管理运筹学课程设计范文

时间:2023-10-05 15:59:41

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管理运筹学课程设计

篇1

关键词:应用型本科工商管理管理运筹学

中图分类号:F203.9文献标识码:A文章编号:2096-0298(2017)04(c)-181-02

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管理運筹学课程改革思路

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

本科教學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). 

篇2

关键词: 高职 物流运筹学 实践教学体系

运筹学是20世纪30年代末开始发展起来的一门学科,是运用系统化的方法,通过建立数学模型,协助得出最优决策的一门学科。运筹学它主要研究经济活动和军事活动中能用数量来表达的有关运用、筹划与管理等方面的问题。根据问题的要求,建立数学模型,经过分析运算,做出合理安排,以达到更经济、更有效地配置人力、物力、财力等资源。随着物流学科的发展,运筹学理论在物流领域得到广泛应用,逐渐形成物流运筹学知识体系。物流运筹学主要侧重于运用运筹学理论知识解决物流中的实际问题。

近几年来,为了培养高质量的物流人才,高职院校物流管理专业大都开设了《物流运筹学》课程,但是由于该课程要求学习者具有一定的数学基础,大多数高职高专院校学生的数学基础比较薄弱。在这种情况下。如何采用有效的教学方法让学生在有限的时间内掌握这门课程并将理论与实践有机结合起来,解决实际问题,实现高职高专院校培养应用型技术人才的教学目的,是一个很值得探讨的问题。

一、物流运筹学课程的特点

物流运筹学是物流专业的一门重要专业基础课,其主要目的是为管理人员在决策时提供有科学依据的方案。我国出版的《管理百科全书》将运筹学定义为:“运筹学是应用分析、试验、量化的方法,对经济管理系统中人力、物力、财力等资源进行统筹安排,为决策者提供有依据的最优方案,以实现最有效的管理。”物流专业学生开设该课程目的是使学生理解和掌握管理运筹学对物流系统一些类型的优化决策问题进行定量研究的思想、技术和方法,培养学生对实际问题定量分析的能力、一定的建模能力和创新能力,同时会利用一些运筹学软件求解模型并对结果进行解释和应用。物流系统中许多问题通过一定的变化都可以归纳为某类运筹学的问题。比如库存控制问题。运筹学为解决物流系统实际问题提供了较好的技术和工具。

物流运筹学课程主要由线性规划、整数规划、动态规划、图与网络、排队论、存贮论、对策论、决策论等几个比较独立的部分构成。线性规划是将追求的目标和受到的约束条件都用线性方程表示出来;整数规划与线性规划的模型相似,但变量取值必须为整数;动态规划分析问题的时候将问题考虑成多阶段决策问题,分阶段求出最优决策;图与网络,将事务及事务之间关系用图的方法表示出来,通过图来解决一些问题;排队论则研究管理实际中一些常见的排队现象。这些内容都是运筹学中最基本的分支领域。总之,从物流系统角度出发,应用运筹学各分支理论和方法去思考和解决实际物流管理中的问题,以达到系统优化的目的是管理运筹学课程的重要特点。

二、物流运筹学教学中存在的问题

1.学生知识背景差异大。由于物流专业在我国高职中一般都是文理兼招,因此教学中学生背景知识的差异是影响教学进度和教学效果的关键原因。管理运筹学要求学生有较深的高等数学、线性代数及概率论等相关知识,但文科背景的学生在这些方面基础较差,从而导致其逻辑思维能力和理科学生相比存在较大差别,对同样问题如网络单纯行法,理科学生讲一遍就完全可以理解和接受,而文科学生需讲2遍及至3遍也不见得能理解和接受。这不仅影响了教学进度,而且教学效果很不理想。

2.教学内容不恰当。物流运筹学课程包括许多分支,而学时有限,教学不可能囊括所有分支。不同专业的学生应如何选择教材和教学内容,以满足教学需要是必须认真加以分析和选择的。目前,许多学校在物流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和教学内容因人而设的现象。

3.教学方法不合理。物流运筹学以数学为主要工具,一些理论和算法比较复杂,而且内容比较多,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。另外教学方法上,不能将传统的教学方法与现代多媒体技术有机结合,教学时只是机械地将所讲授的内容显示在屏幕上。由于多媒体技术所含的信息量大,学生难以很快吸收和掌握,教学效果反而不佳。

4.实践教学环节不足。物流运筹学是一门应用性很强的课程,如果教学过程中缺少实践性环节,尽管学生掌握了运筹学的建模方法,但是只会手工运算,在解决实际问题时,由于实际经济问题比较复杂,变量较多,此时再用手工运算就会一筹莫展。问题在于缺少上机实践,不能利用成熟软件求解模型,大大降低了课程应用的可操作性。

三、实践教学体系的构建

1.课堂实践。包括课堂讨论和实验课。课堂讨论是在理论教学过程中加强师生互动的有效方法。讨论的内容包括物流运筹学的基本概念、基本原理、基本方法,以及结合案例探讨物流运筹学的具体应用。将课堂讨论贯穿于教学始终,激发了学生的思考和探索。实验课中多数物流运筹学模型的思想比较容易理解,但是求解过程非常繁琐,并且许多物流运筹学问题的解题思路并不固定,存在多种解决方案,但是学生往往由于冗繁的计算而放弃验证尝试。通过开设实验课,讲授Excel软件的应用,可以解决这一问题,为学生提供一把开启创新思维的钥匙。分析问题、建立模型求解、与实际问题比较这一过程,不仅可以使学生理解实际问题是如何进行抽象、简化形成理论上的模型,明白模型中的数据与现实问题的联系与区别,更重要的是培养了学生思考和解决问题的能力。

2.课外实践。物流运筹学课程知识量大,仅靠课堂学习很难充分掌握。因此,需要布置适量的课后作业和上机练习,使学生在动手体验的过程中强化对知识的理解和把握。此外,为了深化学生对运筹思想的体验,要求学生从生活或者在企业实习中发掘素材(例如学习实践的分配、个人理财方案等),利用运筹学的方法进行分析并形成报告进行交流。

3.综合实践。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、数学建模竞赛。①课程设计以小组为单位,在教师指导下针对具体的运筹学问题开展调研、搜集数据、处理数据、分析建模、求解,经过充分讨论得出结论,最终给出最优决策方案。该过程能综合训练学生对运筹学理论和相关软件的应用,对于培养学生的创新思维、实践能力、科研技能、团队合作等素质具有显著的作用。②数学建模竞赛。全国大学生数学建模竞赛是大学生课外科技竞赛的重要项目之一。数学建模的竞赛题绝非一个数学题目那么简单,它涉及高等数学、线性代数、概率统计、运筹学等许多方面的知识。学生要想在数学建模竞赛中取得好成绩,除了具有相应的理论知识外,还要有较好的计算机软件应用能力、查阅资料能力。其主旨物流运筹学的教学目标不谋而合。通过参加竞赛,在综合运用理论知识的同时,还可以提高学生的综合素质。

四、结语

物流运筹学是物流专业一门重要的专业基础课。通过本课程的学习,学生能够掌握一种优化的方法,并为后续专业课程提供必要的理论基础。教师要把握课程的特点,以培养学生的能力为目标,根据专业要求和课时安排精心组织教学内容,通过实训教学培养学生的应用能力和创造性思维,使学生利用相关软件进行优化求解,从而强化对应用运筹学处理实际问题的认识,进一步提高教学质量。当然,对物流运筹学的教学研究是一项长期而艰巨的工作,需要在今后的教学工作中不断进行探索和改进。

参考文献:

[1]胡运权.运筹学教程[M].北京:清华大学出版社,2009.

[2]李宗泰.对经济管理类专业运筹学课程教学改革的思考[J].北京农学院学报,2007,22(2).

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(1)凝练专业特色,准确定位专业目标。各专业根据社会经济发展及人才市场的需求,明确专业培养定位,根据专业特点和实际情况,合理设置课程体系,优化人才培养方案,形成自身的优势和特色。

(2)强化专业和实践教学。各专业根据自身优势和特点,适当增加专业课、专业选修课学分,强化专业主干课程和专业实践、突出专业特色。要保证列入教学计划的各实践教学环节累计学分不低于总学分的25%(理、工、农类专业)。

(3)优化课程结构,合理设计课程模块。坚持以学生为本,充分考虑学生在能力、兴趣、特长等方面的差异,构建分层次、模块化的培养框架。科学合理地安排必修课与选修课、理论课与实验课、基础课与专业课之间的比例。

(4)推进素质教育,提高学生素质。改革公共课程,把人文教育和科学教育融合到人才培养的整个过,落实到教育的各个环节,通过文理交叉、学科融合,促进学生综合素质的全面提高。

2工业工程专业人才培养方案的主要内容

云南农业大学工业工程专业自2003年成立并招生以来,高度重视本专业人才培养方案的制定与研究工作。2010年,根据学校《云南农业大学本科专业人才培养方案修订实施意见》,工业工程系在2007版人才培养方案的基础上,广泛收集资料,学习和参照国内外高等院校工业工程专业人才培养计划和要求,反复讨论并充分征求本专业教师及学生的意见,进行了认真细致的修订工作。修订后的培养方案包括以下几方面的主要内容。

