课程的教学逻辑构建论文
教学是传承社会文化,传递生产经验和社会生活经验,增进人们的知识和技能,影响人们的思想观念的活动,教与学是一个紧密联系的系统,其过程与人的思维规律密不可分[1]。合理的教学程序应与教学基本规律相适应,同时又必须符合逻辑认知的规律,根据学生认知过程的规律组织教学有助于提高教学效果[2]。
逻辑学是研究思维的规律和形式的科学,教学逻辑是教学法中的重要组成部分。从教学论看,教学逻辑是一种应用性逻辑,教学逻辑有助于教师优化教学设计,加深对教学规律性的认识,为教学内容的确立以及教学方法的选择提供方向指导[3]。每一个学科的教学都有自己的形式、内容和方法,无论如何选择教学的形式、内容和方法,都离不开教学内在逻辑的规约与引领[4]。教学逻辑是教学系统中主客体关系的动态转换逻辑,有利于教学双方的相互呼应和分享,有助于教学效果和教学效率的提高[5]。
《GIS原理及实验》课程知识点庞杂,理论集成度高,实践操作性强[6]。如何有效的组织教学活动,取得更好的教学效果是该课程教学中的难点。传统的教学过程对教学逻辑的关注较少,理论与实践在教学过程中常常会出现脱节的情况,教学效果差强人意。因此,本课程的教学实践改革从《GIS原理及实验》课程的特点出发,尝试从逻辑学的角度,完善教学方案,优化教学手段,科学设计实验,以期达到理论与实践相统一的教学目的,增强学生对理论知识的理解,提高学生的综合实践能力。
二、《GIS原理及实验》的课程特点
1.衔接基础课与实践课的关键性课程
《GIS原理及实验》课程通常开设在地理学、城市规划、景观规划等相关专业,其专业课程体系大致可以分为学科基础课程、专业基础课程和综合实践课程三个模块[7]。《GIS原理及实验》课程的学习要求具备基本的数学、地理学和相关专业学科思维和素养,同时,在综合实践课程的教学过程中GIS是必不可少的理论和工具的支撑[8]。所以,GIS课程是联系学科基础课程,巩固专业基础课程,支撑后续综合实践课程的重要环节[9]。
2.高度集成理论知识与实践操作的应用型课程
GIS是一门应用性较强的技术学科,目前已经广泛应用于市政工程、企业决策、资源管理、国土规划、水利水电、交通运输、环境保护及检测、旅游管理等方面[6],具有明显的多学科交叉的特征,这些交叉学科的基础理论构成了《GIS原理及实验》课程教学中的基础理论内容,理论知识集成度高,教学内容紧凑;同时作为相关专业本科教学体系中重要的专业基础课程和实践课程,学生未来进入专业领域的重要的工具课程,实践操作性强[9][10]。
三、《GIS原理及实验》课程教学逻辑构建
1.教学内容的逻辑化
学生在学习过程中必须掌握的知识和技能构成教学内容,教学内容的逻辑化要求教材的编排要符合逻辑思维的发展;知识结构的展现要符合认知的规律;教学内容的组织需要有承上启下的联系;教学内容的讲解过程概念明确、符合逻辑。《GIS原理及实验》课程教学内容的逻辑化从教学整体设计、教学内容重组和教学内容组织3个方面进行(图1)。
首先,从专业培养要求、社会培养要求和专业依托平台出发,对课程教学进行整体设计,考虑课程的延伸、课程的承上启下、课程内容编排的前瞻和联系,优化教学内容、突出专业特色和优势教学资源,明确专业定位。其次,在明确专业定位的基础上,制定教学大纲。选择一本内容全面、思路清晰、适合学生特点的教材作为主要教材。根据教学大纲的要求,将课程教学内容模块化,使学习的脉络、知识结构更清晰。课程授课的时间安排,以及教材内容教学的顺序根据教学整体设计的要求进行调整。最后根据教学实施的反馈,总结、修正教学内容,使教学体系不断完善。
