运筹学的分支
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运筹学的分支范文第1篇
关键词：管理类专业；运筹学；教学改革
中图分类号：G642.0 文献标志码：A 文章编号：1673-291X（2013）01-0294-02
运筹学是运用科学的（如分析、试验、量化）的方法，解决政府、国防等部门以及工业、商业等经济领域中的管理问题，帮助管理者进行科学决策的最优化理论。自20世纪50年代以来，运筹学被广泛应用于工程、管理、科研以及国民经济等领域，取得了巨大的经济与社会效益 [1]。随着计算机等信息技术的快速发展，运筹学在管理领域的应用也日益增多，如生产计划、库存管理、运输问题、人力资源管理、市场营销、设备更新、网络优化布局等。运筹学是工商管理、信息管理、物流管理等管理类专业的专业基础课，通过该课程的掌握使学生能够用科学的方法解决未来工作中的管理决策问题，因此，掌握运筹学可以看做是管理类专业学生的工作技能之一。
然而，在笔者近几年的教学过程中发现管理类专业学生对运筹学的学习兴趣较低，甚至出现旷课、抄袭作业等厌学现象。学生对《运筹学》课程的掌握程度较低，远低于《管理学》、《人力资源管理》等专业基础课。为了提高学生学习的兴趣、认识到运筹学在经济管理决策中的重要作用，因此对管理类专业的运筹学教学进行改革是非常必要的。
一、学生厌学原因分析
1.学习动机弱。随着年龄的增长，学生学习的主观意识日益增加，即有目的、有选择性地学习成为大学生学习的主要特点。特别是大学生未来均要面对职业的选择，因此，对于大多数大学生来说，大学中的学习是以积累工作技能为目标的，大学生的职业化学习动机愈来愈明显。然而，在大多数大学生看来，《运筹学》只是运用抽象的理论方法来探讨经济管理决策问题，在实际工作中很少用到，即使能够用到也可以用现成的软件来分析与解决。所以，很多学生对《运筹学》的学习动机不强。
2.学习《运筹学》课程有一定的难度。《运筹学》是用数学的方法来分析经济管理活动中的决策问题，通常要用到大量的数学工具，如线性代数、高等数学等内容。特别是线性规划与非线性规划等内容，如果要完全掌握单纯形法与迭代算法，需要运用线性代数与泰勒级数展开等数学工具进行推导，因此，掌握运筹学的算法与原理非常抽象、枯燥。
3.教学中未能因材施教。由于管理类专业学生的数学基础相对较差，通常对线性代数、微积分等课程掌握不深，因此，在教学过程中讲授抽象的算法与原理推导，很容易使学生产生厌学情绪。同时，运筹学是包含很多分支的一门综合性学科，如线性规划、非线性规划、多目标规划、动态规划、图与网络、对策论、决策论、存贮论、排队论等，每个分支均有不同的问题与模型，需要不同的算法来求解。由于每个分支算法之间的联系不强，如果在教学过程中如果特别强调每个分支的算法，就容易使学生把不同的算法搞混，进而丧失学习的兴趣。
二、优化教学内容
为了激发学生学习的兴趣，在教学工作中需要改进教学内容与思想，突出运筹学的应用性，培养学生运用运筹学解决实际问题的能力。结合管理类专业学生注重知识的实用性、追求理论方法与实践相结合的特点，笔者在教学过程中对运筹学的教学内容进行了改进：
1.选择适合管理类专业的运筹学教材。不同专业对课程的侧重点不同，则教材的侧重点也不尽相同。由于《管理运筹学》中通常将运筹学中的各种定理、推论的证明忽略，重点突出企业管理活动中遇到的问题，并着重阐述这些管理问题的解决方法。因此，选择《管理运筹学》、《运筹学―数据、模型与方法》等作为管理类专业的教材，可以摒弃一些枯燥、抽象的理论，可以让学生更好地理解并掌握运用运筹学解决实际问题的方法，更好地调动学生学习的积极性。