2.1工业工程专业的培养目标和要求

本专业培养具备扎实的工程技术和计算机技术基础;掌握现代管理科学与系统科学的理论和方法;具有一定的科研能力、实践能力及创新能力;能应用工程技术和管理科学知识,在各级管理部门及企事业单位从事管理系统、生产系统及服务系统的规划、设计、决策、运营、评价、优化等工作;既懂技术又懂管理的复合型工程技术人才。本专业学生主要学习机械工程基础、管理工程基础及计算机应用基础等工业工程专业的基本理论和基本知识;研究管理系统、生产系统及服务系统的规划、设计、运营、管理与控制;接受应用工业工程相关理论与分析方法解决实际问题的基本训练;初步具备规划、开发、设计、运营和评价管理系统、生产系统及服务系统的能力。

2.2毕业生应获得以下几方面的知识和能力

(1)具有扎实的自然科学基本理论知识,较好的人文社会科学基础,较强的本国语言、文字表达能力。

(2)系统掌握机械工程、管理工程、技术经济与管理等与本专业领域相关的基本理论和基本知识。

(3)掌握工业工程学科的基本理论和方法,具备本专业领域的基本知识,了解学科前沿、应用前景和发展动态,熟悉经济建设和企业管理的法律、法规和政策。

(4)具备较强的计算机应用能力和较强的英语听、说、读、写能力,掌握科技文献检索、资料查询的基本方法,具备独立获取知识、信息的能力和一定的科学研究能力。

(5)具备较好的人际沟通能力和创新能力,具有较强的协作精神。

2.3工业工程专业的主干学科及主干课程

工业工程专业的主干学科是机械工程、管理工程、技术经济与管理。其主干课程包括机械制造基础、机械设计基础、运筹学、管理学、工程经济学、基础工业工程、人因工程学、生产运作管理、管理信息系统、设施规划与物流分析、质量控制与质量管理等。

2.4工业工程专业的主要实践教学环节

大学四年的学习过程中,工业工程专业要完成认识实习、金工实习、生产(服务)系统实习、工业工程专业综合训练、运筹学课程设计、数据库技术课程设计、机械设计基础课程设计、基础工业工程课程设计、人因工程学课程设计、工程经济学课程设计、管理信息系统课程设计、生产运作管理课程设计、设施规划与物流分析课程设计、系统建模与仿真课程设计、质量控制与质量管理课程设计、毕业实习、毕业论文(设计)等实践教学环节。

2.5工业工程专业的修业年限

本专业修业年限为三至六年。有条件的学生在按要求修满规定学分的前提下可提前毕业,但最低修业年限不得少于3年;对不能在4年内按要求修完规定学分的学生,经学校批准后可以延期毕业,但修业年限最高不得超过6年。

2.6工业工程专业的毕业学分要求及授予学位

工业工程专业的本科学生毕业时应修学分为176个学分,其中公共必修课模块35学分,人文社会科学及自然科学类课程选修12学分,学科公共课模块20学分,专业基础课模块25学分,专业课模块21学分,专业选修课30学分,实践教学33学分。工业工程专业授予工学学士学位。

3工业工程专业课程体系的基本结构

工业工程是技术与管理相结合的交叉学科,既有鲜明的工程属性,也有明显的管理特征。工业工程专业培养的人才要对各种类型的系统有全面深入的理解,能够对系统问题进行规划、解决和阐释,使系统优化,系统效率明显提高,并因此具备领导跨学科团队的能力。要达到这样的培养目标和培养要求,研究工业工程专业人才培养方案,确立工业工程学科的课程体系,协调工业工程专业课程与工程专业、管理专业之间的关系十分重要。云南农业大学工业工程专业的课程包括必修课和选修课两大类。课程体系是平台式和模块式相结合的复合型结构。课程纵向设置包括公共课、学科共同课、专业课。横向设置以实践教学和素质教育贯穿整个培养过程,形成纵横交错的复合结构。工业工程学科发展过程中,融合了数理统计、工程技术、运筹学、系统工程等技术的思想和方法,其研究领域从制造业扩展到商业、运输业、服务业及政府部门。工业工程专业的课程设置要满足专业发展的要求,其课程体系必须包括素质教育、专业教育、实践教育三大平台。

3.1素质教育平台

包括公共必修课模块(35学分)和公共任意选修课模块(不低于12学分),这部分课程由学校统一安排,也是全校所有专业的学生必须学习的课程,主要包括大学语文、大学计算机基础、大学英语、公共体育基础课、政治理论课、职业生涯与发展规划、就业指导等课程。

3.2专业教育平台

(1)学科共同课模块。包括高等数学I、高等数学II、线性代数与概率论、普通物理学、普通物理学实验等5门课程20学分。

(2)专业基础课模块。包括机械制图、管理学、机械制造基础、运筹学、数据库技术、机械设计基础、基础工业工程、工程经济学等8门课程25学分。

(3)专业课模块。包括人因工程学、系统工程、管理信息系统、生产运作管理、设施规划与物流分析、质量控制欲质量管理、系统建模与仿真、项目管理、制造技术与制造系统等9门课21学分。

(4)专业选修课模块。提供CAD工程制图、工程力学、电工与电子学、管理经济学、会计学原理、微机原理与运用、市场营销学、应用统计学、控制工程原理、产品开发技术与管理、专业英语、供应链管理、工业工程专业系列讲座等课程,要求学生至少选修30学分。

3.3实践教育平台

(1)公共实践模块。包括入学教育/专业教育、军事训练、国家学生体质健康标准测试、毕业论文(设计)等,共计11学分等内容。

(2)专业实验课模块。包括普通物理学课程试验、工程力学课程试验、电工与电子学课程实验、数据库技术课程实验、运筹学课程实验、微机原理与应用课程实验、机械制造基础课程实验、机械设计基础课程实验、人因工程学课程实验、设施规划与物流分析课程实验、系统建模与仿真课程实验等,共计12学分。

(3)实习实践模块。主要包括认识实习、金工实习、生产(服务)系统实习、工业工程专业综合训练、毕业实习以及本专业主干课程的课程设计等,共计22学分。

4问题及建议

工业工程专业高等教育的核心是创造力的培养,培育具有实践能力和创新精神、集技术与管理于一身的复合型人才。虽然我们对云南农业大学工业工程专业的人才培养方案进行了精心的设计、修订和研究,力求科学合理,适应社会发展的需要,但是云南省工业工程专业人才培养存在以下问题。

(1)云南地处西南边疆,社会经济发展水平较低,对工业工程专业的认知程度有限,制造企业中几乎不设工业工程部门和工业工程师岗位,工业工程专业人才对口就业困难。

(2)区域内缺少以集中化管理的先进技术和设备为技术创新提供服务,为工业工程教学提供高新技术教育训练平台的工业工程研究中心,学生少有机会接受工业工程专业先进技术培训和实践的机会。

(3)理论教学与实践脱节。由于教学经费的限制,学校实验室建设不能满足课程建设的需求,教学过程以课堂讲授为主,注重理论性、系统性、专业性、知识性,结合实际的案例式教学较少,学生的专业实践训练不足。要解决工业工程专业人才培养过程中存在的问题,我们提出以下几点建议:

①工业工程是系统的综合优化技术,是解决系统优化,提高系统效率的学科专业,具有广泛的适应性和广阔的发展前景。要加强工业工程专业的宣传,让社会充分认识工业工程专业人才培养的重要性;

②切实加强工业工程专业实验室建设。工业工程作为技术与管理相结合的学科,其生命在于实践。学校的实验室是学生实践的第一课堂。

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关键词:物流管理;实用软件技能;培养模式

中图分类号:G640文献标识码:A文章编号:1002-4107(2014)04-0075-03

人类社会在不断发展、进步的过程中,生产力的发展相应地经历了不同的阶段。起初,在生产力水平较低的阶段,人们追逐利润的方向是第一利润源――降低生产成本,降低物化劳动消耗;随着科学技术的进步,人们获取利润的源泉来自“提高劳动效率,降低活劳动消耗”,即第二利润源;之后,在降低制造成本已经有限,提高劳动效率也出现瓶颈,人们渴望寻求新的利润源,于是在1970日本早稻田大学西泽修教授提出“物流冰山”学说之后,物流作为人们追逐利润的新领域而获得广泛关注,并被称为“第三利润源”。由此,开启了物流研究与应用的热潮,西方发达国家甚至将物流成本在GDP中所占的比重用于衡量发达的程度。尤其是近年来,电子商务的迅猛发展,带来了大量的物流需求,从而导致物流成为众多行业的纽带及瓶颈。这些都表明对物流人才需求旺盛,尤其是专业化、高水平的物流人才供不应求[1]。鉴于此,当务之急是培养高水平、高素质、综合能力强的物流管理类人才,而综合素质过硬的物流管理人才离不开高等学校教育中理论教学和实践教学课程的合理及优化设置[2]。本文主要以理论教学为准绳,实践教学为落实来重点分析、探讨物流管理人才实用软件技能的培养模式,以期提高物流管理专业学生解决问题的实际能力。

物流之所以成为第三利润源,这是因为物流所囊括的诸多环节需要合理的规划及设计,需要进行复杂的建模及优化及考虑存在效益背反效应的诸多环节间的协同,从而带来成本的降低,实现获取利润的目的。而这些都是需要有合理的理论来指导物流运营管理,或者说需要更多的定量分析结果来说明方案或决策的合理性、优越性。而培养学生实用软件技能可以有效地增强学生解决问题的落实能力。