2.教学方法的逻辑化
教学方法是为实现教学目标,在教学过程中运用的方式和手段。常用的教学方法主要有说明式教学法和探究式教学法两类,主要包括讲授、观摩、讨论、实验等。说明式教学法要求教师讲解清楚知识之间的联系,知识的合理性、明确概念及其联系,使学生能应用所学知识去解决问题;探究式教学注重启发性、实践性,强调学生的亲自参与和体验。学生根据知识之间的逻辑联系建立知识逻辑结构,能运用已学的知识去发现问题、发现规律、解决问题。
3.教学语言的逻辑化
教学语言是教师教学内容呈现的主要手段,要求教学语言必须符合逻辑规律,即语言表达要符合同一律、矛盾律和排中律的逻辑要求。首先,教学中概念表达要明确。讲解过程中,概念必须保持同一;在论证、思维过程中,论题必须保持同一,避免出现转移论题或偷换论题的逻辑错误;在讲解过程中必须保持语境自身的同一。其次,教学内容的'讲解必须前后保持一致,避免出现逻辑上的错误;最后,教学过程中注意教学语言的明确性,教学过程中明确概念的内涵和外延,对容易混淆的概念进行辨析,并在教学中准确使用。
四、《GIS原理及实验》教学逻辑处理策略
1.合理安排教学,逻辑层次认知化处理
逻辑层次认知化就是在呈现逻辑层次时要符合学生的认知心理规律,即合理的教学节奏。教学活动层面,综合考虑学生的身心发展过程,学习的过程,认知结构[11]。课程安排、教学内容编排做到层次分明:先理论知识,再到实验活动,实践创新。教学活动具有针对性,教学内容由浅到深,由单一结构到多重组合。
图2《GIS原理和实验》课程设置和教学内容编排
《GIS原理及实验》安排在主要的学科基础课程和专业基础课程基本结束,综合实践课程开设前开设,一般为二年级或三年级上学期。此时学生具备基本的专业学科思维和素养,而后续的综合实践课程又需要GIS课程作为工具支撑。同时针对GIS实践操作性强的特点,在重视理论教学的同时保证实践教学,GIS原理与GIS实验课程的开设同时进行,并且在教学模块上做到相互对应。
理论教学内容主要以GIS基本理论、数据模型、空间数据管理和分析作为教学重点,同时补充空间分析和空间制图方面内容;GIS实验教学则应以地理空间数据管理、空间数据处理和分析、规划设计的应用为主。具体的教学内容错位开展,理论教学进度稍快于实验教学进度。通过合理安排理论课程与实践教学环节,使学生学习能够循序渐进的进行,从而有效提升教学效果(图2)。
2.模块化教学,逻辑层次显性化处理
逻辑层次显性化处理包括知识呈现过程,知识的联系,问题解决的思维策略、方法的逻辑层次。逻辑层次的显性化,有利于学生对知识的理解和逻辑思维能力的提升。
运用模块教学[12],将教学内容分成几个独立的模块进行讲授,然后用一个综合的作业或者实验将几个模块联系起来,兼顾理论基础与实践操作。GIS实验课程根据理论教学模块可相应分为:基础综合练习、软件应用基础、空间数据管理、空间分析入门四个模块,每个模块设置3~4个实验,模块之间安排综合性实验或设计型实验将其相互联系起来。其中,基础综合练习模块用于引导学生入门,同时复习和巩固相关基础课程知识;软件应用基础模块主要针对GIS模型的建立、属性数据的管理,将理论与具体实践相结合;空间数据管理模块主要针对空间数据采集、维护、输出等方面;空间分析入门模块通过实例分析和操作练习,介绍和空间分析的概念,学习基本的操作,为后续的综合实践课程的开展打基础。在以验证型实验为主的基础上增加综合性实验和设计型实验的比例,使实验项目结构更合理,实验安排循序渐进、相互联系、兼顾理论基础与实践操作。
3.重视实验设计的预设与生成
