运筹学重点课程建设的构建
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国家精品课程运筹学的教学改革与实践精品课程建设是高等学校教学质量与教学改革工程的重要组成部分。
近年来,山东大学数学与系统科学学院对运筹学的教学进行了一系列的改革与探索,“运筹学”课程被评为2005年国家精晶课程。
本文介绍“运筹学”课程的改革与实践情况。
一、课程定位“运筹学”是以定量分析为主来研究管理问题,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等手段来获得最优决策的一门学科,它是数学的一个重要分支,其核心是研究优化的理论与方法。
“运筹学”课程是数学与应用数学专业和信息与计算科学专业的专业必修课。
运筹学作为一门多种学科的综合性学科,以理论教学为主,配合着实践教学这一重要的辅助手段,这就要求在教学中,既要重视运筹学的基本理论和方法,提高学生运用运筹学方法构建优化决策模型的能力,又要培养学生解决具体优化问题的实践能力,以更加新颖、有效的教学手段实现教学目标。
同时,运筹学又是一门应用范围非常广泛的专业课程,很多专业都开设这门课程,因此“运筹学”课程必须既能满足应用数学专业的教学需要,又能兼顾管理学、系统科学等专业的要求。
在运筹学教学过程中,我们遵循以下指导思想:强化基本概念、基本原理、基本方法与技能的训练,对比较成熟的分支,例如线性规划等,要求做到概念准确、原理清楚、方法熟练,培养学生的动手实践能力,使他们能在计算机上应用各种优化软件包熟练地操作解决一些实际应用案例,具有基本的算法分析和较强的编程能力。
二、教学内容的组织及实施1.因材施教,优化课程体系教学内容是课程的重要环节,在“运筹学”课程体系的教学工作中,我们注重改进教学内容、思想与方法,注重“融知识传授与能力培养为一体”。
运筹学的教学内容首先应考虑到学科体系的完整性,为学生打牢理论基础,其次,它也具有很强的实践性,应突出学生实践能力的培养。
因此我们以“掌握理论、强化应用、突出能力”作为“运筹学”课程的培养目标,努力做到教学内容的设置和阶梯难度符合学生的认知规律。
运筹学课程教学大纲一、课程简介- 该课程旨在介绍运筹学的基本理论、方法和应用,培养学生的数学建模和问题求解能力。
- 课程内容包括线性规划、整数规划、非线性规划、动态规划、网络流、队列论、排队模型等。
二、教学目标- 了解运筹学的基本概念和理论。
- 学习运用数学方法解决实际问题。
- 培养学生的分析、抽象和推理能力。
- 提高学生的团队协作和沟通能力。
三、教学内容及安排3.1 线性规划- 线性规划的基本概念与性质。
- 单纯形法及其应用。
- 对偶理论与灵敏度分析。
- 运输问题与分配问题。
3.2 整数规划- 整数规划的基本概念与形式化表示。
- 割平面法与分支界定法。
- 0-1背包问题。
- 工程项目调度。
3.3 非线性规划- 非线性规划的基本概念与求解方法。
- 黄金分割法与牛顿法。
- 二次规划问题。
3.4 动态规划- 动态规划的基本原理与应用。
- 最优子结构性质与状态转移方程。
- 0-1背包问题的动态规划解法。
3.5 网络流- 网络流的基本概念与算法。
- 最大流问题与最小割问题。
- 匹配问题与指派问题。
3.6 队列论- 队列论的基本概念与性质。
- 随机到达与服务模型。
- M/M/1排队模型。
3.7 排队模型- 排队模型的基本概念与特性。
- 单队列系统与多队列系统。
- 排队系统的性能评估。
四、教学方法- 理论讲授与案例分析相结合,提高学生的实际运用能力。
- 鼓励学生课后查阅相关文献,拓宽知识面和视野。
- 培养学生的团队合作和解决问题的能力。
五、教学评估- 平时成绩评定包括课堂表现、作业和小组讨论。
- 期末成绩主要以学生的综合能力为依据,包括考试成绩和课程设计报告。