一、基于承上启下和实践理念的课程设置分析

在笔者多年指导物流管理专业本科毕业设计的过程中发现,学生们具有较好的分析问题的能力,也具有较好的对物流优化问题的建模能力,但是在对问题的求解能力以及详细深入的数据采集、处理能力方面稍显不足。例如,针对物流当中普遍存在的优化问题――物流配送车辆调度、库存控制、生产计划等。学生在经过管理运筹学及物流系统工程等专业基础课程的学习后,基本能够独立完成问题的分析及建模,但是在问题优化求解时还停留在手工计算(这对于稍大规模的优化问题显然不切实际)或者基于C/C++程序设计语言进行结构化程序设计来求解。但是在教育部要求减少学分、压缩学时的大背景下,学生对于计算机文化基础,C/C++程序设计语言,大型数据库开发等计算机相关课程学习明显欠深入。这些课程的学时基本都在48学时,甚至32学时,因而学习内容篇幅可能存在不完整或者实践环节偏少的情形[3]。此外,对于C语言而言,诸多数据结构的程序细节都需要学生独立完成,而C++虽然有设计好的模板类可以调用,但这些基本属于C++高级部分,在少学时的课程中一般没有介绍。这就造成非计算机类的物流管理专业学生在学过之后,难以理论指导实践――将这些知识付诸实践,用于解决实际问题时显得力不从心。

此外,导致学生动手解决问题能力弱的原因是有些偏向开发的课程往往是需要很多交叉知识的,例如大型数据库开发往往需要学习很多面向对象软件程序设计知识及可视化软件开发工具本身,那么这些承上启下的课程知识如果交由学生自学尚有一定的难度。因此,笔者认为作为管理类专业的学生应该去掉传统的结构化程序设计课程C/C++程序设计,改为具有友好的可视化界面的软件工具,例如Visual C#、基于JCreator或JBuilder或Eclipse的JAVA,这些相对新颖的工具基本具有现成的成熟的数据结构,例如java.util包中包含了诸如数组排序等诸多函数的功能模块,从而减轻非计算机类专业学生开发这类程序功能的负担。与此同时,学生在学型数据库开发及物流信息系统课程时就具备了可视化软件开发的基本理念和一定的软件开发自学能力,学生完成简单的物流信息系统的分析、设计、开发及实现的能力或自学能力将会有一定的提高。这就是笔者所倡导的循序渐进、承上启下的课程设置理念。这样对于专业核心课物流信息系统,我们可以形成如下的循序渐进教学课程体系:JAVA基于SQL Server的大型数据库开发物流信息系统(嵌入JAVA中学习过的面向对象分析与设计的概念及新的UML建模教学内容)物流信息系统课程设计(利用物流信息系统中所需知识进一步实践以强化学生面向对象分析、设计及程序设计的能力)。

为了培养学生具有物流优化建模的能力,以管理运筹学、物流系统工程作为物流管理专业的核心专业基础课程,以使学生在学习物流中心设计与运营、仓储管理、企业采购与供应管理、多式集装联运、供应链管理等专业课程当中具备相应地基础建模及优化知识。同时为了提高学生动手解决问题的能力,在管理运筹学等专业基础课程开设之前开设“MATLAB基础及应用”这样的课程以及在相关专业基础课程中开设诸如LINGO、CPLEX等教学模块,并进一步在专业课程中布置设计实用软件使用的课外作业以强化学生的实用软件使用技能。

此外,为了培养学生管理科学的知识,设置了这样一条学习主线:管理学原理经济学原理物流经济学计量经济学(含Eviews软件教学模块)电子商务(重点包含商务信息检索,存储,商务信息处理及分析)。

最后,对于物流管理专业学生,笔者更倾向于开设模块化能力非常好的成熟的通用软件,例如MATLAB,SPSS,R,Eviews,LINGO,CPLEX,Flexsim,Extend,Witness,Arena,Netlogo等成熟的科研软件,既让学生学会了基本的解决问题的方法,也让学生种下了科研分析的意识种子,从而很好地引导他们更多地主动学习新领域的新知识,同时也为将来有一部分学生走上研究生学习之路做了更好地铺垫[4-5]。

例如,数学规划软件LINGO(嵌入了分支定界算法)对于一个整数规划问题,可以利用简短的几行语句完成求解及灵敏度分析,这样学生就不用从头开始写经典的分支定界算法的程序,从而在减轻学生负担的同时也让学生体会到成功求解的乐趣,进而增强学生学习及进一步自学的兴趣。

综合以上分析,针对物流管理类专业学生在毕业设计及在课程设计中所表现出的动手解决问题――给出定量结果及分析能力不足的现象,提出物流管理类专业实用软件技能培养目标及新的组合式实用软件技能培养模式。

二、物流管理专业学生实用软件技能的培养目标

(一)信息搜索能力

在日常学习及毕业设计过程中,如果学生具备非常好的搜索技能,那么学生能在非常短的时间内找到解决问题的资料、工具、方法,从而提高解决问题的可能性。对于信息搜索能力,首先,学习常用的搜索引擎(Google,Baidu,Sogou),了解每个搜索引擎的优势及特点,例如,Google搜索引擎提供的子功能Google Scholar可以提供学术资源的查找与搜索,尤其是英文学术资源的查找;其次,了解学校电子图书馆提供的电子资源概况,以及如何获取和使用这些资源,包括学习使用一些常见的文献管理软件如NoteExpress,EndNote等;最后由专业课教师在平时上课的过程中或者在新生专业介绍会上列出与物流管理专业相关的常用社区、论坛或微博网址,如了解与管理、经济等物流管理专业相关的大型学术网站――人大经济论坛。

(二)信息存储技术

21世纪已经进入大数据的时代,如何采集数据,利用数据挖掘出数据背后的有用信息是非常有潜力的一种管理模式。例如著名的尿布―啤酒故事就是典型的购物篮分析所带来的好处,而没有大量历史数据的使用与存储,购物篮分析又谈何容易。而大量的数据从各种链接、免费数据库、商业数据库采集时,需要考虑采用何种方式存储这些数据,以及如何管理并利用这些数据,因此,我们应该学习有关信息存储技术。学习数据库技术可以实现对一些分散的数据进行集中统一管理。

(三)信息处理能力

在收集好数据之后,对数据信息进行合理的处理是获取信息价值的必要途径,给学生介绍相关数据信息处理软件:Excel,MATLAB,SPSS,R,EViews等。这些软件都比程序设计语言处理数据要更加易于学习和使用,而且对于数据的可视化都较其他程序设计语言工具方便得多。此外,对于海量数据的处理还可以借助诸如Oracle、SQL Server这样的大型数据库。

(四)问题建模及求解能力

对物流管理专业类学生而言,物流作为第三利润源的概念已经通过很多专业基础课程及专业课程的学习而深深映入脑海,那么思考的一个问题便是如何挖掘第三利润源,也就是采取何种策略降低物流成本,使得物流冰山下的成本得以不断减少,从而达到追逐并获得第三利润源的目的。这个过程其实就是优化问题,即如何建立优化模型,例如建立模型优化生产调度策略,优化车辆配送路径,优化物流配送车辆装载率,优化供应链的库存,对供应链订单进行排序等,这些优化模型构建的相关基础知识在物流管理专业核心课程――管理运筹学里都有详细的介绍,但是对于求解的方法基本都是介绍的经典理论且是对非常小规模的问题进行处理,然后用手工计算的方式进行求解。为此,我们提出介绍一些建模优化软件如LINGO、CPLEX、MATLAB等来对问题进行求解,从而实现所解决的问题更接近实际情况。

(五)结果展示能力

当对一个问题进行分析,建模并求解之后,需要对结果进行展示,其中包括数据可视化的展示,即图形化表示,为此学生需要具备一定的绘图能力,这个任务可以通过学习Microsoft Visio及Excel的绘图功能来完成。此外,我们需要对相关结果形成正式的报告或文档(毕业设计论文,课程设计报告),这个任务可由微软办公软件WORD来完成,即学习WORD中的一些高级排版技巧(自动生成目录,自动公式编号等)。最后,学生可能需要在一些公开场合(例如参加全国大学生物流设计大赛的答辩会)展示自己解决问题的成果,这时需要使用到PowerPoint多媒体功能。

三、物流管理专业学生实用软件技能的培养模式

(一)单独开设相关课程

对于某些应用范围大、处理能力强的通用软件或开发软件应单独开设系列课程,例如对于在诸多场合(优化、数据处理等)都非常实用的软件MATLAB可以考虑单独开设课程来讲授,以使学生在后续课程当中可以不断地使用该软件解决课程作业及进一步解决更加实际的问题。这些软件技能的培养对于其他课程能起到承上启下、循序渐进的纽带作用。

(二)依托相关专业基础课或专业课设置教学内容模块

对于某些学习难度不是太大的实用软件技能,采用随堂教学的方式依托相关课程设置一定学时的教学内容模块来实现软件的普及入门。例如EXCEL、WORD、VISIO的学习可以放在校必选基础课――“计算机文化基础”课程里,而对于LINGO可以放置在“管理运筹学”课程里,而且从2012年开始,兰州交通大学物流管理专业选用由李引珍教授编著的国家级精品课程教材《管理运筹学》已经将LINGO列入了每一章的讲授内容[6]。此外,基于Logware软件的供应链仿真建模分析也在相关课程设计中得以运用[7],即对于依托相关课程实施实用软件技能培养已迈入了实质性的教学阶段。

(三)设置引导型教学模块

考虑到总学时的限制,教师在讲授某些主干课程的同时,指出要求学生自学的实践内容,即开展引导型教学模式,以培养学生的自学意识和自学能力,达到延伸、扩展课堂教学内容的目的。这部分内容可以由教师指出学生自学的提纲,内容,自学的方式、方法以及自学的资源(推荐书籍,推荐学习的工具、学习网址),由学生课后业余时间主动学习。而且对于引导型教学模块的内容,还可以设置自学应该达到的目标,考核的方式(例如做一次汇报)及手段。

通过这些实用软件技能的培养,起到引起学生学习兴趣,尤其是解决问题的自学习惯的兴趣,及对自学方式、方法,自学能力的培养,实现抛砖引玉的目的,为学生展现更广阔的学习空间[8]。而且这些实用软件包的使用技能对于继续攻读硕士、博士学位的学生也是非常有益的科研学术工具,有利于继续深造的学生打好一些科研学术基础,起到了在本科教学中加强科研思维和创新思维的基础性训练。

参考文献:

[1]唐立新.高校物流管理专业建设及教学模式研究[J].物流工程与管理,2010,(9).

