运筹学在工程管理中的应用(6篇)
运筹学在工程管理中的应用篇1
【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2
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
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5
【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6
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.