2.教学内容应以管理问题为导向，强调理论与实际管理问题相结合。运筹学的基本思想遵循提出问题、分析问题、解决问题的过程，但与其他学科的不同之外在于，运筹学在提出问题与分析问题过程中通常就是将问题抽象成变量、目标与约束条件并最后形成模型的过程。虽然，不同的经济管理决策问题需要不同的模型来分析与求解，但这一核心方法并没有改变。因此，在教学内容选择上应该以管理问题为导向，突出发现问题与分析问题的方法，弱化问题的求解。例如，通过钢架、塑钢门窗等生产企业的下料问题引出线性规划模型，着重分析建模的思路，包括列出所有可能的裁剪方案、确定决策变量、明确决策目标、制约目标实现的资源约束等。最后，应该将这类线性规划模型进行扩展即从“线裁”到“面裁”（如服装加工、家具生产等企业的合理下料问题）与“体裁”（如齿轮加工企业的合理下料问题），这样才能使学生做到举一反三、触类旁通，真正掌握线性规划建模的方法，并能应用于企业生产实践之中。
三、多样化教学与考核方法
1.通过课堂讲授、小组讨论与上机实验的方式，加强启发式教学。启发式教学法是一种现代教学指导思想，主张学生是学习的主体，而老师的主要任务在于引导学生发现问题、分析问题与解决问题，在教学过程中学生始终是主动的、积极的、能动的，并强调知识的理解、运用、发挥与创造 [2]。为了贯彻启发式教学，变学生被动学习为主动学习，在教学实践中采用了如下的教学手段：（1）运用案例引导教学内容。在运筹学每一个分支的教授过程中，都运用管理活动的经典案例进行引导，如线性规划中美国航空公司的收益管理模型、动态规划中的背包模型、对策论中的田忌赛马模型等。通过引入案例分析，可以让学生从自我理解的角度对案例所反映的这类问题进行归纳、整理，培养学生有效的思维方式、突出了学生的个性化学习，而且学生在教学中的参与积极性也较高。因此，案例引导教学不仅可以激发学生学习的兴趣，而且可以调动学生的主观能动性，获得较好的教学效果。（2）建立学习小组，强化学习效果。将班上的学生按照自由组合的原则分成5～7人的学习小组，在每一个分支讲授结束，均结合实际经济管理问题布置设计性课题，让学习小组自行分析与讨论，建立所设计问题的数学模型、进行求解并对结果进行分析，最后由小组对其解决问题的思路、方法与结论在班上进行汇报并向教师提交管理建议报告。通过这种形式，不仅可以培养学生运用理论知识与方法解决实际问题的能力，而且培养了学生的沟通能力与团队合作精神。（3）游戏教学法与上机实验相结合的实践教学。运筹学是实践性很强的课程，为了能够让学习做到学以致用，上机实验是必不可少的环节。在每一分支讲解结束会给学生布置大型上机作业，要求学生结合每一分支所学的建模思路，利用Lingo软件平台对大型上机作业的建模进行编程、求解，并能够对模型结果进行分析与解释，最终形成实验报告。这种方式不仅能够加深学生对每一分支建模方法的理解，而且可以掌握优化软件的应用方法，为实际工作中解决优化决策问题做好准备。如果说上机实验让学生掌握了软件求解实际问题的方法，那么游戏法则进一步提高了学生学习的兴趣。“寓教于乐”是最有效率的学习方法，游戏教学法是“游戏”和“教学”两者的结合体，通过结合教学的内容，运用游戏的手段如游戏产品、开发游戏课等，从学生的兴趣出发，将所要学习的知识占转换成“游戏”，通过游戏的感性活动，引导学生在游戏中掌握知识[3]。为了能够达到满意的教学效果，在运筹学实验课程的存贮论中设计了“生产者竞赛游戏”、对策论中设计了“选举游戏”等，取得了良好的实验效果。