[2][7]傅忠宁,朱昌锋,张静芳.物流管理专业研究型教学

模式的探讨与实践[J].物流技术,2012,(12).

[3]秦洪英,陈建国,王德明.专业特色基础上的大学信息技术基础教学改革[J].计算机教育,2013,(8).

[4]张静芳,朱昌锋,傅忠宁.论高校校外实习基地建设[J].高等建筑教育,2012,(3).

[5]周杲,杨燕.实施研究型教学,提高学生自主学习能力[J].计算机教育,2012,(24).

[6]李引珍.管理运筹学[M].北京:科学出版社,2012.

[8]姚亦飞,姚琳.大学计算机基础课程教学研究[J].计算机教育,2012,(24).

收稿日期:2013-07-22

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[关键词]信息管理与信息系统;实验教学;实践能力

[中图分类号] G64 [文献标识码] A [文章编号] 2095-3437(2017)05-0036-02

信息管理与信息系统专业设立在我校信息科学与技术学院,主要是计算机科学、经济管理与系统科学等多门学科的交叉综合,目前涵盖两个研究方向:管理信息系y和数据建模与智能决策。数据建模与智能决策方向的特点是依托计算机技术进行各类系统的分析,建立数学模型,进行模型优化,系统决策,发展趋势是对供应链管理系统进行研究,并初步形成科研团队。在研究方向的发展过程中,有很多因素制约着学科的发展,目前比较突出的一个问题是教学过程中学生实践环节薄弱,学生动手能力不强,没有稳定的教师教学团队以及规范的实践培养机制。我们希望通过数据建模与智能决策实验教学平台的建设弥补这些不足,促进学科的全面发展。

一、相关专业课程实验教学现状

数据建模与智能决策研究的课程教学体系是以运筹学为核心,前期课程包括高等数学、线性代数、概率论与数理统计、统计学、离散数学等,相关课程包括信息经济学(主要内容是博弈理论)、预测与决策和数据挖掘,后续课程(主要是知识应用类课程)有供应链管理、电子商务、企业资源计划、生产与运作管理、决策支持系统等。这些专业课大多是纯理论教学,没有实验教学环节,已经开设实验环节的课程有运筹学和企业资源计划,但是实验课时量很少,实验环境简单,通常是借用公共课实验室进行,软硬件要求都只能满足最基本的实验要求。数据建模与智能决策研究方向课程体系中实验教学严重不足,现有实验课程无法进一步开展更多的实践内容,同时由于没有稳定的实验环境,很难集中学生开展一些专项的实践活动,比如一些学科竞赛和实践项目:互联网+大赛,大学生创新创业大赛,大学生研究训练计划项目等,目前这些活动都是由学生各自分散完成,不能形成规模化和团队化,可持续性也很差。

规范合理的实验平台建设,一方面可以保证专业课程实验环节的正常开展,进一步增加实验教学内容,加强理论结合实际,促进课程教学体系的完善,可以更好地让学生理解和掌握理论知识,提高动手能力,增强学生发现问题、分析问题和解决问题的能力,同时为学生创造一个创新和创业的基地;另一方面,可以促进教师教学研究和科学研究等各项活动的开展,培养教师科研团队,同时带动学生参加各类社会实践活动,参加专业竞赛,申报学生专项研究,逐渐形成教学研究与科学研究、教师与学生协作的综合团队,逐步提高学科竞争力,培养师资力量,为社会培养更多高级应用型人才。

二、数据建模与智能决策实验教学平台建设的主要目标和内容

(一)搭建教学平台,优化学科体系

1.硬件平台建设,配置数据建模与智能决策实验室的硬件环境。配备专业实验室1间,购置100台计算机、1台服务器、1台投影仪等设备,搭建基本硬件平台,为实验平台建设提供基本保障。2.软件环境建设,搭建实验室软件环境。购买具有一定行业背景的开发应用类软件、业务流程类软件、建模与优化和决策类软件,使学生能通过这些软件的学习和应用,掌握理论知识,模拟企业信息化管理流程,优化算法,从而培养学生的科学研究能力。3.优化人才培养方案,在现有的人才培养方案的基础上,与企业对接,通过实验室的建设,进一步优化理论教学体系和实践教学环节,使之与社会人才需求对应。

(二)完善课程教学,加强实践体系建设

1.课程实验教学的扩充。数据建模与智能决策实验室可进一步增加现有实验教学学时,增设统计学、信息经济学、供应链管理、企业信息资源规划、数据挖掘等课程的实验教学内容,让学生通过对一些实际的社会、经济、金融、生产管理等各系统中的相关问题进行分析、建模、规划设计和优化决策等,加强课程理论结合实际,促进学生实践能力的培养。2.课程设计类教学的增加。增加部分课程设计环节,增加高年级实训模块,毕业设计集中开展等。3.自主设立学科竞赛,积极鼓励学生参加各类学科竞赛项目。在全系或者全院范围内组织学生承担大学生创新实验、竞赛实验教学,并鼓励教师指导学生利用实验平台参加各类专业技能大赛,如信息技术类竞赛,大学生创新创业竞赛等。

(三)通过实验平台的建设和使用,形成规范的育人机制

实验平台一方面用于开展本科和研究生专业课程的实验,专业实训和毕业设计等教学,另一方面也为学生创造了一个先进的技术支持平台和企业真实项目库等,同时提供远程在线专家讲座和实时交流,为学生提供了一个多维度的学习空间,形成一个由校内外共同协作支持指导的有效育人环境和机制。

(四)培养教师教学团队和科研团队

实验室平台也可以为教师提供一个教学研究和科学研究平台,把课程体系中各课程教师凝聚在一起,开展教学研究工作,同时也可以团结科研骨干的力量,开展科研项目的申报和实施,并带动更多教师积极参与到科学研究中,使教学促进科研,科研反馈教学,推动教学和科研协同发展。

(五)通过实验平台与企事业单位协作,进行开放式交流和服务

专业系部和学院可以借助实验平台与企事业单位进行知识和人员的合作交流,为企业研发和发展规划等提供咨询,企业为专业的发展和研究提供建议,逐步形成产学研一体化的合作方式,实现实验室服务社会的功能。

三、实验平台建设实施方案

第一步,从数据建模与智能决策课程逻辑体系和教学目标出发,重新梳理和构建相关课程教学体系,以重点课程如统计学、运筹学、预测与决策等课程为主线,拓展相关实验课程和应用类课程;在现有基础上规划实验室建设,从学科专业发展方向出发,配备专业实验室1间,服务器1台,计算机100台,投影仪1台,购买具有一定行业背景的开发类软件、业务流程类软件、建模与优化和决策类软件,对软硬件进行合理配置。

第二步,对主干课程实验和实践教学内容进行梳理和补充完善,并逐步增设纯理论课程的实验教学内容。一方面对已经开设实验教学的课程进行内容的补充和拓展,改进实验教学方法,编制实验指导书,另一方面对一些课程循序渐进地增设实验环节,如增设数据挖掘、电子商务等课程的实验。

第三步,积极鼓励教师和学生开展各类实践活动和实训项目。教师以实验平台为依托申报各类科研和教学项目,并制作课程网络课件、教学视频、微课程等,一方面丰富了教学形式,教师可以参加各类教学比赛,形成教师团队;另一方面可以鼓励学生申报和参加大学生研究计划、大学生创新创业、互联网+和IT类竞赛等,配备教师长期指导,逐步形成学生团队。

第四步,进行实验教学平台使用效果的评价,教学效果和实践能力的检验和评估。构建科学的实验平台考核评价指标体系,按照年度进行实验平台综合效果的评估,根据评价结果,取长补短进一步完善教学平台的建设和使用。

第五步,进行数据建模与智能决策实验教学平台建设的总结和反思。按一年和三年为时间节点对实验平台使用过程中的经验进行总结,为实验平台后续发展提供参考,也为其他实验平台建设提供借鉴和依据。

第六步,在实验平台建设和使用过程中,制定配套的制度和政策,以有利于平台的可持续发展。实验室建设和使用过程中,制定合理的财物管理和使用制度,持续的人力和物力支持措施,以及依托实验室平台的教师和学生管理规范等,将为实验室平台健康发展提供保障。

四、总结

数据建模与智能决策实验室以本科教学和教师科研为主,以提高学生的综合素质、实践能力和创新能力为目标,将科学研究和教学有机结合,突出资源的有效配置和充分利用,满足专业人才培养的目标,服务于教学,服务于学生,服务于教师。实验室为师生提供了良好的实验教学环境,可以进行大量综合训练、学科竞赛,从而提高了学生的实践动手能力,培养了学生的动态思维、创新能力,达到了知识体系的完整化、系统化,使所学知识与社会需求接轨,并推动了学科体系建设,形成了良好的育人机制,突出了专业特色,形成了专业优势。

[ 参 考 文 献 ]

[1] 郭必裕.课程群建O与课程体系建设的对比分析[J].现代教育科学,2005(4).

