基于学情分析的经管专业“运筹学”教学模式探析
作者: 许娜 高荣博
[摘 要] “运筹学”是经济管理类院校的平台基础课。为了提高“运筹学”线下线上教学质量,根据当前教育信息化的形势,结合经济管理专业学生学情分析,紧盯教学实践中的教学内容应用性不够强、教学模式过于单一、教学实践环节缺乏三个痛点问题,探讨课程教学改革的方向和模式,注重在教、学、考、用四个重点环节上下功夫,根据运筹学不同分支学习特征分别确立常规课堂混合教学模式和翻转课堂混合教学模式,采取整合教学内容、创新教学模式、改革考核方式、增加实践教学环节、融入思政元素五个针对性措施,有效解决了教学难题。
[关键词] 经济管理专业;运筹学;混合式教学模式;学情分析
[基金项目] 2022年度河北省教育厅省级研究生示范课程“高级运筹学”(KCJSX2022044);2022年度河北省教育厅省级专业学位教学案例库立项建设项目(KCJSZ2022044);2021年度河北科技大学研究生课程思政示范课程“高级运筹学”;2020—2021年河北科技大学教育教学改革研究项目“基于学情分析的运筹学课程线上线下混合教学模式改革”(2020-YB13)
[作者简介] 许 娜(1978—),女,河北石家庄人,博士,河北科技大学经济管理学院副教授,主要从事决策分析与最优化应用研究;高荣博(1976—),男,河北故城人,学士,河北省食品检验研究院办公室主管,主要从事办公管理体系优化研究。
[中图分类号] G642.0 [文献标识码] A [文章编号] 1674-9324(2023)09-0000-04 [收稿日期] 2022-06-22
引言
运筹学作为一门应用性学科,在经济、社会、军事等各个领域都有广泛的应用[1]。2019年,教育部印发《关于一流本科课程建设的实施意见》,强调课程质量直接决定人才培养的质量。在当前教育信息化的不断深入和完善过程中,“运筹学”课程改革创新迫在眉睫。近年来,高校一线教师在授课过程中从不同视角思考和探析“运筹学”教学改革,吴开信等基于成果导向对“运筹学”课程进行改革与实践[2],赵金玲等以具体算法为例,从知识层面到思想层面寻求课程思想与课程思政的高度融合[3],刘东威针对计算机专业特点探讨了“运筹学”课程开设的必要性及具体教学安排[4]。
教学实践表明,以教师教为主的“灌输式”教学模式已经跟不上时代的步伐,应坚持以学生为中心的教育理念,教学模式逐渐过渡为教师引导、学生自主学习的混合式教学模式。教师在教授过程中应重视引导学生体验知识的产生过程及理解知识的形成方式,实现由感性认知向理性运用的转化;根据学生学情设计课堂教学内容,注重设疑、留疑,让学生带着问题听课;利用现代信息化教学手段,让教学方式“活”起来,学生思维“动”起来,真正把学生变为课堂的主人;将课程思政元素融入教学活动中,培养学生关注及发现社会需求,运用所学知识服务区域经济发展的意识及动力,达到提高学生综合素质和高级思维的能力。本文从经济管理专业学生的学情分析入手,归纳总结教学过程中的痛点问题,并有针对性地提出教学改革措施,创新性地提出两种混合式教学模式,有效提升经济管理专业运筹学教学效果。
一、学生学情分析
美国教育学家奥苏贝尔提出影响学习的最主要因素是学生已经知道了什么[5],因此,了解学生的已学知识、学习特点和个性习惯,是进行教学活动的首要环节,也是进行教学模式设计和教学方法选择的首要依据[6]。本研究面向经济管理类相关专业学生进行了“运筹学”学情问卷调查,共发放问卷200份,回收200份,有效率100%;共设计10道题目,包含3个指标:学习动机(兴趣)、认知能力、学习能力(见表1),均为不定项选择题,每道选择题设计了若干选项。具体统计数据分析结果如下。