2.通过小组课程报告、实验分析报告与笔试相结合的考核方式，综合考察学生掌握知识的情况与应用知识的能力。运筹学教学的目的是培养学生解决实际经济管理问题的能力，而以往单一的考试考核模式并不能反映出运筹学教学的目标，结果是使学生只会套用所讲授的算法对试卷中的相关问题机械地进行手工计算。这种考核方式不仅挫伤了学生学习的积极性，而且只会让学生将学习的注意力集中于期末考试，忽视知识的应用性与实践性，无法达到融会贯通、学以致用的目的。因此，结合运筹学实践性的特点与教学目标，突出学生在实践中应用知识的能力，在教学效果考核方面进行了改革。首先，以笔试的方式考察学生对基本概念、原理、算法的理解程度与应用能力，这部分占总成绩的30%；其次，以小组课程报告的方式不仅能够考察学生应用运筹学基本理论解决较复杂实际问题的能力而且也反映了学生沟通与合作的能力，这部分占总成绩的40%；第三，以实验报告的方式考察学生掌握现代信息技术解决优化决策问题方法的水平，这部分占总成绩的30%。多元化的考核方法，可以引导学生从应试学习向提高知识应用能力的方向转变，促进素质教育。
四、结束语
经过两年的运筹学教学改革实践，不仅巩固了学生在课堂上所学习的知识，而且激发了学生学习运筹学的兴趣，转变了学生的学习方式，提高了学生运用运筹学理论知识解决经济管理问题的能力。虽然，运筹学教学改革取得了较好的教学效果，但可以看到未来运筹学的教学仍有许多需要改进的地方，如案例选择要进一步贴近学生生活、引导学生积极参与各种建模比赛培养其创新能力等。教学方法的不断完善能够使学生更容易地理解、掌握与应用知识，从而为学生未来工作能力与科研能力的提高打下良好的基础。
参考文献：
[1] 徐玖平，胡知能.中级运筹学[M].北京：科学出版社，2008：1-3.
[2] 李志猛，祝江汉，邱涤珊，徐培德.启发式教学在运筹学课程中的应用与实践[J].高等教育研究学报，2008，（4）：58-60.
[3] 覃频频，钱峙元，黄大明.游戏教学法在“运筹学”课程实验教学中的应用[J].实验室研究与探索，2011，（11）：105-107.
收稿日期：2012-10-29
运筹学的分支范文第2篇
【论文摘 要】本文分析了信息管理与信息系统的专业特点和运筹学的学科特点，探索了适应信息管理与信息系统专业运筹学教学方式，从运筹学的教学目的、教学内容、教学方式以及与专业相结合等方面对运筹学课程的教学改革进行思考和尝试，并对改革效果进行了一定的分析总结。
一、引言
运筹学是20 世纪新兴的学科之一，近年来，运筹学作为一门学科，在理论和应用方面，无论就广度还是深度来说都发展很快。1998年教育部颁布的《本科专业目录和专业介绍》中，将运筹学课程列为经济管理专业的主干课程。
信息管理与信息系统专业（以下简称信管专业）是管理科学与工程下的一个二级学科，我校的信管专业隶属于信息工程学院，运筹学一直被定为专业基础必修课列入培养方案，有多年的教学历史。我在运筹学课程的教学过程中，探索适应信管专业培养目标和学生特点的教学方法，积累了一些想法并进行了尝试，取得了初步的效果。
二、信管专业和运筹学的特点及关系
信息管理与信息系统专业培养具备现代管理学理论基础、计算机科学技术知识及应用能力，掌握系统思想和信息系统分析与设计方法以及信息管理等方面的知识与能力，能在国家各级管理部门、工商企业、金融机构、科研单位等部门从事信息管理以及信息系统分析、设计、实施管理和评价等方面的高级专门人才。本校的信管专业学生的培养目标是成为既懂技术又懂管理的企事业单位信息化建设急需的复合人才。
运筹学的基本特点是：多学科交叉性、应用性、最优性和多分支。
（1）多学科交叉性。运筹学具有多学科交叉性的特点，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。
（2）应用性。运筹学是一门应用科学，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。