[2] 肖文峰.管理科学专业《运筹学》课程群构建分析[J].经营管理者,2015(36).

[3] 黄留佳.数学建模与计算机仿真实验室建设刍议[J].广西民族大学学报(自然科学版),2004(S1).

篇6

摘 要:针对目前高校现行实践教学体制存在的弊端,在分析产生原因的基础上,提出一种科学的实践教学模式,该模式与信息与计算科学专业培养的目标以及社会发展的内在需求相结合,在信息处理和软件开发能力培养方面取得一定效果,增强了学生就业竞争力。

关键词:实践教学;信息与计算科学专业;信息处理;软件开发

基金项目:肇庆学院教学研究项目(jy201028)。

作者简介:孔丽英,女,副教授,研究方向为数据挖掘、粗糙集。

近十年来,制约信息与计算科学专业就业的原因之一是信息处理和应用系统实践教学得不到重视,从而直接影响了毕业生的就业率,毕业生难以适应社会发展的要求。本文针对该专业学生能力培养,探索一套新的实践教学模式,从根本上提高学生创新能力,全方位适应社会发展的要求。目前,毕业生的就业情况证明了该实践教学模式可行、有成效,对提高学生就业率有很大作用。

1 目前实践教学存在的弊端

信息与计算科学专业实践教学在信息与计算科学专业教学中必不可少,极其重要。我学院从2000年开始招收信息与计算科学专业的学生,由于没有一套规范的、行之有效的实践教学体系,学生综合能力培养受到影响,具体体现在以下几个方面。

1) 重理论,轻实践。教学以理论为主,实践教学只作为理论教学的一个环节而被摆在次要地位,学生抱怨所学课程枯燥,学习积极性不高。

2) 实践教学内容单一。信息与计算科学专业开设的实验课程大多数是验证性的,只为应付教学任务,综合型和设计型实验较少,学生难以得到深层次、全方位的培养,最终,学生会感觉该专业比不上计算机专业或数学与应用数学专业,认为自己选错了专业。

3) 实践教学设备不足。由于条件限制,我校的实践教学依附于公共实验室。众所周知,公共实验室只能满足公共基础课程实验,其设备性能配置末能达到本专业开设实践教学的要求,难以培养出有创新能力的高素质学生。

4) 实习基地得不到保证。学校没有固定的实习基地提供给学生见习,学生只能分散到企业或工厂去实习。在见习中,大部分学生只能做文件处理工作,与所学专业无关,实习目难以实现。

5) 毕业设计时间短。学生毕业设计时间短,毕业后就业压力大,各种因素都影响学生毕业论文的创作,要通过毕业论文的设计达到培养学生创新能力的目的非常困难。

信息与计算科学专业实践教学的不足,从源头上影响学生就业率。我们发现,有些岗前培训学校能在几个月,甚至更短的时间里帮助学生掌握一定的专业技能从而实现顺利就业,他们靠的就是有针对性的实践教学。因此,我校急需建立一套新的实践教学模式,以提高学生的创新能力,以适应社会发展的要求。

2 实践教学模式

信息与计算科学专业是应用性极强的学科专业,它覆盖的知识面广、实践性强,但实践教学不是零散的教学单元,因此,实践教学应从培养创新意识、应用意识、设计能力以及社会实践能力出发,不断完善实践教学体系,避免出现重形式轻实效、重理论轻实践的错误理念。实践教学的模式由课程实验、课程设计、综合技能训练、毕业设计和课外实践五部分组成,通过五个实践教学环节设置,我们可以充分了解各教学环节的培养目标、培养内容和培养形式,使其构成一个实践教学模式(如图1所示)。该模式贯穿于数学应用和信息技术的人才培养过程,从而实现按社会需求培养人才的目的。

图1 实践教学模式

2.1 课程实验

理论教学和实践教学是高校教学中不可分割的两个环节,两者不是主从关系,而是辨证统一的关系,是相互依存、相互促进的教学体系结构[1]。课程实验的目的是通过感性的实际操作,使学生更好地获取感性认识,巩固所学理论知识,拓展理论联系实际的思维,从而达到培养学生创新、动手能力的目的。

课程实验主要以某门课程作为一个实践任务,根据课程的特色,整体优化实验教学内容,安排验证性实验、综合与设计性实验。对于实践性较强的数学类课程,如运筹学、数学实验、数值分析、数据分析等课程开设验证性实验,是培养学生具备利用数学软件和统计软件验证分析数据结果的能力,熟悉掌握数学软件和统计软件的使用。对于信息技术类的课程,如程序设计、数据结构、数据库等开设设计性实验,则是培养学生在学习过程中运用所学知识解决实际问题的能力。

课程实验与课程教学同步进行,在实施过程中,学生根据实验内容进行上机操作,解决实验过程出现的问题,分析结果并总结当次实验的体会,教师根据学生的体会理解学生掌握知识的程度,便于因材施教,最大限度确保每个学生取得成就感。课程实验考核以上机考试为主,要求学生在规定时间内完成综合设计的题目。

2.2 课程设计

课程设计是继课程实验后的实践环节,它引导学生迈出将所学知识用于解决实际问题的第一步[2]。课程设计是以一门课程为主,与其他课程相关内容相结合所形成的综合型和设计型的实验内容,目的是培养学生具备信息分析和处理、程序设计、算法设计与分析以及应用的能力。对于实践性较强的数学类课程,如数学实验、数值分析、运筹学和数据分析等课程开设综合型实验,是培养学生掌握数学软件和统计软件的信息分析和处理的方法解决实际问题。对于信息技术类的课程,如程序设计、数据结构、数据库、计算机网络等开设设计型实验,则是培养学生在学习过程中掌握设计管理系统方法的能力。

课程设计的实施过程是学生根据教师给出的课题,并在教师的指导下进行设计与分析,最终,学生提交系统或信息分析结果以及格式规范的课程设计报告,与此同时,通过答辩确定评定成绩。课程设计集中安排在课程开设之后的后续学期开学后1至2周,教师根据学生完成设计的情况,确定答辩时间。

我校08信息班和09信息班已率先进行课程设计,通过课程设计训练,学生在后继课程学习中的能力得到充分体现,学习的积极性、学习兴趣和成绩都大大提高,教学达到了预期的目的。

2.3 综合技能训练

由于受课程设计时间限制,学生掌握的知识是有限的,如果学生对某些课程不感兴趣,就会出现个别学生抄袭现象。目前,大部分高校都把毕业设计作为综合训练,作为学生从学校走向社会的必需之作,其实,这是一个误区。毕业设计通常在第7学期末到第8学期的前6周进行,在这段时间里,学生的重点是找工作,生理、心理压力大,根本没有时间、精力高标准完成综合训练,而论文又是必需之作。因此,学生容易出现抄写论文的现象,其最大的损失是学生的综合素质得不到锻炼。08信息班和09信息班已率先进行课程设计,对专业有了相对完整的认识,具备一定的设计能力和分析能力,最主要的是学生明确了自已感兴趣的专业方向。因此,学生进行综合技能训练是可行的、必要的。

综合技能训练是学生运用所学数学和信息技术知识,以适当的课题研究为背景,进行科学研究的实践教学。在实践教学法中,将相关课程的知识和实际问题相结合,形成具有处理实际问题和信息开发的研究型实践教学,目的是培养学生具有分析问题、解决问题的能力,特别是培养学生具有创新、开拓、进取、探索的能力。

综合技能训练在第7学期进行,在实施过程中,学生选定综合技能训练模块,然后在教师或校外有丰富经验的工程师的指导下进行设计与分析。最后,学生提交产品(程序或系统)以及格式规范的项目报告并通过答辩。考核成绩主要根据学生的产品质量、项目报告和答辩情况来确定。综合技能训练为学生完成高质量的毕业设计奠定了扎实的基础。

在综合技能训练教学中,我们着重考虑学生学习的兴趣和毕业就业的方向,综合设计教学划分为应用系统开发、网页开发和信息处理等三个模块,每个模块由专业教师确定项目内容、方法和目标,学生根据自已的需要或兴趣选择模块,必要时可以组成学术团队,人数一般为1至3人,按照项目的要求进行查阅资料、相互讨论探索,在教师的引导下完成专业实践。

综合技能训练这一教学环节在07信息班已实施,学生受益匪浅,主要体现在:1)学生对应用系统的开发和信息处理有了深层次的认识,知识掌握更扎实;2)提高了学生的综合素质;3)就业范围广,适应能力强。