教学过程中将说明式教学法与探究式教学法相结合,重视基础概念的传授,实验设计的预设与生成关系,引导学生自觉发现问题,探究、解决问题,提高学生的思维能力和综合实践能力。
在教学实施环节中充分运用启发式、研究式、互动式教学模式开拓学生思维,训练学生的能力。通过事先让学生自学教材,教师于每次教学前提出问题,让学生在实验操作的过程中去体验、尝试和解决,最后在实验结束时总结评述,达到验证原理、解决问题与开阔思路的目的。从而全面调动学生学习积极性,培养学生创新能力和自学能力。
同时,教学中引入错位教学法和案例教学法,扩展学生的思维、强化技能训练,增强学生对理论知识的理解,提高综合实践能力,从而达到理论与实践相统一的教学目的。错位教学法将教师与学生角色转换[13],通过“教师设置问题”——“学生收集材料,解答问题,课堂讲解”——“教师归纳评价”三个环节进行。在具体教学安排上,从认知规律出发[7],与模块教学相对应,错位教学法主要应用在基础综合练习模块。在学生掌握了GIS基本理论相关知识后,针对地理数据的收集、地理信息提取、简化、数字表达等相关内容,设置实验项目,由学生分组进行材料收集,问题解答及课堂讲解,最后由教师进行归纳评价。案例教学法是以有代表性、典型性和新颖型的案例为教材,对案例提供的客观事实和问题进行分析、研究,作出判断和决策的一种理论联系实际的教学方法[14]。在教学内容上以面向应用为主,收集资源开发、环境保护、城市规划建设、土地管理等工作中的实例,整理成案例素材库,用于实验教学。
4.教学效果评估,完善教学体系
《GIS原理及实验》课程教学目标的重点是培养学生的应用能力,教学效果评估的着眼点是学生对理论知识的理解和实际操作技能水平的高低。每次教学过程要求学生撰写实验报告,教学结束前组织学生进行上机考试,从事先提供的试题库中随机选取题目现场操作,根据操作结果结合实验报告、课后练习的情况对教学效果进行综合评价,既可更为全面、客观地评价学生学习效果,同时反馈的信息亦可用于总结和修正教学内容,完善教学体系。
五、结语
每一门学科都有不同的教学目的和教学要求,因而每一门学科的教学逻辑方法也不尽相同,因地制宜,选择合适的逻辑方法,遵循思维的逻辑规律,才能使教学质量得到提高。在教学中对逻辑规律的掌握和恰当运用不仅能提高教师的教学水平,而且也有助于促进学生发展,最终提高教学质量。
精品课程建设实践与未来课程改革思考论文
一、精品课程建设的意义
1.精品课程建设促进学院内涵建设
学校的任务毋庸置疑就是培养学生,为社会发展服务和地方经济发展提供建设人才的平台,而培养人才的关键就是学校的课程教学。课程建设对于学校来说是非常重要的,通过精品课程的建设能够明确课程体系,整合教学资源,提供完备的教学资料和学生学习资料,还能够提供教学互动的平台,能够统一教学标准,统一考核标准,为学校的同类课程标准化教学和考核提供有力的保障。
2.树立专业发展目标
专业建设的实质就是人才培养标准的制定,人才培养目标的建立,人才培养措施的设计。专业的内容和区分实际上就是专业所包含的各类课程,如果把构成专业的核心课程通过精品课程的建设而进行有机的整合,这对专业的建设无疑是非常重要和有意义的。建设成联合精品课程后每门课程的开设都不是孤立的,课程之间相互贯通,相互呼应,知识结构和体系会更加紧凑和完整。专业的发展目标会更清晰和明确,专业的岗位定位及职业能力都会融入到课程中,学生通过课程的学习而建立该专业所涉及领域的知识结构和行动能力。
3.提高教师教学和科研能力