（3）最优性。运筹学强调最优决策。运筹学则提供了以数量化为基础的方法，寻求各种实际问题的最优方案，大大提高了信息管理的水平，增强了决策的科学性。
（4）多分支。运筹学包括各个分支，主要有：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、存贮论、排队论、对策论等。
结合本校的信管专业特点及上述运筹学特点，我认为信管专业学生学习运筹学的目的是综合各学科的知识，利用运筹学的方法来对实际问题进行定量的分析和建模，掌握一定的算法，并能运用计算机工具对问题进行求解，以达到使生活、生产和管理等方面的各类问题获得最优解决。
三、传统教学中存在的问题及改进措施
从前面的分析可以看出，运筹学作为信管专业的基础课程，能够为信管专业的培养目标提供有效支持。但是实际教学效果，有时却达不到预期的水平，下面针对传统教学过程中存在的问题提出了一些改进的想法。
1.教学目的的改进
传统的运筹学教学，仍然存在重理论、轻应用的倾向，教学的目的在于让学生理解和掌握运筹学的各类算法。结果是过分偏重数学，而不是应用，加上信管专业学生本身数学功底不深，致使很多同学在学习过程中产生畏惧心理，甚至放弃学习。
我认为运筹学的教学应该是理论和实践相结合，算法是运筹学的重要组成部分，是运筹学思想的精髓，完全放弃算法学习不可取，完全将运筹学变成算法课也不可取，应该使学生在熟悉运筹学各类问题的基础上，重点培养学生分析问题，根据问题类型建立数学模型的能力，能用一些经典算法求解简单问题，并能用运筹学的软件求解复杂问题。用经典算法的思想来开拓学生的思维，用运筹学软件的使用来提高学生的应用能力，最大限度地发挥运筹学对学生各方面素质和能力提升的作用。
2.教学内容的改进
传统的运筹学教学内容以典型问题为依据来引出运筹学的各类问题的模型，并着重分析数学模型的形式，算法和模型中参数的变化。这些内容的学习需要具备相当的数学基础，对于本身数学基础不佳的我校信管学生来说很容易产生畏难情绪，时间一长会产生厌学心理，进而导致学习效果不佳。
根据上面教学目的的改进措施，我在运筹学的教学过程中将教学重点放在问题的分析和建模中。在讲解算法时，我也突出讲解算法的设计思路，并积极引导学生来改进经典算法。在理论学习之余，我校的运筹学课程还安排了专门的实践教学内容，在实践课中，学生通过学习运筹学软件的使用，例如excel的规划求解工具、winqsb、lingo，使学生能灵活运用计算机工具来解决一些复杂的运筹学问题，真正提升学生的运筹学的应用能力。
3.教学方法改进
运筹学以数学为主要工具，一些理论和算法比较复杂，讲解难度较大，如果教师按部就班，平铺直叙，较少结合案例，就会让学生觉得枯燥乏味，晦涩难懂，从而丧失学习动力，影响教学效果。
针对上述情况，我在运筹学的教学过程中，对运筹学的教学方法进行了如下的尝试：
（1）加强了加强案例教学。给出大量经济管理中的问题，引导学生用运筹学的理论和方法去解决，提高学生学习的兴趣，培养学生的思维能力。
（2）加强互动，鼓励学生参与教学，发表自己的观点与想法。
（3）在实践教学环节，我组织学生以小组为单位，自行选择实际问题作为研究课题，并通过小组成员的合作完成问题的数据收集，问题的详细描述，以及选择合适的运筹学方法来建立问题的模型，并用运筹学软件来求解问题。这样，让学生真正体验到运筹学在实际中应用的完整过程，并且培养了学生的团队合作能力。
（4）通过建立运筹学的课程网站，为学生提供了良好的课余学习环境，以及丰富了学生和老师之间的课外交流渠道。在课程网站中为学生提供了丰富的教学资源，并且设置专门的学生在线答疑功能，老师或其他同学都可以回答。通过课程网站的使用还可以完成课后作业的布置和在线批改，丰富了学生完成课后作业的途径。