2.4 毕业设计

毕业设计是教学中的一个重要环节,也是实践教学的最后一个环节,它可以对学生4年来所掌握的知识,以及理解和运用知识的能力进行检验。通过毕业设计,培养学生研究与实现能力、论文撰写能力、口头表达能力[2]。

2.5 课外实践

课外实践包括专业实习和各类竞赛。专业实习是学生检验专业知识、实践能力和独立工作能力的机会,也是教师检验教学内容和实践教学是否符合社会需要以及是否达到培养人才目标的机会[2]。课外实践从另一侧面对学生各种能力进行培养,其作用不容忽视。据调查了解,学生在实习中,很难到一线岗位进行工作,只能处理一些简单的日常工作,根本无法把所学知识用到工作中,专业实习只是走形式,学生得不到锻炼。因此,结合学生的知识结构、兴趣爱好,学校开展一系列课外活动是必需的,例如程序设计、网页设计和数学建模等竞赛。

3 结语

学生在实践教学模式中,首先经历了验证型实验,然后是综合设计型实验,最后是创新研究性实验。这种教学模式使学生设计和综合应用能力都得到了培养,同时,通过这种模式的培养,学生更具有创新、开拓、思维和探讨研究能力,能够做到学以致用,我们也可以通过这种教学模式,从根本上达到培养应用型人才的目标。

参考文献:

[1] 谢祥云,胡林,李渭清.探索信息与计算科学专业实践教学的新思路[J]. 大学数学,2008,24(4):5-9.

[2] 王志英,蒋宗礼.计算机科学与技术专业实践教学体系与规范[J]. 中国大学教学,2009(2):42-44.

Innovating Practice Teaching Modes, Cultivating Inter-disciplinary Talents

KONG Liying

(College of Mathematics and Information Sciences, Zhaoqing University, Zhaoqing 526061, China)

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1.1工业工程专业及其专业素质结构要求

工业工程(IndustrialEngineering,IE)专业是管理科学与工程技术的交叉,其目标是培养具有现代工业工程和系统管理等方面的知识、素质和能力的人才,能综合运用信息技术、现代管理技术以及系统工程技术对生产过程控制与管理系统进行规划、组织、设计、评价和创新,提高企业产品质量和劳动生产率,全面提升企业整体经济效益[1]。工业工程专业在人才培养方面的特点要求学生形成系统的专业素质,包括学科基础素质、工程设计能力、工程实践能力、系统开发与创新能力。目前高校均是通过相关课程教学和实践环节的完善和补充实现上述素质的培养。例如,针对学科基础素质,开设电子电工学、基础工业工程、工程制图、机械制造等课程;针对工程设计能力开设机械设计、生产管理学、财务管理与成本分析、工程经济、人因工程、组织行为学,以及CAD、材料成型技术等;针对工程实践能力开设生产实习、认识实习、金工实习,以及运筹学、系统工程、生产系统仿真、企业资源计划、设施规划与设计、质量管理等课程;针对系统开发与创新能力开设先进制造系统、管理信息系统、数据库技术等课程。

1.2工业工程专业课程体系所产生的问题

从工业工程的课程及实践环节的设置看,涉及面比较广,这就容易造成学生对所开设的诸多课程无法有效掌握,尤其是涉及多个学科的多门课程之间的关系认识不清,无法形成有效的知识结构,造成学习上的混乱。而教师在教学过程中往往局限于本课程或几门课程的讲解,无法做到实现主体课程之间的有效联系,导致教学上的无序性,从而加剧学生学习上的混乱。要消除这种混乱和无序,需要综合考虑工业工程专业课程的讲授和学习,通过构建结构化的课程体系,实现二者的统一。

2工业工程专业课程体系的结构构建

2.1工业工程专业课程体系结构构建的系统性

根据结构主义的观点,结构不是存在于事物的现象之中,而是存在于模式之中[2]。这就要求用系统化的观点和系统工程的方法解决工业工程专业课程体系的结构构建问题。按照系统的观点和系统工程的方法,工业工程专业课程体系的结构构建需要在明确专业培养目标、课程之间的有机联系点和课程相互间的知识扩充的基础上进行。上述工业工程专业的素质结构的形成即为工业工程专业课程体系实施的目标所在。而围绕该素质结构,工业工程专业开设基础工业工程、预测与决策理论与技术、系统工程导论、电子技术基础、机械设计基础、运筹学、管理学、市场营销学、人因工程、生产现场管理、管理信息系统等主干课程。这些主干课程与其他相关课程的有效结合就形成了其结构构建。根据美国工业工程学会的定义,“工业工程是对人、物料、设备、能源、和信息等所组成的集成系统,进行设计、改善和实施的一门学科,它综合运用数学、物理、和社会科学的专门知识和技术,结合工程分析和设计的原理与方法,对该系统所取得的成果进行确认、预测和评价。”[3]而分析企业生产经营系统运行的成果可知,投入和产出是最直接的确认、预测和评价的对象。本文认为:对投入和产出的分析则集中于时间研究,即工业工程所讲的作业测定。工业工程通过作业测定,最终实现标准工时的确定,为生产线平衡、现场改善、人力和物料需求、产能核算、设备更新换代、生产计划与控制提供基础标准。

2.2工业工程专业课程体系的结构模型

工业工程专业课程体系的结构构建要以标准时间为核心,构建其课程关系的关系模型。工业工程专业以标准工时测定为核心,进行课程体系结构构建所形成的各教学模块:基础工业工程模块、生产运作管理模块、产能计划模块、财会基础模块,并描述了各模块对应的相关关联课程。在教学过程中,需要在该图的基础上,进一步明确统一模块课程和不同模块课程之间的有机联系。

3应用课程体系结构模型的教学策略

3.1加强对工作研究的理解和应用

标准工时的确定作为工业工程课程体系结构模型的核心,其确定主要是通过基础工业工程中的工作研究实现。工作研究包括方法研究和作业测定。其中方法研究通过对现行工作方法进行程序分析、操作分析、动作分析,进行方法改进,拟定新的工作方法;以新的工作方法为基础,对研究对象运用秒表测时、预定动作时间标准法、标准资料法确定正常工作时间和标准时间。在工作研究的基础上,通过对操作者进行方法培训,使之标准化,最终确定新的工作方案和标准时间,并持续进行改善。这个过程所涉及的环节、相关技术和方法是工业工程教学中需要学生熟练掌握和应用的,可通过理论讲授、课程实验、课程设计、生产实习等教学环节强化。

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一、高职《营销策划实务》课程设计

1《营销策划实务》课程岗位素质研究为能培养出适应社会需求的营销策划人才,我们认真研究《营销策划实务》课程岗位素质,经过调研,了解到社会对营销策划人才所需要具备的知识技能如下:(1)能负责项目开发营销策划的工作;(2)能负责与相关媒体对接;搞好公司各类推广项目;(3)能撰写全程策划报告、定位报告、规划建议、执行报告;(4)熟悉营销策划,能够完成前期策划报告、营销策划报告、推广策划书等策划过程中的策划和撰写工作;(5)熟悉国家相关法律法规,及时掌握市场动态,具有敏锐的市场洞察力、判断力;(6)有良好的写作及语言表达能力,沟通、协调能力强,对市场、客户需求有一定的敏感性;(7)执行力强,具备较好的团队合作精神。2高职《营销策划实务》课程设计在前面分析的基础上,我们认为要改变现状,营销策划实务课程设计应以提高课程的教学质量为核心,以市场策划岗位和工作任务要求为导向、以营销师职业国家标准为依据,以市场策划职业能力培养为重点,与行业企业合作进行基于工作过程的课程开发与设计,课程设置与岗位能力需求直接对接。以学生为中心,开展工学结合,理论与实践一体化教学。基于以上指导思想,我们经过多年的探索,对《营销策划实务》课程进行内容的整合和教学方法的设计。我们采用BEST训练法,对每项营销策划的内容进行重新整合,BEST训练法贯穿整个教学过程。“BEST”训练最初源自于日本企业的“模拟总经理的一天”,全称为BUSINESSEV-ENTSSIMULATIONTEST,目的是把总经理一天的各种活动与问题一一展现出来予以解决。我们经过多年营销策划课程教学的逐步摸索、探讨出一套模拟训练的方法,用“模拟总经理的一天”的思路把BEST训练演绎成“模拟营销策划者的一天”,将学生在营销策划课程中应该具备、掌握的策划知识、技能、方法等与营销策划实践活动相结合,具体做法是,在学生学习各章的要点和方法运用后,用“一个营销策划人员(小王)的成长”案例为背景,系统地学习与掌握营销策划的知识和技能。总体来说共有以下九个项目:项目一:认识市场营销策划BEST训练一:了解营销策划的程序:能撰写市场营销计划书;用BEST训练法模拟市场策划的几种方法:点子方法;创意方法;谋略方法;运筹学方法;通过实际训练学习市场营销策划书的撰写。项目二:制定目标市场开发策划方案BEST训练二:市场细分策划;目标市场选择策划;市场定位策划的内容;市场定位策略策划;市场定位策划的程序。项目三:制定市场竞争策划方案BEST训练三:识别企业的竞争对手,分析竞争对手的程序;企业竞争战略策划:市场领导者战略策划;市场挑战者战略策划;市场追随者战略策划;市场补缺者战略策划。项目四:撰写企业形象策划书BEST训练四:为企业制定企业形象策划方案,包括MIS—理念识别策划;BIS—行为识别策划;VIS—视觉识别策划。项目五:撰写品牌推广策划BEST训练五:熟悉品牌定位策划;品牌命名策划;品牌化决策策划;产品创名牌策划。学会撰写品牌推广策划,能确定目标受众;会选择沟通媒介;选择品牌活动方式;确定预算与评估。项目六:撰写产品上市推广策划书BEST训练六:认识产品组合和产品包装策划;掌握新产品策划的程序和内容。项目七:撰写产品价格策划方案BEST训练七:熟悉影响价格策划的主要因素;了解价格策划的程序。通过模拟,了解新产品价格策划的方法,能对产品价格调整进行策划。项目八:撰写分销渠道策划书BEST训练八:通过模拟,了解影响分销渠道设计策划的主要因素以及分销渠道设计策划的程序及内容。并能对策划销渠道管理,了解渠道成员的选择和激励;渠道成员的评价和改进;分销渠道冲突的处理方法;渠道成员的调整。项目九:撰写促销策划方案BEST训练九:确定人员推销目标;确定人员推销形势;组织推销队伍;选拔推销人员;培训推销人员;评价推销效果。熟悉广告媒体的选择,了解广告创意,媒体策略与广告时机决策,对广告进行预算,对广告效果进行评估。学会策划公关促销策略;策划选择公关促销媒体;策划公关促销时机;策划公关预算。选择营业推广工具,确定营业推广方案,确定营业推广费用预算;营业推广组织的实施。能撰写人员推销策划书、广告策划书、公共策划书、营业推广策划书。