精品课程建设是一个非常复杂、非常庞大的工程,课程建设需要大量的素材和资源支撑,精品课程建设不是一名教师所能完成的,需要教学团队合作进行。大部分高职院校的教师都是以教学为主,科研工作基本为零,教师之间也很少有机会能在同一个平台一起完成一件事情,缺乏合作和沟通。精品课程的建设正好提供了一个很好的平台,教师之间可以相互合作,各负其责,为了一个共同的目标而努力。在精品课程建设的过程中要搜集大量资料,对该课程所涉及的所有东西都要接触和熟悉,在这个过程中本身就让教师对该课程有了更深的认识,对该门课程以后的教学会有很大的帮助,精品课程网站也成为课程教学有力的资源平台。
二、精品课程建设的流程
精品课程的开发流程没有统一的标准也没有固定的步骤,但是不管建设什么样的精品课程,课程的建设都要以精品课程评审指标为依据,脱离评审指标的精品课程建设是不会被大家认可的。在建设精品课程之前如果能够理清思路制定好实施步骤,会大大提高效率少走弯路。电气工程系(以下简称“我系”)在9门精品课程的建设过程中都事先制动好了详细的流程图。建设精品课程之前首先成立课题组,由系主任牵头,以思维活跃、文件搜集能力强的教师和教学经验丰富、教学思路清晰、熟悉课程内容的任课教师为小组成员。课题组共同制定好开发流程和具体实施的阶段时间表。以我系2012年精品课程建设为例,小组讨论制定的时间表
1.制定专业人才培养方案
精品课程的建设肯定要服务于教学,服务于专业,服务于专业人才培养方案。专业人才培养方案也是精品课程建设的依据和总体指导。精品课程的建设肯定要进行一定的课程改革,这样就要重新修订专业人才培养方案,而且要在精品课程建设之前就要修订人才培养方案。山东工业职业学院(以下简称“我院”)修订人才培养方案是教务处与科研处负责,修订人才培养方案要科学谨慎,要有专家指导,要有企业调研,要根据具体情况,按照有关精神,按照基于工作岗位、工作过程修订人才培养方案。在修订过程中要体现联合申报课程的总体性,课程内容和能力培养要与精品课程建设内容相呼应,相一致。我系在精品课程建设之前分别对电气自动化技术专业和机电一体化技术专业的人才培养方案进行了科学的修订。
2.制定精品课程建设框架
精品课程建设要有系统性,开始具体建设之前要对总体有一个详细的设计和规划,也就是要有一个具体的框架。我系在进行精品课程建设之前,共同讨论和制定了每门课程的总体框架,这样在建设中会更有目的和效率。设计精品课程框架的前提依据就是评审指标,课程建设的内容要把评审指标的内容完全包括进去,还要根据课程的`特点制定有特色和亮点的栏目,比如在制定岗位对接实践的课程时就加入了“顶岗实习动态管理”栏目和“岗位明星展示”栏目,在创新培养课程中加入了第二课堂的内容等。具体做法是每门课程建立相应文件夹,每个文件夹都要编号对应网站的位置,对应每一项评审指标,文件夹里面建立空的word文件,每个文件都是具体的支撑材料,在建设过程中就要完善这些文件,当所有的文件都完成时精品课程的总体结构也就完成了。
3.教学录像和说课录像的录制
2011年山东省精品课程建设明确规定,教学录像上网率要超过课程内容的50%。课程教学录像的录制可以说是精品课程建设中工作量很大的一项工作,我系为此购置了多台摄像机,平时也不断积累视频素材。课程录像的基本要求是要清晰流畅,主讲教师语言简练,思路清晰。根据课程标准详细制定录像内容和时间,最好老师与学生统一着装,根据课程内容选择合适的教学场所,比如理论教学可以在教室,上机指导可以在机房,实验教学在实验室,边讲边练可以在特定的实习实训室等。视频制作要精良,一门课程要统一片头,教学录像要体现教学内容的合理性、教学方法的先进性。