4.与相关专业课的结合
国内院校在设计信管专业课程体系时，一般是在传统的经济管理课程基础上，拼合统计、运筹和信息技术等课程。现实情况就是许多课程简单堆砌，缺乏紧密配合，运筹学的教学也经常会与相关专业课脱节。
所以应注意在教学内容上使运筹学与相关专业课的有效衔接，将运筹学的教学自然地融入整个专业课程体系。如运筹学中图论的教学，要和数据结构、离散数学中的有关章节相结合；网络计划中的关键路线法，对后继课程项目管理有很大的价值；网络计划的优化部分讨论有限资源的合理分配，这一思想在生产管理课程中也有所体现；存贮论直接指导erp中库存订货点的管理。总之要把运筹学和各相关专业课有机结合起来，才能促进运筹学的教学和信管专业的建设。
四、改革效果分析和总结
经过近一年的运筹学教学改革，初步取得了一定的成果，学生对运筹学的学习兴趣逐渐提高，学习效果也有所改进，从学生完成的作业和考试情况来看都有所提高。在以后的教学过程中，我还将对课程的考核方式，学生的课外兴趣小组的组织以及学生竞赛方面进行积极的探索和尝试。争取使运筹学在信管专业的学生中成为一门受欢迎的课程。
参考文献：
[1]胡运权.运筹学教程[m].北京：清华大学出版社，2003
[2]胡运权.运筹学基础及应用[m].北京：高等教育出版社，2011
[3]欧阳瑞，陈春华.在运筹学教学中要体现数学建模思想[j].长春教育学院学报，2011（27）
运筹学的分支范文第3篇
关键词：管理运筹学；课程教学；创新能力
中图分类号：G424 文献标识码：A
文章编号：1005-913X（2012）07-0156-02
管理运筹学是经济管理类各专业开设的一门重要的专业技术基础课，是为管理者提供定量的决策依据的一门学科。主要通过对实际问题建立各类数学模型，并对模型进行求解分析，获得解决问题的最优或满意方案，以指导实践。由于运筹学模型能够直接解决操作层面的问题，是一门应用性很强的学科，其应用领域涉及到管理的各个方面：如生产计划的制定、营销方式的选择、最佳的投资方式、运输路线设计、路径优化等。这一学科特点决定了运筹学课程教学非常有利于学生应用创新能力的培养。然而，由于运筹学涉及各种数学模型的求解方法，学生在掌握这些算法时较为困难。导致在实际的教学过程中，教师在算法的讲解上花了大量的时间和精力，而忽略了理论在实际中的应用意义。学生吸收了大量结构性的信息，然后在考试过程中复制出来，不仅不利于培养学生的创新能力，可能还会束缚学生的创造力。在进一步深化素质教育的今天，应该结合创新教育的精神，在运筹学课程教学中加强对学生创新能力的培养。
在运筹学课程教学过程中培养学生的创新能力可以在以下四个方面进行探索。
一、教学重点定位于能力培养
根据运筹学的课程特点，在课堂教学中一般会形成一个固定的模式。对于每个运筹学分支，首先介绍应用背景，然后从典型问题入手讲解该类问题的特点，通过建立该问题的数学模型，介绍这一类优化问题的数学模型的结构，进而讲解模型的求解方法，并通过实验课上机练习求解软件的使用，最后以习题课的形式讲解该分支优化模型在管理实践中的应用。整个讲解过程按照“背景—问题—模型—算法—应用—求解—结果分析”的思路进行。由于运筹学的每一个分支都有其独特的模型结构和求解方法，并且，掌握算法要求较强的逻辑思维，对于管理类专业的大学生来说，学习起来有一定的难度。因此，教师通常需要利用大量学时来讲解数学模型和模型的算法。通常将教学重点放在“模型”和“算法”的讲解上。由于课程学时有限，每一分支模型的应用又很广泛，最后只能简单介绍一下优化模型的应用，导致学生既没有时间深入思考，也不能充分利用实验上机认真练习。学生机械地记住了每一类模型算法的计算步骤，却很难对一个实际问题建立模型，并利用求解结果解释、指导实践。