1.学习动机。数据显示,34.5%的学生认为“运筹学”课程与专业相关;46%的学生认为“运筹学”课程对其他课程学习有帮助;21%的学生认为“运筹学”课程对今后工作有帮助。由此看出,在后续教学中应该加强知识点与专业和工作的关联,以提高学生的学习动机。
2.认知能力。数据显示,73%的学生认为“运筹学”课程内容重理论轻应用;85%的学生愿意学习“运筹学”课程相关软件;34%的学生会提前自学“运筹学”课程知识。因此,应该弱化算法的推演,加入相关软件的学习,达到学以致用的目的。
3.学习能力。数据显示,53%的学生喜欢以小组解决实际问题的方式学习“运筹学”;75%的学生在课后能够系统整理知识点;参与课堂学习的主要方式为回答问题和随堂练习。因此,应以调动学生参与度,让学生成为课堂的主人。
二、教学问题剖析
1.教学内容重理论轻应用。教学内容一直以教材为主,理论性较强,需要及时更新实际案例,增加引入数量,提高引入质量。
2.教学模式过于单一,学生的自主学习意识较差。教学方法和教学手段落后,学生的课堂参与性不够,师生互动有限,造成学生被动学习,整体学习效果一般。
3.缺乏实践教学环节。基本没有将运筹学建模与应用软件相结合来解决实际问题。
三、教学改革措施
贯穿以学生为中心的教学理念,紧盯上述痛点问题,注重在教、学、考、用环节上下功夫,采取针对性措施,并相辅相成融为整体。具体措施如下。
1.整合教学内容。以实际问题和实践应用为主线,对教学内容进行整合,并对运筹学研究的最新进展和应用进行介绍和讨论,改善教学内容重理论轻应用的现状。具体包括:(1)重组课程模块。经过教学实践,精选出经济管理专业最基本、最常用的内容,形成线性规划模块、目标规划模块、整数规划模块、动态规划模块和图与网络分析5个基本模块,作为经济管理相关专业“运筹学”的课程知识模块。(2)优化案例库。精选具有代表性、源于实际问题的典型案例,整合更新案例库。教师要帮助学生分析案例背景,逐步引导学生掌握数据的搜集与整理、模型建立和求解、结果分析和控制的方法,提高学生解决实际问题的能力。(3)精选课后作业。从激发学生的学习热情和主动性出发,精选课后习题,用于巩固学生的课堂认知。除每节课布置课后习题外,每一知识模块布置大作业,学生组成课后团队小组,就生活中所遇到的最优化问题提出解决方案。
2.创新教学模式。借助超星学习通、云班课等线上教学平台,紧盯教学模式过于单一、学生的自主学习意识差这一痛点问题,确立线上线下相结合的混合式教学模式为“运筹学”课程教学改革的重点措施。根据教学内容的难易程度和学生自行学习的效果估计,将混合式教学模式分为常规课堂混合教学模式和翻转课堂混合教学模式两大类。
一是常规课堂混合教学模式。常规课堂混合教学模式适用于理论性比较强,对学生来说线上完全自主学习会比较困难且难以掌握的章节学习。在常规课堂教学中,教师虽然会在课堂中精讲上述模块的内容,但是课前和课后也需要学生利用线上资源和线上平台参与教学活动,具体课前、课中、课后的实施过程如图1所示。
二是翻转课堂混合教学模式。翻转课堂混合教学模式适用于理论性适中,对学生来说线上自行学习难度较小且易于掌握的章节学习。翻转课堂是“运筹学”教学创新的一个亮点。课前学生可以通过线上自学网络教学视频,并完成任务作业,在很大程度上激发学生的学习兴趣与动机;课中通过课堂答疑、分组讨论、案例分析、学生讲解等形式,充分发挥学生在学习中的积极性和主动性;课下主要包括重点与难点的总结、作业反馈、学生心得和交流体会,逐步完成所需要掌握的全部知识和技能。具体课前、课中、课后的实施过程如图2所示.