我系在录制教学录像时要求所有课程按着“六步教学法”来进行,具体步骤是咨询—决策—计划—实施—检查—评估。在录像中每个环节要清晰体现并用文字注释。说课录像的录制要有一定的专业性,一般都是找专业的视频制作公司来录制。课程负责人的说课录像就是对课程建设的总体描述,是评审专家必看的内容之一。说课录像中主要内容要包括课程名称、学时、定位、建设背景、课程内容、课程设计、教学实施、保证教学质量的方法、网络资源建设等。视频的制作要呈现动态画面,要有解说,要从不同的角度进行切换,要有音乐背景,可以起到锦上添花的作用,增加课程趣味性和亮点。
4.精品课程网站的制作
精品课程网站的重要性是不容置疑的。再好的内容,再丰富的资源也要用很好的方式展现出来,精品课程建设的最终产品或表现形式就是网站。有条件的学校可以组织专门的教师来进行网站的设计和开发,这样可以锻炼教师的教育技术水平。网站的建设要由课程负责人提出想法,包括网站的框架及要达到的效果。2012年我系申报的是5门课程的联合申报课程,所以网站的总体是由6个网页构成的——1个课程总体网站和5门课程的分网站,6个网站之间可相互切换。总的来说,就是5个课程网站总体风格一致,网站色彩有区分,相互之间有关联。
三、精品课程申报书与优化整合申报书的填写
精品课程建设申报书的填写是一项非常艰巨的任务,如果把申报书里的内容填完了就说明该门精品课程70%的工作量已经完成,其余的事情就是把需要用到的内容从申报书里复制出去就可以了。申报书是课程建设的浓缩,填写注意事项如下:
第一,要注意前后呼应,保持一致;第二,内容要全面,第三,文字要精简;第四,表现形式要多样(图、表、数字等);第五,版面要规范、整洁,必要时开辟视频窗口;第六,佐证材料要充实,用原件扫描。联合申报课程每门课要填申报书,还要填整合优化情况表。整合优化情况表主要由两部分组成,一部分是课程平台建设、结构重组、内容整合优化等方面情况;一部分是联合课程整合优化后的教学效果。填写整合优化表最为重要的就是要体现5门课程的整体性和关联性,要说出整合优化的意义和好处,还要给出具体的整合优化思路和具体做法,最后给出整合优化后的效果,对教学的促进和学生能力提高的证明。总之,不同的课程需要侧重的地方不一样,要体现自己的优势,规避自己的劣势,不要全是枯燥的文字叙述,要结合文字、图片、表格多种表现形式。整合优化表也是评审专家必看的内容之一,所以填写时要认真对待。
四、精品课程建设的心得与体会
精品课程建设是一项非常繁琐的工作,需要整理大量的文件,制作大量的教学课件,教学录像和电子教案,有的甚至要出专用的教材。精品课程建设也不是短时间突击就能完成的,需要在平时的各种课堂教学和实践教学中积累素材,总结经验,思考方案;需要对课程改革和课程开发有一定的理论依据和可行性分析,或者要通过实践的验证,再形成清晰的思路和丰富的素材,素材主要包括大量的照片、视频和动画;还要有学校层面的大力配合,教务部门的详尽指导,学院的统筹安排。
总之精品课程建设是需要多人参与,多方配合的一项工作。教师通过参与精品课程的建设,能够更系统地了解课程建设的思路,了解课程教学目标和重难点,还可以锻炼科研能力和创新能力,能更深入了解职业教育的一些指导文件,也对职业教育有了更深的认识,对课程改革有了全新的了解。改革的重心并非要否定知识、否定理论(当然需要根据新的原则对理论做出取舍),而是要突出实践在课程中的主体地位(关键不是实践课时的多与少),用工作任务来引领理论,使理论从属于实践。
五、课程建设的展望