培养学生的应用创新能力，在运筹学教学过程中应该本着从实践中来、到实践中去的原则，将教学重点定位于学生能力的培养。注重培养学生分析实际问题、建立数学模型的能力以及计算机软件操作和结果分析的能力。建立数学模型的过程本身就是一个创造性地过程，引导学生进行建模练习，是培养学生创新思维和创新能力的重要途径。将运筹学理论应用于管理实践的关键和难点是把实际问题转化成数学结构，也就是建立起实际问题的数学模型，而对于复杂模型的求解可以借助计算机软件来完成。因此，建模能力、软件操作能力和综合分析能力成为学以致用的关键，在教学中应重点培养。在课堂教学的学时分配上应对“应用”、“结果分析”环节有所侧重。为此，要求教师要重视实验课教学，完善理论和实践相结合的教学体系，并采用探究式教学方法，给学生充分的独立思考的空间。
二、理论和实践相结合的教学体系
在运筹学的教学中应开设实验课，将理论教学和实践体验相结合。目前比较成功的做法是以运筹学理论为基础，在理论教学的基础上辅以案例教学和软件教学。通过案例分析让学生掌握基本理论的应用背景以及如何应用运筹学模型解决实际问题，通过计算机软件的演示让学生掌握每一类模型如何求解并进行结果分析。
通过课堂讲授，使学生掌握典型问题、模型的结构，理解模型算法的原理。课堂上布置案例分析作业，通过案例提供的现实背景，使学生理解每一类模型所能求解的实际问题，理解数学模型所表达的经济涵义。学生在老师的引导下，逐渐学会分析实际案例，建立数学模型，将所学的理论知识转化成应用工具。通过开设实验课，讲授Excel、Lindo、Lingo、Winqsb等软件在求解运筹学模型中的应用方法，帮助学生理解模型的求解原理，将学生从繁重的手工计算中解放出来，有了更多思考的时间。学生在实验课上，自己动手利用软件求解对实际案例建立的数学模型，并对求解结果进行分析。通过分析案例、建立模型、利用软件求解、对求解结果进行分析，不仅使学生理解将实际问题抽象、简化形成理论模型的过程，明白数学模型的结果对实际问题的指导意义，更重要的是学生在独立思考和解决问题的过程中培养了应用创新能力。
此外，为了深化学生对运筹学理论的理解，可以在课程教学以外通过综合实践强化应用。综合实践是指综合应用运筹学以及相关专业知识解决问题，包括课程设计、科技竞赛和毕业论文。在课程设计教学环节，要求学生针对具体的问题开展调研、形成案例，利用运筹学理论进行分析，并撰写报告进行交流。鼓励学生参加各种科技竞赛，利用运筹学知识解决问题，并撰写学术论文。在毕业设计环节，指导老师帮助学生选择一些涉及运筹学理论的选题，如超市选址问题等，将运筹学理论与企业管理实际紧密结合。这些综合训练有利于培养学生的研究能力和实践能力，从而提升应用创新能力。
三、采用探究式教学方法
传统的讲授式教学方法，主要通过老师讲、学生记的方式，向学生灌输知识，留给学生思考的空间很少，不利于学生创新能力的培养。而探究式教学，则变老师讲授为老师导学，学生在老师的引导下自主学习、独立思考，拓展了思维的空间，有利于应用创新能力的提高。
运筹学是一门应用性学科，应用运筹学模型和理论可以解决管理实践中的各种具体问题。在讲解完每一类典型问题和数学模型以及模型的求解方法之后，可以探究式教学的方式安排学生应用所学的模型解决一个管理问题。例如，在学生完全掌握线性规划的典型问题（生产计划问题）、线性规划的模型结构和线性规划的求解方法（单纯形法）以及软件求解方法之后，可以布置学生以小组的形式完成一个实际问题的建模、求解以及结果分析过程。每学完一章，都要布置学生完成一次这样的作业，解决的问题可以是课后习题中给出的比较简单的问题。期中和期末要分别布置一次，解决的问题可以选择教材后给出的比较复杂的案例。