和方法时,尽量通过实际例子引入。在习题课中,围绕建模的基本要素和特征,对案例进行分析,逐步展开建模过程。比如在讲解建立线性规划模型的案例时,抓住线性规划的三个要素――决策变量、资源约束和决策目标,然后据此来分析三要素在实际例子中指的是什么,明确之后再具体分析如何描述资源约束的数量关系,以及决策变量和优化目标之间的数量关系等。在布置的作业中,适当使用一些设计的案例以锻炼学生的建模能力。

3.建立课外建模兴趣小组。

对于稍微复杂实际问题的建模,仅靠课堂教学是不够的。学生自愿参加建模兴趣小组,建模内容围绕讲授的运筹学内容展开。组织定期辅导,倡导同学们勇于思考、积极讨论;鼓励开放式建模,一个问题可以建立多种模型。“书到用时方恨少”,实践表明这种课外活动方式有效调动了学生学习运筹学的积极性,促进了课堂教学,训练了学生独立思考和初步解决实际问题的能力。

五、注重软件工具使用能力培养

运筹学方法的求解过程一般比较繁琐。学生掌握一种软件工具,可极大地扩展求解实际问题模型的能力。特别是考虑到我校管理专业的特点,应要求学生熟练掌握一种运筹学计算软件。我们选择了Matlab软件平台,安排了实验课时。通过布置作业,学生不仅熟练掌握Matlab优化工具箱中一些函数的正确调用,而且编程实现一些运筹学优化算法。学生对Matlab及其优化工具箱的熟练使用,有效促进了运筹学理论和方法的教学。

运筹学是管理专业重要的基础课,教学内容多,应用性强,学生掌握难度大。我们旨在提高教学质量和培养学生综合解决实际问题的能力,在教学内容选择、课堂教学方法改进、课后作业内容设计及现代多媒体教学手段使用等方面上进行了一些探索,注重了学生建模能力的培养和软件工具使用的教学。这些教学实践极大地激发了学生学习运筹学的兴趣,取得了良好的教学效果。

参考文献:

[1]运筹学教材编写组.运筹学(本科版)[M].北京:清华大学出版社,2005.

[2]胡运权.运筹学教程[M].北京:清华大学出版社,2007.