目前国家级精品课程已经不再评比,随着精品课程数量的不断增加,山东省也会在未来几年结束精品课程的评比。但根据教育部的相关精神,下一步替代精品课程的是升级版的精品资源共享课建设。课程建设肯定是教学改革最为重要的内容,会随着社会和时代的变化不断地进行建设。职业院校要在未来寻求更大的突破,抓住机遇迎接挑战,深化课程改革,培养社会需要、企业欢迎的优秀高技能专门人才。
课程教学改革研究论文
一、运筹学学科特点
运筹学是应用分析、试验、量化的方法,对经济管理系统中的人力、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其核心是研究优化的理论与方法。运筹学内容丰富、分支众多,已经形成了三个不同的发展领域:运筹学应用、运筹学科学和运筹学数学教育部1998年颁布的“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。运筹学课程已逐渐成为应用数学、管理科学、工程管理、系统科学、信息管理、计算机、机械制造、交通运输等专业的基础课程之一。因此运筹学课程必须既能满足理工类专业的教学需要,又能兼顾经管类等专业的要求。
运筹学具有以下几个特点:
(1)定量分析。 运筹学使用各种数学工具和逻辑判断方法,对实际问题中提炼出来的模型进行定量分析, 为管理和决策提供定量化的决策支持。
(2)最优性。 所谓最优,包含两方面的含义:一是从空间上来讲,寻求整体最优;二是从时间上来讲,寻求全过程最优。
(3)实用性。 运筹学是一门实践性很强的学科。运筹学广泛应用于经济、管理、工程优化设计、工程优化控制、计算机和信息系统、城市规划和管理、资源综合利用, 环境治理等。
(4) 多分支性。 由于运筹学是面向实际问题的,因此运筹学形成了很多分支,而且还在不断的向前发展。运筹学的分支包括线性规划、整数规划、非线性规划、目标规划、图与网络模型、存储论、排队论、对策论、排序与统筹方法、决策分析、动态规划、预测、搜索论、随机服务理论和可靠性理论等。
(5)以计算机为工具求解问题。 由于实际问题通常变量较多,运用运筹学理论手工解决实际问题时,计算工作量非常大,且常常容易出现错误, 因此应该借助于计算机工具求解。实际上,计算机技术的快速发展,为运筹学的进一步发展以及在实践中的应用都起到了促进作用。
二、教学现状分析
目前,本校的运筹学课程授课对象为理科专业(包括数学与应用数学、统计学专业)、管理学科专业(包括管理科学、工程管理、房地产经营管理、市场营销、物流管理、工商管理、金融管理专业)以及工科专业(信息管理与信息系统、金融工程专业)的本科大学生。理工科专业学生是理科生源,管理类专业中除部分专业为文科生源,其余专业又为文理生源兼有。相比而言,理科生源学生数学基础较好,文科生源的数学基础相对较差,如何做到在同一时空内,让学生们都能认识、理解、领会和掌握该门课程,并能实现理论和实践的结合,从而解决实际问题,真正达到这门课程的学习目的,需要在教学过程中做一些尝试与改革。目前,我校在运筹学课程教学过程中往往容易出现以下一些普遍存在的问题和不足:
1、学生学习的积极性不高,厌学现象较普遍。随着年龄的增长,大学生学习动机的功利性日益增强,只对他们认为有用的课程感兴趣,而对其它课程则仅仅追求达到学分要求。学习的主动参与性不够,课堂气氛不够活跃,很难主动和教师形成互动,整体学习效果一般。他们将学习重点放在对课本知识的死记硬背上,甚至连计算方法和步骤也采用死记的方法。