二、结语

在市场竞争激烈的今天,社会亟需大批优秀的营销策划人才。如何能缩短学校与企业社会需求的差异,如何能使我们的营销策划课堂更具职业性,是高职教育工作者长期而艰巨的课题。愿大家集思广益,营造良好的研究环境,共同推进高职营销策划教育的发展,为培养适合社会发展需要的营销策划人才而努力!

作者:卢彩秀单位:柳州师范高等专科学校

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关键词:数据结构;知识点;课程体系;程序设计

中图分类号:G642.41 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2015)27-0125-03

一、引言

《数据结构》一直被认为是计算机、信息管理与信息系统、电子商务等专业重要的基础课程之一。该课程的知识涉及到多学科与多专业,掌握该课程将对学生后续课程的学习起到重要的知识链接作用。数据结构课程的主要知识点包括:①线性表的顺序存储结构与链式存储结构及对应算法;②栈的顺序存储与链式结构及对应算法;③队列的顺序存储与链式结构及对应算法;④串的顺序与链式存储结构及对应算法;⑤数组和广义表的存储结构及对应算法;⑥树和二叉树的顺序与链式存储结构及对应算法;⑦查找方法;⑧排序方法等。为学好这门课程,必须依据课程体系,明确数据结构课程中的概念与术语,灵活运用这些知识点,以达到扎实掌握该课程难点的目的。

二、数据结构的先修后继课程及知识体系结构

1.掌握数据结构课程的先修与后继课程。以信息管理与信息系统专业课程体系为例,清晰了解和掌握与数据结构相关联的先修与后继课程(如图1所示)。先修课程主要有:计算机信息处理概论、汇编语言程序设计、高级语言程序设计(C、C++、Java等)、计算机组成原理、离散数学、运筹学、图论等。后续课程主要有:数据库原理、信息系统开发方法、编译原理、信息检索、数据仓库与数据挖掘、操作系统、信息集成技术及应用、电子商务与物流信息管理、大数据分析等相关课程。

2.数据结构课程实施框架体系的创新模式。围绕如下页图2所示的数据结构课程实施框架体系的创新模式讲授数据结构课程。明确数据结构课程的知识体系和主要知识点。该模式的优势在于:能够使学生快速掌握数据结构的概念、术语,客观世界问题对应在计算机外部的表示方式,在计算机内部的存储方式,以及如何对它们进行操作(运算);除此之外,还能够严格按照数据结构课程的各个知识点进行梳理,清楚地归纳出数据结构与其他相关课程的关联关系。

三、运用归纳总结方法对数据结构课程的知识点进行分类

以严蔚敏教授出版的数据结构经典教材为例,将数据结构的知识点进行分类:第一类将第二章“线性表”、第三章“栈与队列”、第四章“串”、第五章“广义表”划分为数据的线性结构部分;第二类将第六章“树与二叉树”、第七章“图”划分为数据的非线性结构部分。

将自然界的线性问题对应的数据结构实例例举出来,形成数据结构问题的感性和直观的认识;然后再由浅入深地掌握其相关的知识点。例如:①为使管理人员快速找到客户相关信息,用计算机处理该业务应首先确定所使用的数据结构形式,如果希望将电话号码作为关键字,姓名的拼音作为次关键字,那么,会容易地查找出“陈”性拼音顺序排在“周”性之前的线性关系。②到银行办理业务对应的数据结构形式是队列模式,即满足“先来先服务,后来后服务”的服务规律。③对字符串进行存储与处理时,其存储结构具有紧凑和非紧凑形式,因此需按照形式的不同,进行分类处理后,再对其进行操作(如:插入、删除、查找、模式串匹配等)。④到图书馆借书时,图书管理员检索的模式与图书的存放形式有关。

与线性结构相比,非线性结构要复杂得多,即线性表的数据结构中数据元素的逻辑结构与物理结构之间存在一一对应的顺序关系;而非线性的数据结构中数据元素的逻辑结构与物理结构之间不存在一一对应的顺序关系,它们之间的顺序是任意的,也就是说非线性的数据结构中数据元素之间不存在前驱和后继的顺序关系,为使初学者掌握其存储结构对应的操作等相关知识点,必须将数据结构教科书中关于树与图的遍历进行深入而细腻的讲授。以二叉树的遍历问题为例,说明非线性结构应该着重讲授的知识点与教学方式。一般遍历某二叉树的原则是:先确定树根,然后按照树的递归原则进行先序、中序和后序等遍历,下图3所示。从三种遍历的序列可以看出,其每种遍历的结果序列都有其唯一的前驱和后继结点。这个规律说明一个道理:任何的非线性结构的结点元素都可以通过先确定遍历的名称,然后通过遍历方便地对其进行访问,比如:在前序遍历的序列“-+a*b-cd/ef”仿照线性表的定义找出它们之间的前驱与后继之间的关系;另外,同样中序和后继的遍历结果也可以仿照线性表的定义找出它们之间的前驱与后继之间的关系。同时,注意对学生发散性思维的培养,可通过三种遍历结果,进一步解释难以理解的概念推理,推论一:若已知一棵二叉树的前序序列和中序序列,则可以唯一地确定这棵二叉树;推论二:若已知一棵二叉树的后序序列和中序序列,则也可以唯一地确定这棵二叉树。在讲授该本课程知识点的同时,应考虑对后继课程的铺垫与衔接,上述三种遍历结果,对后续《编译原理》课程的前缀码、中缀码、后缀码等概念的理解与掌握将起到重要作用。

四、运用灵活的教学方式讲授难点章节

由于数据结构课程设计到多学科(专业)知识点,因此,教与学的过程中,难免存在难点、“瓶颈”问题和难以理解的算法。为解决此问题,在教学中应注重选用具有代表性的例子,如:在第七章的许多工程类例子与运筹学的例子非常相似,因此,在讲授此章节时,注重教材例子与运筹学学习的重点,但不同专业基础课程的侧重点不同。

1.非线性数据结构的讲授方法。以第七章为例,该章的相关知识内容有:图论、数据的逻辑结构及其对应的物理结构、算法实现的技巧与方法、优化问题、非线性问题的映射方法。主要存在如下难点:①非线性问题的逻辑表示方法。根据工程类例子的实际需求,找出该问题的逻辑表示方法是解决问题的核心。如:将符合多种方案选择的工程类的工序问题(如:排课问题、具有先后时间次序的问题),运用有向图的知识点将该问题表示清晰;应该标明该数据元素属于邻接表还是顺序存储形式。②非线性问题的物理表示方法。通过问题的逻辑表示方法可以将工程类的工序问题转换成有向图的存储方式,然后再选择图的存储结构,如:数组(顺序)存储、邻接表(链式)存储等方式。③如何编制实现解决非线性问题的算法(程序)。上述的逻辑结构确定了之后,再根据实际问题的要求进行实现程序的核心部分即算法的编制工作,当算法太复杂时,则先设计算法流程图然后再编写实现算法的程序。

2.非线性数据结构的上机实践方法。最为有效的方法是选择学生日常生活中与工程类算法处理流程相近的例子。如在拓扑排序的上机实践选择的题目是给某专业课程进行排序,这个例子的选课过程正好符合工程类工序(周期)施工排序的案例;设计报文或字符编码时,按照第六章中的哈弗曼树的存储结构对报文进行编码;选择顺序线性表的上机例子是在一张学生登记表中进行插入和删除运算;选择链式线性表的上机例子是在一张按照拼音顺序进行插入和删除运算的线性表。