六、参考教材- 《运筹学导论》王晓东,高等教育出版社。
- 《运筹学》周汉生,中国人民大学出版社。
- 《运筹学》赵运刚,科学出版社。
七、教学资源- 电子课件及教学辅导材料将通过教学平台提供。
- 各类运筹学软件的操作指南和实例将提供给学生。
八、备注- 本教学大纲仅作为参考,请随时关注课程平台上的最新通知和更新内容。
11信运筹学课程设计时间:2012-2013(二)分散进行学分:1学分适用专业:信管专业运筹学课程设计的内容一、运筹学课程设计的内容(一).运筹学软件模拟:根据教材提供的管理运筹学2.0软件或管理运筹学2.5软件,练习所学的每个模块,任选对应章节后面的两至三道题进行练习。
(二).运筹学课程实践设计1.要求收集现实生活的资料或根据提供的选题建议,理论联系实际,提出问题并给予解决,要求选题具有创新性,尽量具有可行性。
请从下列7个选题中自选一个。
2.可供选择的课程实践设计选题(1)个人学习时间优化配置;(2)图书馆阅览室自习座位的合理设计(餐厅就餐桌凳数量、布局的合理设计);(3)为公交公司制定合理的车辆更新计划;(4)自选背景,解决选址问题,如自动充气站、急救中心、血站、医院、学校、发电厂、炼油厂、仓库、分销中心、打麦场等;(5)医院护士(商场营业员、小区保安、食堂服务员)数量的合理配置研究;(6)某市旅游线路设计及其旅游线路优化;(7)根据教学内容自拟。
3.成果要求课程实践设计要求写出:标题,摘要,关键词,正文,提出问题,分析解决的过程,模型的建立,对结果的进一步分析,结论及见解等。
参考格式:/view/f98fa70b79563c1ec5da7130.html也可参考:/view/120cd2244b35eefdc8d333db.html(三).运筹学数学建模与决策优化(要求最少选7个)第一部分案例见教材:教材为《管理运筹学》高等教育出版社韩柏棠主编第二版或第三版案例7,案例9,案例12,案例18请从以上4个案例中自选3个案例,标题案例名。
第二部分案例如下:以下给出的7个实际案例(案例2.1—案例2.7),请自选其中4个。
要求进行数据收集与分析,建立实际数学模型,借助EXCEL或管理运筹学2.0软件或2.5软件或WINQSB软件进行求解,并进行决策优化。
案例2.1课本的出版华威出版有限公司是一家小型大学课本出版公司,现需对下一年出版的书做出决定。
《运筹学》课程建设规划一、运筹学课程建设总目标与指导思想运筹学是高等院校数学系学生的一门专业基础课程之一,该课程占用64学时,对学生学习其他的课程起着至关重要的作用。
为了使运筹学的课程教学规范化、合理化,使我校的运筹学的教学质量上一个新台阶,制定《运筹学》课程建设规划意义重大。
今后几年内,我们将根据数学系的特点,深化和发展已取得的改革和建设成果,狠抓以提高教学质量为根本目标的质量工程建设。
在教学内容、教学方法与现代教学手段相结合的综合改革方面继续改革,争取取得新突破;提高教师的教学水平和业务水平,改善师资队伍结构和学位层次;积极申报校级或省部级以上教学改革和教学研究课题,力争我院运筹学课程改革和建设在省内同类院校的处于中上等地位.二、运筹学课程建设现在基本情况1。
教学队伍情况2. 职称、年龄、学历比例三、运筹学课程建设的主要工作与标准1、教学改革继续推进融教学内容和体系改革、教学方法改革与教学手段现代化为一体的综合改革与整合实践。
在课堂讲授中将传统的教学方法与现代化教学手段(如多媒体教学等)恰当地结合起来,将教师讲授与学生自学、讨论和研究有机地结合起来,同时继续进行考试方法的改革试点,使教学方法改革取得新突破。
2、师资队伍建设根据运筹学课程的特点,对师资队伍建设方面应采取如下方案:(1)加强政治思想和职业道德教育,培养教师具有对学生的高度责任感,对教育事业的强烈事业心和献身精神。