2、教学方法的科学性有待加强。运筹学是一门实用性课程,很多老师在授课时,采用传统的板书讲授法,教学手段不够灵活,信息量少,如讲解线性规划中的单纯形方法时,一节课画一张单纯形表,解一道迭代三次的题目时间可能就不够用了,教师只在黑板上孤立的画表格,学生在课堂上被动接受,师生互动性差,教与学信息反馈不及时,很难提高学生的兴趣和调动学生学习的积极性。
3、实验教学和案例分析重视不够。由于大部分教师是重点高校数学专业出身,在给本科生上运筹学课程时,过多注重定义的解释,定理的推导,手工演算的培训上,对应用运筹学的理论、方法分析问题、解决问题讲授不多,从而造成学生对运筹学的基本理论、模型求解方法多有较好的掌握,但当运用所学知识去分析和解决实际问题时,却都显得茫然无措。很少有运用运筹学解决实际问题的案例,不会用运筹学优化软件(如lingo、lindo、mathematic、matlab等)求解最基本的运筹优化问题,更难去解决实际问题。
4、课程考核方法比较单一。通常是以学生平时作业加期末考试成绩作为考核学生学习运筹学课程效果的考核方式,导致学生只会套用书上算法,机械的进行手工计算,忽视了运筹学课程培养学生解决实际问题的能力的目的,偏离了运筹学的本质。
三、教学改革建议
1、分专业教学,体现专业特色。
不同的专业,需要不同的运筹学知识,应根据专业培养目标和专业特点明确教学目的,分类设置教学内容,科学设计教学方法,并有所侧重,如应用数学专业更应强调运筹学数学和运筹学科学,在教学过程中应侧重算法的证明和原理推导,还应具有一定的编写计算机程序解决问题的能力,使他们掌握运筹学的基本优化理论和优化方法,掌握课程各主要分支的模型、基本概念与理论、主要算法及其应用;经管类专业运筹学更应强调运筹学应用和运筹学科学,教学目的重点应放在学生对基本概念的理解、基本原理的掌握以及基本方法的应用上,使学生通过运筹学课程的学习,能够运用运筹学的思想、原理、方法分析和解决问题同时加强实践教学,采取多种灵活多变的实践方式,解决实际应用领域中的某些实际问题,为学生进一步从事该方向的学习与研究工作打下坚实的基础。
2、对教学手段、方式进行改革。
(1)采用启发式教学。
学生的学习态度直接影响教学质量,因此在教学过程应积极发挥学生的主体作用,如采用启发式教学,充分发挥学生的聪明才智,激发他们的学习热情。例如在讲解整数规划的分支定界法时,对于举例求解约束条件只有两个的例子时,可以选两个层次不同的同学当堂练习,启发学生用图解法求解,从而鼓励学生举一反三,畅所欲言,充分发表自己的观点与想法。
(2)改革教学手段,运用最新科技成果,突出应用性。
传统教学模式的板书时间,对学生来说也是一段休息、思考准备的时间,但有时显得单调和低效、课堂信息量少,而且可观性差。对于运筹学这类内容丰富、信息量大、推理和运算复杂的综合性学科的教学活动,还应该充分应用现代化教学手段,通过与现代化教育技术的组合应用,实现运筹学课程教学的优化须借助多媒体、互联网等最新现代教育技术手段,并充分利用网络教学资源加强对学生进行交互式教育,使学生及时了解运筹学发展动态,领悟新思路、掌握新方法,增强运筹学课程的前瞻性和应用性。应用这些最新科技成果辅助教学可以大大提高教学效率,增加学生接触实际问题的机会,提高解决实际问题的能力,使教学更好地为实际应用服务。
(3)改进教学方式。
变传统单一的课堂讲授为课堂讲授、专题讲座、计算机实验、参与社会实践等多种形式相结合。举办专题讲座能较好地开阔学生的视野,使学生了解运筹学的发展方向与前沿动态,为培养具有全球化视野的国际性人才打下基础;开展计算机实验可培养学生创新能力,这主要是通过创建计算机能识别的运筹学模型、编写运筹学算法程序和运用计算软件去求解模型这三个环节去实现;参与社会实践则能增强学生的实践能力,让学生运用所学运筹学知识去解决实际问题,在社会生产实践的活动中接受检验,使学生亲身感受学习本课程的实践需要和社会价值,在实践中增长见识和才干、获得成就感。