五、阅读程序的技巧与必备知识

数据结构的大量算法都要靠其对应的程序来验证,那么,如何针对数据结构经典算法来编程并且阅读这些经典的算法(程序)呢?这也是学好数据结构这门课程的关键。

1.让学生通过阅读程序,了解如何科学选取一个好的程序(算法)。由于程序是依靠“算法+数据结构”实现的,对一个实际问题来说,可以有不同的程序来实现。仅以一个简单的例子说明,如:运用计算机进行n的平方计算,有3种方法:n的平方=n n;n的平方=1+3+…+2n-1;高级语言自带的求平方函数,如double pow(n,2)。上述算法一个采用乘法,一个采用加法,一个是高级语言自带的,究竟哪种方法好呢?主要还是看其运算精度、算法的复杂度和空间复杂度等综合指标。

2.让学生通过阅读程序,了解和掌握相关知识点。应补充程序设计分类的相关知识。程序包括:直接程序设计,条件控制的程序,循环控制的程序(计数器控制的循环结构程序的算法、条件控制的循环结构程序的算法、变量控制的循环结构程序的算法)。还应该向学生介绍算法转换为运行程序的经验,如:数据的初始化如何处理;程序中的循环计数器与判断条件以及检验结果如何检验;递归程序中的出口条件判断问题;逻辑变量、精度、机器零、数值零、文本非结构化等归一问题。

3.快速阅读程序的必备知识。按照数据结构的课程要求,必须在读懂经典算法的基础上,才能够编制一个逻辑结构严谨的程序。但是,在教学中发现,有的学生学习方法不当,导致阅读程序的能力低而不能系统掌握数据结构课程的知识点。为了解决这一“瓶颈”问题,在讲授数据结构第一章绪论内容中,增加了程序设计方法、编制算法流程图的标准与规定、算法与程序的区分、如何选用大O来计算算法的时间复杂度和空间复杂度等知识点。递归程序的阅读是数据结构中较难掌握的内容。为让学生顺利阅读递归程序,必须在阅读递归算法之前,补充相关的知识,如:计算机原理“中断”的概念;程序设计中的过程调用的步骤和阅读方法;递归程序本身的特点,以及递归过程与一般过程的区别等。

六、小结

数据结构课程是计算机相关专业重要的基础课程之一,但课程学习难度较大,为提高该课程的教学质量和教学效果,本文梳理了数据结构的先修后继课程,构建了课程的知识体系结构,提炼出数据结构知识点分类的线性与非线性两条主线,强调将理论学习与工程实践的有机结合,提出实现程序设计与具备阅读程序的技巧是解决课程难点的重要手段。

参考文献:

[1]严蔚敏,吴伟民.数据结构[M].北京:清华大学出版社,2011.

[2]陈燕,等.数据结构[M].北京:科学出版社,2014.

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1.1国外工业工程专业本科生培养模式

美国佐治亚理工学院在1924年建立了工业与系统工程系。他们认为,在当今信息社会中,传统的工业工程专业技术已经不能满足现代制造业和服务信息系统等企业的分析、设计和改善等多方面需求,只有借助计算机技术才能更好地发展工业工程技术。通过调整工业工程本科生的培养模式,更好地为社会提供具有复杂系统的监测控制和优化能力的工业工程师。该校重点培养学生的专业技术,开设众多具有特色的专业课程,其中包括:基础统计方法学、工程经济学、质量工程、随机制造与服务系统、仿真系统、供应链建模概论、工业工程建模、工程优化、健康系统概念、人机集成系统设计、物流学、技术预测与评价、机器人与自动化数据采集应用等课程。英国诺丁汉大学的工业工程专业主要开设制造工程和管理专业有关课程,他们致力于培养制造和管理工程师,使之能够通过生产和管理等措施达到降低生产成本、改进产品质量和提高生产率的目标,从而保持并提高企业的竞争力。第一学年主要安排制造工程和管理的基础课程以及分析方法的课程。第二学年制造工程领域的课程包括基于制造的设计模块,自动化模块和制造过程模块;管理领域的课程主要有工业关系模块,质量工程模块以及商业会计模块。在第三学年,学校安排了广泛的选修课程,使学生可以根据各自的兴趣爱好选择所修课程。而在第四学年,诺丁汉大学加强了实践教学,通过与众多企业建立合作关系,为学生安排与本专业相关的实践活动,对实际研究项目进行调研、分析和答辩,进一步培养学生应用专业理论知识解决实际问题的能力。

1.2国内工业工程专业本科生培养模式

上海交通大学的工业工程专业设置在工科院系,学生具有扎实的专业技术,有较好的工科基础,不仅掌握工程专业技术还掌握计算机、管理和工业工程专门技术,是社会急需的既懂技术又擅长管理的复合型专业技术人才,主要研究方向包括:(1)生产与服务系统工程;(2)现代物流工程;(3)生产与服务系统规划、设计与控制;(4)质量与可靠性工程。但是,学校安排的实践课程和去企业实习课程少,学生动手实践能力不足。天津大学工业工程专业隶属于管理学院,这种模式的专业基础为管理学、管理经济学、系统工程学、运筹学和一门工程学科(以机械工程为主)。本科毕业生需掌握工作研究、生产计划与控制、先进制造系统、物流工程、质量管理与控制、工程经济学、成本控制、人因工程和管理信息系统等工业工程专业知识和技能,成绩合格毕业授予管理学学士学位。其专业培养目标是旨在培养具有管理学、经济学和系统工程理论与方法的坚实基础,懂得自然科学和社会科学的基本理论,拥有扎实的专业工程技术。主修课程:管理学、市场营销学、运筹学、应用统计学、经济学、企业财务管理、会计学、管理信息系统、经济法、工程经济学、系统分析、机械设计基础、现代制造技术、基础工业工程、质量管理、成本控制、生产计划与控制、精益生产、物流工程、可靠性工程、人机工程学、实验设计、制造系统仿真、工业工程应用与实践等。由此可见,学校基础课程比例高,而专业工程类课程比例较少。由上述典型高校工业工程培养模式可知,我国高校工业工程专业的课程设置中管理类课程所占比重较高,而国外高校的工业工程专业课程安排大多以工程学科内容为主,管理类内容为辅。从专业实践能力来看,美国高校的工业工程专业更注重培养学生的实践动手能力。许多学校都安排了与机械有关的工厂实习和实际项目研究等方面的学习,使学生有机会获得生产第一线的基础经验,不仅为以后工作打下了良好的基础,也使学生对所学专业内容有了具体的认识,对以后学习工作都有很大帮助。学习最终是为了投入实践,我国的工业工程专业也应该进一步加强学生实践能力的培养,真正做到理论与实践相结合,为国家和社会培养出优秀的工业工程专业人才。

2对国内高校的几点教学建议

根据各大高校的调查研究,我国现存教学方案存在以下不足:教学方法古板;教学实践环节薄弱;课程结构不合理;学生学习目标不明确。针对以上不足,现提出以下改革建议:(1)大力推行以学生为主体的启发式教学,改变学生思维模式。在国外经济发达国家,实行以学生为中心的启发式教学,以启发学生的思维为核心,促进他们生动活泼地学习,而我国采取的是以教师为中心的灌输式教学。启发式教学的特点是调动学生的主动性,启发学生独立思考,发展学生的逻辑思维能力。美国本科教育采取启发式互动教学方法,教师提问,学生分组讨论。只有每个学生都积极地进行讨论,才能真正参加到学习过程中。他们把学生在课堂上的活跃度作为平时考核很重要的一部分;(2)将课程设计作为考核科目,锻炼动手能力。首先,手的操作不仅可以促进视觉、触觉、感知能力的发展,还可以增加身体协调性。其次,通过动手设计,可以掌握其产品原理和方法,对理论的理解更加深刻。再次,通过具体的实践操作把知识从课堂延伸到具体研究项目的执行、完成,为未来的学习、工作做好准备;(3)实施开放式教学,完善课程结构。开放式教学的核心是学生自主探究,主动参与学习到过程中,突出展现了学生的主观能动性。教师在教学过程中不只是注重学习内容,重要的是从学生的实际需求和兴趣爱好出发,让学生选择所学内容,培养积极价值观。目前,开放式教学主要采用案例教学、项目教学和模拟教学等多种开放性的教学方法。案例教学法,一般来源于真实的生活环境,通过相似的组织结构、人员关系与时间,运用同样的资源约束、竞争压力、数据和信息,从总体战略的角度出发,培养学生的政策观点和解决实际问题的能力。项目教学法,由学校和企业合作组成小组,深入实践第一线,在解决实际问题的同时,学习如何运用已有的知识,在实际操作中获取解决问题的能力。模拟教学法是计算机虚拟现实技术的使用,通过模拟企业实际的情况以及所面临的市场环境的复杂流动,来制定相应的营销策略,以培养学生解决问题的能力。在国外,一些知名大学几乎没有材,学生也没有统一的课本。教师总是想方设法地挑选最新的、最有发展前途的、就业率最好的内容来进行教学。毫无疑问,不局限于教材、注重实践能力培养的开放式教学更容易培养出适合社会需要的人才;(4)加大工厂实习力度,明确学习目标。注重理论教育的高校,很多学生不知道所学习的知识到底可以用在何处,以致最后渐渐失去了兴趣,没有了学习目标和学习动力。学校可以结合学生的就业,有针对性地选择典型的行业和企业,尝试建立校外实习基地。在学习过程中引导学生对企业生产经营中存在的实际问题进行分析,提出改革方案,实现校企共赢。

3结语