(2) 建立一支对运筹学内容领会深入、教育理论扎实、教学经验丰富、教学效果好、教风严谨、勇于进行教学改革的教学队伍。
(3)拥有掌握本专业的发展动态,具有本专业内科研的主攻方向,具有一定科研能力和水平的学术带头人,带动教师开展工作。
(4)优化教师结构,建立一个梯队状况良好、职称结构合理、教学水平稳定、教学效果好、团结协作的教学团队,争取中青年教师中95%以上达到硕士研究生水平。
(5)优选任课教师,进一步提高教学质量,保持主讲教师教学效果良好的不低于任课教师的75%。
标准化工程专业“运筹学”课程内容选择与教学
王殿超;王慧;付玉;何亚男;薛金泽
【期刊名称】《中国标准化》
【年(卷),期】2024()12
【摘要】“运筹学”课程是标准化工程专业学生由通识与公共基础课程转向到专业基础、专业方向课程学习的重要纽带。
以标准化工程专业学生就业方向及学院特色为导向,结合标准化工程专业课程体系,选择线性规划、图与网络、存储论、决策论四个分支作为授课内容,运输、生产控制调度、经济决策、体系评价等工程领域应用问题与基础并行。
在教学实施中通过淡化复杂计算、板书与多媒体相结合、趣味教学与翻转教学结合等方法增强学生学习兴趣,提高学习效率。
【总页数】5页(P38-41)
【作者】王殿超;王慧;付玉;何亚男;薛金泽
【作者单位】辽宁工业大学汽车与交通工程学院
【正文语种】中文
【中图分类】G63
【相关文献】
1.专业认证背景下工科院校专业导论课程内容构建及教学方法探索r——以安徽工程大学生物工程专业为例
2.非运筹专业运筹学课程的教学研究--以工业工程专业为例
3.《运筹学》课程内容与教学方法的研究与实现
4.工程管理专业运筹学教学改革研究——基于民办本科高校优势特色专业建设视角
5.面向工程教育认证的工业工程专业“运筹学”教学探索
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公关论坛和把握课程的结构和脉络。
其次,知识图谱的推理和关联分析技术也可以为《运筹学》课程中的任务设计和优化提供帮助。
此外,随着知识图谱技术的不断发展和完善,其在《运筹学》课程中的应用也将更加广泛和深入。
未来,我们可以期待看到更多基于知识图谱的智能化教学工具和方法出现,为《运筹学》课程的教学提供更加高效、便捷和个性化的支持。
二、知识图谱+可视化任务驱动地图在《运筹学》课程建设中的应用针对《运筹学》课程教学中存在的问题和国内外研究现状,本研究提出基于“知识图谱+可视化任务驱动地图”的课程建设路径。
“可视化任务驱动地图”的设计分为两个阶段:第一阶段,将任务分解为三层渐进的“任务链”。
第一层为“单元驱动”,包含运筹学的理论知识,为模块任务铺平道路;第二层为“模块驱动”,它是对上一层理论知识的整合与简单应用;第三层为“课程驱动”,解决工程行业中的实际问题,为未来岗位做好准备。
第二阶段,遵循布鲁姆提出的六个认知层次,设计“可视化任务驱动地图”使每个模块任务的结果“透明化”,即以图表和地图的形式记录每个阶段工作的结果,帮助学生了解每个阶段的任务、需要解决的问题、需要学习的概念,从而有效提高学习效率,同时对行业流程有一个透彻的了解。
同时驱动地图符合工科生的学习和思考习惯。
(一)构建“三层”循序渐进的任务链根据《运筹学》课程的知识体系和教学目标,设计“三层”循序渐进的任务链,见图1。
第一层为基础任务层,旨在帮助学生掌握基本概念和原理;第二层为“模块驱动”任务层,通过实际案例分析,培养学生解决问题的能力;第三层为“课程驱动”创新任务层,引导学生开展创新性研究和探索。
每个层次的任务都紧密围绕课程目标,形成一个有机整体。
图1 三层渐进“任务链”(二)任务的可视化设计随着信息技术的快速发展,知识图谱作为一种有效的知识表示和可视化工具,逐渐在教育领域得到广泛应用。
在理工科课程教学中,任务链作为一种重要的教学组织方式,对于引导学生逐步深入学习和理解课程内容具有重要意义。