采用探究式教学法，教师首先要布置学习任务，要求学生以自愿的方式结成小组，自主选择要解决的问题，并利用课下时间进行自学、讨论、研究。每位学生都要在讨论中承担一定的组织工作，每位成员都必须总结自学和讨论的结果。学生在课下完成之后，再利用1个学时的时间在课上进行汇报总结。每个小组经过讨论形成最终意见，选派一个汇报人利用PPT向班级同学和老师讲解所建立的模型以及对模型求解和分析的结果，班级同学进行点评与讨论、教师进行总结与评议。教师要根据学生在完成作业过程中体现出的逻辑思维能力、研究能力、组织协调能力等进行评分，并作为期末考试成绩的一部分。
探究式教学能够促进学生思考如何应用所学的知识来解决问题，培养学生将知识融汇贯通的能力；学生在解决问题的过程中，需要对问题背景有深入的理解，需要查找相关资料和信息，这一过程培养了学生的观察能力和信息获取能力；在小组讨论中，锻炼了学生的沟通与协调能力和团队协作精神。通过探究式教学，提高了学生的综合能力，尤其是应用创新能力。
四、引导学生用不同方式思考
美国心理学家吉尔福特认为，创造性思维具有流畅性（fluency）、变通性（flexibility）、独创性（originality）三个特征。其中的变通性要求能够转换思维视角，学会用不同的方式思考以及拥有不同的观点。运筹学涉及的内容较为宽泛，可操作性和实践性强，许多问题都来源于实际，可以应用不同的模型进行求解，即使是应用同一种理论，也可以从不同的角度建立不同的模型。因而，运筹学课程教学中的应用举例以及习题练习给学生运用运筹学理论进行创造性训练提供了广阔的空间。
在运筹学课程教学中，应充分利用探究式教学进行案例分析，引导学生在应用所学理论建立数学模型的过程中，尝试建立不同形式的模型，考虑应用不同的理论建立模型。培养学生用不同的方式思考问题，提高应用创新能力。例如，在线性规划章节，求解“合理下料”问题的时候，可以列出所有可能的下料方案，也可以舍弃料头较长的下料方案；目标函数可以表示为使所需的材料数量最少，也可以表示为使剩余的料头最少。这样建立的线性规划模型形式上就不同，求解出的最优方案是一样的。再比如，在讲最短路问题的时候，可以启发学生尝试应用整数规划理论进行求解，讲解网络计划问题的时候，可以启发学生应用动态规划、图论的知识进行求解。经过这样的训练，学生通过独立思考，创造性地想出了问题的多种解法，不仅锻炼和培养了创新思维，而且体会到了创新的乐趣。
五、结束语
管理运筹学是一门应用性学科，课程教学过程中应加强对学生应用创新能力的培养。学习本课程必须达到以下五个方面的能力培养目标：掌握本课程的基本理论知识和数学模型的逻辑功能、经济涵义和应用机制；根据建立的数学模型的特点正确选择求解方法，掌握解的应用；应用本课程学习的理论知识解决工程实践中的优化与决策问题；组成团队申请大学生创新试验项目，并且独立完成；发表学术论文。为此，要在教学中将教学重点定位于创新能力培养、完善理论和实践相结合的教学体系、采用探究式教学方法、鼓励和引导学生用不同方式思考。
参考文献：
[1] 马建华.物流专业学生应用创新能力的培养方法研究[J].物流工程与管理，2011（10）：158-160.
[2] 韦福雷，胡彩梅.理论与实践互动的经管类运筹学教学体系研讨[J].实验室研究与探索，2011（2）：177-179.
[3] 鲍建青.基于探究式教学观的案例教学研究[J].财会通讯，2011（6）：142-144.
运筹学的分支范文第4篇
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.
运筹学的分支范文第5篇
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