(4)建立多种联系方式和学习的平台。
建立基于校园网的交互式网络平台以学校的校园网络为基础,建立起师生交互式的网络交流平台,教师将电子教案和其他教学资源放在网络系统里,供学生查阅、复习或下载。充分利用现代科技技术,给学生任课教师的联系方式,通过qq,e—mail等现代科技技术加强联系,及时解答学生在学习中遇到的问题,激发学生的兴趣。
3、加大案例分析和建模培训力度。
单纯的讲解教材中的基本理论和例题,会给学生造成一种错觉:运筹学在理论上很完美,但不能解决实际问题。因此, 在教学的过程中需加强案例教学。案例教学具有以下鲜明特点:第一,目的性。第二,真实性。第三,结果的优化性。加强案例教学,可以加深学生对运筹学概念的理解与应用;加强案例教学有利于学生创造性能力的培养;通过案例教学,可以提高学生们动用所学知识和方法分析问题的能力、合作共事的能力和沟通交流的能力。
一年一度的全国大学生数学建模竞赛是全国高校规模最大的课外科技活动之一,而数学建模的主要方法都来自于运筹学的内容。目前来说,建模竞赛几乎受到了所有高校的高度重视,我校从组队参加全国大学生数学建模竞赛以来,虽然取得了不错的`成绩,但是和兄弟院校相比还有一定的差距。因此教师可以结合本校实际,将数学建模带入课堂,适当介绍建模竞赛的历年考题,鼓励学生积极参加各级竞赛,通过竞赛来带动运筹学的教学。
4、改变考核方式。
考试是检测教学效果和促进教学的一种有力手段,但是传统考试方式考核的只是理论知识与解题技巧,而运筹学的考核重点应该是学生的优化意识和解决实际问题的能力。所以,与其他课程相比,运筹学的考核方式应该是开放的、多样化的。课程的考核方式应当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、实践能力考核、创新能力考核等方面。基础知识考核用来加强学生对基本理论、算法的理解及应用,主要是通过学生对每堂课的课后习题作业的完成情况来考察;实践能力考核主要考核学生初步的数学建模、应用运筹学理论解决简单实际问题的能力,要求学生做几道应用型的题目,并且只建模不必非求出解;创新能力考核主要是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,还要能运用相关优化软件求解出精确的结果。
5、适当介绍分支由来和现今理论前沿。
不同的运筹学分支有各自的特点和经典方法,如线性规划的单纯形法、非线性规划的kuhn—tucker条件,对策论的划线法,这些经典方法都有着各自的创始人和来龙去脉,通过对各分支名人和历史的介绍有助于学生把握运筹学的发展史,从宏观上对运筹学各个分支有整体的认识。同时,通过名人的介绍还有助于开阔学生视野,提高学习兴趣,活跃课堂气氛,提高教学效果。
四、结束语
运筹学的主要目的是在决策时为管理人员提供科学依据,是实现有效管理、正确决策和现代化管理的重要方法之一。随着我国高等教育改革的不断深化,要求在教学中提高学生运用运筹学解决具体问题的实践能力。我们相信通过对运筹学课程教学做一系列的改革,针对不同专业的学生,设置不同的教学目的和教学内容,采用不同的教学方法和教学手段,将教师的主导作用、学生的主体作用以及现代教学技术的辅助作用紧密结合起来,使学生能既掌握基本的理论与方法, 又具有较强的实际应用能力,取得令人较满意的教学效果。