3.改革考核方式。学生的最终考核成绩由平时成绩和期末成绩的加权平均得到,并应提高平时成绩的权重。在平时考核中,根据学生线上学习情况、课堂活动表现、课后作业等多方面确定平时成绩,并通过学习通等相关线上教学平台帮助记录与统计;在期末考试中,以实际问题的建模和应用为主。
4.增加实践环节。增开“运筹学”实践课程设计。要求学生以小组团队为基础,在学习“运筹学”基础内容和EXCEL软件求解的基础上,自主选择主题,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、求解等学习,经过充分讨论得出结论、给出最优决策方案。
5.融入思政元素。“运筹学”是经济管理专业的通识教育基础课。本课程全面贯彻习近平总书记“把思想政治工作贯穿教育教学全过程”的思想[7],将专业知识和其中蕴含的思政元素相结合,具体设计包括:(1)通过在授课过程中宣传我国在运筹学领域发展的萌芽、历史和前沿,增强学生的民族自豪感和自信心,加强爱国主义教育。例如,讲授运筹学相关历史典故“田忌赛马”“一石三鸟”等,让学生不仅能够领悟到运筹学的内涵,还能够加深对我国悠久文化历史的理解和认识。(2)通过结合运筹学在解决生活中实际问题的应用,提高学生学以致用的热情,帮助学生养成认真严谨的学术精神和通盘考虑的全局意识。例如,在讲授动态规划建模的知识点时,通过指导学生建立动态规划模型及求解,引导学生认识到做任何事情都要一步一个脚印,脚踏实地把每个阶段走好,最后好的结果才会水到渠成。通过新闻时事与生活真实案例相结合,总结运筹学的方法论,培养学生对待科学严谨和认真的态度。(3)通过与经济管理学院实践基地的顶岗工作实际需求相结合,帮助学生关注及发现社会需求,提高学生运用所学知识服务区域经济发展的意识及动力。例如,在讲授运输问题中的最短路径选取知识点时,可采用学生在实践工作中发现的某快递公司选择最优配送路径为实际案例切入,让学生体会到所学知识在现实社会和工作中的需求与应用。(4)加强学生基本道德修养和职业道德素养的教育。例如,任课教师在教学过程中不断提高自身的政治修养和业务水平,以高尚的道德情操、精湛的业务水平及无私的爱岗敬业精神去感染学生,言传身教,起到示范作用,培养和促进学生提升责任心和建立职业道德规范。
本文以经济管理专业“运筹学”课程为实践案例,通过学情分析,剖析课程教学中的痛点问题并有针对性地提出解决措施,以提高学生的知识增量和创新能力,帮助学生完成从学校到社会的过渡。在今后的教学改革中,还将继续坚持以学生为中心的教学理念,不断细化混合式教学模式的各个环节,探索更加科学可行的教学模式。
参考文献
[1]陈江涛,吕建秋.基于知识图谱的运筹学发展现状及趋势研究[J].运筹与管理,2019,28(1):194-199.
[2]吴开信,史秀红,王文宪,等.基于成果导向的运筹学课程教学改革[J].高教学刊,2022,8(5):153-156+161.
[3]赵金玲,李娜.寻求课程思想与课程思政的融合统一:浅谈《运筹学》课程思政[J].大学数学,2021,37(5):59-63.
[4]刘东威.关于计算机专业的运筹学教学[J].内蒙古大学学报(自然科学版),2018,49(2):200-203.
[5]奥苏伯尔.教育心理学:认知观点[M].北京:人民教育出版社,1978:488.
[6]刘贝贝,张小红.以学生为中心的教学改革探索:以“服务营销与管理”课程为例[J].教育教学论坛,2022(17):97-100.
[7]习近平在全国高校思想政治工作会议上强调:把思想政治工作贯穿教育教学全过程 开创我国高等教育事业发展新局面[N].人民日报,2016-12-09(1).
An analysis on the Teaching Mode of Operational Research of Economics and Management Major Based on Learning Situation Analysis
XU Na1, GAO Rong-bo2
(1.School of Economics and Management, Hebei University of Science and Technology,
Shijiazhuang, Hebei 050016, China;2.Hebei Food Inspection and Research Institute, Hebei, Shijiazhuang 050091, China)